(57)【要約】【課題】記録ヘッドに備える流路を通流するインクの吐出不良を精度よく検知するインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】記録ヘッド２におけるチャンネル５１ａ，５１ｂ…の側壁に電極５１ｄ，５１ｅ…を取り付け、各電極５１ｄ，５１ｅ…に挟まれた側壁に蓄電される電荷量を測定し、測定された電荷量に基づき、前記側壁の静電容量を算出し、算出された静電容量に基づき、対応するチャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度を検出する。また、検出された各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度に基づき、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…におけるインクの吐出不良を検出する。【選択図】　　　　図２
2004136598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する吐出口に連なり、前記インクを通流させる複数の流路を有する記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置において、
前記複数の流路夫々の温度を検出する温度検出手段と、
該温度検出手段が検出した温度に基づき、前記流路を通流するインクが前記吐出口から不吐出であることを検知する不吐出検知手段と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２】
前記複数の流路の周壁は圧電体により構成されており、
該圧電体の静電容量を測定する静電容量測定手段を備え、
前記温度検出手段は、前記静電容量測定手段により測定された静電容量に基づき、前記複数の流路夫々の温度を検出すべくなして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】
前記圧電体に蓄電された電荷量を測定する電荷量測定手段を備え、
前記静電容量測定手段は、前記電荷量測定手段により測定された電荷量に基づき、前記圧電体の静電容量を測定すべくなしてあることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記複数の流路夫々に対応してパルス信号を生成する複数の発振回路と、
該発振回路が生成するパルス信号の周波数を計測する周波数計測手段とを備え、
前記温度検出手段は、前記周波数計測手段により計測された周波数に基づき、前記複数の流路夫々の温度を検出すべくなして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５】
前記複数の流路夫々に対応して温度の変化に応じて抵抗値が変化する抵抗と、
該抵抗の抵抗値を測定する抵抗値測定手段とを備え、
前記温度検出手段は、前記抵抗値測定手段により測定された抵抗値に基づき、前記複数の流路夫々の温度を検出すべくなして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６】
前記抵抗を、前記記録ヘッドを加熱する加熱手段としてあ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】
前記記録ヘッドを駆動させる駆動手段を備え、
前記温度検出手段は、前記駆動手段が前記記録ヘッドを駆動させる前及び前記記録ヘッドを駆動させた後の前記流路夫々の温度を検出すべくなしており、
前記温度検出手段が検出した、前記駆動手段が前記記録ヘッドを駆動させる前の温度と、前記記録ヘッドを駆動させた後の温度との温度変化を検出する温度変化検出手段を備え、
前記不吐出検知手段は、前記温度変化検出手段により検出された温度変化に基づき、前記流路を通流するインクが前記吐出口から不吐出であることを検知すべくなしてあることを特徴とする請求項１乃至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】
前記記録ヘッドを駆動させる駆動手段と、
時間を計測する計時手段とを備え、
前記温度検出手段は、前記駆動手段が前記記録ヘッドを駆動させた後、前記計時手段が所定時間を計測した場合に、前記流路夫々の温度を検出すべくなしてあり、
前記不吐出検知手段は、前記温度検出手段により検出された温度に基づき、前記流路を通流するインクが前記吐出口から不吐出であることを検知すべくなしてあることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記温度検出手段に、前記複数の流路夫々の温度の検出を指示する検出信号を送出する送出手段を備えることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記温度検出手段が検出した温度を所定の基準温度と比較する比較手段を備え、
前記不吐出検知手段は、前記比較手段の比較結果に基づき、前記流路を通流するインクが前記吐出口から不吐出であることを検知すべくなしており、
前記所定の基準温度を変更する基準変更手段を備えることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の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、インクを吐出する吐出口に連なり、前記インクを通流させる複数の流路を有する記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、ファクシミリ装置、複写機等の記録装置には、インクタンクから記録ヘッドに供給されたインクを液滴として噴射することにより、記録紙及びＯＨＰ（Ｏｖｅｒ　Ｈｅａｄ　Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）　シート等に文字及び画像を記録するインクジェット記録装置がある。
インクジェット記録装置は、記録紙の搬送方向に直交してスライドシャフトが配置され、このスライドシャフトに摺動自在に取り付けられたキャリッジに記録ヘッドが搭載されており、キャリッジがスライドシャフトに沿って往復移動しながら、記録ヘッドがインクを噴射する構成をなしている。
【０００３】
記録ヘッドは、インクを噴射させるインク吐出口を、記録紙等に対向させて配置されており、このインク吐出口に、紙くず、ほこり等が付着することにより、インク吐出口が詰まることがある。
また、長時間インクの吐出を行わない場合には、インク吐出口の近傍において、インクの水分が蒸発してインクが増粘することにより、インク吐出口が目詰まりして、インクジェット記録装置の動作中にインクの吐出不良を生じる場合もある。
【０００４】
更に、比較的記録デューティーが高い画像データに基づく記録処理を行う場合には、インクの吐出が連続的に行われることになり、この吐出に伴ってインクタンクからのインクの流路において、インク中に生じる微細な気泡が成長し、成長した気泡によっても、前記流路におけるインクの吐出不良を生じる場合もある。インクジェット記録装置においては、上述のようなインクの吐出不良を除去するために、所定のインク受けに通常の記録処理時と同様にインクを吐出させることにより、インク吐出口の近傍に増粘したインクを流出させる空吐出機能を備えた装置がある。
【０００５】
このような空吐出機能を備えたインクジェット記録装置においては、空吐出機能における不必要なインクの消費を抑えて、記録処理におけるランニングコストを上昇させることが必要とされており、自身におけるインクの吐出不良を検知し、インクの吐出不良を検知した場合にのみ空吐出処理を実行する構成を備えることが望まれている。
ここで、インク吐出口の近傍に増粘したインクが付着し、各流路におけるインクの吐出不良が生じた場合、正常にインクがインク吐出口から吐出される場合と比較して、インクの吐出処理による記録ヘッドの温度上昇が大きく、また、インクは、インク吐出口から吐出する際に、記録ヘッドが有する熱エネルギーを放出するため、インクの吐出不良を生じた記録ヘッドにおいては、インクの吐出処理後の温度降下が効率よく行われない。従って、このような記録ヘッドの温度情報に基づき、記録ヘッドに備えるインクの各流路におけるインクの吐出不良を検知することができる。
【０００６】
従って、上述したような空吐出機能を備えたインクジェット記録装置においては、サーミスタ又はダイオード等の温度測定装置を記録ヘッドの近傍に配置し、サーミスタ又はダイオードの温度変化による特性変化量を検出し、検出した特性変化量に基づき記録ヘッドの温度を測定し、測定された記録ヘッドの温度に基づき、各流路におけるインクの吐出不良を検知し、各流路におけるインクの吐出不良を検知した場合に、空吐出処理を実行する構成を有しているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−３３４１０９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したように、記録ヘッドの所定箇所に配置されたサーミスタ又はダイオード等により、記録ヘッドの温度を測定する場合、サーミスタ又はダイオード等の配置場所に基づく記録ヘッドの温度を局所的に測定することになる。また、上述した構成による場合は、間接的にインク吐出口の記録ヘッド内部の温度を測定しており、インク吐出口そのものの温度を測定することは困難であり、適切な温度を測定することは難しい。
また、記録ヘッドに備える全てのインク吐出口における温度情報を取得するためには、サーミスタ又はダイオード等を全てのインク吐出口に対応して配置する必要があり、この場合には、記録ヘッドの構造が複雑となり、製造コストが高額となるという問題があった。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、記録ヘッドに備える複数のインクの流路夫々の温度を検出する温度検出手段を備え、該温度検出手段が検出した温度に基づき、前記流路を通流するインクが、該流路に連なる吐出口から不吐出であることを検知することにより、インクの流路そのものの温度に基づき、前記流路を通流するインクが吐出不良（不吐出）であることを検知するインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明の他の目的は、圧電体により構成される記録ヘッドの各流路の周壁の静電容量を測定し、測定された静電容量に基づき、前記流路の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、単純な回路構成で、記録ヘッドの流路夫々の温度を検出し、検出された温度に基づき、各流路を通流するインクの通流状態の適否を判断するインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の更に他の目的は、圧電体により構成される記録ヘッドの各流路の周壁に蓄電された電荷量を測定し、測定された電荷量に基づき、前記流路の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、安価で単純な回路構成で、記録ヘッドの流路夫々の温度を検出し、検出された温度に基づき、各流路を通流するインクの吐出不良を検知するインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の更に他の目的は、記録ヘッドの流路夫々にパルス信号を生成する発振回路を配置し、該発信回路が生成するパルス信号の周波数を計測し、計測された周波数に基づき、前記流路夫々の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、デジタルデータである前記パルス信号の周波数に基づき、前記流路の温度を検出するインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の更に他の目的は、記録ヘッドの流路夫々に、温度の変化に応じて抵抗値が変化する抵抗を備え、該抵抗の抵抗値を測定し、測定された抵抗値に基づき、記録ヘッドの流路夫々の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、前記流路の温度を検出し、検出された温度に基づき、各流路を通流するインクの吐出不良を検知するインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１４】
本発明の更に他の目的は、記録ヘッドが低温となったときに、記録ヘッドに備える抵抗にて、前記記録ヘッドを加熱することにより、別途に記録ヘッドを加熱する加熱部材を備える必要がなく、製造コストの増加を防止して、インクの粘度を低下させるインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１５】
本発明の更に他の目的は、記録ヘッドの駆動前及び駆動後に、各流路夫々の温度を検出し、検出した駆動前の温度と、駆動後の温度との温度変化に基づき、前記流路を通流するインクが不吐出であるかを検知することにより、外気温及び隣接するインクの流路による熱的な干渉を除去された前記温度変化の値に基づき、前記流路におけるインクの吐出不良を検知するインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１６】
本発明の更に他の目的は、記録ヘッドの駆動後の所定時間が経過した後に、各流路の温度を検出することにより、記録ヘッドの各流路におけるインクの流出処理に基づく温度変化までの時間を調整し、記録ヘッドの駆動後の所定時間が経過した後に検出された各流路の温度に基づき、各流路を通流するインクが不吐出であることを検知するインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１７】
本発明の更に他の目的は、各流路の温度を検出する温度検出手段に、該温度の検出を指示する検出信号を送出することで、前記温度検出手段に前記温度の検出を指示し、前記検出信号を取得した温度検出手段が、前記温度の検出を行う構成を備えることにより、インクの各流路の温度を検出する必要がある場合にのみ、前記温度検出手段を動作させるインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１８】
本発明の更に他の目的は、検出された各流路の温度と比較されることにより各流路を通流するインクが不吐出であることを検知するための基準温度を変更する構成を備えることにより、記録ヘッドの交換等により基準温度を変更する必要がある場合であっても、変更した基準温度に基づき、各流路におけるインクの不吐出状態を検知するインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るインクジェット記録装置は、インクを吐出する吐出口に連なり、前記インクを通流させる複数の流路を有する記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置において、前記複数の流路夫々の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段が検出した温度に基づき、前記流路を通流するインクが前記吐出口から不吐出であることを検知する不吐出検知手段とを備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明による場合は、記録ヘッドに備える複数のインクの流路夫々の温度を検出する温度検出手段を備え、該温度検出手段が検出した温度に基づき、前記流路を通流するインクが、該流路に連なる吐出口から不吐出であることを検知することにより、インクの流路そのものの温度に基づき、前記流路を通流するインクが吐出不良（不吐出）であることを検知することができ、各流路におけるインクの不吐出状態を正確に検知することができる。
【００２１】
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記複数の流路の周壁は圧電体により構成されており、該圧電体の静電容量を測定する静電容量測定手段を備え、前記温度検出手段は、前記静電容量測定手段により測定された静電容量に基づき、前記複数の流路夫々の温度を検出すべくなしてあることを特徴とする。
【００２２】
本発明による場合は、圧電体により構成される記録ヘッドの各流路の周壁の静電容量を測定し、測定された静電容量に基づき、前記流路の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、単純な回路構成で、記録ヘッドの流路夫々の温度を検出することができる。また、検出された温度に基づき、各流路を通流するインクの通流状態の適否を精度よく判断することができる。
【００２３】
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記圧電体に蓄電された電荷量を測定する電荷量測定手段を備え、前記静電容量測定手段は、前記電荷量測定手段により測定された電荷量に基づき、前記圧電体の静電容量を測定すべくなしてあることを特徴とする。
【００２４】
本発明による場合は、圧電体により構成される記録ヘッドの各流路の周壁に蓄電された電荷量を測定し、測定された電荷量に基づき、前記流路の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、安価で単純な回路構成で、記録ヘッドの流路夫々の温度を検出することができる。また、検出された温度に基づき、各流路を通流するインクの吐出不良を精度よく検知することができる。
【００２５】
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記複数の流路夫々に対応してパルス信号を生成する複数の発振回路と、該発振回路が生成するパルス信号の周波数を計測する周波数計測手段とを備え、前記温度検出手段は、前記周波数計測手段により計測された周波数に基づき、前記複数の流路夫々の温度を検出すべくなしてあることを特徴とする。
【００２６】
本発明による場合は、記録ヘッドの流路夫々にパルス信号を生成する発振回路を配置し、該発信回路が生成するパルス信号の周波数を計測し、計測された周波数に基づき、前記流路夫々の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、デジタルデータである前記パルス信号の周波数に基づき、前記流路の温度を検出するため、ノイズによる影響を受けにくく、適正な温度情報を取得することができる。
【００２７】
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記複数の流路夫々に対応して温度の変化に応じて抵抗値が変化する抵抗と、該抵抗の抵抗値を測定する抵抗値測定手段とを備え、前記温度検出手段は、前記抵抗値測定手段により測定された抵抗値に基づき、前記複数の流路夫々の温度を検出すべくなしてあることを特徴とする。
【００２８】
本発明による場合は、記録ヘッドの流路夫々に、温度の変化に応じて抵抗値が変化する抵抗を備え、該抵抗の抵抗値を測定し、測定された抵抗値に基づき、記録ヘッドの流路夫々の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、前記流路の温度を精度よく検出することができる。また、検出された温度に基づき、各流路を通流するインクの吐出不良を精度よく検知することができ、このような構成は、各流路を加熱させ、該流路内のインクを沸騰させることによりインクを噴射させるバブルジェット（登録商標）方式の記録ヘッドにおいても、適用することが可能である。
【００２９】
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記抵抗を、前記記録ヘッドを加熱する加熱手段としてあることを特徴とする。
【００３０】
本発明による場合は、記録ヘッドが低温となったときに、記録ヘッドに備える抵抗にて、前記記録ヘッドを加熱することにより、別途に記録ヘッドを加熱する加熱部材を備える必要がなく、製造コストの増加を防止して、インクの粘度を低下させることができる。
【００３１】
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記記録ヘッドを駆動させる駆動手段を備え、前記温度検出手段は、前記駆動手段が前記記録ヘッドを駆動させる前及び前記記録ヘッドを駆動させた後の前記流路夫々の温度を検出すべくなしており、前記温度検出手段が検出した、前記駆動手段が前記記録ヘッドを駆動させる前の温度と、前記記録ヘッドを駆動させた後の温度との温度変化を検出する温度変化検出手段を備え、前記不吐出検知手段は、前記温度変化検出手段により検出された温度変化に基づき、前記流路を通流するインクが前記吐出口から不吐出であることを検知すべくなしてあることを特徴とする。
【００３２】
本発明による場合は、記録ヘッドの駆動前及び駆動後に、各流路夫々の温度を検出し、検出した駆動前の温度と、駆動後の温度との温度変化に基づき、前記流路を通流するインクが不吐出であるかを検知することにより、外気温及び隣接するインクの流路による熱的な干渉を除去された前記温度変化の値に基づき、前記流路におけるインクの吐出不良（不吐出）を精度よく検知することができる。
【００３３】
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記記録ヘッドを駆動させる駆動手段と、時間を計測する計時手段とを備え、前記温度検出手段は、前記駆動手段が前記記録ヘッドを駆動させた後、前記計時手段が所定時間を計測した場合に、前記流路夫々の温度を検出すべくなしてあり、前記不吐出検知手段は、前記温度検出手段により検出された温度に基づき、前記流路を通流するインクが前記吐出口から不吐出であることを検知すべくなしてあることを特徴とする。
【００３４】
本発明による場合は、記録ヘッドの駆動後の所定時間が経過した後に、各流路の温度を検出することにより、記録ヘッドの各流路におけるインクの流出処理に基づく温度変化までの時間を調整し、記録ヘッドの駆動後の所定時間が経過した後に検出された各流路の温度に基づき、各流路を通流するインクが不吐出であることをより精度良く検知することができる。
【００３５】
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記温度検出手段に、前記複数の流路夫々の温度の検出を指示する検出信号を送出する送出手段を備えることを特徴とする。
【００３６】
本発明による場合は、各流路の温度を検出する温度検出手段に、該温度の検出を指示する検出信号を送出することで、前記温度検出手段に前記温度の検出を指示し、前記検出信号を取得した温度検出手段が、前記温度の検出を行う構成を備えることにより、インクの各流路の温度を検出する必要がある場合にのみ、前記温度検出手段を動作させることができ、前記温度検出手段において消費される電力の増加を防止することができ、省エネ効果を得ることができる。
【００３７】
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記温度検出手段が検出した温度を所定の基準温度と比較する比較手段を備え、前記不吐出検知手段は、前記比較手段の比較結果に基づき、前記流路を通流するインクが前記吐出口から不吐出であることを検知すべくなしており、前記所定の基準温度を変更する基準変更手段を備えることを特徴とする。
【００３８】
本発明による場合は、検出された各流路の温度を所定の基準温度と比較し、この比較結果に基づき、各流路を通流するインクが不吐出であることを検知する。ここで、前記所定の基準温度を変更する構成を備えることにより、記録ヘッドの交換等により基準温度を変更する必要がある場合であっても、変更した基準温度に基づき、各流路におけるインクの不吐出状態をより精度良く検知することができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は本発明に係るインクジェット記録装置を示す斜視図であり、図中１はインクジェット記録装置を示している。
図中矢符Ａは、給紙トレイ１０上に載置された転写紙１１の搬送方向を示しており、インクジェット記録装置１は、転写紙１１の搬送方向Ａに対して直交にスライドシャフト１２を備えている。このスライドシャフト１２には、摺動自在にキャリッジ１３が取り付けられており、このキャリッジ１３には、インクタンク群２０と一体に構成された記録ヘッド２が搭載されている。尚、インクタンク群２０と記録ヘッド２とは、取り外しが可能に構成することも可能である。また、図１におけるインクジェット記録装置１は、スライドシャフト１２及びインクタンク群２０等を明示するため、蓋部１４を開放した状態で示してある。
【００４０】
このような構成により、インクジェット記録装置１は、キャリッジ１３がスライドシャフト１２に沿って、転写紙１１の搬送方向Ａと垂直な方向に往復移動しながら、記録ヘッド２がインクタンク群２０から供給されたインクを噴射することで、転写紙１１上に画像を形成することができる。
尚、本実施の形態におけるインクジェット記録装置１は、カラー出力に対応しており、インクタンク群２０は、黒，シアン，マゼンタ及びイエローの４色のインクタンクを備えている。
【００４１】
図２は記録ヘッド２の構成を示す斜視図であり、記録ヘッド２を構成する各部を分解して図示してある。
記録ヘッド２は、上部に４つのインクタンク２１，２２，２３，２４からなるインクタンク群２０を備えており、インクタンク群２０の取付部分には、各インクタンク２１，２２，２３，２４に対応して各インクフィルタ３１，３２，３３，３４を備えたフィルタ部３０を設けており、このフィルタ部３０は、インクタンク２１，２２，２３，２４から流出されたインクを濾過してチャンネル部５０に供給する。
【００４２】
チャンネル部５０には、上蓋４０が取り付けられており、フィルタ部３０は、この上蓋４０の上部に配置されており、この上蓋４０には、フィルタ部３０の各インクフィルタ３１，３２，３３，３４に対応して、インクフィルタ３１，３２，３３，３４の形状の貫通孔４１，４２，４３，４４が穿設してあり、インクフィルタ３１，３２，３３，３４により濾過された各インクをチャンネル部５０に供給する。
また、チャンネル部５０の上面には、平行に設けられた矩形断面を有する１２本のチャンネル（インクの流路）５１ａ，５１ｂ…を備えており、上蓋４０の貫通孔４１，４２，４３，４４夫々に対して３つのチャンネル５１ａ，５１ｂ…の夫々一端部分が対応しており、例えば、インクタンク２１から流出したインクは、３つのチャンネル５１ａ，５１ｂ，５１ｃに供給されることになる。
【００４３】
チャンネル部５０は、一側面に各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の開口端面を有しており、この各開口端面に対応する位置にインクを吐出させる吐出口であるノズル５６ａ，５６ｂ…を備えたノズルプレート５５を配置している。
このような構成により、インクタンク２１，２２，２３，２４から供給されたインクは、インクフィルタ３１，３２，３３，３４により濾過され、夫々対応する上蓋４０の貫通孔４１，４２，４３，４４を貫通し、対応するチャンネル５１ａ，５１ｂ…を通流し、ノズルプレート５５の各ノズル５６ａ，５６ｂ…から吐出される。
【００４４】
ここで、チャンネル部５０は圧電体により形成されており、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…夫々には、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…を仕切る側壁夫々の上方に、電極５１ｄ，５１ｅ…が接着剤等で固定してある。この電極５１ｄ，５１ｅ…は夫々、チャンネル部５０の適宜箇所に接続してあるフラットパネルケーブル（以下、ＦＰＣという）６０を介して、記録ヘッド２を駆動させる駆動装置（駆動手段）６１に接続されている。
このような構成のチャンネル部５０において、駆動装置６１により、電極５１ｄ，５１ｅ…を介して、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…を仕切る側壁に対して垂直に電界が印加された場合、電極５１ｄ，５１ｅ…から印加される電界の方向に応じ、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の側壁は、上蓋４０と底面との中央部分が凹凸に屈曲するように歪みを生じる。
【００４５】
図３はチャンネル５１ａ，５１ｂ…の側壁の歪み状態を説明するための図を示しており、説明の便宜上、チャンネル５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５３ａ，５３ｂ，５３ｃのみを図示している。図３（ａ）は、電極５２ｄ，５２ｅ…による電界の印加前のチャンネル部５０の状態を示しており、チャンネル５２ａ，５２ｂ…の側壁は、電極５２ｄ，５２ｅ…により印加される電界の方向に応じて、図３（ｂ）又は図３（ｃ）に示すような変形を行う。
尚、図３（ｂ）は、チャンネル５２ａ，５３ａが、対応するインクタンク２，２，３２からインクを吸引する状態を、図３（ｃ）は、チャンネル５２ａ，５３ａが、インクを吐出させる状態を夫々示しており、チャンネル部５０において、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の側壁に同等の電圧が印加されるため、夫々の側壁は問題なく上述のような変形を行う。
【００４６】
本実施の形態では、各インクタンク２１，２２，２３，２４からインクを供給されるチャンネル５１ａ，５１ｂ…においては、同色のインクの流路である３つのチャンネルについて、いずれか１つのチャンネルを流れるインクのみが、対応するノズルから吐出され、異色のインクの流路であるチャンネル５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａから流出する各色のインクにより、カラー画像を形成することができる。
このように、本実施の形態に係る記録ヘッド２は、チャンネル５１ａ，５１ｂ，５１ｃ、チャンネル５２ａ，５２ｂ，５２ｃ、チャンネル５３ａ，５３ｂ，５３ｃ、チャンネル５４ａ，５４ｂ，５４ｃを夫々１グループとした、いわゆる３分割駆動構造を有しており、１印字サイクルにおいて各グループ中の１つのチャンネルのみがインクの吐出が可能である。
【００４７】
従って、１印字サイクルにおける各グループ中の吐出可能なチャンネルは、周期的に変更され、各チャンネルにおけるインクの吐出処理は、３チャンネルおきに実行され、各チャンネルの側壁に設けられた電極５１ｄ，５１ｅ…は、制御装置６１により３相信号で周期的に制御される。尚、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…において、側壁がチャンネル内部に突出することにより、チャンネル５１ａ，５１ｂ…内のインクに圧力が加わり、夫々対応するノズル５６ａ，５６ｂ…からインクを吐出させることができる。
【００４８】
図４は記録ヘッド２を駆動する駆動装置６１を示す回路図であり、説明の便宜上、記録ヘッド２の電極５１ｄ，５１ｅ，５１ｆを制御する回路のみを図示しているが、他の電極も同様の回路構成により制御されている。
駆動装置６１は、図示しないインクジェット記録装置１の本体基板に実装された制御装置６２にＦＰＣ６０を介して接続されており、この制御装置６２からの制御により、電極５１ｄ，５１ｅ，５１ｆに所定の電圧を印加している。
【００４９】
駆動装置６１は、各電極５１ｄ，５１ｅ，５１ｆに接続される切替部６６ａ，６６ｂ，６６ｃを備えており、各切替部６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、３つのスイッチ回路により構成されている。この３つのスイッチ回路夫々には、制御装置６２に備える駆動電圧発生部６３により発生された、各電極５１ｄ，５１ｅ，５１ｆを駆動させる駆動信号が入力されている。
また駆動装置６１は、各切替部６６ａ，６６ｂ，６６ｃの３つのスイッチ回路に対して、適正な切替を指示する指示信号を入力する第３切替信号発生部６７ａ，６７ｂ，６７ｃを夫々備えており、前記指示信号を取得した各スイッチ回路が適切に切替を行うことにより、各切替部６６ａ，６６ｂ，６６ｃは、制御装置６２から取得した駆動信号に基づき、対応する各電極５１ｄ，５１ｅ，５１ｆに電圧を印加する。
【００５０】
駆動装置６１の第３切替信号発生部６７ａ，６７ｂ，６７ｃには夫々、制御装置６２から記録処理の同期信号である記録信号、第１切替信号発生部６４及び第２切替信号発生部６５により生成された切替信号が入力されており、第３切替信号発生部６７ａ，６７ｂ，６７ｃは夫々、制御装置６２から取得した切替信号に基づき前記指示信号を生成する。
ここで、制御回路６２の第１切替信号発生部６４は、第３切替信号発生部６７ａ，６７ｂ，６７ｃを夫々動作させるか否かの切替信号を生成しており、第２切替信号発生部６５は、各電極５１ｄ，５１ｅ，５１ｆを周期的に制御するための切替信号を生成している。
【００５１】
図５は駆動電圧発生部６３の一部を示す回路図であり、本実施の形態に係る駆動電圧発生部６３は、駆動装置６１における切替部６６ａ，６６ｂ，６６ｃが、対応する電極５１ｄ，５１ｅ，５１ｆに印加すべき電圧を示す駆動信号を発生する。尚、駆動電圧発生部６３は、図５に示す回路を３つ備えており、夫々の回路から出力される３つの駆動信号は、駆動装置６１における切替部６６ａ，６６ｂ…夫々の各スイッチ回路に入力されている。
【００５２】
駆動電圧発生部６３は、パルス発生回路６３ａを備えており、このパルス発生回路６３ａには、図示しない制御装置６２に備える制御部から記録タイミング信号が入力されている。
パルス発生回路６３ａは、マルチバイブレータ等の回路により構成されており、入力された記録タイミング信号に基づき、パルス状の充電信号及び放電信号を発生させる。尚、パルス発生回路６３ａは、夫々充電信号及び放電信号を出力するための充電信号出力端子ＩＮ１及び放電信号出力端子ＩＮ２を備えている。
駆動電圧発生部６３において、パルス発生回路６３ａの充電信号出力端子ＩＮ１は、２つの抵抗Ｒ１，Ｒ２に接続されており、抵抗Ｒ１を介して電源端子ＶＨと接続している。また、充電信号出力端子ＩＮ１は、抵抗Ｒ２を介してレベル調整用トランジスタＱ１のベース電極に接続されており、このレベル調整用トランジスタＱ１はエミッタ電極を接地してあり、ベース電極を抵抗Ｒ３を介して接地してある。
【００５３】
レベル調整用トランジスタＱ１のコレクタ電極は、抵抗Ｒ４を介して、第１スイッチングトランジスタＱ２のベース電極に接続されており、第１スイッチングトランジスタＱ２のエミッタ電極は、時定数設定用抵抗Ｒ７を介して電源端子ＶＨに接続されている。
また第１スイッチングトランジスタＱ２において、ベース電極が抵抗Ｒ６を介して電源端子ＶＨに接続されており、コレクタ電極を時定数設定用コンデンサＣ１を介して接地してある。
【００５４】
また、定電流トランジスタＱ３は、エミッタ電極が電源端子ＶＨに接続され、コレクタ電極がレベル調整用トランジスタＱ１のコレクタ電極に接続され、ベース電極が抵抗Ｒ５及び時定数設定用抵抗Ｒ７を介して電源端子ＶＨに接続されている。
一方、パルス発生回路６３ａの放電信号出力端子ＩＮ２は、抵抗Ｒ８を介して電源端子ＶＨ，エミッタ電極が接地してある定電流用トランジスタＱ５のコレクタ電極，第２スイッチングトランジスタＱ４のベース電極に接続され、更に抵抗Ｒ９を介して接地されている。
【００５５】
定電流用トランジスタＱ５は、ベース電極が抵抗Ｒ１０を介して、第２スイッチングトランジスタＱ４のエミッタ電極に接続してあり、この第２スイッチングトランジスタＱ４のエミッタ電極は、時定数設定用抵抗Ｒ１１を介して接地されている。
また、第２スイッチングトランジスタＱ４のコレクタ電極は、第１スイッチングトランジスタＱ２のコレクタ電極と接続されると共に、トランジスタＱ６，Ｑ８のベース電極に接続され、更に時定数設定用コンデンサＣ１を介して接地してある。
【００５６】
トランジスタＱ６のコレクタ電極は、トランジスタＱ７のコレクタ電極と共に電源端子ＶＨに接続され、トランジスタＱ６のエミッタ電極は、トランジスタＱ７のベース電極に接続されている。
また、トランジスタＱ７のエミッタ電極は、トランジスタＱ８，Ｑ９のエミッタ電極、及び出力端子ＯＵＴに接続され、トランジスタＱ８のコレクタ電極は、トランジスタＱ９のベース電極に接続され、トランジスタＱ９のコレクタ電極は接地されている。
【００５７】
トランジスタＱ６，Ｑ７，Ｑ８，Ｑ９は、コンデンサＣ１の充電時及び放電時の電流を増幅する電流バッファを構成するトランジスタであり、記録ヘッドの駆動が可能な電流容量を備えている。更に、電源端子ＶＨは、コンデンサＣ２を介して接地されている。
上述した出力端子ＯＵＴは、図４中の駆動電圧発生部６３から駆動装置６１に入力される駆動信号の出力端子を示している。
【００５８】
以下に、上述の構成の駆動電圧発生部６３の動作について説明する。図６は駆動電圧発生部６３の動作を説明するための波形図であり、駆動電圧発生部６３において、制御部より記録タイミング信号が入力されたパルス発生回路６３ａは、記録タイミング信号の入力に同期して充電時間に相当して定められたパルス幅Ｔｃｍの充電信号を充電信号出力端子ＩＮ１から出力する。
充電信号出力端子ＩＮ１から充電信号が出力された場合、レベル調整用トランジスタＱ１がオンとなることより、第１スイッチングトランジスタＱ２もオンとなり、これにより、電源端子ＶＨの電源電圧が時定数設定用抵抗Ｒ７を介してコンデンサＣ１に印加され、時定数設定用抵抗Ｒ７とコンデンサＣ１とで決まる時定数により、コンデンサＣ１が充電される。
【００５９】
ここで、時定数設定用抵抗Ｒ７が、両端に定電流用トランジスタＱ３が接続されており、この時定数設定用抵抗Ｒ７の両端にかかる電圧は、トランジスタＱ３のベース電極とエミッタ電極との電極間電位に相当する値に維持されることより、コンデンサＣ１に流れ込む電流は時間的に変動せず、一定の電流量となる。
従って、コンデンサＣ１の端子電圧の立ち上がり勾配ｔ１は、時定数設定用抵抗Ｒ７の抵抗値をＲ７とし、コンデンサＣ１の電気容量をＣ１、定電流用トランジスタＱ３のベース電極とエミッタ電極との電極間電位をＶｂｅ１とした場合、以下の（１）式に基づき算出することができる。尚、以下の（１）式において、ＡＢＳは絶対値を示している。
【００６０】
ｔ１＝ＡＢＳ｛（Ｖｂｅ１）／（Ｒ７×Ｃ１）｝　…（１）
【００６１】
図６に示すように、上述のような立ち上がり勾配ｔ１により、充電信号のパルス幅Ｔｃｍに相当する時間が経過した場合、コンデンサＣ１の両端電圧はＶＭまで上昇する。
また、この時点で充電信号がＬｏｗレベルに切り替わり、レベル調整用レジスタＱ１及び第１スイッチングトランジスタＱ２がオフとなり、この結果、コンデンサＣ１は、電圧ＶＭを維持することになる。
【００６２】
充電信号がＬｏｗレベルとなってから、所定時間Ｔｅｍが経過した時点で、パルス発生回路６３ａは、パルス幅Ｔｄｍの放電信号を放電信号出力端子ＩＮ２から出力する。この放電信号は、コンデンサＣ１の電荷をほぼゼロ電位にまで放電させることができるパルス幅Ｔｄｍを有しており、第２スイッチングトランジスタＱ４をオンとする。
この結果、コンデンサＣ１に蓄積された電荷は、時定数設定用抵抗Ｒ１１を介して放電される。また、定電流用トランジスタＱ５もオンとなり、時定数設置用抵抗Ｒ１１の両端にかかる電圧が、定電流用トランジスタＱ５のベース電極とエミッタ電極との電極間電圧Ｖｂｅ２に相当する値となり、コンデンサＣ１の端子電圧は、図６に示すように、一定の勾配で直線的に低下する。尚、立ち下がり勾配ｔ２は、時定数設定用抵抗Ｒ１１の抵抗値をＲ１１とし、コンデンサＣ１の電気容量をＣ１、定電流用トランジスタＱ５のベース電極とエミッタ電極との電極間電位をＶｂｅ２とした場合、以下の（２）式に基づき算出することができる。尚、以下の（２）式において、ＡＢＳは絶対値を示している。
【００６３】
ｔ２＝ＡＢＳ｛（Ｖｂｅ２）／（Ｒ１１×Ｃ１）｝　…（２）
【００６４】
また、放電信号が有するパルス幅Ｔｄｍに相当する時間が経過した時点で、放電信号がＬｏｗレベルに切り替わることにより、第２スイッチングトランジスタＱ４がオフとなり、この結果、コンデンサＣ１の両端電圧の変化が停止する。
上述したように、時定数設定用抵抗Ｒ７，Ｒ１１及びコンデンサＣ１により、図６に示すような所定の立ち上がり速度、及び立ち下がり速度で変化する駆動信号は、電流バッファを構成するトランジスタＱ６，Ｑ７，Ｑ８，Ｑ９により増幅され、駆動装置６１を介して記録ヘッド２の各電極５１ｄ，５１ｅ…に選択的に印加される。
尚、充電信号のパルス幅Ｔｃｍ及び放電信号のパルス幅Ｔｄｍは、記録ヘッド２の構成及びインクの物性等に依存して設定することができる。
【００６５】
以下に、上述の構成の記録ヘッド２を有するインクジェット記録装置１において、記録ヘッド２の各チャンネル５１ａ，５１ｂ…に連なるノズル５６ａ，５６ｂ…におけるインクの不吐出状態の検知処理について説明する。
図７は実施の形態１に係るインクの不吐出検知機構の構成を示す機能ブロック図であり、本実施の形態に係る不吐出検知機構は、記録ヘッド２のチャンネル５１ａの側壁に取り付けた電極５１ｄに電圧を印加する駆動装置６１と、駆動装置６１を制御する制御装置６２とにより構成されている。
【００６６】
駆動装置６１は、切替部６６ａの出力側に夫々、電極５１ｄを取り付けたチャンネル５１ａの側壁であるコンデンサに蓄電される電荷量を測定する電荷量測定部（電荷量測定手段）６８を備えており、この電荷量測定部６８により測定された電荷量に基づき、制御装置６２が、対応するチャンネル５１ａに連なるノズル５６ａからのインクの吐出不良を検知する。尚、説明の便宜上、図７には電極５１ｄを駆動させる切替部６６ａのみを図示しているが、他の電極に接続される切替部にも、同様に電荷量測定部が取り付けられ、これらの電荷量測定部により測定された電荷量に基づき制御装置６２が、各ノズルからのインクの吐出不良を検知するよう構成されている。
【００６７】
また、駆動装置６１において、切替部６６ａは、電荷量測定部６８に、電極５１ｄを駆動する駆動信号と、該駆動信号に基づき電極５１ｄに蓄電される電荷量の測定処理の開始及び終了を指示する測定指示信号とを送出する送出手段として動作しており、これらの駆動信号及び測定指示信号を取得した電荷量測定部６８は、前記測定処理の開始を指示する測定指示信号を取得してから、前記測定処理の終了を指示する測定指示信号を取得するまで、所定時間間隔を有して、電極５１ｄに蓄電される電荷量を測定している。
【００６８】
図８は電荷量測定部６８が切替部６６ａから取得する駆動信号及び測定指示信号の合成信号を示す波形図であり、上方に合成信号ＰＳを、下方に合成信号ＰＳから抽出した測定指示信号ＰＳＩを示しており、切替部６６ａは、適切な切替を行うことにより、この合成信号ＰＳを電荷量測定部６８に入力している。
電荷量測定部６８は、所定のタイミングＴｓで取得した測定指示信号ＰＳＩに基づき、電極５１ｄの電荷量の測定を開始し、所定時間間隔毎に順次電極５１ｄの電荷量を測定し、測定した電荷量を順次制御装置６２の静電容量算出部６９に入力する。
【００６９】
また電荷量測定部６８は、所定のタイミングＰＳｓで取得した駆動信号に基づき電極５１ｄの駆動処理を開始して記録ヘッド２を駆動させ、所定のタイミングＰＳｅで記録ヘッド２の駆動処理を終了する。
ここで、制御装置６２は、時間を計測する計時手段（図示せず）を備えており、この計時手段により、上述した所定のタイミングＴｓ，ＰＳｓ，ＰＳｅ，Ｔｅを計測している。
【００７０】
また、制御装置６２は、図４に示す構成のほか、静電容量算出部（静電容量測定手段）６９，温度検出部（温度検出手段）７０及び不吐出検知部（不吐出検出手段）７１を備えており、駆動装置６１の電荷量測定部６８から取得した電荷量は、静電容量算出部６９に入力され、静電容量算出部６９は、電荷量測定部６８から順次取得した電荷量及び切替部６６ａにより電極５１ｄに印加される電圧より、以下の（３）式に基づき、電極５１ｄが取り付けられたチャンネル５１ａの側壁である圧電体の静電容量を算出し、算出した静電容量を温度検出部７０に入力する。
【００７１】
Ｃ＝Ｑ／Ｖ　…（３）
Ｃ：静電容量，Ｑ：電荷量，Ｖ：電圧
【００７２】
制御装置６２において、上述のように静電容量算出部６９により算出された、チャンネル５１ａの側壁の静電容量に基づき、温度検出部７０は、対応するチャンネル５１ａの温度を検出し、検出された温度に基づき、不吐出検知部７１により、チャンネル５１ａを通流するインクが、ノズル５６ａから吐出不良（不吐出）であるか否かを検知する。
【００７３】
図９は制御装置６２の構成を示すブロック図であり、制御装置６２は、図４及び図７に示したハードウェア各部のほか、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ　Ｕｎｉｔ）等により構成される制御部７２と、ＲＯＭ７３と、ＲＡＭ７４と、ＦＰＣ６０に接続されるインタフェース７５等を備えている。
制御部７２は、制御装置６２に備えるハードウェア各部を制御すると共に、ＲＯＭ７３に格納されたコンピュータプログラムを順次実行する。
【００７４】
ＲＯＭ７３は、インクジェット記録装置１が動作するために必要な種々のコンピュータプログラム、制御部７２が温度検出部７０として動作する場合に用いる第１テーブル、及び制御部７２が不吐出検知部７１として動作する場合に用いる第２テーブルを予め記憶している。
ＲＡＭ７４は、ＳＲＡＭ，ＤＲＡＭ，フラッシュメモリ等で構成されており、制御部７２による前記コンピュータプログラムの実行時に発生する一時的なデータを記憶する。尚、ＲＡＭ７４にフラッシュメモリを使用した場合には、電源が遮断された場合であっても、記憶内容が失われることはない。
【００７５】
図１０は電極５１ｄ，５１ｅ…により印加される各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度変化に対して、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の側壁を構成する圧電体の静電容量の変化特性を示すグラフであり、縦軸にチャンネル５１ａ，５１ｂ…の側壁である圧電体の静電容量を、横軸にチャンネル５１ａ，５１ｂ…における温度を夫々示している。
ＲＯＭ７３は、このグラフから、所定間隔毎に静電容量の値と、この静電容量に対応する温度とを抽出し、抽出した静電容量に温度を対応させることにより生成された第１テーブルを記憶している。
【００７６】
図１１は時間の経過に伴うチャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度変化を示すグラフであり、横軸に時間を、縦軸にチャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度を夫々示している。尚、時刻Ｔ０は、電荷量測定部６８が、切替部６６ａから電荷量の測定処理の実行を指示する測定指示信号ＰＳＩを取得した時点を示しており、時刻Ｔ１は、電荷量測定部６８が、切替部６６ａから電荷量の測定処理の終了を指示する測定指示信号ＰＳＩを取得した時点を示している。
また、上方に図示したグラフは、チャンネル５１ａ，５１ｂ…においてインクの不吐出が生じた異常時の各チャンネル５１ａ，５１ｂ…における温度変化を示しており、下方に図示したグラフは、チャンネル５１ａ，５１ｂ…においてインクの不吐出を生じていない正常時の各チャンネル５１ａ，５１ｂ…における温度変化を示している。図１１に示すように、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…において、インクの不吐出を生じている場合、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…に加えられた熱が、吐出されるインク滴によって外部に放出されないため、インクの吐出処理後におけるチャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度降下が良好に行われない。
【００７７】
ＲＯＭ７３は、図１１で示すように同一時刻における各チャンネル５１ａ，５１ｂ…が不吐出であるか否かを判断するための閾値とした閾値データについて、所定時間毎に、各時刻に対応する閾値データを抽出することにより生成された第２テーブルを記憶している。
【００７８】
上述した構成を有する制御装置６２において、静電容量算出部６９により算出された静電容量に基づき、制御部７２が、第１テーブルから、前記静電容量に対応する温度を読み出すことにより、温度検出部７３として機能する。
また、制御部７２は、上述のように検出された温度について、当該温度を検出した時刻における閾値データを第２テーブルから読み出し、読み出した閾値データを基準温度として、検出した温度と比較する比較手段としても動作しており、この比較結果に基づき、対応するチャンネル５１ａを通流するインクが不吐出であるか否かを検知している。ここでは、温度検出部７０により検出された温度が、第２テーブルから読み出した閾値より高い場合、当該チャンネル内のインクが、対応するノズルから不吐出状態であると判断することができる。尚、上述のように検出した温度と比較される基準温度を変更する基準変更手段を備えることも可能であり、記録ヘッドを交換等した場合であっても、基準温度を変更することにより、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…におけるインクの不吐出状態を精度良く検知することができる。
【００７９】
上述のように各チャンネルを通流するインクが、対応するノズルから吐出不良であると検知された場合、インクジェット記録装置１において、空吐出処理等の所定の処理を行うことにより、各ノズル５６ａ，５６ｂ…及びチャンネル５１ａ，５１ｂ…内において固着したインクを流出させ、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…を通流するインクの不吐出を防止する。
【００８０】
（実施の形態２）
図１２は実施の形態２に係るインクの不吐出検知機構を示す機能ブロック図であり、本実施の形態に係る不吐出検知機構は、記録ヘッド２の各チャンネル５１ａを仕切る側壁であるコンデンサ８０Ｃと、各チャンネル５１ａの側壁に取り付けた電極５１ｄに電圧を印加する駆動装置６１と、駆動装置６１を制御する制御装置６２とにより構成されている。尚、インクジェット記録装置１及び記録ヘッド２の各構成は、上述した実施の形態１と同様であるため説明を省略し、不吐出検知機構において実施の形態１と同様の構成であるものは同一の符号を付して説明を省略する。
【００８１】
図１２中に二点鎖線で示す、コンデンサ８０Ｃ及び駆動装置６１に備える抵抗８０Ｒにより構成されるＣＲ発振回路８０は、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の側壁毎に設けてあり、制御装置６２は、チャンネル５１ａ，５１ｂ…夫々の温度を検出するように構成している。
駆動装置６１は、実施の形態１で説明した構成のほか、ＣＲ発振回路８０を構成する抵抗８０Ｒを備えており、このＣＲ発振回路８０は、圧電体からなるチャンネル５１ａ，５１ｂ間の側壁であるコンデンサ８０Ｃの静電容量をパルスに変換する手段として機能しており、このＣＲ発振回路８０から出力されたパルス信号はＦＰＣ６０を介して制御装置６２に入力される。
【００８２】
制御装置６２は、カウンタ８１，静電容量測定部８２，温度検出部７０及び不吐出検知部７１等を備えており、駆動装置６１から取得したパルス信号をカウンタ８１に入力し、１周期毎にカウンタ８１によりカウントする。尚、カウンタ８１が所定時間においてカウントした数は、ＣＲ発振回路８０により生成されたパルス信号の周波数を示しており、カウンタ８１は、ＣＲ発振回路８０から出力されたパルス信号の周波数を計測する周波数計測手段として動作する。
【００８３】
制御装置６２において、上述のようにカウンタ８１により計測されたＣＲ発振回路８０から出力されたパルス信号の周波数は、静電容量測定部８２に入力され、静電容量測定部８２は、取得した周波数に基づき対応するチャンネル５１ａの側壁の静電容量を測定する。また、測定された静電容量に基づき、温度検出部７０が、対応するチャンネル５１ａの温度を検出し、検出されたチャンネル５１ａの温度に基づき、不吐出検知部７１がチャンネル５１ａを通流するインクが、ノズル５６ａから不吐出であるか否かを検知する。
【００８４】
図１３は実施の形態２に係る制御装置６２の構成を示すブロック図であり、本実施の形態に係る制御装置６２においては、ＲＯＭ７３に、制御部７２が静電容量測定部８２として動作する場合に用いる第３テーブルを予め記憶している。
図１４は、ＣＲ発振回路８０により生成されるパルス信号の周波数の変化に対して、ＣＲ発振回路８０に含まれるコンデンサ８０Ｃの静電容量の変化特性を示すグラフであり、縦軸にＣＲ発振回路８０から出力されるパルス信号の周波数を、横軸にＣＲ発振回路８０に備えるコンデンサ８０Ｃの静電容量を夫々示しており、ＲＯＭ７３は、このグラフから、所定間隔毎に周波数成分と、この周波数成分に対応する静電容量の値とを抽出し、ＣＲ発振回路８０により生成されるパルス信号の周波数成分に、このＣＲ発振回路８０に含まれるコンデンサ８０Ｃの静電容量を対応させることにより生成された第３テーブルを記憶している。
【００８５】
上述した構成を有する制御装置６２において、カウンタ８１がカウントしたカウント値、即ち、ＣＲ発振回路８０により生成されたパルス信号の周波数に基づき、制御部７２が、第３テーブルから、当該コンデンサ８０Ｃの静電容量を読み出すことにより、静電容量測定部８２として機能する。
尚、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度が低い場合は、ＣＲ発振回路８０におけるコンデンサ８０Ｃの静電容量が下がり、ＣＲ発振回路８０により生成されるパルス信号の周波数が高くなり、また、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度が高い場合は、ＣＲ発振回路８０におけるコンデンサ８０Ｃの静電容量が上がり、ＣＲ発振回路８０により生成されるパルス信号の周波数が低くなる。
【００８６】
また、制御装置６２において、上述のように静電容量測定部８２により測定された、チャンネル５１ａの側壁の静電容量に基づき、実施の形態１と同様に、温度検出部７０により、対応するチャンネル５１ａの温度が検出され、検出された温度に基づき、不吐出検知部７１により、チャンネル５１ａを通流するインクが、ノズル５６ａから不吐出であるか否かを検知することができる。
更に、上述のように各チャンネルを通流するインクが不吐出であると検知された場合、インクジェット記録装置１において、空吐出処理等の所定の処理を行うことにより、各ノズル５６ａ，５６ｂ…及びチャンネル５１ａ，５１ｂ…内において固着したインクを流出させることができる。
【００８７】
（実施の形態３）
以下に、実施の形態３に係るインクジェット記録装置１について詳述する。本実施の形態に係るインクジェット記録装置１は、インクの各流路をヒーター９０により加熱することにより、沸騰したインクが、各流路に連なるノズルから吐出するバブルジェット方式の記録ヘッド（図示せず）を用いている。尚、インクジェット記録装置１の全体の構成は、実施の形態１と同様であるので説明を省略し、記録ヘッドを駆動させる駆動装置６１及び制御装置６２においては、実施の形態１と同様の構成であるものは同一の符号を付して説明を省略する。
【００８８】
図１５は実施の形態３におけるインクの不吐出検知機構を示す機能ブロック図であり、本実施の形態に係る不吐出検知機構は、記録ヘッドに備えるインクの流路に取り付けたヒーター９０と、ヒーター９０に電圧を印加する駆動装置６１と、駆動装置６１を制御する制御装置６２とにより構成されている。
駆動装置６１は、ヒーター９０を安全に使用するためのサーミスタ９１と、サーミスタ９１の両端にかかる電圧を測定する電圧測定部９２とを備えており、この電圧測定部９２により測定されたサーミスタ９１にかかる電圧に基づき、制御装置６２が、インクの各流路におけるインクの吐出不良を検知する。尚、説明の便宜上、図１５にはヒーター９０を駆動させる切替部６６ａのみを図示しているが、他の流路に取り付けられたヒーターも同様の構成により制御されている。
【００８９】
本実施の形態における制御装置６２は、抵抗値測定部（抵抗値測定手段）９３，温度検出部（温度検出手段）９４及び不吐出検知部７１を備えており、駆動装置６１の電圧測定部９２から取得したサーミスタ９１に加わる電圧は、抵抗値測定部９３に入力され、抵抗値測定部９３は、電圧測定部９２から取得した電圧及び切替部６６ａによりヒーター９０及びサーミスタ９１に与えられる電流に基づき、サーミスタ９１の抵抗値を測定し、測定した抵抗値を温度検出部９４に入力する。
【００９０】
本実施の形態におけるインクの不吐出検知機構において、サーミスタ９１は、温度の変化に応じて抵抗値が変化する抵抗であり、上述のように抵抗値測定部９３により測定されたサーミスタ９１の抵抗値に基づき、温度検出部９４は、対応するインクの流路の温度を検出し、検出された温度に基づき、不吐出検知部７１により、当該流路を通流するインクが、対応するノズルから吐出不良であるか否かを検知する。
【００９１】
図１６は記録ヘッドに備えるインクの流路における温度変化に対して、各流路に取り付けられたヒーター９０に対応するサーミスタ９１の抵抗値の変化特性を示すグラフであり、縦軸にサーミスタ９１の抵抗値を、横軸にインクの流路における温度を夫々示している。
制御装置６２において、ＲＯＭ７３が、このグラフから、所定間隔毎に抵抗値と、この抵抗値に対応する温度とを抽出し、抽出した抵抗値に温度を対応させることにより生成された第４テーブルを記憶していることにより、制御部７２が、抵抗値測定部９３により測定された抵抗値に基づき、前記第４テーブルから、対応する温度を読み出すことにより、温度検出部９４として機能する。
【００９２】
また、制御装置６２において、温度検出部９４により検出された温度に基づき、不吐出検知部７１が、各流路を通流するインクが吐出不良であるか否かを検知することができ、このように各流路を通流するインクが不吐出であると検知された場合、インクジェット記録装置１において、空吐出処理等の所定の処理を行うことにより、各流路において固着したインクを流出させ、インクの不吐出を防止することができる。
【００９３】
上述した実施の形態３においては、サーミスタ９１は、駆動装置６１に設けてあるが、ヒーター９０と同様に記録ヘッドに備えることも可能であり、この場合、ヒーター９０と同様に、記録ヘッドを加熱する加熱手段としても利用することができる。
【００９４】
（実施の形態４）
以下に、実施の形態４に係るインクジェット記録装置１について詳述する。本実施の形態に係るインクジェット記録装置１は、実施の形態３と同様に、インクの各流路をヒーター９０により加熱することにより、沸騰したインクが、各流路に連なるノズルから吐出するバブルジェット方式の記録ヘッドを用いている。尚、インクジェット記録装置１の全体の構成は、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。また、インクの不吐出検知機構について、実施の形態３と同じ構成のものは、同一の符号を付して説明を省略する。
【００９５】
図１７は実施の形態４におけるインクの不吐出検知機構を示す機能ブロック図であり、本実施の形態に係る不吐出検知機構は、記録ヘッドに備えるインクの流路に取り付けたヒーター９０と、ヒーター９０に電圧を印加する駆動装置６１と、駆動装置６１を制御する制御装置６２とにより構成されている。
本実施の形態では、駆動装置６１に備える電圧測定部９２は、ヒーター９０にかかる電圧を測定しており、この電圧測定部９２により測定されたヒータ９０にかかる電圧に基づき、制御装置６２が、インクの各流路におけるインクの不吐出を検知する。尚、説明の便宜上、図１７にはヒーター９０を駆動させる切替部６６ａのみを図示しているが、他の流路に取り付けられたヒーターも同様の構成により制御されている。
【００９６】
制御装置６２において、駆動装置６１の電圧測定部９２から取得したヒーター９０に加わる電圧は、抵抗値測定部９３に入力され、抵抗値測定部９３は、電圧測定部９２から取得した電圧及び切替部６６ａによりヒーター９０に与えられる電流に基づき、ヒーター９０の抵抗値を測定し、測定した抵抗値を温度検出部９４に入力する。
また、温度検出部９４が、上述のように抵抗値測定部９３により測定されたヒーター９０の抵抗値に基づき対応するインクの流路の温度を、第４テーブルから読み出すことにより、前記インクの流路の温度を検出し、検出された温度に基づき、不吐出検知部７１により、当該流路を通流するインクが吐出不良であるか否かを検知することができる。
【００９７】
また、上述のように各流路を通流するインクが不吐出であると検知された場合、インクジェット記録装置１において、空吐出処理等の所定の処理を行うことにより、各流路において固着したインクを流出させ、インクの不吐出を防止することができる。
【００９８】
上述した各実施の形態では、夫々、駆動装置６１による記録ヘッド２の駆動処理時において、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度を検出し、検出した温度に基づき、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…を通流するインクの吐出不良を検知する構成を説明したが、駆動装置６１による記録ヘッド２の駆動処理の前後における各チャンネル５１ａ，５１ｂ…の温度変化を検出し、検出された温度変化に基づき、各チャンネル５１ａ，５１ｂ…におけるインクの吐出不良を検知する構成とすることもできる。
【００９９】
【発明の効果】
本発明による場合は、記録ヘッドに備える複数のインクの流路夫々の温度を検出する温度検出手段を備え、該温度検出手段が検出した温度に基づき、前記流路を通流するインクが、該流路に連なる吐出口から不吐出であることを検知することにより、インクの流路そのものの温度に基づき、前記流路を通流するインクが吐出不良（不吐出）であることを検知することができ、各流路におけるインクの不吐出状態を正確に検知することができる。
【０１００】
本発明による場合は、圧電体により構成される記録ヘッドの各流路の周壁の静電容量を測定し、測定された静電容量に基づき、前記流路の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、単純な回路構成で、記録ヘッドの流路夫々の温度を検出することができる。また、検出された温度に基づき、各流路を通流するインクの通流状態の適否を精度よく判断することができる。
【０１０１】
本発明による場合は、圧電体により構成される記録ヘッドの各流路の周壁に蓄電された電荷量を測定し、測定された電荷量に基づき、前記流路の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、安価で単純な回路構成で、記録ヘッドの流路夫々の温度を検出することができる。また、検出された温度に基づき、各流路を通流するインクの吐出不良を精度よく検知することができる。
【０１０２】
本発明による場合は、記録ヘッドの流路夫々にパルス信号を生成する発振回路を配置し、該発信回路が生成するパルス信号の周波数を計測し、計測された周波数に基づき、前記流路夫々の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、デジタルデータである前記パルス信号の周波数に基づき、前記流路の温度を検出するため、ノイズによる影響を受けにくく、適正な温度情報を取得することができる。
【０１０３】
本発明による場合は、記録ヘッドの流路夫々に、温度の変化に応じて抵抗値が変化する抵抗を備え、該抵抗の抵抗値を測定し、測定された抵抗値に基づき、記録ヘッドの流路夫々の温度を検出することにより、温度検出装置を別途に設ける必要がなく、前記流路の温度を精度よく検出することができる。また、検出された温度に基づき、各流路を通流するインクの吐出不良を精度よく検知することができ、このような構成は、各流路を加熱させ、該流路内のインクを沸騰させることによりインクを噴射させるバブルジェット方式の記録ヘッドにおいても、適用することが可能である。
【０１０４】
本発明による場合は、記録ヘッドが低温となったときに、記録ヘッドに備える抵抗にて、前記記録ヘッドを加熱することにより、別途に記録ヘッドを加熱する加熱部材を備える必要がなく、製造コストの増加を防止して、インクの粘度を低下させることができる。
【０１０５】
本発明による場合は、記録ヘッドの駆動前及び駆動後に、各流路夫々の温度を検出し、検出した駆動前の温度と、駆動後の温度との温度変化に基づき、前記流路を通流するインクが不吐出であるかを検知することにより、外気温及び隣接するインクの流路による熱的な干渉を除去された前記温度変化の値に基づき、前記流路におけるインクの吐出不良（不吐出）を精度よく検知することができる。
【０１０６】
本発明による場合は、記録ヘッドの駆動後の所定時間が経過した後に、各流路の温度を検出することにより、記録ヘッドの各流路におけるインクの流出処理に基づく温度変化までの時間を調整し、記録ヘッドの駆動後の所定時間が経過した後に検出された各流路の温度に基づき、各流路を通流するインクが不吐出であることをより精度良く検知することができる。
【０１０７】
本発明による場合は、各流路の温度を検出する温度検出手段に、該温度の検出を指示する検出信号を送出することで、前記温度検出手段に前記温度の検出を指示し、前記検出信号を取得した温度検出手段が、前記温度の検出を行う構成を備えることにより、インクの各流路の温度を検出する必要がある場合にのみ、前記温度検出手段を動作させることができ、前記温度検出手段において消費される電力の増加を防止することができ、省エネ効果を得ることができる。
【０１０８】
本発明による場合は、検出された各流路の温度を所定の基準温度と比較し、この比較結果に基づき、各流路を通流するインクが不吐出であることを検知する。ここで、前記所定の基準温度を変更する構成を備えることにより、記録ヘッドの交換等により基準温度を変更する必要がある場合であっても、変更した基準温度に基づき、各流路におけるインクの不吐出状態をより精度良く検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェット記録装置を示す斜視図である。
【図２】記録ヘッドの構成を示す斜視図である。
【図３】チャンネルの側壁の歪み状態を説明するための図である。
【図４】記録ヘッドを駆動する駆動装置を示す回路図である。
【図５】駆動電圧発生部の一部を示す回路図である。
【図６】駆動電圧発生部の動作を説明するための波形図である。
【図７】実施の形態１に係るインクの不吐出検知機構の構成を示す機能ブロック図である。
【図８】電荷量測定部が切替部から取得する駆動信号及び測定指示信号の合成信号を示す波形図である。
【図９】制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】温度変化に対する圧電体の静電容量の変化特性を示すグラフである。
【図１１】時間の経過に伴うチャンネルの温度変化を示すグラフである。
【図１２】実施の形態２に係るインクの不吐出検知機構を示す機能ブロック図である。
【図１３】実施の形態２に係る制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】ＣＲ発振回路により生成されるパルス信号の周波数の変化に対して、ＣＲ発振回路に含まれるコンデンサの静電容量の変化特性を示すグラフである。
【図１５】実施の形態３におけるインクの不吐出検知機構を示す機能ブロック図ある。
【図１６】記録ヘッドに備える流路における温度変化に対して、各流路に取り付けられたサーミスタの抵抗値の変化特性を示すグラフである。
【図１７】実施の形態４におけるインクの不吐出検知機構を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
１　インクジェット記録装置
２　記録ヘッド
５０　チャンネル部
５５　ノズルプレート
６１　駆動装置（駆動手段）
６８　電荷量測定部（電荷量測定手段）
６９　静電容量算出部（静電容量測定手段）
７０，９４　温度検出部（温度検出手段）
７１　不吐出検知部（不吐出検知手段）
８０　ＣＲ発振回路
８１　カウンタ（周波数計測手段）
９３　抵抗値測定部（抵抗値測定手段）
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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