(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、堆積物が予備吐受け部に堆積する量をコントロールすることを目的とする。【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。記録手段は、インク受け部において堆積し易いインクを吐出する第１のインク吐出部と、インク受け部において堆積しにくいインクを吐出する第２の吐出部を有する。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のインク受け部における着弾位置を、インク受け部おけるインクの堆積状態に応じて変更する。【選択図】図７
2007125812.tif 000002
【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共に、前記記録手段と対向可能な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２のインク吐出部から吐出されるインクより堆積し易いインクを吐出し、
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インク受け部内に重ねて着弾させると共に、前記両インク吐出部から吐出されたインクを重ねて着弾させる位置を変更可能とすることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記吐出制御手段は、前記インク受け部内における前記堆積し易いインクの堆積量が所定の閾値に達したところで、前記インク受け部内における前記堆積し易いインクの着弾位置を変更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】
前記吐出制御手段は、前記インク受け部内への前記堆積し易いインクのインク吐出数が所定の閾値に達したところで、前記吐出インク受け部内への前記インクの着弾位置を、それまでの着弾位置とは別の着弾位置へと変更することを特徴とする請求項１ないし２のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記吐出制御手段は、前記インク吐出部から吐出される堆積し易いインクの前記インク受け部内における着弾位置を、前記回復動作が所定回数行われる毎に変更す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５】
前記吐出制御手段は、前記インク受け部内への前記堆積し易いインクの吐出動作毎に、前記吐出インク受け部内への前記インクの着弾位置を前回のインク吐出動作とは異なる着弾位置へと変更することを特徴とする請求項４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】
インク吐出部を有する記録ヘッドを所定のインク受け部へと移動させた後、前記吐出部から前記インク受け部へとインクを吐出させることにより、前記吐出部の吐出性能の回復を行うインクジェット記録装置の回復方法であって、
前記インク吐出部から吐出される堆積し易いインクの前記インク受け部内における着弾位置を変更する工程を有することを特徴とするインクジェット記録装置の回復方法。
【請求項９】
複数のインク吐出部を有する記録ヘッドを所定のインク受け部へと動させた後、前記複数の吐出部から前記インク受け部へとインクを吐出させることにより、前記吐出部の吐出性能の回復を行うインクジェット記録装置の回復方法であって、
前記インク受け部において堆積し易いインクと、前記インク受け部において堆積しにくいインクとを、前記インク受け部内に重ねて着弾させる工程と、
前記堆積し易いインクと堆積しにくいインクとを重ねて着弾させる位置を変更する工程とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置の回復方法。
【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のインクジェット記録装置に関する。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記録ヘッドの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上に吐出することによって画像を出力する装置である。このため、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高品位な画像を形成する上で、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することがある。この場合、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る。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、吐出口や記録ヘッドを構成する部材の内部を通り抜けてきたガスが前記気泡に取り込まれて気泡が成長したり、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（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。
（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、吐出口形成面に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。この吸引回復動作は、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では、インクタンク交換後にも行われる。  
このような回復動作のうち、予備吐出、特に記録動作中の予備吐出（以下、この動作を流し予備吐出と称す）では、吐出口形成面を密封可能に設けられたキャップ、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が吐出される。この際、キャップは記録ヘッドから適当な距離だけ離間した位置（下降位置）に保持される。
【０００４】
一方、キャップは、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きに吐出口形成面を密封状態に保つような役割を果たすと共に、ノズル内に空気圧を加えてインクを吐出させ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も用いられる。この吸引回復動作において、キャップは、吐出口形成面を密封する位置（上昇位置）に保たれ、記録ヘッドから吐出されたインクを受ける。
【０００５】
このように、キャップに対して予備吐出を行う場合には、記録ヘッドの吐出口形成面から適当な距離だけ下降させることが必要であり、また、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させることも必要となる。さらに、予備吐出時のインクの飛散などによってキャップ廻りに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予備吐出を行う方が、キャップ内に予備吐出を行う場合に比べて機構および制御が簡略化されることから有利であるといえる。
【０００６】
予備吐出されたインクを受けるインク受け部を用いる場合、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に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。
【０００７】
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。このため、これらの機構と、インク受け部との干渉を避ける上で、インク受け部から廃インク吸収部までインクを導く流路の設計およびインク受け部の形状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。
【０００８】
このため、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うことがある。この場合、堆積物が溢れたり、記録ヘッドの吐出口形成面と接触したり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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
特許文献３には、スピット位置を複数に分割し各スピット位置に分散してインクを予備吐出させることでインクの山を低くする技術が開示されている。
【００１１】
【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
【特許文献３】特開２００３-７２１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
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。  
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。
【００１３】
本発明は、従来の問題に鑑み、複雑な機構や制御を必要としない安価な構成で、インク消費量の増大を抑えることができるると共に、堆積物が予備吐受け部に堆積する量をコントロールすることができるインクジェット記録装置等の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
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。
【００１５】
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共に、前記記録手段と対向可能な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２のインク吐出部から吐出されるインクより堆積し易いインクを吐出し、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インク受け部内に重ねて着弾させると共に、前記両インク吐出部から吐出されたインクを重ねて着弾させる位置を変更可能とすることを特徴とする。
【００１６】
本発明の第２の形態は、インク吐出部を有する記録ヘッドを所定のインク受け部へと移動させた後、前記吐出部から前記インク受け部へとインクを吐出させることにより、前記吐出部の吐出性能の回復を行うインクジェット記録装置の回復方法であって、前記インク吐出部から吐出される堆積し易いインクの前記インク受け部内における着弾位置を変更する工程を有することを特徴とする。
【００１７】
本発明の第３の形態は、複数のインク吐出部を有する記録ヘッドを所定のインク受け部へと動させた後、前記複数の吐出部から前記インク受け部へとインクを吐出させることにより、前記吐出部の吐出性能の回復を行うインクジェット記録装置の回復方法であって、前記インク受け部において堆積し易いインクと、前記インク受け部において堆積しにくいインクとを、前記インク受け部内に重ねて着弾させる工程と、前記堆積し易いインクと堆積しにくいインクとを重ねて着弾させる位置を変更する工程とを備え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インク受け部に吐出されるインクが堆積し易いインクである場合、その堆積し易いインクのインク受け部における着弾位置を変更するため、インク受け部におけるインクの堆積状態を分散することができる。その結果、インク受け部は効率的に使用されることとなり、従来のように、堆積物を掻き落とす機構を設けなくとも、長期に亘ってインク受け部材を使用することが可能となり、装置を安価に構成できると共に、ランニングコストを低減することができる。
【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る。このクリーニング部は、ポンプＭ５０００、記録ヘッドの乾燥を抑えるためのキャップＭ５０１０を含む吸引回復部を備える。さらに、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なども備える。
【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）が設けられている。そして、クリーニングモータＥ０００３が、一方向へと回転することにより、ポンプＭ５０００が作動する。また、クリーニングモータＥ０００３が他方向へと回転することにより、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が連続的に行われる。
【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でキャップ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を有している。このキャリッジＭ４０００は、ガイドシャフトＭ４０２０およびガイドレールＭ１０１１によって支持されている。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。これにより、記録媒体上に画像が形成される。
【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いる。このヘッドカートリッジＨ１０００は、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を有している。さらにヘッドカートリッジＨ１０００は、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などを有し、これらによって構成されている。
【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に接着固定されている。この第１のプレートＨ１２００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が接着固定されている。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】
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る。この電気基板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ており、これによってインクタンク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、これによって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】
そして、ヘッドカートリッジＨ１０００は、タンクホルダー部と、記録ヘッド部Ｈ１００１とを、接着等で結合することにより構成されている。また、タンクホルダー部は、タンクホルダーＨ１５００、流路形成部材Ｈ１６００、フィルターＨ１７００およびシールゴムＨ１８００から構成されている。さらに、記録ヘッド部Ｈ１００１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、電気配線基板Ｈ１３００および第２のプレートＨ１４００とから構成されている。
【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。  
この第１の実施形態における記録ヘッドは、高速フルカラー記録を可能とする第１の記録ヘッド部と、高画質記録を可能とする第２の記録ヘッド部とを有する。第１の記録ヘッド部は、前述の第１の記録素子基板Ｈ１１０１に対応し、第２の記録ヘッド部は、前述の第２の記録素子基板Ｈ１１００に対応する。
【００３９】
第１の記録ヘッド部Ｈ１１０１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、マゼンタおよびシアンなどの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、第２の記録ヘッド部Ｈ１１００には、出力画像の階調性を高めるためのライトシアンインクおよびライトマゼンタインクをそれぞれ吐出する吐出部１３０７および１３０９が設けられている。さらに、記録ヘッド部１３０３には、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が設けられている。さらに、本実施形態では、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。  
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。
【００４２】
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する。そして、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にて得られる情報は、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へ出力される。
【００４３】
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る。この基板上は、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、メインＰＣＢ  Ｅ００１４は、キャリッジＭ４０００を主走査させる駆動源であるキャリッジモータＥ０００１、記録媒体の搬送の駆動源であるＬＦモータＥ０００２、記録ヘッドＨ１００１の回復動作の駆動源であるモータＥ０００３が接続されている。さらに、メインＰＣＢ  Ｅ００１４は、記録媒体の給紙動作の駆動源となるＡＳＦモータＥ０１０５にも接続され、これらのモータの駆動を制御することによって各機能の駆動を制御している。また、メインＰＣＢ  Ｅ００１４は、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。そして、メインＰＣＢ  Ｅ００１４は、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にそれぞれ接続され、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。
【００４４】
フロントパネルＥ０１０６は、ユーザ操作の利便性のため、記録装置本体の正面に設けたユニットである。このフロントパネルＥ０１０６は、リジュームキーＥ００１９、ＬＥＤ  Ｅ００２０、電源キーＥ００１８、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上における基本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、記録予備吐受け部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、他の７色のインクと混ぜても再分散させることが難しく、非常に堆積し易い性質があるものとする。
【００４７】
ここで、キャリッジＭ４０００が予備吐受け部Ｍ５０１１方向（Ｘ１方向）に走査する。そして、記録ヘッドＨ１００１の記録ヘッド部Ｈ１１００がインク受け部Ｍ５０１１上に達すると、吐出部１３１１から特色インク２が予備吐受け部Ｍ５０１１上に予備吐出される（図６（ａ）参照）。
【００４８】
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６（ｂ）参照）。
【００４９】
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６（ｃ）参照）。
【００５０】
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吐出される（図６（ｄ）参照）。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６（ｅ）参照）。
【００５１】
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る。  
図７（ａ）ないし（ｅ）は本発明の第１の実施形態におけるインク受け部Ｍ５０１１上での予備吐出動作シーケンスを模式的に示したものである。なお、図７の予備吐出動作シーケンスは、図６の基本予備吐出動作シーケンスを前提としている。
【００５２】
インク受け部Ｍ５０１１上に行う予備吐出動作では、記録ヘッドＨ１００１の吐出部１３１１におけるある一つのノズルから吐出されるインクの吐出数がカウントされる。  
キャリッジＭ４０００が予備吐受け部Ｍ５０１１方向（Ｘ１方向）に走査し、記録ヘッドＨ１００１の記録ヘッド部Ｈ１１００がインク受け部Ｍ５０１１上に達すると、５色のインクはインク受け部Ｍ５０１１に順次重なるように予備吐出される。すなわち、吐出部１３１１から１３０７までがインク受け部Ｍ５０１１の中の同一位置に順次予備吐出を行う。図７（ａ）はこの走査において５番目に行われる予備吐出、すなわち吐出部１３１１からの予備吐出が行われている状態を示している。
【００５３】
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る。非常に堆積し易い性質があるので、予備吐出を繰り返し行うことによって、インク受け部Ｍ５０１１上に徐々に特色インク２が堆積されていく（図７（ｂ）参照）。そして、吐出数カウントが３×１０８発に達したとき、インク堆積物は記録ヘッドＨ１００１の吐出口形成面の近傍にまで達する（図７（ｃ）参照）。
【００５４】
するとインク受け部Ｍ５０１１上における記録ヘッドＨ１００１の吐出部１３１１の一つのノズルに対して行われていた吐出カウント数は０にリセットされる。そして、次の予備吐出動作からは、今まで吐出されていた位置よりも少し離れたところで予備吐出動作を行う。これにより、再び５色のインクが順次重なるように予備吐出され（図７（ｄ）参照）、同時に吐出数カウントも再び開始される。この後、予備吐出を繰り返すことにより、インク受け部Ｍ５０１１上には、再び徐々にインクが堆積されていく（図７（e）参照）。
【００５５】
以上のように、インク受け部Ｍ５０１１内の異なる位置に対して予備吐出動作を繰り返すことにより、インク受け部Ｍ５０１１上には、堆積物がいくつかに分けられて形成されていくこととなる。これにより、非常に堆積し易いインクを使用せざるを得ない場合でも、堆積物はコントロールされ、常に安定した記録ヘッドの回復動作を行うことができる。
【００５６】
また、記録ヘッド部Ｈ１１０１から吐出されるイエローインク、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、特色インク２は、他の４色のインクを重ねて吐出することである程度インク受け部Ｍ５０１１上でのインクの堆積を低減することが可能である。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Ｈ１００１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、第２の記録ヘッド部Ｈ１１００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る。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。このため、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。
【００５７】
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判断する。この判断は、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Ｍ４０００の位置に基づき行う。そして、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Ｍ５０１１の同一位置に重ねて吐出させることができる。
【００５８】
（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８（ａ）ないし（ｅ）は本発明の第２の実施形態におけるインク受け部Ｍ５０１１上での予備吐出動作シーケンスを模式的に示したものである。なお、図８に示す予備吐出動作シーケンスは、図６に示す基本予備吐出動作シーケンスを前提としている。  
この実施形態においても、インク受け部Ｍ５０１１上での予備吐出動作において、記録ヘッドＨ１００１の吐出部１３１１における各ノズルに対し、各々の吐出数をカウントしている。また、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、他の７色のインクと混ぜても再分散されることが難しく、非常に堆積し易い性質があるものとする。
【００５９】
キャリッジＭ４０００が予備吐受け部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、５色のインクが順次重なるように予備吐出される（図８（a）参照）。
【００６０】
再び記録ヘッドＨ１００１の記録ヘッド部１３０３がインク受け部Ｍ５０１１上に達したとき、前回予備吐された位置と少し離れた位置で、同じように５色のインクが順次重なるように予備吐出され、これが繰り返される（図８（ｂ）参照）。すなわち、この第２の実施形態では、予備吐出のための走査が行われる度に、インク受け部Ｍ５０１１の中の異なる位置へとインクを吐出する。その結果、ついにはインク受け部Ｍ５０１１上には堆積物が均一化されながら形成されて行く（図８（ｃ）〜（ｅ）参照）。
【００６１】
これにより、非常に堆積し易いインクを使用せざるを得ない場合でも、堆積物はインク受け部Ｍ５０１１の面積を十分に利用してインクを受けることが可能となり、インク受け部Ｍ５０１１の寿命を高めることができ、ランニングコストを低減させることができる。
【００６２】
（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。このため、混合したときに反応を起こさないものを使用することが望ましい。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のインクセットについて、反応を起こさないものが望ましい。但し、堆積を促進、または堆積しやすいインクが複数あっても問題はない。
【００６３】
また、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る。さらに、使用する色調についても、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ことも可能である。
【００６４】
また、上記第１の実施形態では、予備吐出において、堆積し易いインクを吐出するインク吐出部の中のある一つのノズルから吐出されるインク量をカウントし、そのカウント値によってインク受け部内へのインクの着弾位置を変更するか否かを判断している。これは、予備吐出時には、一つのインク吐出部の全てのノズルからインクが吐出されることを前提にしているためである。しかし、予備吐出の方式によっては、吐出部内の全てのノズルに対してインク吐出数のカウントを行い、吐出量の少ないノズルのみに対して予備吐出を行う場合もある。このような方式の予備吐出を行う場合には、吐出部内の全てのノズルの予備吐出における吐出数をカウントし、そのカウント値の中の一つまたは複数の値が一定のカウント値に達した時点で、インク受け部における着弾位置を変更するようにしても良い。
【００６５】
さらに、以上の説明においては、インク受け部内において堆積し易いインクと、堆積しにくいインクとを、インク受け部内の略同一の着弾位置へと吐出するようにしているため、インク受け部におけるインクの堆積を低減させることができる。しかし、本発明は、これに限定されるものではなく、堆積しにくいインクと、堆積し易いインクとを重ねて着弾させないような吐出方法をとる場合にも有効である。つまり、本発明は、堆積しにくいインクをインク受け部内の異なる位置に着弾させるようにすることで、インク受け部の一部に集中してインクが堆積されるのを低減するものである。従って、堆積し易いインクと堆積しにくいインクとを異なる位置に着弾させる場合にも、堆積し易いインクのインク受け部における着弾位置を変更することで、本発明の初期の目的は達成できる。
【００６６】
また、吐出部の種類（色調）や数、重ねる色数および順番、予備吐出位置およびその変更数および予備吐出の位置を変更するまでの吐出数などについても、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。これらは、装置の小型化ないし低廉化なども勘案して、適宜設計変更可能である。
【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１の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】インク受け部に対して行う基本的な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１の実施形態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８】本発明の第２の実施形態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。
【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（記録ヘッド部）
Ｈ１１０１  第２の記録素子板（記録ヘッド部）
Ｈ１９００  インクタンク
１３０４〜１３１１  吐出部
【図１】
2007125812.tif 000003
【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】
2007125812.tif 000008
【図７】
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【図８】
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