(57)【要約】【課題】  各ノズルに対応した温度情報を高精度に検知できる記録装置、及びインク吐出不良検出方法を提供することである。【解決手段】  この方法によれば、まず、複数の電気熱変換体各々に対応した複数のセンサからの出力に基づいて、複数の電気熱変換体各々の温度を測定する。次に、複数の電気熱変換体に通電することにより生じる複数の電気熱変換体各々の温度変化のプロファイルに基づいて、記録動作実行中の予め定められたタイミングにおける電気熱変換体の温度を予測する。そして、その予測温度とインクジェット記録ヘッドの駆動条件とに基づいて、ノズルの状態に対応した複数の閾値を生成し、予め定められたタイミングで温度測定を実行するよう制御する。さらに、その制御により測定された温度と生成された複数の閾値各々とを比較し、その比較結果に基づいてノズルの状態を特定する。【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する複数のノズルと、前記複数のノズル各々に対応して設けられた複数の電気熱変換体と、前記複数の電気熱変換体各々に対応して温度を検出する複数のセンサととを備えたインクジェット記録ヘッドを用い、前記複数のノズルからインクを吐出して記録媒体に記録を行う記録装置であって、
前記複数のセンサからの出力に基づいて、前記複数の電気熱変換体各々の温度を測定する測定手段と、
前記複数の電気熱変換体各々に通電することにより生じる前記複数の電気熱変換体各々の温度変化のプロファイルに基づいて、記録動作実行中の予め定められたタイミングにおける電気熱変換体の温度を予測する予測手段と、
前記予測手段により予測された温度と前記インクジェット記録ヘッドの駆動条件とに基づいて、前記ノズルの状態に対応した複数の閾値を生成する生成手段と、
前記予め定められたタイミングで前記測定手段による温度測定を実行するよう制御する測定制御手段と、
前記測定制御手段による制御により前記測定手段により測定された温度と前記生成手段により生成された複数の閾値各々と比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて、前記ノズルの状態を特定する特定手段とを有することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記特定手段により特定された前記ノズルの状態に基づいて、前記インクジェット記録ヘッドの回復処理を行う回復手段と、
前記特定手段により特定された前記ノズルの状態に基づいて、ユーザに警告を発する警告手段とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記予め定められたタイミングとは、前記ノズルにインクが再充填される直前、前記ノズルへのインク再充填中の内のいずれかを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記ノズルの状態とは、前記ノズルの表面にインクが付着した状態、前記ノズル内に気泡が残留している状態、前記ノズル内に異物が詰まっている状態、前記ノズル口に異物が詰まった状態、前記ノズルからインクを正常に吐出可能な状態を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の記録装置。
【請求項５】
前記測定制御手段はさらに前記ノズルの初期温度を測定するよう前記測定手段を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の記録装置。
【請求項６】
前記生成手段は、前記ノズルの初期温度と前記予測手段により予測される最高温度と前記閾値との関係とを示すテーブルを参照して前記閾値を生成することを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】
前記測定制御手段はさらに前記複数の電気熱変換体の内、駆動信号が入力されてインク吐出を生じさせる電気熱変換体の温度を選択的に測定するよう前記測定手段を制御することを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
【請求項８】
前記測定手段により測定された温度のデータを格納する記憶手段と、
前記記憶手段へは駆動信号が入力されてインク吐出を生じさせる電気熱変換体の温度のデータを選択的に記憶させる記憶制御手段とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項９】
前記インクジェット記録ヘッドをダブルパルスにより駆動制御することが可能な駆動制御手段をさらに有し、
前記テーブルは、ダブルパルスにより前記インクジェット記録ヘッドを駆動する場合の第１のテーブルと、シングルパルスにより前記インクジェット記録ヘッドを駆動する場合の第２のテーブルとを備え、前記インクジェット記録ヘッドの駆動方式に従って、参照するテーブルを切り換えることを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
【請求項１０】
前記測定制御手段は、同じ電気熱変換体の温度を複数回測定するように、前記測定手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項１１】
前記測定制御手段は、前記特定手段により、あるノズルが正常にインクを吐出する状態ではない特定された場合、前記あるノズルの周辺のノズルの電気熱変換体の温度を測定するよう前記測定手段を制御し、
前記特定手段は、前記周辺のノズルの状態を特定し、
前記回復手段は、前記特定手段により特定された前記周辺のノズルの状態に基づいて、前記インクジェット記録ヘッドの回復処理を行い、
前記警告手段は、前記特定手段により特定された前記周辺のノズルの状態に基づいて、ユーザに警告を発することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項１２】
インクを吐出する複数のノズルと、前記複数のノズル各々に対応して設けられた複数の電気熱変換体と、前記複数の電気熱変換体各々に対応して温度を検出する複数のセンサとを備え、前記複数のノズルからインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録ヘッドのインク吐出不良検出方法であって、
前記複数のセンサからの出力に基づいて、前記複数の電気熱変換体各々の温度を測定する測定工程と、
前記複数の電気熱変換体各々に通電することにより生じる前記複数の電気熱変換体各々の温度変化のプロファイルに基づいて、記録動作実行中の予め定められたタイミングにおける電気熱変換体の温度を予測する予測工程と、
前記予測工程において予測された温度と前記インクジェット記録ヘッドの駆動条件とに基づいて、前記ノズルの状態に対応した複数の閾値を生成する生成工程と、
前記予め定められたタイミングで前記温度測定を実行するよう前記測定工程を制御する測定制御工程と、
前記測定制御工程における制御により前記測定工程において測定された温度と前記生成工程において生成された複数の閾値各々とを比較する比較工程と、
前記比較工程における比較結果に基づいて、前記ノズルの状態を特定する特定工程とを有することを特徴とするインク吐出不良検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録装置及びインク吐出不良検出方法に関し、特に、電気熱変換体によりインクに膜沸騰を生じさせ、その発泡力によりインクを吐出して記録を行う記録装置及びインク吐出不良検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置（以下、記録装置）は、記録ヘッドに設けた吐出口からインクを吐出させて紙等の記録媒体に付着させることにより各種情報の記録を行うものである。このため、騒音が少なく、かつ高速記録が可能であり、記録媒体の選択範囲が広いなどの多くの利点を有している。中でも熱エネルギーをインクに作用させて上記の吐出口からインクを吐出させるタイプの記録ヘッドは、記録信号に対する応答性が良く、吐出口の高密度マルチ化が容易である等の利点を有する。
【０００３】
一方、このような記録ヘッドを用いた記録装置では異物による吐出口の目詰まりやインク供給経路内に混入した気泡やノズル表面の濡れ性の変化により記録ヘッドの全体又は吐出ノズルの一部で吐出不良が発生することがある。また長期間の使用によっては電気熱変換体（ヒータ）の断線等により吐出不良が発生することがある。
【０００４】
特に、記録媒体の全幅に対応する数だけ記録要素をライン状に配したフルライン型記録装置は、高速記録が可能である。反面、このような吐出不良の発生した吐出ノズルを高速で特定して画像の補完や記録ヘッドの回復作業に反映させることは極めて重要な課題となっている。更に、このような記録ヘッドを用いた記録装置では、記録ヘッドの温度変化に伴ってインク吐出量が変化し画像の安定性を損ねてしまうことがある。特に、フルライン型記録装置ではインク吐出量の変化による画像劣化を抑制して高画質画像を得ることは極めて重要な課題となっている。
【０００５】
かかる重要性に鑑み、従来から、種々のインク不吐出検知方法、インク不吐出補完方法、種々の吐出量制御方法、これらの方法を適用した装置が提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には記録物を検出し画像欠陥のない画像を得るために、検出用の紙に所定パターンを記録し、これを読取装置により読取って異常な記録素子を検出する構成が開示されている。また、特許文献１には、異常な記録素子に加えるべき画像データを移動して他の記録素子の画像データに重畳して記録補完させる構成も開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、フルラインインクジェット記録ヘッドからのインク吐出状態を同じにする為の構成が開示されている。その構成によれば、インクが吐出されたか否かを検出する水素化アモルファスシリコンやＣＣＤ等の光センサである検出手段（読取りヘッド）と、その検出手段により検出したときの駆動条件に基づいてヘッドの設定を行う設定手段とが備えられている。
【０００８】
更に、特許文献３にはインク滴の飛翔を検出する方法として、記録ヘッドの吐出口列の両端近傍に配置された発光素子と受光素子の組みを設け、吐出された記録液を検知する手段により各吐出口の記録液吐出状況を判断する構成が開示されている。また、特許文献４には吐出源で検出する方法が開示されている。この方法によれば、電気熱変換体から発生する熱により抵抗値が変化する位置に導体部を配列し、導体部の温度に関係して変化する抵抗値の変化量を検知し、さらにこの温度変化に応じて、電気熱変換体への吐出信号の印加を中止する。
【０００９】
またさらに、特許文献５には吐出源でインク滴を検出するために、電気熱変換体と温度検知素子をＳｉ基板等の同一の支持体上に設け、膜状に構成される温度検知素子を電気熱エネルギー変換体の配列領域と重なって設けた構成がに開示されている。特許文献５はまた、温度変化に応じた温度検知素子の抵抗値変化から不吐出の判定を行う構成を開示している。特許文献５はさらに、成膜プロセスにより膜状の温度センサがヒータボード上に形成され、端子からワイヤボンディング等の方法により外部と接続される構成を開示している。
【００１０】
またさらに、例えば、各ノズルに対応した温度情報を高速で検知でき、小型で信頼性があり、よって各ノズルの温度情報を高速で検知して高精度な不吐検知を可能とする検知素子構成が提案されている。また、前述検知素子を順次選択して各ノズルの温度情報を出力する回路構成を有する記録ヘッド及びインクジェット記録装置の提案されている。
【００１１】
この構成に備えられた不吐出検出部の抵抗値測定回路の代表的な例としては次のようなものがある。
【００１２】
図２７は従来の抵抗値測定回路の構成を示す図である。
【００１３】
図２７に示す構成によれば、各々の電気熱変換体（以下、ヒータ）５０１に対応した温度検知素子（以下、センサ）５０２の抵抗値を順次、メモリ５０６に記憶する。この回路構成では「現に駆動（以下、ヒート）されているヒータ」に対応したセンサが選択されるようになっている。
【００１４】
図２９は従来の抵抗値測定回路の別の構成を示す図である。
【００１５】
図２９に示す構成は、各々のヒータ５０１に対応したセンサ５０２の抵抗値を順次、メモリ５０６に記憶する構成は図２７のそれと同様である。しかし、この回路構成では「現にヒートされているヒータ」に対応したセンサに限定せず、独立して任意のセンサを選択することが可能になっている。
【特許文献１】特開平６−０７９９５６号公報
【特許文献２】特開平３−２３４６３６号公報
【特許文献３】特開平２−１９４９６７号公報
【特許文献４】特開昭５８−１１８２６７号公報
【特許文献５】特開平２−２８９３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、特許文献１に従う方法では、応答速度の速い不吐検出は不可能である。更にテストプリントのための用紙や読取装置が必要で装置コストやランニングコストが高価になってしまうという問題がある。
【００１７】
また、特許文献２に従う装置では、水素化アモルファスシリコンやＣＣＤ等の光センサである検出手段を記録ヘッドの外部に設けることが必要である。さらに、特許文献３に従う記録装置では、記録ヘッドの吐出口列の両端近傍に配置された発光素子と記録素子の組みが必要である。このため、両方の公知例ともに装置の小型化、低コスト化が難しいという問題がある。
【００１８】
更に、特許文献４に従う装置では、電気熱変換体から発生する熱により抵抗値が変化する最適な位置および各導体部の温度に関係して変化する抵抗値の変化量を検知する各検知回路が明示されていない。このため、吐出不良の発生したノズルを高速で特定する具体的な構成が分からない。また、従来例で開示されている電気熱変換体に隣接した位置では、吐出不良の発生したノズルを高速で検出することは困難である。この点について後で詳細に述べる。
【００１９】
更に、特許文献５に従う記録ヘッドでは、電気熱変換体と温度検知素子をＳｉ基板等の同一の支持体上に設けるとともに膜状に構成される温度検知素子が電気熱変換体の配列領域と重なって設けられている。このため、吐出不良を高速で検出することは可能であるが吐出不良の各ノズルの位置を特定することが開示されていない。
【００２０】
またさらに、上記従来例ではヒートデータ有無に係らずヒートのタイミング毎にすべての抵抗値を記憶する構成になっているので、メモリ内の抵抗値データが膨大になる。またその解析においては、全抵抗値データを確認し、温度上昇の有無からヒートされているノズルを特定する手順が必要となる。その後ようやく不吐の判定にとりかかることになる。また、温度上昇が無い場合は「ヒートデータ無し」と判断するが、ヒートデータが有る場合にヒータが断線等で故障している場合においても、「ヒートデータ無し」と判定するしかなく、「ヒータ故障」と判定できない。
【００２１】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、各ノズルに対応した温度情報を高精度に検知できる記録装置、及びインク吐出不良検出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】
【００２２】
上記目的を達成するため本発明の記録装置は以下の構成からなる。
【００２３】
即ち、インクを吐出する複数のノズルと、前記複数のノズル各々に対応して設けられた複数の電気熱変換体と、前記複数の電気熱変換体各々に対応して温度を検出する複数のセンサととを備えたインクジェット記録ヘッドを用い、前記複数のノズルからインクを吐出して記録媒体に記録を行う記録装置であって、前記複数のセンサからの出力に基づいて、前記複数の電気熱変換体各々の温度を測定する測定手段と、前記複数の電気熱変換体各々に通電することにより生じる前記複数の電気熱変換体各々の温度変化のプロファイルに基づいて、記録動作実行中の予め定められたタイミングにおける電気熱変換体の温度を予測する予測手段と、前記予測手段により予測された温度と前記インクジェット記録ヘッドの駆動条件とに基づいて、前記ノズルの状態に対応した複数の閾値を生成する生成手段と、前記予め定められたタイミングで前記測定手段による温度測定を実行するよう制御する測定制御手段と、前記測定制御手段による制御により前記測定手段により測定された温度と前記生成手段により生成された複数の閾値各々と比較する比較手段と、前記比較手段による比較結果に基づいて、前記ノズルの状態を特定する特定手段とを有することを特徴とする。
【００２４】
また他の発明によれば、インクを吐出する複数のノズルと、前記複数のノズル各々に対応して設けられた複数の電気熱変換体と、前記複数の電気熱変換体各々に対応して温度を検出する複数のセンサとを備え、前記複数のノズルからインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録ヘッドのインク吐出不良検出方法であって、前記複数のセンサからの出力に基づいて、前記複数の電気熱変換体各々の温度を測定する測定工程と、前記複数の電気熱変換体各々に通電することにより生じる前記複数の電気熱変換体各々の温度変化のプロファイルに基づいて、記録動作実行中の予め定められたタイミングにおける電気熱変換体の温度を予測する予測工程と、前記予測工程において予測された温度と前記インクジェット記録ヘッドの駆動条件とに基づいて、前記ノズルの状態に対応した複数の閾値を生成する生成工程と、前記予め定められたタイミングで前記温度測定を実行するよう前記測定工程を制御する測定制御工程と、前記測定制御工程における制御により前記測定工程において測定された温度と前記生成工程において生成された複数の閾値各々とを比較する比較工程と、前記比較工程における比較結果に基づいて、前記ノズルの状態を特定する特定工程とを有することを特徴とするインク吐出不良検出方法を備える。
【発明の効果】
【００２５】
従って本発明によれば、インクジェット記録ヘッドの個々のノズルの状態を正確に特定することができるという効果がある。これにより、例えば、ノズルの表面にインクが付着した状態や、ノズル内に気泡が残留している状態やノズル内に異物が詰まっている状態や記ノズル口に異物が詰まった状態などを正確に特定することができる。従って、これら状態に従って、回復処理などの適切な処置を講じることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。
【００２７】
なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみを表すものではない。これに加えて、有意無意を問わず、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、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。
【００２８】
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も表すものとする。
【００２９】
さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきものである。即ち、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。
【００３０】
またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。
【００３１】
最初に、以下に説明するいくつかの実施例において共通的に用いられるインクジェット記録装置の構成について説明する。
【００３２】
図１は、本発明の代表的な実施例であるカラー記録が可能なシリアル方式のインクジェット記録装置の概観斜視図である。
【００３３】
記録ヘッド１は、複数のノズル列を有し、インク滴を吐出することにより、記録媒体１２上にインク滴によりドットを形成して画像記録を行う。
【００３４】
図２Ａ及び図２Ｂは夫々。温度検知素子（センサ）を備えたインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッド）のヘッド基板の模式的に示した部分平面図及びその断面図である。この記録ヘッドは図１に示す記録装置に搭載される記録ヘッドの基板として適用可能なものである。
【００３５】
次に、この記録ヘッドの詳細について説明する。
【００３６】
列状に設けられた複数個の吐出口２よりインク滴を吐出させるために、印加電圧が供給され熱エネルギーを発生する電気熱変換体（以下、ヒータ３）が各吐出口毎にヒータボード１０上に配設されている。そして駆動信号の印加によって、ヒータ３を加熱しインク滴を吐出させる。ヒータボード１０には、ヒータ３が複数個ならんで配設されたヒータ列があり、その近傍にはインク滴を吐出しないダミー抵抗（不図示）が設けられている。
【００３７】
図２Ａにおいて、４は端子であり、ワイヤボンディングにより外部と接続される。５は温度検知素子（以下、センサ）であり、ヒータ３等と同じ製膜プロセスによりヒータボード１０に形成されている。
【００３８】
図２Ｂは、図２Ａにおけるセンサ５を含む部分ａ−ａ′の部分断面図である。
【００３９】
Ｓｉ基板２１には熱酸化膜ＳｉＯ2等からなる蓄熱層２２を介して温度に応じて抵抗値が変化する薄膜抵抗体で形成されるセンサ５と接続配線のためのＡｌ等の個別配線２３及びヒータ３とＳｉ基板２１に形成された制御回路を接続するＡｌ配線が形成される。その薄膜抵抗体はＡｌ、Ｐｔ、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＳｉ、Ｔａ、ＴａＮ、ＴａＳｉＮ、ＴａＣｒ、Ｃｒ、ＣｒＳｉ、ＣｒＳｉＮ、Ｗ、ＷＳｉ２、ＷＮ、Ｐｏｌｙ−Ｓｉ，α−Ｓｉ、Ｍｏ、ＭｏＳｉ、Ｎｂ、Ｒｕ等でできている。更にＳｉ基板２１には層間絶縁膜２４を介して電気熱変換体（ヒータ３）、ＳｉＮ等のパシベーション膜２５、ヒータ３上の耐キャビテーション性を高める為にＴａ等の耐キャビテーション膜２６が半導体プロセスで高密度に積層されて形成される。
【００４０】
薄膜抵抗体として形成されるセンサ５はヒータ３の各々の直下に分離独立して配置される。各センサに接続される個別配線２３はセンサ情報を検出する検出回路の一部として構成される。
【００４１】
この実施例によれば、Ｓｉ基板２１には、熱酸化膜ＳｉＯ2等からなる蓄熱層２２を介してヒータ３とＳｉ基板２１に形成された制御回路を接続するＡｌ配線が形成される。更に層間絶縁膜２４を介してヒータ３、ＳｉＮ等のパシベーション膜２５、ヒータ上の耐キャビテーション性を高める為にＴａ等の耐キャビテーション膜２６が形成された蓄熱層２２上に上述のセンサ５と個別配線２３を成膜、パターンニングする。このようにすることで従来の記録ヘッド構造を変えることなく製造することができるので生産上も大きな利点がある。
【００４２】
なお、この実施例では、センサ５の平面形状を四角形としているが、微少な温度変動でも高い電圧値として出力するために蛇行形状として高抵抗化を図ったものでもよい。
【００４３】
図３は記録装置の制御回路を示すブロック図である。
【００４４】
この制御回路は、メインバス４０５に対してそれぞれアクセスする画像入力部４０３、それに対応する画像信号処理部４０４、ＣＰＵ４００といったソフトウェアを実行することで機能する回路群と機械的な動作が実行される回路とに大別される。
【００４５】
ＣＰＵ４００は、通常、ＲＯＭ４０１とＲＡＭ４０２を有し、入力情報に対して適切な記録条件を与えて記録ヘッド１を駆動して記録を行うための制御を実行する。また、ＲＯＭ４０１には、予め記録ヘッドの回復手順を実行するプログラムが格納されており、必要に応じて予備吐出条件等の回復条件を回復処理制御回路４０７、記録ヘッド１等に供給する。回復処理モータ４０８は、記録ヘッド１とこれに対向して設けられるブレード（クリーニング）４０９やキャップ４１０、吸引ポンプ４１１を駆動する。
【００４６】
記録ヘッド駆動制御回路４１４は、ＣＰＵ４００から与えられた駆動条件に従って、記録ヘッド１のヒータ３を駆動し、通常、記録ヘッド１に予備吐出や記録用インク吐出を行わせる。
【００４７】
図４Ａは正常にインクが吐出されたときのインク−耐キャビテーション膜界面での温度プロファイルを示す図である。また、図４Ｂは温度センサでの温度プロファイルを示す図である。
【００４８】
正常吐出の場合、ヒータ３にパルスが印加されることによりヒータ３の温度が急激に上昇する。それに伴って少し時間差があいたのちに、インク−耐キャビテーション膜界面の温度も上昇する（状態Ｉ）。インク−耐キャビテーション膜界面の温度がインクの発泡温度に達すると気泡が生成、成長する。この気泡発生により、耐キャビテーション膜２６はインクと接しない状態になる。気泡の熱伝導率（λｇａｓ）はインクの熱伝導率（λｌｉｑｕｄ）に比べ一桁小さいのでインク−耐キャビテーション膜間に気泡が介在している状態では、ヒータ３で発生している熱のほとんどがヒータボードに蓄熱される。
【００４９】
従って、気体−耐キャビテーション膜界面の温度は急上昇する。その後、パルスの印加停止にともないヒータ３の温度上昇は停止し、それに伴い気体−耐キャビテーション膜界面の温度上昇も停止する（状態II）。その後ヒータ、気体−耐キャビテーション膜界面共に温度は下降する（状態III）。さらに一定時間経過すると気泡収縮に伴ってインクが再充填され、耐キャビテーション膜２６とインクが再び接触するのでより一層早い速度で冷却され、初期状態に戻る（状態IV）。
【００５０】
ヒータと温度センサとの間には層間絶縁膜２４が成膜されているためヒータからの熱が伝わるのに数μｓｅｃの遅延時間がある。従って、図４Ａに示した状態Ｉ〜IVの各状態にある時間と図４Ｂに示した状態Ｉ〜IVの各状態にある時間は異なる。
【００５１】
この実施例によれば、ノズル内の温度を高速にかつ精度良く検出できるのは、センサ５をヒータ３の直下に層間絶縁膜２４を介し形成されていることによることがシミュレーションと実験で明らかになった。
【００５２】
次に以上の構成の記録装置を共通実施例として記録ヘッドの吐出不良の検出処理について説明する。
【実施例１】
【００５３】
図５はノズル初期温度（Ｔｉｎｉ）が２５℃のときに抵抗値３６０Ωのヒータに２０Ｖのパルスを０．８０μｓｅｃ［パルス印加時間（ｔｓ〜ｔｅ）］印加したときセンサ５の温度プロファイルを示す図である。
【００５４】
正常にインクが吐出されたときと各吐出異常状態のときのセンサの温度プロファイルを示している。なお、図５は吐出動作を一回行った際の温度変化を示している。
【００５５】
図５において、（ａ）は正常吐出時の温度プロファイルである。また、（ｂ）はノズル内に気泡が残留したことにより引き起こされた吐出異常時の温度プロファイルである。さらに、（ｃ）は流路に不純物が堆積しインク再充填が正常に行われなかったために起こった吐出異常時の温度プロファイルである。またさらに、（ｄ）はノズル表面に付着したインクによって生じた吐出異常時の温度プロファイルである。
【００５６】
図６は温度プロファイルが図５（ｂ）に示す場合である時のノズル内の状態を示す図である。
【００５７】
この状態では、諸々の原因によって微小な気泡が凝集し大きな気泡となり、耐キャビテーション膜の上方に介在したことにより吐出異常になっている。このような状態の場合、耐キャビテーション膜から気体へ熱が伝わり難いので熱はヒータボードに蓄熱される。従って、センサで検出される温度は正常吐出の時に比べ高い温度となっている。
【００５８】
図７は温度プロファイルが図５（ｃ）に示す場合である時のノズル内の状態を示す図である。
【００５９】
この状態では、流路内に不純物が堆積し、次の駆動信号が印加されるまでにインク再充填が間に合わないことにより吐出異常になっている。この場合、多少でもインクが耐キャビテーション膜上に存在しているので図６に示す状態のときに比べ熱はインクに伝わる。よって温度センサで検出される温度は正常吐出の時に比べ高い温度となるが、気泡が耐キャビテーション膜の上方に介在している吐出異常状態よりも低い温度となっている。
【００６０】
図８は温度プロファイルが図５（ｄ）に示す場合である時のノズル内の状態を示す図である。
【００６１】
インク液滴吐出時、そのインク液滴の尾部がインク自身の表面張力によって滴となり、本来記録に必要な液滴とは別に、副次的なインク滴（以下、サテライト）や霧状のインク滴（以下ミストと呼ぶ）が発生する。このサテライトやミストが記録ヘッドの吐出口の周りに付着すると、インクの飛翔が妨げられて着弾位置がずれるなどの吐出異常が発生する。このようなノズル表面に付着したインクがメニスカスの後退に伴い吐出口内へと捲き込まれることにより、正常吐出状態のときのインク再充填がされる時間よりも早く耐キャビテーション膜にインクが接触している。
【００６２】
その結果、センサ検出温度はノズル表面に付着したインクが耐キャビテーション膜に触れる前までは正常吐出と同じ温度プロファイルであるが、ノズル表面に付着したインクが耐キャビテーション膜に接すると正常吐出時よりも早いタイミングで降下している。
【００６３】
ここで、図５に示すようにセンサ検出温度が最大値になったときから正常吐出時にインクが再び耐キャビテーション膜に接触することによる温度変化がセンサに表れるまでの間（これを“リフィル前”と定義する）で各吐出状態でのセンサ検出温度を比べる。
【００６４】
具体的には、正常吐出時の温度Ｔ（ｂｒ＿正常）は８５℃、ノズル内の気泡残留により生じた吐出異常時の温度Ｔ（ｂｒ＿残留気泡）は１０５℃である。また、流路に不純物が堆積しインク再充填が正常に行われなかったために生じた吐出異常時の温度Ｔ（ｂｒ＿流路詰まり）は９５℃、ノズル表面に付着したインクによって生じた吐出異常時の温度Ｔ（ｂｒ＿表面付着）は７０℃であった。この結果から、正常吐出の際にリフィル前のタイミングでセンサが検出する温度を予測し、（Ｔ（ｂｒ＿ｃａｌ））、Ｔ（ｂｒ＿ｃａｌ）＋Ｔα（任意の値）＝Ｔｔｈ（ｂｒ）を設定することで正常吐出と吐出異常とを容易に判別することが可能となる。加えて、各吐出異常を詳細に判別できるので各吐出異常状態に適した回復動作をすることができる。
【００６５】
図９は実施例１に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【００６６】
以下、図５と図９を参照して不吐判定処理について説明する。
【００６７】
まず、ステップＳ１で駆動信号が印加される直前のノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）を測定する。次に、ステップＳ２でノズルに印加された駆動条件（印加パルス幅、印加パルスの種類、印加電圧値）を参照する。
【００６８】
ステップＳ３では、ステップＳ１で測定したノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）とステップＳ２で参照した駆動条件の情報を用いて、リフィル前のセンサの予想到達温度Ｔ（ｂｒ＿ｃａｌ）を算出する。ステップＳ４ではノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）と駆動条件から求められるリフィル前のセンサの予想到達温度Ｔ（ｂｒ＿ｃａｌ）にノズル初期温度と駆動条件の情報から導き出した各吐出状態によって異なる不吐判定をするための閾値調整分Ｔαを加算する。
【００６９】
これにより、リフィル前での各不吐判定閾値を（式１）のように算出する。それらは、残留気泡による不吐判定閾値：Ｔｔｈ（ｂｒ＿残留気泡）、流路内のゴミ詰まりによる不吐判定閾値：Ｔｔｈ（ｂｒ＿流路詰まり）、ノズル表面に付着したインクによる吐出異常閾値：Ｔｔｈ（ｂｒ＿表面付着）である。
【００７０】
Ｔｔｈ（ｂｒ＿残留気泡）  ＝Ｔ（ｂｒ＿ｃａｌ）＋Ｔα＿残留気泡
Ｔｔｈ（ｂｒ＿流路詰まり）＝Ｔ（ｂｒ＿ｃａｌ）＋Ｔα＿流路詰まり
Ｔｔｈ（ｂｒ＿表面付着）  ＝Ｔ（ｂｒ＿ｃａｌ）＋Ｔα＿表面付着……（１）
次に、ステップＳ５ではリフィル前のセンサ温度Ｔ（ｂｒ）を測定する。その後、ステップＳ６では、ステップＳ４で算出したノズル表面に付着したインクによる吐出異常閾値Ｔｔｈ（ｂｒ＿表面付着）とステップＳ５で測定したリフィル前のセンサ温度Ｔ（ｂｒ）を比較する。
【００７１】
ここで、Ｔ（ｂｒ）＜Ｔｔｈ（ｂｒ＿表面付着）ならば、処理はステップＳ７に進み、ノズル表面に付着したインクによる吐出異常であると判定する。さらに、ステップＳ８ではその吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。これに対して、Ｔ（ｂｒ）≧Ｔｔｈ（ｂｒ＿表面付着）ならば、処理はステップＳ９に進み、ステップＳ４で算出した流路内のゴミ詰まりによる不吐判定閾値Ｔｔｈ（ｂｒ＿流路詰まり）と比較する。ここで、Ｔ（ｂｒ）＜Ｔｔｈ（ｂｒ＿流路詰まり）ならば、処理はステップＳ１０に進み正常吐出と判定される。
【００７２】
これに対して、Ｔ（ｂｒ）≧Ｔｔｈ（ｂｒ＿流路詰まり）であれば、処理はステップＳ１１に進み、ステップＳ４で算出した残留気泡による不吐判定閾値Ｔｔｈ（ｂｒ＿残留気泡）と比較する。ここで、Ｔ（ｂｒ）＜Ｔｔｈ（ｂｒ＿残留気泡）であれば、処理はステップ１２に進み、流路内のゴミ詰まりによる吐出異常と判定する。さらに、ステップＳ１３に進み、その吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。これに対して、Ｔ（ｂｒ）≧Ｔｔｈ（ｂｒ＿残留気泡）であれば、処理はステップ１４に進み残留気泡による吐出異常であると判定する。そして、ステップＳ１５に進みその吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。
【００７３】
以上説明した実施例に従えば、インク再充填直前のセンサ検出温度を複数の閾値と比較することにより、インク吐出異常の原因を特定して、その原因に適した警告や回復処理を行うことができる。
【実施例２】
【００７４】
図１０は、実施例２を説明する温度プロファイルの図で、正常にインクが吐出されたときと各吐出異常状態のときのセンサの温度プロファイルを示す図である。なお、図１０は吐出動作を一回行った際の温度変化を示しているである。
【００７５】
図１０において、（ｂ）はノズル内の気泡残留により生じた吐出異常時の温度プロファイルを示す。また、（ｃ）は流路に不純物が堆積しインク再充填が正常に行われなかったために起こった吐出異常時の温度プロファイルを示す図である。さらに、（ｅ）は吐出口に不純物が詰まったことにより生じた吐出異常時の温度プロファイルを示す図である。
【００７６】
図１１は温度プロファイルが図１０（ｅ）に示す場合であるときのノズル内の状態を示す図である。
【００７７】
これは、図１１から明らかなように流路内の不純物が吐出口に詰まり、気泡の生成、成長に伴うインク吐出が正常に行えない状態である。この場合、残留気泡やインク再充填不足による不吐状態とは異なり気泡は膨張、収縮している。しかし、吐出口の一部分あるいは全てが塞がっているため気泡は共通液室側へ膨張していく。そのためインクの再充填によって耐キャビテーション膜２６上にインクが接触するタイミングが正常吐出の時に比べ遅くなってしまう。つまり共通液室から再充填されるインクによって冷却されるタイミングが正常吐出と異なる。
【００７８】
ここで、図１０に示すように正常吐出時のようにインクが耐キャビテーション膜に接触することによる温度変化がセンサに表れてから０〜２μｓｅｃ後（“リフィル中”）のタイミングで各吐出状態でのセンサ検出温度を比べる。
【００７９】
具体的には、正常吐出時の温度Ｔ（ｉｒ＿正常）は４３℃、ノズル内の気泡残留により生じた吐出異常時の温度Ｔ（ｉｒ＿残留気泡）は５２℃である。さらに、流路に不純物が堆積しインク再充填が正常に行われなかったために生じた吐出異常時の温度Ｔ（ｉｒ＿流路詰まり）は５０℃、吐出口に不純物が詰まりインクが正常に吐出しなかった時の温度Ｔ（ｉｒ＿吐出口詰まり）は５０℃であった。この結果から、正常吐出の際にリフィル中のタイミングでセンサが検出する温度を予測し、（Ｔ（ｉｒ＿ｃａｌ））、Ｔ（ｉｒ＿ｃａｌ）＋Ｔβ（任意の値）＝Ｔｔｈ（ｉｒ）を設定することで正常吐出と吐出異常とを容易に判別することが可能である。加えて、各吐出異常を詳細に判別できるので各吐出異常状態に適した回復動作をすることができる。
【００８０】
図１２は実施例２に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。なお、図１２において、既に実施例１で説明したのと同じステップには同じステップ参照番号を付し、その説明は省略する。
【００８１】
以下、図１０と図１２を参照して不吐判定処理について説明する。
【００８２】
まず、ステップＳ１〜Ｓ２の処理後、ステップＳ３ａでは、ステップＳ１で測定したノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）とステップＳ２で参照した駆動条件の情報を用いて、リフィル中のセンサの予想到達温度Ｔ（ｉｒ＿ｃａｌ）を算出する。ステップＳ４ａではノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）と駆動条件から求められるリフィル中のセンサの予想到達温度Ｔ（ｉｒ＿ｃａｌ）にノズル初期温度と駆動条件の情報から導き出した各吐出状態によって異なる不吐判定をするための閾値調整分Ｔβを加算する。これにより、リフィル中の各不吐判定閾値を算出する（式２）。これらの閾値は残留気泡による不吐判定閾値：Ｔｔｈ（ｉｒ＿残留気泡）、流路内のゴミ詰まりによる不吐判定閾値：Ｔｔｈ（ｉｒ＿流路詰まり）、吐出口でのゴミ詰まりによる不吐判定閾値：Ｔｔｈ（ｉｒ＿吐出口詰まり）である。
【００８３】
Ｔｔｈ（ｉｒ＿残留気泡）    ＝Ｔ（ｉｒ＿ｃａｌ）＋Ｔβ＿残留気泡
Ｔｔｈ（ｉｒ＿流路詰まり）  ＝Ｔ（ｉｒ＿ｃａｌ）＋Ｔβ＿流路詰まり
Ｔｔｈ（ｉｒ＿吐出口詰まり）＝Ｔ（ｉｒ＿ｃａｌ）＋Ｔβ＿吐出口詰まり……（２）
次に、ステップＳ５ａでは、リフィル中のセンサ温度Ｔ（ｉｒ）を測定する。その後、ステップＳ６ａでは、ステップＳ４ａで算出した吐出口でのゴミ詰まりによる不吐判定閾値Ｔｔｈ（ｉｒ＿吐出口詰まり）とステップＳ５ａで測定したリフィル中のセンサ温度Ｔ（ｉｒ）を比較する。
【００８４】
ここで、Ｔ（ｉｒ）＜Ｔｔｈ（ｉｒ＿吐出口詰まり）なら、処理はステップＳ１０に進み正常吐出と判定する。これに対して、Ｔ（ｉｒ）≧Ｔｔｈ（ｉｒ＿吐出口詰まり）ならば処理はステップＳ９ａに進み、ステップＳ４ａで算出した流路内のゴミ詰まりによる不吐判定閾値Ｔｔｈ（ｉｒ＿流路詰まり）と比較する。
【００８５】
ここで、Ｔ（ｉｒ）＜Ｔｔｈ（ｉｒ＿流路詰まり）なら、処理はステップＳ７ａに進み吐出口でのゴミ詰まりによる吐出異常と判定し、さらに、ステップＳ８ａに進んでその吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。これに対して、Ｔ（ｉｒ）≧Ｔｔｈ（ｉｒ＿流路詰まり）であるならば、処理はステップＳ１１ａに進み、ステップＳ４ａで算出した残留気泡による不吐判定閾値Ｔｔｈ（ｉｒ＿残留気泡）と比較する。
【００８６】
ここで、Ｔ（ｉｒ）＜Ｔｔｈ（ｉｒ＿残留気泡）と判断されたならばステップＳ１２に進み流路内のゴミ詰まりによる吐出異常と判定し、さらに、ステップＳ１３ではその吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。これに対して、Ｔ（ｉｒ）≧Ｔｔｈ（ｉｒ＿残留気泡）ならば、処理はステップＳ１４に進み、残留気泡による吐出異常であると判定し、さらにステップＳ１５ではその吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。
【００８７】
以上説明した実施例に従えば、インク再充填中のセンサ予測到達温度を複数の閾値と比較することにより、インク吐出異常の原因を特定して、その原因に適した警告や回復処理を行うことができる。
【実施例３】
【００８８】
図１３は、実施例３を説明する温度プロファイルの図で、正常にインクが吐出されたときと各吐出異常状態のときのセンサの温度プロファイルを示す図である。なお、図１３は吐出動作を一回行った際の温度変化を示している。
【００８９】
図１３において、（ｂ）はノズル内の気泡残留により生じた吐出異常時の温度プロファイルを示す図である。また、（ｃ）は流路に不純物が堆積しインク再充填が正常に行われなかったために起こった吐出異常時の温度プロファイルを示す図である。さらに、（ｄ）はノズル表面に付着したインクによって起こった吐出異常時の温度プロファイルを示す図である。またさらに、（ｅ）は吐出口に不純物が詰まったことにより生じた吐出異常時の温度プロファイルを示す図である。
【００９０】
上記のように、各々の原因により引き起こされた吐出異常状態はセンサで検出される温度変化が正常吐出のものとそれぞれ異なっていることが実験とシミュレーションの結果から確認された。この実施例では、駆動信号が印加される直前の温度を測定してノズルの初期状態を検知し、電流パルス印加により温度上昇した際のセンサ出力値の最大値、リフィル前、或いはリフィル中、以上３つの測定ポイントの内、少なくとも２点以上で温度を測定する。そして、各測定ポイントにおいて不吐判定閾値と比較することによって総合的に不吐判定を行う。
【００９１】
図１４はこの実施例に従う電流パルス印加により温度上昇した際のセンサ出力値の最大値とリフィル前とリフィル中との３つの測定ポイント全てで測定したときのノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。なお、図１４において、既に実施例１〜２で説明したのと同じステップには同じステップ参照番号を付し、その説明は省略する。
【００９２】
以下、図１３〜図１４を参照して不吐判定処理について説明する。
【００９３】
まず、ステップＳ１〜Ｓ２の後、ステップＳ１０１では、ステップＳ１で測定したノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）とステップＳ２で参照した駆動条件の情報を用いて、センサ予想最高到達温度Ｔ（ｍａｘ＿ｃａｌ）を算出する。ステップＳ１０２ではセンサ予想最高到達温度Ｔ（ｍａｘ＿ｃａｌ）にノズル初期温度と駆動条件の情報から導出した流路内のゴミ詰まりと残留気泡とによる不吐判定用の閾値調整分Ｔγ（ｍａｘ＿流路詰まり）とＴγ（ｍａｘ＿残留気泡）を夫々加算する。これにより、センサの最高温度到達時での流路内のゴミ詰まりによる吐出異常、及び残留気泡による吐出異常を判定する閾値（Ｔｔｈ（ｍａｘ＿流路詰まり）、Ｔｔｈ（ｍａｘ＿残留気泡））を算出する（式３）。
【００９４】
Ｔｔｈ（ｍａｘ＿流路詰まり）＝Ｔ（ｍａｘ＿ｃａｌ）＋Ｔγ＿流路詰まり
Ｔｔｈ（ｍａｘ＿残留気泡）  ＝Ｔ（ｍａｘ＿ｃａｌ）＋Ｔγ＿残留気泡  ……（３）
次に、ステップＳ１０３では、センサの最高到達温度Ｔ（ＭＡＸ）を測定する。その後ステップＳ１０４では、ステップＳ１０２で算出した流路内のゴミ詰まりによる不吐の判定値閾値Ｔｔｈ（ｍａｘ＿流路詰まり）とステップＳ１０３で測定したセンサの最高到達温度Ｔ（ＭＡＸ）を比較する。
【００９５】
ここで、Ｔ（ＭＡＸ）≧Ｔｔｈ（ｍａｘ＿流路詰まり）なら、処理はステップＳ１１３に進む。そして、ステップＳ１０２で算出した残留気泡による不吐の判定閾値Ｔｔｈ（ｍａｘ＿残留気泡）と比較する。ここで、Ｔ（ＭＡＸ）≧Ｔｔｈ（ｍａｘ＿残留気泡）なら処理はステップＳ１４に進み残留気泡による吐出異常と判定し、さらにステップＳ１５ではその吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。これに対して、Ｔ（ＭＡＸ）＜Ｔｔｈ（ｍａｘ＿残留気泡）であれば、処理はステップＳ１２に進み流路内のゴミ詰まりによる吐出異常と判定し、さらにステップＳ１３ではその吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。
【００９６】
さて、ステップＳ１０４において、Ｔ（ＭＡＸ）＜Ｔｔｈ（ｍａｘ＿流路詰まり）なら、処理はステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では、ステップＳ１で測定したノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）とステップＳ２で参照した駆動条件の情報を用いて、リフィル前のセンサの予想到達温度Ｔ（ｂｒ＿ｃａｌ）を算出する。
【００９７】
ステップＳ１０６では、センサの予想到達温度Ｔ（ｂｒ＿ｃａｌ）にノズル初期温度と駆動条件の情報から導出したノズル表面に付着したインクにより生じる吐出異常判定用の閾値調整分Ｔα＿表面付着を加算する。これにより、実施例１で式（１）を参照して説明したようにリフィル前における吐出異常判定用の閾値Ｔｔｈ（ｂｒ＿表面付着）が算出される。次に、ステップＳ１０７では、インクが再充填される直前のセンサの温度Ｔ（ｂｒ）を測定する。その後、ステップＳ１０８では、ステップＳ１０６で算出したノズル表面に付着したインクによる吐出異常閾値Ｔｔｈ（ｂｒ＿表面付着）とステップＳ１０７で測定したリフィル前のセンサ温度Ｔ（ｂｒ）を比較する。
【００９８】
ここで、Ｔ（ｂｒ）＜Ｔｔｈ（ｂｒ＿表面付着）なら、処理はステップＳ７に進み、ノズル表面に付着したインクによる吐出異常であると判定する。さらにステップＳ８では、その吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。
【００９９】
これに対して、Ｔ（ｂｒ）≧Ｔｔｈ（ｂｒ＿表面付着）なら、処理はステップＳ１０９に進む。ステップＳ１０９では、ステップＳ１で測定したノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）とステップＳ２で参照した駆動条件の情報を用いて、リフィル中のセンサの予想到達温度Ｔ（ｉｒ＿ｃａｌ）を算出する。続いて、ステップＳ１１０ではリフィル中のセンサの予想到達温度Ｔ（ｉｒ＿ｃａｌ）にノズル初期温度と駆動条件の情報から導出した吐出口にゴミが詰まったことにより起こった吐出異常判定をするための閾値調整分（Ｔβ＿吐出口詰まり）を加算する。これにより、実施例２で式（２）を参照して説明したように、リフィル中の吐出異常判定用の閾値Ｔｔｈ（ｉｒ＿吐出口詰まり）を算出する。
【０１００】
次に、ステップＳ１１１ではリフィル中のセンサ温度Ｔ（ｉｒ）を測定する。その後、ステップＳ１１２では、ステップＳ１１０で算出した吐出口でのゴミ詰まりによる不吐判定閾値Ｔｔｈ（ｉｒ＿吐出口詰まり）とステップＳ１１１で測定したリフィル中のセンサ温度Ｔ（ｉｒ）を比較する。ここで、Ｔ（ｉｒ）＜Ｔｔｈ（ｉｒ＿吐出口詰まり）なら、処理はステップＳ１０に進み。正常吐出と判定される。これに対して、Ｔ（ｉｒ）≧Ｔｔｈ（ｉｒ＿吐出口詰まり）なら、処理はステップＳ７ａに進み、吐出口でのゴミ詰まりによる吐出異常と判定する。さらに、ステップＳ８ａではその吐出異常状態に沿った警告または回復処理を行う。
【０１０１】
従って以上説明した実施例に従えば、温度上昇した際のセンサ出力値の最大値とリフィル前とリフィル中との３つのセンサ測定値を複数の閾値と比較して、インク吐出異常の原因を総合的に判定して、その原因に適した警告や回復処理を行うことができる。
【０１０２】
このような測定ポイントごとに適した不吐判定を行うことによって、瞬時にノズルごとの吐出状態を詳細に判別することができる。従って、連続記録中に吐出異常が発生しても他ノズルによる補完や回復動作、または記録停止などの適切な対応によって画像品位が低下した記録物を大量に発生させることがない。これにより、高品位な画像記録が保持される。また、各不吐状態に適した警告や回復処理を行うことができるので、回復動作に伴うインク消費量を極力少なくすることもできる。
【実施例４】
【０１０３】
図１５Ａは実施例４を説明する温度プロファイルの図である。
【０１０４】
この図は、正常にインクが吐出されたときのインク−耐キャビテーション膜界面の温度プロファイルと不吐のときのインク−耐キャビテーション膜界面の温度プロファイルを示している。
【０１０５】
正常吐出の場合、ヒータ３にパルスが印加されることによりヒータ３の温度が急激に上昇する。それに伴って少し時間差があいたのちに、インク−耐キャビテーション膜界面の温度も上昇する（状態Ｉ）。インク−耐キャビテーション膜界面の温度がインクの発泡温度に達すると気泡が発生、成長する。この気泡発生により、耐キャビテーション膜２６はインクと接しない状態になる。気泡の熱伝導率（λｇａｓ）はインクの熱伝導率（λｌｉｑｕｄ）に比べ一桁小さいのでインク−耐キャビテーション膜間に気泡が介在している状態では、ヒータ３で発生している熱のほとんどがヒータボードに蓄熱される。したがって、気体−耐キャビテーション膜界面の温度は急上昇する（状態II）。
【０１０６】
一定の時間経過後、パルスの印加停止にともないヒータ３の温度上昇は停止し、それに伴い気体−耐キャビテーション膜界面の温度上昇も停止し、その後吐出ヒータ部、気体−耐キャビテーション膜界面共に温度は下降する。さらに一定時間経過すると気泡も消泡していき、それに伴ってインクが充填され、耐キャビテーション膜２６とインクが再び接触し、初期状態に戻る。
【０１０７】
一方不吐出の場合の一例として、例えば残留泡が耐キャビテーション膜２６の上方に介在している場合、パルス印加により気体−耐キャビテーション膜界面の温度はパルス印加直後から急激な温度上昇を始め、パルス印加終了に伴って温度が下降する。
【０１０８】
この実施例で、ヒータ部や耐キャビテーション膜２６の温度を高速にかつ精度良く検出できるのは、センサをヒータ部の直下に層間絶縁膜２４を介し形成されていることによることがシミュレーションと実験で明らかになっている。
【０１０９】
図１５Ｂは、実験結果と温度シミュレーションの結果を説明する温度プロファイルの状態図である。
【０１１０】
この図は、ノズル初期温度が４５℃のときに抵抗値３６０Ωのヒータに２０Ｖのパルスを０．７５μｓｅｃ［パルス印加時間（ｔｓ〜ｔｅ）］印加したときのこの実施例における温度センサの温度プロファイルを示している。この図によれば、正常吐出、不吐出とも時間ｔｅから約１．２μｓｅｃ後の時間ｔｐにおいて温度ピークに達する。その温度は正常吐出の場合でＴＧ＝１８２℃、不吐出の場合でＴＮＧ＝２１９℃という結果であった。これは、ＴＧ＋α（任意の値）＝Ｔｒｅｆを設定することで正常吐出の場合と不吐出の場合とを容易に判別することが可能である事を示している。
【０１１１】
図１６はこの実施例に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
また、図１７は記録中のノズル内温度の時間変化を温度センサ５で測定した図である。なお、図１７は吐出動作を一回行った際の温度変化を示している。
【０１１２】
以下、図１６〜図１７を参照して不吐判定処理について説明する。
【０１１３】
まず、ステップＳ２０１で駆動信号が印加される直前のノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）を測定する。
【０１１４】
ステップＳ２０２では、ノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）を用いて、図１８に示すノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）とノズルの予想最高到達温度（Ｔｍａｘ＿ｃａｌ）の２次元のマトリクスからなる演算表からノズルの予想最高到達温度を算出する。ステップＳ２０３では、図１９に示す演算表からノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）に依存する不吐判定閾値（Ｔｔｈ）を算出する。
【０１１５】
次に、ステップＳ２０４では、ヒータ３に印加されるパルスの印加終了直後のノズル最高到達温度（Ｔｍａｘ）を測定する。その後ステップＳ２０５では、ステップＳ２０３で算出した不吐判定閾値（Ｔｔｈ）とステップＳ２０４で測定したノズル最高到達温度（Ｔｍａｘ）を比較する。ここで、Ｔｍａｘ＜Ｔｔｈならば処理はステップＳ２０６に進み、正常吐出であると判定する。これに対して、Ｔｍａｘ≧Ｔｔｈと判定されたなら、処理はステップＳ２０７に進み不吐判定と判定され、ステップ２０８に進み、警告または回復処理を行う。
【０１１６】
図２０はノズル初期温度が異なるときのそれぞれの温度プロファイルである。この図は、初期ノズル温度が３５℃（ａ）、６５℃（ｂ）のときのものである。
ノズルの初期温度が３５℃の場合、最高到達温度は１７５．３℃であるが、初期温度が６５℃の場合は、最高到達温度は２００．４℃という結果だった。このとき不吐判定の閾値が２００．０℃に固定されていたならば、図２１に示すようにノズル初期温度が３５℃のときには正常に不吐判定が行われる。これに対して、図２２に示すようにノズル初期温度が６５℃のときには不吐判定閾値と正常に吐出したノズルの最高到達温度がほぼ同じ値になってしまい正常に不吐判定が行われない。そこで、この実施例では、ノズルの初期温度を測定し、図１８に示す演算表を用いてノズルの予想最高到達温度を算出することによって正確に不吐判定閾値を算出することができる。
【０１１７】
図１９に示した不吐判定閾値はノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）から算出されるノズルの予想最高到達温度（Ｔｍａｘ＿ｃａｌ）にノイズの信号により誤判定しない程度に大きく、不吐出が発生すれば直ちに判定できる程度に小さい任意の値を加算して設定する。
【０１１８】
上述のようにして設定した不吐判定閾値とノズルの最高到達温度を図２３に示すように比較することにより、Ｔｍａｘ＜Ｔｔｈなら正常吐出、Ｔｍａｘ≧Ｔｔｈなら不吐と判断する。
【０１１９】
なお、この実施例では上記のようにノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）に一様な任意の値を加算して不吐判定閾値としたが、その適正な値は、駆動条件やインク吐出量、記録ヘッドの吐出口数に依存するので、不吐判定閾値の算出方法はこれ以外の方法でも良い。
【実施例５】
【０１２０】
実施例４ではノズルの温度を取得する際に任意のノズル温度を取得したが、この実施例では限定して、駆動信号が入力されたノズルの温度のみを検出する方法を説明する。
【０１２１】
この実施例に従う記録ヘッドはどの吐出ヒータにパルスを入力させるといった駆動情報を保持するメモリを備えている。よって、メモリの駆動情報から駆動信号が入力される所定のノズルの温度を測定することができる。
【０１２２】
図２４はこの実施例に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。また、図２５は記録中のノズル内温度の時間変化を温度センサ５で測定した図である。なお、図２５は吐出動作を一回行った際の温度変化を示している。
【０１２３】
以下、図２４〜図２５を参照して熱特性の取得処理について説明する。
まず、ステップＳ２００でノズルからインク吐出を生じさせるために、ヒータ３に駆動信号が入ってきているかを判定する。ここで、ヒータ３に駆動信号が入ってきている判断されたなら、処理はステップＳ２０１に進み、ノズルからインクが吐出される直前のノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）を測定する。
【０１２４】
以降のステップは実施例４で説明したように、ノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）からノズルの予想最高到達温度（Ｔｍａｘ＿ｃａｌ）とノズルの不吐判定閾値（Ｔｔｈ）を演算表から算出する。そして、ノズル最高到達温度（Ｔｍａｘ）とノズルの不吐判定閾値（Ｔｔｈ）とを比較して不吐判定を行う。これにより駆動信号が入力されたノズルだけの不吐判定が可能となる。
【実施例６】
【０１２５】
図２６は記録装置に搭載した記録ヘッドの抵抗値測定回路の構成を示すブロック図である。
【０１２６】
この図によれば、この回路は、ヒータ５０１の各々に対応した位置に形成されるセンサ５０２とセンサ５０２に接続してＯＮ／ＯＦＦ制御するスイッチング素子（ＳＷ素子）５０３とセンサ５０２とＳＷ素子５０３とに接続されている定電流源５０４とを備える。さらに、この回路はセンサ５０２とＳＷ素子５０３と定電流源５０４により発生した電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器５０５と、デジタル化された電圧値とその時のヒータアドレスを記憶するメモリ５０６とを備える。
【０１２７】
この回路はどの場所のヒータ５０１を選択するかを決めるヒータアドレス（ＳＥＬ）を入力する。そして、この回路は、さらに、ヒータアドレス（ＳＥＬ）をデコードするデコーダ５０７を備える。
【０１２８】
また、この回路には、ヒート時間幅とタイミングを決めるヒートパルス（ＥＮＢ）と指定ヒータアドレス（ＳＥＬ）にヒートデータ有無を知らせるヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）とメモリ書込タイミングを発生するメモリライト信号（ＷＲＴ）とが入力される。さらに、この回路は、メモリライト信号（ＷＲＴ）とヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）の論理積を演算するＡＮＤゲート５１２を含む。
【０１２９】
なお、Ａ／Ｄ変換器５０５とメモリ５０６とは記録装置の制御回路内に設けられ、センサ（Ｓ１〜Ｓ８）５０２からの出力信号は記録ヘッド１からフレキシブルプリンタケーブル（ＦＰＣ：不図示）を介して記録装置側にアナログ信号として出力される。
【０１３０】
図２７は従来の「センサの抵抗値を取り込む部分」のブロック図である。図２６に比較してメモリライト信号（ＷＲＴ）とヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）の論理積を演算するＡＮＤゲート５１２が欠けているものである。
【０１３１】
ここで、図２７に示す回路の動作を従来例を参照に説明する。
【０１３２】
まず、ヒータアドレス（ＳＥＬ）とヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）が図示しない制御部より発生し、例えば、ヒータ５０１のＨ５が指定されたとする。すると同時にセンサ５０２のＳ５も選択されＳ５のＳＷ素子５０３がＯＮし、定電流源５０４からＳ５とＳＷ素子５０３を通って電流が流れる。Ｓ５の両端の電圧はＡ／Ｄ変換器５０５によりデジタル値に変換される。
【０１３３】
この状態で、ヒートパルス（ＥＮＢ）を与えると、ヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）が有りの場合はヒータ５０１のＨ５がヒートされＨ５は急激に温度が上昇する。それに伴い、センサ５０２のＳ５も温度が上昇し、抵抗値が変化する。従って、Ｓ５の両端の電圧も変化する。この時にメモリライト信号（ＷＲＴ）を与えると（Ｈ５を指定している）ヒータアドレス（ＳＥＬ）と温度上昇に伴い変化した電圧値をメモリに記憶することが可能となる。また、ヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）が無しの場合はヒータ５０１のＨ５はヒートされず、Ｈ５は温度が上昇しない。この時にメモリライト信号（ＷＲＴ）を与えると（Ｈ５を指定している）ヒータアドレス（ＳＥＬ）と常温のまま変化していない電圧値をメモリに記憶することになる。このように従来はヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）が無しの場合もメモリ５０６に記憶し続けていたので膨大なセンサデータを記憶することになってしまっていた。またヒータ断線等の故障の場合は、後のセンサデータを解析する段階でヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）無しと判断してしまうしかなかった。
【０１３４】
図２６に示す構成では、メモリライト信号（ＷＲＴ）とヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）の論理積を演算するＡＮＤゲート５１２を新たに設けたことにより、ヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）が有る場合にのみメモリに記憶が行われるようになる。
【０１３５】
従って、この実施例によれば、センサデータの量は激減し（通常、記録デューティは数％〜数十％）、かつ、電圧変化が無いセンサデータが記憶されている場合は何らかの故障が発生していると判定することが可能となる。
【実施例７】
【０１３６】
図２８は記録装置に搭載された記録ヘッドの抵抗値測定回路の構成を示すブロック図である。
【０１３７】
この図によれば、この回路は、ヒータ５０１の各々に対応した位置に形成されるセンサ５０２と、センサ５０２に接続してＯＮ／ＯＦＦ制御するＳＷ素子５０３と、センサ５０２とＳＷ素子５０３とに接続されている定電流源５０４とを備える。さらに、この回路はセンサ５０２とＳＷ素子５０３と定電流源５０４により発生した電圧をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器５０５とデジタル電圧値とその時のセンサアドレスとヒート前「一致信号」とヒート後「一致信号」とを記憶するメモリ５０６とを備える。
【０１３８】
また、この回路には、どの場所のヒータ５０１を選択するかを決めるヒータアドレス信号（ＳＥＬ）が入力される。さらに、この回路には、そのヒータアドレス信号（ＳＥＬ）をデコードするデコーダ５０７を備える。
【０１３９】
さらに、この回路にはヒート時間幅とタイミングを決めるヒートパルス信号（ＥＮＢ）と指定ヒータアドレス（ＳＥＬ）にヒートデータ有無を知らせるヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）とメモリ書込タイミングを発生するメモリライト信号（ＷＲＴ）が入力される。
【０１４０】
またさらに、この回路には、メモリライト信号（ＷＲＴ）と「指定センサアドレスに対応したヒータアドレスにヒートデータの有無を示す信号」の論理積を演算するＡＮＤゲート５１２が備えられる。またさらに、この回路には、ヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）とヒータアドレス（ＳＥＬ）を一時的に保持するラッチ５１３も備えられる。このため、この回路には、ラッチ５１３の保持タイミングを指定するラッチパルス（ＬＡＴ）も入力される。
【０１４１】
またさらに、この回路には、保持されたヒータアドレス（ＳＥＬ）とセンサアドレスを比較し、両者が一致したなら信号を出力する比較器５１４を備える。また、この回路には検出したいセンサを（ヒータドレスとは独立して任意に）指定するセンサアドレス信号（ＳＡＤＲ）も入力される。
【０１４２】
図２９は従来の記録ヘッドにおけるセンサの抵抗値を取り込む部分の別の構成を示すブロック図である。図２８に比較してラッチ、比較等が欠けていることが分かる。
【０１４３】
ここで、図２９に示す回路の動作を従来例を参照に動作を説明する。
【０１４４】
まず、ヒータ５０１はＨ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ７、Ｈ８、の順にヒートされるとする。ヒータアドレス（ＳＥＬ）とヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）とセンサアドレス（ＳＡＤＲ）が図示しない制御部より発生し、例えば、ヒータ５０１のＨ５が指定されたとする。この時、センサアドレス（ＳＡＤＲ）では例えばセンサ５０２のＳ４を指定し、Ｓ４のＳＷ素子５０３がＯＮし、定電流源５０４からＳ４とＳＷ素子５０３を通って電流が流れる。Ｓ４の両端の電圧はＡ／Ｄ変換器５０５によりデジタル変換される。
【０１４５】
この状態で、ヒートパルス（ＥＮＢ）を与えると、ヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）が有りの場合はヒータ５０１のＨ５がヒートされＨ５は急激に温度が上昇する。それに伴いセンサ５０２のＳ５も温度が上昇し、抵抗値が変化する。ここで、Ｓ４に注目すると、ヒータ５０１のＨ４が直前にヒートされており、それに伴いセンサ５０２のＳ４も温度上昇が始まり多少の時間的遅延をおいて温度上昇の最高到達点を迎えている。この瞬間を捕らえるため、ヒータアドレス（ＳＥＬ）とは独立してセンサアドレス（ＳＡＤＲ）により任意のセンサ５０２を指定して温度データを収集する。
【０１４６】
この実施例ではＨ５のヒート時にＳ４を指定して温度上昇データを収集する。センサアドレス（ＳＡＤＲ）の指定とメモリライト信号（ＷＲＴ）のタイミングをヒートとは独立して行うことにより、温度上昇の最高到達点をメモリに記憶することができる。また、環境温度変化や、連続吐出などによりセンサ温度が常温より上がっている場合に対応するため、ヒート直前のセンサ温度を測定する必要もある。
【０１４７】
このため、例えば、Ｈ５をヒートしている時にＳ６の抵抗値を測定することが必要である。この構成では、ヒータアドレス（ＳＥＬ）とは独立してセンサアドレス（ＳＡＤＲ）により任意のセンサ５０２を指定して温度データを収集することにより、ヒート直前のセンサ温度を測定することも可能である。
【０１４８】
しかしながら従来例では、Ｈ５のヒート時にＳ４やＳ６を測定する場合はＨ５のヒートデータしか参照することができず、「かつてＨ４にヒートデータが有ったのか」、「これからＨ６にヒートデータが有るのか」は判らない。このため、全てのセンサデータをメモリに記憶するしかなかった。このように従来はヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）が無しの場合もメモリ５０６に記憶し続けていたので膨大なセンサデーダを記憶することになってしまっていた。また、ヒータ断線等の故障の場合は、後のセンサデータを解析する段階でヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）無しと判断してしまうしかなかった。
【０１４９】
これに対して、図２８に示す構成によれば、ラッチ、比較器等を新たに設けたことにより、ヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）が有る場合にのみ、メモリに記憶が行われるようになる。
【０１５０】
これを順を追って説明する。
【０１５１】
ヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）とヒータアドレス（ＳＥＬ）はラッチ５１３に入力される。ヒートパルス（ＥＮＢ）が与えられた直後ごとにラッチパルス（ＬＡＴ）が入力され、ラッチ５１３出力、ラッチ５１３ａ出力、ラッチ５１３ｂ出力の順にヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）とヒータアドレス（ＳＥＬ）は転送される。仮に、ヒータ５０１はＨ１、Ｈ２、Ｈ３、……Ｈ８の順にヒートされるとして、例えば、Ｈ５をヒートしている場合を考える。この場合、ラッチ５１３の出力はＨ６、ラッチ５１３ａの出力はＨ５、ラッチ５１３ｂの出力はＨ４のヒータアドレスとそのアドレスに対応したヒートデータとなる。
【０１５２】
この状態でヒートパルス（ＥＮＢ）を与えるとヒータ５０１のＨ５がヒートされる。この時、センサアドレス（ＳＡＤＲ）でセンサ５０２のＳ４を指定すると、比較器５１４にはラッチ５１３の出力であるＨ６のアドレスとセンサアドレス（ＳＡＤＲ）によりＳ４のアドレスが入力され比較が行われる。この比較結果、両者は異なるので、比較器５１４からはヒート前「一致信号」は出力されない。
【０１５３】
次に、比較器５１４ａにはラッチ５１３ｂの出力であるＨ４のアドレスとセンサアドレス（ＳＡＤＲ）によるＳ４のアドレスが入力され比較が行われる。その比較結果、両者は一致するので、比較器５１４ａからはヒート後「一致信号」が出力される。この時、ラッチ５１３ｂの出力にヒートデータが有る場合は、メモリ書込指示を行うＡＮＤゲート５１２の出力を有効にし、メモリライト信号（ＷＲＴ）をメモリに伝達可能にする。
【０１５４】
このようにして、ヒート直前やヒート直後のセンサの抵抗値を記憶する場合でも、ヒートデータ信号（ＤＡＴＡ）が有る場合にのみメモリに記憶が行われるようになる。
【０１５５】
以上説明したようにこの実施例によれば、ヒートデータが有る場合にのみセンサの抵抗値をメモリに記憶するので、センサデータの量は激減させることができる（通常、記録デューティは数％〜数十％）。加えて、電圧変化が無いセンサデータが記憶されている場合は何らかの故障が発生していると判定することが可能となる。
【実施例８】
【０１５６】
図３０は記録ヘッドを駆動するダブルパルス駆動方式について説明する図である。
【０１５７】
図３０において、Ｖｏｐはヒータ３に印加される駆動電圧、Ｐ１は複数（２つ）に分割されたヒートパルスの第１番目のパルス（以下、プレパルス）のパルス幅、Ｐ２はインターバルタイム、Ｐ３は第２番目のパルス（以下、メインパルス）のパルス幅である。時刻Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３は夫々、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を規定するための時点を示している。
【０１５８】
図３１Ａは、この実施例に従う記録ヘッドの温度プロファイルを示す図である。
この図には、正常にインクが吐出されたときのインク−耐キャビテーション膜界面の温度プロファイルと不吐のときのインク−耐キャビテーション膜界面の温度プロファイルとが示されている。
【０１５９】
正常吐出の場合、ヒータ３にパルスが印加されることによりヒータ３の温度が急激に上昇する。それに伴って少し時間差があいたのちに、インク−耐キャビテーション膜界面の温度も上昇する（状態Ｉ）。インク−耐キャビテーション膜界面の温度がインクの発泡温度に達すると気泡が発生、成長する。この際、気泡が発生したので耐キャビテーション膜２６はインクと接しない状態になる。気泡の熱伝導率（λｇａｓ）はインクの熱伝導率（λｌｉｑｕｄ）に比べ一桁小さいのでインク−耐キャビテーション膜間に気泡が介在している状態では、ヒータ３で発生している熱のほとんどがヒータボードに蓄熱される。従って、気体−耐キャビテーション膜界面の温度は急上昇する（状態II）。
【０１６０】
一定の時間経過後、パルスの印加停止にともないヒータ３の温度上昇は停止し、それに伴い気体−耐キャビテーション膜界面の温度上昇も停止し、その後吐出ヒータ部、気体−耐キャビテーション膜界面共に温度は下降する。さらに、一定時間経過すると気泡も消泡していき、それに伴ってインクが充填され、耐キャビテーション膜２６とインクが再び接触し、初期状態に戻る。
【０１６１】
一方、不吐出の場合、例えば、残留泡が耐キャビテーション膜２６の上方に介在している場合、パルス印加により気体−耐キャビテーション膜界面の温度はパルス印加直後から急激な温度上昇を始め、パルス印加終了に伴って温度が下降する。
【０１６２】
ところで、この実施例においてヒータ部や耐キャビテーション膜２６の温度を高速にかつ精度良く検出できるのは、センサをヒータ部の直下に層間絶縁膜２４を介し形成されていることによることがシミュレーションと実験で明らかになっている。
【０１６３】
図３１Ｂは、実験結果に基づく温度プロファイルを示す図である。
【０１６４】
この図は、ノズル初期温度が２５℃のときに抵抗値３６０Ωのヒータにプレパルスが０．２０μｓｅｃ印加され、０．４０μｓｅｃのインターバルタイムがあった後に０．６０μｓｅｃのメインパルスが印加されたとき温度センサの温度プロファイルである。これよれば、正常吐出、不吐出とも時間ｔｅから略１．２μｓｅｃ後の時間ｔｐにおいて温度はピークに達する。その温度は正常吐出の場合でＴＧ＝１６７℃、不吐出の場合でＴＮＧ＝２１３℃という結果であった。これは、ＴＧ＋α（任意の値）＝Ｔｒｅｆを設定することで正常吐出の場合と不吐出の場合とを容易に判別することが可能である事を示している。
【０１６５】
次に以上の構成の記録ヘッドの吐出不良の検出処理について説明する。
【０１６６】
図３２はノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【０１６７】
また、図３３は記録中のノズル内温度の時間変化をセンサ５で測定した図である。なお、図３３は吐出動作を一回行った際の温度変化を示している。
【０１６８】
以下、図３２〜図３３を参照して不吐判定処理について説明する。
まず、ステップＳ２０１で駆動信号が印加される直前のノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）を測定する。
【０１６９】
次に、ステップＳ２０１′でノズルに印加された駆動条件（印加パルス幅、印加パルスの種類、印加電圧値）を参照する。
【０１７０】
ステップＳ２０２では、ノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）とステップＳ２０１′で参照した駆動条件の情報を用いて、図３４に示すノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）と駆動条件のマトリックス表からノズルの予想最高到達温度（Ｔｍａｘ＿ｃａｌ）を算出する。続いて、ステップＳ２０３ａでは図３５に示すように、ノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）と駆動条件のマトリックス表から求められるノズルの予想最高到達温度（Ｔｍａｘ＿ｃａｌ）に一定値（Ｔα）を加算する。これにより、ノズルの不吐判定閾値（Ｔｔｈ）が算出される（式４）。
【０１７１】
Ｔth  ＝  Ｔmax_th  ＋  Ｔα  ……  （４）
次に、ステップＳ２０４では、ヒータ３に印加されるパルスの印加終了直後のノズル最高到達温度（Ｔmax）を測定する。その後、ステップＳ２０５では、ステップＳ２０３ａで算出した不吐判定閾値（Ｔth）とステップＳ２０４で測定したノズル最高到達温度（Ｔmax）を比較する。ここで、Ｔmax＜Ｔthならば、ステップＳ２０６に進み、正常吐出であると判定し、Ｔmax≧Ｔthと判定されたならば、ステップＳ２０７に進み不吐判定であると判定され、ステップＳ２０８に進み、警告または回復処理を行う。
【０１７２】
図３６はヒータボード内でのノズル初期温度が異なる場合の概略図である。
【０１７３】
図３７は、図３０に示すヒータ印加駆動電圧の原点からの経過時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３が夫々、０．１０、０．４０、０．７０μｓｅｃであるときのヒータボード端及び中央ノズルの温度プロファイルを示す図である。ここで、駆動条件を決定しているヒータボード端に配設されているダイオードセンサが検出した温度（ＴＤｉ１）は３５℃、ヒータボード端のノズル初期温度（Ｔｉｎｉ  ｓｉｄｅ＿ｎｏｚｚｌｅ１）は３５℃である。また、ヒータボード中央のノズル初期温度（Ｔｉｎｉ  ｃｅｎｔｅｒ＿ｎｏｚｚｌｅ１）は６５℃である。
【０１７４】
ノズルの初期温度が３５℃の場合、最高到達温度は１８０℃であるが、初期温度が６５℃の場合は、最高到達温度は２１３℃という結果だった。このように、駆動条件が同じでも、ノズル初期温度が違うと最高到達温度とノズル初期温度の差であるヒート昇温（ΔＴ）は１４５℃（Ｔｉｎｉ＝３５℃）と１４８℃（Ｔｉｎｉ＝６５℃）と異なる。
【０１７５】
また別の例として、ノズルの初期温度が同じで駆動条件が異なる場合について、図３８と図３９とを参照しながら説明する。
【０１７６】
図３８に示すように、状態（ａ）では、駆動条件を決定しているヒータボード端に配設されているダイオードセンサが検出した温度（ＴＤｉ２）が３５℃、ヒータボード中央のノズル初期温度（Ｔｉｎｉ  ｃｅｎｔｅｒ＿ｎｏｚｚｌｅ２）が６５℃である。また、状態（ｂ）では、駆動条件を決定しているヒータボード端に配設されているダイオードセンサが検出した温度（ＴＤｉ３）が６５℃、ヒータボード中央のノズル初期温度（Ｔｉｎｉ  ｃｅｎｔｅｒ＿ｎｏｚｚｌｅ３）が６５℃である。
【０１７７】
図３９は図３８に示す夫々の状態の際のヒータボード中央のノズル温度プロファイルを示す図である。
【０１７８】
ダイオードセンサが検出した温度（ＴＤｉ２）が３５℃の場合、ヒータに印加されるパルスはプレヒートパルス、インターバルタイム、メインヒートパルス（ｔ１、ｔ２、ｔ３＝０．１０、０．４０、０．７０μｓｅｃ）から成るダブルパルスである。この信号が入力された場合の最高到達温度は２１３℃となる。一方、ダイオードセンサが検出した温度（ＴＤｉ２）が６５℃の場合、ヒータに印加されるパルスはメインヒートパルスのみ（ｔ３＝０．７５μｓｅｃ）のシングルパルスである。この信号が入力された場合の最高到達温度は２０３℃となる。
【０１７９】
このようにノズル初期温度が同じでも、駆動条件が異なると最高到達温度とノズル初期温度の差であるヒート昇温（ΔＴ）は１４８℃（ダブルパルス）と１３８℃（シングルパルス）と異なる。
【０１８０】
従って、この実施例では、ノズルの初期温度を測定し、その情報と駆動条件から図３５に示すマトリックス表を用いてノズルの予想最高到達温度を算出することによって精確に不吐判定を行う。
【０１８１】
図３５に示した不吐判定閾値はノズル初期温度（Ｔｉｎｉ）から算出されるノズルの予想最高到達温度（Ｔｍａｘ＿ｃａｌ）にノイズ信号により誤判定しない程度に大きく、不吐出が発生すれば直ちに判定できる程度に小さい一定値（Ｔα）を加算して設定する。
【０１８２】
上述のようにして設定した不吐判定閾値とノズルの最高到達温度を図４０に示すように比較することにより、Ｔmax＜Ｔthなら正常吐出、Ｔmax≧Ｔthなら不吐と判断する。
【実施例９】
【０１８３】
実施例８で説明した構成では不吐判定閾値をノズルの予想最高到達温度（Ｔｍａｘ＿ｃａｌ）に一定値を加算することにより設定した。この実施例では、ノズルの初期温度と駆動条件をパラメータとする変数（Ｔβ）をノズルの予想最高到達温度（Ｔｍａｘ＿ｃａｌ）に加算することによりさらに高精度な不吐判定閾値に設定できるので、ゴミ不吐、ヌレ不吐等の詳細な不吐判定ができる。
【０１８４】
図４１はこの実施例に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【０１８５】
ステップＳ２０１、Ｓ２０１′、Ｓ２０２までは実施例８で説明したように、ノズルの初期温度と駆動条件の情報を用いて、ノズルの予想最高到達温度を算出する。
【０１８６】
続いて、ステップＳ２０３ｂでは図４２に示すように、ノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）と駆動条件のマトリックス表から不吐判定を高精度で判定するための不吐判定閾値調整分（Ｔβ）を算出する。そして、ステップＳ２０２で算出したノズルの予想最高到達温度（Ｔｍａｘ＿ｃａｌ）に不吐判定閾値調整分（Ｔβ）を加算することによりノズルの不吐判定閾値（Ｔｔｈ）を算出する（式５）。
【０１８７】
Ｔth  ＝  Ｔmax_cal  ＋  Ｔβ  ……（５）
次のステップ以降は実施例８で説明したように、ノズルの初期温度（Ｔｉｎｉ）と駆動条件から不吐判定閾値（Ｔｔｈ）を算出し、ノズル最高到達温度（Ｔｍａｘ）とノズルの不吐判定閾値（Ｔｔｈ）を比較して不吐判定を行う。これにより、不吐判定の閾値を高精度に設定できるので不吐の種類別判定も可能となる。
【実施例１０】
【０１８８】
この実施例では複数回の吐出動作を考慮した場合についての不吐判定処理について述べる最初に、複数回の吐出を考慮する必要性について述べる。
【０１８９】
図４３は記録の様子を表した図である。
【０１９０】
図４３において、１は記録ヘッド、２はノズル、６０１は記録された記録ドットである。図４３によれば、記録ヘッド１はＡ〜Ｊの１０個のノズルを持ち、図中、上から下へノズルからインクを吐出しながら相対的に移動することにより、画像を形成することができる。図４３に示す例では記録デューティ１００％の場合を示している。
【０１９１】
図４４は吐出不良が発生した場合の様子を表した図である。
【０１９２】
図４３と同様にＡ〜Ｊの１０個のノズルを持つ記録ヘッドが、図中１行目から１０行目まで記録を終えた様子である。記録画像は記録デューティ１００％であるが、図４４に示されているように、一部記録されていないドットがある。白丸６０３が記録不良のドットである。詳しくはＢ列の３行目４行目、Ｅ列の６行目〜８行目、Ｈ列の２行目〜１０行目が、インクが吐出せず記録ドットが形成されていない。
【０１９３】
ここで注目すべき点は、Ｂ列とＥ列の記録の様子である。一度、吐出不良となったノズルが数ドット後にまた正常に吐出するようになった例である。これは、一時的にリフィル不足になったり、ノズル内に泡が発生したものの何かのきっかけで泡が無くなったり、一旦ノズルに付着したゴミが何回かの吐出とともに無くなったり、など原因はさまざまであるが、現実の記録で発生する現象である。これに対しＨ列は２行目以降継続して吐出がなされない状態となっている。
【０１９４】
この実施例では、図４４に示す状態において、Ｂ列とＥ列の取り扱いをどのようにするかで判定方法が異なる。つまり、「１ドットの欠陥も許容しない場合（判定手順Ａ）」と「数ドットの欠陥は許容する場合（判定手順Ｂ）」とである。後者の「判定手順Ｂ」を行うために複数回の吐出を考慮する必要性が発生することとなる。以後「判定手順Ａ」「判定手順Ｂ」について述べる。
まず、判定手順Ａについて、前述の実施例で行なっていることである。この点について、  図４５と図４７とを参照して簡単に説明する。
【０１９５】
図４５は図４４のＢ列・Ｅ列・Ｈ列を抜き出した図である。ここで、黒丸はインク吐出ドット、白丸はインク不吐出ドットである。図４５に示す記録状態に、図４７に示す「判定手順Ａ」のフローチャートを適用する。
【０１９６】
図４７に示すフローチャートは前述の実施例で説明したフローチャートの処理をまとめて簡素化したものである。
【０１９７】
ステップＳ３０１では記録ヘッドのヒータの温度を「正常時」と「正常時以外（温度異常）」のいずれかに判定する。ステップＳ３０２では、各種の吐出異常判定を「吐出不良判定」と代表させている。
【０１９８】
図４７に示す判定手順Ａを図４５に示す記録状態に適用すると、Ｂ列においては、１行目・２行目は正常判定となり、３行目で何らかの温度異常を検知し、吐出不良の判定となる。同様にＥ列では６行目に、Ｈ列では２行目に吐出不良の判定となる。
【０１９９】
次に、判定手順Ｂについて図４６、図４８を参照して説明する。
【０２００】
図４６は図４４のＢ列・Ｅ列・Ｈ列を抜き出した図である。図４６において、黒丸はインク吐出ドット、白丸はインク不吐出ドットである。
【０２０１】
図４６に示す記録状態に図４８に示す判定手順Ｂのフローチャートを適用する。
【０２０２】
まず、図４８に示すフローチャートについて説明する。
【０２０３】
ステップＳ３０１では、記録ヘッドのヒータの温度を「正常時」と「正常時以外（温度異常）」のいずれかに判定する。
【０２０４】
ここで、温度異常を検知した場合は、ステップＳ３０１′で再び同じノズルで同じ温度測定を行い、正常な温度状態であれば正常吐出として扱う。これに対して、ステップＳ３０１′で温度異常を検知した場合は、処理はステップＳ３０１″にて複数回（この実施例では６回とする）の検知を行なったか否かを判断する。ここで、その回数が６回に満たない場合は再びステップＳ３０１′にて同じノズルで同じ温度測定を行う。そして、正常な温度状態と判定されれば正常吐出として扱い、温度異常を検知した場合はステップＳ３０１″で所定回数（ここでは６回）の検知を行なったかどうかを調べる。このようにして、所定回数（ここでは６回）の検知とも温度異常を検知した場合に、処理はステップＳ３０２にて「吐出不良」と判定する。
【０２０５】
図４８に示す判定手順Ｂを図４６に示す記録状態に適用する。この場合、Ｂ列においては、１行目・２行目は正常判定となり、３行目で何らかの温度異常を検知し（１回目）、４行目でも何らかの温度異常を検知する（２回目）、しかし５行目では正常判定となり、以降は正常判定が継続する。
【０２０６】
Ｅ列においても同様に１行目、２行目〜５行目は正常判定となり、６行目で何らかの温度異常を検知し（１回目）、７行目でも何らかの温度異常を検知する（２回目）。８行目でも温度異常（３回目）となるが、９行目では正常判定となり、以降正常判定が継続する。ところが、Ｈ列においては、１行目は正常判定となり、２行目で何らかの温度異常を検知し（１回目）、３行目でも何らかの温度異常を検知する（２回目）、４行目でも温度異常（３回目）となる。以降も温度異常が５行目（４回目）、６行目（５回目）と続き、７行目で６回目の温度異常となる。このようにして、６回の検知が温度異常と判断されたので、図４８によれば、処理はステップＳ３０１″からステップＳ３０２に進み、Ｈ列は「吐出不良」と判定する。
【０２０７】
以上のように図４６に示す記録状態に図４８に示す判定手順Ｂを適用することにより、複数回の吐出動作を考慮した場合についての不吐判定処理が実行され、「数ドットの欠陥は許容する」ことが可能となる。
【実施例１１】
【０２０８】
前述の実施例では、あるノズルの一回の測定値に基づいて吐出不良の判定を行った。特に「ノズル表面のインク付着による吐出異常」の判定を行なう場合を考察すると、あるノズルが「ノズル表面のインク付着による吐出異常」になった場合、しばらくすると回復して「正常に吐出する」ようになる場合が多い。この状態のノズルを一回の測定で即座に吐出不良の判定を下すには、判定基準として厳格すぎる場合がある。また、「ノズル表面のインク付着」はそのノズルの周囲に及んでいる可能性が高いと考えられるので、そのノズルのみに着目していては周囲のノズルの多くの吐出不良を見逃す可能性が有る。
【０２０９】
このような理由から、この実施例では、いくつかの吐出不良の内、「ノズル表面のインク付着による吐出異常」について効果的な判定方法を提供する。
【０２１０】
まず、「ノズル表面のインク付着による吐出異常」による吐出不良の様子を説明する。
【０２１１】
図８に示すように、吐出口表面に（サテライトやミストなどにより）インクが付着してしまうと、インクは吐出時に垂直に吐出することができず、図８で示したように斜めに吐出してしまうことになる。この結果、記録媒体上では図５０のＥ列のようになる。
【０２１２】
ここで、図４９〜図５５について説明する。
【０２１３】
図４９〜図５５は記録媒体（例えば、紙）上への記録結果を示す図である。図４９〜図５５は、Ａ列〜Ｊ列に該当する１０個の（不図示）ノズルからインクが吐出されつつ、図中上から下（１行目から２０行目）へ記録が行なわれた様子である。ここで、上から下へ（ノズルを持つ）記録ヘッド側が移動してもよいし、記録ヘッドは固定したまま逆方向に媒体側が移動してもよい。
【０２１４】
図４９〜図５５は、記録デューティ１００％の画像を記録している状態を示している。これらの図の内、図５０はＥ列のノズルが図８に示す状態になったため本来インクが記録されるべき位置（図５０中のＥ列の白丸）から右下にずれて記録された様子を示している。以上が、「ノズル表面のインク付着による吐出異常」による吐出不良の様子である。
【０２１５】
前述の実施例によれば、図５、図１０、図１３に示した温度プロファイルと図９、図１２、図１４に示したフローチャートに従って、吐出不良の判定を行なっていた。
【０２１６】
これらの方法をまとめると、「ノズル表面のインク付着による吐出異常」の判定のみに着目し、図５６に示すような処理を行っていたと言える。
【０２１７】
図５６に示すフローチャートによれば、ヘッド温度を測定し予想温度を計算し、これらを比較する。そして、その比較結果に基づいて、ステップＳ４０１では「ノズル表面のインク付着による吐出異常」が発生したか、或いは「それ以外（正常吐出・残留気泡異常・流路のゴミ詰まり異常・吐出口のゴミ詰まり異常）」であるかを判定する。
【０２１８】
ノズル表面のインク付着による吐出異常には次の特有な２つの傾向がある。
【０２１９】
（１）吐出口表面に（サテライトやミストなどにより）インクが付着して吐出異常の状態が発生するのは、１ノズルのみ単独で発生する場合は少なく、複数のノズルがまとまったノズル群で発生する場合が多い。また、１ノズル単独で発生した場合は、その周囲のノズルはインク付着による吐出異常の一歩手前の状態である可能性が高い。空中に浮遊しているサテライトやミスト状のインクはランダムに吐出口表面に付着する。このような理由から、特定の１ノズルのみに集中して付着することは可能性として非常に低い。
【０２２０】
（２）単独（または２、３個）で発生していて、付着量が少ない場合は、吐出を繰り返すうちに正常吐出に回復してしまう現象が起きる。図８に示したように、インク吐出後、液室内部からインクのリフィルが行なわれると同時に、ノズル表面に付着したインクをノズル内部に引き込む。これにより、ノズル表面に付着したインク量が減ってゆき最終的にはノズル口にかかる部分での表面のインクはすべてノズル内部に引き込まれてしまう。このような過程を経ることにより、正常吐出の状態に回復すると考えられる。
【０２２１】
以上二つの傾向について、その記録結果を図を参照して説明する。
【０２２２】
図４９は正常にインクが吐出された記録結果を示す図であり、図５０〜図５１は上記二つの特有な傾向を呈する記録結果を示す図である。
【０２２３】
図５０は１ノズルのみ単独で吐出不良が発生し（図中のＥ列）、記録途中で正常吐出に（図中のＥ列１５行目から１６行目で）回復してしまう状態を示した図である。また、図５１はまとまったノズル群（図中のＤ列〜Ｈ列）で吐出不良が発生している状態を示した図である。図５１において、Ｄ列、Ｅ列、Ｈ列は、一部のノズルが正常吐出に回復してしまう状態が示されている。
【０２２４】
ここで、図５０〜図５１に示す状態に図５６に示す処理を適用した記録結果が、図５２〜図５３である。
【０２２５】
図５２に示す例では、Ａ列１行目、Ｅ列２行目、Ｉ列３行目……と、吐出不良判定を行なう。
【０２２６】
その判定の結果、Ａ列１行目は正常判定、Ｅ列２行目では処理はステップＳ４０２に進み「ノズル表面のインク付着による吐出異常判定」となり、その後、ステップＳ４０３における警告や回復処理の過程に進み、記録が中断してしまうこともある。もし、そのまま記録を続けていれば正常吐出に戻った可能性があったのに、１ノズルの１回の判定で厳格に吐出不良と判定してしまうことになる。
【０２２７】
図５３に示す例でも、同様にＡ列１行目、Ｅ列２行目、Ｉ列３行目……と、吐出不良判定を行なう。その判定の結果、Ａ列１行目は正常判定、Ｅ列２行目で「ノズル表面のインク付着による吐出異常判定」となる。もしその時の処理として「警告のみ」であるなら、次にＩ列３行目の判定へ進み、そこでは正常判定となり、その後も判定が続けられる。この場合、「Ｄ列〜Ｈ列」の多くの吐出不良を見逃してしまうことになる。
【０２２８】
ここで、この実施例に従う吐出不良判定について、図５７に示すフローチャートを参照して説明する。なお、図５７において、既に図５６を参照して説明したのと同じ処理ステップには同じステップ参照番号を付し、その説明は省略する。
【０２２９】
ステップＳ４０１で１つのノズルで異常を検知すると、ステップＳ４０１ａに進み、そのノズルの周囲のノズルの１つを同様に判定する。ここで、吐出異常を検出すると、ステップＳ４０１ｃで異常のノズルの数をカウントし、その後処理はステップＳ４０１ｂへ進む。ステップＳ４０１ｂでは、周囲のｎノズル（例えば、８ノズル）の判定を終えたか否かを調べる。ここで、周囲ｎノズルの判定未完了の場合、処理はステップＳ４０１ａへ戻り同様の処理を繰り返す。
【０２３０】
このようにして周囲８ノズルを判定した後、処理はステップＳ４０１ｄへ進み、異常ノズルの数が判定値（例えば、３ノズル）以上か否かをさらに調べる。ここで、異常ノズル数が３ノズル未満の場合は、処理はステップＳ４０３ａへ進み、「警告または回復処理等  その１」の処理を行なう。これに対して、異常ノズル数が３ノズル以上の場合は、ステップＳ４０２へ進み、吐出不良と判定する。その後、ステップＳ４０３ｂで「警告または回復処理等  その２」の処理を行なう。
【０２３１】
ここで「警告または回復処理等  その１」とは、異常ノズル数が３個未満の場合に行なう処理であり、「とくに何もしない」という処理も含めて何らかの処理を行なう。また「警告または回復処理等  その２」とは、異常ノズル数が３個以上の吐出不良の場合に行なう処理であり、何らかの（ノズル表面のインク付着による吐出不良に対応した）処理を行なう。
【０２３２】
さて、図５０〜図５１に示す状態に、図５７に示す処理を適用した記録結果が、図５４〜図５５である。
【０２３３】
図５４に示す例では、Ａ列１行目・Ｅ列２行目・（予定では）Ｉ列３行目……と判定を行なう。Ａ列１行目は正常判定、Ｅ列２行目で「ノズル表面のインク付着による吐出異常判定」となり、ステップＳ４０１ａの周辺ノズルの判定過程へ進む。そして、隣のＦ列３行目を判定し正常判定、次にＧ列４行目を判定し正常判定という結果が得られる。同様に、Ｈ列５行目、Ｉ列６行目まで判定後、反対側のＤ列７行目を判定し正常判定という結果が得られる。同様に、Ｃ列８行目、Ｂ列９行目、Ａ列１０行目まで判定する。これで左右に４ノズルづつ、計８ノズルの判定を終える。そして、ステップＳ４０１ｄで異常ノズル数をカウントする。図５４に示す例では、その数は８個中ゼロなので、ステップＳ４０３ａで「警告または回復処理等  その１」の処理を行い一連のフローを終了する。このように、図５４の例では、例えば、警告のみ発し、記録動作は中断せず、そのまま記録を続けることができる。
【０２３４】
図５５に示す例では、Ａ列１行目、Ｅ列２行目・（予定では）Ｉ列３行目……と判定を行なう。Ａ列１行目は正常判定、Ｅ列２行目で「ノズル表面のインク付着による吐出異常判定」となり、ステップＳ４０１ａの周辺ノズルの判定過程へ進む。そして、まず隣のＦ列３行目を判定し異常判定、次にＧ列４行目を判定し異常判定という結果が得られる。同様に、Ｈ列５行目は異常、Ｉ列６行目は正常と判定し、その後、反対側のＤ列７行目を判定し異常判定という結果が得られる。同様に、Ｃ列８行目は正常、Ｂ列９行目は正常、Ａ列１０行目は正常という判定結果が得られる。このようにして左右に４ノズルづつ、計８ノズルの判定を終える。
【０２３５】
そして、ステップＳ４０１ｄでは異常ノズル数をカウントする。図５５に示す例では、その数は８個中４個なので、処理はステップＳ４０２、Ｓ４０３ｂと進み「警告または回復処理等  その２」の処理を行なう。
【０２３６】
図５５に示す例の場合は、トータル５ノズルが「ノズル表面のインク付着による吐出異常判定」となるので、例えば、記録動作を中断し、記録ヘッドのワイピング等の回復処理を行なう。
【０２３７】
以上説明したようにこの実施例に従えば、ノズル表面のインク付着による吐出異常に特有な傾向に考慮した判定方法を適用することにより、（自然に回復する可能性のある）軽微な吐出不良は許容したり、インク付着の範囲の大きさを検出することが可能になる。これにより、吐出不良の程度に応じた対応（記録を中断して何らかの処理を行なうなど）を施すことが可能となる。従って、画像に与える影響に応じた判定をなすことができるようになる。
【０２３８】
また、以上の実施例において、記録ヘッドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるとして説明したが、その収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。
【０２３９】
以上の実施例は、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば、電気熱変換体やレーザ光等）を備えている。そして、その熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させることにより記録の高密度化、高精細化を達成している。
【図面の簡単な説明】
【０２４０】
【図１】本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置の構成の概要を示す外観斜視図である。
【図２Ａ】温度検知素子（センサ）を備えたインクジェット記録ヘッドのヘッド基板の模式的に示した部分平面図である。
【図２Ｂ】温度検知素子（センサ）を備えたインクジェット記録ヘッドのヘッド基板の模式的に示した部分断面図である。
【図３】図１に示す記録装置の制御構成を示すブロック図である。
【図４Ａ】正常インク吐出時のインク−耐キャビテーション膜界面での温度プロファイルを示す図である。
【図４Ｂ】正常インク吐出時の温度センサでの温度プロファイルを示す図である。
【図５】各吐出異常状態のときのセンサ温度の時間変化を示す図である。
【図６】ノズル内に気泡が残留したことにより引き起こされた吐出異常時のノズル内の状態の模式図である。
【図７】流路に不純物が堆積しインク再充填が正常に行われなかったために起こった吐出異常時のノズル内の状態の模式図だえる。
【図８】ノズル表面に付着したインクによって起こった吐出異常時のノズル内の状態の模式図である。
【図９】本発明の実施例１に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【図１０】各吐出異常状態のときのセンサ温度の時間変化を示す図である。
【図１１】吐出口に不純物が詰まったことにより生じた吐出異常時のノズル内の状態の模式図である。
【図１２】本発明の実施例２に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【図１３】各吐出異常状態のときのセンサ温度の時間変化を示す図である。
【図１４】本発明の実施例３に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【図１５Ａ】、
【図１５Ｂ】不吐判定を行っている際のセンサ温度の時間変化を示す図である。
【図１６】本発明の実施例４に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の実施例４に従うノズルの不吐判定を行っている際のセンサ温度の時間変化を示す図である。
【図１８】ノズル温度推定演算におけるノズル初期温度、ノズル予想最高到達温度の演算表の図である。
【図１９】ノズル不吐判定演算におけるノズル初期温度、ノズル予想最高到達温度、不吐判定閾値の演算表の図である。
【図２０】ノズル初期温度によるノズル到達最高温度の変化を説明するための図である。
【図２１】ノズル初期温度による不吐判定閾値の変化を説明するための図である。
【図２２】ノズル初期温度による不吐判定閾値の変化を説明するための図である。
【図２３】不吐判定を説明するための図である。
【図２４】本発明の実施例５に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【図２５】本発明の実施例５に従うノズルの不吐判定を行っている際のセンサ温度の時間変化を示す図である。
【図２６】本発明の実施例６に従う抵抗値測定回路の構成を示すブロック図である。
【図２７】従来の抵抗値測定回路の構成を示すブロック図である。
【図２８】本発明の実施例７に従う抵抗値測定回路の構成を示すブロック図である。
【図２９】従来の抵抗値測定回路の別の構成を示すブロック図である。
【図３０】ダブルパルス駆動方式を説明する図である。
【図３１Ａ】不吐判定を行っている際のインク−耐キャビテーション膜界面温度の時間変化を示す図である。
【図３１Ｂ】不吐判定を行っている際のセンサ温度の時間変化を示す図である。
【図３２】本発明の実施例８に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【図３３】本発明の実施例８に従うノズルの不吐判定を行っている際のセンサ温度の時間変化を示す図である。
【図３４】本発明の実施例８で用いるノズル温度推定演算におけるノズル初期温度、ノズル予想最高到達温度の演算表の図である。
【図３５】本発明の実施例８で用いるノズル不吐判定演算におけるノズル初期温度、ノズル予想最高到達温度、不吐判定閾値の演算表の図である。
【図３６】本発明の実施例８に従う、ノズル初期温度の違いによる最高到達温度の変化を説明するための概略図である。
【図３７】本発明の実施例８に従う、ノズル初期温度の違いによるノズル内温度変化を説明するための図である。
【図３８】本発明の実施例８に従う、駆動条件の違いによる最高到達温度の変化を説明するための概略図である。
【図３９】本発明の実施例８に従う、駆動条件の違いによるノズル内温度変化を説明するための図である。
【図４０】本発明の実施例８に従う、不吐判定を説明するための図である。
【図４１】本発明の実施例９に従うノズルの不吐判定処理を示すフローチャートである。
【図４２】本発明の実施例９に従う、ノズル不吐判定演算におけるノズル初期温度、ノズル予想最高到達温度、不吐判定閾値の演算表の図である。
【図４３】実施例１０に従う記録画像と記録ヘッドの動作状況を示す図である。
【図４４】実際の記録で発生する吐出不良の例を示す図である。
【図４５】１回の記録動作による吐出不良判定方法を適用した場合を説明する図である。
【図４６】実施例１０に従う吐出不良判定方法を適用した場合を説明する図である。
【図４７】判定手順Ａによる吐出不良判定処理を示すフローチャートである。
【図４８】判定手順Ｂによる吐出不良判定処理を示すフローチャートである。
【図４９】正常なインク吐出がなされた場合の記録結果を示す図である。
【図５０】１ノズルが吐出不良になった場合の記録結果を示す図である。
【図５１】５ノズルが吐出不良になった場合の記録結果を示す図である。
【図５２】１ノズルが吐出不良になった場合の実施例１〜３の判定方法を適用して得られた記録結果を示す図である。
【図５３】５ノズルが吐出不良になった場合の実施例１〜３の判定方法を適用して得られた記録結果を示す図である。
【図５４】１ノズルが吐出不良になった場合の実施例１１に従う判定方法を適用して得られた記録結果を示す図である。
【図５５】５ノズルが吐出不良になった場合の実施例１１に従う判定方法を適用して得られた記録結果を示す図である。
【図５６】実施例１〜３に従うノズル表面のインク付着による吐出異常判定処理を包括的に示したフローチャートである。
【図５７】実施例１１に従うノズル表面のインク付着による吐出異常判定処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０２４１】
１  記録ヘッド
２  吐出口
３  ヒータ
４  端子
５  センサ（温度検知素子）
１０  ヒータボード
１２  記録媒体
２１  Ｓｉ基板
２２  蓄熱層
２３  個別配線
２４  層間絶縁膜
２５  パシベーション膜
２６  耐キャビテーション膜
４００  ＣＰＵ
４０１  ＲＯＭ
４０２  ＲＡＭ
４０３  画像入力部
４０４  画像信号処理部
４０５  メインバス
４０６  操作部
４０７  回復処理制御部
４０８  回復処理モータ
４０９  ブレード（クリーニング）
４１０  キャップ
４１１  吸引ポンプ
４１３  記録ヘッド温度制御回路
４１４  記録ヘッド駆動制御回路
５０１  電気熱変換体（ヒータ）
５０２  温度検知素子（センサ）
５０３  スイッチング素子（ＳＷ素子）
５０４  定電流源
５０５  Ａ／Ｄ変換器
５０６  メモリ
５０７  デコーダ
５１２  ＡＮＤゲート
５１３  ラッチ
５１４  比較器
【図１】
2007331354.tif 000003
【図２Ａ】
2007331354.tif 000004
【図２Ｂ】
2007331354.tif 000005
【図３】
2007331354.tif 000006
【図４Ａ】
2007331354.tif 000007
【図４Ｂ】
2007331354.tif 000008
【図５】
2007331354.tif 000009
【図６】
2007331354.tif 000010
【図７】
2007331354.tif 000011
【図８】
2007331354.tif 000012
【図９】
2007331354.tif 000013
【図１０】
2007331354.tif 000014
【図１１】
2007331354.tif 000015
【図１２】
2007331354.tif 000016
【図１３】
2007331354.tif 000017
【図１４】
2007331354.tif 000018
【図１５Ａ】
2007331354.tif 000019
【図１５Ｂ】
2007331354.tif 000020
【図１６】
2007331354.tif 000021
【図１７】
2007331354.tif 000022
【図１８】
2007331354.tif 000023
【図１９】
2007331354.tif 000024
【図２０】
2007331354.tif 000025
【図２１】
2007331354.tif 000026
【図２２】
2007331354.tif 000027
【図２３】
2007331354.tif 000028
【図２４】
2007331354.tif 000029
【図２５】
2007331354.tif 000030
【図２６】
2007331354.tif 000031
【図２７】
2007331354.tif 000032
【図２８】
2007331354.tif 000033
【図２９】
2007331354.tif 000034
【図３０】
2007331354.tif 000035
【図３１Ａ】
2007331354.tif 000036
【図３１Ｂ】
2007331354.tif 000037
【図３２】
2007331354.tif 000038
【図３３】
2007331354.tif 000039
【図３４】
2007331354.tif 000040
【図３５】
2007331354.tif 000041
【図３６】
2007331354.tif 000042
【図３７】
2007331354.tif 000043
【図３８】
2007331354.tif 000044
【図３９】
2007331354.tif 000045
【図４０】
2007331354.tif 000046
【図４１】
2007331354.tif 000047
【図４２】
2007331354.tif 000048
【図４３】
2007331354.tif 000049
【図４４】
2007331354.tif 000050
【図４５】
2007331354.tif 000051
【図４６】
2007331354.tif 000052
【図４７】
2007331354.tif 000053
【図４８】
2007331354.tif 000054
【図４９】
2007331354.tif 000055
【図５０】
2007331354.tif 000056
【図５１】
2007331354.tif 000057
【図５２】
2007331354.tif 000058
【図５３】
2007331354.tif 000059
【図５４】
2007331354.tif 000060
【図５５】
2007331354.tif 000061
【図５６】
2007331354.tif 000062
【図５７】
2007331354.tif 000063