(57)【要約】【課題】インクジェット記録装置において、インクを交換したことによる、交換するインクと交換されるインクが完全に切り替わるまでの経時的な記録特性の変化に対応して、記録ヘッドの駆動制御を適切に行う。【解決手段】交換によって新たに使用されるインクの保存されていた期間が１年以上の場合は、インク供給量が２ｃｃごとに吐出性能検査が行われるように設定する。また、保存期間が６ヶ月以上１年未満、６ヶ月未満の場合は、インク供給量がそれぞれ３ｃｃ、５ｃｃごとに吐出性能検査が行われるように設定する。そして、各検査ごとに検出される吐出性能に応じて記録ヘッドの駆動パラメータを設定する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交換可能に用いられるインクを貯留したインクタンクおよびインクを吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子を備えた記録ヘッドを用い、前記インクタンクから供給路を介して供給されるインクを前記記録ヘッドから吐出して記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドから吐出されるインクによる記録特性を検査する記録特性検査手段と、
用いるインクを交換するときの、交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの、所定の時点からインクジェット記録装置で用いられるまでの時間の情報を取得する不使用時間情報取得手段と、
前記用いるインクを交換した時点から、インクタンクから供給路を介して記録ヘッドに供給されるインク供給量を検知する検知手段と、
前記不使用時間情報取得手段によって取得された、交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの時間情報に基づいて、前記記録特性検査手段による検査の実施頻度を設定する実施頻度設定手段と、
前記実施頻度設定手段によって設定された頻度で前記記録特性検査手段によって実施される記録特性の検査結果に基づき、記録ヘッドのエネルギー発生素子が発生するエネルギーを制御するエネルギー制御手段と、
を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記実施頻度設定手段は、前記交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの時間情報と、前記検知手段によって検知されるインク供給量と、に基づいて、前記記録特性検査手段による検査の実施頻度を設定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】
前記実施頻度設定手段は、前記交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの時間情報のうち長い方の時間情報に基づいて、前記記録特性検査手段による検査の実施頻度を設定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４】
前記実施頻度設定手段は、前記交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの時間情報のうち長い方の時間情報が長いほど前記記録特性検査手段による検査の実施頻度を高くすることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記実施頻度設定手段は、前記インク供給量が所定の閾値を超えるまでは前記検査の実施頻度を変更しないことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記記録特性検査手段が検査する記録特性は、記録ヘッドから吐出されるインクの速度であ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】
前記エネルギー制御手段は、前記記録特性検査手段がインクの吐出速度の低下を検知した場合は、前記エネルギー発生素子が発生するエネルギーを増すように制御することを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
交換可能に用いられるインクを貯留したインクタンクおよびインクを吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子を備えた記録ヘッドを用い、前記インクタンクから供給路を介して供給されるインクを前記記録ヘッドから吐出して記録を行うためのインクジェット記録方法であって、
前記記録ヘッドから吐出されるインクによる記録特性を検査する記録特性検査工程と、
用いるインクを交換するときの、交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの、所定の時点からインクジェット記録装置で用いられるまでの時間の情報を取得する不使用時間情報取得工程と、
前記用いるインクを交換した時点から、インクタンクから供給路を介して記録ヘッドに供給されるインク供給量を検知する検知工程と、
前記不使用時間情報取得工程によって取得された、交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの時間情報に基づいて、前記記録特性検査工程による検査の実施頻度を設定する実施頻度設定工程と、
前記実施頻度設定工程によって設定された頻度で前記記録特性検査工程によって実施される記録特性の検査結果に基づき、記録ヘッドのエネルギー発生素子が発生するエネルギーを制御するエネルギー制御工程と、
を有したことを特徴とするインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関し、詳しくは、記録ヘッドが吐出するインクの状態ないし性質の変化に起因した記録特性の変動を抑制する技術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で記録に用いるインクは、使用されない間にその状態もしくは性質の変化を生じることがあり、その結果として、記録濃度などの記録特性が変動することがある。例えば、記録に使用されない間にインクにおける溶媒の蒸発によって染料や顔料など色材の濃度が変化してしまい、記録される画像に濃度むらを生じることがある。また、特に、色材として顔料を用いたインクでは、長期間インクを使用しないことによって顔料の分散安定性や溶解安定性が低下してしまい、インクの状態が初期の状態から変化して吐出速度が変化することがある。そして、その結果として吐出量の変化に応じて記録濃度が変化することになる。
【０００３】
このようなインクの状態もしくは性質の変化に対処する技術として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１には、インクが記録ヘッドにおける吐出に使用されていない時間からインクの色材濃度を予測し、この予測に基づいて得られる色材濃度の変化に応じて記録ヘッドの駆動制御を行い吐出量を変更して記録濃度を一定にすることが記載されている。これにより、インクの色材濃度の変化にかかわらず濃度むらが低減された記録を行うことができる。
【０００４】
また、インクの長期間の保存によって顔料の分散安定性や溶解安定性が低下することによるインクの状態もしくは性質の変化に対処する技術が、特許文献２に記載されている。特許文献２では、インクの製造日から使用するまでに経過した時間から、時間経過によるインクの状態変化を予測し、この予測した状態変化に基づいて記録ヘッドの駆動パルスを制御して吐出速度を安定化している。これにより、分散安定性や溶解安定性などのインクの状態変化に起因した記録濃度の変動を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−７９７０９号公報
【特許文献２】特開２００８−６２５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示される技術では、上記のようにインクの状態が変化してしまったインクを交換して新たに用いるときに、それまで使用していたインクの状態と差があることに起因して記録特性が変化するという問題を解決できない。すなわち、上述のように長期間保存されていたインクが、インクの交換によってそれまで記録装置で用いられていたインクに切り替わるまでの記録動作では、インクが記録ヘッドに供給される量に応じて、交換するインク交換されるインクが混在する割合が変化する。そして、その混在する割合に応じて記録特性が経時的に変化することがある。
【０００７】
例えば、インクタンクと記録ヘッドが離間していて、チューブなどの比較的長い供給部材を介して記録ヘッドへインクを供給するような構成では、インクタンクから記録ヘッドまでの供給路が長い。このため、インクタンクからインクが記録ヘッドに到達するまで長い時間を要する。この結果、インクを交換する場合に、交換するインクと交換されるインクが入れ替わるのに比較的長い時間を要することになる。そして、この期間に記録を行うときには、記録ヘッドに供給されるインクにおいて、上記のように交換するインクと交換されるインクが混在する割合が変化し、それに応じて記録特性が経時的に変化する。なお、このような問題は、上記とは逆の場合、つまり、使用までに長期間を要してインクの状態ないし性質が変化してしまったインクを使用していてその残量が少なくなることによって交換される場合にも当てはまることはもちろんである。すなわち、インクの状態ないし性質が変化してしまったインクを交換によって状態がそれほど変化していないインクに切り替えられる場合にも上述の問題が当てはまる。要するに、インクの交換による交換するインクと交換されるインクの状態ないし性質に大きな差があるときに生じうる問題である。
【０００８】
本発明の目的は、インクを交換したことによって交換前後のインクが完全に切り替わるまでの経時的な記録特性の変化に対応して、記録ヘッドの駆動制御を適切に行うことが可能なインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのために本発明では、交換可能に用いられるインクを貯留したインクタンクおよびインクを吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子を備えた記録ヘッドを用い、前記インクタンクから供給路を介して供給されるインクを前記記録ヘッドから吐出して記録を行うインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドから吐出されるインクによる記録特性を検査する記録特性検査手段と、用いるインクを交換するときの、交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの、所定の時点からインクジェット記録装置で用いられるまでの時間の情報を取得する不使用時間情報取得手段と、前記用いるインクを交換した時点から、インクタンクから供給路を介して記録ヘッドに供給されるインク供給量を検知する検知手段と、前記不使用時間取得手段によって取得された、交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの時間情報に基づいて、前記記録特性検査手段による検査の実施頻度を設定する実施頻度設定手段と、前記実施頻度設定手段によって設定された頻度で前記記録特性検査手段によって実施される記録特性の検査結果に基づき、記録ヘッドのエネルギー発生素子が発生するエネルギーを制御するエネルギー制御手段と、を具えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上の構成によれば、インクを交換したことによる、交換するインクと交換されるインクが完全に切り替わるまでの経時的な記録特性の変化に対応して、記録ヘッドの駆動制御を適切に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置（以下、単に、記録装置ともいう）の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す記録装置の制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示した記録装置におけるインク供給の構成を示す模式図である。
【図４】図３に示す記録ヘッドを模式的に示す斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態における吐出性能検査を説明する図であり、光学的にインク吐出性能を検査する機構を示している。
【図６】（ａ）は、ＭＰＵ１０２が吐出性能検査工程の実施頻度を決定する際の決定処理の手順を示すフローチャートであり、（ｂ）は、吐出性能検査に基づく記録ヘッドの駆動パラメータ設定処理を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）は、インク交換後のインク供給量と吐出性能の変化の関係を示す図であり、（ｂ）は、吐出性能検査に基づく記録ヘッドの駆動制御の効果を示す図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、インクタンク交換後の吐出性能検査の実施頻度を定めるためのテーブルの二例を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態にかかる記録ヘッドの駆動パルス幅を定めるためのテーブルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置（以下、単に、記録装置ともいう）の概略構成を示す斜視図である。本実施形態の記録装置は、いわゆるシリアルスキャン型の記録装置であり、記録媒体の搬送方向（副走査方向）に対して交差する方向（主走査方向）に記録ヘッドを走査させて画像を記録する。
【００１４】
記録装置１０において、給紙モータ５の駆動力がギヤを介して伝達されることによって回転する給紙ローラ６によって記録媒体が搬送される。また、キャリッジモータ３の駆動力によってキャリッジ２を記録媒体の搬送方向とは交差する（略直交する）方向に移動させながら、記録ヘッドからインクを吐出することにより一定のバンド幅で記録を行う。そして、記録したバンド幅分だけ記録媒体を搬送し、さらに次のバンド幅の記録を行う。このような記録ヘッドによる走査と記録媒体の搬送とを繰り返すことにより、記録媒体全体にわたる記録を行うことができる。なお、本実施形態では、キャリッジモータ３からキャリッジ２への駆動力の伝達にキャリッジベルト４を用いている。この駆動伝達構成としては、キャリッジベルト４の代わりにリードスクリュー等の他の構成を用いてもよい。
【００１５】
記録媒体積載部から給紙された記録媒体は、給紙ローラ６と圧力ローラ７によって挟持されて搬送されることにより記録部に導かれる。記録を行っていない休止状態にある記録ヘッドは、記録ヘッドの吐出口（以下、ノズルともいう）が形成された面（吐出口面）がキャップで当接するように覆われる（キャッピング）。このキャッピングにより、吐出口を外気より遮断することができ、吐出口の乾燥を防止することができる。ホスト装置から画像データが送られて来て本記録装置が記録指示を受信したときには、キャッピングモータ１を駆動して吐出口面からキャップを離間させ、キャリッジ２の主走査方向への移動ができるようにする。記録ヘッドの一記録走査分の記録データがプリントバッファに蓄積されると、キャリッジモータ３によりキャリッジ２を移動させて記録を行う。
【００１６】
なお、マルチパス記録を行う場合は、記録ヘッドによる走査後に、記録したバンド幅よりも少ない搬送量だけ記録媒体の搬送を行う。すなわち、記録ヘッドの１回の走査で記録可能な領域に対して、記録ヘッドを複数回走査させて記録を完成させる。これにより、ノズル毎の吐出量のばらつきに起因する濃度むらを低減した高品位な画像を記録することができる。
【００１７】
本実施形態で用いる記録ヘッドから吐出されるインクに用いられる水溶性有機溶剤としては、公知のインクに使用されているものであれば用いることができる。
【００１８】
図２は、図１に示す記録装置の制御部の構成を示すブロック図である。図２において、プログラマブル・ベリフェラルインタフェース（以下、ＰＰＩという）１０１は、ホストコンピュータ（不図示、以下ホストという）から送られてくる指令信号（コマンド）や記録情報信号を受信してＭＰＵ１０２に転送する。さらに、ＰＰＩ１０１には、コンソール１０６からの制御信号や指示信号、及び、キャリッジ２がホーム位置にあることを検出するホーム位置センサ１０７からの信号が入力される。ＭＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０５（メモリ）に記憶された制御プログラムに従って記録装置１０の各部を制御する。ＲＡＭ１０３（メモリ）は、ホストコンピュータから受信した受信信号を貯えたり、ＭＰＵ１０２のワークエリアとして使用されたり、記録に関する各種データを一時的に記憶する。
【００１９】
ＲＯＭ１０４には、フォントを記録するためのコード情報に対応した文字や記号等のパターン情報が格納されており、入力されたコード情報に対応した各種パターン情報を出力する。プリントバッファ１２１には、ＲＯＭ１０４から読み出されたパターンデータやホストから送信された記録情報を展開して得られたビットマップデータが格納される。このプリントバッファ１２１は、１回の記録ヘッドの記録走査に必要なビットマップデータを格納するだけの容量は少なくともある。ＲＯＭ１０５には、ＭＰＵ１０２が実行する処理プログラムが格納されている。これらの各部は、アドレスバス１１７およびデータバス１１８を介して、ＭＰＵ１０２により制御される。
【００２０】
キャリッジモータ３は、記録ヘッド１１２を搭載したキャリッジ２を移動させて往復走査させるための駆動力を発生する。給紙モータ５は、記録媒体を搬送するための駆動力を発生する。キャッピングモータ１は、記録ヘッド１１２の吐出口面にキャップ部材を当接・離間する際や、吐出口面に付着したインクをワイパにより拭き取るワイピング動作の際に駆動される。シートセンサ１０９は、記録媒体の有無を検知し、本実施形態においては、記録ヘッド１１２による記録可能位置まで記録媒体が搬送されたか否かを検知している。
【００２１】
吐出性能検査用センサ１２２は、記録ヘッドから吐出されたインク滴の有無を検知する。そして、ＭＰＵ１０２は、図６（ａ）および（ｂ）にてその詳細が後述されるように、この吐出性能検査用センサによる検査を実施するタイミングを設定する処理およびその検査に基づく記録ヘッドの駆動パラメータの設定処理を実行する。
【００２２】
なお、キャッピングモータ１、キャリッジモータ３、給紙モータ５は、それぞれモータドライバ１１４〜１１６により駆動される。また、コンソール１０６には、キーボードスイッチ及び表示ランプなどが設けられている。さらに、ホーム位置センサ１０７はキャリッジ２のホーム位置近傍に設けられ、記録ヘッド１１２を搭載したキャリッジ２がホーム位置に到達したことを検知する。
【００２３】
本実施形態において、記録ヘッド１１２は、インクに熱エネルギーを与えて膜沸騰による状態変化を生起させてインク滴を吐出するサーマル方式のインクジェット記録ヘッドである。記録ヘッド１１２のヒータは、記録信号（記録データ）に基づいてヘッドドライバにより駆動される。
【００２４】
記録装置はＰＰＩ１０１を介してホストコンピュータやカメラ、スキャナーなどの外部装置に接続している。ＭＰＵ１０２は、外部装置から送られてくるコマンドや記録情報信号と、ＲＯＭ１０６に格納されている制御プログラムと、ＲＡＭ１０６内に格納された記録情報に基づいて記録動作を制御する。また、各部に対する電力は電源部１２０により供給され、電源部１２０は駆動電源装置としてＡＣアダプタと電池を有している。
【００２５】
図３は、図１に示した記録装置におけるインク供給の構成を示す模式図である。図３に示すように、本実施形態では、ブラックインク（Ｂｋ）、シアンインク（Ｃｙａｎ）、マゼンタインク（Ｍａｇｅｎｔａ）、イエロインク（Ｙｅｌｌｏｗ）の４色のインクを用いる。これらのインクはそれぞれ顔料を色材として用いたものである。インクは、それぞれのインクを収容したインクタンク３９からチューブ４５と、キャリッジ２の移動範囲の近傍に設けられたジョイント４６と、を介して記録ヘッド１１２に供給される。また、キャリッジ２には供給されるインクを一時的に貯留するサブタンク（不図示）が４色のインクごとに搭載されている。インクバッファ４１は、供給経路中（主にタンク内）の空気が膨張することによってインクタンク内からあふれ出るインクを一時的に保持するものである。
【００２６】
本実施形態では、装置本体の所定の位置に装着されたメインタンク３９から上記のチューブ４５などを介してキャリッジ２上のサブタンクに供給し、それぞれのサブタンクから記録ヘッドにインクを供給する。これにより、キャリッジ２に搭載するサブタンクを小型化することができる。これにより、キャリッジ移動の高速化を図る上でモータなどの駆動機構の小型軽量化が可能となる。
【００２７】
インクタンク３９は、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）等の樹脂によりインジェクションブロー等により成型され、超音波溶着、熱溶着、接着、勘合などの技術を用いて組み立てが行われる。インクタンク内部は外装がそのままインクチャンバーといて機能する形式のものや内部にインクを充填した袋を持つもの、また内部に多孔質体を挿入してインク保持をさせ同時に負圧を発生させるもの等がある。また、負圧機構をインクタンクに持たせる場合、インクタンク内部の袋部分を袋内部または外部に設けられたばね機構等によって拡大方向に支持することによって負圧を発生させるようしてもよい。
【００２８】
また、インクタンク３９には各種情報を保持する記憶素子２０９が設けられており、図６（ａ）にて後述されるように、ＭＰＵ１０２は、この記憶素子からそのインクタンクに収納されるインクの製造日時情報やインク使用量などを読み出すことができる。
【００２９】
図４は、図３に示す記録ヘッドを模式的に示す斜視図である。図４に示すように、記録ヘッド１１２は、ブラックインクを吐出する複数のノズル１５を配列したブラックヘッド１４を備えている。また、記録ヘッド１１２は、シアンインク、マゼンタインク、イエロインクを夫々吐出するノズル１６、１７、１８を夫々配列したシアンヘッド１１、マゼンタヘッド１２、イエロヘッド１３を備えている。
【００３０】
ブラックヘッド１４には、１ｃｍあたり約２４５ノズルの密度で６４０個のノズルが配列されており、シアンヘッド１１、マゼンタヘッド１２、イエロヘッド１３には夫々、１ｃｍあたり約４９０ノズルの密度で１２８０個のノズルが配列されている。４つの記録ヘッド１１〜１４に対してそれぞれ対応する色のインクが供給口２３を介して供給される。
【００３１】
以上説明した本実施形態の記録装置は、インクの色材に関する状態ないし性質の変化を検出ための吐出性能検査を行う。図５（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態における吐出性能検査を説明する図であり、光学的にインク吐出性能を検査する機構を示している。
【００３２】
本実施形態では、インクの吐出状態を検出するために発光素子５８と受光素子５９を含む光学式センサ（図２に示すセンサ１２２に対応）を用いる。図５（ａ）に示すように、ＬＥＤなどの発光素子５８は光を照射し、発光素子５８に対向して設けられたフォトダイオードなどの受光素子５９は発光素子５８照射した光を受光する。発光素子５８、受光素子５９は、記録ヘッド１１２の幅よりも広い幅で配置され、４つの記録ヘッド１１〜１４を挟むように配置されている。本実施形態では、発光素子が照射する光の中心（光軸）６０と、複数のノズルが配列されたノズル列の並びが略平行になるよう発光、受光素子５８、５９が配置されている。なお、記録ヘッド１１〜１４の吐出口から吐出されるインク滴全てが、発光素子と受光素子からなる光学式センサにおける検出領域におさまらないときには、光学センサの検出範囲まで記録ヘッドを移動させ、検出可能な記録ヘッドからインク滴を吐出すればよい。そして、１つの記録ヘッドについて吐出状態の検出動作が終了すると、記録ヘッド１１２を所定量移動して、次の記録ヘッドに関して吐出状態の検出動作を行う。なお、ノズル列の並びに対して光軸６０が斜めに交差するように発光、受光素子５８、５９を配置しても良い。このような構成では、記録ヘッドを移動させながらインク滴を吐出することでインクの吐出状態を検出することができる。また、インクの吐出状態を検出するために吐出されたインク滴６１は、図５（ｂ）のように廃インク６５としてインク受け６２で受け止められ、インク排出口６４から排出されて廃インク吸収体（不図示）に導かれ、吸収される。なお、記録装置の構造的に廃インク吸収体等の吸収手段に吐出されたインクを吸収させることが困難な場合には適当な容積を持つインク溜め容器等に廃インクを回収してもよい。
【００３３】
光学式センサの検出範囲に対応する位置に記録ヘッドのノズルが位置し、ノズルから正常にインク滴が吐出されたときは、図５（ｃ）に示すように、記録ヘッド１１〜１４夫々から吐出されたインク滴６１が光軸６０を遮る。その結果、受光素子５９が受光する光量が低下し、受光素子５９からの出力信号レベルは低下する。これにより、ＭＰＵ１０２はインクの吐出有無を検出できる。
【００３４】
本実施形態では、吐出性能検査工程として、以下のような手順にて吐出性能を検査する。インク滴が記録ヘッドから吐出されてから光学式センサによって吐出を検出するまでの遅延時間ＴをＭＰＵ２０１によって検知する。そして、その検知した時間と吐出口から光学式センサの光軸６０までの距離Ｌから、インク滴の平均飛翔速度ｖ（吐出速度ともいう）を以下の式から算出する。
【００３５】
ｖ＝Ｌ（ｍｍ）／Ｔ（ｍｓｅｃ）  
前述したように、長期保管した顔料インクの分散安定性や溶解安定性が低下すると、吐出速度が低下しそれに伴って吐出量も変化する。その結果、記録濃度が変化して画像品位が低下する。そこで、本実施形態は、ヘッドドライバを介して記録ヘッド１１２へ印加する駆動パルスのうち、吐出速度が高速化するような駆動パルスを選択し、吐出速度の低下を抑制するよう駆動制御を行う。
【００３６】
図６（ａ）は、ＭＰＵ１０２が吐出性能検査工程の実施頻度を決定する際の決定処理の手順を示すフローチャートである。また、図６（ｂ）は、吐出性能検査に基づく記録ヘッドの駆動パラメータ設定処理を示すフローチャートである。
【００３７】
ＭＰＵ１０２は、インクタンクが交換されたことを検知すると、各記録ジョブの開始時に、交換されたインクタンクについて、図６（ａ）に示す吐出性能検査工程実施頻度決定処理を起動する。先ず、ステップＳ６０１で、交換されたインクタンクの記憶素子からのそのインクタンクの製造年月日情報（あるいは充填タイプのインクタンクの場合は充填された日時の情報）を読み出す。そして、ＭＰＵ１０２が認識している現在時刻と比較し（Ｓ６０２）、そのインクタンクが保存されていた期間、つまり使用されていなかった期間を算出する（Ｓ６０３）。
【００３８】
一方で、ＭＰＵ１０２は、インクタンク記憶素子から、そのインクタンクが装着されてからの総吐出ドット数（Ｓ６０４）とクリーニング実行回数を読み出す（Ｓ６０５）。この総吐出ドット数は、記録ヘッドを駆動してインクを吐出するごとにその記録ヘッドからの吐出回数をカウントするとともにそれまでの累計値を求め、それを対応するインク色のインクタンクの記憶素子にカウント値を書き込んだものである。また、クリーニング実行回数は、記録ヘッドに対してキャッピングをした状態で行う所定量のインク吸引による吐出回復処理の回数をカウントし、同様に対応するインク色のインクタンクの記憶素子にカウント値を書き込んだものである。なお、いわゆる予備吐出による回復処理の量は、上述の総吐出ドット数に含められる。以上の読み出した総吐出ドット数とクリーニング実行回数に基づいて、そのインクタンクから記録ヘッドに供給されたインク供給量ａを算出する（Ｓ６０６）。そして、ステップＳ６０７で、算出したインク供給量ａが閾値Ｎｃｃより多く、閾値Ｍｃｃより少ないか否かを判断する。
【００３９】
ここで、閾値Ｍｃｃ以上の場合は、チューブから記録ヘッド１１２に至るまでのインクが総て交換後の新たなインクに入れ替わっていると判断し、新たに吐出性能検査工程の実行頻度を変更する必要性がないため、本処理を終了する。同様に、閾値Ｎｃｃ以下と判断した場合は、交換後の新たなインクが交換前のインクと混在したものが記録ヘッド１１２まで未だ到達していないと判断し、実行頻度を変更せずに本処理を終了する。
【００４０】
一方、算出したインク供給量ａがＮｃｃより多く、かつＭｃｃより少ないと判断したときは、交換前のインクと交換後のインクとが混在した状態で記録ヘッドに供給される状態であるため、その混在したインクによって吐出性能が変化しているおそれがある。そこで、図８にて後述されるように、ステップＳ６０３で求めたインクの保存期間と、ステップＳ６０６で算出したインク供給量とに基づいて、ＲＯＭ１０５に格納されている吐出性能検査の実行頻度テーブルを参照し、実行頻度を決定する（Ｓ６０８）。これにより、吐出性能の変化率に応じた適切な検査の実行タイミングで吐出性能の検査を行うことができ、結果として、記録ヘッドの駆動パラメータの制御による記録特性の安定化を良好に行うことが可能となる。なお、交換されたインクタンクが複数あるときは、上述の処理を繰り返すことにより交換された総てのインクタンクについて実施頻度の決定を行う。以上の工程を経て吐出性能検査工程の実施頻度が決定されると、本処理を終了する。
【００４１】
図６（ｂ）は、図６（ａ）を参照して上述した吐出性能検査の実施頻度決定処理によって決定された頻度に従って実施される吐出性能検査およびそれに基づく記録ヘッドの駆動パルス設定の処理を示すフローチャートである。
【００４２】
上述のように設定された頻度で本処理が起動され、先ず、ステップＳ６０９で、図５（ａ）〜（ｃ）で上述した吐出性能検査を実施し、吐出性能として吐出速度を求める。次に、ステップ６１０で、図９にて後述されるように、テーブルを参照して記録ヘッドの駆動パラメータとして駆動パルスのパルス幅を設定する。
【００４３】
以下では、以上説明した吐出性能検査の実施頻度を決定する処理の詳細、およびそれに応じた吐出性能検査に基づく駆動パルス設定の詳細に関する実施形態を説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１の実施形態では、吐出性能検査工程の実施頻度として、通常時の実施頻度と、インクタンク交換後新しいインクに切り替わるまでの間の実施頻度と、をインクタンク交換後のインク供給量に応じて切り替えるものである。
【００４４】
図７（ａ）は、インクタンクの保存期間（不使用期間）が１ヵ月のインクのインクタンクを、保存期間がそれぞれ６ヶ月、１年、３年のインクのインクタンクに交換してからのインク供給量と、吐出性能検査で検出される吐出速度の関係を示した図である。ここで、インク供給量とは、図６（ａ）のステップＳ６０６で説明したように求められるものであり、また、図７（ａ）に示す関係は予め実験的に求めたものである。
【００４５】
図７（ａ）に示すように、インク供給量が５ｃｃまでは交換後のインクが記録ヘッドまで到達していないため、吐出速度に変化は生じない。その後インク供給量が増えると、交換後のインクが交換前のインクと混在した状態で記録ヘッドまで到達し、吐出速度が低下していく。インク供給量が１５ｃｃ付近からはチューブから記録ヘッドに至るまでの経路の大半が交換後のインクに置換されて来るため吐出速度の低下が抑制されはじめ、２０ｃｃを超えたところで交換後のインクに完全に置換されて吐出速度が安定する。そして、保存期間が長いほど上述した吐出速度の低下率が大きくなる。このように、保存期間が交換されるインク（１ヶ月）より長い（６ヶ月、１年、３年）インクは、分散性の低下などの性質の変化によって吐出速度が低下する。なお、交換されるインク相互の保存期間の長短が逆の場合は、図７（ａ）に示すのとは逆の関係、つまり、吐出速度が増すように変化する。このような場合に対処して、図６（ａ）に示すステップＳ６０８の処理では、交換されるインクの保存期間と、ステップＳ６０３で求めた新たなインクの保存期間の長短を求め、それに応じたテーブルを用いる。
【００４６】
図７（ａ）に示す特性から、本実施形態では、インクタンク交換後の吐出性能検査工程の実施頻度として図８（ａ）のような実施頻度を設定する。すなわち、図６（ａ）のステップＳ６０８では、図８（ａ）に示すテーブルを参照して吐出性能検査の頻度を設定する。具体的には、交換によって新たに使用されるインク（インクタンク）の保存期間が１年以上の場合は、上記インク供給量が２ｃｃごとに吐出性能検査が行われるように設定される。また、保存期間が６ヶ月以上１年未満、６ヶ月未満の場合は、インク供給量がそれぞれ３ｃｃ、５ｃｃごとに吐出性能検査が行われるように設定される。なお、図６（ａ）のステップＳ６０７の判断において、閾値Ｎは５ｃｃ、閾値Ｍは２０ｃｃであり、インクタンク交換後の図６（ａ）の処理で定められる実施頻度以外の、通常時の吐出性能検査工程の実施頻度はインク供給量３０ｃｃ毎である。
【００４７】
図８（ａ）のテーブルによれば、保存期間が短く、吐出性能劣化が比較的小さい６ヶ月保存のインクタンクに交換した後の吐出性能検査工程の実施頻度はインク供給量５ｃｃ毎とされる。また、保存期間が長く、吐出性能劣化が著しい３年保存のインクタンクに交換した後の吐出性能検査工程の実施頻度はインク供給量２ｃｃ毎とされる。
【００４８】
以上のように定められた検査頻度で、交換したインクを吐出する記録ヘッド（本実施形態では図４に示すインク色ごとの吐出口列）の吐出性能の検査を行う（図６（ｂ）のＳ６０９）。そして、この検査の結果に基づいて図９に示すテーブルを参照して対象の記録ヘッドにおけるノズルごとにヒータに供給する駆動パルスのパルス幅を設定する。具体的には、前回の検査のときの吐出速度と今回の検査で得られる吐出速度の差Δｖを求め、この差Δｖの絶対値で図９に示すテーブルを参照してパルス幅を設定する。図９に示すように、吐出速度の差Δｖが大きくなるほどパルス幅を長くする制御を行う。これにより、吐出速度の低下をパルス幅を大きくすることによって補うことができる。なお、交換されるインク相互の保存期間の長短が逆の場合は、図９に示すのとは逆の関係、つまり、吐出速度の差Δｖが大きくなるほどパルス幅を短くするテーブルを用いる。
【００４９】
図７（ｂ）は、上述したように、図８（ａ）で示した吐出性能検査の実施頻度にて検査を実施し、その結果から記録ヘッドのヒータに供給する駆動パルスの幅を変更した場合の吐出速度とインク供給量の関係を示した図である。上述したように、顔料インクは長期間の保管や、過剰な高温を経験するような輸送等により、溶解安定性や分散安定性が下がることがある。安定性がどの程度のものであるかはインク種により様々であるが、速度変化に応じた駆動テーブルを用いることにより、インクの保存期間によらず、吐出速度を略一定とすることができ、記録濃度などの記録特性を安定化することができる。具体的には、図７（ｂ）に示すとおり、吐出速度の変化幅を全体で１．５ｍ／ｓ以内に抑制することができ、インクタンク交換による吐出性能の劣化を補うことができる。
【００５０】
以上説明した本実施形態の検査頻度の設定によれば、長期保管によるインクの分散安定性や溶解安定性の低下による吐出性能の低下の程度に応じた最適なタイミングで吐出性能検査工程を実施でき、吐出性能が劣化する状態をタイムリーに把握できる。また、インクタンク交換前後のインクが混在しているような条件を除けば、吐出性能は比較的安定している。このため、その期間をインク供給量の情報から把握し、むやみに吐出性能検査工程を増やさずにすむため、トータルスループットを低下させることがないという利点がある。
【００５１】
なお、図８（ａ）に示すように、本実施形態は、交換されるインクの保存期間にかかわらず交換によって新たに用いられるインク（タンク）の保存期間だけに応じて検査の頻度を定めるものである。すなわち、交換されるインクの保存期間は、上述の例の場合１ヶ月であるが、この交換されるインクの保存期間にかかわらずこの期間より新たに用いられるインクの保存期間が長い場合は、一律に図８（ａ）に示すテーブルを用いる。例えば、交換されるインクの保存期間が１ヶ月でなく５ヶ月である場合は、図７（ａ）に示すような吐出速度の低下の程度も異なる。しかし、本実施形態は、図９に示すように、最終的に記録ヘッドの駆動パルスの幅を定める場合に、連続する検査の間における吐出速度の変化量に応じてパルス幅を定める。このことから、交換による交換するインクと交換されるインク相互の保存期間の差を基準とするのではなく、長いほうの保存期間に応じて検査の頻度を定めても、最終的に設定されるパルス幅は、吐出速度を一定化するのに適切なものとなる。
【００５２】
また、本実施形態では、吐出性能検査を、記録ヘッドから吐出されるインク滴の吐出速度を検出する処理としたが、使用するインクの吐出性能を把握できる処理であればどのような処理であってもよい。例えばインク滴の吐出に必要な最小エネルギーを検出したり、吐出量を検出したりする処理でも本発明を適用することができる。
【００５３】
また、本実施形態では、吐出性能検査の結果に応じて記録ヘッドに印加する駆動パルスの幅を制御するものとしたが、駆動電圧や、駆動パルスとしてダブルパルス幅を制御してもよく、吐出速度を安定化できる制御であれば適応は可能である。
【００５４】
（第２実施形態）
本発明の第２の実施形態では、上記第１の実施形態１と同様の構成のインクジェット記録装置を用いて、交換後インクタンクの保存期間と、インクの供給量とに応じて、段階的に吐出性能検査工程の実施頻度を変化させる。
【００５５】
図８（ｂ）は、本実施形態で用いるインクタンク交換後の吐出性能検査の実施頻度を設定するためのテーブルを示す図である。また、図６（ａ）のステップＳ６０７で用いる、閾値Ｎは５ｃｃ、閾値Ｍは２０ｃｃであり、インクタンク交換後以外の、通常時の吐出性能検査工程の実施頻度はインク供給量３０ｃｃ毎である。図７（ａ）に示すとおり、インク供給量が５ｃｃ〜１０ｃｃの区間においては交換後のインクよりも交換前のインクの混在比率が高いため、吐出速度の低下が軽微である。しかしながら、インク供給量が１０ｃｃを超えると交換後のインクの混在比率が高まり、吐出速度の低下が著しくなるため、吐出性能検査の頻度を高めることが望ましい。一方、インク供給量が１５ｃｃを超えると記録ヘッドに到達するインクの大半が交換後のインクに入れ替わるため、吐出速度が安定し始め、吐出性能検査の実施頻度を減らすことが可能となる。
【００５６】
以上の点から、各保存期間のインクタンクに交換したときの吐出性能検査の実施頻度を、インク供給量に応じて段階的に変化させる。すなわち、図８（ｂ）に示すように、インク供給量が５ｃｃ以上１０ｃｃ未満の場合、保存期間が１年以上のときはインク供給量が２ｃｃごとに吐出性能検査が行われるように設定される。また、保存期間が６ヶ月以上１年未満、６ヶ月未満の場合は、いずれもインク供給量が５ｃｃごとに吐出性能検査が行われるように設定される。インク供給量が多くなって、１０ｃｃ以上１５ｃｃ未満の場合、保存期間が１年以上のときはインク供給量が２ｃｃごとに吐出性能検査が行われるように設定される。また、保存期間が６ヶ月以上１年未満、６ヶ月未満の場合は、それぞれインク供給量が３ｃｃ、５ｃｃごとに吐出性能検査が行われるように設定される。
【００５７】
このような形態によれば、吐出速度の低下レベルに最適な実施頻度を設定でき、吐出速度の低下具合を正確に把握できるばかりでなく、実施頻度をむやみに高めることがないため、スループットの低下を抑制することが可能となる。
【００５８】
また、図８（ｂ）に示す吐出性能検査の実施頻度で検査を実施し、その結果から記録ヘッドの駆動パルスの幅を図９に示すテーブルに基づいて変更することにより、インクタンク交換後の吐出速度の変化幅が２．０ｍ／ｓ以内に抑制される。
【００５９】
以上の構成により、第１実施形態で示したのと同様に吐出速度の変化幅を抑制しつつ、第１実施形態と比較して吐出性能検査の実施回数を低減でき、画像安定性とスループットの両立を達成することができる。
【００６０】
なお、本実施形態においてはインク供給量が５ｃｃ毎などに定期的に吐出性能検査工程の実施頻度を変更するものとしたが、インク特性やインクタンクの保存期間に応じて、適宜最適な供給量毎に実施頻度を変更する制御を行えば同様の効果を得ることができる。
【００６１】
また、本実施形態ではインクタンクの保管期間に因らず、同じ供給量毎に吐出性能検査の実施頻度を変更するものとしたが、この形態に限られない。例えば、吐出速度変化の小さい保存期間の場合には実施頻度を変更する供給量を多めに設定し、吐出速度変化の大きい保存期間の場合には供給量を少なく設定するなど、保存期間に応じて吐出性能検査工程の実施頻度を変更するインク供給量を設定してもよい。
【００６２】
（他の実施形態）
上述の各実施形態は、特に顔料インクにおける顔料の分散性や溶解性の低下に起因した、長期保存インクの状態ないし性質の変化による記録特性の変化に対処したものであるが、本発明の適用はこの形態に限られないことはもちろんである。例えば、インクの色材濃度の変化に起因して記録濃度が変化する場合にも、本発明を適用できる。この場合、例えば、インクの保存期間に応じて交換後の記録濃度を検査する頻度を定め、濃度変化に応じてパルス幅などの駆動パラメータを設定することにより、吐出量を制御して記録濃度を一定にすることができる。
【００６３】
以上のとおり、本発明のインクジェット記録装置は、交換可能に用いられるインクを貯留したインクタンクおよびインクを吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子を備えた記録ヘッドを用いる。そして、インクタンクから供給路を介して供給されるインクを前記記録ヘッドから吐出して記録を行う。この記録装置において、記録特性検査部は、記録ヘッドから吐出されるインクによる記録特性を検査する。また、不使用時間情報取得部は、用いるインクを交換するときの、交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの、所定の時点からインクジェット記録装置で用いられるまでの時間の情報を取得する。さらに、検知部は、用いるインクを交換した時点から、インクタンクから供給路を介して記録ヘッドに供給されるインク供給量を検知する。実施頻度設定部は、不使用時間取得部によって取得された、交換するインクおよび交換されるインクそれぞれの時間情報に基づいて、記録特性検査部による検査の実施頻度を設定する。そして、エネルギー制御部は、実施頻度設定部によって設定された頻度で記録特性検査部によって実施される記録特性の検査結果に基づき、記録ヘッドのエネルギー発生素子が発生するエネルギーを制御する。
【符号の説明】
【００６４】
２    キャリッジ
１０    記録装置
１１    シアンヘッド
１２    マゼンタヘッド
１３    イエロヘッド
１４    ブラックヘッド
５８    発光素子
５９    受光素子
６０    光軸
１０１    ＰＰＩ
１０２    ＭＰＵ
１０３    ＲＡＭ
１０４、１０５    ＲＯＭ
１２２    吐出性能検査用光学式センサ
２０９    インクタンク記憶素子
【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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