(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する複数の記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録装置において、
前記複数の記録ヘッドを用いた記録動作を行なうとともに、該記録動作の途中に当該複数の記録ヘッドの吐出回復動作を行なう記録制御手段と、
前記複数の記録ヘッドの温度を検出する温度検出手段と、
前記吐出回復動作後に記録ヘッドの温度を当該吐出回復動作の前の温度に制御する手段であって、前記吐出回復動作の前の温度として、複数の記録ヘッドについて前記吐出回復動作の前に前記温度検出手段によって検出される温度のうち、所定の閾値温度より高い記録ヘッドの温度の平均を用いるヘッド温度制御手段と、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】
前記ヘッド温度制御手段は、前記記録装置で用いられる複数の記録ヘッドの全てが前記閾値温度より低いとき、前記吐出回復動作の前の温度に制御する処理を回避する処理を行なう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】
前記ヘッド温度制御手段は、前記記録装置で用いられる複数の記録ヘッドの全てが前記閾値温度より低いとき、前記平均の温度を当該閾値温度より低い所定の温度に設定することによって、前記吐出回復動作の前の温度に制御する処理を回避す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】
前記所定の閾値温度は、環境温度に応じて異なることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
記録ヘッドを主走査方向ヘ走査する走査手段と、記録媒体を副走査方向ヘ搬送する紙送り手段とをさらに具え、前記所定の閾値温度は、前記紙送り手段が１回の紙送り記録媒体を搬送する搬送量に応じて異なる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】
前記複数の記録ヘッドのそれぞれは、電気熱変換体を備え、該電気熱変換体に電気パルスを供給することによりインクを吐出するものであり、前記ヘッド温度制御手段は、記録ヘッドの温度を前記吐出回復動作の前の温度に制御する処理を、前記電気熱変換体に吐出に至らない電気パルスを供給してインクを加熱することによって行なう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】
前記吐出回復動作は、記録ヘッドから記録に関与しないインクを吐出させるものであ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】
前記吐出回復動作は、記録ヘッドの少なくとも吐出口が配設された面をブレードによってワイピングする動作であ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９】
前記吐出回復動作は、前記複数の記録ヘッド内のインクを流動させて排出させるものであ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１０】
インクを吐出する複数の記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録方法において、
前記複数の記録ヘッドを用いた記録動作を行なうとともに、該記録動作の途中に当該複数の記録ヘッドの吐出回復動作を行なう記録制御手段と、前記複数の記録ヘッドの温度を検出する温度検出手段とを用意するステップと、
前記吐出回復動作後に記録ヘッドの温度を当該吐出回復動作の前の温度に制御するステップであって、前記吐出回復動作の前の温度として、複数の記録ヘッドについて前記吐出回復動作の前に前記温度検出手段によって検出される温度のうち、所定の閾値温度より高い記録ヘッドの温度の平均を用いるヘッド温度制御ステップと、
を有したことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項１１】
前記ヘッド温度制御ステップは、前記記録装置で用いられる複数の記録ヘッドの全てが前記閾値温度より低いとき、前記吐出回復動作の前の温度に制御する処理を回避する処理を行なうことを特徴とする請求項１０に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１２】
前記ヘッド温度制御ステップは、前記記録装置で用いられる複数の記録ヘッドの全てが前記閾値温度より低いとき、前記平均の温度を当該閾値温度より低い所定の温度に設定することによって、前記吐出回復動作の前の温度に制御する処理を回避することを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１３】
前記所定の閾値温度は、環境温度に応じて異なることを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項１４】
記録ヘッドを主走査方向ヘ走査する走査手段と、記録媒体を副走査方向ヘ搬送する紙送り手段とを用意するステップさらに有し、前記所定の閾値温度は、前記紙送り手段が１回の紙送り記録媒体を搬送する搬送量に応じて異なることを特徴とする請求項１０ないし１３のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項１５】
前記複数の記録ヘッドのそれぞれは、電気熱変換体を備え、該電気熱変換体に電気パルスを供給することによりインクを吐出するものであり、前記ヘッド温度制御ステップは、記録ヘッドの温度を前記吐出回復動作の前の温度に制御する処理を、前記電気熱変換体に吐出に至らない電気パルスを供給してインクを加熱することによって行なうことを特徴とする請求項１０ないし１４のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項１６】
前記吐出回復動作は、記録ヘッドから記録に関与しないインクを吐出させるものであることを特徴とする請求項１０ないし１５のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項１７】
前記吐出回復動作は、記録ヘッドの少なくとも吐出口が配設された面をブレードによってワイピングする動作であることを特徴とする請求項１０ないし１５のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項１８】
前記吐出回復動作は、前記複数の記録ヘッド内のインクを流動させて排出させるものであることを特徴とする請求項１０ないし１５のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関し、詳しくは、インクを吐出する記録ヘッドの吐出回復処理に関連した記録ヘッドの温度制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等における記録装置として、あるいはコンピューターやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどで処理した情報を出力する機器として用いられる記録装置として、紙、布、プラスチックシート、ＯＨＰ用シートなどの種々の記録媒体に対して比較的簡潔な構成で記録することができるインクジェット方式の記録装置が普及している。また、この方式は基本的に非接触記録方式であり記録媒体の種類を問わないことから、上記のような通常用いられる記録媒体の他、布、皮革、不織布、さらには金属等を記録媒体として用いる記録装置も提案されている。さらに、この種のインクジェット記録装置では、記録媒体の搬送方向（副走査方向）と交差する方向（主走査方向）に記録ヘッドを走査させながら画像を記録する、いわゆるシリアル方式が主流であり、この方式の記録装置は、簡潔な構成で比較的再現性、一様性などに優れた画像等の記録を行なうことができる、等の利点を有している。特に、電気熱変換素子が発生する熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、この気泡の圧力によってインクを吐出する、いわゆるバブルジェット（登録商標）方式は、比較的高密度に吐出口を配列でき、また、記録動作に伴って発生する騒音が小さいなど、種々の利点を有し近年広く用いられている方式である。
【０００３】
ところで、インクジェット記録装置では、その記録ヘッドの吐出状態を良好に保つための回復処理を行なうことが知られている。例えば、記録ヘッドからのインク吐出に伴ってインクミストを発生したり、あるいは吐出されたインクが記録媒体に着弾したときの衝撃でスプラッシュを発生することがある。そして、これらのミストなどはインク吐出口を配列した吐出口面に付着してその吐出口を塞ぐなどし、これによって吐出不良を生じることがある。そこで、回復処理の一つとして、ゴム等の弾性材からなるブレードを吐出口面に当接させた状態でその記録ヘッドを移動させることにより、吐出口周辺に付着したインクなどを拭き取り除去する、いわゆるワイピングが行なわれる。
【０００４】
また、他の回復処理として、いわゆる予備吐出が行なわれる。例えば、記録時には記録データに応じて記録ヘッドの複数の吐出口から選択的にインクが吐出される。この場合、個々の吐出口について見ると、ある時間インク吐出を行なわない吐出口が存在し、その吐出口ではその近傍のインクは外気に晒されたままの状態が続き、これによってインクの粘度が増大して吐出されるインクの量や速度の減少や、吐出方向の偏向などの吐出不良を生ずることがある。そこで、これらの増粘したインクを除去すべく、記録に無関係なインク吐出を装置の所定の箇所で行う、予備吐出が知られている。
【０００５】
回復処理のさらに他の形態として吸引回復が知られている。例えば、連続したインク吐出などや長期間の装置の不使用などを原因として、記録ヘッドの液路内や共通液室等に気泡が混入もしくは発生し、その気泡が液路へのインクの供給や吐出動作の妨げとなって吐出不良を生じることがある。主にこのような吐出不良を未然に防止すべく、吐出口面にゴム等の材料で形成されたキャップを当接させそのキャップを介して吐出口近傍のインクを吸引することにより除去する、吸引回復が行なわれる。
【０００６】
以上のような各種回復処理の実行は、画像形成（記録）前、画像形成終了後、あるいは画像形成の途中で次の走査が始まるまでの間に行う。これにより、記録ヘッドのインク吐出状態を常に適切に保ち、画像品位の低下を防いで、良好な品位の記録を行うことが可能となる。特に、バナー印字等のように、連続して比較的大きな面積の記録を行う場合には、その記録の途中における各走査の間に回復動作を行うことが重要となる。
【０００７】
ところで、記録動作中の記録ヘッドにおけるインクの温度（本明細書では、「記録ヘッドの温度」あるいは単に「ヘッドの温度」ともいう）は、吐出のために生ずるエネルギーによって記録開始直後と比較して高くなるのが一般的である。この場合、次の走査と走査の間に上述の回復処理を行なうと、この処理の間にヘッド温度が下がり、その結果、吐出量が減少し途中から濃度が変化した画像などが記録されることがある。
【０００８】
このようなヘッド温度の低下は、走査と走査との間に回復処理のための時間が設けられることによって比較的長い放熱時間が存在することになり、単に走査を連続的に行なう場合の各走査の間に放熱される量よりも多くの熱が放熱されること、また、吸引回復の場合は温度が高くなったインクが排出され、同時に共通液室から比較的温度の低いインクが各液路に供給されることによるものである。
【０００９】
具体的には、回復動作としてワイピングを行う場合は、ワイピング動作のために一定の時間を要し、この間には記録ヘッドに対して熱エネルギーなどの吐出エネルギーは供給されずに専ら放熱が行なわれるため、記録を再開した時のヘッド温度は、回復動作前より低くなることが多い。
【００１０】
同様に、記録の途中で予備吐出を行うと、予備吐出のための熱エネルギーなどの吐出エネルギーがインクにもたらされるものの、記録中にインクにもたらされる吐出エネルギーに比べて少なく、予備吐出を行なう間の放熱の影響がより大きいため、記録濃度の変化が目立つほどの温度低下を生ずることがある。
【００１１】
吸引回復動作の場合、上述のワイピングや予備吐出と同様、その動作のための時間に放熱される量が大きいことと、上述のように、熱エネルギー等はもたらされずに温度が高くなったインクが専ら排出されると同時に比較的温度の低いインクが供給されることを原因として比較的顕著なヘッド温度の低下を生ずる。
【００１２】
以上のようなヘッド温度の低下をもたらす吐出回復処理が記録の途中で行なわれ、特に、これによって低くなった記録濃度とそれまでの記録濃度との差が記録画像などにおける隣接した領域で生じると、わずかな濃度差でも目立ち記録品位を低下させることになる。
【００１３】
これに対し、本出願人は、特開平６−３２８７２３号公報に開示されているように、記録の途中で記録ヘッドの吐出口面に付着したインク滴による汚染を解消するため、吐出口面に吐出口内のインクを溢れ出させて吐出口面を清掃する回復動作を行なった後に、ヘッド温度をその回復動作前の温度まで回復せる技術を提案している。また、この公報では、回復処理として吸引回復を行なうことも提案している。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特開平６−３２８７２３号公報に記載された技術は、ヘッド温度制御が比較的複雑になることがある。
【００１５】
すなわち、上記公報に記載の技術は、複数の記録へッドのそれぞれについて、温度センサと加熱ヒータを備えるとともに、記録ヘッドごとに回復処理前のヘッド温度を検出し、これに基づきそれぞれの加熱ヒータを駆動して上記回復処理前のヘッド温度となるよう制御するものである。このような構成では、記録ヘッドの数が多くなるほどその制御が煩雑になる。例えば、通常用いられるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のインクの他、これらの色について染料など色材の濃度が異なるインクあるいは特別な色のインクについても記録ヘッドを備えるような記録装置では、その多くの記録ヘッドそれぞれについて上記のような制御が必要となる。
【００１６】
一方、各インクの温度低下は、それぞれの吐出インク量の減少、従って、形成されるドットサイズの減少として現われることは上述のとおりであるが、記録される画像は各インクドットの集合により形成されるため、各インクの温度低下に応じた濃度変化は平均化されたものとして現れる。従って、上記従来技術のように比較的複雑な制御を行なっても、それに見合った効果が得られない場合がある。
【００１７】
本発明は上記の観点に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、比較的簡易なヘッド温度制御によって記録途中の回復処理によって低下したヘッド温度を回復処理前の温度に制御し、吐出回復処理前後で記録画像等の濃度や色味に顕著な差が生じることを防止できる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にある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明では、インクを吐出する複数の記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録装置において、前記複数の記録ヘッドを用いた記録動作を行なうとともに、該記録動作の途中に当該複数の記録ヘッドの吐出回復動作を行なう記録制御手段と、前記複数の記録ヘッドの温度を検出する温度検出手段と、前記吐出回復動作後に記録ヘッドの温度を当該吐出回復動作の前の温度に制御する手段であって、前記吐出回復動作の前の温度として、複数の記録ヘッドについて前記吐出回復動作の前に前記温度検出手段によって検出される温度のうち、所定の閾値温度より高い記録ヘッドの温度の平均を用いるヘッド温度制御手段と、を具えたことを特徴とする。
【００２０】
また、インクを吐出する複数の記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録方法において、前記複数の記録ヘッドを用いた記録動作を行なうとともに、該記録動作の途中に当該複数の記録ヘッドの吐出回復動作を行なう記録制御手段と、前記複数の記録ヘッドの温度を検出する温度検出手段とを用意するステップと、前記吐出回復動作後に記録ヘッドの温度を当該吐出回復動作の前の温度に制御するステップであって、前記吐出回復動作の前の温度として、複数の記録ヘッドについて前記吐出回復動作の前に前記温度検出手段によって検出される温度のうち、所定の閾値温度より高い記録ヘッドの温度の平均を用いるヘッド温度制御ステップと、を有したことを特徴とする。
【００２２】
以上の構成によれば、吐出回復動作後に記録ヘッドの温度をその吐出回復動作の前の温度に制御する場合に、吐出回復動作の前の温度として、複数の記録ヘッドについて吐出回復動作の前に検出される温度の平均を用いるので、制御目標温度を一つとすることができ、これにより、制御が簡潔になる。
【００２３】
また、上記の作用に加え、検出される温度が所定の閾値温度より高い記録ヘッドについてのみそれら検出温度の平均を上記平均温度とするので、記録データに依って、全くインク吐出が行なわれない記録ヘッドあるいは吐出するとしてもその頻度が少ない記録ヘッドが存在する場合、そのような記録ヘッドの温度はそれほど上昇せず、また、回復動作後も同様に全く吐出しないかあるいは吐出頻度が低いままであることを考慮することができ、一律に全ての記録ヘッドについての平均温度を求め、これに基づいてヘッド温度制御を行なう場合に回復処理前後の温度差、従って、その記録ヘッドによる濃度変化が大きくなることを防止できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２５】
（実施形態１）
図１は本発明の一実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。
【００２６】
図１において、２は紙搬送系ユニットを含む装置本体を示し、本装置は比較的大判の記録用紙（記録媒体）に記録を行なうものである。１はキャリッジを示し、１２個の記録ヘッド５を搭載して移動し、これにより、記録ヘッド５の記録用紙に対する走査が可能となる。すなわち、キャリジ１は、ガイド軸１１によりこれに沿って移動可能に案内支持されており、また、ベルト１３を介して伝達される駆動力によって往復移動できるものである。なお、使用インクとしては、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの他に、更に粒状間の低減を目的とした淡シアン、淡マゼンタを加えた計6色が採用されており、また、記録スピードの向上を目的として、1色のインクに対して2個の記録ヘッドが使用されている。
【００２７】
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃおよび３０Ｄは、キャップを備えて各記録ヘッド５の不図示のポンプを駆動源として吸引動作を行ない、また、記録ヘッドの不使用時に記録ヘッドを保護する回復機構を示す。３１は各記録ヘッド５の予備吐出動作によって吐出されるインクを受容する予備吐出インク受領箱、３２は各記録ヘッド５の吐出口面のワイピング動作を行うためのワイピング機構をそれぞれ示す。
【００２８】
以上の装置構成において、キャリッジ１は、ホスト装置から記録データを受け取ると、図示しない紙搬送ユニットによって送られる記録用紙に記録すべく、ガイド軸１１に沿った方向（主走査方向）に移動するように制御され、これにより、各記録ヘッド５の走査が行なわれ記録用紙に１バンド分の画像などが記録される。そして、記録用紙はキャリッジ１と直行する方向（副走査方向）に１バンド分、紙搬送ユニットによって搬送される。キャリッジ１の移動経路にそってそのキャリッジの移動位置を検出するためのエンコーダフィルム１２が配設されており、キャリッジ１に搭載されたエンコーダセンサがこれを検出する信号に基づいてキャリッジの位置を知ることができる。また、このエンコーダの位置検出に基づいてキャリッジ１のホームポジション（本実施例では、回復機構に対向する位置）への移動が制御される。
【００２９】
それぞれの記録ヘッド５には、上記の副走査方向に６００ｄｐｉ（ドット／インチ）の密度で、２５６個の吐出口が配列されており、各吐出口に連通したインク液路内には、インクを局所的に加熱して膜沸騰を起こさせ、その圧力によってインクを吐出させるための電気熱変換体が設けられている。また、各記録ヘッド５には、上記電気熱変換体が設けられた基板と同一の基板上に、温度検知用のセンサ５０（図２参照）が設けられている。
【００３０】
図２は、図１に示したインクジェット記録装置における制御系の構成を示すブロック図である。
【００３１】
同図において、８００は本記録装置の主制御部をなすコントローラを示し、図６等にて後述されるシーケンスを実行する例えばマイクロコンピュータ形態のＣＰＵ８０１、その手順に対応したプログラムやテーブル，ヒートパルスの電圧値，パルス幅その他の固定データを格納したＲＯＭ８０２および記録データを展開する領域や作業用の領域等を設けたＲＡＭ８０３を有するものである。
【００３２】
環境温度センサ８１１で検出された環境温度はコントローラ８００に入力する。また、８０５は記録データの供給源をなすホスト装置を示し、このホスト装置からの記録データ、その他コマンド、ステータス信号等はインターフェース（Ｉ／Ｆ）８０４を介してコントローラ８００と送受信される。
【００３３】
８０６は、記録や予備吐出の際に記録データ等に応じて記録ヘッド５の電気熱変換体（吐出用ヒータ）を駆動するためのヘッドドライバを示す。また、各記録ヘッド５は温度センサ５０を備え、このセンサによって検出された温度検出値はコントローラ８００に入力し、これにより、図６等にて後述されるヘッド温度の制御を行なうことができる。
【００３４】
８０９はキャリッジ１を主走査方向に移動させるための駆動源となる主走査モータ、８０７はそのドライバをそれぞれ示す。また、８１０は記録用紙を搬送（副走査）するための駆動源となる副走査モータを示し、８０８はそのドライバを示す。
【００３５】
以上説明したインクジェット記録装置において、記録動作の途中で吐出回復処理を行った場合のヘッド温度の制御について、以下に説明する。
【００３６】
本実施例のヘッド温度制御を説明する前に、比較例として記録動作の途中に吐出回復処理として吸引動作を行った後にインクの温度制御を行わなかった場合のヘッド温度の推移の一例を図３に示す。なお、図３は、横軸に記録用紙上の記録位置(印字位置)をとり、縦軸にヘッド温度(インク温度)をとることにより、記録用紙に記録がなされて行くに従ってヘッド温度が変化する様子を示したものである。
【００３７】
図３において、Ａ点は吸引回復動作を行った地点であり、Ａ点より以前の記録中のインク温度は、記録データに応じて比較的連続したインク吐出のための熱エネルギー供給が行なわれるため、記録開始直後から徐々に高くなる。一方、Ａ点以後、記録を再開した直後の記録ヘッドのインク温度は、吐出回復動作前と比較して顕著に低くなる。吸引回復動作中は熱エネルギーがインクに供給されずに、専ら放熱が行なわれ、さらに、記録ヘッドのインク液路には新たな比較的温度の低いインクが流入するためである。
【００３８】
そして、インク温度とインク吐出量は、図４に示すような一定の関係、すなわち、インク温度が高いほど吐出量が多くなる関係があるため、特に、上記Ａ点で吐出量が顕著に低下する。その結果、図５に示すように、記録途中で吸引回復処理を行った後にヘッド温度制御を行わない場合、Ａ点の前後で比較的大きな濃度変化が発生する。この濃度変化は記録画像等における隣接した領域で発生するため、微小な（例えばＯＤ差で０．０２程度）濃度変化でもよく目立ち、記録品位を低下させるものである。
【００３９】
これは、吐出回復動作として記録動作の途中に吸引動作以外のワイピング動作や予備吐出動作を行なった場合についても、その低度の差はあるものの図５に示す濃度変化と同様の濃度変化が発生する。
【００４０】
これに対し、本実施形態は、吐出回復処理として吸引動作を行った後、それによって低下したヘッド温度を吸引動作の前のヘッド温度まで上げるヘッド温度制御を行なうものであり、特に、複数の記録ヘッドそれぞれの吸引動作前のヘッド温度として、それらの平均を用いる。
【００４１】
図６は、本実施形態のヘッド温度制御を示すフローチャートである。
【００４２】
本処理は記録動作中実行されており、同図に示すように、画像形成(記録)開始後吸引回復処理がなされないときは記録ヘッドの温度を所定のタイミングでモニタする(Ｓ１０１、Ｓ１０２)。すなわち、１２個の記録ヘッド５それぞれのインク温度Ｔａ１〜Ｔａ１２をコントローラ８００のＲＡＭ８０３に格納する（Ｓ１０１）。この格納するタイミングは、記録ヘッドの一回の走査が終了して次の走査が始まるまでの待機時間であり、この待機時間中に吸引動作が行われたかどうかを判断する（Ｓ１０２）。吸引動作が行われない場合には、次の走査中の複数の記録ヘッド５の各インク温度Ｔａ１〜Ｔａ１２を、前回の走査で格納された値を上書きして格納する。
【００４３】
待機時間中に吸引動作が起動されたと判断すると(Ｓ１０２)、その時点で格納されている値を吸引回復動作前の各記録ヘッド５のインク温度Ｔｂ１〜Ｔｂ１２としてＲＡＭ８０３確定する（Ｓ１０３）。そして、この確定したインク温度Ｔｂ１〜Ｔｂ１２の平均値Ｔａｖｅを算出してＲＡＭ８０３に格納する（Ｓ１０４）。
【００４４】
図７は、各記録ヘッドの確定したインク温度Ｔｂ１〜Ｔｂ１２の一例を示す図である。この図が示す例では、平均値Ｔａｖｅは、Ｔａｖｅ＝４３℃となる。このように、１２個の記録ヘッドそれぞれについて検出されているヘッド温度(インク温度)の平均をとり、それを回復処理前のヘッド温度として用いることにより、全ての記録ヘッドについて制御目標温度を同じものとすることができ、これにより、ヘッド温度制御に用いるパラメータを少くでき、制御自体を簡易にすることができる。この場合、ヘッド温度制御後、記録を再開するときの各記録ヘッドのヘッド温度は、個々の記録へッドについてみれば回復処理を行なう前のヘッド温度と異なるが、記録される画像は１２個の記録ヘッドから吐出される各インクによるドットの集合として表わされるため、各インク毎のドットサイズのばらつきは記録画像によっては平均化されたものとなり、この場合は上記のような程度のヘッド温度の違いが記録画像に与える影響は少ないものといえる。
【００４５】
以上のように、平均インク温度Ｔａｖｅを求め(Ｓ１０４)、吸引動作を終了すると（Ｓ１０５）、その平均インク温度を制御目標とする制御を行なう。すなわち、各記録ヘッドについてその温度センサ５０によって検出される温度と、コントローラ８００に格納されているとインク温度Ｔａｖｅとの比較を行い（Ｓ１０６）、検出インク温度がＴａｖｅより低い場合にはＴａｖｅに到達するまで、図８に示すパルスを各電気熱変換体に供給してインクの加熱を行なう。すなわち、このパルスは、インク吐出には至らない程度の熱エネルギーをインクに与えるものであり、このパルスを用いてインクのヘッド温度の制御を行い（Ｓ１０７）、インク温度が平均温度Ｔａｖｅに到達した後に画像形成を再開する（Ｓ１０８）。
【００４６】
図９は、記録途中で吸引回復動作を行った後に、図６に示したヘッド温度制御を行った場合のヘッド温度の変化を示す図であり、図３と同様の図である。
【００４７】
同図に示すように、Ａ点より以前の記録中のインク温度は、図３に示した例と同様である。一方、Ａ点における吸引動作終了直後のインク温度は、上述のように、吸引動作終了直後画像形成を再開する前に、上述のパルス加熱によるインクの温度制御を行うので、画像形成を再開する直前のインク温度は、平均インク温度Ｔａｖｅまで上昇している。
【００４８】
図１０は、本実施形態のインク温度の制御を行った場合の画像形成濃度の変化を示す図である。この図に示すように吸引回復動作を行なったＡ点の前後で顕著な濃度変化が発生しない。
【００４９】
なお、吐出回復処理として、上述の吸引動作の他、ワイピング動作や予備吐出動作を行なう場合についても、同様のヘッド温度制御を行うことができることは、以上の説明から明らかであり、それによって図１０に示すのと同様に回復動作の前後で濃度変化を少なくすることができる。
【００５０】
このように、本実施形態によれば、特に、簡易なヘッド温度制御で回復動作が記録途中に行なわれることによる濃度変化を低減することができる。
【００５１】
(実施形態２)
図１１は、本発明の第二の実施形態に係わるヘッド温度制御を示すフローチャートである。本実施形態は、１２個の記録ヘッドのインク温度のうち、所定の閾値温度より高い温度のみについて平均インク温度を求めるものである。
【００５２】
すなわち、実施形態１と同様に、回復動作前の記録ヘッド５のインク温度をＴｂ１〜Ｔｂ１２として確定した後（Ｓ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０３）、これらの温度Ｔｂ１〜Ｔｂ１２をそれぞれ温度制御閾値Ｔｓと比較する（Ｓ２０４）。ここで、温度Ｔｂ１〜Ｔｂ１２のうち、閾値温度Ｔｓより大きな値が一つでもあれば、これら閾値温度Ｔｓより高い温度ののみの平均値Ｔａｖｅを計算し、コントローラ８００に格納する（Ｓ２０５）。
【００５３】
例えば、図１２は各ヘッドの温度Ｔｂ１〜Ｔｂ１２を示した図であり、閾値温度Ｔｓ＝３５℃とするとき、この温度Ｔｓより高い温度はＴｂ２、Ｔｂ５、Ｔｂ６、Ｔｂ７、Ｔｂ８、Ｔｂ１１であり、それらの平均値Ｔａｖｅは、Ｔａｖｅ＝４７℃となる。このように、所定の閾値温度を設定し、これより高い温度の記録ヘッドについてのみそれらについて検出される温度の平均をとり、これを平均インク温度として全ての記録ヘッドについて温度制御を行なうことにより、それほど温度が高くなっていない記録ヘッドの温度によって算出される平均インク温度が低くなり回復動作前の全体的な濃度が、ヘッド温度制御に反映されなくなることを未然に防止することが可能となる。例えば、記録データに依って、全くインク吐出が行なわれない記録ヘッドあるいは吐出するとしてもその頻度が少ない記録ヘッドが存在する場合、そのような記録ヘッドの温度はそれほど上昇せず、また、回復動作後も同様に全く吐出したないかあるいは吐出頻度が低いままである。この場合に、一律に全ての記録ヘッドについての平均温度を求め、これに基づいてヘッド温度制御を行なうと、返って回復処理前後の温度差、従って、その記録ヘッドによる濃度変化が大きくなり、これが記録画像において目立つことがある。本実施形態はこのような弊害を防止することを可能とするものである。
【００５４】
以上のように、平均温度Ｔａｖｅの算出(Ｓ２０５)、回復動作（Ｓ２０６）を終了すると、コントローラ８００に格納されているこの平均温度Ｔａｖｅと各記録ヘッドの温度センサによって検出されるインク温度との比較を行い（Ｓ２０７）、検出インク温度が平均温度Ｔａｖｅより低い場合には、平均温度Ｔａｖｅに到達するまで、第一の実施形態と同様、インク吐出には至らないパルスによる加熱を行うことによりインク温度の制御を行う（Ｓ２０８）。そして、インク温度が平均温度Ｔａｖｅに到達すると、画像形成を再開する（Ｓ２０９）。
【００５５】
また、ステップＳ２０４において、各記録ヘッドのインク温度Ｔｂ１〜Ｔｂ１２が全て閾値温度Ｔｓより小さいと判断し場合には、平均温度Ｔａｖｅを極端に低い温度、本実施形態では２０℃に設定する（Ｓ２１０）。すなわち、全てのヘッド温度が閾値温度Ｔｓより低いということは、インク吐出がなされていないか、あるいは吐出頻度が低くいことを示し、記録される画像の濃度が非常に低い場合である。このため、回復動作の間にへッド温度の低下があっても、それによる濃度低下は記録結果において認識できない程度のものと想定されるので、吐出回復動作後にインク温度の制御を行わなくても問題とはならない。したがって、インク温度制御を実行することによる全体的な記録時間の増加を防ぐために、平均温度Ｔａｖｅを各記録ヘッドの温度Ｔｂ１〜Ｔｂ１２の値に関係無く、記録中の温度より極端に低い温度（例えば、２０℃程度）に設定することにより、吸引動作終了後（Ｓ２０６）の、平均温度Ｔａｖｅと各インク温度との比較（Ｓ２０７）を直ちに抜けて、画像形成が再開することができる（Ｓ２０９）。
【００５６】
このように、本実施形態によれば、回復動作前後での濃度変化を防ぐことができるとともに、濃度変化を生じそうのない記録へッドについて不必要なヘッド温度制御を行なわずに済み、それらのヘッドについて制御を行なうことにより逆に濃度変化が生じることを未然に防止できる。また、複数の記録ヘッド全体として、回復動作を行なうことによって濃度変化が生じそうもないときは直ちに記録が再開されるため、不必要なヘッド温度制御を実行することによるスループットの低下も防止できる。
【００５７】
図１３は、吐出回復動作前の各記録ヘッド５のインク温度Ｔｂ１〜Ｔｂ１２が全て温度制御閾値Ｔｓより小さい場合、すなわち、温度制御を行なわない場合の温度変化を示す図である。吸引動作を行った地点Ａの前後ではインク温度変化が微小ではあるが発生する。しかし、インク温度が非常に低い場合であることから、インク吐出量も同様に変化が小さく、記録途中で回復動作を行った後の記録でも、図１４に示すように濃度変化はわずかなものとなる。この図１４に示す、Ａ点の前後で発生する濃度変化は、人間にとって濃度、色味の変化として認識できないほどに小さいものといえる。
【００５８】
(実施形態３)
本実施形態は、上記実施形態２におけるインク温度制御閾値Ｔｓを、環境温度と副走査一回当たりの搬送長さ(紙送り量)に応じて定めるものである。
【００５９】
図１５は、環境温度と紙送り量とに応じて閾値温度Ｔｓを設定したテーブルの内容を模式的に示す図である。なお、同図において、Ｎは各記録ヘッドにおける吐出口の数を示し、紙送り量がこのＮ(またはＮ／ｋ)×吐出口ピッチであることを示している。
【００６０】
同図に示すように、副走査一回当たりの搬送長さが多いほど、閾値温度Ｔｓを高く設定する。これは、副走査一回当たりの搬送長さが多いほど、一回の主走査で記録するバンドの幅が大きくなり、従って記録ヘッドから吐出されるインク量は多くなり、連続的にインクに供給される熱エネルギーも多くなるからである。この様子を図１６に示す。つまり、濃度が等しい画像の形成において、副走査一回当たりの搬送長さが多いほど吐出回復動作直前のインク温度は高くなる。言い換えれば、記録される画像の濃度が非常に低く、インクの温度制御を行わなくても問題とならないような、吐出回復動作直前のインク温度は、副走査一回当りの搬送長さが多いほど高くなる。したがって、副走査一回当たりの搬送長さが多いほど閾値Ｔｓを大きくすることによって、不必要なヘッド温度制御を実行することによる全体的な記録時間の増加を効率的に防ぐことができる。
【００６１】
また、環境温度が高いほど、閾値温度を高くする。これは、環境温度が高い場合は記録中のインク温度上昇は大きくなるからである。この様子を図１７に示す。つまり、濃度が等しい画像の形成において、環境温度が高いほど吐出回復動作直前のインク温度は高くなる。したがって、環境温度が高いほど、インク温度制御閾値Ｔｓも大きくし、紙送り量の場合と同様、記録時間の増加を効率的に防ぐことができる。
【００６２】
このように、本実施形態の場合には上記実施形態１および２の効果に加え、インク温度制御閾値Ｔｓを、環境温度及び副走査一回当たりの搬送長さによって適正化したので、記録時間の増加をより効率的に防ぐことが可能となる。
【００６３】
なお、以上の実施形態１〜３の説明から明らかなように、複数のインク吐出口を備える記録ヘッドを有するインクジェット記録装置であれば、同一又は異なる色彩のインクを用いて記録するカラー記録装置、あるいは同一色彩で異なる濃度で記録する階調記録装置、さらには、これらを組み合わせた記録装置の場合にも、同様に本発明を適用することができ、同様の効果を達成し得るものである。さらに、本発明は、記録手段とインクタンクを一体化した交換可能なインクジェットカートリッジを用いる構成、記録手段とインクタンクを別体にし、その間をインク供給用のチューブ等で接続する構成など、記録手段とインクタンクの配置構成がどのような場合にも同様に適用することができ、同様の効果が得られるものである。
【００６４】
また、本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出する方式の記録手段を使用するインクジェット記録装置において優れた効果をもたらすものである。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、吐出回復動作後に記録ヘッドの温度をその吐出回復動作の前の温度に制御する場合に、吐出回復動作の前の温度として、複数の記録ヘッドについて吐出回復動作の前に検出される温度の平均を用いるので、制御目標温度を一つとすることができ、これにより、制御が簡潔になる。
【００６６】
また、上記の作用に加え、検出される温度が所定の閾値温度より高い記録ヘッドについてのみそれら検出温度の平均を上記平均温度とするので、記録データに依って、全くインク吐出が行なわれない記録ヘッドあるいは吐出するとしてもその頻度が少ない記録ヘッドが存在する場合、そのような記録ヘッドの温度はそれほど上昇せず、また、回復動作後も同様に全く吐出しないかあるいは吐出頻度が低いままであることを考慮することができ、一律に全ての記録ヘッドについての平均温度を求め、これに基づいてヘッド温度制御を行なう場合に回復処理前後の温度差、従って、その記録ヘッドによる濃度変化が大きくなることを防止できる。
【００６７】
この結果、比較的簡易なヘッド温度制御によって記録途中の回復処理によって低下したヘッド温度を回復処理前の温度に制御し、回処理前後で記録画像等の濃度や色味に顕著な差が生じることを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。
【図２】図１に示したインクジェット記録装置における制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】記録用紙に記録がなされて行くに従ってヘッド温度が変化する様子を示す図である。
【図４】従来例に係わる、記録ヘッドにおけるインク温度とインク吐出量の関係を示す図である。
【図５】従来例に係わる、記録途中に吐出回復動作を行った後にインクの温度制御を行わなかった場合の記録画像の濃度変化を示す図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係わるヘッド温度制御を示すフローチャートである。
【図７】上記ヘッド温度制御に置ける各記録ヘッドの確定したインク温度の一例を示す図である。
【図８】上記ヘッド温度制御に用いる記録ヘッド駆動パルスを模式的に示す図である。
【図９】記録途中で吸引回復動作を行った後に、図６に示したヘッド温度制御を行った場合のヘッド温度の変化を示す図である。
【図１０】本実施形態のヘッド温度制御を行った場合の画像形成濃度の変化を示す図である。
【図１１】本発明の第二の実施形態に係わるヘッド温度制御を示すフローチャートである。
【図１２】第二の実施形態のヘッド温度制御において検出される各記録ヘッドの温度を示す図である。
【図１３】第二の実施形態のヘッド温度制御において吐出回復動作前の各記録ヘッドのインク温度が全て温度制御閾値より小さい場合の温度変化を示す図である。
【図１４】図１３に示す温度変化に応じた濃度変化を示す図である。
【図１５】本発明の第三の実施形態に係わるヘッド温度制御において用いられる、環境温度と紙送り量とに応じて閾値温度を設定したテーブルの内容を模式的に示す図である。
【図１６】第三の実施形態に係わる、副走査一回あたりの搬送長さごとのインク温度変化を示す図である。
【図１７】第三の実施形態に係わる、環境温度ごとのインク温度変化を示す図である。
【符号の説明】
１    キャリッジ
２    装置本体（搬送系ユニットを含む）
５    記録ヘッド
１１    ガイド軸
１２    エンコーダフィルム
１３    ベルト
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ    回復機構
３１    予備吐出インク受領箱
３２    ワイピング機構
５０    温度センサ
８００    コントローラ
８０１    ＣＰＵ
８０２    ＲＯＭ
８０３    ＲＡＭ
８０４    インターフェース
８０５    ホスト装置
８０６    ヘッドドライバ
８０７、８０８    モータドライバ
８０９    主走査モータ
８１０    副走査モータ
８１１    環境温度センサ
【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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