(57)【要約】      （修正有）【課題】記録ヘッドの蓄熱状態によって、記録素子列内での位置に応じて温度差が発生する場合においても、記録素子列内での位置に応じて発生するインクの吐出量の変動による濃度むらを抑制するインクジェット記録装置、インクジェット記録方法を提供する。【解決手段】記録素子を駆動していない期間内における第１のタイミングで検出した第１の素子基板の温度と、第１のタイミングから所定時間後の第２のタイミングにおいて検出された第２の素子基板温度から算出される、ヘッド内部温度に基づいて駆動パルスを選択する制御を行う。【選択図】図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板に設けられたインクを吐出するために用いられるエネルギーを生成する複数の記録素子が所定方向に配列された記録素子列と、前記基板上に設けられ、記録素子基板の温度を検出するための検出素子と、を備えた前記記録素子基板と、前記記録素子基板を支持し、前記基板よりも高い熱容量を有する支持部材と、を有する記録ヘッドと、
前記検出素子から検出された前記記録素子基板の温度に関する情報を取得する第１の取得手段と、
前記記録素子に印加する駆動パルスを決定する駆動パルス決定手段と、
第１の走査と、前記第１の走査の次の第２の走査と、を少なくとも含む前記記録ヘッドと記録媒体との複数回の相対的な走査を行いながら、前記記録素子に前記駆動パルス決定手段により決定された前記駆動パルスを印加して前記記録素子を駆動させることにより、インクを前記記録媒体に吐出する記録制御手段と、を有するインクジェット記録装置であって、
前記第１の取得手段は、前記記録制御手段による前記第１の走査による記録が終了してから前記第２の走査による記録を開始するまでの間において、第１のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第１の情報と、前記第１のタイミングよりも後の第２のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第２の情報と、を取得し、
前記駆動パルス決定手段は、前記第１の取得手段により取得された前記第１、第２の情報に基づいて、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定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】
前記第１の取得手段により取得された前記第１、第２の情報に基づいて、前記支持部材の温度に関する情報を取得する第２の取得手段を更に有し、
前記駆動パルス決定手段は、前記第２の取得手段により取得された前記支持部材の温度に関する情報に基づいて、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決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】
前記駆動パルスは、プレパルスとメインパルスから構成されるパルスであり、
前記駆動パルス決定手段は、前記第２の取得手段により取得された前記支持部材の温度に関する情報に基づいて、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスにおける前記プレパルスのパルス幅を決定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】
前記駆動パルス決定手段は、前記第２の取得手段により取得された前記情報が示す前記支持部材の温度が第１の温度である場合における前記プレパルスのパルス幅が、前記第２の取得手段により取得された前記情報が示す前記支持部材の温度が前記第１の温度よりも高い第２の温度である場合における前記プレパルスのパルス幅よりも小さくなるように、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定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】
前記第１の取得手段は、前記記録制御手段による前記第２の走査による記録を開始する第３のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第３の情報を更に取得し、
前記駆動パルス決定手段は、前記第１の取得手段により取得された前記第３の情報に基づいて、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記駆動パルスは、プレパルスとメインパルスから構成されるパルスであり、
前記駆動パルス決定手段は、前記第１の取得手段により取得された前記第３の情報に基づいて、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスにおける前記プレパルスのパルス幅を決定することを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記駆動パルス決定手段は、前記第１の取得手段により取得された前記第３の情報が示す前記記録素子基板の温度が第３の温度である場合における前記プレパルスのパルス幅が、前記第１の取得手段により取得された前記第３の情報が示す前記記録素子基板の温度が前記第３の温度よりも高い第４の温度である場合における前記プレパルスのパルス幅よりも大きくなるように、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定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】
前記複数回の走査は、前記第２の走査の次の第３の走査を更に含み、
前記記録制御手段は、前記第２の走査による記録が終了してから前記第３の走査による記録を開始するまでの間において、前記記録素子に前記駆動パルスを印加しないように制御することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記第１の取得手段は、前記記録制御手段による前記第２の走査による記録が終了してから前記第３の走査による記録を開始するまでの間において、第４のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第４の情報と、前記第４のタイミングよりも後の第５のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第５の情報と、を更に取得し、
前記駆動パルス決定手段は、前記第１の取得手段により取得された前記第４、第５の情報に基づいて、前記記録制御手段による前記第３の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記第２の取得手段は、前記第１の取得手段により取得された前記第１、第２の情報がそれぞれ示す温度の間の温度差と、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの時間差と、に基づいて、前記支持部材の温度に関する情報を取得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１１】
前記支持部材は、アルミナにより形成されていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１２】
前記記録素子は、電気熱変換素子であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
前記検出素子は、前記記録素子列の前記所定方向における端部の近傍に設けられていることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１４】
基板と、前記基板に設けられたインクを吐出するために用いられるエネルギーを生成する複数の記録素子が所定方向に配列された記録素子列と、前記基板上に設けられ、記録素子基板の温度を検出するための検出素子と、を備えた前記記録素子基板と、前記記録素子基板を支持し、前記基板よりも高い熱容量を有する支持部材と、を有する記録ヘッドと、
前記検出素子から検出された前記記録素子基板の温度に関する情報を取得する第１の取得手段と、
前記記録素子に印加する駆動パルスを決定する駆動パルス決定手段と、
前記記録ヘッドと記録媒体との相対的な走査を行いながら、前記記録素子に前記駆動パルス決定手段により決定された前記駆動パルスを印加して前記記録素子を駆動させることにより、インクを前記記録媒体に吐出する記録制御手段と、を有するインクジェット記録装置であって、
前記第１の取得手段は、所定の前記走査が行われるよりも前の期間であって、且つ、前記記録制御手段によって前記記録素子が駆動されていない連続する期間において、第１のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第１の情報と、前記第１のタイミングよりも後の第２のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第２の情報と、を取得し、
前記駆動パルス決定手段は、前記第１の取得手段により取得された前記第１、第２の情報に基づいて、前記記録制御手段による前記所定の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１５】
前記第１の取得手段により取得された前記第１、第２の情報に基づいて、前記支持部材の温度に関する情報を取得する第２の取得手段を更に有し、
前記駆動パルス決定手段は、前記第２の取得手段により取得された前記支持部材の温度に関する情報に基づいて、前記記録制御手段による前記所定の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定することを特徴とする請求項１４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１６】
前記駆動パルスは、プレパルスとメインパルスから構成されるパルスであり、
前記駆動パルス決定手段は、前記第２の取得手段により取得された前記支持部材の温度に関する情報に基づいて、前記記録制御手段による前記所定の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスにおける前記プレパルスのパルス幅を決定することを特徴とする請求項１５に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１７】
前記駆動パルス決定手段は、前記第２の取得手段により取得された前記情報が示す前記支持部材の温度が第１の温度である場合における前記プレパルスの幅が、前記第２の取得手段により取得された前記情報が示す前記支持部材の温度が前記第１の温度よりも高い第２の温度である場合における前記プレパルスのパルス幅よりも小さくなるように、前記記録制御手段による前記所定の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定することを特徴とする請求項１６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１８】
基板と、前記基板に設けられたインクを吐出するために用いられるエネルギーを生成する複数の記録素子が所定方向に配列された記録素子列と、前記基板上に設けられ、記録素子基板の温度を検出するための検出素子と、を備えた前記記録素子基板と、前記記録素子基板を支持し、前記基板よりも高い熱容量を有する支持部材と、を有する記録ヘッドと、
前記検出素子から検出された前記記録素子基板の温度に関する情報を取得する第１の取得手段と、
前記記録素子に印加する駆動パルスを決定する駆動パルス決定手段と、
第１の走査と、前記第１の走査の次の第２の走査と、を少なくとも含む前記記録ヘッドと記録媒体との複数回の相対的な走査を行いながら、前記記録素子に前記駆動パルス決定手段により決定された前記駆動パルスを印加して前記記録素子を駆動させることにより、インクを前記記録媒体に吐出する記録制御手段と、を有するインクジェット記録装置であって、
前記第１の取得手段は、前記記録制御手段による前記第１の走査による記録を開始してから前記第２の走査による記録を開始するまでの間において、第１のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第１の情報と、前記第１のタイミングよりも後の第２のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第２の情報と、を取得し、
前記駆動パルス決定手段は、前記第１の取得手段により取得された前記第１、第２の情報に基づいて、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１９】
基板と、前記基板に設けられたインクを吐出するために用いられるエネルギーを生成する複数の記録素子が所定方向に配列された記録素子列と、前記基板上に設けられ、記録素子基板の温度を検出するための検出素子と、を備えた前記記録素子基板と、前記記録素子基板を支持し、前記基板よりも高い熱容量を有する支持部材と、を有する記録ヘッドと、
前記記録素子に印加する駆動パルスを決定する駆動パルス決定手段と、
第１の走査と、前記第１の走査の次の第２の走査と、を少なくとも含む前記記録ヘッドと記録媒体との複数回の相対的な走査を行いながら、前記記録素子に前記駆動パルス決定手段により決定された前記駆動パルスを印加して前記記録素子を駆動させることにより、インクを前記記録媒体に吐出する記録制御手段と、を有するインクジェット記録装置であって、
前記駆動パルス決定手段は、前記支持部材の温度に基づいて、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２０】
前記記録制御手段による前記第１の走査による記録が終了してから前記第２の走査による記録を開始するまでの間において、第１のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第１の情報と、前記第１のタイミングよりも後の第２のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第２の情報と、を取得する第１の取得手段と、
前記第１の取得手段により取得された前記第１、第２の情報に基づいて、前記支持部材の温度に関する情報を取得する第２の取得手段と、を更に有することを特徴とする請求項１９に記載のインクジェット記録装置。
【請求項２１】
基板と、前記基板に設けられたインクを吐出するために用いられるエネルギーを生成する複数の記録素子が所定方向に配列された記録素子列と、前記基板上に設けられ、記録素子基板の温度を検出するための検出素子と、を備えた前記記録素子基板と、前記記録素子基板を支持し、前記基板よりも高い熱容量を有する支持部材と、を有する記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録方法であって、
前記検出素子から検出された前記記録素子基板の温度に関する情報を取得する第１の取得工程と、
前記記録素子に印加する駆動パルスを決定する駆動パルス決定工程と、
第１の走査と、前記第１の走査の次の第２の走査と、を少なくとも含む前記記録ヘッドと記録媒体との複数回の相対的な走査を行いながら、前記記録素子に前記駆動パルス決定手段により決定された前記駆動パルスを印加して前記記録素子を駆動させることにより、インクを前記記録媒体に吐出する記録制御工程と、を有し、
前記第１の取得工程は、前記記録制御工程による前記第１の走査による記録が終了してから前記第２の走査による記録を開始するまでの間において、第１のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第１の情報と、前記第１のタイミングよりも後の第２のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第２の情報と、を取得し、
前記駆動パルス決定工程は、前記第１の取得工程により取得された前記第１、第２の情報に基づいて、前記記録制御工程による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定することを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載のインクジェット記録方法を実行するために、インクジェット記録装置のコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
【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、インクジェット記録方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクを吐出するための複数の記録素子を有する記録ヘッドを記録媒体に対して走査させながら、記録素子に駆動パルスを印加して記録素子を駆動することにより記録媒体上にインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録装置が従来より知られている。このようなインクジェット記録装置では、インクが吐出されない程度にインクを昇温させるためのプレパルスとインクを吐出させるためのメインパルスから形成される駆動パルスを用いる方式（以下、ダブルパルス方式とも称する）ことが知られている。
【０００３】
また、このようなインクジェット記録装置では、半導体で形成された基板や基板上に設けられた複数の記録素子が設けられた記録素子基板と、基板を支持するための支持部材と、を有する記録ヘッドを用いることが知られている。特許文献１には、熱容量の高いアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やＳＵＳ等により形成された、放熱性の高い支持部材を備えた記録ヘッドが開示されている。
【０００４】
一方、インクを吐出する際の記録素子基板の温度（記録素子近傍のインクの温度）が高くなるほど記録素子近傍のインクの粘度や表面張力が変化し、それに伴ってインクの吐出量が増加してしまう場合があることが知られている。これにより、同じ記録データにしたがってインクを吐出する場合であっても、記録素子基板の温度が相対的に高い場合と低い場合で実際のインクの吐出量が異なり、記録される画像の画質が低下する虞がある。これに対し、特許文献２には、記録素子基板の温度が相対的に高い場合にはプレパルスの幅が小さくなり、記録素子基板の温度が相対的に低い場合にはプレパルスの幅が大きくなるように、記録素子に印加する駆動パルスを選択することが開示されている。同文献によれば、記録素子基板の温度が異なる場合であってもインクの吐出量が一定となるようにインクの吐出を制御できるため、画質の低下を抑制できると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２９６７７６号公報
【特許文献２】特開平５−３１９０５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、熱容量の高い支持部材を有する記録ヘッドを用いる場合、特許文献２に開示された方法によっても記録素子基板の温度の変化による吐出量の変動に由来する画質の低下を十分に抑制できない虞があることがわかった。
【０００７】
以下にこの課題について詳細に説明する。
【０００８】
支持部材の熱容量が高い場合、インクの吐出に伴って記録素子基板上にて発生した熱の多くは記録素子基板と支持部材の接触部を介して支持部材へと移動する、蓄熱現象が発生する。この蓄熱現象の影響により、支持部材の温度（以下、ヘッド内部温度とも称する）が上昇することになる。ここで、ヘッド内部温度が異なる場合、同じ記録データにしたがってインクを吐出した場合であっても、上述の放熱現象によって異なる程度にて記録素子列内の部分ごとの温度が大きく異なるような温度分布が生じる虞がある。
【０００９】
図１はヘッド内部温度が異なる場合において、それぞれ同じ記録データにしたがってインクを吐出した場合に生じる温度分布を示す模式図である。なお、ここではヘッド内部温度が２５℃、５０℃、７５℃である３つの場合について示している。
【００１０】
ヘッド内部温度が７５℃である場合、支持部材は既に蓄熱状態にあるため、記録素子基板から支持部材への熱の移動は生じにくい。そのため、記録素子基板の温度は約８７℃〜９０℃と相対的に高い温度となる。また、記録素子列の配列方向において最も高温となる中央部（９０℃）と最も低温となる端部（８７℃）における温度差ΔＴｈも約３℃と比較的に小さくなる。
【００１１】
一方、ヘッド内部温度が５０℃である場合には、ヘッド内部温度が７５℃である場合よりは顕著に記録素子基板から支持部材への熱の移動が生じる。これにより、記録素子基板の温度は約７０℃〜８０℃であり、中央部（８０℃）と端部（７０℃）の温度差ΔＴｍは約１０℃となる。
【００１２】
更に、ヘッド内部温度が２５℃である場合には、支持部材には殆ど熱が蓄えられていないため、最も顕著に熱の移動が発生する。そのため、記録素子基板の温度は約５３℃〜６８℃となり、中央部（６８℃）と端部（５３℃）の温度差ΔＴｌは約１５℃と最も大きな値となる。
【００１３】
ここで、記録素子基板の温度を検出するための温度センサは一般には、記録素子基板の記録素子列内の一部の記録素子の近傍に設けられている。例えば、記録素子列内の端部の記録素子の近傍に温度センサが設けられている場合、ヘッド内部温度が７５℃、５０℃、２５℃のそれぞれであるとき温度センサが検出する温度は８７℃、７０℃、５３℃となる。これらは端部の記録素子の位置の温度とほぼ一致する。
【００１４】
温度センサが検出した温度に応じて記録素子に印加する駆動パルスを決定する場合、ヘッド内部温度が７５℃である際には温度差ΔＴｈは約３℃と小さいため、検出された温度である８７℃に応じた駆動パルスを中央部の記録素子に印加しても然程影響はない。
【００１５】
しかしながら、ヘッド内部が５０℃である場合、温度差ΔＴｍは約１０℃と大きくなる。すなわち、記録素子列の温度分布を抑制するためには記録素子列内の中央部の記録素子には８０℃の温度に応じた駆動パルスとしてパルス幅が短めの駆動パルスを印加する必要があるにも関わらず、実際には端部の記録素子の温度である７０℃用の駆動パルスを印加してしまう。これにより、中央部の記録素子によるインクの吐出量が相対的に多くなってしまい、濃度むらが生じてしまう場合がある。更に、ヘッド内部温度が２５℃である場合には温度差ΔＴｌは更に大きい値であるため、上述の濃度むらがより顕著に発生する虞がある。
【００１６】
このように、ヘッド内部温度、あるいは記録ヘッドの蓄熱状態によっては記録素子列内での位置に応じて温度差が発生する場合がある。これにより、記録素子基板の部分的な検出温度に応じて駆動パルスを決定した場合であっても、記録素子列内での位置に応じたインクの吐出量の変動によって濃度むらが発生し、所望の画質が得られない虞がある。
【００１７】
本発明は上記の課題を鑑みて為されたものであり、記録ヘッドの蓄熱状態を反映した駆動パルス制御を行うことを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
そこで、本発明は、基板と、前記基板に設けられたインクを吐出するために用いられるエネルギーを生成する複数の記録素子が所定方向に配列された記録素子列と、前記基板上に設けられ、記録素子基板の温度を検出するための検出素子と、を備えた前記記録素子基板と、前記記録素子基板を支持し、前記基板よりも高い熱容量を有する支持部材と、を有する記録ヘッドと、前記検出素子から検出された前記記録素子基板の温度に関する情報を取得する第１の取得手段と、前記記録素子に印加する駆動パルスを決定する駆動パルス決定手段と、第１の走査と、前記第１の走査の次の第２の走査と、を少なくとも含む前記記録ヘッドと記録媒体との複数回の相対的な走査を行いながら、前記記録素子に前記駆動パルス決定手段により決定された前記駆動パルスを印加して前記記録素子を駆動させることにより、インクを前記記録媒体に吐出する記録制御手段と、を有するインクジェット記録装置であって、前記第１の取得手段は、前記記録制御手段による前記第１の走査による記録が終了してから前記第２の走査による記録を開始するまでの間において、第１のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第１の情報と、前記第１のタイミングよりも後の第２のタイミングにおける前記記録素子基板の温度に関する第２の情報と、を取得し、前記駆動パルス決定手段は、前記第１の取得手段により取得された前記第１、第２の情報に基づいて、前記記録制御手段による前記第２の走査の際に前記記録素子に印加する前記駆動パルスを決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るインクジェット記録装置、インクジェット記録方法およびプログラムによれば、記録ヘッドの蓄熱状態を反映した駆動パルス制御を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】記録ヘッドの蓄熱状態と温度分布の相関を説明するための図である。
【図２】実施形態に係るインクジェット記録装置の斜視図である。
【図３】実施形態に係る記録ヘッドの模式図である。
【図４】実施形態に係る記録ヘッドの透視図である。
【図５】実施形態における記録の制御系を説明するための模式図である。
【図６】実施形態における駆動パルスを説明するための模式図である。
【図７】基板温度、駆動パルス、インクの吐出量の相関を説明するための図である。
【図８】実施形態における温度推移を説明するための図である。
【図９】実施形態におけるヘッド内部温度の算出方法を説明するための図である。
【図１０】実施形態における蓄熱状態と温度分布の相関を説明するための図である。
【図１１】蓄熱状態とインクの吐出量の相関を説明するための図である。
【図１２】実施形態で適用する駆動パルスを示す模式図である。
【図１３】実施形態における駆動パルスの決定方法を説明するためのテーブル図である。
【図１４】実施形態における駆動パルスの制御方法を説明するための図である。
【図１５】実施形態における駆動パルスの切替方法を説明するためのテーブル図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に図面を参照し、本発明の第１の実施形態について詳細に説明する。
【００２２】
（第１の実施形態）
（インクジェット記録装置）
図２は本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置（画像記録装置）の外観を示す斜視図である。これはいわゆるシリアル走査型の画像記録装置であり、記録媒体４の搬送方向（Ｙ方向）に対して直交する走査方向（Ｘ方向）に記録ヘッド５を走査して画像を記録するものである。
【００２３】
記録媒体４は、搬送モータ（図示せず）の駆動によってＹ方向に搬送される（搬送動作）。そして記録媒体４のＹ方向と交差するＸ方向に沿って、記録媒体４の紙面に沿うようにガイドシャフト３が平行に配置されている。そして記録ヘッド５（図３に図示）を搭載したキャリッジ１（走査手段）が、ガイドシャフト３に支持されながら、キャリッジモータ（図示せず）の駆動によってＸ方向（走査方向）に往復移動（往復走査）する。さらにインクジェット記録装置には、不図示のインクタンクが設けられており、このインクがインク供給路２を介して記録ヘッド５に供給される。
【００２４】
キャリッジ１が往復走査を行っている際に記録ヘッド５が、記録データに応じてインクの吐出を行うことで、記録媒体への記録が行われる（記録動作）。そして、このような記録動作と搬送動作とを繰り返し行うことにより、記録媒体に対して複数回の走査での画像形成が行われる。
【００２５】
また本実施形態では、記録ヘッド５が往路に沿って移動する場合と、復路に沿って移動する場合のいずれにおいてもインクを吐出して記録媒体に記録を行う、いわゆる双方向記録方式を採る。記録ヘッド５による記録を伴った１回の走査が行われると、記録媒体４は搬送モータ（不図示）によって所定量搬送される。
【００２６】
（記録ヘッド）
図３はインクジェット記録装置のキャリッジ１に搭載された記録ヘッド５の概略斜視図である。なお、図３（ａ）は記録ヘッドの記録媒体との対向面の斜視図である。また、図３（ｂ）は記録ヘッドの記録媒体との対向面に設けられた記録素子基板をＸＹ平面に対して垂直に交差する方向から見た場合の斜視図である。また、図３（ｃ）は図３（ｂ）に示す６つの記録素子基板のうちの１つの記録素子基板を拡大した透視図である。
【００２７】
また、図４は本実施形態における記録素子基板６の透視図である。なお、図４（ａ）は記録素子基板を、図３（ｃ）に示す線分Ａ−Ａ’に沿ってＸＹ平面に対して垂直に切断した場合の切断面の状態を模式的に示す断面図である。また、図４（ｂ）は、図４（ａ）の記録素子３４の部分を拡大した図である。
【００２８】
基板３１の表面には複数の吐出口３０がＹ方向（配列方向）に配列することで吐出口列５１（図３（ａ）、（ｂ）では簡略のため１つの線分で表記）を成すように設けられている。また、吐出口列内のそれぞれの吐出口と対向する位置には後述する記録素子が設けられており、記録素子列が形成されている。基板３１は熱容量の高いアルミナ、ＳＵＳ等により形成された支持部材３８に接着材により固定されている。また支持部材３８上の記録素子基板６の周囲には電気配線部材６００が設けられており、電気配線部材６００は支持部材３８に接着剤（不図示）にて固定されている。各記録素子基板６は電気配線部材６００と電気的に接続され、電気配線部材６００を介して記録ヘッド５との信号を用いた通信を行う。
【００２９】
記録ヘッド５には、６種類のインクを用いて記録動作を行うために、６枚の記録素子基板６が実装されている。各記録素子基板６内の吐出口列５１は、図３（ｃ）の拡大図に示すように、同色のインクを吐出するための複数の吐出口３０がＹ方向（所定方向）に沿って配列された同色のインクに対応する吐出口の列が４列ずつ設けられることで形成されている。具体的には、吐出口列５１には、１／６００インチの間隔で配置された６４０個の吐出口から形成された列が４列設けられており、隣接する２列はＹ方向に１／１２００インチの間隔でずれて配置されている。そして、各記録素子基板６上には、記録素子基板の温度を測定するための温度センサ（検出素子）２０が複数設けられている。以下、この温度センサ２０で測定された各記録素子基板６の温度を基板温度とも称する。温度センサ２０は吐出口列５１の端部に設けられているため、実際には記録素子列の端部近傍の基板温度を検出している。そして、基板３１を通して記録素子近傍のインクを加熱するための熱エネルギーを発生するサブヒータ（加熱素子）５０が吐出口列５１の周囲を取り囲むようにして一続きの部材（例えばアルミニウム）にて形成されている。なお、本実施形態では基板上に温度センサ、サブヒータ、後述する記録素子および吐出口部材が形成されたものを記録素子基板と称する。
【００３０】
図４（ａ）に示すように、基板３１には、インクを吐出するために利用されるエネルギーを発生する記録素子３４それぞれに対向する吐出口３０を形成する流路部材３５が接するように設けられている。記録素子３４としては電気熱変換素子や圧電素子が利用可能である。さらに、吐出口部材３５と基板３１とが接することにより、吐出口部材３５と基板３１との間には、各吐出口３０に連通する流路３６が形成され、隣接する流路３６の間には仕切り壁３７が形成されている。また、温度センサ２０は基板３１の表面に設けられている。
【００３１】
図４（ｂ）は基板３１の層構成を説明するための図である。トランジスタ等の駆動素子が設けられたシリコンからなる基材４００上に、蓄熱層４０１と、発熱材料層４０２と、一対の電極層４０３が積層されている。蓄熱層４０１は、シリコンを主成分とする絶縁材料で形成されている。発熱材料層４０２はＴａＳｉＮ等の通電することで発熱する材料で形成されている。一対の電極層４０３は、通電するための電極となるアルミニウム等で形成されている。この一対の電極層４０３の間に位置する発熱材料層４０２の部分が記録素子３４として用いられる。
【００３２】
そして発熱材料層４０２と一対の電極層４０３との上には、シリコンを主成分とする絶縁材料からなる絶縁層４０４が積層されており、インク等から記録素子３４を保護している。さらに記録素子３４に対応する絶縁層４０４の上には、気泡が消泡する際に生じるキャビテーションから記録素子３４を保護するために、Ｔａ等の金属材料からなる保護層４０５が設けられている。
【００３３】
インクジェット記録装置のインク供給路２からジョイント部７を通って記録ヘッド５に供給されたインクは、記録ヘッド５の内部の支持部材３８により形成されたインク流路３９を通って記録素子基板６のインク供給口３２に運ばれる。そして流路３６を通って記録素子３４上側にまで運ばれる。
【００３４】
さらに、インクジェット記録装置から受信する記録信号によって、記録素子３４に後述するようにして決定された駆動パルスが印加されることにより、記録素子３４が駆動され、発熱する。そして、この熱エネルギーにより記録素子３４上のインクが膜沸騰を起こして発泡し、この時に生じる気泡の圧力により吐出口３０からインクが吐出されて記録動作が行われる。
【００３５】
（制御構成）
図５は本実施形態におけるインクジェット記録装置の制御構成を示すブロック図である。
【００３６】
制御系２４には、ＣＰＵ２００、ＲＯＭ２０１、ＲＡＭ２０２、ゲートアレイ２０３が設けられている。ＲＯＭ２０１は、ＣＰＵ２００が実行する、後述する図９、図１４のフローチャートに係るプログラムを含む各種プログラムを格納する記憶手段として用いられ、吐出制御を行うための駆動パルステーブルを記憶するために用いることができる。ＲＡＭ２０２は各種データ（画像データや記録ヘッドに供給される記録信号など）を一時的に保存するために用いることができる記憶手段である。ゲートアレイ２０３は、記録ヘッド５に記録信号の供給を行うために用いられ、インタフェース２３、ＣＰＵ２００、ＲＡＭ２０２間のデータ転送にも用いられる。
【００３７】
モータドライバ２６は、制御系２４から出力された信号に応じて記録ヘッド５をＸ方向の所定の記録位置に移動させるためにキャリッジモータ８を駆動するために用いられる。同様に、制御系２４から出力された記録信号に応じて、記録ヘッドドライバ２５は後述するようにして記録ヘッド５内の記録素子３４を駆動する。また、モータドライバ２６は制御系２４から出力された信号に応じて搬送モータ９を駆動し、記録媒体の搬送動作を行う。
【００３８】
また、記録ヘッド５には、記録ヘッド５の温度を検出するための温度センサ２０、記録ヘッド５を加熱するためのサブヒータ５０および、吐出量や発熱素子、配線の抵抗などの工場検査時に取得される特性を記憶するためのＥＥＰＲＯＭ２１が備えられている。
【００３９】
制御系２４のゲートアレイ２０３とＣＰＵ２００は、インタフェース２３を介して外部装置２２から受信した画像データを記録データに変換してＲＡＭ２０２に格納する。さらに、制御系２４は、モータドライバ２６、２７、および記録ヘッドドライバ２５を同期させて駆動することで、サブヒータ５０による温調、記録ヘッド５の記録動作、記録媒体の搬送動作、記録ヘッド５のＸ方向への往復移動を行い、記録媒体上に画像を形成する。
【００４０】
（駆動パルス制御方法）
上述のように、本実施形態では記録素子３４に駆動パルスを印加することにより記録素子３４を発熱させ、これにより生じた熱エネルギーによってインクを吐出する。
【００４１】
ここで、本実施形態では、印加する駆動パルスとしてプレパルスとメインパルスから構成される、いわゆるダブルパルスを用いる。
【００４２】
図５は上述のダブルパルスを説明するための図である。ここで、Ｖｏｐは駆動電圧、Ｐ１はプレパルスのパルス幅、Ｐ２はインターバルタイム、Ｐ３はメインパルスのパルス幅である。インクの吐出制御は、プレパルスのパルス幅を制御することにより行われるため、プレパルスが重要な役割を果たしている。
【００４３】
プレパルスは、主に記録素子近傍のインクの温度を加熱し、発泡が起こりやすくするために印加するパルスであり、プレパルスのパルス幅は、インクが発泡する境界のエネルギー値より小さいエネルギーとなるパルス幅以下になるような値に設定されている。
【００４４】
インターバルタイムは、プレパルスとメインパルスとの間に設けられた一定時間の幅であり、プレパルスの印加により生成された熱が記録素子近傍のインクに十分伝わるような時間が設けられている。また、メインパルスは、インクを発泡させてインク液滴を吐出するために用いられるパルスである。
【００４５】
（基板温度に応じたプレパルス制御）
本実施形態では、記録素子基板の温度（記録素子近傍のインクの温度）に応じて上述のプレパルスのパルス幅を制御する。
【００４６】
図７（ａ）は記録素子３４に印加する駆動パルスの波形および駆動電圧Ｖｏｐを固定した場合における基板温度とインクの吐出量の相関を示す図である。図７（ａ）からわかるように、基板温度の上昇に伴ってインクの吐出量が増加していくことがわかる。
【００４７】
また、図７（ｂ）は基板温度が同じである条件において、インターバルタイムと駆動電圧Ｖｏｐを固定した場合におけるプレパルスのパルス幅とインクの吐出量の相関を示す図である。
【００４８】
図７（ｂ）から、プレパルスのパルス幅Ｐ１を増加させていくと、インクの吐出量Ｖｄも比例して増加していくことがわかる。プレパルスのパルス幅Ｐ１が大きく、プレパルスの与えるエネルギー量が増えるにつれてインクの温度が上昇し、これに伴いインクの粘度が下がる。インクの粘度が下がった状態でメインパルスが印加されると、インクの吐出量が増加することになる。逆に、インクの粘度があまり下がらない状態でメインパルスが印加されると、インクの吐出量が減少することになる。
【００４９】
以上の点を鑑み、本実施形態ではプレパルスのパルス幅を変更することにより、基板温度の変化に由来するインクの吐出量の変動を抑制する。具体的には、基板温度が相対的に低い場合には、インクの吐出量が低下する虞があるため、記録素子に印加する駆動パルスのプレパルスのパルス幅Ｐ１を相対的に大きくする。これにより、インクの吐出量の低下を抑制することができる。同様に、基板温度が相対的に高い場合にはプレパルスのパルス幅Ｐ１を相対的に小さくする。
【００５０】
図１を用いて説明したように、ヘッド内部温度（支持基板の温度）が相対的に低い場合には、記録素子列の配列方向に沿って記録素子近傍のインクに温度分布が生じてしまう場合がある。この場合、本実施形態では基板温度として記録素子列の端部の記録素子近傍のインクの温度を取得するため、記録素子列の中央部の記録素子に対して適切な駆動パルスを印加することができない。
【００５１】
そこで、本実施形態では、ヘッド内部温度を算出し、ヘッド内部温度に基づいた駆動パルス制御を行う。
【００５２】
（ヘッド内部温度取得）
図８（ａ）は各色２０％デューティの画像を双方向記録した時の、記録素子基板上６に配置された温度センサ２０が検出した基板温度の推移である。また、図８（ｂ）は図８（ａ）に示すある走査（第１の走査）による記録が終了する直前から次の走査（第２の走査）による記録を開始した直後までのΔｔの期間における拡大図である。
【００５３】
ここで、図８（ａ）からわかるように、基板温度は記録が進むにつれて上昇と低下を繰り返しながら、全体としては漸次的に上昇する傾向にある。温度の上昇は１回の走査に伴う記録素子３４の駆動によるものであると考えられる。また、温度の低下は走査間では記録素子は駆動されず、一方で記録素子基板６から熱容量の高い支持部材３８への放熱が発生するためであると考えられる。また、支持部材３８への放熱を繰り返すことにより支持部材３８は蓄熱していくため、記録素子３４の駆動によって基板温度が上昇し易くなり、漸次的に温度が上昇すると考えられる。
【００５４】
ここで、上述のように支持部材３８の熱容量が基板よりも高い場合、非駆動期間での記録素子基板６における熱の移動は、ほぼ支持部材３８への放熱のみに限定される。したがって、非駆動期間における記録素子基板６の温度の時間に対する変化率に基づいて支持部材３８の温度（ヘッド内部温度）を算出することができる。
【００５５】
そこで、本実施形態では非駆動期間における第１のタイミングにて検出した第１の温度と、非駆動期間における第１のタイミングよりも所定時間後の第２のタイミングにて検出した第２の温度と、に基づいてヘッド内部温度を算出する。すなわち、本実施形態では、基板温度Ｔｉが低下している間の第１、第２のタイミングで第１、第２の温度を検出する。
【００５６】
図９は本実施形態におけるヘッド内部温度の算出方法のフローを示すフローチャートである。
【００５７】
まず、記録走査（第２の走査）開始前であり、先行する記録走査（第１の走査）終了以降の基板温度である第１の温度Ｔ１を第１のタイミングにおいて取得する（Ｓ２１）。例えば、温度センサ２０が第１の温度Ｔ１に対応する情報として抵抗値を検出し、抵抗値と対応する温度を算出することで第１の温度を取得できる。なお、本実施形態の基板温度検出手段の温度取得間隔は５０ｍｓである。
【００５８】
次に第１の温度Ｔ１取得から所定時間（ｔ秒）が経過した後の基板温度である第２の温度Ｔ２を第２のタイミングで取得する（Ｓ２２）。なお、ここではｔ＝０．１秒とする。基板温度の取得間隔と所定時間ｔは、先述の設定に限定するものではなく、実際のシステムにあわせて設定可能である。また基板温度の取得間隔は、所定時間ｔ以下に設定する必要がある。また第１の温度Ｔ１と第２の温度Ｔ２の取得は、第１の走査が終了してから第２の走査を開始するまでに要する非駆動期間内に収めることが必要となる。
【００５９】
次に取得された第１の温度Ｔ１と第２の温度Ｔ２の温度差と、第１のタイミングと第２のタイミングの時間差から、第２の走査を行う際のヘッド温度情報としてのヘッド内部温度（支持部材３８の温度）Ｔ３を算出する（Ｓ２３）。
【００６０】
具体的には、ヘッド内部温度（Ｔ３）は（式１）により算出することができる。
Ｔ３＝Ｔ２／（１−ｅｘｐ（Ａ＊ｔ））−Ｔ１＊ｅｘｐ（Ａ＊ｔ）／１−ｅｘｐ（Ａ＊ｔ）  ・・・・・（式１）
Ｔ３：ヘッド内部温度（支持部材３８の温度）
Ｔ１：第１の温度
Ｔ２：第２の温度
ｅｘｐ（Ａ＊ｔ）：０．６３３（記録ヘッドの熱自定数）
Ａ：熱の拡散係数（熱電動率）
ｔ：時間
本実施形態の記録ヘッドの熱自定数ｅｘｐ（Ａ＊ｔ）は０．６３３である。これは支持部材の材質や体積、構造によって変わる定数である。
【００６１】
図８（ｂ）に示す記録走査間の非駆動期間の場合、第１の温度（Ｔ１）は６８．０℃、第２の温度（Ｔ２）は６６．４℃、所定時間ｔは０．１秒である。そのため、（式１）によりヘッド内部温度Ｔ３は６３．６℃と算出される。
【００６２】
なお、記録素子が非駆動状態の場合、ヘッド内部温度Ｔ３は、記録素子基板６の熱が支持部材３８に完全に拡散した時点の記録素子基板６の温度とほぼ等しくなるが、記録素子基板６の温度が支持部材３８に完全に拡散するには十数秒から数十秒程度の非駆動期間を有する。
【００６３】
なお、本実施形態では記録素子基板６で発生した熱の大部分が記録素子基板６を固定した支持部材３８へと移動するため、大気やその他のヘッド部材への熱の移動は無視しているが、（式１）に対し大気への放熱などを考慮した項を追加しても良い。
【００６４】
なお、上述の例では算出済みの第１の温度Ｔ１と第２の温度Ｔ２からヘッド内部温度Ｔ３を算出して得ているが、温度センサ２０が検出した第１、第２のタイミングで検出した抵抗値それぞれから、ヘッド内部温度と対応するヘッド温度情報を算出してもよい。
【００６５】
以上に記載したヘッド内部温度検出方法によれば、記録動作中に記録素子の非駆動期間があれば比較的高速でその時点のヘッド内部温度を算出することが可能である。そのため、記録走査間の反転動作時の様に、ある程度一定の間隔で記録素子の非駆動期間が設けられている場合に、記録中に定期的に記録ヘッドの蓄熱状態を反映するヘッド内部温度を取得することが可能であるという点で非常に有効な方法であるといえる。また、このことはシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置に限定されるものではない。たとえば用紙幅以上のサイズの記録ヘッド（ラインヘッド）を有するフルラインタイプのインクジェットプリンタにおいても、記録動作中に記録素子の非駆動期間（記録素子が駆動されていない連続する期間）さえあれば、本実施形態を適用することが可能である。
【００６６】
また、第２のタイミング（第１のタイミングから所定時間ｔ秒経過時）は実際のシステムにあわせて任意に設定可能である。そのため、第２のタイミングは第１、第２の走査の間の非駆動期間に設定することができる。したがって、記録ヘッドの走査を停止することなくスループットを低下させることなくヘッド内部温度を取得することができる。
【００６７】
（ヘッド内部温度に応じたプレパルス制御）
本実施形態では、基板温度だけではなく、更にヘッド内部温度に応じて記録素子に印加する駆動パルスのパルス幅を制御する。
【００６８】
図１０は温度センサ２０により検出された基板温度が同じ（７０℃）条件において、ヘッド内部温度が異なる場合に生じる温度分布を示す模式図である。
【００６９】
また、図１１は図１０に示すような温度分布が生じている際に駆動パルスを記録素子に印加することにより生じる吐出量の変動を模式的に示す図である。なお、ここではヘッド内部温度が２５℃、５０℃、７５℃である場合について示している。
【００７０】
上述のように、温度センサ２０は記録素子列のＹ方向端部の近傍に設けられているため、検出される温度はＹ方向端部の基板温度である。
【００７１】
一方、上述のように、ヘッド内部温度が相対的に低い場合には温度分布が生じるため、ヘッド内部温度が２５℃、５０℃である場合にはＹ方向中央部の基板温度は７０℃よりも高くなっている。したがって、温度センサ２０により検出された７０℃という基板温度に応じたプレパルスのパルス幅Ｐ１を有する駆動パルスを記録素子列内の記録素子に一律に印加した場合、図１１（ａ）に模式的に示すように、記録素子列のＹ方向端部の記録素子に対応する吐出口からのインクの吐出量は所望の吐出量（基準吐出量）に補正することができるが、記録素子列の中央部の記録素子に対応する吐出口からのインクの吐出量が顕著に多くなってしまう。
【００７２】
以上の点を鑑み、本実施形態では、基板温度が同じである場合であっても、ヘッド内部温度が相対的に低い場合に記録素子に印加する駆動パルスのプレパルスのパルス幅Ｐ１が、ヘッド内部温度が相対的に高い場合に印加するプレパルスのパルス幅Ｐ１よりも小さくなるように、印加する駆動パルスを決定する。
【００７３】
具体的には、図１０におけるヘッド内部温度が７５℃である場合においては、Ｙ方向端部と中央部で温度分布は然程生じていないため、温度センサ２０により検出された７０℃の基板温度に対応するパルス幅Ｐ１ａを有する駆動パルスを適用する。
【００７４】
一方、図１０におけるヘッド内部温度が５０℃である場合、温度センサ２０により検出された端部の基板温度は７０℃であるが、実際の基板温度は７０℃〜８０℃の温度分布を有している。そのため、本実施形態ではヘッド内部温度が５０℃である場合には例えば該温度分布の範囲内における中間程度の７５℃の基板温度に対応するパルス幅Ｐ１ｂ（Ｐ１ｂ＜Ｐ１ａ）を有する駆動パルスを印加する。これにより、図１１（ｂ）に模式的に示すように、記録素子列のＹ方向中央部とＹ方向端部の間の記録素子に対応する吐出口からのインクの吐出量を基準吐出量に補正することができる。この場合、図１１（ｂ）からわかるように、端部の記録素子に対応する吐出口からのインクの吐出量は相対的に少なく、また、中央部の記録素子に対応する吐出口からのインクの吐出量は相対的に多くなる。しかしながら、図１１（ｂ）からわかるように、図１１（ａ）に示す７０℃の基板温度に対応する駆動パルスを印加した場合に比べて、ヘッド内部温度が５０℃である場合における温度分布をヘッド内部温度が７５℃である場合における温度分布に近づけることができる。
【００７５】
図１０における内部温度が２５℃である場合でも、基板温度は７０℃〜８５℃の温度分布を有するため、該温度分布の範囲内における中間程度の８０℃の基板温度に対応するパルス幅Ｐ１ｃ（Ｐ１ｃ＜Ｐ１ｂ）を有する駆動パルスを印加する。これにより、図１１（ｂ）からわかるように、ヘッド内部温度が２５℃である場合における温度分布が７５℃である場合における温度分布に近づけることが可能となる。
【００７６】
以上記載したように、ヘッド内部温度が低い場合に印加する駆動パルスのプレパルスのパルス幅をヘッド内部温度が高い場合に印加する駆動パルスのプレパルスのパルス幅よりも小さくすることにより、ヘッド内部温度が異なる場合においてもインクの吐出量の基準吐出量からのずれ量の変動を低減することができる。
【００７７】
（基板温度およびヘッド内部温度に応じた駆動パルス制御）
本実施形態における駆動パルス制御方法を以下に詳細に記載する。
【００７８】
本実施形態では、基板温度およびヘッド内部温度に応じてそれぞれ波形が異なる７つの駆動パルスのうちから実際に記録素子に印加する駆動パルスを決定する。
【００７９】
図１２は本実施形態で適用可能な駆動パルスの波形を示す図である。
【００８０】
本実施形態で適用可能な７つの駆動パルスＮｏ．０〜Ｎｏ．６は、いずれも駆動電圧は同じである。また、駆動パルスＮｏ．１〜Ｎｏ．６は、インターバルタイムＰ２がいずれも同じ（Ｐ２＝０．３０μｓ）である。また、駆動パルスＮｏ．０はプレパルスがない（Ｐ１＝０μｓ）、いわゆるシングルパルスである。一方で、駆動パルスＮｏ．０〜Ｎｏ．６はプレパルスのパルス幅Ｐ１およびメインパルスのパルス幅Ｐ３が互いに異なるように設定されている。
【００８１】
具体的には、駆動パルスＮｏ．０は７つの駆動パルスの中でプレパルスのパルス幅Ｐ１が最小（Ｐ１＝０μｓ）となり、メインパルスのパルス幅Ｐ３が最大（Ｐ３＝０．５６μｓ）となるように設定されている。
【００８２】
次に、駆動パルスＮｏ．１は駆動パルスＮｏ．０と比べてプレパルスのパルス幅Ｐ１が０．０８μｓだけ大きくなり（Ｐ１＝０．０８μｓ）、メインパルスのパルス幅Ｐ３が０．０８μｓだけ小さくなる（Ｐ３＝０．４８μｓ）ように設定されている。
【００８３】
以降、駆動パルスのナンバーが１つ大きくなるにしたがって、０．０８μｓずつプレパルスのパルス幅Ｐ１は増加し、且つ、０．０８μｓずつメインパルスのパルス幅Ｐ３は減少する。
【００８４】
７つの駆動パルスの中で最もナンバーが大きい駆動パルスＮｏ．６は、７つの駆動パルスの中でプレパルスのパルス幅Ｐ１は最大（Ｐ１＝０．４８μｓ）となり、且つ、メインパルスのパルス幅Ｐ３は最小（Ｐ３＝０．０８μｓ）となる。
【００８５】
図７（ｂ）に示したように、プレパルスのパルス幅Ｐ１が大きいほどインクの吐出量は多くなる。そのため、本実施形態で適用可能な駆動パルスＮｏ．０〜Ｎｏ．６のそれぞれを基板温度およびヘッド内部温度が互いに同じである条件において記録素子に印加した場合、駆動パルスＮｏ．０を印加した場合におけるインクの吐出量が最小となり、駆動パルスＮｏ．６を印加した場合におけるインクの吐出量が最大となる。また、駆動パルスＮｏ．０〜Ｎｏ．６は、ナンバーが大きくなるにしたがって０．０８μｓずつ等間隔にプレパルスのパルス幅が大きくなる。そのため、駆動パルスのナンバーが大きくなるにつれてインクの吐出量もほぼ等量ずつ増加する。
【００８６】
本実施形態では、図１２に示す基板温度とヘッド内部温度に応じて７つの駆動パルスの中から実際に記録素子に印加する駆動パルスを決定する。
【００８７】
図１３は基板温度およびヘッド内部温度と、記録素子に印加する駆動パルスと、の関係を示すテーブル図である。
【００８８】
上述したように、基板温度が高いほどインクの吐出量は多くなる。このような基板温度に由来するインクの吐出量の変動を抑制するために、本実施形態では、基板温度が高いほどプレパルスのパルス幅Ｐ１が小さい駆動パルスを選択して印加する。
【００８９】
例えば、ヘッド内部温度が２０℃未満の場合において、基板温度が相対的に低い２０℃未満である場合には図１２に示すプレパルスのパルス幅Ｐ１が相対的に大きい駆動パルスＮｏ．６が選択される。一方、基板温度が相対的に高い７０℃以上である場合には図１２に示すプレパルスのパルス幅Ｐ１が相対的に小さい駆動パルスＮｏ．１が選択される。
【００９０】
また、上述したように、ヘッド内部温度が低いほど記録素子列内の基板温度に温度分布が生じるため、記録素子列の端部のインクの吐出量に対応する駆動パルスを印加した場合に記録素子列の中央部からのインクの吐出量が基準吐出量から大きくずれてしまう。そのため、本実施形態では、ヘッド内部温度が低いほどプレパルスのパルス幅が小さい駆動パルスを選択して印加する。
【００９１】
例えば、基板温度が７０℃以上の場合において、ヘッド内部温度が相対的に高い７０℃以上である場合には図１２に示すプレパルスのパルス幅Ｐ１が相対的に大きい駆動パルスＮｏ．３が選択される。一方、ヘッド内部温度が相対的に低い７０℃以上である場合には図１２に示すプレパルスのパルス幅Ｐ１が相対的に小さい駆動パルスＮｏ．０が選択される。
【００９２】
図１４は本実施形態における駆動パルス制御のフローを示すフローチャートである。
【００９３】
記録ジョブを受けた場合、ステップＳ２１にて記録装置は温度センサにより検出された基板温度の取得を開始する。これ以降、記録が終了するまで所定間隔ごとに継続的に基板温度を取得する。なお、本実施形態では所定時間を０．１秒とする。
【００９４】
記録ジョブを受けた直後には、前回の記録から少なくとも数秒は経過していると考えられるので、記録素子基板６と支持部材３８との間の熱の移動は平衡状態にあると考えられる。したがって、ステップＳ２２では、１回目の走査においてはステップＳ２１にて取得された基板温度をそのままヘッド内部温度とする。
【００９５】
次にステップＳ２３では、記録ヘッドの１回の走査が開始される。
【００９６】
ステップＳ２４では、記録ヘッドの走査の際に取得された基板温度とヘッド内部温度に基づいて図１３に示すテーブル図にしたがって図１２に示す７つの駆動パルスの中から駆動パルスを決定し、決定された駆動パルスが記録素子に印加される。
【００９７】
ステップＳ２５では、記録ヘッドの１回の走査が終了される。
【００９８】
ステップＳ２６では、図８、図９に示した方法にしたがって、次の走査が開始されるまでに第１、第２のタイミングで取得された第１、第２の基板温度に基づいてヘッド内部温度を取得する。このように、本実施形態では走査ごとにヘッド内部温度を取得する。
【００９９】
ステップＳ２７では、先の走査で記録媒体に対する記録が終了したか否かが判定される。終了していないと判定された場合、ステップ２３に戻り次の走査が実行され、ステップＳ２４にて記録素子が駆動される。この場合、ステップ２４では該走査を開始するタイミングで取得した基板温度と、ステップＳ２６にて取得したヘッド内部温度と、に基づいて印加する駆動パルスを決定する。
【０１００】
図１４に示すフローチャートにしたがって記録を実行することにより、走査ごとに基板温度とヘッド内部温度に応じて印加する駆動パルスを決定することができる。
【０１０１】
以上記載したように、本実施形態によれば、記録ヘッドの蓄熱状態を反映した駆動パルス制御を行うことが可能となる。
【０１０２】
なお、本実施形態ではある走査を開始するタイミングで取得した基板温度に応じて該走査において印加する駆動パルスを決定する形態について記載したが、他の形態による実施も可能である。例えば、走査中も０．１秒ごとに基板温度を取得し、走査中に基板温度に応じて印加する駆動パルスを切り替える形態であっても良い。
【０１０３】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、基板温度とヘッド内部温度に基づいて印加する駆動パルスを決定する形態について記載した。
【０１０４】
これに対し、本実施形態では、ヘッド内部温度に基づいて、印加する駆動パルスを切り替える基板温度を決定する形態について記載する。
【０１０５】
なお、前述した第１の実施形態と同様の部分については説明を省略する。
【０１０６】
図１２はヘッド内部温度に基づいて駆動パルスの切り替える基板温度の閾値を示すテーブル図である。
【０１０７】
上述したように、基板温度が高いほどインクの吐出量は多くなる。このような基板温度に由来するインクの吐出量の変動を抑制するために、本実施形態では、基板温度が高いほどプレパルスのパルス幅Ｐ１が小さい駆動パルスを選択するように、駆動パルスを切り替える基板温度が設定されている。
【０１０８】
例えば、ヘッド内部温度が２０℃未満の場合において、駆動パルスＮｏ．６と駆動パルスＮｏ．５の切り替えが行われる基板温度の閾値は２１℃と設定されている。すなわち、基板温度が２１℃未満の場合にはプレパルスのパルス幅Ｐ１が相対的に大きい駆動パルスＮｏ．６を選択し、２１℃以上となった場合にはプレパルスのパルス幅Ｐ１が相対的に小さい駆動パルスＮｏ．５を選択する。
【０１０９】
また、上述したように、ヘッド内部温度が低いほど記録素子列内の基板温度に温度分布が生じるため、記録素子列の端部のインクの吐出量に対応する駆動パルスを印加した場合に記録素子列の中央部からのインクの吐出量が基準吐出量から大きくずれてしまう。そのため、本実施形態では、ヘッド内部温度が低いほど低い温度からプレパルスのパルス幅Ｐ１が小さい駆動パルスを選択するように設定されている。
【０１１０】
例えば、駆動パルスＮｏ．１と駆動Ｎｏ．０を切り替えるための基板温度の閾値は、ヘッド内部温度が相対的に高い６０℃以上である場合には７１℃となるように設定されている。すなわち、例えば基板温度が６０℃である場合においてもプレパルスのパルス幅Ｐ１が相対的に大きい駆動パルスＮｏ．１が選択される。一方、ヘッド内部温度が相対的に低い３０℃未満である場合には、駆動パルスＮｏ．１と駆動パルスＮｏ．０の基板温度の閾値は５６℃と設定されている。すなわち、基板温度が６０℃である場合には、プレパルスのパルス幅Ｐ１が相対的に小さい駆動パルスＮｏ．０が選択される。
【０１１１】
このように、ヘッド内部温度に応じて駆動パルスを切り替える基板温度の閾値を異ならせることによっても、蓄熱状態を反映した駆動パルス制御を行うことが可能である。
【０１１２】
なお、以上で説明した各実施形態では、基板温度とヘッド内部温度に応じて印加する駆動パルスを決定する形態について記載したが、他の形態による実施も可能である。すなわち、ヘッド内部温度のみに応じて印加する駆動パルスを決定する形態であっても、蓄熱状態を反映した駆動パルス制御を実行することができる。
【０１１３】
また、以上で説明した各実施形態では、記録媒体に対して複数回の走査を行うことにより画像を記録する形態について記載したが、他の形態による実施も可能である。例えば、記録媒体の幅方向よりも長い長さを有する長尺な記録ヘッドを用い、幅方向と交差する方向に記録媒体を１回だけ搬送させながら記録ヘッドからインクを吐出して画像を記録する形態であっても各実施形態を適用することができる。
【０１１４】
また、以上で説明した各実施形態では、１回の走査が終了する度にヘッド内部温度を算出し、印加する駆動パルスを決定する形態を記載したが、他の形態による実施も可能である。例えば、２回の走査ごとにヘッド内部温度を算出して駆動パルス制御を行う形態であっても良い。また、１枚の記録媒体への記録が終了する度にヘッド内部温度を算出して駆動パルス制御を行う形態であっても良い。
【０１１５】
また、以上で説明した各実施形態では、第１のタイミングにおける第１の温度と第２のタイミングにおける第２の温度を取得し、第１、第２の温度に基づいてヘッド内部温度を算出し、ヘッド内部温度に基づいて印加する駆動パルスを決定する形態を記載したが、他の形態による実施も可能である。例えば、第１、第２の温度に基づいて直接的に印加する駆動パルスを決定する形態であっても良い。
【０１１６】
また、以上に説明した各実施形態は、インクを吐出して記録媒体に対して記録動作を行う種々の機器に適用することができる。具体的な適用機器としては、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の事務機器や、工業用生産機器などを挙げることができる。このようなインクジェット記録装置を用いることによって、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど種々の記録媒体に記録を行うことができる。
【０１１７】
また、「インク」とは広く解釈されるべきものであり、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、記録媒体の加工、或いはインクまたは記録媒体の処理に供される液体を言うものとする。
【０１１８】
また、各実施形態に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ついて記載したが、各実施形態に記載の装置がインクジェット記録方法を行うためのデータを生成するコンピュータ等であっても良い。更に、本発明はインクジェット記録装置内の駆動パルス制御を機能させるプログラムを、インクジェット記録装置とは別体に用意する形態や、インクジェット記録装置の一部に備える形態等、広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
４  記録媒体
５  記録ヘッド
６  記録素子基板
２０  温度センサ
３４  記録素子
３８  支持部材
【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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【手続補正書】
【提出日】平成26年7月15日(2014.7.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
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