インクジェット記録装置および記録ヘッドの駆動方法
【課題】記録ヘッドがインクの吐出を速やか開始できるように、記録ヘッドの温度を適確に制御することができるインクジェット記録装置および記録ヘッドの駆動方法を提供すること。
【解決手段】センサ１，２の検出温度が基準温度未満のときに、それらのセンサ１，２に対応するサブヒータによって記録ヘッドを昇温させ、センサ１，２の検出温度が基準温度以上のときに、それらのセンサ１，２に対応するサブヒータによる記録ヘッドの昇温を止める。センサ１，２の検出温度の全てが少なくとも一度は基準温度以上となったときに、記録ヘッドからのインクの吐出を許容する。
【解決手段】センサ１，２の検出温度が基準温度未満のときに、それらのセンサ１，２に対応するサブヒータによって記録ヘッドを昇温させ、センサ１，２の検出温度が基準温度以上のときに、それらのセンサ１，２に対応するサブヒータによる記録ヘッドの昇温を止める。センサ１，２の検出温度の全てが少なくとも一度は基準温度以上となったときに、記録ヘッドからのインクの吐出を許容する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドから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、および記録ヘッドの駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像信号に応じてノズルからインクを吐出することによって、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方式には、ノズルからインクを吐出するための吐出エネルギー発生素子として、電気熱変換素子（ヒータ）やピエゾ素子などを用いる方式がある。電気熱変換素子を用いたサーマルインクジェット方式の場合には、その電気熱変換素子に電気パルスを印可したときの発熱によりインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して、ノズルの先端の吐出口からインクを吐出させる。このようなサーマルインクジェット方式においては、環境温度、あるいは記録動作に伴う記録ヘッドの温度変化により、インクの粘性、および電気熱変換素子上にて発泡するインクの泡の大きさが変化する場合がある。このような場合には、インクの吐出量（体積）、ひいては画像の記録濃度が変化するおそれがある。
【０００３】
このような画像の記録濃度の変化を防止するための方法としては、予め、記録ヘッドを昇温させてから記録を開始して、記録ヘッドの温度変化を抑える昇温制御方法がある。複数の記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置において、このような昇温制御方法を適用する場合には、それらの記録ヘッドを基準温度まで昇温させることになる。しかし、それぞれの記録ヘッドの昇温特性や昇温前の温度が異なると、それぞれの記録ヘッドが基準温度への到達するタイミングが一致しないおそれがある。仮に、基準温度に先に到達した記録ヘッドが昇温を停止して、他の記録ヘッドの昇温を待った場合には、その待ちの間に、基準温度に先に到達した記録ヘッドの温度が基準温度以下まで低下するおそれがある。この場合には、基準温度以下となった記録ヘッドを再度昇温させなければならず、全ての記録ヘッドを迅速に基準温度以上として記録を開始することが難しくなる。
【０００４】
特許文献１には、第１の基準温度と、第１の基準温度よりも高い第２の基準温度と、を設定して、第２の基準温度を目標に記録ヘッドを昇温させ、全ての記録ヘッドが第１の基準温度を越えたときに記録を開始するインクジェット記録装置が記載されている。第１の基準温度は、インクが正常に吐出される温度である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特許第３９００８４９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、例えば、環境温度が非常に低いなど、想定よりも記録ヘッドの温度が冷めやすいイレギュラーな状況下においては、全ての記録ヘッドを迅速に第１の基準温度以上として、速やかに記録を開始することが難しい。このような状況下においては、第２の基準温度にまで先に昇温された記録ヘッドは、全ての記録ヘッドが第１の温度を越えるまでの間に、第１の基準温度よりも下がってしまうことがあるからである。また、このようなイレギュラーな状況を想定して、第２の基準温度を高く設定した場合には、インクが適正に発泡されず、インクが正常に吐出できなくなるおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、記録ヘッドがインクの吐出を速やか開始できるように、記録ヘッドの温度を適確に制御することができるインクジェット記録装置および記録ヘッドの駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のインクジェット記録装置は、記録ヘッドからインクを吐出することによって記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドを昇温させる複数の昇温手段と、前記複数の昇温手段のそれぞれに対応し、当該対応する昇温手段によって昇温される前記記録ヘッドの温度を検出する複数の検出手段と、前記記録ヘッドがインクの吐出を開始する前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記検出手段の検出温度が所定の基準温度未満のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段によって前記記録ヘッドを昇温させ、前記検出手段の検出温度が前記基準温度以上のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段による前記記録ヘッドの昇温を止め、前記複数の検出手段の検出温度の全てが少なくとも一度は前記基準温度以上となったときに前記記録ヘッドからのインクの吐出を許容することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、検出手段の検出温度が基準温度よりも低いときに、その検出手段に対応する昇温手段によって記録ヘッドを昇温させ、検出手段の検出温度が基準温度以上のときに、その検出手段に対応する昇温手段による記録ヘッドの昇温を止める。さらに、複数の検出手段の検出温度の全てが少なくとも一度は基準温度以上となったときに、記録ヘッドからのインクの吐出を許容することにより、記録ヘッドがインクの吐出を速やか開始できるように、記録ヘッドの温度を適確に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるインクジェット記録装置の要部の斜視図である。
【図２】（ａ）は図１における記録ヘッドの斜視図、（ｂ）は、（ａ）の記録ヘッドをＺ方向から視た平面図、（ｃ）は、（ｂ）の記録ヘッドにおける吐出口周辺の拡大図である。
【図３】図１のインクジェット記録装置における制御系のブロック構成図である。
【図４】図１のインクジェット記録装置における昇温制御を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態における温度センサの検出温度の変化の説明図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における記録ヘッドの図２（ｃ）と同様の拡大図である。
【図７】本発明の第２の実施形態における温度センサの検出温度の変化の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１の実施形態）
まず、本実施形態を適用可能なインクジェット記録装置および記録ヘッドの構成例を図１から図３に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、インクジェット記録装置の要部の斜視図であり、本例の記録ヘッド１００，１０１は、インクタンクと一体のインクジェットカートリッジを構成する。しかし、これらの記録ヘッドは、本例のようなインクタンク一体型の構成に限定されず、インクタンクと別体に構成されるものであってもよい。記録ヘッド１００と一体のインクタンクには、ブラック、淡シアン、淡マゼンタの３色のカラーインクが分けて収容されており、記録ヘッド１０１と一体のインクタンクには、シアン、マゼンタ、イエローの３色のカラーインクが分けて収容されている。記録ヘッド１００および１０１は、それらと一体のインクタンクに収納するインクの色が異なるだけであり、記録ヘッド構成は全く同じである。記録ヘッド１００および１０１は、インク吐出口が複数列形成されたヘッドチップ１０２を有する。紙送りローラ１０３は、補助ローラ１０４と共に、記録媒体Ｐを抑えながら図中の矢印方向に回転することにより、記録媒体Ｐを＋Ｙ方向（副走査方向）に搬送する。給紙ローラ１０５は、記録媒体Ｐの給紙を行うと共に、ローラ１０３および１０４と同様に、記録媒体Ｐを抑える役割も果たす。キャリッジ１０６には、記録ヘッド１００および１０１が着脱可能に搭載され、それらの記録ヘッドと共に移動する。キャリッジ１０６は、記録を行っていないとき、あるいは記録ヘッドの回復処理などを行うときには、図中の点線で示した位置のホームポジションｈに移動して待機する。プラテン１０７は、記録位置において記録媒体Ｐを安定的に支える役割を果たす。キャリッジベルト１０８は、不図示のモータによって移動させることにより、キャリッジ１０６を±Ｘ方向（主走査方向）に移動させる。
【００１３】
記録ヘッド１００および１０１は同じ構造であるため、以下においては、記録ヘッド１００を代表して説明する。図２（ａ）は記録ヘッド１００の斜視図、図２（ｂ）は、記録ヘッド１００をＺ方向から見た平面図、図２（ｃ）は、図２（ｂ）におけるインク吐出口周りの拡大図である。
【００１４】
図２（ａ）において、コンタクトパッド２０１は、記録装置本体からの記録信号および記録ヘッドの駆動に必要な駆動電圧を受けて、ヘッドチップ１０２に送る。図２（ｂ）において、ヘッドチップ１０２に存在するダイオードセンサ（以下、センサともいう）２０２は、記録ヘッド１００の温度を検出する。本例の場合は、記録ヘッドの温度検出手段（温度センサ）としてダイオードセンサを用いるが、その他、金属薄膜センサ等であってもよい。ヘッドチップ１０２には、ブラックインク吐出用の吐出口が配列された吐出口列２０３と、淡シアンインク吐出用の吐出口が配列された吐出口列２０４と、淡マゼンタインク吐出用の吐出口が配列された吐出口列２０５と、が形成されている。記録ヘッド１０１は、吐出するインクが異なる以外は、記録ヘッド１００と同じ構造である。
【００１５】
インク加熱用のサブヒータ２０６は、吐出口列２０３、２０４および２０５を大きく囲むように形成されている。サブヒータ２０６は、抵抗値が１００Ωであり、２０Ｖの駆動電圧が印加されることにより発熱してインクを加熱する。このサブヒータ２０６に駆動電圧を印加するか否かの切り換え制御によって、インクの温度を調整する。
【００１６】
図２（ｃ）は、ブラックインク吐出用の吐出口列２０４を代表として説明するための拡大図である。ブラックインクが供給されるインク液室２０７の両側には、５ｐｌのインクを吐出する吐出口２０８と、２ｐｌのインクを吐出する吐出口２１０と、が形成されている。吐出口２０８の直下（＋Ｚ方向側）には抵抗値５００Ωのヒータ（電気熱変換素子）２０９が配置され、吐出口２１０の直下（＋Ｚ方向側）には抵抗値７００Ωのヒータ（電気熱変換素子）２１１が配置されている。ヒータ２０９および２１１は、いずれも２０Ｖの駆動電圧が印加されることにより発熱してインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して、対応する吐出口２０８および２１０からインクを吐出する。
【００１７】
本例の場合、吐出口２０８および２１１のそれぞれは、形成数が６００であり、吐出口の間隔は、記録画素密度が６００ｄｐｉとなるように１／６００インチである。また、インク滴を安定して吐出するためのヒータ２０９および２１１の吐出周波数は、２４ｋＨｚとなっている。記録ヘッド１００および１０１を搭載したキャリッジ１０６の主走査方向の移動速度は、インク滴を主走査方向において１２００ｄｐｉの間隔で記録媒体Ｐに着弾させる場合、２０インチ／秒（＝２４０００（ドット／秒）÷１２００（ドット／インチ））となる。本例の場合、記録ヘッド１００および１０１から吐出されるブラック、淡シアン、淡マゼンタ、シアン、マゼンタ、イエローのインクは、温度に対する吐出量／吐出速度等の吐出特性は全て同じである。５ｐｌおよび２ｐｌのインク滴は、いずれも吐出速度１５ｍ／ｓのときが記録に最適な条件となり、それを満足させるときのインクの温度は５０℃である。インクの吐出量および吐出速度が記録に最適な値よりも低くなって記録には不向きになるものの、インクを確実に吐出できるときのインクの温度は、３０℃である。インクの温度が３０℃よりも低いときは、インクの吐出速度が遅くなって記録媒体に着弾せずに、記録品位の悪化を招くおそれがある。インクの温度が約２５℃の室温程度の低い温度のときには、インクが高粘度であるために吐出できなくなるおそれもある。一方、インクの温度が８０℃以上の高温のときには、インクの吐出量が多くなり過ぎてインクの供給が間に合わなくなり、結果的に、インクの吐出不良を引き起こすおそれがある。
【００１８】
図３は、本例のインクジェット記録装置における制御系のブロック構成図である。
【００１９】
インクジェット記録装置の制御系は、メインバスライン３０５に対して夫々アクセスするソフト系処理手段とハード系処理手段とに大別される。ソフト系処理手段として、画像入力部３０３、それに対応する画像信号処理部３０４、および中央制御部としてのＣＰＵ３００が含まれる。ハード系処理手段としては、操作部３０８、回復系制御回路３０９、ヘッド温度制御回路３１４、ヘッド駆動制御回路３１６、キャリッジ駆動制御回路３０６、および紙送り制御回路３０７が含まれる。キャリッジ駆動制御回路３０６は、キャリッジ１０６を主走査方向に沿って移動させるための制御回路であり、紙送り制御回路３０７は、記録媒体Ｐを副走査方向に搬送するための制御回路である。
【００２０】
ＣＰＵ３００は、通常、ＲＯＭ３０１およびＲＡＭ３０２と組み合わされており、入力情報に対して与えた適正な記録条件下において、記録ヘッド１００，１０１のヒータ２０９，ヒータ２１１を駆動して記録を行う。ＲＡＭ３０２内には、予め、記録ヘッドの回復処理を実行するプログラムが格納されており、そのプログラムにしたがって、予備吐出の条件等の回復処理条件が回復系制御回路３０９および記録ヘッド１００，１０１等に与えられる。回復系モータ３１０は、記録ヘッド、記録ヘッドにおける吐出口の形成面をワイピングしてクリーニングするブレード３１１、記録ヘッドをキャッピングするキャップ３１２、およびキャップ内に導入する負圧を発生する吸引ポンプ３１３を駆動する。
【００２１】
ヘッド温度制御回路３１４は、記録装置の周囲温度を検出するサーミスタ３１５、および記録ヘッド温度を検出するセンサ２０２の出力値に基づいて、記録ヘッド１００および１０１のサブヒータ２０６の駆動条件を決定する。その駆動条件にしたがって、ヘッド駆動制御回路３１６がサブヒータ２０６を駆動して、記録ヘッド１００および１０１を昇温制御する。ヘッド駆動制御回路３１６は、サブヒータ２０６だけでなく、記録ヘッド１００および１０１のインク吐出用のヒータ２０９、２１１も駆動して、画像を記録するためのインクの吐出、および予備吐出（画像の記録に寄与しないインクの吐出）を制御する。
【００２２】
図４は、本実施形態における記録ヘッドの昇温制御を説明するためのフローチャートである。本例の昇温制御は、記録ヘッドから画像の記録に寄与しないインクを適確に吐出（予備吐出）するために、記録ヘッドの温度を所定の温度範囲に昇温させるための制御である。
【００２３】
予備吐出の実行命令が入ると、まず、ステップＳ１において、記録ヘッド１００および１０１のそれぞれにおけるセンサ２０２の検出温度を取得する（ステップＳ１）。次のステップＳ２では、記録ヘッド１００および１０１のそれぞれのセンサ２０２の検出温度が昇温の目標温度である所定の基準温度以上であるか否かを判定する。センサ２０２の検出温度が基準温度以上の場合には、それが備わる記録ヘッドが一度でも基準温度以上となったか否かが判別できるように、基準温度到達フラグをセットする（ステップＳ３）。このフラグはセンサ２０２毎に対してセットされ、フラグがセットされたセンサ２０２に応じて、記録ヘッド１００または１０１のいずれかが一度でも基準温度以上となったか否かが分かる。センサ２０２の検出温度が基準温度未満の場合には、ステップＳ４に進む。
【００２４】
ステップＳ４では、全てのセンサ２０２に対して、基準温度到達フラグがセットされたか否かを判定する。全てのセンサ２０２に対して基準温度到達フラグがセットされていない場合には、ステップＳ５において、センサ２０２毎に、検出温度が基準温度以上か否かを判定する。そして、センサ２０２の検出温度が基準温度以上でないときは、そのセンサ２０２が備わる記録ヘッドを昇温させてから（ステップＳ６）、先のステップＳ１に戻る。記録ヘッドを昇温させる方法は、加熱用のサブヒータ２０６の発熱、またはインクを吐出させない程度にヒータ２０９，２１０に短パルスを印加して発熱させる等、記録ヘッドを昇温させることができればいずれの方法であってもよい。センサ２０２の検出温度が基準温度以上のときは、そのセンサ２０２が備わる記録ヘッドを待機状態にしてから（ステップＳ７）、先のステップＳ１に戻る。その待機中の記録ヘッドに対しては、温度調整のための制御は何もしない。
【００２５】
全てのセンサ２０２に対して基準温度到達フラグがセットされた場合には、ステップＳ８において、全てのセンサ２０２に対しての基準温度到達フラグを解除してから、予備吐出を開始する。したがって、一度は基準温度に到達したもののステップＳ７の待機の間に、温度が低下した記録ヘッドに対しても速やかに予備吐出が開始される。
【００２６】
図５は、本実施形態におけるセンサ２０２の検出温度の変化の説明図である。説明の便宜上、記録ヘッド１００に備わるセンサ２０２をセンサ１とし、記録ヘッド１０１に備わるセンサ２０２をセンサ２とする。図５において、横軸は時間、縦軸はセンサ１，２の検出温度を示しており、ｔ１からｔ７は、図４のステップＳ５における検出温度の判定のタイミングである。
【００２７】
時点ｔ１において、センサ１，２の検出温度はいずれも基準温度以上ではない。そのため、それらのセンサ１，２に対しては基準温度到達フラグがセットされず（ステップＳ２，Ｓ４）、それらの記録ヘッド１００，１０１はいずれも昇温される（ステップＳ５，Ｓ６）。同様に、時点ｔ２，ｔ３においても、記録ヘッド１００，１０１はいずれも昇温される。
【００２８】
時点ｔ４では、センサ１の検出温度のみが基準温度以上となるため、そのセンサ１に対してのみ基準温度到達フラグがセットされ（ステップＳ２，Ｓ３）、記録ヘッド１００は待機状態となる（ステップＳ７）。センサ２の検出温度は基準温度以上ではないため、そのセンサ２に対しては基準温度到達フラグがセットされず（ステップＳ２，Ｓ４）、記録ヘッド１０１は昇温状態が続く（ステップＳ５，Ｓ６）。
【００２９】
時点ｔ５では、記録ヘッド１００の温度が下がって、センサ１，２の検出温度がいずれも基準温度以上ではなくなるため、記録ヘッド１００，１０１は共に昇温される（ステップＳ６）。しかし、センサ１に対しては、時点ｔ４において既に基準温度到達フラグがセットされている。
【００３０】
時点ｔ６では、時点ｔ４と同様に、センサ１の検出温度のみが基準温度以上となるため、センサ１に対して既にセットされている基準温度到達フラグが再度セットされて、記録ヘッド１０１が待機状態となる（ステップＳ７）。記録ヘッド１０１は昇温状態が続く（ステップＳ６）。
【００３１】
時点ｔ７では、センサ１の検出温度が下がり、センサ２の検出温度のみが基準温度以上となるため、そのセンサ２に対して基準温度到達フラグがセットされる（ステップＳ２，Ｓ３）。センサ１に対しては、既に基準温度到達フラグがセットされているため、センサ１，２のいずれに対しても基準温度到達フラグがセットされたことになる。したがって、センサ１，２に対してセットされた基準温度到達フラグを解除してから（ステップＳ８）、記録ヘッド１００，１０１からのインクの吐出を許容して、記録ヘッド１００，１０１に対して予備吐出を速やかに開始することができる。
【００３２】
このように、複数の記録ヘッドのそれぞれに備わる温度センサ（センサ２０２）毎に対して、一度でも検出温度が基準温度以上となったときには、基準温度到達フラグをセットする。そして、全ての温度センサに対して基準温度到達フラグがセットされたときに、それらの温度センサが備わる複数の記録ヘッドに対して、予備吐出を実行する。したがって、一度は基準温度以上となったものの、全ての温度センサに対して基準温度到達フラグがセットされたときには、基準温度未満に低下した記録ヘッドに対しても迅速に予備吐出を開始することができる。また、基準温度未満の記録ヘッドに対しては、一度でも基準温度以上となった否かに拘わらず昇温制御をすることにより、基準温度にできるだけ近い温度に維持するように適正に制御することができる。
【００３３】
本例においては、記録ヘッドの吐出状態を良好に位置するための予備吐出の前に、記録ヘッドを昇温させる昇温制御について説明した。その予備吐出は、記録動作の開始に先立って行なうことにより、高品位の画像を記録することができる。また、昇温制御の目的は、記録動作の前にインクを予備吐出するために記録ヘッドを昇温させる目的のみに限定されない。例えば、画像を記録するためにインクを吐出する前など、種々の目的のためのインクを吐出するときに、本例の昇温制御を実施することができる。本例の昇温制御を画像の記録動作前に実施することにより、記録ヘッドを適確に昇温させて、速やかに記録動作を開始することができる。
【００３４】
（第２の実施形態）
本実施形態においては、１つの記録ヘッドに温度センサを３つ備えて、記録ヘッドの回復処理を目的とする予備吐出を行う前に、記録ヘッドを昇温制御する。上述した実施形態と同様の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００３５】
図６は、本実施形態における記録ヘッドを−Ｚ方向から見たときの平面図である。本例の記録ヘッドには、記録ヘッドの上部の温度を検知するダイオードセンサ６１、記録ヘッドの中央部の温度を検知するダイオードセンサ６２、および記録ヘッドの下部の温度を検知するダイオードセンサ６３が備えられている。昇温制御の際には、吐出口列６０３は、記録ヘッドの上部、中央部、および下部に対応するＡ群、Ｂ群、およびＣ群に分け、それらの群に位置するヒータに対して、インクを吐出をしない程度の短パルスを印加して発熱させる。すなわち、センサ６１の検出温度に応じてＡ群に位置するヒータを発熱させることにより、記録ヘッドの上部を昇温させる。同様に、センサ６２の検出温度に応じてＢ群に位置するヒータを発熱させることにより、記録ヘッドの中央部を昇温させ、また、センサ６３の検出温度に応じてＣ群に位置するヒータを発熱させることにより、記録ヘッドの下部を昇温させる。Ａ群、Ｂ群、およびＣ群は均等に分ける必要はなく、Ａ群、Ｂ群、およびＣ群が位置する記録ヘッドの上部、中央部、および下部は、放熱特性などの違によって昇温特性が異なるため、その昇温特性に応じた割合で分けてもよい。
【００３６】
図７は、本実施形態におけるセンサ６１，６２，６３の検出温度の変化の説明図である。ｔ１１からｔ１７は、前述した図４のステップＳ５における検出温度の判定のタイミングである。
【００３７】
時点ｔ１１では、全てのセンサ６１，６２，６３の検出温度が基準温度以上ではないため、それらのセンサに対しては基準温度到達フラグがセットされず（ステップＳ２，Ｓ４）、記録ヘッドにおけるＡ群からＣ群の部分は全て昇温される（ステップＳ５，Ｓ６）。同様に、時点ｔ１２，ｔ１３においても、Ａ群、Ｂ群、およびＣ群の部分はいずれも昇温される。
【００３８】
時点ｔ１４では、センサ６１の検出温度のみが基準温度以上となるため、そのセンサ６１に対してのみ基準温度到達フラグがセットされ（ステップＳ２，Ｓ３）、記録ヘッドのＡ群の部分は待機状態となる（ステップＳ７）。センサ６２，６３の検出温度は基準温度以上ではないため、それらのセンサ６２，６３に対しては基準温度到達フラグがセットされず（ステップＳ２，Ｓ４）、記録ヘッドのＢ群およびＣ群の部分は昇温状態が続く（ステップＳ５，Ｓ６）。
【００３９】
時点ｔ１５では、記録ヘッドのＡ群の部分の温度が下がって、センサ６１，６２，６３の検出温度がいずれも基準温度以上ではなくなるため、記録ヘッドのＡ群、Ｂ群、およびＣ群の部分は共に昇温される（ステップＳ６）。しかし、センサ６１に対しては、時点ｔ１４において既に基準温度到達フラグがセットされている。
【００４０】
時点ｔ１６では、センサ６１，６２の検出温度が基準温度以上となるため、センサ６１に対しては既にセットされている基準温度到達フラグが再度セットされ、センサ６２に対しては基準温度到達フラグが初めてセットされる。したがって、記録ヘッドのＡ群およびＢ群は待機状態となり（ステップＳ７）、記録ヘッドのＣ群の部分は昇温状態が続く（ステップＳ６）。
【００４１】
時点ｔ１７では、センサ６１，６２の検出温度が下がり、センサ６３の検出温度のみが基準温度以上となるため、そのセンサ６３に対して基準温度到達フラグがセットされる（ステップＳ２，Ｓ３）。センサ６１，６２に対しては、既に基準温度到達フラグがセットされているため、センサ６１，６２，６３のいずれに対しても基準温度到達フラグがセットされたことになる。したがって、センサ６１，６２，６３に対してセットされた基準温度到達フラグを解除してから（ステップＳ８）、記録ヘッドのＡ群、Ｂ群、およびＣ群からのインクの予備吐出を開始することができる。
【００４２】
このように、１つの記録ヘッドに複数の温度センサ（センサ６１，６２，６３）を備えた場合においても、記録ヘッドの温度を適確に制御して、予備吐出や記録動作を迅速に開始することができる。記録ヘッドを昇温させる手段（昇温手段）としては、本例のようにヒータに短パルスを印加して発熱させる方法のみに限定されず、温度センサンの周りに備えたヒータによって加熱する等、種々の方式を用いることができる。
【００４３】
（他の実施形態）
記録ヘッドにおける吐出エネルギー発生素子としては、前述したような電気熱変換素子（ヒータ）の他、ピエゾ素子などの種々の素子を用いることができる。また、画像の記録方式は、記録ヘッドの主走査方向の移動と、その主走査方向と交差する副走査方向における記録媒体の搬送と、を伴って画像を記録する上述したシリアルスキャン方式のみに特定されない。例えば、記録媒体の記録領域の全幅に渡って延在する長尺な記録ヘッドを用いて、記録媒体を連続的に搬送しつつ画像を記録するフルライン方式などであってもよい。
【００４４】
複数の温度センサと複数の昇温手段は、１対１の関係のみに特定されず、複数対１の関係であってもよい。要は、それらが互いに対応付けられていればよい。また記録ヘッドを複数用いる場合には、それら記録ヘッド毎に、温度センサと昇温手段のそれぞれを複数備えてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１００，１０１ 記録ヘッド
２０２ ダイオードセンサ
２０３，２０４，２０５ 吐出口列
２０６ サブヒータ
２０９，２１０ 電気熱変換素子（ヒータ）
２０８，２１１ 吐出口
Ｐ 記録媒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドから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、および記録ヘッドの駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像信号に応じてノズルからインクを吐出することによって、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方式には、ノズルからインクを吐出するための吐出エネルギー発生素子として、電気熱変換素子（ヒータ）やピエゾ素子などを用いる方式がある。電気熱変換素子を用いたサーマルインクジェット方式の場合には、その電気熱変換素子に電気パルスを印可したときの発熱によりインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して、ノズルの先端の吐出口からインクを吐出させる。このようなサーマルインクジェット方式においては、環境温度、あるいは記録動作に伴う記録ヘッドの温度変化により、インクの粘性、および電気熱変換素子上にて発泡するインクの泡の大きさが変化する場合がある。このような場合には、インクの吐出量（体積）、ひいては画像の記録濃度が変化するおそれがある。
【０００３】
このような画像の記録濃度の変化を防止するための方法としては、予め、記録ヘッドを昇温させてから記録を開始して、記録ヘッドの温度変化を抑える昇温制御方法がある。複数の記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置において、このような昇温制御方法を適用する場合には、それらの記録ヘッドを基準温度まで昇温させることになる。しかし、それぞれの記録ヘッドの昇温特性や昇温前の温度が異なると、それぞれの記録ヘッドが基準温度への到達するタイミングが一致しないおそれがある。仮に、基準温度に先に到達した記録ヘッドが昇温を停止して、他の記録ヘッドの昇温を待った場合には、その待ちの間に、基準温度に先に到達した記録ヘッドの温度が基準温度以下まで低下するおそれがある。この場合には、基準温度以下となった記録ヘッドを再度昇温させなければならず、全ての記録ヘッドを迅速に基準温度以上として記録を開始することが難しくなる。
【０００４】
特許文献１には、第１の基準温度と、第１の基準温度よりも高い第２の基準温度と、を設定して、第２の基準温度を目標に記録ヘッドを昇温させ、全ての記録ヘッドが第１の基準温度を越えたときに記録を開始するインクジェット記録装置が記載されている。第１の基準温度は、インクが正常に吐出される温度である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特許第３９００８４９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、例えば、環境温度が非常に低いなど、想定よりも記録ヘッドの温度が冷めやすいイレギュラーな状況下においては、全ての記録ヘッドを迅速に第１の基準温度以上として、速やかに記録を開始することが難しい。このような状況下においては、第２の基準温度にまで先に昇温された記録ヘッドは、全ての記録ヘッドが第１の温度を越えるまでの間に、第１の基準温度よりも下がってしまうことがあるからである。また、このようなイレギュラーな状況を想定して、第２の基準温度を高く設定した場合には、インクが適正に発泡されず、インクが正常に吐出できなくなるおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、記録ヘッドがインクの吐出を速やか開始できるように、記録ヘッドの温度を適確に制御することができるインクジェット記録装置および記録ヘッドの駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のインクジェット記録装置は、記録ヘッドからインクを吐出することによって記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドを昇温させる複数の昇温手段と、前記複数の昇温手段のそれぞれに対応し、当該対応する昇温手段によって昇温される前記記録ヘッドの温度を検出する複数の検出手段と、前記記録ヘッドがインクの吐出を開始する前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記検出手段の検出温度が所定の基準温度未満のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段によって前記記録ヘッドを昇温させ、前記検出手段の検出温度が前記基準温度以上のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段による前記記録ヘッドの昇温を止め、前記複数の検出手段の検出温度の全てが少なくとも一度は前記基準温度以上となったときに前記記録ヘッドからのインクの吐出を許容することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、検出手段の検出温度が基準温度よりも低いときに、その検出手段に対応する昇温手段によって記録ヘッドを昇温させ、検出手段の検出温度が基準温度以上のときに、その検出手段に対応する昇温手段による記録ヘッドの昇温を止める。さらに、複数の検出手段の検出温度の全てが少なくとも一度は基準温度以上となったときに、記録ヘッドからのインクの吐出を許容することにより、記録ヘッドがインクの吐出を速やか開始できるように、記録ヘッドの温度を適確に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるインクジェット記録装置の要部の斜視図である。
【図２】（ａ）は図１における記録ヘッドの斜視図、（ｂ）は、（ａ）の記録ヘッドをＺ方向から視た平面図、（ｃ）は、（ｂ）の記録ヘッドにおける吐出口周辺の拡大図である。
【図３】図１のインクジェット記録装置における制御系のブロック構成図である。
【図４】図１のインクジェット記録装置における昇温制御を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態における温度センサの検出温度の変化の説明図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における記録ヘッドの図２（ｃ）と同様の拡大図である。
【図７】本発明の第２の実施形態における温度センサの検出温度の変化の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１の実施形態）
まず、本実施形態を適用可能なインクジェット記録装置および記録ヘッドの構成例を図１から図３に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、インクジェット記録装置の要部の斜視図であり、本例の記録ヘッド１００，１０１は、インクタンクと一体のインクジェットカートリッジを構成する。しかし、これらの記録ヘッドは、本例のようなインクタンク一体型の構成に限定されず、インクタンクと別体に構成されるものであってもよい。記録ヘッド１００と一体のインクタンクには、ブラック、淡シアン、淡マゼンタの３色のカラーインクが分けて収容されており、記録ヘッド１０１と一体のインクタンクには、シアン、マゼンタ、イエローの３色のカラーインクが分けて収容されている。記録ヘッド１００および１０１は、それらと一体のインクタンクに収納するインクの色が異なるだけであり、記録ヘッド構成は全く同じである。記録ヘッド１００および１０１は、インク吐出口が複数列形成されたヘッドチップ１０２を有する。紙送りローラ１０３は、補助ローラ１０４と共に、記録媒体Ｐを抑えながら図中の矢印方向に回転することにより、記録媒体Ｐを＋Ｙ方向（副走査方向）に搬送する。給紙ローラ１０５は、記録媒体Ｐの給紙を行うと共に、ローラ１０３および１０４と同様に、記録媒体Ｐを抑える役割も果たす。キャリッジ１０６には、記録ヘッド１００および１０１が着脱可能に搭載され、それらの記録ヘッドと共に移動する。キャリッジ１０６は、記録を行っていないとき、あるいは記録ヘッドの回復処理などを行うときには、図中の点線で示した位置のホームポジションｈに移動して待機する。プラテン１０７は、記録位置において記録媒体Ｐを安定的に支える役割を果たす。キャリッジベルト１０８は、不図示のモータによって移動させることにより、キャリッジ１０６を±Ｘ方向（主走査方向）に移動させる。
【００１３】
記録ヘッド１００および１０１は同じ構造であるため、以下においては、記録ヘッド１００を代表して説明する。図２（ａ）は記録ヘッド１００の斜視図、図２（ｂ）は、記録ヘッド１００をＺ方向から見た平面図、図２（ｃ）は、図２（ｂ）におけるインク吐出口周りの拡大図である。
【００１４】
図２（ａ）において、コンタクトパッド２０１は、記録装置本体からの記録信号および記録ヘッドの駆動に必要な駆動電圧を受けて、ヘッドチップ１０２に送る。図２（ｂ）において、ヘッドチップ１０２に存在するダイオードセンサ（以下、センサともいう）２０２は、記録ヘッド１００の温度を検出する。本例の場合は、記録ヘッドの温度検出手段（温度センサ）としてダイオードセンサを用いるが、その他、金属薄膜センサ等であってもよい。ヘッドチップ１０２には、ブラックインク吐出用の吐出口が配列された吐出口列２０３と、淡シアンインク吐出用の吐出口が配列された吐出口列２０４と、淡マゼンタインク吐出用の吐出口が配列された吐出口列２０５と、が形成されている。記録ヘッド１０１は、吐出するインクが異なる以外は、記録ヘッド１００と同じ構造である。
【００１５】
インク加熱用のサブヒータ２０６は、吐出口列２０３、２０４および２０５を大きく囲むように形成されている。サブヒータ２０６は、抵抗値が１００Ωであり、２０Ｖの駆動電圧が印加されることにより発熱してインクを加熱する。このサブヒータ２０６に駆動電圧を印加するか否かの切り換え制御によって、インクの温度を調整する。
【００１６】
図２（ｃ）は、ブラックインク吐出用の吐出口列２０４を代表として説明するための拡大図である。ブラックインクが供給されるインク液室２０７の両側には、５ｐｌのインクを吐出する吐出口２０８と、２ｐｌのインクを吐出する吐出口２１０と、が形成されている。吐出口２０８の直下（＋Ｚ方向側）には抵抗値５００Ωのヒータ（電気熱変換素子）２０９が配置され、吐出口２１０の直下（＋Ｚ方向側）には抵抗値７００Ωのヒータ（電気熱変換素子）２１１が配置されている。ヒータ２０９および２１１は、いずれも２０Ｖの駆動電圧が印加されることにより発熱してインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して、対応する吐出口２０８および２１０からインクを吐出する。
【００１７】
本例の場合、吐出口２０８および２１１のそれぞれは、形成数が６００であり、吐出口の間隔は、記録画素密度が６００ｄｐｉとなるように１／６００インチである。また、インク滴を安定して吐出するためのヒータ２０９および２１１の吐出周波数は、２４ｋＨｚとなっている。記録ヘッド１００および１０１を搭載したキャリッジ１０６の主走査方向の移動速度は、インク滴を主走査方向において１２００ｄｐｉの間隔で記録媒体Ｐに着弾させる場合、２０インチ／秒（＝２４０００（ドット／秒）÷１２００（ドット／インチ））となる。本例の場合、記録ヘッド１００および１０１から吐出されるブラック、淡シアン、淡マゼンタ、シアン、マゼンタ、イエローのインクは、温度に対する吐出量／吐出速度等の吐出特性は全て同じである。５ｐｌおよび２ｐｌのインク滴は、いずれも吐出速度１５ｍ／ｓのときが記録に最適な条件となり、それを満足させるときのインクの温度は５０℃である。インクの吐出量および吐出速度が記録に最適な値よりも低くなって記録には不向きになるものの、インクを確実に吐出できるときのインクの温度は、３０℃である。インクの温度が３０℃よりも低いときは、インクの吐出速度が遅くなって記録媒体に着弾せずに、記録品位の悪化を招くおそれがある。インクの温度が約２５℃の室温程度の低い温度のときには、インクが高粘度であるために吐出できなくなるおそれもある。一方、インクの温度が８０℃以上の高温のときには、インクの吐出量が多くなり過ぎてインクの供給が間に合わなくなり、結果的に、インクの吐出不良を引き起こすおそれがある。
【００１８】
図３は、本例のインクジェット記録装置における制御系のブロック構成図である。
【００１９】
インクジェット記録装置の制御系は、メインバスライン３０５に対して夫々アクセスするソフト系処理手段とハード系処理手段とに大別される。ソフト系処理手段として、画像入力部３０３、それに対応する画像信号処理部３０４、および中央制御部としてのＣＰＵ３００が含まれる。ハード系処理手段としては、操作部３０８、回復系制御回路３０９、ヘッド温度制御回路３１４、ヘッド駆動制御回路３１６、キャリッジ駆動制御回路３０６、および紙送り制御回路３０７が含まれる。キャリッジ駆動制御回路３０６は、キャリッジ１０６を主走査方向に沿って移動させるための制御回路であり、紙送り制御回路３０７は、記録媒体Ｐを副走査方向に搬送するための制御回路である。
【００２０】
ＣＰＵ３００は、通常、ＲＯＭ３０１およびＲＡＭ３０２と組み合わされており、入力情報に対して与えた適正な記録条件下において、記録ヘッド１００，１０１のヒータ２０９，ヒータ２１１を駆動して記録を行う。ＲＡＭ３０２内には、予め、記録ヘッドの回復処理を実行するプログラムが格納されており、そのプログラムにしたがって、予備吐出の条件等の回復処理条件が回復系制御回路３０９および記録ヘッド１００，１０１等に与えられる。回復系モータ３１０は、記録ヘッド、記録ヘッドにおける吐出口の形成面をワイピングしてクリーニングするブレード３１１、記録ヘッドをキャッピングするキャップ３１２、およびキャップ内に導入する負圧を発生する吸引ポンプ３１３を駆動する。
【００２１】
ヘッド温度制御回路３１４は、記録装置の周囲温度を検出するサーミスタ３１５、および記録ヘッド温度を検出するセンサ２０２の出力値に基づいて、記録ヘッド１００および１０１のサブヒータ２０６の駆動条件を決定する。その駆動条件にしたがって、ヘッド駆動制御回路３１６がサブヒータ２０６を駆動して、記録ヘッド１００および１０１を昇温制御する。ヘッド駆動制御回路３１６は、サブヒータ２０６だけでなく、記録ヘッド１００および１０１のインク吐出用のヒータ２０９、２１１も駆動して、画像を記録するためのインクの吐出、および予備吐出（画像の記録に寄与しないインクの吐出）を制御する。
【００２２】
図４は、本実施形態における記録ヘッドの昇温制御を説明するためのフローチャートである。本例の昇温制御は、記録ヘッドから画像の記録に寄与しないインクを適確に吐出（予備吐出）するために、記録ヘッドの温度を所定の温度範囲に昇温させるための制御である。
【００２３】
予備吐出の実行命令が入ると、まず、ステップＳ１において、記録ヘッド１００および１０１のそれぞれにおけるセンサ２０２の検出温度を取得する（ステップＳ１）。次のステップＳ２では、記録ヘッド１００および１０１のそれぞれのセンサ２０２の検出温度が昇温の目標温度である所定の基準温度以上であるか否かを判定する。センサ２０２の検出温度が基準温度以上の場合には、それが備わる記録ヘッドが一度でも基準温度以上となったか否かが判別できるように、基準温度到達フラグをセットする（ステップＳ３）。このフラグはセンサ２０２毎に対してセットされ、フラグがセットされたセンサ２０２に応じて、記録ヘッド１００または１０１のいずれかが一度でも基準温度以上となったか否かが分かる。センサ２０２の検出温度が基準温度未満の場合には、ステップＳ４に進む。
【００２４】
ステップＳ４では、全てのセンサ２０２に対して、基準温度到達フラグがセットされたか否かを判定する。全てのセンサ２０２に対して基準温度到達フラグがセットされていない場合には、ステップＳ５において、センサ２０２毎に、検出温度が基準温度以上か否かを判定する。そして、センサ２０２の検出温度が基準温度以上でないときは、そのセンサ２０２が備わる記録ヘッドを昇温させてから（ステップＳ６）、先のステップＳ１に戻る。記録ヘッドを昇温させる方法は、加熱用のサブヒータ２０６の発熱、またはインクを吐出させない程度にヒータ２０９，２１０に短パルスを印加して発熱させる等、記録ヘッドを昇温させることができればいずれの方法であってもよい。センサ２０２の検出温度が基準温度以上のときは、そのセンサ２０２が備わる記録ヘッドを待機状態にしてから（ステップＳ７）、先のステップＳ１に戻る。その待機中の記録ヘッドに対しては、温度調整のための制御は何もしない。
【００２５】
全てのセンサ２０２に対して基準温度到達フラグがセットされた場合には、ステップＳ８において、全てのセンサ２０２に対しての基準温度到達フラグを解除してから、予備吐出を開始する。したがって、一度は基準温度に到達したもののステップＳ７の待機の間に、温度が低下した記録ヘッドに対しても速やかに予備吐出が開始される。
【００２６】
図５は、本実施形態におけるセンサ２０２の検出温度の変化の説明図である。説明の便宜上、記録ヘッド１００に備わるセンサ２０２をセンサ１とし、記録ヘッド１０１に備わるセンサ２０２をセンサ２とする。図５において、横軸は時間、縦軸はセンサ１，２の検出温度を示しており、ｔ１からｔ７は、図４のステップＳ５における検出温度の判定のタイミングである。
【００２７】
時点ｔ１において、センサ１，２の検出温度はいずれも基準温度以上ではない。そのため、それらのセンサ１，２に対しては基準温度到達フラグがセットされず（ステップＳ２，Ｓ４）、それらの記録ヘッド１００，１０１はいずれも昇温される（ステップＳ５，Ｓ６）。同様に、時点ｔ２，ｔ３においても、記録ヘッド１００，１０１はいずれも昇温される。
【００２８】
時点ｔ４では、センサ１の検出温度のみが基準温度以上となるため、そのセンサ１に対してのみ基準温度到達フラグがセットされ（ステップＳ２，Ｓ３）、記録ヘッド１００は待機状態となる（ステップＳ７）。センサ２の検出温度は基準温度以上ではないため、そのセンサ２に対しては基準温度到達フラグがセットされず（ステップＳ２，Ｓ４）、記録ヘッド１０１は昇温状態が続く（ステップＳ５，Ｓ６）。
【００２９】
時点ｔ５では、記録ヘッド１００の温度が下がって、センサ１，２の検出温度がいずれも基準温度以上ではなくなるため、記録ヘッド１００，１０１は共に昇温される（ステップＳ６）。しかし、センサ１に対しては、時点ｔ４において既に基準温度到達フラグがセットされている。
【００３０】
時点ｔ６では、時点ｔ４と同様に、センサ１の検出温度のみが基準温度以上となるため、センサ１に対して既にセットされている基準温度到達フラグが再度セットされて、記録ヘッド１０１が待機状態となる（ステップＳ７）。記録ヘッド１０１は昇温状態が続く（ステップＳ６）。
【００３１】
時点ｔ７では、センサ１の検出温度が下がり、センサ２の検出温度のみが基準温度以上となるため、そのセンサ２に対して基準温度到達フラグがセットされる（ステップＳ２，Ｓ３）。センサ１に対しては、既に基準温度到達フラグがセットされているため、センサ１，２のいずれに対しても基準温度到達フラグがセットされたことになる。したがって、センサ１，２に対してセットされた基準温度到達フラグを解除してから（ステップＳ８）、記録ヘッド１００，１０１からのインクの吐出を許容して、記録ヘッド１００，１０１に対して予備吐出を速やかに開始することができる。
【００３２】
このように、複数の記録ヘッドのそれぞれに備わる温度センサ（センサ２０２）毎に対して、一度でも検出温度が基準温度以上となったときには、基準温度到達フラグをセットする。そして、全ての温度センサに対して基準温度到達フラグがセットされたときに、それらの温度センサが備わる複数の記録ヘッドに対して、予備吐出を実行する。したがって、一度は基準温度以上となったものの、全ての温度センサに対して基準温度到達フラグがセットされたときには、基準温度未満に低下した記録ヘッドに対しても迅速に予備吐出を開始することができる。また、基準温度未満の記録ヘッドに対しては、一度でも基準温度以上となった否かに拘わらず昇温制御をすることにより、基準温度にできるだけ近い温度に維持するように適正に制御することができる。
【００３３】
本例においては、記録ヘッドの吐出状態を良好に位置するための予備吐出の前に、記録ヘッドを昇温させる昇温制御について説明した。その予備吐出は、記録動作の開始に先立って行なうことにより、高品位の画像を記録することができる。また、昇温制御の目的は、記録動作の前にインクを予備吐出するために記録ヘッドを昇温させる目的のみに限定されない。例えば、画像を記録するためにインクを吐出する前など、種々の目的のためのインクを吐出するときに、本例の昇温制御を実施することができる。本例の昇温制御を画像の記録動作前に実施することにより、記録ヘッドを適確に昇温させて、速やかに記録動作を開始することができる。
【００３４】
（第２の実施形態）
本実施形態においては、１つの記録ヘッドに温度センサを３つ備えて、記録ヘッドの回復処理を目的とする予備吐出を行う前に、記録ヘッドを昇温制御する。上述した実施形態と同様の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００３５】
図６は、本実施形態における記録ヘッドを−Ｚ方向から見たときの平面図である。本例の記録ヘッドには、記録ヘッドの上部の温度を検知するダイオードセンサ６１、記録ヘッドの中央部の温度を検知するダイオードセンサ６２、および記録ヘッドの下部の温度を検知するダイオードセンサ６３が備えられている。昇温制御の際には、吐出口列６０３は、記録ヘッドの上部、中央部、および下部に対応するＡ群、Ｂ群、およびＣ群に分け、それらの群に位置するヒータに対して、インクを吐出をしない程度の短パルスを印加して発熱させる。すなわち、センサ６１の検出温度に応じてＡ群に位置するヒータを発熱させることにより、記録ヘッドの上部を昇温させる。同様に、センサ６２の検出温度に応じてＢ群に位置するヒータを発熱させることにより、記録ヘッドの中央部を昇温させ、また、センサ６３の検出温度に応じてＣ群に位置するヒータを発熱させることにより、記録ヘッドの下部を昇温させる。Ａ群、Ｂ群、およびＣ群は均等に分ける必要はなく、Ａ群、Ｂ群、およびＣ群が位置する記録ヘッドの上部、中央部、および下部は、放熱特性などの違によって昇温特性が異なるため、その昇温特性に応じた割合で分けてもよい。
【００３６】
図７は、本実施形態におけるセンサ６１，６２，６３の検出温度の変化の説明図である。ｔ１１からｔ１７は、前述した図４のステップＳ５における検出温度の判定のタイミングである。
【００３７】
時点ｔ１１では、全てのセンサ６１，６２，６３の検出温度が基準温度以上ではないため、それらのセンサに対しては基準温度到達フラグがセットされず（ステップＳ２，Ｓ４）、記録ヘッドにおけるＡ群からＣ群の部分は全て昇温される（ステップＳ５，Ｓ６）。同様に、時点ｔ１２，ｔ１３においても、Ａ群、Ｂ群、およびＣ群の部分はいずれも昇温される。
【００３８】
時点ｔ１４では、センサ６１の検出温度のみが基準温度以上となるため、そのセンサ６１に対してのみ基準温度到達フラグがセットされ（ステップＳ２，Ｓ３）、記録ヘッドのＡ群の部分は待機状態となる（ステップＳ７）。センサ６２，６３の検出温度は基準温度以上ではないため、それらのセンサ６２，６３に対しては基準温度到達フラグがセットされず（ステップＳ２，Ｓ４）、記録ヘッドのＢ群およびＣ群の部分は昇温状態が続く（ステップＳ５，Ｓ６）。
【００３９】
時点ｔ１５では、記録ヘッドのＡ群の部分の温度が下がって、センサ６１，６２，６３の検出温度がいずれも基準温度以上ではなくなるため、記録ヘッドのＡ群、Ｂ群、およびＣ群の部分は共に昇温される（ステップＳ６）。しかし、センサ６１に対しては、時点ｔ１４において既に基準温度到達フラグがセットされている。
【００４０】
時点ｔ１６では、センサ６１，６２の検出温度が基準温度以上となるため、センサ６１に対しては既にセットされている基準温度到達フラグが再度セットされ、センサ６２に対しては基準温度到達フラグが初めてセットされる。したがって、記録ヘッドのＡ群およびＢ群は待機状態となり（ステップＳ７）、記録ヘッドのＣ群の部分は昇温状態が続く（ステップＳ６）。
【００４１】
時点ｔ１７では、センサ６１，６２の検出温度が下がり、センサ６３の検出温度のみが基準温度以上となるため、そのセンサ６３に対して基準温度到達フラグがセットされる（ステップＳ２，Ｓ３）。センサ６１，６２に対しては、既に基準温度到達フラグがセットされているため、センサ６１，６２，６３のいずれに対しても基準温度到達フラグがセットされたことになる。したがって、センサ６１，６２，６３に対してセットされた基準温度到達フラグを解除してから（ステップＳ８）、記録ヘッドのＡ群、Ｂ群、およびＣ群からのインクの予備吐出を開始することができる。
【００４２】
このように、１つの記録ヘッドに複数の温度センサ（センサ６１，６２，６３）を備えた場合においても、記録ヘッドの温度を適確に制御して、予備吐出や記録動作を迅速に開始することができる。記録ヘッドを昇温させる手段（昇温手段）としては、本例のようにヒータに短パルスを印加して発熱させる方法のみに限定されず、温度センサンの周りに備えたヒータによって加熱する等、種々の方式を用いることができる。
【００４３】
（他の実施形態）
記録ヘッドにおける吐出エネルギー発生素子としては、前述したような電気熱変換素子（ヒータ）の他、ピエゾ素子などの種々の素子を用いることができる。また、画像の記録方式は、記録ヘッドの主走査方向の移動と、その主走査方向と交差する副走査方向における記録媒体の搬送と、を伴って画像を記録する上述したシリアルスキャン方式のみに特定されない。例えば、記録媒体の記録領域の全幅に渡って延在する長尺な記録ヘッドを用いて、記録媒体を連続的に搬送しつつ画像を記録するフルライン方式などであってもよい。
【００４４】
複数の温度センサと複数の昇温手段は、１対１の関係のみに特定されず、複数対１の関係であってもよい。要は、それらが互いに対応付けられていればよい。また記録ヘッドを複数用いる場合には、それら記録ヘッド毎に、温度センサと昇温手段のそれぞれを複数備えてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１００，１０１ 記録ヘッド
２０２ ダイオードセンサ
２０３，２０４，２０５ 吐出口列
２０６ サブヒータ
２０９，２１０ 電気熱変換素子（ヒータ）
２０８，２１１ 吐出口
Ｐ 記録媒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドからインクを吐出することによって記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドを昇温させる複数の昇温手段と、
前記複数の昇温手段のそれぞれに対応し、当該対応する昇温手段によって昇温される前記記録ヘッドの温度を検出する複数の検出手段と、
前記記録ヘッドがインクの吐出を開始する前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検出手段の検出温度が所定の基準温度未満のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段によって前記記録ヘッドを昇温させ、前記検出手段の検出温度が前記基準温度以上のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段による前記記録ヘッドの昇温を止め、前記複数の検出手段の検出温度の全てが少なくとも一度は前記基準温度以上となったときに前記記録ヘッドからのインクの吐出を許容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】
前記インクジェット記録装置は、画像を記録するために前記記録ヘッドを複数用い、
前記昇温手段と前記検出手段は、前記複数の記録ヘッドのそれぞれに対して少なくとも１つずつ備えられる
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】
前記昇温手段と前記検出手段は、１つの記録ヘッドに対して複数備えられ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】
前記制御手段は、前記記録ヘッドから画像の記録に寄与しないインクを吐出する予備吐出の前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御することを特徴とする請求項１から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】
前記制御手段は、前記記録ヘッドから画像を記録するためのインクを吐出する前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記記録ヘッドは、インクを吐出するための吐出エネルギー発生素子として電気熱変換素子を用い、
前記昇温手段は、インクを吐出させない程度の駆動電圧を前記電気熱変換素子に印加して発熱させる
ことを特徴とする請求項１から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】
記録媒体に画像を記録するために記録ヘッドからインクを吐出させる記録ヘッドの駆動方法であって、
複数の昇温手段によって前記記録ヘッドを昇温させる昇温工程と、
前記複数の昇温手段のそれぞれに対応する複数の検出手段によって、当該検出手段に対応する昇温手段によって昇温される前記記録ヘッドの温度を検出する検出工程と、
前記記録ヘッドがインクの吐出を開始する前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御する制御工程と、
を含み、
前記制御工程、前記検出手段の検出温度が所定の基準温度未満のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段によって前記記録ヘッドを昇温させ、前記検出手段の検出温度が前記基準温度以上のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段による前記記録ヘッドの昇温を止め、前記複数の検出手段の検出温度の全てが少なくとも一度は前記基準温度以上となったときに前記記録ヘッドからのインクの吐出を許容することを特徴とする記録ヘッドの駆動方法。
【請求項１】
記録ヘッドからインクを吐出することによって記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドを昇温させる複数の昇温手段と、
前記複数の昇温手段のそれぞれに対応し、当該対応する昇温手段によって昇温される前記記録ヘッドの温度を検出する複数の検出手段と、
前記記録ヘッドがインクの吐出を開始する前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検出手段の検出温度が所定の基準温度未満のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段によって前記記録ヘッドを昇温させ、前記検出手段の検出温度が前記基準温度以上のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段による前記記録ヘッドの昇温を止め、前記複数の検出手段の検出温度の全てが少なくとも一度は前記基準温度以上となったときに前記記録ヘッドからのインクの吐出を許容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】
前記インクジェット記録装置は、画像を記録するために前記記録ヘッドを複数用い、
前記昇温手段と前記検出手段は、前記複数の記録ヘッドのそれぞれに対して少なくとも１つずつ備えられる
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】
前記昇温手段と前記検出手段は、１つの記録ヘッドに対して複数備えられ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】
前記制御手段は、前記記録ヘッドから画像の記録に寄与しないインクを吐出する予備吐出の前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御することを特徴とする請求項１から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】
前記制御手段は、前記記録ヘッドから画像を記録するためのインクを吐出する前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記記録ヘッドは、インクを吐出するための吐出エネルギー発生素子として電気熱変換素子を用い、
前記昇温手段は、インクを吐出させない程度の駆動電圧を前記電気熱変換素子に印加して発熱させる
ことを特徴とする請求項１から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】
記録媒体に画像を記録するために記録ヘッドからインクを吐出させる記録ヘッドの駆動方法であって、
複数の昇温手段によって前記記録ヘッドを昇温させる昇温工程と、
前記複数の昇温手段のそれぞれに対応する複数の検出手段によって、当該検出手段に対応する昇温手段によって昇温される前記記録ヘッドの温度を検出する検出工程と、
前記記録ヘッドがインクの吐出を開始する前に、前記複数の検出手段の検出温度に基づいて前記複数の昇温手段を制御する制御工程と、
を含み、
前記制御工程、前記検出手段の検出温度が所定の基準温度未満のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段によって前記記録ヘッドを昇温させ、前記検出手段の検出温度が前記基準温度以上のときに当該検出手段に対応する前記昇温手段による前記記録ヘッドの昇温を止め、前記複数の検出手段の検出温度の全てが少なくとも一度は前記基準温度以上となったときに前記記録ヘッドからのインクの吐出を許容することを特徴とする記録ヘッドの駆動方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１１１９２３（Ｐ２０１３−１１１９２３Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６２０７２（Ｐ２０１１−２６２０７２）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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