画像記録方法及び画像記録装置
【課題】インク循環経路を備える画像記録装置は、ユーザがその日最初に画像記録出力を必要とする際に起動され、画像記録するジョブ量に関わりなく、インクが記録適正温度になるまで記録開始を待機する。
【解決手段】記録量の少ない画像記録ジョブが与えられた場合に記録ヘッドのインク液室内に残存するインクのみ又は、インク循環経路に設けられたバイパス連通路によるインク循環経路よりも短いインク加温循環経路内に残存するインクのみを加温して、短時間でインクを記録適正温度に昇温して、短い待機時間で画像記録を開始する画像記録方法及び画像記録装置である。
【解決手段】記録量の少ない画像記録ジョブが与えられた場合に記録ヘッドのインク液室内に残存するインクのみ又は、インク循環経路に設けられたバイパス連通路によるインク循環経路よりも短いインク加温循環経路内に残存するインクのみを加温して、短時間でインクを記録適正温度に昇温して、短い待機時間で画像記録を開始する画像記録方法及び画像記録装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、循環するインク流路が設けられ、インクを吐出して記録媒体に画像を記録する画像記録方法及び画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、記録ヘッドの圧電素子、発熱素子等のアクチュエータを駆動してインクを記録媒体に吐出して画像を記録するインクジェット画像形成装置が知られている。この記録ヘッドのアクチュエータ内に気泡や異物が混入した場合、又は記録ヘッドのノズルから水分が蒸発することでアクチュエータ内に充填されたインクの粘度が上昇した場合、記録ヘッドのアクチュエータ内にインク詰まりが発生し、正常なインク吐出ができず、画像記録を妨げる問題がある。
【０００３】
そこで、例えば特許文献１には、画像記録装置のインク供給経路において、記録ヘッドにインクを供給するインク供給流路と、画像形成に使用されなかったインクをインク供給流路に戻すインク回帰流路とで構築され、インクを循環させるインク循環経路が提案されている。このようなインクの循環を行うことにより、インク流によりヘッド外に異物が流し出されてフィルタにより除去され、さらに流れるインクによる放熱効果を利用して駆動中の記録ヘッドの温度上昇が防止される。また記録ヘッド内に発生した気泡の除去及びインクの増粘防止の効果も奏している。
【特許文献１】特開２００６−８８５７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述したインク循環経路を有する画像形成装置は、循環経路を有さない装置に比べて、インクの供給路内に残存するインク量が多くなる。このインク量が多くなることによって、インク全体としての熱容量が大きくなり、インクの温度の変動が少なくなる反面、装置起動後にインク温度が記録可能な状態となるまで加温する過程（ウォームアップ）に時間を要している。
【０００５】
インク循環経路を有する従来の画像形成装置は、インク温度が記録適正温度に達していない限り、画像記録を開始できなかった。冬期や気温の低い地域で、画像記録装置が使用される場合、主電源を入れた直後に行われる判定では、インク温度が低く、記録開始不可となる可能性が高い。
【０００６】
画像記録装置が起動されるタイミングは、ユーザがその日最初に画像記録出力を必要とする場合が多いが、インクが記録適正温度にならない限り、記録動作は開始されないため、ウォームアップ完了まで待機することとなる。しかし、その待機時間は、装置周囲の外気温に影響され、画像記録出力する記録媒体の枚数（ジョブ量）には関係しない。
【０００７】
従って、ユーザが例えば、１枚の画像記録出力された記録媒体を実施する場合であっても、多量の画像記録枚数を実施する場合であっても、同じ時間を待機していなければならない。従って、ユーザとしては、少量の画像記録ジョブ量の場合でも長時間待機することとなる。
【０００８】
そこで本発明は、上記問題に着目したものであり、少量の画像記録ジョブに応じて、少量のインクを加温するインク循環流路に切り替えることにより、短時間で起動して画像記録が開始可能な画像記録方法及び画像記録装置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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の実施形態による画像記録方法は、少なくとも１つの記録ヘッドと、インクを貯蓄するインクタンクと、前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなるインク循環経路と、前記インク循環経路上に設けられて前記インクを循環させるインク循環手段と、を有する画像記録装置における画像記録方法であって、前記記録ヘッド内に残存するインクの温度が記録適正温度未満である場合に、画像記録すべきジョブ量が予め定めたジョブ量未満か否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップにて前記画像記録すべきジョブ量が前記所定量未満と判定された場合に、前記インク循環手段を制御し、インク循環を行わない循環停止ステップと、前記インクの循環を停止させている間に、記録ヘッド内に残存する前記インクのみを加温する第１の加温ステップと、を有し、記録ヘッド内の前記インクが加温され、前記記録適正温度に達した後に、前記インク循環を停止した状態で、画像記録を実施する画像記録ステップを有する。
【００１０】
また、本発明の実施形態による画像記録装置は、インクを吐出して画像を記録する少なくとも１つの記録ヘッドと、インクを貯留するインクタンクと、前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなる第１インク循環経路と、前記第１インク循環経路内で前記インクを循環させる第１インク循環手段と、前記インク供給経路と前記インク帰還経路との間を短路でバイパス接続し、前記記録ヘッドを経路上に含み、前記第１インク循環経路内に残存するインクよりも少ないインク量のインクを循環させるための第２インク循環経路と、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環させる第２のインク循環手段と、を備えて、前記第２のインク循環経路内に残存するインク量で画像記録可能なジョブ量が入力した際に、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環し、且つ前記記録ヘッド内を通過するインクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内を通過する前記インクを加温して記録適正温度に達した後に画像記録を実施する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、少量の画像記録ジョブに応じて、少量のインクを加温するインク循環流路に切り替えることにより、短時間で起動して画像記録が開始可能な画像記録方法及び画像記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
まず、本発明の概念について説明する。本発明は、記録量（印刷枚数）の少ない画像記録ジョブが与えられた場合に、記録ヘッドのインク液室内に残存するインク量又は、インク循環経路に設けられたバイパス連通路を経由するインク循環経路よりも短い経路のインク加温循環経路内に残存するインク量で画像記録が可能と判断された場合に、そのインク液室内に残存するインクのみ又はインク加温循環経路内に残存するインクのみを加温して、短時間でインクを記録適正温度まで昇温して、短い待機時間で画像記録を開始する画像記録方法及び画像記録装置である。
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路を概略的に示す図である。 本実施形態の画像形成装置１は、主として、上流インクポート１０ｂ及び下流インクポート１０ｃを備えた複数の記録ヘッド１０と、記録媒体３１を搬送する搬送機構３０と、記録ヘッド１０へのインク循環経路２と、インクの供給及び記録ヘッドの駆動（インク吐出）及び装置全体制御する制御部４２とで構成される。
【００１４】
本実施形態における記録ヘッド１０は、ノズル列長（列状に配置されたノズルによる画像形成する幅）が記録媒体３１の幅に満たない短尺ヘッドであり、複数の記録ヘッド１０を記録媒体３１の幅方向にノズル列長が記録媒体３１の幅を超え、且つインクが吐出される領域がオーバーラップするように交互に千鳥に配置している。本実施形態では、６個の短尺記録ヘッドが互い違いに配列して、記録媒体３１の幅以上の画像形成を可能としている。勿論、記録媒体３１の幅長を超える長さの１本の記録ヘッドであってもよい。この記録ヘッド１０は、圧電素子により構成されたアクチュエータの駆動によって、インク循環経路２から供給されたインクを複数のノズル１０ａにより吐出する。ノズル１０ａは、約２ｍｍ離れた対向位置を通過する記録媒体３１に対して、その搬送速度と同期した吐出信号に基づいてインクを垂直方向に吐出して画像が形成される。
【００１５】
上流インクポート１０ｂより記録ヘッド１０内に供給されたインクは、ノズル１０ａから吐出され、吐出されなかったインクは下流インクポート１０ｃから記録ヘッド１０外に排出される。
【００１６】
インク循環経路２は、記録ヘッド１０にインクを供給する上流側のインク供給経路２ａ及び、記録ヘッド１０より排出されたインクをインク供給経路（上流サブタンク１５）２ａに戻す下流側のインク帰還経路２ｂにより構成される。
【００１７】
インク供給経路２ａは、ノズル１０ａよりも重力方向上方に設けられ、記録ヘッド１０に上流インクポート１０ｂからインクを供給する上流サブタンク１５と、記録ヘッド１０（上流インクポート１０ｂ）と上流サブタンク１５を接続するチューブ１６ａと、上流サブタンク１５にインクを補給するためのインクボトル１９と、上流サブタンク１５とインクボトル１９とを弁２０ｂを介して接続するチューブ１８と、弁２０ｂの開閉を制御するインク供給制御部２０ｃと、上流サブタンク１５内を大気開放する上流大気開放弁１５ａと、上流サブタンク１５内に設けられた液面センサ２０ａと、で構成される。
【００１８】
インク帰還経路２ｂは、ノズル１０ａよりも重力方向下方に設けられ、記録ヘッド１０で使用されずに下流インクポート１０ｃから排出されたインクを一時的に貯留する下流サブタンク１１と、記録ヘッド１０（下流インクポート１０ｃ）と下流サブタンク１１を接続するチューブ１６ｂと、下流サブタンク１１に設けられる圧力調整器１７及び下流大気開放弁１１ａと、下流サブタンク１１内に設けられる下流大気開放弁１１ａと、下流サブタンク１１と上流サブタンク１５とを接続するチューブ１６ｃと、チューブ１６ｃの経路上に設けられた循環ポンプ１２及び温度調整器１３及び循環するインク内の異物を除去するフィルタ１４と、で構成される。
【００１９】
以下、各構成部位について詳細に説明する。
インク供給経路２ａにおいて、液面センサ２０ａは、検出した液面に関する検出信号をインク供給制御部２０ｃに出力する。インク供給制御部２０ｃは、その検出信号に基づき、弁２０ｂを開閉してインクボトル１９からインクを補充し、上流サブタンクタンク１５内の液面が適正なインク吐出ができる水頭値を維持するように、常に適正な高さに保っている。尚、弁２０ｂは、上流サブタンク１５にインクボトル１９からインクを補充する時以外は閉じている。
【００２０】
また、上流大気開放弁１５ａに設けられた図示しないフィルタは、上流大気開放弁１５ａを通してインク供給経路２ａ内への異物の混入を防止する。大気連通管１９ａは、インクボトル１９内部を常時、大気圧に保っている。尚、ユーザがインクボトル１に、インクを過剰に補填してしまった際に、大気連通管１９ａを通じて、図示しないインクパンに排出する構成を備えてもよい。
【００２１】
インク帰還経路２ｂにおいて、圧力調整器１７は、タンク内部の気圧を調整し、下流大気開放弁１１ａは、制御部４２の制御により開放され、下流サブタンク１１の内部空間を大気開放する。また、下流大気開放弁１１ａを閉じることで下流サブタンク１１内を密閉することもできる。下流サブタンク１１内が大気圧に保たれている時には、下流サブタンク１１とノズル１０ａの水頭差によってノズル１０ａにメニスカスが生じているような適切圧力となるように、下流サブタンク１１の高さ位置が定められている。
【００２２】
下流大気開放弁１１ａが閉じて、下流サブタンク１１を密閉している時には、インク循環の有無の問わず、ノズル１０ａにかかる圧力が記録適正圧力となるように圧力調整器１７が下流サブタンク１１内の気圧を調整する。
【００２３】
また液面調整器１１ｂは、下流サブタンク１１内のチューブ１６ｃの端部に設けられ、チューブ１６ｃを通じて、下流サブタンク１１から上流サブタンクタンク１５に向かって流れるインク量を調整する。下流大気開放弁１１ａには、図示しないフィルタが設けられ、下流大気開放弁１１ａを通してインク供給経路２内に異物が混入することを防止する。
【００２４】
循環ポンプ１２は、制御部４２の制御に従い、インクが循環するための圧力を供給する。温度調整器１３は、チューブ１６ｃを通じて流れるインクの温度を検出し、適正な温度範囲になるように、インクの加熱又は冷却を行い温度調整する。
【００２５】
フィルタ１４は、循環するインク内の紙粉を含む異物やインクの塊等を除去する。
インク循環している時には、上流大気開放弁１５ａが開放され、下流大気開放弁１１ａが閉鎖される。この時、圧力調整器１７は、ノズル１０ａにおけるインク液圧が画像記録適正圧力となるように、下流サブタンク１１内の気圧を調整する。一方、インクが循環していない時には、上流大気開放弁１５は閉鎖され、下流大気開放弁１１ａは開放される。
【００２６】
上述したように、この時のノズル１０ａにおけるインク液圧は、画像記録適正圧力となっている。また制御部４２は、記録ジョブの有無、及びその記録量に関する情報も取得する。記録ヘッド１０には、例えばインクの循環する経路内に温度センサ２１が設けられており、インクの温度を測定する。この温度センサ２１としては、例えば、熱電対が好適する。
【００２７】
次に、本実施形態のインク循環経路２におけるインク循環について説明する。
まず、装置起動と共に、インクは上流サブタンク１５よりチューブ１６ａを通じて、上流インクポート１０ｂから記録ヘッド１０に供給されるように循環する。
【００２８】
制御部４２からの画像記録指示により、記録媒体３１が給送され、ノズル１０ａの前方を通過する際にインクが吐出され、その記録媒体３１に画像が記録される。供給されたインクのうち、ノズル１０ａで吐出されなかった余剰したインクは、下流インクポート１０ｃから流れ出されて、チューブ１６ｂを通じて下流サブタンク１１に排出される。
【００２９】
下流サブタンク１１内に流れ込んだインクは、循環ポンプ１２によって吸い上げられ、チューブ１６ｃを通じて上流サブタンク１５へと復帰する。この時、チューブ１６ｃ内を流れる過程でフィルタ１４により異物が除去され、さらに温度調整器１３によりインクが記録に適した温度に調整される。尚、インクが画像記録に適した温度であるか否かは、温度センサ２１で測定したインク温度に基づき判断する。
【００３０】
下流サブタンク１１の液面高さは、液面調整器１１ｂによって、常に適正な高さに維持されている。液面調整器１１ｂは、例えば、チューブ１６ｃに繋がる側面に出口が開口されたパイプが設けられ、そのパイプにインクの浮遊する浮き部材が嵌装されている。
【００３１】
循環ポンプ１２が一定の圧力でインクを循環させている際に、下流サブタンク１１内のインクの液面が所定位置より低下すると、下降した浮き部材が出口を狭めて、チューブ１６ｃへの流出量を制限する又は停止する。これにより、下流サブタンク１１から循環ポンプ１２がインクを吸い上げる際の流路抵抗が増加する。その結果、下流サブタンク１１から単位時間当たりに吸い上げられるインク量が減少し、記録ヘッド１０側から流入されるインクによって、下流サブタンク１１内のインク液面が上昇して、再度、適正な液面の高さとなる。この時、浮き部材も上昇して出口が開口され、インクが循環ポンプ１２により吸い上げられる。
【００３２】
このように下流サブタンク１１内の液面は、チューブ１６ｃに形成された出口の位置（高さ）を基準として、ある程度の幅で変動しつつ、その幅以内で液面高さが維持される。
【００３３】
しかし、画像記録を行えば、ノズル１０ａからインクが吐出されるため、循環されるインクの総量も減少して、上流サブタンク１５内においてもインクの液面が低下する。液面センサ２０ａは、上流サブタンク１５内の液面低下を検知すると、インク供給制御部２０ｃのその情報を送出する。インク供給制御部２０では、液面低下の情報に基づき、弁２０ｂを開き、インクボトル１９からチューブ１８を通じて、上流サブタンク１５にインクが補給される。
【００３４】
また、本実施形態のようなインク循環経路２は、記録ヘッド１０内を経由してインクが循環する。このため、記録ヘッド１０の駆動によって発生した熱がインクに伝搬して、記録ヘッド１０の温度上昇が抑制される。ここで、インクに与えられた熱は、インク供給経路２全体に拡散するため、循環するインクの温度は上昇し難くなっている。
【００３５】
また、インクを循環させることにより記録ヘッド１０内に詰まった気泡や異物が下流インクポート１０ｃから流出され、取り除かれる。
【００３６】
このように記録ヘッドの温度上昇を抑制し、異物を排除することにより、画像形成装置１は、長時間に渡って画像記録（印字）の品位を低下させることなく、連続的に記録動作を実施することができる。
【００３７】
その一方で、温度センサ２１で検知されたインク温度が記録適正温度を下回っていた場合、記録動作を開始する前に、予めインクを加温する必要がある。しかし前述したように、インク供給経路２内で循環しているインクは量が多く、前述したように記録ヘッドの温度上昇を防止する役目の方が重要視されているため、簡易には温度を上昇させ難くなっている。
【００３８】
つまり、インク供給経路２を有していることにより、記録動作を開始するまでの準備時間（又は、待機時間）が長くなっている。ユーザは、長時間に渡り高い品位の画像記録ができることに加えて、インク温度が直ぐに記録適正温度になり、短い待ち時間で記録開始ができることを当然のように強く要望している。
【００３９】
図２に示すフローチャートを参照して、本実施形態のインク循環経路におけるインク温度制御方法について説明する。図２は、第１の実施形態におけるインク加温制御の手順を説明するためのフローチャートである。なお、以下の説明において、インク循環と述べた場合は、既にインク供給経路２内をインクが循環している状態を示唆し、その時に未循環であった場合には、直ちにインクの循環を開始することを意味する。尚、インク循環を停止させるまでは、インクの循環が継続されているものとする。
【００４０】
まず、電源の投入と共に、各構成部位が起動して、予め定めた待機状態となるように、初期化される（ステップＳ１）。ここで、制御部４２は、常時又は予め定められたタイミングで温度センサ２１の検出値からインク温度情報を取得し、インク温度が記録適正温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００４１】
この判定において、インク温度が記録適正温度以上であった場合には（ＹＥＳ）、インクの循環を開始させ（ステップＳ３）、インクの温度調整を行い、記録適正温度を維持する（ステップＳ４）。次に、画像記録ジョブの有無を判定し（ステップＳ５）、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、画像記録を開始する（ステップＳ６）。その画像記録の終了後には（ステップＳ７）、装置を停止するか否かを判断する（ステップＳ８）。他の画像記録を行うために停止しなければ（ＮＯ）、ステップＳ２に戻り、インク温度を確認する。一方、ステップＳ５で、画像記録ジョブがなかった場合には（ＮＯ）、予め定めた時間だけ待機し（ステップＳ９）、その後、ステップＳ８に進む。
【００４２】
また、ステップＳ２の判定において、インク温度が記録適正温度以下であった場合には（ＮＯ）、制御部４２は、画像記録ジョブの有無を判定する（ステップＳ１０）。この判定で画像記録ジョブがない場合には（ＮＯ）、インク循環経路におけるインクを循環しつつ（ステップＳ１１）、加温する（ステップＳ１２）。この時に、インクを加温する手法は、ノズルからインク吐出を伴わない駆動波形（以下、「非吐出駆動波形」と呼ぶ）を用いた記録ヘッド１０の駆動と、温度調整器１３を用いるものである。予め定めた時間に渡り、インクを加温した後、ステップＳ２に戻り、制御部４２によるインク温度を確認する。
【００４３】
一方、ステップＳ１０において、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は、画像記録ジョブの記録量が予め定めた記録量以下か否かを判定する（ステップＳ１３）。この判定では、画像記録ジョブの記録量情報（印字量情報）は、例えば、記録枚数や、記録枚数（又は、印字枚数）と記録率（又は、印字率）から算出される計算値である。また、予め定めた記録量とは、例えばインク循環を止めた状態でのインク加温によって記録適正温度まで暖められるインクを用いて記録処理することのできる記録量（又は、記録媒体の記録可能な枚数）である。
【００４４】
ステップＳ１３の判定において、画像記録ジョブの記録量が予め定めた記録量を上回る場合には（ＮＯ）、インクの必要量が多いため、インクを循環しつつ（ステップＳ１４）、インクを加温する（ステップＳ１５）。この時、インクの加温は、制御部４２が温度センサ２１の検出値からインク温度情報を取得して、インク温度が記録適正温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。この判定で、インクの温度が記録適正温度に達していたならば（ＹＥＳ）、記録媒体３１に対してインクを吐出して画像記録を開始する（ステップＳ１７）。画像記録が終了した後（ステップＳ１８）、ステップＳ８に移行して装置を停止するか否かを判断する。一方、ステップＳ１６の判定において、インク温度が記録適正温度以下であれば（ＮＯ）、インクの加温を継続する。
【００４５】
また、ステップＳ１３の判定において、画像記録ジョブにおける記録量が予め定めた記録量以下の場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は、この時にインクが循環されているか否かを判定する（ステップＳ１９）。この判定でインクが循環されていれば（ＹＥＳ）、インクの循環を停止し（ステップＳ２０）、記録ヘッド１０を駆動してインクを加温する（ステップＳ２１）。一方、この判定でインクが循環されていなければ（ＮＯ）そのままステップＳ２１へ移行して、インクを加温する。この時の加温は、主として、非吐出駆動波形で記録ヘッド１０を駆動させて、記録ヘッド１０内に残存しているインクを加温する。
【００４６】
次に、記録ヘッド１０内のインク液室内に残存するインクの温度が記録適正温度以上になったか否かを判定し（ステップＳ２２）、インクの温度が記録適正温度以上であれば（ＹＥＳ）、制御部４２は、画像記録を開始させて（ステップＳ２３）、画像記録が終了した後に（ステップＳ２４）、前述したステップＳ８へ移行する。
【００４７】
尚、この記録量が少量の画像記録ジョブが終了した以降に、別途の画像記録ジョブによる画像記録を行うのであれば、ユーザ指示又は設定により、インク循環を行うと共に温度調整器１３によりインクの加温を開始させてもよい。またこの画像記録ジョブで記録を終了するのであれば、温度調整器１３を駆動させる必要はない。
【００４８】
本実施形態では、記録ヘッド１０のインク液室内に残存するインク量により画像記録ジョブが完了する記録量の少ないジョブが与えられた場合には、インク循環を行わずに、ヘッド駆動のみでインク液室内のインクを加温する。この加温は、記録ヘッド１０のインク液室内のインクのみが加温され、且つインク循環を行わないため、インクに与えられた熱がインク循環経路全体に拡散されない。従って、このインク加温方法により、加温するべきインク量がごく少量であるため、短時間で記録適正温度となり、短い待機時間で画像記録を開始することができる。
【００４９】
よって、本実施形態のインク加熱方法を用いることにより、起動していない画像記録装置において、少ない記録量の画像記録ジョブであれば、短い待機時間で画像記録が開始でき、また多量の記録量の画像記録ジョブに対しては、通常の待機時間で対応ができるため、作業効率よく、ユーザに使い勝手のよい画像記録が実施できる。
【００５０】
尚、本実施形態では、温度センサ２１は、記録ヘッド１０の内部に設けられている構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、インク供給路における記録ヘッド１０より上流の位置であって、温度センサ２１で検出されるインク温度と記録ヘッド１０に流入するインクに大きな温度差が出なければ、記録ヘッド１０の近傍で、例えば上流インクポート１０ｂに温度センサ２１を設けてもよく、記録ヘッド１０内部である必要はない。 また、本実施形態において、記録量の少ない画像記録ジョブを実行する場合に、インクを循環せずインク加温して、温度センサ２１の検出値に基づいてインクが記録適正温度に達したか否かを判定したが、必ずしも温度センサ２１の検出値を用いなくてもよい。例えば、装置の設計仕様により、インクを吐出せずにインクを加温した際の温度上昇特性は定まっているため、記録ヘッド１０の駆動時間によりインク温度を想定し、ジョブの開始を定めておいてもよい。また、インク加温を開始する前に、温度センサ２１で取得したインク温度と記録適正温度の差からインクを加温する記録ヘッド１０の駆動時間を設定してもよい。
【００５１】
次に、第２の実施形態に係る画像記録装置におけるインクの加熱方法について説明する。ここで、図３は、第２の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路の概念を示す図である。図４は、記録ヘッドに設けられるインク供給経路とインク帰還経路とを連通するインク加温連通路を示す図である。図５（ａ），（ｂ）は、インク加温連通路の分岐におけるインクの流れについて説明するための図である。図６は、第２の実施形態におけるインク加温制御の手順を説明するためのフローチャートである。
【００５２】
図３及び図４に示すように、本実施形態の画像形成装置は、前述した第１の実施形態の構成に加えて、記録ヘッド１０の上流インクポート１０ｂと下流インクポート１０ｃに接続されるインク供給経路２ａのチューブ１６ａとインク帰還経路２ｂのチューブ１６ｂとの間を連通するバイパス連通路４０ｃを含むインク加温循環経路４０を設けた構成である。
【００５３】
このインク加温循環経路４０は、記録ヘッド１０の下流側のインク帰還経路２ｂに設けられた下流分岐点４０ｂと、記録ヘッド１０の上流側のインク供給経路２ａに設けられた上流分岐点４０ａとの間を連通するバイパス連通路４０ｃと、バイパス連通路４０ｃにインクが下流分岐点４０ｂから上流分岐点４０ａに流れるように循環を行うバイパス循環ポンプ（インク加温循環手段）４０ｄと、記録ヘッド１０とで構成される。尚、以下の説明において、下流分岐点４０ｂと上流分岐点４０ａにおける下流と上流は、インク供給経路２ａとインク帰還経路２ｂとからなるインク循環経路のインクの流れを基準としている。従って、インク加温循環経路４０のバイパス連通路４０ｃにおいては、下流分岐点４０ｂから上流分岐点４０ａに向かってインクが流れることとなる。
【００５４】
図４に示すように、インク加温循環経路４０は、下流インクポート１０ｂから排出されたインクが下流分岐点４０ｂで分岐してバイパス連通路４０ｃに流入し、バイパス循環ポンプ４０ｄを通過して、上流分岐点４０ａからインク供給経路２ａに流入し、再び記録ヘッド１０内にフィードバックする循環経路を構築する。
【００５５】
このインク加温循環経路４０に含まれるインク量は、インク供給経路２ａとインク帰還経路２ｂからなるインク循環経路内に含まれるインクの総量よりも十分に少なく、一方、記録ヘッドのインク液室に残存するインク量よりも多くなる。
【００５６】
バイパス循環ポンプ４０ｄは、例えば、停止時の流路抵抗が記録ヘッド１０内の流路抵抗、即ち上流インクポート１０ｂから記録ヘッド１０内を抜けて下流インクポート１０ｃに至る流路抵抗の間よりも高い。
【００５７】
本実施形態における上流分岐点４０ａの一例としては、図５（ａ）に示すように、Ｖ字に分岐する分岐形状であり、下流分岐点４０ｂの構造も、図５（ｂ）に示すように、Ｖ字に交わる分岐形状である。これらの分岐形状を成すことで、インク流は流れを妨げることなくスムーズに分岐し、またスムーズに合流する。インク加温循環を行う際には、循環ポンプ１２が停止した状態でバイパス循環ポンプ４０ｄを駆動させ、バイパス連通路４０ｃ内のインクを下流分岐点４０ａから上流分岐点４０ｂに向けてインクを流れさせる。上流分岐点４０ｂでバイパス連通路４０ｃを流れ出たインクは慣性により記録ヘッド１０に向かい、記録ヘッド１０から流れ出たインクは下流分岐点４０ａでバイパス連通路４０ｃに流れ込む。この循環の間、記録ヘッド１０が非吐出駆動波形で駆動されることで、インクを加温する。
【００５８】
次に、図６に示すフローチャートを参照して、本実施形態におけるインク加温制御方法について説明する。以下の説明において、インク通常循環は、インク供給経路２ａとインク帰還経路２ｂからなるインク循環経路２をインクが循環する状態を示唆し、インク加温循環は、記録ヘッド１０から排出されたインクがインク帰還経路１６ｂから分岐してバイパス連通路４０ｃを通過して再び、インク供給経路１６ａに合流して記録ヘッド１０内にフィードバックする循環の状態を示唆する。また、インク通常循環は、既にインク循環経路で循環が行われている場合には、循環を継続することを意味し、インク循環が行われていなかった場合には、インク通常循環が開始されることを意味する。また、インク通常循環は、停止動作が行われるまで、インクの循環を継続する。
【００５９】
まず、電源の投入と共に、各構成部位が起動して、予め定めた待機状態となるように、初期化される（ステップＳ４１）。ここで、制御部４２は、常時又は予め定められたタイミングで温度センサ２１の検出値からインク温度情報を取得し、インク温度が記録適正温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ４２）。
【００６０】
この判定において、インク温度が記録適正温度以上であった場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は循環ポンプ１２を駆動させて、インクがインク循環経路２を周回するインク通常循環の状態で（ステップＳ４３）、インクの温度調整を行う（ステップＳ４４）。
【００６１】
次に、画像記録ジョブの有無を判定し（ステップＳ４５）、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、画像記録を開始する（ステップＳ４６）。その画像記録の終了後には（ステップＳ４７）、装置を停止するか否かを判断する（ステップＳ５８）。他の画像記録を行うために停止しなければ（ＮＯ）、ステップＳ４２に戻り、インク温度を確認する。一方、ステップＳ４５で、画像記録ジョブがなかった場合には（ＮＯ）、予め定めた時間を待機し（ステップＳ４８）、その後、ステップＳ４２に戻る。
【００６２】
また、ステップＳ４２の判定において、インク温度が記録適正温度に満たなければ（ＮＯ）、制御部４２は、画像記録ジョブの有無を判定する（ステップＳ４９）。この判定で画像記録ジョブがない場合には（ＮＯ）、インク通常循環を行うと共に（ステップＳ５０）、インクを加温する（ステップＳ５１）。この時、インクを加温する手法は、非吐出駆動波形に基づく記録ヘッド１０の駆動と、温度調整器１３とを用いて行う。予め定めた時間に渡り、インクを加温した後、ステップＳ４２に戻り、制御部４２によるインク温度を確認する。
【００６３】
一方、ステップＳ４９において、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は、画像記録ジョブの記録量が予め定めた記録量以下か否かを判定する（ステップＳ５２）。この判定では、画像記録ジョブの記録量情報（印字量情報）は、例えば、記録枚数や、記録枚数（又は、印字枚数）と記録率（又は、印字率）から算出される計算値である。
【００６４】
また本実施形態における予め定めた記録量とは、インク加温循環経路４０内に含まれるインク量であり、インク加温循環によって記録適正温度まで暖められるインクを用いて記録処理することのできる記録量（又は、記録媒体の記録可能な枚数）である。インク加温循環経路４０内に含まれるインク量は、具体的には、記録ヘッド１０、下流インクポート１０ｂ、下流分岐点４０ｂ、バイパス連通路４０ｃ、上流分岐点４０ａ及び記録ヘッド１０を結ぶインク経路内に残存するインク量である。
【００６５】
ステップＳ５２の判定において、画像記録ジョブの記録量が予め定めた記録量を上回る場合には（ＮＯ）、インクの必要量が多いため、インク通常循環を行いつつ（ステップＳ５３）、インクを加温する（ステップＳ５４）。
【００６６】
この時、インクの加温は、制御部４２が温度センサ２１の検出値からインク温度情報を取得して、インク温度が記録適正温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ５５）。この判定で、インクの温度が記録適正温度に達していたならば（ＹＥＳ）、画像記録を開始する（ステップＳ５６）。画像記録が終了した後（ステップＳ５７）、ステップＳ５８に移行して装置を停止するか否かを判断する。一方、ステップＳ５５の判定において、インク温度が記録適正温度以下であれば（ＮＯ）、インクの加温を継続する。
【００６７】
また、ステップＳ５２の判定において、画像記録ジョブにおける記録量が予め定めた記録量以下の場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は、この時にインク通常循環が行われているか否かを判定する（ステップＳ５９）。この時にインクが循環されていれば（ＹＥＳ）、循環ポンプ１２を停止してインク通常循環を停止する（ステップＳ６０）。次に、バイパス循環ポンプ４０ｄを駆動させて、前述したインク加温循環を開始する（ステップＳ６１）。このインク加温循環により、記録ヘッド１０から排出されたインクは、インク帰還経路２ｂから分岐してバイパス連通路４０ｃを通過して、インク供給経路２ａに合流し、記録ヘッド１０内にフィードバックする。この時、非吐出駆動波形で記録ヘッド１０を駆動させて、記録ヘッド１０内にてインク加温循環で流れるインクを加温する（ステップＳ６２）。
【００６８】
次に、温度センサ２１により記録ヘッド１０内のインク液室内に残存するインクの温度を検出し、その検出結果が記録適正温度以上になったか否かを判定する（ステップＳ６３）。この判定で、インクの温度が記録適正温度以上であれば（ＹＥＳ）、制御部４２は、画像記録を開始させて（ステップＳ６４）、画像記録が終了した後には（ステップＳ６５）、インク加温循環を停止して（ステップＳ６６）、インク通常循環を行う。さらに、前述したステップＳ５８へ移行する。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態によれば、記録媒体に画像記録させる際に、使用するインク量が少ないと見込まれたときには、バイパス的な循環経路であるインク加温循環経路４０を選択する。このインク加温循環の選択により、インクが記録ヘッド１０内を流れつつ、加温される。このため、前述した第１の実施形態のように記録ヘッド１０のインク室内に残存するインクのみの温度が上昇するのではなく、バイパス連通路４０ｃ内のインクのすべてが加温されるため、記録媒体へ画像記録できる量（又は、記録面積）が多くなる。また、インク加温時にインク加温循環を行わない場合と比べて、記録ヘッド１０内の発熱部とインクの温度差を大きく保つことが出来るので、インクの加温効率が向上する。
【００７０】
本実施形態のインク加温循環経路４０では、上流分岐点４０ｂ及び下流分岐点４０ａの分岐形状によって、インク加温循環を行う際に記録ヘッド１０から流れ出たインクがインク帰還経路１６ｂを分岐して、バイパス連通路４０ｃを経由して再び、インク供給経路１６ａに合流して記録ヘッド１０に戻るように制御する構成であったが、必ずしも限定されるものではない。例えば、２つの分岐点あるいは両方に３方向電磁弁を設け、記録ヘッド１０から流れ出たインクが下流サブタンク１１、上流サブタンク１５を経由して記録ヘッド１０に戻る通常のインク循環経路と、インク加温循環経路４０と、を切り替える構成であってもよい。
【００７１】
このような構成であれば、バイパス循環ポンプ４０ｄのトルクを増加させても、上流分岐点４ｂ及び、下流分岐点４０ａにおいて、通常のインク循環経路からのインク取り込みや通常のインク循環経路へのインク逃げ出しが起こる恐れがない。このため、インク加温循環の流量を増加させることができ、インク加温効率が向上できる。
【００７２】
また、本実施形態のインク加温循環においては、記録量が少ない画像記録ジョブの場合に実施することを説明したが、インク加温循環を備える構成であっても、必ずしもこの限りではない。画像記録ジョブの記録量が特に少なく、予め定めた記録量基準をも下回る場合には、第１の実施形態によるインク加温に切り替えて、記録ヘッド内のインクのみを加温してもよい。この場合、インク加温に要する時間は、インク加温循環を行う場合よりもさらに短縮することができる。
【００７３】
次に、第３の実施形態に係る画像記録装置におけるインクの加熱方法について説明する。図７は、第３の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路の概念を示す図である。
【００７４】
このインク循環経路は、前述した第２の実施形態と同様に、記録ヘッド１０から排出されたインクがインク帰還経路２ｂのチューブ１６ｂから分岐してバイパス連通路４０ｆを通過して再び、インク供給経路２ａのチューブ１６ａに合流して記録ヘッド１０内にフィードバックするインク加温循環経路４０を有している。但し、上流分岐点４０ａが下流分岐点４ｂよりも高い位置に設けられ、バイパス連通路４０ｆは、鉛直方向に向いて設けられている。本実施形態では、第２の実施形態のバイパス循環ポンプ４０ｄに換わって、例えば、ヒータからなるインク加温部４０ｅが設けられている。
【００７５】
このような構成により、インク加温部４０ｅによって加温されたインクは、バイパス連通路４０ｆ内を鉛直上方向に移動する。バイパス連通路４０ｆ内を流れ、上流分岐点４０ｂに到達したインクは、再びインク供給経路１６に合流して慣性により記録ヘッド１０内に流入する。
【００７６】
つまり、インク加温部４０ｅによって生み出された上流分岐点４０ａに向かうインクの流れによって、バイパス連通路４０ｆの入口となる下流分岐点４０ｂは、上流分岐点４０ａに比べて、弱負圧となっている。この圧力差から、記録ヘッド１０から流れ出たインクは下流分岐点４０ｂにおいて、再びバイパス連通路４０ｆに流れ込む。
【００７７】
この対流の繰り返しによって、インク加温循環経路４０内のインクの温度は上昇する。この際、記録ヘッド１０においても、非吐出駆動波形で駆動されることによりインク加温効率を向上できる。
【００７８】
図８に示すフローチャートを参照して、本実施形態のインク加温循環について説明する。
本実施形態は、前述したようにインク加温部４０ｅによってインクを加温し、インクの流れを発生させているが、図６において説明した第２の実施形態のインク加温循環とは、バイパス循環ポンプ４０ｄによるインクの流れを発生させて、記録ヘッドのみの駆動によりインクを加温する点が異なっている。本実施形態では、図６に示したフローチャートと同等の動作又は作用においては、同じ参照符号を付して説明を簡略化し、インク加温部４０ｅによるインクの加温及び流れについて詳細に説明する。
【００７９】
まず、電源の投入により、初期化されてインク温度が測定される。インク温度が記録適正温度以上であれば、インク循環経路２によるインク通常循環によりインクの温度調整が行われる（ステップＳ４１〜Ｓ４４）。次に、画像記録ジョブの有無を確認し（ステップＳ４５）、ジョブがあれば（ＹＥＳ）、画像記録を開始し（ステップＳ４６）、画像記録が終了した後（ステップＳ４７）、画像記録装置を停止するか否かを判断し、停止しなければ（ＮＯ）、ステップＳ４２に戻る。また、ジョブが無ければ（ＮＯ）、ジョブ入力を予め設定した所定時間を待機し（ステップＳ４８）、画像記録装置を停止するか否かを判断し、停止しなければ（ＮＯ）、ステップＳ４２に戻る。
【００８０】
一方、ステップＳ４２の判定で、インク温度が記録適正温度に満たなければ（ＮＯ）、画像記録ジョブの有無を判定し（ステップＳ４９）、画像記録ジョブがない場合には（ＮＯ）、インク通常循環を継続させつつ（ステップＳ５０）、前述したようにノズルをインク不吐出で駆動し、且つ温度調整器１３を用いて、インクを加温する（ステップＳ５１）。一方、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、その画像記録ジョブが予め定めた所定量以下か否かを判定し（ステップＳ５２）、所定量以上であれば（ＮＯ）、インク通常循環及びインク加温を継続する（ステップＳ５３，Ｓ５４）。そして、インク温度が記録適正温度以上になれば、画像記録を開始し、記録が終了したならばステップＳ５８に移行する（ステップＳ５５，Ｓ５６，Ｓ５７）。ステップＳ５２の判断で、画像記録ジョブが所定量以下であれば（ＹＥＳ）、インク通常循環を停止し（ステップＳ５８，Ｓ５９）、インク加温部４０ｅによるインク加温に切り替える（ステップＳ７１）。
【００８１】
このインク加温部４０ｅによって加温されたインクは、前述したようにバイパス連通路４０ｆ、上流分岐点４０ａ、インク供給経路１６ａ、記録ヘッド１０、インク帰還経路１６ｂ、下流分岐点４０ｂ及びインク加温部材４０ｅの経路を対流することにより、インク加温循環経路４０内で温度が上昇する。
【００８２】
そして、加温循環経路４０内のインクの温度が記録適正温度に達したならば（ＹＥＳ）、画像記録を開始し（ステップＳ６２，Ｓ６３）、記録終了した後（ステップＳ６４）、ステップＳ５８に移行して装置を停止するか否かを判断する。
【００８３】
本実施形態によれば、通常に循環されるインク加温に比べて、少量のインクに対して、加温するため、いち早くインク温度が記録適正温度に達することができるため、少量の記録媒体への画像記録であれば、ユーザの待機時間が短くなり、使い勝手のよい画像記録装置を提供することができる。
【００８４】
また、バイパス連通路４０ｆを用いたインク加温循環する際に、前述した第２の実施形態のようにポンプ等のインク移動手段を用いることなく、インクの加温により発生させた対流により循環を行うため、低いコストで実現することができる。さらに、ポンプ等の可動部を用いていないため、発生する騒音も小さいレベルとなる。
【００８５】
本実施形態においては、インク加温部４０ｅが配置されたバイパス連通路４０ｆは鉛直方向に配置したが、これに限定されるものではなく、インクが対流できるように、ある程度の傾きを有していれば、インク加温循環を行うことができる。
【００８６】
本実施形態においては、インクの加温に対して、インク加温部４０ｅとインク不吐出のノズル駆動によるインクの加温を併用することも可能であり、効率的なインク加温が実現できる。
【００８７】
また、前述した各実施形態では、固定型の記録ヘッドの近傍を、記録媒体を通過させて、画像記録を行うライン記録方式について説明したが、固定型ヘッドに限定されるものではなく、記録媒体の幅方向に記録ヘッドを移動しながら画像記録することによって、画像を形成するシリアル記録方式であってもよい。上述した複数の実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【００８８】
本発明の画像記録装置の画像記録方法は、以下の要旨を含む。
【００８９】
（１）インク循環経路を備えた画像形成装置の画像記録方法であって、
インク加温時にインクの循環を停止させて、記録ヘッド内に残存するインクのみを加温し、画像記録を実施することを特徴とする。
【００９０】
（２）前記（１）項に記載の画像記録方法であって、
前記インク循環経路内のインクの温度が記録適正温度以下であり、記録ヘッド内に残存する加温されたインク量で画像記録が完了する画像記録ジョブが入力した場合に、前記インク循環経路におけるインク循環を停止し、記録ヘッド内のインクを加温し、インク温度が記録適正温度に達した後に画像記録を実行し、画像記録終了の後に、前記インク循環経路内で前記インクを循環しつつ、前記記録ヘッドによるインクの加温を行うことを特徴とする。
【００９１】
（３）経路内のインク量の異なる２つ以上のインク循環経路を有する画像形成装置において、インク量の多い循環経路の循環を停止した状態で、インクの加温を行うことを特徴とする。
【００９２】
（４）前記（３）項に記載の画像形成装置において、インク量の多い循環経路の循環を停止した状態で、インク量の少ない循環経路を循環しながら、インクの加温を行うことを特徴とする。
【００９３】
（５）前記（３）項に記載の画像形成装置において、インク量の少ない循環経路でインクを循環させる手段は、インクを加温して対流を発生させて循環を行う加熱手段を兼ねることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路を概略的に示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態のインク循環経路におけるインク温度制御方法について説明するためのフローチャートである。
【図３】図３は、第２の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路の概念を示す図である。
【図４】図４は、第２の実施形態における記録ヘッドに設けられるインク供給経路とインク帰還経路とを連通するインク加温連通路を示す図である。
【図５】図５（ａ），（ｂ）は、インク加温連通路の分岐におけるインクの流れについて説明するための図である。
【図６】図６は、第２の実施形態におけるインク加温制御の手順を説明するためのフローチャートである。
【図７】図７は、第３の実施形態における記録ヘッドに設けられるインク供給経路とインク帰還経路とを連通するインク加温連通路を示す図である。
【図８】図８は、第３の実施形態におけるインク加温制御の手順を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１…画像形成装置、２…インク循環経路、２ａ…インク供給経路、２ｂ…インク帰還経路、１０…記録ヘッド、１０ａ…ノズル、１０ｂ…上流インクポート、１０ｃ…下流インクポート、１１…下流サブタンク、１１ａ…下流大気開放弁、１１ｂ…液面調整器、１２…循環ポンプ、１３…温度調整器、１４…フィルタ、１５…上流サブタンク、１５ａ…上流大気開放弁、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１８…チューブ、１７…圧力調整器、１９…インクボトル、１９ａ…大気連通管、２０ａ…液面センサ、２０ｂ…弁、２０ｃ…インク供給制御部、２１…温度センサ、３０…搬送機構、３１…記録媒体、４０…インク加温循環経路、４０ａ…上流分岐点、４０ｂ…下流分岐点、４０ｃ…バイパス連通路、４０ｄ…バイパス循環ポンプ（インク加温循環手段）、４２…制御部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、循環するインク流路が設けられ、インクを吐出して記録媒体に画像を記録する画像記録方法及び画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、記録ヘッドの圧電素子、発熱素子等のアクチュエータを駆動してインクを記録媒体に吐出して画像を記録するインクジェット画像形成装置が知られている。この記録ヘッドのアクチュエータ内に気泡や異物が混入した場合、又は記録ヘッドのノズルから水分が蒸発することでアクチュエータ内に充填されたインクの粘度が上昇した場合、記録ヘッドのアクチュエータ内にインク詰まりが発生し、正常なインク吐出ができず、画像記録を妨げる問題がある。
【０００３】
そこで、例えば特許文献１には、画像記録装置のインク供給経路において、記録ヘッドにインクを供給するインク供給流路と、画像形成に使用されなかったインクをインク供給流路に戻すインク回帰流路とで構築され、インクを循環させるインク循環経路が提案されている。このようなインクの循環を行うことにより、インク流によりヘッド外に異物が流し出されてフィルタにより除去され、さらに流れるインクによる放熱効果を利用して駆動中の記録ヘッドの温度上昇が防止される。また記録ヘッド内に発生した気泡の除去及びインクの増粘防止の効果も奏している。
【特許文献１】特開２００６−８８５７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述したインク循環経路を有する画像形成装置は、循環経路を有さない装置に比べて、インクの供給路内に残存するインク量が多くなる。このインク量が多くなることによって、インク全体としての熱容量が大きくなり、インクの温度の変動が少なくなる反面、装置起動後にインク温度が記録可能な状態となるまで加温する過程（ウォームアップ）に時間を要している。
【０００５】
インク循環経路を有する従来の画像形成装置は、インク温度が記録適正温度に達していない限り、画像記録を開始できなかった。冬期や気温の低い地域で、画像記録装置が使用される場合、主電源を入れた直後に行われる判定では、インク温度が低く、記録開始不可となる可能性が高い。
【０００６】
画像記録装置が起動されるタイミングは、ユーザがその日最初に画像記録出力を必要とする場合が多いが、インクが記録適正温度にならない限り、記録動作は開始されないため、ウォームアップ完了まで待機することとなる。しかし、その待機時間は、装置周囲の外気温に影響され、画像記録出力する記録媒体の枚数（ジョブ量）には関係しない。
【０００７】
従って、ユーザが例えば、１枚の画像記録出力された記録媒体を実施する場合であっても、多量の画像記録枚数を実施する場合であっても、同じ時間を待機していなければならない。従って、ユーザとしては、少量の画像記録ジョブ量の場合でも長時間待機することとなる。
【０００８】
そこで本発明は、上記問題に着目したものであり、少量の画像記録ジョブに応じて、少量のインクを加温するインク循環流路に切り替えることにより、短時間で起動して画像記録が開始可能な画像記録方法及び画像記録装置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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の実施形態による画像記録方法は、少なくとも１つの記録ヘッドと、インクを貯蓄するインクタンクと、前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなるインク循環経路と、前記インク循環経路上に設けられて前記インクを循環させるインク循環手段と、を有する画像記録装置における画像記録方法であって、前記記録ヘッド内に残存するインクの温度が記録適正温度未満である場合に、画像記録すべきジョブ量が予め定めたジョブ量未満か否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップにて前記画像記録すべきジョブ量が前記所定量未満と判定された場合に、前記インク循環手段を制御し、インク循環を行わない循環停止ステップと、前記インクの循環を停止させている間に、記録ヘッド内に残存する前記インクのみを加温する第１の加温ステップと、を有し、記録ヘッド内の前記インクが加温され、前記記録適正温度に達した後に、前記インク循環を停止した状態で、画像記録を実施する画像記録ステップを有する。
【００１０】
また、本発明の実施形態による画像記録装置は、インクを吐出して画像を記録する少なくとも１つの記録ヘッドと、インクを貯留するインクタンクと、前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなる第１インク循環経路と、前記第１インク循環経路内で前記インクを循環させる第１インク循環手段と、前記インク供給経路と前記インク帰還経路との間を短路でバイパス接続し、前記記録ヘッドを経路上に含み、前記第１インク循環経路内に残存するインクよりも少ないインク量のインクを循環させるための第２インク循環経路と、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環させる第２のインク循環手段と、を備えて、前記第２のインク循環経路内に残存するインク量で画像記録可能なジョブ量が入力した際に、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環し、且つ前記記録ヘッド内を通過するインクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内を通過する前記インクを加温して記録適正温度に達した後に画像記録を実施する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、少量の画像記録ジョブに応じて、少量のインクを加温するインク循環流路に切り替えることにより、短時間で起動して画像記録が開始可能な画像記録方法及び画像記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
まず、本発明の概念について説明する。本発明は、記録量（印刷枚数）の少ない画像記録ジョブが与えられた場合に、記録ヘッドのインク液室内に残存するインク量又は、インク循環経路に設けられたバイパス連通路を経由するインク循環経路よりも短い経路のインク加温循環経路内に残存するインク量で画像記録が可能と判断された場合に、そのインク液室内に残存するインクのみ又はインク加温循環経路内に残存するインクのみを加温して、短時間でインクを記録適正温度まで昇温して、短い待機時間で画像記録を開始する画像記録方法及び画像記録装置である。
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路を概略的に示す図である。 本実施形態の画像形成装置１は、主として、上流インクポート１０ｂ及び下流インクポート１０ｃを備えた複数の記録ヘッド１０と、記録媒体３１を搬送する搬送機構３０と、記録ヘッド１０へのインク循環経路２と、インクの供給及び記録ヘッドの駆動（インク吐出）及び装置全体制御する制御部４２とで構成される。
【００１４】
本実施形態における記録ヘッド１０は、ノズル列長（列状に配置されたノズルによる画像形成する幅）が記録媒体３１の幅に満たない短尺ヘッドであり、複数の記録ヘッド１０を記録媒体３１の幅方向にノズル列長が記録媒体３１の幅を超え、且つインクが吐出される領域がオーバーラップするように交互に千鳥に配置している。本実施形態では、６個の短尺記録ヘッドが互い違いに配列して、記録媒体３１の幅以上の画像形成を可能としている。勿論、記録媒体３１の幅長を超える長さの１本の記録ヘッドであってもよい。この記録ヘッド１０は、圧電素子により構成されたアクチュエータの駆動によって、インク循環経路２から供給されたインクを複数のノズル１０ａにより吐出する。ノズル１０ａは、約２ｍｍ離れた対向位置を通過する記録媒体３１に対して、その搬送速度と同期した吐出信号に基づいてインクを垂直方向に吐出して画像が形成される。
【００１５】
上流インクポート１０ｂより記録ヘッド１０内に供給されたインクは、ノズル１０ａから吐出され、吐出されなかったインクは下流インクポート１０ｃから記録ヘッド１０外に排出される。
【００１６】
インク循環経路２は、記録ヘッド１０にインクを供給する上流側のインク供給経路２ａ及び、記録ヘッド１０より排出されたインクをインク供給経路（上流サブタンク１５）２ａに戻す下流側のインク帰還経路２ｂにより構成される。
【００１７】
インク供給経路２ａは、ノズル１０ａよりも重力方向上方に設けられ、記録ヘッド１０に上流インクポート１０ｂからインクを供給する上流サブタンク１５と、記録ヘッド１０（上流インクポート１０ｂ）と上流サブタンク１５を接続するチューブ１６ａと、上流サブタンク１５にインクを補給するためのインクボトル１９と、上流サブタンク１５とインクボトル１９とを弁２０ｂを介して接続するチューブ１８と、弁２０ｂの開閉を制御するインク供給制御部２０ｃと、上流サブタンク１５内を大気開放する上流大気開放弁１５ａと、上流サブタンク１５内に設けられた液面センサ２０ａと、で構成される。
【００１８】
インク帰還経路２ｂは、ノズル１０ａよりも重力方向下方に設けられ、記録ヘッド１０で使用されずに下流インクポート１０ｃから排出されたインクを一時的に貯留する下流サブタンク１１と、記録ヘッド１０（下流インクポート１０ｃ）と下流サブタンク１１を接続するチューブ１６ｂと、下流サブタンク１１に設けられる圧力調整器１７及び下流大気開放弁１１ａと、下流サブタンク１１内に設けられる下流大気開放弁１１ａと、下流サブタンク１１と上流サブタンク１５とを接続するチューブ１６ｃと、チューブ１６ｃの経路上に設けられた循環ポンプ１２及び温度調整器１３及び循環するインク内の異物を除去するフィルタ１４と、で構成される。
【００１９】
以下、各構成部位について詳細に説明する。
インク供給経路２ａにおいて、液面センサ２０ａは、検出した液面に関する検出信号をインク供給制御部２０ｃに出力する。インク供給制御部２０ｃは、その検出信号に基づき、弁２０ｂを開閉してインクボトル１９からインクを補充し、上流サブタンクタンク１５内の液面が適正なインク吐出ができる水頭値を維持するように、常に適正な高さに保っている。尚、弁２０ｂは、上流サブタンク１５にインクボトル１９からインクを補充する時以外は閉じている。
【００２０】
また、上流大気開放弁１５ａに設けられた図示しないフィルタは、上流大気開放弁１５ａを通してインク供給経路２ａ内への異物の混入を防止する。大気連通管１９ａは、インクボトル１９内部を常時、大気圧に保っている。尚、ユーザがインクボトル１に、インクを過剰に補填してしまった際に、大気連通管１９ａを通じて、図示しないインクパンに排出する構成を備えてもよい。
【００２１】
インク帰還経路２ｂにおいて、圧力調整器１７は、タンク内部の気圧を調整し、下流大気開放弁１１ａは、制御部４２の制御により開放され、下流サブタンク１１の内部空間を大気開放する。また、下流大気開放弁１１ａを閉じることで下流サブタンク１１内を密閉することもできる。下流サブタンク１１内が大気圧に保たれている時には、下流サブタンク１１とノズル１０ａの水頭差によってノズル１０ａにメニスカスが生じているような適切圧力となるように、下流サブタンク１１の高さ位置が定められている。
【００２２】
下流大気開放弁１１ａが閉じて、下流サブタンク１１を密閉している時には、インク循環の有無の問わず、ノズル１０ａにかかる圧力が記録適正圧力となるように圧力調整器１７が下流サブタンク１１内の気圧を調整する。
【００２３】
また液面調整器１１ｂは、下流サブタンク１１内のチューブ１６ｃの端部に設けられ、チューブ１６ｃを通じて、下流サブタンク１１から上流サブタンクタンク１５に向かって流れるインク量を調整する。下流大気開放弁１１ａには、図示しないフィルタが設けられ、下流大気開放弁１１ａを通してインク供給経路２内に異物が混入することを防止する。
【００２４】
循環ポンプ１２は、制御部４２の制御に従い、インクが循環するための圧力を供給する。温度調整器１３は、チューブ１６ｃを通じて流れるインクの温度を検出し、適正な温度範囲になるように、インクの加熱又は冷却を行い温度調整する。
【００２５】
フィルタ１４は、循環するインク内の紙粉を含む異物やインクの塊等を除去する。
インク循環している時には、上流大気開放弁１５ａが開放され、下流大気開放弁１１ａが閉鎖される。この時、圧力調整器１７は、ノズル１０ａにおけるインク液圧が画像記録適正圧力となるように、下流サブタンク１１内の気圧を調整する。一方、インクが循環していない時には、上流大気開放弁１５は閉鎖され、下流大気開放弁１１ａは開放される。
【００２６】
上述したように、この時のノズル１０ａにおけるインク液圧は、画像記録適正圧力となっている。また制御部４２は、記録ジョブの有無、及びその記録量に関する情報も取得する。記録ヘッド１０には、例えばインクの循環する経路内に温度センサ２１が設けられており、インクの温度を測定する。この温度センサ２１としては、例えば、熱電対が好適する。
【００２７】
次に、本実施形態のインク循環経路２におけるインク循環について説明する。
まず、装置起動と共に、インクは上流サブタンク１５よりチューブ１６ａを通じて、上流インクポート１０ｂから記録ヘッド１０に供給されるように循環する。
【００２８】
制御部４２からの画像記録指示により、記録媒体３１が給送され、ノズル１０ａの前方を通過する際にインクが吐出され、その記録媒体３１に画像が記録される。供給されたインクのうち、ノズル１０ａで吐出されなかった余剰したインクは、下流インクポート１０ｃから流れ出されて、チューブ１６ｂを通じて下流サブタンク１１に排出される。
【００２９】
下流サブタンク１１内に流れ込んだインクは、循環ポンプ１２によって吸い上げられ、チューブ１６ｃを通じて上流サブタンク１５へと復帰する。この時、チューブ１６ｃ内を流れる過程でフィルタ１４により異物が除去され、さらに温度調整器１３によりインクが記録に適した温度に調整される。尚、インクが画像記録に適した温度であるか否かは、温度センサ２１で測定したインク温度に基づき判断する。
【００３０】
下流サブタンク１１の液面高さは、液面調整器１１ｂによって、常に適正な高さに維持されている。液面調整器１１ｂは、例えば、チューブ１６ｃに繋がる側面に出口が開口されたパイプが設けられ、そのパイプにインクの浮遊する浮き部材が嵌装されている。
【００３１】
循環ポンプ１２が一定の圧力でインクを循環させている際に、下流サブタンク１１内のインクの液面が所定位置より低下すると、下降した浮き部材が出口を狭めて、チューブ１６ｃへの流出量を制限する又は停止する。これにより、下流サブタンク１１から循環ポンプ１２がインクを吸い上げる際の流路抵抗が増加する。その結果、下流サブタンク１１から単位時間当たりに吸い上げられるインク量が減少し、記録ヘッド１０側から流入されるインクによって、下流サブタンク１１内のインク液面が上昇して、再度、適正な液面の高さとなる。この時、浮き部材も上昇して出口が開口され、インクが循環ポンプ１２により吸い上げられる。
【００３２】
このように下流サブタンク１１内の液面は、チューブ１６ｃに形成された出口の位置（高さ）を基準として、ある程度の幅で変動しつつ、その幅以内で液面高さが維持される。
【００３３】
しかし、画像記録を行えば、ノズル１０ａからインクが吐出されるため、循環されるインクの総量も減少して、上流サブタンク１５内においてもインクの液面が低下する。液面センサ２０ａは、上流サブタンク１５内の液面低下を検知すると、インク供給制御部２０ｃのその情報を送出する。インク供給制御部２０では、液面低下の情報に基づき、弁２０ｂを開き、インクボトル１９からチューブ１８を通じて、上流サブタンク１５にインクが補給される。
【００３４】
また、本実施形態のようなインク循環経路２は、記録ヘッド１０内を経由してインクが循環する。このため、記録ヘッド１０の駆動によって発生した熱がインクに伝搬して、記録ヘッド１０の温度上昇が抑制される。ここで、インクに与えられた熱は、インク供給経路２全体に拡散するため、循環するインクの温度は上昇し難くなっている。
【００３５】
また、インクを循環させることにより記録ヘッド１０内に詰まった気泡や異物が下流インクポート１０ｃから流出され、取り除かれる。
【００３６】
このように記録ヘッドの温度上昇を抑制し、異物を排除することにより、画像形成装置１は、長時間に渡って画像記録（印字）の品位を低下させることなく、連続的に記録動作を実施することができる。
【００３７】
その一方で、温度センサ２１で検知されたインク温度が記録適正温度を下回っていた場合、記録動作を開始する前に、予めインクを加温する必要がある。しかし前述したように、インク供給経路２内で循環しているインクは量が多く、前述したように記録ヘッドの温度上昇を防止する役目の方が重要視されているため、簡易には温度を上昇させ難くなっている。
【００３８】
つまり、インク供給経路２を有していることにより、記録動作を開始するまでの準備時間（又は、待機時間）が長くなっている。ユーザは、長時間に渡り高い品位の画像記録ができることに加えて、インク温度が直ぐに記録適正温度になり、短い待ち時間で記録開始ができることを当然のように強く要望している。
【００３９】
図２に示すフローチャートを参照して、本実施形態のインク循環経路におけるインク温度制御方法について説明する。図２は、第１の実施形態におけるインク加温制御の手順を説明するためのフローチャートである。なお、以下の説明において、インク循環と述べた場合は、既にインク供給経路２内をインクが循環している状態を示唆し、その時に未循環であった場合には、直ちにインクの循環を開始することを意味する。尚、インク循環を停止させるまでは、インクの循環が継続されているものとする。
【００４０】
まず、電源の投入と共に、各構成部位が起動して、予め定めた待機状態となるように、初期化される（ステップＳ１）。ここで、制御部４２は、常時又は予め定められたタイミングで温度センサ２１の検出値からインク温度情報を取得し、インク温度が記録適正温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００４１】
この判定において、インク温度が記録適正温度以上であった場合には（ＹＥＳ）、インクの循環を開始させ（ステップＳ３）、インクの温度調整を行い、記録適正温度を維持する（ステップＳ４）。次に、画像記録ジョブの有無を判定し（ステップＳ５）、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、画像記録を開始する（ステップＳ６）。その画像記録の終了後には（ステップＳ７）、装置を停止するか否かを判断する（ステップＳ８）。他の画像記録を行うために停止しなければ（ＮＯ）、ステップＳ２に戻り、インク温度を確認する。一方、ステップＳ５で、画像記録ジョブがなかった場合には（ＮＯ）、予め定めた時間だけ待機し（ステップＳ９）、その後、ステップＳ８に進む。
【００４２】
また、ステップＳ２の判定において、インク温度が記録適正温度以下であった場合には（ＮＯ）、制御部４２は、画像記録ジョブの有無を判定する（ステップＳ１０）。この判定で画像記録ジョブがない場合には（ＮＯ）、インク循環経路におけるインクを循環しつつ（ステップＳ１１）、加温する（ステップＳ１２）。この時に、インクを加温する手法は、ノズルからインク吐出を伴わない駆動波形（以下、「非吐出駆動波形」と呼ぶ）を用いた記録ヘッド１０の駆動と、温度調整器１３を用いるものである。予め定めた時間に渡り、インクを加温した後、ステップＳ２に戻り、制御部４２によるインク温度を確認する。
【００４３】
一方、ステップＳ１０において、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は、画像記録ジョブの記録量が予め定めた記録量以下か否かを判定する（ステップＳ１３）。この判定では、画像記録ジョブの記録量情報（印字量情報）は、例えば、記録枚数や、記録枚数（又は、印字枚数）と記録率（又は、印字率）から算出される計算値である。また、予め定めた記録量とは、例えばインク循環を止めた状態でのインク加温によって記録適正温度まで暖められるインクを用いて記録処理することのできる記録量（又は、記録媒体の記録可能な枚数）である。
【００４４】
ステップＳ１３の判定において、画像記録ジョブの記録量が予め定めた記録量を上回る場合には（ＮＯ）、インクの必要量が多いため、インクを循環しつつ（ステップＳ１４）、インクを加温する（ステップＳ１５）。この時、インクの加温は、制御部４２が温度センサ２１の検出値からインク温度情報を取得して、インク温度が記録適正温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。この判定で、インクの温度が記録適正温度に達していたならば（ＹＥＳ）、記録媒体３１に対してインクを吐出して画像記録を開始する（ステップＳ１７）。画像記録が終了した後（ステップＳ１８）、ステップＳ８に移行して装置を停止するか否かを判断する。一方、ステップＳ１６の判定において、インク温度が記録適正温度以下であれば（ＮＯ）、インクの加温を継続する。
【００４５】
また、ステップＳ１３の判定において、画像記録ジョブにおける記録量が予め定めた記録量以下の場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は、この時にインクが循環されているか否かを判定する（ステップＳ１９）。この判定でインクが循環されていれば（ＹＥＳ）、インクの循環を停止し（ステップＳ２０）、記録ヘッド１０を駆動してインクを加温する（ステップＳ２１）。一方、この判定でインクが循環されていなければ（ＮＯ）そのままステップＳ２１へ移行して、インクを加温する。この時の加温は、主として、非吐出駆動波形で記録ヘッド１０を駆動させて、記録ヘッド１０内に残存しているインクを加温する。
【００４６】
次に、記録ヘッド１０内のインク液室内に残存するインクの温度が記録適正温度以上になったか否かを判定し（ステップＳ２２）、インクの温度が記録適正温度以上であれば（ＹＥＳ）、制御部４２は、画像記録を開始させて（ステップＳ２３）、画像記録が終了した後に（ステップＳ２４）、前述したステップＳ８へ移行する。
【００４７】
尚、この記録量が少量の画像記録ジョブが終了した以降に、別途の画像記録ジョブによる画像記録を行うのであれば、ユーザ指示又は設定により、インク循環を行うと共に温度調整器１３によりインクの加温を開始させてもよい。またこの画像記録ジョブで記録を終了するのであれば、温度調整器１３を駆動させる必要はない。
【００４８】
本実施形態では、記録ヘッド１０のインク液室内に残存するインク量により画像記録ジョブが完了する記録量の少ないジョブが与えられた場合には、インク循環を行わずに、ヘッド駆動のみでインク液室内のインクを加温する。この加温は、記録ヘッド１０のインク液室内のインクのみが加温され、且つインク循環を行わないため、インクに与えられた熱がインク循環経路全体に拡散されない。従って、このインク加温方法により、加温するべきインク量がごく少量であるため、短時間で記録適正温度となり、短い待機時間で画像記録を開始することができる。
【００４９】
よって、本実施形態のインク加熱方法を用いることにより、起動していない画像記録装置において、少ない記録量の画像記録ジョブであれば、短い待機時間で画像記録が開始でき、また多量の記録量の画像記録ジョブに対しては、通常の待機時間で対応ができるため、作業効率よく、ユーザに使い勝手のよい画像記録が実施できる。
【００５０】
尚、本実施形態では、温度センサ２１は、記録ヘッド１０の内部に設けられている構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、インク供給路における記録ヘッド１０より上流の位置であって、温度センサ２１で検出されるインク温度と記録ヘッド１０に流入するインクに大きな温度差が出なければ、記録ヘッド１０の近傍で、例えば上流インクポート１０ｂに温度センサ２１を設けてもよく、記録ヘッド１０内部である必要はない。 また、本実施形態において、記録量の少ない画像記録ジョブを実行する場合に、インクを循環せずインク加温して、温度センサ２１の検出値に基づいてインクが記録適正温度に達したか否かを判定したが、必ずしも温度センサ２１の検出値を用いなくてもよい。例えば、装置の設計仕様により、インクを吐出せずにインクを加温した際の温度上昇特性は定まっているため、記録ヘッド１０の駆動時間によりインク温度を想定し、ジョブの開始を定めておいてもよい。また、インク加温を開始する前に、温度センサ２１で取得したインク温度と記録適正温度の差からインクを加温する記録ヘッド１０の駆動時間を設定してもよい。
【００５１】
次に、第２の実施形態に係る画像記録装置におけるインクの加熱方法について説明する。ここで、図３は、第２の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路の概念を示す図である。図４は、記録ヘッドに設けられるインク供給経路とインク帰還経路とを連通するインク加温連通路を示す図である。図５（ａ），（ｂ）は、インク加温連通路の分岐におけるインクの流れについて説明するための図である。図６は、第２の実施形態におけるインク加温制御の手順を説明するためのフローチャートである。
【００５２】
図３及び図４に示すように、本実施形態の画像形成装置は、前述した第１の実施形態の構成に加えて、記録ヘッド１０の上流インクポート１０ｂと下流インクポート１０ｃに接続されるインク供給経路２ａのチューブ１６ａとインク帰還経路２ｂのチューブ１６ｂとの間を連通するバイパス連通路４０ｃを含むインク加温循環経路４０を設けた構成である。
【００５３】
このインク加温循環経路４０は、記録ヘッド１０の下流側のインク帰還経路２ｂに設けられた下流分岐点４０ｂと、記録ヘッド１０の上流側のインク供給経路２ａに設けられた上流分岐点４０ａとの間を連通するバイパス連通路４０ｃと、バイパス連通路４０ｃにインクが下流分岐点４０ｂから上流分岐点４０ａに流れるように循環を行うバイパス循環ポンプ（インク加温循環手段）４０ｄと、記録ヘッド１０とで構成される。尚、以下の説明において、下流分岐点４０ｂと上流分岐点４０ａにおける下流と上流は、インク供給経路２ａとインク帰還経路２ｂとからなるインク循環経路のインクの流れを基準としている。従って、インク加温循環経路４０のバイパス連通路４０ｃにおいては、下流分岐点４０ｂから上流分岐点４０ａに向かってインクが流れることとなる。
【００５４】
図４に示すように、インク加温循環経路４０は、下流インクポート１０ｂから排出されたインクが下流分岐点４０ｂで分岐してバイパス連通路４０ｃに流入し、バイパス循環ポンプ４０ｄを通過して、上流分岐点４０ａからインク供給経路２ａに流入し、再び記録ヘッド１０内にフィードバックする循環経路を構築する。
【００５５】
このインク加温循環経路４０に含まれるインク量は、インク供給経路２ａとインク帰還経路２ｂからなるインク循環経路内に含まれるインクの総量よりも十分に少なく、一方、記録ヘッドのインク液室に残存するインク量よりも多くなる。
【００５６】
バイパス循環ポンプ４０ｄは、例えば、停止時の流路抵抗が記録ヘッド１０内の流路抵抗、即ち上流インクポート１０ｂから記録ヘッド１０内を抜けて下流インクポート１０ｃに至る流路抵抗の間よりも高い。
【００５７】
本実施形態における上流分岐点４０ａの一例としては、図５（ａ）に示すように、Ｖ字に分岐する分岐形状であり、下流分岐点４０ｂの構造も、図５（ｂ）に示すように、Ｖ字に交わる分岐形状である。これらの分岐形状を成すことで、インク流は流れを妨げることなくスムーズに分岐し、またスムーズに合流する。インク加温循環を行う際には、循環ポンプ１２が停止した状態でバイパス循環ポンプ４０ｄを駆動させ、バイパス連通路４０ｃ内のインクを下流分岐点４０ａから上流分岐点４０ｂに向けてインクを流れさせる。上流分岐点４０ｂでバイパス連通路４０ｃを流れ出たインクは慣性により記録ヘッド１０に向かい、記録ヘッド１０から流れ出たインクは下流分岐点４０ａでバイパス連通路４０ｃに流れ込む。この循環の間、記録ヘッド１０が非吐出駆動波形で駆動されることで、インクを加温する。
【００５８】
次に、図６に示すフローチャートを参照して、本実施形態におけるインク加温制御方法について説明する。以下の説明において、インク通常循環は、インク供給経路２ａとインク帰還経路２ｂからなるインク循環経路２をインクが循環する状態を示唆し、インク加温循環は、記録ヘッド１０から排出されたインクがインク帰還経路１６ｂから分岐してバイパス連通路４０ｃを通過して再び、インク供給経路１６ａに合流して記録ヘッド１０内にフィードバックする循環の状態を示唆する。また、インク通常循環は、既にインク循環経路で循環が行われている場合には、循環を継続することを意味し、インク循環が行われていなかった場合には、インク通常循環が開始されることを意味する。また、インク通常循環は、停止動作が行われるまで、インクの循環を継続する。
【００５９】
まず、電源の投入と共に、各構成部位が起動して、予め定めた待機状態となるように、初期化される（ステップＳ４１）。ここで、制御部４２は、常時又は予め定められたタイミングで温度センサ２１の検出値からインク温度情報を取得し、インク温度が記録適正温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ４２）。
【００６０】
この判定において、インク温度が記録適正温度以上であった場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は循環ポンプ１２を駆動させて、インクがインク循環経路２を周回するインク通常循環の状態で（ステップＳ４３）、インクの温度調整を行う（ステップＳ４４）。
【００６１】
次に、画像記録ジョブの有無を判定し（ステップＳ４５）、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、画像記録を開始する（ステップＳ４６）。その画像記録の終了後には（ステップＳ４７）、装置を停止するか否かを判断する（ステップＳ５８）。他の画像記録を行うために停止しなければ（ＮＯ）、ステップＳ４２に戻り、インク温度を確認する。一方、ステップＳ４５で、画像記録ジョブがなかった場合には（ＮＯ）、予め定めた時間を待機し（ステップＳ４８）、その後、ステップＳ４２に戻る。
【００６２】
また、ステップＳ４２の判定において、インク温度が記録適正温度に満たなければ（ＮＯ）、制御部４２は、画像記録ジョブの有無を判定する（ステップＳ４９）。この判定で画像記録ジョブがない場合には（ＮＯ）、インク通常循環を行うと共に（ステップＳ５０）、インクを加温する（ステップＳ５１）。この時、インクを加温する手法は、非吐出駆動波形に基づく記録ヘッド１０の駆動と、温度調整器１３とを用いて行う。予め定めた時間に渡り、インクを加温した後、ステップＳ４２に戻り、制御部４２によるインク温度を確認する。
【００６３】
一方、ステップＳ４９において、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は、画像記録ジョブの記録量が予め定めた記録量以下か否かを判定する（ステップＳ５２）。この判定では、画像記録ジョブの記録量情報（印字量情報）は、例えば、記録枚数や、記録枚数（又は、印字枚数）と記録率（又は、印字率）から算出される計算値である。
【００６４】
また本実施形態における予め定めた記録量とは、インク加温循環経路４０内に含まれるインク量であり、インク加温循環によって記録適正温度まで暖められるインクを用いて記録処理することのできる記録量（又は、記録媒体の記録可能な枚数）である。インク加温循環経路４０内に含まれるインク量は、具体的には、記録ヘッド１０、下流インクポート１０ｂ、下流分岐点４０ｂ、バイパス連通路４０ｃ、上流分岐点４０ａ及び記録ヘッド１０を結ぶインク経路内に残存するインク量である。
【００６５】
ステップＳ５２の判定において、画像記録ジョブの記録量が予め定めた記録量を上回る場合には（ＮＯ）、インクの必要量が多いため、インク通常循環を行いつつ（ステップＳ５３）、インクを加温する（ステップＳ５４）。
【００６６】
この時、インクの加温は、制御部４２が温度センサ２１の検出値からインク温度情報を取得して、インク温度が記録適正温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ５５）。この判定で、インクの温度が記録適正温度に達していたならば（ＹＥＳ）、画像記録を開始する（ステップＳ５６）。画像記録が終了した後（ステップＳ５７）、ステップＳ５８に移行して装置を停止するか否かを判断する。一方、ステップＳ５５の判定において、インク温度が記録適正温度以下であれば（ＮＯ）、インクの加温を継続する。
【００６７】
また、ステップＳ５２の判定において、画像記録ジョブにおける記録量が予め定めた記録量以下の場合には（ＹＥＳ）、制御部４２は、この時にインク通常循環が行われているか否かを判定する（ステップＳ５９）。この時にインクが循環されていれば（ＹＥＳ）、循環ポンプ１２を停止してインク通常循環を停止する（ステップＳ６０）。次に、バイパス循環ポンプ４０ｄを駆動させて、前述したインク加温循環を開始する（ステップＳ６１）。このインク加温循環により、記録ヘッド１０から排出されたインクは、インク帰還経路２ｂから分岐してバイパス連通路４０ｃを通過して、インク供給経路２ａに合流し、記録ヘッド１０内にフィードバックする。この時、非吐出駆動波形で記録ヘッド１０を駆動させて、記録ヘッド１０内にてインク加温循環で流れるインクを加温する（ステップＳ６２）。
【００６８】
次に、温度センサ２１により記録ヘッド１０内のインク液室内に残存するインクの温度を検出し、その検出結果が記録適正温度以上になったか否かを判定する（ステップＳ６３）。この判定で、インクの温度が記録適正温度以上であれば（ＹＥＳ）、制御部４２は、画像記録を開始させて（ステップＳ６４）、画像記録が終了した後には（ステップＳ６５）、インク加温循環を停止して（ステップＳ６６）、インク通常循環を行う。さらに、前述したステップＳ５８へ移行する。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態によれば、記録媒体に画像記録させる際に、使用するインク量が少ないと見込まれたときには、バイパス的な循環経路であるインク加温循環経路４０を選択する。このインク加温循環の選択により、インクが記録ヘッド１０内を流れつつ、加温される。このため、前述した第１の実施形態のように記録ヘッド１０のインク室内に残存するインクのみの温度が上昇するのではなく、バイパス連通路４０ｃ内のインクのすべてが加温されるため、記録媒体へ画像記録できる量（又は、記録面積）が多くなる。また、インク加温時にインク加温循環を行わない場合と比べて、記録ヘッド１０内の発熱部とインクの温度差を大きく保つことが出来るので、インクの加温効率が向上する。
【００７０】
本実施形態のインク加温循環経路４０では、上流分岐点４０ｂ及び下流分岐点４０ａの分岐形状によって、インク加温循環を行う際に記録ヘッド１０から流れ出たインクがインク帰還経路１６ｂを分岐して、バイパス連通路４０ｃを経由して再び、インク供給経路１６ａに合流して記録ヘッド１０に戻るように制御する構成であったが、必ずしも限定されるものではない。例えば、２つの分岐点あるいは両方に３方向電磁弁を設け、記録ヘッド１０から流れ出たインクが下流サブタンク１１、上流サブタンク１５を経由して記録ヘッド１０に戻る通常のインク循環経路と、インク加温循環経路４０と、を切り替える構成であってもよい。
【００７１】
このような構成であれば、バイパス循環ポンプ４０ｄのトルクを増加させても、上流分岐点４ｂ及び、下流分岐点４０ａにおいて、通常のインク循環経路からのインク取り込みや通常のインク循環経路へのインク逃げ出しが起こる恐れがない。このため、インク加温循環の流量を増加させることができ、インク加温効率が向上できる。
【００７２】
また、本実施形態のインク加温循環においては、記録量が少ない画像記録ジョブの場合に実施することを説明したが、インク加温循環を備える構成であっても、必ずしもこの限りではない。画像記録ジョブの記録量が特に少なく、予め定めた記録量基準をも下回る場合には、第１の実施形態によるインク加温に切り替えて、記録ヘッド内のインクのみを加温してもよい。この場合、インク加温に要する時間は、インク加温循環を行う場合よりもさらに短縮することができる。
【００７３】
次に、第３の実施形態に係る画像記録装置におけるインクの加熱方法について説明する。図７は、第３の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路の概念を示す図である。
【００７４】
このインク循環経路は、前述した第２の実施形態と同様に、記録ヘッド１０から排出されたインクがインク帰還経路２ｂのチューブ１６ｂから分岐してバイパス連通路４０ｆを通過して再び、インク供給経路２ａのチューブ１６ａに合流して記録ヘッド１０内にフィードバックするインク加温循環経路４０を有している。但し、上流分岐点４０ａが下流分岐点４ｂよりも高い位置に設けられ、バイパス連通路４０ｆは、鉛直方向に向いて設けられている。本実施形態では、第２の実施形態のバイパス循環ポンプ４０ｄに換わって、例えば、ヒータからなるインク加温部４０ｅが設けられている。
【００７５】
このような構成により、インク加温部４０ｅによって加温されたインクは、バイパス連通路４０ｆ内を鉛直上方向に移動する。バイパス連通路４０ｆ内を流れ、上流分岐点４０ｂに到達したインクは、再びインク供給経路１６に合流して慣性により記録ヘッド１０内に流入する。
【００７６】
つまり、インク加温部４０ｅによって生み出された上流分岐点４０ａに向かうインクの流れによって、バイパス連通路４０ｆの入口となる下流分岐点４０ｂは、上流分岐点４０ａに比べて、弱負圧となっている。この圧力差から、記録ヘッド１０から流れ出たインクは下流分岐点４０ｂにおいて、再びバイパス連通路４０ｆに流れ込む。
【００７７】
この対流の繰り返しによって、インク加温循環経路４０内のインクの温度は上昇する。この際、記録ヘッド１０においても、非吐出駆動波形で駆動されることによりインク加温効率を向上できる。
【００７８】
図８に示すフローチャートを参照して、本実施形態のインク加温循環について説明する。
本実施形態は、前述したようにインク加温部４０ｅによってインクを加温し、インクの流れを発生させているが、図６において説明した第２の実施形態のインク加温循環とは、バイパス循環ポンプ４０ｄによるインクの流れを発生させて、記録ヘッドのみの駆動によりインクを加温する点が異なっている。本実施形態では、図６に示したフローチャートと同等の動作又は作用においては、同じ参照符号を付して説明を簡略化し、インク加温部４０ｅによるインクの加温及び流れについて詳細に説明する。
【００７９】
まず、電源の投入により、初期化されてインク温度が測定される。インク温度が記録適正温度以上であれば、インク循環経路２によるインク通常循環によりインクの温度調整が行われる（ステップＳ４１〜Ｓ４４）。次に、画像記録ジョブの有無を確認し（ステップＳ４５）、ジョブがあれば（ＹＥＳ）、画像記録を開始し（ステップＳ４６）、画像記録が終了した後（ステップＳ４７）、画像記録装置を停止するか否かを判断し、停止しなければ（ＮＯ）、ステップＳ４２に戻る。また、ジョブが無ければ（ＮＯ）、ジョブ入力を予め設定した所定時間を待機し（ステップＳ４８）、画像記録装置を停止するか否かを判断し、停止しなければ（ＮＯ）、ステップＳ４２に戻る。
【００８０】
一方、ステップＳ４２の判定で、インク温度が記録適正温度に満たなければ（ＮＯ）、画像記録ジョブの有無を判定し（ステップＳ４９）、画像記録ジョブがない場合には（ＮＯ）、インク通常循環を継続させつつ（ステップＳ５０）、前述したようにノズルをインク不吐出で駆動し、且つ温度調整器１３を用いて、インクを加温する（ステップＳ５１）。一方、画像記録ジョブがあった場合には（ＹＥＳ）、その画像記録ジョブが予め定めた所定量以下か否かを判定し（ステップＳ５２）、所定量以上であれば（ＮＯ）、インク通常循環及びインク加温を継続する（ステップＳ５３，Ｓ５４）。そして、インク温度が記録適正温度以上になれば、画像記録を開始し、記録が終了したならばステップＳ５８に移行する（ステップＳ５５，Ｓ５６，Ｓ５７）。ステップＳ５２の判断で、画像記録ジョブが所定量以下であれば（ＹＥＳ）、インク通常循環を停止し（ステップＳ５８，Ｓ５９）、インク加温部４０ｅによるインク加温に切り替える（ステップＳ７１）。
【００８１】
このインク加温部４０ｅによって加温されたインクは、前述したようにバイパス連通路４０ｆ、上流分岐点４０ａ、インク供給経路１６ａ、記録ヘッド１０、インク帰還経路１６ｂ、下流分岐点４０ｂ及びインク加温部材４０ｅの経路を対流することにより、インク加温循環経路４０内で温度が上昇する。
【００８２】
そして、加温循環経路４０内のインクの温度が記録適正温度に達したならば（ＹＥＳ）、画像記録を開始し（ステップＳ６２，Ｓ６３）、記録終了した後（ステップＳ６４）、ステップＳ５８に移行して装置を停止するか否かを判断する。
【００８３】
本実施形態によれば、通常に循環されるインク加温に比べて、少量のインクに対して、加温するため、いち早くインク温度が記録適正温度に達することができるため、少量の記録媒体への画像記録であれば、ユーザの待機時間が短くなり、使い勝手のよい画像記録装置を提供することができる。
【００８４】
また、バイパス連通路４０ｆを用いたインク加温循環する際に、前述した第２の実施形態のようにポンプ等のインク移動手段を用いることなく、インクの加温により発生させた対流により循環を行うため、低いコストで実現することができる。さらに、ポンプ等の可動部を用いていないため、発生する騒音も小さいレベルとなる。
【００８５】
本実施形態においては、インク加温部４０ｅが配置されたバイパス連通路４０ｆは鉛直方向に配置したが、これに限定されるものではなく、インクが対流できるように、ある程度の傾きを有していれば、インク加温循環を行うことができる。
【００８６】
本実施形態においては、インクの加温に対して、インク加温部４０ｅとインク不吐出のノズル駆動によるインクの加温を併用することも可能であり、効率的なインク加温が実現できる。
【００８７】
また、前述した各実施形態では、固定型の記録ヘッドの近傍を、記録媒体を通過させて、画像記録を行うライン記録方式について説明したが、固定型ヘッドに限定されるものではなく、記録媒体の幅方向に記録ヘッドを移動しながら画像記録することによって、画像を形成するシリアル記録方式であってもよい。上述した複数の実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【００８８】
本発明の画像記録装置の画像記録方法は、以下の要旨を含む。
【００８９】
（１）インク循環経路を備えた画像形成装置の画像記録方法であって、
インク加温時にインクの循環を停止させて、記録ヘッド内に残存するインクのみを加温し、画像記録を実施することを特徴とする。
【００９０】
（２）前記（１）項に記載の画像記録方法であって、
前記インク循環経路内のインクの温度が記録適正温度以下であり、記録ヘッド内に残存する加温されたインク量で画像記録が完了する画像記録ジョブが入力した場合に、前記インク循環経路におけるインク循環を停止し、記録ヘッド内のインクを加温し、インク温度が記録適正温度に達した後に画像記録を実行し、画像記録終了の後に、前記インク循環経路内で前記インクを循環しつつ、前記記録ヘッドによるインクの加温を行うことを特徴とする。
【００９１】
（３）経路内のインク量の異なる２つ以上のインク循環経路を有する画像形成装置において、インク量の多い循環経路の循環を停止した状態で、インクの加温を行うことを特徴とする。
【００９２】
（４）前記（３）項に記載の画像形成装置において、インク量の多い循環経路の循環を停止した状態で、インク量の少ない循環経路を循環しながら、インクの加温を行うことを特徴とする。
【００９３】
（５）前記（３）項に記載の画像形成装置において、インク量の少ない循環経路でインクを循環させる手段は、インクを加温して対流を発生させて循環を行う加熱手段を兼ねることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路を概略的に示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態のインク循環経路におけるインク温度制御方法について説明するためのフローチャートである。
【図３】図３は、第２の実施形態に係るインクジェット方式の画像記録装置の記録ヘッドにインクを供給するインク循環経路の概念を示す図である。
【図４】図４は、第２の実施形態における記録ヘッドに設けられるインク供給経路とインク帰還経路とを連通するインク加温連通路を示す図である。
【図５】図５（ａ），（ｂ）は、インク加温連通路の分岐におけるインクの流れについて説明するための図である。
【図６】図６は、第２の実施形態におけるインク加温制御の手順を説明するためのフローチャートである。
【図７】図７は、第３の実施形態における記録ヘッドに設けられるインク供給経路とインク帰還経路とを連通するインク加温連通路を示す図である。
【図８】図８は、第３の実施形態におけるインク加温制御の手順を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１…画像形成装置、２…インク循環経路、２ａ…インク供給経路、２ｂ…インク帰還経路、１０…記録ヘッド、１０ａ…ノズル、１０ｂ…上流インクポート、１０ｃ…下流インクポート、１１…下流サブタンク、１１ａ…下流大気開放弁、１１ｂ…液面調整器、１２…循環ポンプ、１３…温度調整器、１４…フィルタ、１５…上流サブタンク、１５ａ…上流大気開放弁、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１８…チューブ、１７…圧力調整器、１９…インクボトル、１９ａ…大気連通管、２０ａ…液面センサ、２０ｂ…弁、２０ｃ…インク供給制御部、２１…温度センサ、３０…搬送機構、３１…記録媒体、４０…インク加温循環経路、４０ａ…上流分岐点、４０ｂ…下流分岐点、４０ｃ…バイパス連通路、４０ｄ…バイパス循環ポンプ（インク加温循環手段）、４２…制御部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの記録ヘッドと、インクを貯蓄するインクタンクと、前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなるインク循環経路と、前記インク循環経路上に設けられて前記インクを循環させるインク循環手段と、を有する画像記録装置における画像記録方法であって、
前記記録ヘッド内に残存するインクの温度が記録適正温度未満である場合に、画像記録すべきジョブ量が予め定めたジョブ量未満か否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにて前記画像記録すべきジョブ量が前記所定量未満と判定された場合に、前記インク循環手段を制御し、インク循環を行わない循環停止ステップと、
前記インクの循環を停止させている間に、記録ヘッド内に残存する前記インクのみを加温する第１の加温ステップと、を有し、
記録ヘッド内の前記インクが加温され、前記記録適正温度に達した後に、前記インク循環を停止した状態で、画像記録を実施するステップと、
を有することを特徴とする画像記録装置の画像記録方法。
【請求項２】
前記判定ステップにおいて、前記画像記録すべきジョブ量が前記予め定めたジョブ量以上と判定された場合に、前記インク循環手段を制御して、前記インク循環経路内で前記インクを循環する循環ステップと、
前記インク循環経路内を前記インクを循環させつつ、インク全体を加温する第２の加温ステップと、を有し、
前記記録ヘッド内で加温された前記インクの温度が記録適正温度に達した後に、前記インクの循環を維持しつつ、画像記録を実施することを特徴とする請求項１記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項３】
前記第１の加温ステップは、前記インクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内に残存する前記インクのみを加温することを特徴とする請求項１記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項４】
前記第２の加温ステップは、前記インク循環経路内に設けられたインク温度調整手段を制御して、循環する前記インクの全体を加温することを特徴とする請求項２記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項５】
前記第２の加温ステップは、前記インク循環経路内に設けられたインク温度調整手段により前記インクを加温すると共に、
前記インクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内を通過する前記インクを加温することを特徴とする請求項２記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項６】
インクを吐出して画像を記録する少なくとも１つの記録ヘッドと、インクを貯蓄するインクタンクと、前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなる第１インク循環経路と、第１のインク循環経路内で前記インクを循環させる第１のインク循環手段と、前記インク供給経路と前記インク帰還経路との間をバイパス接続し、前記記録ヘッドを経路上に含み、前記第１インク循環経路内に残存するインクよりも少ないインク量のインクを循環させるための第２インク循環経路と、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環させる第２インク循環手段と、を具備する画像記録装置における画像記録方法において、
前記記録ヘッド内に残存するインクの温度を測定し、得られたインク温度が記録適正温度未満であった場合、入力された画像記録すべきジョブのジョブ量が所定量未満か否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにて、前記画像記録すべきジョブのジョブ量が所定量未満と判定された場合、前記第１のインク循環手段を制御し、前記第１のインク循環経路内で循環を行わず、前記第２のインク循環手段を制御し、前記第２のインク循環経路内でインク循環を行う第１の循環ステップと、
前記第２のインク循環経路内でインク循環が行われている間に、前記記録ヘッド内に残存するインクを加温する第１の加温ステップと、
前記記録ヘッド内の前記インクが加温されてインク温度が記録適正温度に達した後に、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環しつつ、画像記録を実施する画像記録ステップと、
を有することを特徴とする画像記録装置の画像記録方法。
【請求項７】
前記判定ステップにて、画像記録すべきジョブのジョブ量が前記所定量以上と判定された場合、前記第１のインク循環手段を駆動させて、前記第１のインク循環経路内でインクを循環を行う第２の循環ステップと、
第１のインク循環経路内でインク循環している間に、第１インク循環経路内のインクを加熱する第２の加熱ステップと、
前記記録ヘッド内の前記インクが加温されてインク温度が記録適正温度に達した後に、前記第１のインク循環経路内で前記インクを循環しつつ、画像記録を実施することを特徴とする請求項６記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項８】
インクを吐出して画像を記録する少なくとも１つの記録ヘッドと、
インクを貯留するインクタンクと、
前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなる第１インク循環経路と、
前記第１インク循環経路内で前記インクを循環させる第１インク循環手段と、
前記インク供給経路と前記インク帰還経路との間を短路でバイパス接続し、前記記録ヘッドを経路上に含み、前記第１インク循環経路内に残存するインクよりも少ないインク量のインクを循環させるための第２インク循環経路と、
前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環させる第２のインク循環手段と、
を具備し、
前記第２のインク循環経路内に残存するインク量で画像記録可能なジョブ量が入力した際に、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環し、且つ前記記録ヘッド内を通過するインクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内を通過する前記インクを加温して記録適正温度に達した後に画像記録を実施することを特徴とする画像記録装置。
【請求項９】
インクを吐出して画像を記録する少なくとも１つの記録ヘッドと、
インクを貯留するインクタンクと、
前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなる第１インク循環経路と、
前記第１インク循環経路内で前記インクを循環させる第１インク循環手段と、
前記インク供給経路と前記インク帰還経路との間を短路でバイパス接続し、前記記録ヘッドを経路上に含み、前記第１インク循環経路内に残存するインクよりも少ないインク量のインクを循環させるための第２インク循環経路と、
前記第２のインク循環経路内で前記インクを加温して循環させるための対流を発生させる第２のインク循環手段と、
を具備し、
前記第２のインク循環経路内に残存するインク量で画像記録可能なジョブ量が入力した際に、前記第２のインク循環経路内で前記インクを加温して対流により循環させて、加温された前記インクが記録適正温度に達した後に画像記録を実施することを特徴とする画像記録装置。
【請求項１０】
前記第２のインク循環手段による前記インクの加温に加えて、
前記インクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内を通過する前記インクを加温することを特徴とする請求項９記載の画像記録装置。
【請求項１】
少なくとも１つの記録ヘッドと、インクを貯蓄するインクタンクと、前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなるインク循環経路と、前記インク循環経路上に設けられて前記インクを循環させるインク循環手段と、を有する画像記録装置における画像記録方法であって、
前記記録ヘッド内に残存するインクの温度が記録適正温度未満である場合に、画像記録すべきジョブ量が予め定めたジョブ量未満か否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにて前記画像記録すべきジョブ量が前記所定量未満と判定された場合に、前記インク循環手段を制御し、インク循環を行わない循環停止ステップと、
前記インクの循環を停止させている間に、記録ヘッド内に残存する前記インクのみを加温する第１の加温ステップと、を有し、
記録ヘッド内の前記インクが加温され、前記記録適正温度に達した後に、前記インク循環を停止した状態で、画像記録を実施するステップと、
を有することを特徴とする画像記録装置の画像記録方法。
【請求項２】
前記判定ステップにおいて、前記画像記録すべきジョブ量が前記予め定めたジョブ量以上と判定された場合に、前記インク循環手段を制御して、前記インク循環経路内で前記インクを循環する循環ステップと、
前記インク循環経路内を前記インクを循環させつつ、インク全体を加温する第２の加温ステップと、を有し、
前記記録ヘッド内で加温された前記インクの温度が記録適正温度に達した後に、前記インクの循環を維持しつつ、画像記録を実施することを特徴とする請求項１記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項３】
前記第１の加温ステップは、前記インクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内に残存する前記インクのみを加温することを特徴とする請求項１記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項４】
前記第２の加温ステップは、前記インク循環経路内に設けられたインク温度調整手段を制御して、循環する前記インクの全体を加温することを特徴とする請求項２記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項５】
前記第２の加温ステップは、前記インク循環経路内に設けられたインク温度調整手段により前記インクを加温すると共に、
前記インクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内を通過する前記インクを加温することを特徴とする請求項２記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項６】
インクを吐出して画像を記録する少なくとも１つの記録ヘッドと、インクを貯蓄するインクタンクと、前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなる第１インク循環経路と、第１のインク循環経路内で前記インクを循環させる第１のインク循環手段と、前記インク供給経路と前記インク帰還経路との間をバイパス接続し、前記記録ヘッドを経路上に含み、前記第１インク循環経路内に残存するインクよりも少ないインク量のインクを循環させるための第２インク循環経路と、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環させる第２インク循環手段と、を具備する画像記録装置における画像記録方法において、
前記記録ヘッド内に残存するインクの温度を測定し、得られたインク温度が記録適正温度未満であった場合、入力された画像記録すべきジョブのジョブ量が所定量未満か否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにて、前記画像記録すべきジョブのジョブ量が所定量未満と判定された場合、前記第１のインク循環手段を制御し、前記第１のインク循環経路内で循環を行わず、前記第２のインク循環手段を制御し、前記第２のインク循環経路内でインク循環を行う第１の循環ステップと、
前記第２のインク循環経路内でインク循環が行われている間に、前記記録ヘッド内に残存するインクを加温する第１の加温ステップと、
前記記録ヘッド内の前記インクが加温されてインク温度が記録適正温度に達した後に、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環しつつ、画像記録を実施する画像記録ステップと、
を有することを特徴とする画像記録装置の画像記録方法。
【請求項７】
前記判定ステップにて、画像記録すべきジョブのジョブ量が前記所定量以上と判定された場合、前記第１のインク循環手段を駆動させて、前記第１のインク循環経路内でインクを循環を行う第２の循環ステップと、
第１のインク循環経路内でインク循環している間に、第１インク循環経路内のインクを加熱する第２の加熱ステップと、
前記記録ヘッド内の前記インクが加温されてインク温度が記録適正温度に達した後に、前記第１のインク循環経路内で前記インクを循環しつつ、画像記録を実施することを特徴とする請求項６記載の画像記録装置の画像記録方法。
【請求項８】
インクを吐出して画像を記録する少なくとも１つの記録ヘッドと、
インクを貯留するインクタンクと、
前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなる第１インク循環経路と、
前記第１インク循環経路内で前記インクを循環させる第１インク循環手段と、
前記インク供給経路と前記インク帰還経路との間を短路でバイパス接続し、前記記録ヘッドを経路上に含み、前記第１インク循環経路内に残存するインクよりも少ないインク量のインクを循環させるための第２インク循環経路と、
前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環させる第２のインク循環手段と、
を具備し、
前記第２のインク循環経路内に残存するインク量で画像記録可能なジョブ量が入力した際に、前記第２のインク循環経路内で前記インクを循環し、且つ前記記録ヘッド内を通過するインクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内を通過する前記インクを加温して記録適正温度に達した後に画像記録を実施することを特徴とする画像記録装置。
【請求項９】
インクを吐出して画像を記録する少なくとも１つの記録ヘッドと、
インクを貯留するインクタンクと、
前記インクタンクから前記記録ヘッドまでを接続するインク供給経路及び前記記録ヘッドから前記インクタンクまでを接続するインク帰還経路からなる第１インク循環経路と、
前記第１インク循環経路内で前記インクを循環させる第１インク循環手段と、
前記インク供給経路と前記インク帰還経路との間を短路でバイパス接続し、前記記録ヘッドを経路上に含み、前記第１インク循環経路内に残存するインクよりも少ないインク量のインクを循環させるための第２インク循環経路と、
前記第２のインク循環経路内で前記インクを加温して循環させるための対流を発生させる第２のインク循環手段と、
を具備し、
前記第２のインク循環経路内に残存するインク量で画像記録可能なジョブ量が入力した際に、前記第２のインク循環経路内で前記インクを加温して対流により循環させて、加温された前記インクが記録適正温度に達した後に画像記録を実施することを特徴とする画像記録装置。
【請求項１０】
前記第２のインク循環手段による前記インクの加温に加えて、
前記インクを不吐出状態で前記記録ヘッドを駆動させて、前記記録ヘッド内を通過する前記インクを加温することを特徴とする請求項９記載の画像記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−２６９３６０（Ｐ２００９−２６９３６０Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２４００３（Ｐ２００８−１２４００３）
【出願日】平成２０年５月９日（２００８．５．９）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月９日（２００８．５．９）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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