画像記録装置、画像記録装置の制御方法
【課題】不必要な電力を消費することなく、スループットの低下や記録品質の劣化を回避する画像記録装置及び画像記録装置制御方法を提供するものである。
【解決手段】記録媒体を搬送する搬送部が上記記録媒体を搬送する過程で複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて上記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置であって、上記インクの温度を検出するインク温度検出部と、検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較部を有するインク温度制御部とを備え、インク温度制御部は、上記インク温度比較部の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、記録動作中に、上記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする。
【解決手段】記録媒体を搬送する搬送部が上記記録媒体を搬送する過程で複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて上記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置であって、上記インクの温度を検出するインク温度検出部と、検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較部を有するインク温度制御部とを備え、インク温度制御部は、上記インク温度比較部の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、記録動作中に、上記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像記録技術に関し、特に画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像記録装置として、例えばインクジェット方式のフルライン型のプリンタ装置が知られている。このプリンタ装置では、記録媒体が搬送される搬送方向（副走査方向）に対して直交する方向（主走査方向）に、インクを吐出するための複数のノズルを形成した記録ヘッドが設けられている。
【０００３】
一方、このようなプリンタ装置に使用されるインクは、一般的に温度が低下すると粘度が増大する傾向にある。インク粘度はインクの吐出特性に影響を及ぼすため、良好な記録画像を得るためには、適正なインク温度範囲で画像記録を行う必要がある。さらに、記録ヘッド内のインク温度に偏りがある状態で記録を行うと記録画像に濃度むらが生じることになり、従って記録ヘッド内のインク温度は均一に保つ必要がある。
【０００４】
そこで、一般的にはヒータや冷却ファンなどを使用してインク温度の制御を行っている。また、ヒータや冷却ファン以外にも、非記録ノズルに対してインク吐出を生じない程度の駆動信号を印加する、所謂加温駆動を行うことによってノズル部や駆動回路の発熱によりインクを加温する技術も一般的に知られている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、ラインヘッドにおいて、不必要な電力を消費しないために、全ての非記録ノズルに対して加温駆動するのではなく、用紙幅を検出し、用紙幅内の非記録ノズルに対してのみ、加温駆動を行う技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−７２０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、インク経路が循環型である場合には、記録ヘッド内のインク温度は均一化される。このことから、単に記録中にインク温度が記録動作可能温度より低下してしまうことを防ぐことを目的として、特許文献１の技術を用いて、非記録ノズルに対して加温駆動する場合は、不必要な電力を消費するばかりか、不必要にインク温度を上昇させてしまう可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、不必要に電力を消費することなく、また不必要にインク温度を上昇させることなく、記録中にインク温度が記録動作可能温度より低下してしまうことによるスループットの低下や記録品質の劣化を回避することが可能な画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法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、本発明の態様のひとつである画像記録装置は、記録媒体を搬送する搬送部と、複数のノズルによって形成されたノズル列を前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に複数配設して成る少なくとも１つの記録ユニットとを有し、前記搬送部が前記記録媒体を搬送する過程で前記複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置において、前記インクの温度を検出するインク温度検出部と、前記検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較部を有するインク温度制御部とを備え、該インク温度制御部は、前記インク温度比較部の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、記録動作中に、前記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の別の態様のひとつである画像記録装置のインク温度制御方法は、記録媒体を搬送する搬送部と、複数のノズルによって形成されたノズル列を前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に複数配設して成る少なくとも１つの記録ユニットとを有し、前記搬送部が前記記録媒体を搬送する過程で前記複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置の制御方法において、前記インクの温度を検出するインク温度検出処理と、前記検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較処理を含むインク温度制御処理とを行い、該インク温度制御処理は、前記インク温度比較処理の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、記録動作中に、前記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、不必要な電力消費やインク温度上昇を抑えて、記録中にインク温度が記録動作可能温度より低下し、記録動作が一旦停止してしまうことによるスループットの低下や記録品質の低下を回避する画像記録装置及び画像記録装置の制御方法を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る画像記録装置の概念的なブロック構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像記録装置の配置例を模式的に示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像記録装置の記録ユニットおよびインク循環経路を模式的に示す図である。
【図４】インク温度とインク粘度を概念的に示す図である。
【図５】単位時間当たりのインク吐出数Ｎと第１の加温駆動ノズル範囲を示す図である。
【図６】単位時間当たりのインク温度変化ΔＴと第２の加温駆動ノズル範囲を示す図である。
【図７】(ａ)は、１つのノズル列からなる記録ユニットと加温駆動ノズル範囲を模式的に示す図であり、（ｂ）は、複数のノズル列からなる記録ユニットと加温駆動ノズル範囲を模式的に示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係るインク温度制御処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る画像記録装置の概念的なブロック構成図である。また、図２は、本実施形態に係る画像記録装置の配置例を模式的に示す図である。
【００１４】
なお、図２に示す矢印は、Ｘ方向が主走査方向（記録媒体の搬送方向に対して直交する方向）を示し、Ｙ方向が副走査方向（記録媒体の搬送方向）を示し、Ｚ方向がＸＹ平面に直交する方向を示す。
【００１５】
本実施形態に係る画像記録装置１は、給送部２と、媒体検出部３と、インク循環部４と、インク温度調節部５と、搬送部６と、画像記録部７と、制御部８と、を少なくとも備える。ここで、給送部２は記録媒体１０の搬送経路の最上流側に少なくとも１つ配設され、搬送部６は、給送部２より搬送経路の下流側に配設されている。また、媒体検出部３は画像記録部７の上流側に配設され、画像記録部７は搬送部６に対向配置されている。
【００１６】
給送部２は、少なくとも１つの給送トレイ１１と、給送機構１２とを備える。給送機構１２は、ピックアップローラ１２ａと、レジストレーションローラ対１２ｂとを備える。ここで、ピックアップローラ１２ａは、給送トレイ１１の上方に配設され、レジストレーションローラ対１２ｂは、このピックアップローラ１２ａの搬送経路の下流側に配設されている。
【００１７】
給送トレイ１１には、記録媒体１０が複数枚積載して収納されている。給送部２は制御部８の指示により、給送トレイ１１に積載収納された記録媒体１０を、ピックアップローラ１２ａを駆動させて１枚ずつ搬送経路の下流側へ給送させる。ピックアップローラ１２ａにより給送された記録媒体１０は、レジストレーションローラ対１２ｂにより斜行を矯正された後、搬送部６へ給送される。
【００１８】
搬送部６は、例えば従動ローラ１４ｂと、駆動ローラ１４ａとの間に搬送部材１５である無端ベルトを架設して構成されている。さらに、この無端ベルトの内側上方には、複数の孔を有する不図示のプラテンと、更にこのプラテンの下方に不図示の吸引ファンとを備える構成である。
【００１９】
ここで、従動ローラ１４ｂの回転軸には搬送情報生成部１６が接続されており、駆動ローラ１４ａの回転軸には搬送駆動部１７が接続されている。なお、搬送情報生成部１６は、例えばロータリエンコーダにより構成されている。また、搬送駆動部１７は制御部８の指示により駆動される、例えばモータである。
【００２０】
搬送部６は、制御部８の指示により、給送部２から給送された記録媒体１０を吸引ファンの駆動により搬送部材１５の無端ベルト上に吸着保持した状態で、搬送駆動部１７が無端ベルトを回動させることにより、記録媒体１０を搬送経路の下流側へ搬送する。なお、このとき、搬送情報生成部１６におけるロータリエンコーダは、記録媒体１０の搬送情報として、無端ベルトの移動量、即ち記録媒体１０の搬送量に対応するパルス信号を生成して制御部８へ通知する。
【００２１】
媒体検出部３は、搬送部６により搬送される記録媒体１０の先端及び後端位置を検出し、当該検出情報を制御部８へ通知する。
画像記録部７は、インク温度検出部２２、２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍと、ノズル列駆動部２３、２３−１−１乃至２３−ｎ−ｍと、ノズル列２４、２４−１−１乃至２４−ｎ−ｍと、を有する記録ユニット２１、２１−１乃至２１−ｎを備える。なお、上記符号ｎ、ｍは、共に２≦ｎ、２≦ｍの整数で、ｎが記録ユニット２１の個数に対応し、ｍがノズル列２４の個数に対応する。
【００２２】
また、画像記録装置１がカラー対応の画像記録部７を備える場合、記録ユニット２１−１乃至２１−ｎを、例えば記録媒体１０の搬送方向に沿って、記録ユニットＫ（ブラック）２１−１、記録ユニットＣ（シアン）２１−２、記録ユニットＭ（マゼンタ）２１−３、及び記録ユニットＹ（イエロ）２１−４の順に配設する。
【００２３】
図３は、記録ユニット２１−１を例に記録ユニットの構成を説明する図である。なお、インクタンク１９（１９−１）へは適宜インク補給部１３（１３−１）からインクの補給が行われる。インク経路２０（２０−１）は、インクタンク１９（１９−１）から、記録ユニット２１（２１−１）の共通インク室２５（２５−１−１〜２５−１−ｍ）を通って、インクタンク１９（１９−１）に戻る循環経路である。
【００２４】
インク循環部４（４−１）は、インク経路２０（２０−１）の経路中に配設され、制御部８の指令により駆動することで、インクを循環させる。なお、インク循環部４（４−１）は、例えばポンプで構成されている。
【００２５】
インク温度調節部５（５−１）は、記録ユニット２１の近傍のインク経路２０（２０−１）に接するように配置されている。インク温度調節部５（５−１）は、例えば前述のヒータや冷却ファンにより構成されている。インク温度検出部２２−１−１乃至２２−１−ｍは、対応する共通インク室２５−１−１乃至２５−１−ｍ内に配置され、インク温度を検出し、検出情報を制御部８へ通知する。
【００２６】
ノズル列駆動部２３−１−１乃至２３−１−ｍは、ノズル列２４−１−１乃至２４−１−ｍの個数に対応して記録ユニット２１−１に配設させている。また、ノズル列駆動部２３−１−１乃至２３−１−ｍは、制御部８の指令により、ノズル列２４−１−１乃至２４−１−ｍが有する複数のノズルを駆動させてインク吐出を行わせる。
【００２７】
また、ノズル列駆動部２３−１−１乃至２３−１−ｍは、制御部８の指令により、加温駆動ノズル範囲に設定されたノズルの内、非吐出ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する。なお、本例においては、ノズル列２４−１−１乃至２４−１−ｍは、例えば複数のインク室内に貯えられたインクを、インク室毎に設けられた圧電素子（ＰＺＴ）の変形による容積変化で吐出させる方式のものを用いて構成する。
【００２８】
尚、上記説明では、記録ユニット２１−１の例で説明したが、他の記録ユニット２１−２乃至２１−ｎにおいても、同様の構成である。
制御部８は、本実施形態に係る動作処理を含む画像記録装置１全体の統括制御を行う。制御部８は、制御機能及び演算機能を有する例えばMicro Processor Unit（ＭＰＵ）と制御プログラムを記憶するRead Only Memory（ＲＯＭ）やＭＰＵのワークメモリとなるRandom Access Memory（ＲＡＭ）等とからなる処理回路と、画像記録装置１の制御に関する設定値等を記憶しておく不挿発性メモリを少なくとも有する。
【００２９】
制御部８は、各種の設定値等を予め記憶しておく記憶部３１と、インク温度制御部３２とを少なくとも備える。なお、制御部８では、記憶部３１を例えば不揮発性メモリにより構成する。また、制御部８では、制御プログラムを例えばＲＯＭに予め記憶させておく構成とし、この制御プログラムをＭＰＵに読み出させて実行させることにより、インク温度制御部３２として機能させる。
【００３０】
なお、記憶部３１における不揮発性メモリには、媒体検出部３の検出位置から記録ユニット２１の複数のノズル形成位置までの離間距離に対応する情報が記憶されており、具体的には前述の搬送情報生成部１６におけるロータリエンコーダのパルス信号数の累積値に換算して予め記憶されている。例えば、記録ユニット２１−１を例に説明すると、この離間距離に対応する情報は、記録媒体１０の先端部が媒体検出部３の検出位置から記録ユニット２１−１の複数のノズル形成位置まで搬送された際に搬送情報生成部１６におけるロータリエンコーダが生成するパルス信号数の累積値になる。
【００３１】
制御部８は、例えば搬送中の記録媒体１０の先端部を検出したことで媒体検出部３が出力する検出情報をトリガとして、搬送情報生成部１６におけるロータリエンコーダが生成するパルス信号数の累積を開始し、この累積値が、当該制御部８の不揮発性メモリに予め記憶させていた値である、記録ユニット２１の複数のノズル形成位置に対応するパルス信号数の累積値と一致したとき、記録ユニット２１を制御して記録処理を行わせる。制御部８によるこの制御により、搬送部６が記録媒体１０を搬送する過程で、記録ユニット２１の複数のノズルからインクが吐出されて記録媒体１０上に記録処理が行われる。
【００３２】
また、記憶部３１には後述する単位時間当たりのインク吐出数Ｎに対する第１の加温駆動ノズル範囲のテーブル情報や、単位時間当たりのインク温度変化ΔＴに対する第２の加温駆動ノズル範囲のテーブル情報も記憶されている。
【００３３】
上位装置３３は、本実施形態の画像記録装置１の外部機器として、例えばLocal Area Network（ＬＡＮ）等を介して接続される。この上位装置３３は、本実施形態の画像記録装置１に記録処理を行わせるユーザのコンピュータに相当し、本実施形態の画像記録装置１に対し、記録処理に関する情報としてジョブ情報を送信する。
【００３４】
次に、画像記録装置１において行われる、規定電力Ｗを超えないように、規定温度Ｔｃ以下にインク温度を下げないためのインク温度制御部３２が行うインク温度制御処理について説明する。
【００３５】
図４は、インク温度とインク粘度の関係を模式的に示す図である。一般的にインク温度が下がると粘度が大きくなる。インク粘度はインクの吐出特性に影響を及ぼすため、良好な記録画像を得るためには、適正なインク温度範囲で画像記録を行う必要がある。本例において、記録可能温度範囲をＴminからＴmaxとする。記録を開始する際に、インク温度が記録可能温度範囲外の場合、インク温度制御部３２は、インク温度調節部５を作動させることで、記録開始温度範囲であるＴａ以上かつＴｂ以下に、インク温度を調節する必要がある。
【００３６】
また、インク温度制御部３２は、インク温度調節部５と併用して、ノズル列駆動部２３により、ノズル列２４に対して加温駆動することによって、インク温度を加温することも可能である。本例では、記録を開始した直後にインク温度が記録可能温度範囲外になってしまうことを防ぐ目的で、記録可能温度範囲の内側に記録開始温度範囲を設定している。これらの温度の大小関係は、Ｔmin ≦ Ｔａ ＜ Ｔｂ ≦ Ｔmaxであり、記録可能温度範囲と記録開始温度範囲が等しくてもよい。また、図示していないが、規定温度Ｔｃは、Ｔmin ＜ Ｔｃ ＜ Ｔmax の関係にある。
【００３７】
図５は、単位時間当たりのインク吐出数Ｎと第１の加温駆動ノズル範囲の関係を示した図である。第１の加温駆動ノズル範囲は、単位時間当たりのインク吐出数Ｎのとき、最大消費電力Ｗ以下になるように、定められた加温駆動ノズル範囲である。記憶部３１は、図５に示す情報を予め記憶している。
【００３８】
また、図６は単位時間当たりのインク温度変化ΔＴと第２の加温駆動ノズル範囲の関係を示した図であり、ΔＴ１とΔＴ５との変化率の関係はΔＴ１＞ΔＴ５である。第２の加温駆動ノズル範囲は、インク温度が規定温度Ｔｃ以下であり、かつ単位時間当たりのインク温度変化ΔＴのとき、インク温度Ｔｃ以下ならないように、定められた加温駆動ノズル範囲である。すなわち、ΔＴ≧ΔＴ１の場合は温度変化率が一番大きいので、加温駆動のノズル範囲は、一番加温効果のあるＬ６となる。
記憶部３１は、図６に示す情報を予め記憶している。なお、図５及び図６において、加温駆動ノズル範囲で説明したが、範囲ではなく加温駆動ノズル数としてもよい。
【００３９】
図７は、インク温度制御部３２により設定される加温駆動ノズル範囲とノズル列２４の関係を模式的に示す図である。図７(ａ)は記録ユニット２１が１つのノズル列で形成される場合を示しており、図７(ｂ)は記録ニット２１が６つのノズル列で形成されている場合を示している。例えば、図７(ａ)の場合、インク温度制御部３２によって、加温駆動ノズル範囲がＬ３と設定された場合、ノズル列２４−１のＬ３の範囲内の非吐出ノズルに対して、インク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する。また、図７(ｂ)の場合、インク温度制御部３２によって、加温駆動ノズル範囲がＬ３と設定された場合、Ｌ３の範囲内（ノズル列２４−１−１乃至２４−１−３内）の非吐出ノズルに対して、インク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する。
【００４０】
次に、本実施形態のインク温度の制御方法について図８に示すフローチャートを用いて説明する。
制御部８は、先ず上位装置３３から送信された印刷ジョブが有るか否か判断する（ステップ（以下、Ｓで示す）１）。ここで、上位装置３３から印刷ジョブが送信されていない場合、上位装置３３から印刷ジョブが送信されるのを待つ（Ｓ１がＮＯ）。一方、上位装置３３から印刷ジョブが送信されていれば（Ｓ１がＹＥＳ）、画像記録装置１には印刷ジョブが入力しており、以下の処理を行う。
【００４１】
すなわち、画像記録装置１はインク温度を制御するために以下の制御処理を行う。この制御処理は、前述の制御部８のＲＯＭに予め記憶させておいた制御プログラムをＭＰＵが読み出して実行することにより実現されるものであり、制御部８はこの制御プログラムをＭＰＵが実行することで、インク温度制御部３２として機能する。
【００４２】
先ず、制御部８はインク温度情報をインク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得し、このインク温度情報が前述の記憶部３１に記憶された記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）であるか否か判断する（Ｓ２）。この判断はインク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍで取得した全てのインク温度情報が記憶部３１に記憶された記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）であるか否かを判断するものであり、インク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得した全てのインク温度情報が記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）である場合（Ｓ２がＹＥＳ）、記録媒体１０の搬送を開始し（Ｓ３）、記録媒体１０への画像記録処理を開始する（Ｓ４）。
【００４３】
一方、インク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得したインク温度情報が記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）ではない場合（Ｓ２がＮＯ）、制御部８はインク温度調節部５に対してインクを加温若しくは冷却させる指示を行う（Ｓ５）。この指示により、インク温度調節部５はヒータ若しくは冷却ファンを使用してインク温度が記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）になるように調節する。
【００４４】
その後、インク温度が記録開始温度範囲（Ｔａ〜Ｔｂ）に調整されると、上記のように記録媒体１０の搬送を開始し（Ｓ３）、記録媒体１０への画像記録処理を開始する（Ｓ４）。
【００４５】
次に、上記記録処理を行っている間、全てのインク温度が記録可能温度範囲内（Ｔmin〜Ｔmax）であるか否か判断する（Ｓ６）。この判断は記憶部３１に予め記憶させておいた上記記録可能温度範囲（Ｔmin〜Ｔmax）の情報を参照して行う。すなわち、制御部８はインク温度情報をインク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得し、このインク温度情報が上記記録可能温度範囲内（Ｔmin〜Ｔmax）であるか否か判断し、インク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得した全てのインク温度情報が記録可能温度範囲内（Ｔmin〜Ｔmax）でないと判断すると（Ｓ６がＮＯ）、記録処理を停止し（Ｓ７）、記録媒体１０の搬送処理を停止する（Ｓ８）。そして、前述の処理（Ｓ５、Ｓ２〜Ｓ４、Ｓ６）を行い、判断（Ｓ６）がＹＥＳになるまで上記処理を繰り返す。
【００４６】
一方、インク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得した全てのインク温度情報が記録可能温度範囲内（Ｔmin〜Ｔmax）であると判断すると（Ｓ６がＹＥＳ）、次に全てのインク温度情報が規定温度Ｔｂ以下であるか否か判断する（Ｓ９）。このインク温度Ｔｂは前述のように、記録開始温度の上限値であり、全てのインク温度情報がＴｂ以下ではない場合（Ｓ９がＮＯ）、インク温度を冷却する（Ｓ１０）。一方、全てのインク温度情報がＴｂ以下である場合（Ｓ９がＹＥＳ）、記録処理を継続できるインク温度であり、判断（Ｓ１１）に移行する。
【００４７】
判断（Ｓ１１）は、インク温度が規定温度Ｔｃ以上であるか否かを判断する処理である。この規定温度Ｔｃは、記録開始温度の下限値であるＴａに近い温度であり、インク温度が規定温度Ｔｃ以上である場合、画像記録処理に最適なインク温度である。但し、この場合、前の処理においてインク温度が記録開始温度の上限値Ｔｂ以下であることが条件であることは勿論である。
【００４８】
したがって、インク温度が規定温度Ｔｃ以上である場合（Ｓ１１がＹＥＳ）、画像記録処理を継続する。一方、インク温度が規定温度Ｔｃ以下である場合（Ｓ１１がＮＯ）、上位装置３３から転送される画像データの単位時間当たりのインク吐出数Ｎを算出し（Ｓ１２）、この単位時間当たりのインク吐出数Ｎと、予め記憶部３１に記憶しておいた、図５に示す加温駆動ノズル範囲のテーブルから第１の加温駆動ノズル範囲を決定する（Ｓ１３）。
【００４９】
前述のように、図５に示すテーブルは最大消費電力がＷ以下になるように単位時間当たりのインク吐出数Ｎに対する加温駆動ノズル範囲が設定されており、このテーブルに従って単位時間当たりのインク吐出数Ｎに対する加温駆動ノズル範囲を設定することによって、最大消費電力Ｗを維持しつつインクの加温駆動を行う。
【００５０】
さらに、制御部８は単位時間当たりのインク温度変化量ΔＴと、予め記憶部３１に記憶させた、前述の図６に示すテーブルを参照して、第２の加温駆動ノズル範囲を決定する（Ｓ１４）。すなわち、単位時間当たりのインク温度変化量ΔＴと第２の加温駆動ノズル範囲の関係を示したテーブルをもとに、第２の加温駆動ノズル数範囲を決定し、第１と第２の加温駆動ノズル範囲を比較し、小さい方の加温駆動ノズル範囲内の非吐出ノズルに対して加温駆動を行う（Ｓ１５）。
【００５１】
以上のようにして、本例ではインク温度が規定温度Ｔｃ以下である場合、第１の加温駆動ノズル範囲、又は第２の加温駆動ノズル範囲の中で、非吐出ノズルに対して加温駆動を行い、インク温度制御を行う構成である。なお、上記例では第１の加温駆動ノズル範囲、及び第２の加温駆動ノズル範囲の小さい方のノズル範囲の非吐出ノズルに対して加温駆動を行ったが、処理（Ｓ１２、Ｓ１３）のみを行い、第１の加温駆動ノズル範囲のみを使用するように構成してもよく、又処理（Ｓ１４）のみを行い、第２の加温駆動ノズル範囲のみを使用するように構成してもよい。
【００５２】
その後、記録処理が終了したか否か判断し（Ｓ１６）、記録処理が全て終了したと判断した場合（Ｓ１６がＹＥＳ）、後続ジョブが有るか更に判断し（Ｓ１７）、後続ジョブも無ければ（Ｓ１７がＮＯ）、記録媒体１０の搬送を停止する（Ｓ１８）。一方、記録処理が全て終了していない場合（Ｓ１６がＮＯ）、処理（Ｓ６）に戻ってインク温度の制御処理を継続し、後続ジョブが有る場合には（Ｓ１７がＹＥＳ）、後続ジョブに対して同様のインク温度の制御処理を行う。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態に係る画像記録装置１によれば、不必要な電力を消費することなく、また不必要にインク温度を上昇させることなく、記録中にインク温度が記録動作可能温度より低下してしまうことによるスループットの低下や記録品質の劣化を回避することができる。
【００５４】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、本発明は、前述した実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明をなすことができる。例えば本発明は、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いし、更には各実施形態の異なる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【００５５】
１ 画像記録装置
２ 給送部
３ 記録媒体検出部
４ インク循環部
５ インク温度調節部
６ 搬送部
７ 画像記録部
８ 制御部
１０ 記録媒体
１１ 給送トレイ
１２ 給送機構
１２ａ ピックアップローラ
１２ｂ レジストレーションローラ対
１３，１３−１乃至１３−ｎ インク補給部
１４ａ 駆動ローラ
１４ｂ 従動ローラ
１５ 搬送部材
１６ 搬送情報生成部
１７ 搬送駆動部
１９，１９−１乃至１９−ｎ インクタンク
２１，２１−１乃至２１−ｎ 記録ユニット
２２，２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍ インク温度検出部
２３，２３−１−１乃至２３−ｎ−ｍ ノズル列駆動部
２４，２４−１−１乃至２４−ｎ−ｍ ノズル列
２５，２５−１−１乃至２５−ｎ−ｍ 共通インク室
３１ 記憶部
３２ インク温度制御部
３３ 上位装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像記録技術に関し、特に画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像記録装置として、例えばインクジェット方式のフルライン型のプリンタ装置が知られている。このプリンタ装置では、記録媒体が搬送される搬送方向（副走査方向）に対して直交する方向（主走査方向）に、インクを吐出するための複数のノズルを形成した記録ヘッドが設けられている。
【０００３】
一方、このようなプリンタ装置に使用されるインクは、一般的に温度が低下すると粘度が増大する傾向にある。インク粘度はインクの吐出特性に影響を及ぼすため、良好な記録画像を得るためには、適正なインク温度範囲で画像記録を行う必要がある。さらに、記録ヘッド内のインク温度に偏りがある状態で記録を行うと記録画像に濃度むらが生じることになり、従って記録ヘッド内のインク温度は均一に保つ必要がある。
【０００４】
そこで、一般的にはヒータや冷却ファンなどを使用してインク温度の制御を行っている。また、ヒータや冷却ファン以外にも、非記録ノズルに対してインク吐出を生じない程度の駆動信号を印加する、所謂加温駆動を行うことによってノズル部や駆動回路の発熱によりインクを加温する技術も一般的に知られている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、ラインヘッドにおいて、不必要な電力を消費しないために、全ての非記録ノズルに対して加温駆動するのではなく、用紙幅を検出し、用紙幅内の非記録ノズルに対してのみ、加温駆動を行う技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−７２０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、インク経路が循環型である場合には、記録ヘッド内のインク温度は均一化される。このことから、単に記録中にインク温度が記録動作可能温度より低下してしまうことを防ぐことを目的として、特許文献１の技術を用いて、非記録ノズルに対して加温駆動する場合は、不必要な電力を消費するばかりか、不必要にインク温度を上昇させてしまう可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、不必要に電力を消費することなく、また不必要にインク温度を上昇させることなく、記録中にインク温度が記録動作可能温度より低下してしまうことによるスループットの低下や記録品質の劣化を回避することが可能な画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法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、本発明の態様のひとつである画像記録装置は、記録媒体を搬送する搬送部と、複数のノズルによって形成されたノズル列を前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に複数配設して成る少なくとも１つの記録ユニットとを有し、前記搬送部が前記記録媒体を搬送する過程で前記複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置において、前記インクの温度を検出するインク温度検出部と、前記検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較部を有するインク温度制御部とを備え、該インク温度制御部は、前記インク温度比較部の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、記録動作中に、前記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の別の態様のひとつである画像記録装置のインク温度制御方法は、記録媒体を搬送する搬送部と、複数のノズルによって形成されたノズル列を前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に複数配設して成る少なくとも１つの記録ユニットとを有し、前記搬送部が前記記録媒体を搬送する過程で前記複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置の制御方法において、前記インクの温度を検出するインク温度検出処理と、前記検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較処理を含むインク温度制御処理とを行い、該インク温度制御処理は、前記インク温度比較処理の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、記録動作中に、前記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、不必要な電力消費やインク温度上昇を抑えて、記録中にインク温度が記録動作可能温度より低下し、記録動作が一旦停止してしまうことによるスループットの低下や記録品質の低下を回避する画像記録装置及び画像記録装置の制御方法を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る画像記録装置の概念的なブロック構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像記録装置の配置例を模式的に示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像記録装置の記録ユニットおよびインク循環経路を模式的に示す図である。
【図４】インク温度とインク粘度を概念的に示す図である。
【図５】単位時間当たりのインク吐出数Ｎと第１の加温駆動ノズル範囲を示す図である。
【図６】単位時間当たりのインク温度変化ΔＴと第２の加温駆動ノズル範囲を示す図である。
【図７】(ａ)は、１つのノズル列からなる記録ユニットと加温駆動ノズル範囲を模式的に示す図であり、（ｂ）は、複数のノズル列からなる記録ユニットと加温駆動ノズル範囲を模式的に示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係るインク温度制御処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る画像記録装置の概念的なブロック構成図である。また、図２は、本実施形態に係る画像記録装置の配置例を模式的に示す図である。
【００１４】
なお、図２に示す矢印は、Ｘ方向が主走査方向（記録媒体の搬送方向に対して直交する方向）を示し、Ｙ方向が副走査方向（記録媒体の搬送方向）を示し、Ｚ方向がＸＹ平面に直交する方向を示す。
【００１５】
本実施形態に係る画像記録装置１は、給送部２と、媒体検出部３と、インク循環部４と、インク温度調節部５と、搬送部６と、画像記録部７と、制御部８と、を少なくとも備える。ここで、給送部２は記録媒体１０の搬送経路の最上流側に少なくとも１つ配設され、搬送部６は、給送部２より搬送経路の下流側に配設されている。また、媒体検出部３は画像記録部７の上流側に配設され、画像記録部７は搬送部６に対向配置されている。
【００１６】
給送部２は、少なくとも１つの給送トレイ１１と、給送機構１２とを備える。給送機構１２は、ピックアップローラ１２ａと、レジストレーションローラ対１２ｂとを備える。ここで、ピックアップローラ１２ａは、給送トレイ１１の上方に配設され、レジストレーションローラ対１２ｂは、このピックアップローラ１２ａの搬送経路の下流側に配設されている。
【００１７】
給送トレイ１１には、記録媒体１０が複数枚積載して収納されている。給送部２は制御部８の指示により、給送トレイ１１に積載収納された記録媒体１０を、ピックアップローラ１２ａを駆動させて１枚ずつ搬送経路の下流側へ給送させる。ピックアップローラ１２ａにより給送された記録媒体１０は、レジストレーションローラ対１２ｂにより斜行を矯正された後、搬送部６へ給送される。
【００１８】
搬送部６は、例えば従動ローラ１４ｂと、駆動ローラ１４ａとの間に搬送部材１５である無端ベルトを架設して構成されている。さらに、この無端ベルトの内側上方には、複数の孔を有する不図示のプラテンと、更にこのプラテンの下方に不図示の吸引ファンとを備える構成である。
【００１９】
ここで、従動ローラ１４ｂの回転軸には搬送情報生成部１６が接続されており、駆動ローラ１４ａの回転軸には搬送駆動部１７が接続されている。なお、搬送情報生成部１６は、例えばロータリエンコーダにより構成されている。また、搬送駆動部１７は制御部８の指示により駆動される、例えばモータである。
【００２０】
搬送部６は、制御部８の指示により、給送部２から給送された記録媒体１０を吸引ファンの駆動により搬送部材１５の無端ベルト上に吸着保持した状態で、搬送駆動部１７が無端ベルトを回動させることにより、記録媒体１０を搬送経路の下流側へ搬送する。なお、このとき、搬送情報生成部１６におけるロータリエンコーダは、記録媒体１０の搬送情報として、無端ベルトの移動量、即ち記録媒体１０の搬送量に対応するパルス信号を生成して制御部８へ通知する。
【００２１】
媒体検出部３は、搬送部６により搬送される記録媒体１０の先端及び後端位置を検出し、当該検出情報を制御部８へ通知する。
画像記録部７は、インク温度検出部２２、２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍと、ノズル列駆動部２３、２３−１−１乃至２３−ｎ−ｍと、ノズル列２４、２４−１−１乃至２４−ｎ−ｍと、を有する記録ユニット２１、２１−１乃至２１−ｎを備える。なお、上記符号ｎ、ｍは、共に２≦ｎ、２≦ｍの整数で、ｎが記録ユニット２１の個数に対応し、ｍがノズル列２４の個数に対応する。
【００２２】
また、画像記録装置１がカラー対応の画像記録部７を備える場合、記録ユニット２１−１乃至２１−ｎを、例えば記録媒体１０の搬送方向に沿って、記録ユニットＫ（ブラック）２１−１、記録ユニットＣ（シアン）２１−２、記録ユニットＭ（マゼンタ）２１−３、及び記録ユニットＹ（イエロ）２１−４の順に配設する。
【００２３】
図３は、記録ユニット２１−１を例に記録ユニットの構成を説明する図である。なお、インクタンク１９（１９−１）へは適宜インク補給部１３（１３−１）からインクの補給が行われる。インク経路２０（２０−１）は、インクタンク１９（１９−１）から、記録ユニット２１（２１−１）の共通インク室２５（２５−１−１〜２５−１−ｍ）を通って、インクタンク１９（１９−１）に戻る循環経路である。
【００２４】
インク循環部４（４−１）は、インク経路２０（２０−１）の経路中に配設され、制御部８の指令により駆動することで、インクを循環させる。なお、インク循環部４（４−１）は、例えばポンプで構成されている。
【００２５】
インク温度調節部５（５−１）は、記録ユニット２１の近傍のインク経路２０（２０−１）に接するように配置されている。インク温度調節部５（５−１）は、例えば前述のヒータや冷却ファンにより構成されている。インク温度検出部２２−１−１乃至２２−１−ｍは、対応する共通インク室２５−１−１乃至２５−１−ｍ内に配置され、インク温度を検出し、検出情報を制御部８へ通知する。
【００２６】
ノズル列駆動部２３−１−１乃至２３−１−ｍは、ノズル列２４−１−１乃至２４−１−ｍの個数に対応して記録ユニット２１−１に配設させている。また、ノズル列駆動部２３−１−１乃至２３−１−ｍは、制御部８の指令により、ノズル列２４−１−１乃至２４−１−ｍが有する複数のノズルを駆動させてインク吐出を行わせる。
【００２７】
また、ノズル列駆動部２３−１−１乃至２３−１−ｍは、制御部８の指令により、加温駆動ノズル範囲に設定されたノズルの内、非吐出ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する。なお、本例においては、ノズル列２４−１−１乃至２４−１−ｍは、例えば複数のインク室内に貯えられたインクを、インク室毎に設けられた圧電素子（ＰＺＴ）の変形による容積変化で吐出させる方式のものを用いて構成する。
【００２８】
尚、上記説明では、記録ユニット２１−１の例で説明したが、他の記録ユニット２１−２乃至２１−ｎにおいても、同様の構成である。
制御部８は、本実施形態に係る動作処理を含む画像記録装置１全体の統括制御を行う。制御部８は、制御機能及び演算機能を有する例えばMicro Processor Unit（ＭＰＵ）と制御プログラムを記憶するRead Only Memory（ＲＯＭ）やＭＰＵのワークメモリとなるRandom Access Memory（ＲＡＭ）等とからなる処理回路と、画像記録装置１の制御に関する設定値等を記憶しておく不挿発性メモリを少なくとも有する。
【００２９】
制御部８は、各種の設定値等を予め記憶しておく記憶部３１と、インク温度制御部３２とを少なくとも備える。なお、制御部８では、記憶部３１を例えば不揮発性メモリにより構成する。また、制御部８では、制御プログラムを例えばＲＯＭに予め記憶させておく構成とし、この制御プログラムをＭＰＵに読み出させて実行させることにより、インク温度制御部３２として機能させる。
【００３０】
なお、記憶部３１における不揮発性メモリには、媒体検出部３の検出位置から記録ユニット２１の複数のノズル形成位置までの離間距離に対応する情報が記憶されており、具体的には前述の搬送情報生成部１６におけるロータリエンコーダのパルス信号数の累積値に換算して予め記憶されている。例えば、記録ユニット２１−１を例に説明すると、この離間距離に対応する情報は、記録媒体１０の先端部が媒体検出部３の検出位置から記録ユニット２１−１の複数のノズル形成位置まで搬送された際に搬送情報生成部１６におけるロータリエンコーダが生成するパルス信号数の累積値になる。
【００３１】
制御部８は、例えば搬送中の記録媒体１０の先端部を検出したことで媒体検出部３が出力する検出情報をトリガとして、搬送情報生成部１６におけるロータリエンコーダが生成するパルス信号数の累積を開始し、この累積値が、当該制御部８の不揮発性メモリに予め記憶させていた値である、記録ユニット２１の複数のノズル形成位置に対応するパルス信号数の累積値と一致したとき、記録ユニット２１を制御して記録処理を行わせる。制御部８によるこの制御により、搬送部６が記録媒体１０を搬送する過程で、記録ユニット２１の複数のノズルからインクが吐出されて記録媒体１０上に記録処理が行われる。
【００３２】
また、記憶部３１には後述する単位時間当たりのインク吐出数Ｎに対する第１の加温駆動ノズル範囲のテーブル情報や、単位時間当たりのインク温度変化ΔＴに対する第２の加温駆動ノズル範囲のテーブル情報も記憶されている。
【００３３】
上位装置３３は、本実施形態の画像記録装置１の外部機器として、例えばLocal Area Network（ＬＡＮ）等を介して接続される。この上位装置３３は、本実施形態の画像記録装置１に記録処理を行わせるユーザのコンピュータに相当し、本実施形態の画像記録装置１に対し、記録処理に関する情報としてジョブ情報を送信する。
【００３４】
次に、画像記録装置１において行われる、規定電力Ｗを超えないように、規定温度Ｔｃ以下にインク温度を下げないためのインク温度制御部３２が行うインク温度制御処理について説明する。
【００３５】
図４は、インク温度とインク粘度の関係を模式的に示す図である。一般的にインク温度が下がると粘度が大きくなる。インク粘度はインクの吐出特性に影響を及ぼすため、良好な記録画像を得るためには、適正なインク温度範囲で画像記録を行う必要がある。本例において、記録可能温度範囲をＴminからＴmaxとする。記録を開始する際に、インク温度が記録可能温度範囲外の場合、インク温度制御部３２は、インク温度調節部５を作動させることで、記録開始温度範囲であるＴａ以上かつＴｂ以下に、インク温度を調節する必要がある。
【００３６】
また、インク温度制御部３２は、インク温度調節部５と併用して、ノズル列駆動部２３により、ノズル列２４に対して加温駆動することによって、インク温度を加温することも可能である。本例では、記録を開始した直後にインク温度が記録可能温度範囲外になってしまうことを防ぐ目的で、記録可能温度範囲の内側に記録開始温度範囲を設定している。これらの温度の大小関係は、Ｔmin ≦ Ｔａ ＜ Ｔｂ ≦ Ｔmaxであり、記録可能温度範囲と記録開始温度範囲が等しくてもよい。また、図示していないが、規定温度Ｔｃは、Ｔmin ＜ Ｔｃ ＜ Ｔmax の関係にある。
【００３７】
図５は、単位時間当たりのインク吐出数Ｎと第１の加温駆動ノズル範囲の関係を示した図である。第１の加温駆動ノズル範囲は、単位時間当たりのインク吐出数Ｎのとき、最大消費電力Ｗ以下になるように、定められた加温駆動ノズル範囲である。記憶部３１は、図５に示す情報を予め記憶している。
【００３８】
また、図６は単位時間当たりのインク温度変化ΔＴと第２の加温駆動ノズル範囲の関係を示した図であり、ΔＴ１とΔＴ５との変化率の関係はΔＴ１＞ΔＴ５である。第２の加温駆動ノズル範囲は、インク温度が規定温度Ｔｃ以下であり、かつ単位時間当たりのインク温度変化ΔＴのとき、インク温度Ｔｃ以下ならないように、定められた加温駆動ノズル範囲である。すなわち、ΔＴ≧ΔＴ１の場合は温度変化率が一番大きいので、加温駆動のノズル範囲は、一番加温効果のあるＬ６となる。
記憶部３１は、図６に示す情報を予め記憶している。なお、図５及び図６において、加温駆動ノズル範囲で説明したが、範囲ではなく加温駆動ノズル数としてもよい。
【００３９】
図７は、インク温度制御部３２により設定される加温駆動ノズル範囲とノズル列２４の関係を模式的に示す図である。図７(ａ)は記録ユニット２１が１つのノズル列で形成される場合を示しており、図７(ｂ)は記録ニット２１が６つのノズル列で形成されている場合を示している。例えば、図７(ａ)の場合、インク温度制御部３２によって、加温駆動ノズル範囲がＬ３と設定された場合、ノズル列２４−１のＬ３の範囲内の非吐出ノズルに対して、インク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する。また、図７(ｂ)の場合、インク温度制御部３２によって、加温駆動ノズル範囲がＬ３と設定された場合、Ｌ３の範囲内（ノズル列２４−１−１乃至２４−１−３内）の非吐出ノズルに対して、インク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する。
【００４０】
次に、本実施形態のインク温度の制御方法について図８に示すフローチャートを用いて説明する。
制御部８は、先ず上位装置３３から送信された印刷ジョブが有るか否か判断する（ステップ（以下、Ｓで示す）１）。ここで、上位装置３３から印刷ジョブが送信されていない場合、上位装置３３から印刷ジョブが送信されるのを待つ（Ｓ１がＮＯ）。一方、上位装置３３から印刷ジョブが送信されていれば（Ｓ１がＹＥＳ）、画像記録装置１には印刷ジョブが入力しており、以下の処理を行う。
【００４１】
すなわち、画像記録装置１はインク温度を制御するために以下の制御処理を行う。この制御処理は、前述の制御部８のＲＯＭに予め記憶させておいた制御プログラムをＭＰＵが読み出して実行することにより実現されるものであり、制御部８はこの制御プログラムをＭＰＵが実行することで、インク温度制御部３２として機能する。
【００４２】
先ず、制御部８はインク温度情報をインク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得し、このインク温度情報が前述の記憶部３１に記憶された記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）であるか否か判断する（Ｓ２）。この判断はインク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍで取得した全てのインク温度情報が記憶部３１に記憶された記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）であるか否かを判断するものであり、インク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得した全てのインク温度情報が記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）である場合（Ｓ２がＹＥＳ）、記録媒体１０の搬送を開始し（Ｓ３）、記録媒体１０への画像記録処理を開始する（Ｓ４）。
【００４３】
一方、インク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得したインク温度情報が記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）ではない場合（Ｓ２がＮＯ）、制御部８はインク温度調節部５に対してインクを加温若しくは冷却させる指示を行う（Ｓ５）。この指示により、インク温度調節部５はヒータ若しくは冷却ファンを使用してインク温度が記録開始温度範囲内（Ｔａ〜Ｔｂ）になるように調節する。
【００４４】
その後、インク温度が記録開始温度範囲（Ｔａ〜Ｔｂ）に調整されると、上記のように記録媒体１０の搬送を開始し（Ｓ３）、記録媒体１０への画像記録処理を開始する（Ｓ４）。
【００４５】
次に、上記記録処理を行っている間、全てのインク温度が記録可能温度範囲内（Ｔmin〜Ｔmax）であるか否か判断する（Ｓ６）。この判断は記憶部３１に予め記憶させておいた上記記録可能温度範囲（Ｔmin〜Ｔmax）の情報を参照して行う。すなわち、制御部８はインク温度情報をインク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得し、このインク温度情報が上記記録可能温度範囲内（Ｔmin〜Ｔmax）であるか否か判断し、インク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得した全てのインク温度情報が記録可能温度範囲内（Ｔmin〜Ｔmax）でないと判断すると（Ｓ６がＮＯ）、記録処理を停止し（Ｓ７）、記録媒体１０の搬送処理を停止する（Ｓ８）。そして、前述の処理（Ｓ５、Ｓ２〜Ｓ４、Ｓ６）を行い、判断（Ｓ６）がＹＥＳになるまで上記処理を繰り返す。
【００４６】
一方、インク温度検出部２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍから取得した全てのインク温度情報が記録可能温度範囲内（Ｔmin〜Ｔmax）であると判断すると（Ｓ６がＹＥＳ）、次に全てのインク温度情報が規定温度Ｔｂ以下であるか否か判断する（Ｓ９）。このインク温度Ｔｂは前述のように、記録開始温度の上限値であり、全てのインク温度情報がＴｂ以下ではない場合（Ｓ９がＮＯ）、インク温度を冷却する（Ｓ１０）。一方、全てのインク温度情報がＴｂ以下である場合（Ｓ９がＹＥＳ）、記録処理を継続できるインク温度であり、判断（Ｓ１１）に移行する。
【００４７】
判断（Ｓ１１）は、インク温度が規定温度Ｔｃ以上であるか否かを判断する処理である。この規定温度Ｔｃは、記録開始温度の下限値であるＴａに近い温度であり、インク温度が規定温度Ｔｃ以上である場合、画像記録処理に最適なインク温度である。但し、この場合、前の処理においてインク温度が記録開始温度の上限値Ｔｂ以下であることが条件であることは勿論である。
【００４８】
したがって、インク温度が規定温度Ｔｃ以上である場合（Ｓ１１がＹＥＳ）、画像記録処理を継続する。一方、インク温度が規定温度Ｔｃ以下である場合（Ｓ１１がＮＯ）、上位装置３３から転送される画像データの単位時間当たりのインク吐出数Ｎを算出し（Ｓ１２）、この単位時間当たりのインク吐出数Ｎと、予め記憶部３１に記憶しておいた、図５に示す加温駆動ノズル範囲のテーブルから第１の加温駆動ノズル範囲を決定する（Ｓ１３）。
【００４９】
前述のように、図５に示すテーブルは最大消費電力がＷ以下になるように単位時間当たりのインク吐出数Ｎに対する加温駆動ノズル範囲が設定されており、このテーブルに従って単位時間当たりのインク吐出数Ｎに対する加温駆動ノズル範囲を設定することによって、最大消費電力Ｗを維持しつつインクの加温駆動を行う。
【００５０】
さらに、制御部８は単位時間当たりのインク温度変化量ΔＴと、予め記憶部３１に記憶させた、前述の図６に示すテーブルを参照して、第２の加温駆動ノズル範囲を決定する（Ｓ１４）。すなわち、単位時間当たりのインク温度変化量ΔＴと第２の加温駆動ノズル範囲の関係を示したテーブルをもとに、第２の加温駆動ノズル数範囲を決定し、第１と第２の加温駆動ノズル範囲を比較し、小さい方の加温駆動ノズル範囲内の非吐出ノズルに対して加温駆動を行う（Ｓ１５）。
【００５１】
以上のようにして、本例ではインク温度が規定温度Ｔｃ以下である場合、第１の加温駆動ノズル範囲、又は第２の加温駆動ノズル範囲の中で、非吐出ノズルに対して加温駆動を行い、インク温度制御を行う構成である。なお、上記例では第１の加温駆動ノズル範囲、及び第２の加温駆動ノズル範囲の小さい方のノズル範囲の非吐出ノズルに対して加温駆動を行ったが、処理（Ｓ１２、Ｓ１３）のみを行い、第１の加温駆動ノズル範囲のみを使用するように構成してもよく、又処理（Ｓ１４）のみを行い、第２の加温駆動ノズル範囲のみを使用するように構成してもよい。
【００５２】
その後、記録処理が終了したか否か判断し（Ｓ１６）、記録処理が全て終了したと判断した場合（Ｓ１６がＹＥＳ）、後続ジョブが有るか更に判断し（Ｓ１７）、後続ジョブも無ければ（Ｓ１７がＮＯ）、記録媒体１０の搬送を停止する（Ｓ１８）。一方、記録処理が全て終了していない場合（Ｓ１６がＮＯ）、処理（Ｓ６）に戻ってインク温度の制御処理を継続し、後続ジョブが有る場合には（Ｓ１７がＹＥＳ）、後続ジョブに対して同様のインク温度の制御処理を行う。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態に係る画像記録装置１によれば、不必要な電力を消費することなく、また不必要にインク温度を上昇させることなく、記録中にインク温度が記録動作可能温度より低下してしまうことによるスループットの低下や記録品質の劣化を回避することができる。
【００５４】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、本発明は、前述した実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明をなすことができる。例えば本発明は、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いし、更には各実施形態の異なる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【００５５】
１ 画像記録装置
２ 給送部
３ 記録媒体検出部
４ インク循環部
５ インク温度調節部
６ 搬送部
７ 画像記録部
８ 制御部
１０ 記録媒体
１１ 給送トレイ
１２ 給送機構
１２ａ ピックアップローラ
１２ｂ レジストレーションローラ対
１３，１３−１乃至１３−ｎ インク補給部
１４ａ 駆動ローラ
１４ｂ 従動ローラ
１５ 搬送部材
１６ 搬送情報生成部
１７ 搬送駆動部
１９，１９−１乃至１９−ｎ インクタンク
２１，２１−１乃至２１−ｎ 記録ユニット
２２，２２−１−１乃至２２−ｎ−ｍ インク温度検出部
２３，２３−１−１乃至２３−ｎ−ｍ ノズル列駆動部
２４，２４−１−１乃至２４−ｎ−ｍ ノズル列
２５，２５−１−１乃至２５−ｎ−ｍ 共通インク室
３１ 記憶部
３２ インク温度制御部
３３ 上位装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送する搬送部と、複数のノズルによって形成されたノズル列を前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に複数配設して成る少なくとも１つの記録ユニットとを有し、前記搬送部が前記記録媒体を搬送する過程で前記複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置において、
前記インクの温度を検出するインク温度検出部と、
前記検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較部を有するインク温度制御部とを備え、
該インク温度制御部は、前記インク温度比較部の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、
記録動作中に、前記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記インク温度制御部は、予め設定された規定電力を超えないように決定される第１の加温駆動ノズル範囲を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記インク温度制御部は、予め設定された規定電力を超えないように決定され、前記インク温度と単位時間当たりのインク温度変化量により決定される第２の加温駆動ノズル範囲を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記インク温度制御部は、予め設定された規定電力を超えないように決定される第１の加温駆動ノズル範囲と、前記インク温度と単位時間当たりのインク温度変化量により決定される第２の加温駆動ノズル範囲とを備え、前記インク温度制御部は前記第1の加温駆動ノズル範囲と前記第２の加温駆動ノズル範囲とを比較し、前記範囲の小さい方を加温駆動ノズル範囲に決定することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記インク温度制御部は、前記画像データから単位時間当たりのインク吐出数を求め、予め設定された消費電力に基づく単位時間当たりのインク吐出数と前記加温駆動ノズル範囲の関係を示したテーブルを参照することにより、前記第１の加温駆動ノズル範囲を決定することを特徴とする請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記インク温度制御部は、単位時間当たりのインク温度変化量と加温ノズル数範囲の関係を示したテーブルを参照することにより、前記第２の加温駆動ノズル範囲を決定することを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記記録ユニットに接続されるインク経路内にインク循環機能を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項８】
前記ノズルは、圧電素子の容積変化によってインク吐出を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項９】
前記インク温度制御部は、前記加温駆動ノズル範囲の代わりに、加温駆動するノズル数を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項１０】
記録媒体を搬送する搬送部と、複数のノズルによって形成されたノズル列を前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に複数配設して成る少なくとも１つの記録ユニットとを有し、前記搬送部が前記記録媒体を搬送する過程で前記複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置のインク温度制御方法において、
前記インクの温度を検出するインク温度検出処理と、
前記検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較処理を含むインク温度制御処理とを行い、
該インク温度制御処理は、前記インク温度比較処理の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、
記録動作中に、前記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする画像記録装置の制御方法。
【請求項１１】
前記インク温度制御処理は、予め設定された規定電力を超えないように決定される第１の加温駆動ノズル範囲と、前記インク温度と単位時間当たりのインク温度変化量により決定される第２の加温駆動ノズル範囲とを設定し、前記インク温度制御処理は前記第1の加温駆動ノズル範囲と前記第２の加温駆動ノズル範囲とを比較し、前記範囲の小さい方を加温駆動ノズル範囲に決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１２】
前記インク温度制御処理は、前記画像データから単位時間当たりのインク吐出数を求め、予め設定された消費電力に基づく単位時間当たりのインク吐出数と前記加温駆動ノズル範囲の関係を示したテーブルを参照することにより、前記加温駆動ノズル範囲を決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１３】
前記インク温度制御処理は、単位時間当たりのインク温度変化量と加温ノズル数範囲の関係を示したテーブルを参照することにより、前記第２の加温駆動ノズル範囲を決定することを特徴とする請求項１１に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１４】
前記インク温度制御処理は、前記加温駆動ノズル範囲の代わりに、加温駆動するノズル数を決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１】
記録媒体を搬送する搬送部と、複数のノズルによって形成されたノズル列を前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に複数配設して成る少なくとも１つの記録ユニットとを有し、前記搬送部が前記記録媒体を搬送する過程で前記複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置において、
前記インクの温度を検出するインク温度検出部と、
前記検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較部を有するインク温度制御部とを備え、
該インク温度制御部は、前記インク温度比較部の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、
記録動作中に、前記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記インク温度制御部は、予め設定された規定電力を超えないように決定される第１の加温駆動ノズル範囲を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記インク温度制御部は、予め設定された規定電力を超えないように決定され、前記インク温度と単位時間当たりのインク温度変化量により決定される第２の加温駆動ノズル範囲を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記インク温度制御部は、予め設定された規定電力を超えないように決定される第１の加温駆動ノズル範囲と、前記インク温度と単位時間当たりのインク温度変化量により決定される第２の加温駆動ノズル範囲とを備え、前記インク温度制御部は前記第1の加温駆動ノズル範囲と前記第２の加温駆動ノズル範囲とを比較し、前記範囲の小さい方を加温駆動ノズル範囲に決定することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記インク温度制御部は、前記画像データから単位時間当たりのインク吐出数を求め、予め設定された消費電力に基づく単位時間当たりのインク吐出数と前記加温駆動ノズル範囲の関係を示したテーブルを参照することにより、前記第１の加温駆動ノズル範囲を決定することを特徴とする請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記インク温度制御部は、単位時間当たりのインク温度変化量と加温ノズル数範囲の関係を示したテーブルを参照することにより、前記第２の加温駆動ノズル範囲を決定することを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記記録ユニットに接続されるインク経路内にインク循環機能を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項８】
前記ノズルは、圧電素子の容積変化によってインク吐出を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項９】
前記インク温度制御部は、前記加温駆動ノズル範囲の代わりに、加温駆動するノズル数を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項１０】
記録媒体を搬送する搬送部と、複数のノズルによって形成されたノズル列を前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に複数配設して成る少なくとも１つの記録ユニットとを有し、前記搬送部が前記記録媒体を搬送する過程で前記複数のノズルから画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置のインク温度制御方法において、
前記インクの温度を検出するインク温度検出処理と、
前記検出されたインク温度と、予め定められた規定温度とを比較判断するインク温度比較処理を含むインク温度制御処理とを行い、
該インク温度制御処理は、前記インク温度比較処理の比較結果に基づき、非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加する加温駆動ノズル範囲を決定し、
記録動作中に、前記加温駆動ノズル範囲内の非記録ノズルに対してインク吐出が生じない程度の駆動信号を印加することを特徴とする画像記録装置の制御方法。
【請求項１１】
前記インク温度制御処理は、予め設定された規定電力を超えないように決定される第１の加温駆動ノズル範囲と、前記インク温度と単位時間当たりのインク温度変化量により決定される第２の加温駆動ノズル範囲とを設定し、前記インク温度制御処理は前記第1の加温駆動ノズル範囲と前記第２の加温駆動ノズル範囲とを比較し、前記範囲の小さい方を加温駆動ノズル範囲に決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１２】
前記インク温度制御処理は、前記画像データから単位時間当たりのインク吐出数を求め、予め設定された消費電力に基づく単位時間当たりのインク吐出数と前記加温駆動ノズル範囲の関係を示したテーブルを参照することにより、前記加温駆動ノズル範囲を決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１３】
前記インク温度制御処理は、単位時間当たりのインク温度変化量と加温ノズル数範囲の関係を示したテーブルを参照することにより、前記第２の加温駆動ノズル範囲を決定することを特徴とする請求項１１に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１４】
前記インク温度制御処理は、前記加温駆動ノズル範囲の代わりに、加温駆動するノズル数を決定することを特徴とする請求項１０に記載の画像記録装置の制御方法。
【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２０１０−２７４４８９（Ｐ２０１０−２７４４８９Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２８１７３（Ｐ２００９−１２８１７３）
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【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２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【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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