JP2006168041A - インクジェット記録装置、及びインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 その目的とするところは、記録中のヘッド昇温現象を考慮し、スキャン間の温度に応じて、最適な予備吐出回数に切り換えることで端部濃度上昇や発一不吐出の発生を防止し、かつ、インク消費量を最小限に抑える事である。
【解決手段】 本発明のインクジェット記録装置は、前記記録ヘッドのヘッド温度を検知する検知手段を備え、前記記録ヘッドのヘッド温度に応じて、画像記録情報のともなわない位置における予備吐出動作の吐出回数を変更する。
【選択図】 図１

Description

本発明はインクジェット記録装置、及び前記インクジェット記録装置を用いたインクジェット記録方法に関し、詳しくは、印刷中の１スキャン毎に前記記録ヘッドのヘッド温度を検知し、記録中の予備吐出動作の吐出回数を切り換え、最適な予備吐出回数に設定する手段に関するものである。

近年、インターネットの普及にともないプリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置が、オフィスや一般家庭等でコンピュータやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションの出力機器として広く接続されている。

このような記録装置としては、電子写真方式、インクジェット方式、サーマル方式等が普及しているが、中でもインクジェット方式は、紙やOHP用シート、フィルムだけでなく、布、段ボール、陶器、金属等といった媒体にも記録することが可能である。更に平面の媒体だけでなく、凹凸がある媒体や曲面、エッジ部にも印刷可能であることから、一般的に使用されているプリンタとしてだけでなく、業務用プリンタとしても幅広く活用されている。更に記録ヘッドのコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録することができ、ランニングコストが安く、ノンインパクト方式であるため騒音が少なく、しかも多色のインクを使用してカラー画像を記録することが容易である等の利点を有している。

インクジェット記録方式の中でも、特に熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット記録方式では、記録ヘッドとして、エッチング、蒸着、スパッタリング等の半導体製造プロセスを経て基板上に製膜された電気熱変換体、電極、液路壁、天板等を形成することにより、高密度の液路配置（吐出口配置）を有するものを製造することができ、一層のコンパクト化を図ることができる。

この記録方式を採用した記録装置であるインクジェット方式では、電気熱変換素子や電気機械変換素子を利用してノズルから液滴を吐出することで画像を形成する方式があるが、前記記録ヘッドのヘッド温度が高い場合には、ノズル近傍のインクが吐出口から蒸発することにより、インク濃度が上昇する場合がある。インク濃度の上昇したインクを排出するための吐出を予備吐出という。しかし記録デューティが高い場合など前記記録ヘッドのヘッド温度が高温の状態が続くと、予備吐出だけでは対応できなくなり、結果として端部濃度上昇や発一不吐出が発生してしまう。端部濃度上昇とは、ノズル近傍のインクが吐出口から蒸発することにより、インク濃度が上昇し、前記記録ヘッドが非記録領域から記録領域に入り、記録再開した直後は通常より濃度の上昇したインクが吐出され、濃度が上昇したインクにより記録領域の端部の濃度上昇する事（この現象を端部濃度上昇と略す）。発一不吐出とは、濃度が上昇したインクによるノズルのつまりから起こる記録再開直後の不吐出が発生する事（この現象を発一不吐出と略す）。端部濃度上昇や発一不吐出が原因となり引き起こされる画像ノイズや画像ムラによる画像品質低下が懸念される。画像品質を向上させるためには、画像ノイズや画像ムラの発生を抑制し、画像劣化を防ぐ必要がある。

従来のインクジェット記録装置には、前記記録ヘッドのヘッド温度に応じて、ノズル内に微小振動を与えて昇温できる機構をもつものがある。これはインクを吐出させるための圧電手段をインク加熱のために使用しているため、ヘッドの構成が複雑化することを抑制しつつ、温度に起因したインク濃度の変化による画像への悪影響を回避できるものがある（例えば特許文献１参照）。

またインクの不吐出時には圧力発生室に微小な振動を与え、かつ、温度や湿度に応じてノズル内のインクの排出する時間間隔を適宜に設定しているので、インク排出動作を定期的に行うことによる記録速度の低下やインク消費量の増大を招くことなく、微小なインク滴の吐出できるものがある（例えば特許文献２参照）。
特開平１１-１３８７９８号公報 特開平２００１-２６１０７号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術を適用することで、前記記録ヘッドのヘッド温度に応じて、ノズル内に微小振動を与えて昇温させることで、インクを吐出させるための圧電手段をインク加熱のために使用しているため、ヘッドの構成が複雑化することを抑制しつつ、温度に起因したインク濃度の変化による画像への悪影響を回避できるが、ヘッド昇温動作を行うことによる記録速度の低下が懸念される。

それに対し本発明は、前記記録ヘッドのヘッド温度に応じて、必要最低限の予備吐出回数を可変することで、記録速度を維持しつつ温度に起因したインク濃度の変化による画像への悪影響を回避できる。

上記の特許文献２に記載された技術は、インクの不吐出時には圧力発生室に微小な振動を与え、かつ、温度や湿度に応じてノズル内のインクの排出する時間間隔を適宜に設定しているので、インク排出動作を定期的に行うことによる記録速度の低下やインク消費量の増大を招くことなく、微小なインク滴の吐出できる技術である。

しかし温度や湿度に応じてノズル内のインクの排出する時間間隔を適宜に設定しているので、記録中のヘッドの昇温現象については考慮しておらず、端部濃度上昇や発一不吐出を引き起こす恐れがある。それに対し本発明は、スキャン間の前記記録ヘッドのヘッド温度を検知し、予備吐出回数に切り換える事で、端部濃度上昇や発一不吐出の発生を防ぎ、かつ、インク消費量を最小限に抑える点が相違である。

本発明は上記の観点に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、記録中のヘッド昇温現象を考慮し、スキャン間の温度に応じて、最適な予備吐出回数に切り換えることで端部濃度上昇や発一不吐出の発生を防止し、かつ、インク消費量を最小限に抑える事である。

前記記録ヘッドのヘッド温度が高い場合には、ノズル近傍のインクが吐出口から蒸発することにより、インク濃度が上昇する場合がある。通常、記録中に予備吐出を行うことで、インク濃度が上昇しているインクを排出している。しかし記録デューティが高い場合など前記記録ヘッドのヘッド温度が高温の状態が続くと、予備吐出のみでは対応できなくなり、結果として端部濃度上昇や発一不吐出が発生する。

上記目的を達成するために、本発明では下記の構成のいずれかをとることにより達成されることを見出した。

本発明は、画像劣化の原因となる濃度上昇・発一不吐を防止するため、スキャン間の前記記録ヘッドのヘッド温度を検知し、最適な予備吐出回数に切り換える事を提案する。

記録デューティが高い場合など前記記録ヘッドのヘッド温度が高温の状態が続く時は、予備吐出回数を増加することで、通常の予備吐出のみでは対応できないほどインク濃度が上昇しているインクの排出を実行できる。結果として端部濃度上昇や発一不吐出の発生を抑制することができる。

前記記録ヘッドのヘッド温度が比較的低温の場合は予備吐出動作を行わない事で、無駄な予備吐出の軽減により、インク消費量を最小限に抑えることができる。

以上の特徴によりスキャン間の前記記録ヘッドのヘッド温度に応じた最適な予備吐出回数に切り換える事で、端部濃度上昇や発一不吐出の発生を抑制し、かつ、無駄な予備吐を軽減することでインク消費量を最小限に抑えることができる。

結果として濃度ムラや画像ノイズによる画像劣化を防止する事ができる。

なお、上記変更手段は、前記記録ヘッドのヘッド温度が所定範囲内の値である場合、予備吐出動作を行わない。前記記録ヘッドのヘッド温度が所定領域以上の場合、予備吐出回数を前記記録ヘッドのヘッド温度に応じた吐出回数にする形態が好ましい。

また、本発明の一態様によるインクジェット記録装置としては、インクを吐出するための複数の記録素子を有する記録ヘッドを記録媒体上で走査させて記録を行うインクジェット記録装置であって、ヘッド温度センサによって前記記録ヘッドのヘッド温度を示す値を取得する取得手段と、前記記録ヘッドのヘッド温度を示す値が所定範囲内であるか否かに応じて、予備吐出回数を設定する設定手段と、記録可能領域の両側に記録手段のインク吐出性能を維持回復するための回復処理部を搭載し、前期回復部に記録手段から吐出されるインクを受け取る予備吐出受け部と、前記予備吐出受け部ではキャリッジを移動させながら予備吐出を行う手段を備え、前記設定手段は、前記記録ヘッドのヘッド温度を示す値が前記所定範囲内の場合、予備吐出を行わない設定にし、前記記録ヘッドのヘッド温度を示す値が前記所定範囲以上の場合、予備吐出回数を通常の予備吐出回数のみでは対応できないほどインク濃度が上昇しているインクの排出が可能な設定にすることを特徴とするものである。

また、本発明の一態様によるインクジェット記録装置としては、インクを吐出するための複数の記録素子を有する記録ヘッドを記録媒体上で走査させてスキャン単位で記録を行うインクジェット記録装置であって、前記記録媒体上の１スキャン毎に、前記記録ヘッドのヘッド温度を算出する算出手段と、前記算出手段による算出結果に基づいて、前記スキャンに対する前記記録ヘッドの予備吐出回数を変更する変更手段とを備え、前記変更手段は、前記算出された前記記録ヘッドのヘッド温度が所定範囲内の値である場合と、算出された所定範囲を超えた値である場合とで、前記記録ヘッドの予備吐出回数を変更することを特徴とするものである。

また、本発明は上記のインクジェット記録装置に対応したインクジェット記録方法、該記録方法の記録条件の設定をコンピュータ装置によって実現するコンピュータプログラム、及び該コンピュータプログラムを格納した記憶媒体によっても達成される。

以上説明したように本発明によれば、スキャン間の前記記録ヘッドのヘッド温度に対応した予備吐出回数に切り換えることで端部濃度上昇や発一不吐出の発生に伴う画像ムラを防止することである。特に端部濃度上昇や発一不吐出が原因となり引き起こされる画像ムラが顕著に現れる前記記録ヘッドのヘッド温度の領域においては、予備吐出回数を増やす事で、通常の予備吐出のみでは対応できいほどインク濃度が上昇しているインクの排出を実行できる。その結果、画像ムラの発生を低減できる。

端部濃度上昇や発一不吐出が原因となり引き起こされる画像ムラが比較的少ない前記記録ヘッドのヘッド温度の時は、予備吐出動作を行わない。その結果、無駄なインク消費を抑えることができる。

以上の特徴により画像ノイズや濃度ムラによる画像品質低下を防止する。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。なお、本明細書において「前記記録ヘッドのヘッド温度の量を示す値」とは、１スキャン毎のそれぞれの記録ヘッド（Ｋ，ｌｃ，Ｃ，ｌｍ、Ｍ，Ｙの６種）の温度を示す値を含む意である。

なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。

（装置の概略構成）
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

図1は本発明の一実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。

図１において、２は紙搬送系ユニットを含む装置本体を示し、本装置は比較的大判の記録用紙（記録媒体）に記録を行うものである。

１はキャリッジを示し、６個の記録ヘッド５を搭載して移動し、これにより、記録ヘッド５の記録用紙に対する走査が可能となる。すなわち、キャリッジ１は、ガイド軸３３によりこれに沿って移動可能に案内支持されており、また、ベルト３４を介して伝達される駆動力によって往復移動できるものである。なお、使用インクとしては、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の他に、更に粒状間の低減を目的とした淡シアン（ｌｃ）、淡マゼンタ（ｌｍ）を加えた計6色が採用されている。

３０Ａ、３０Ｂは、キャップを備えて各記録ヘッド５の不図示のポンプを駆動源として吸引動作を行い、また、記録ヘッドの不使用時に記録ヘッドを保護する回復機構を示す。３１Ａ・３１Ｂは各記録ヘッド５の予備吐出動作によって吐出されるインクを受容する予備吐出インク受領箱３２は、各記録ヘッド５の吐出口面のワイピング動作を行うためのワイピング機構をそれぞれ示す。

以上の装置構成において、キャリッジ１は、ホスト装置から記録データを受け取ると、図示しない紙搬送ユニットによって送られる記録用紙に記録すべく、ガイド軸３３に沿った方向（主走査方向）に移動するように制御され、これにより、各記録ヘッド５の走査が行なわれ記録用紙に１スキャン分の画像などが記録される。そして、記録用紙はキャリッジ１と直交する方向（副走査方向）に１バンド分、紙搬送ユニットによって搬送される。

キャリッジ１の移動経路にそってそのキャリッジの移動位置を検出するためのエンコーダフィルム３５が配設されており、キャリッジ１に搭載されたエンコーダセンサがこれを検出する信号に基づいてキャリッジの位置を知ることができる。また、このエンコーダの位置検出に基づいてキャリッジ１のホームポジションへの移動が制御される。

それぞれの記録ヘッド５には、上記の副走査方向に１２００ｄｐｉ（ドット／インチ）の密度で、１２８０個の吐出口が配列されており、各吐出口に連通したインク液路内には、インクを局所的に加熱して膜沸騰を起こさせ、その圧力によってインクを吐出させるための電気熱変換体が設けられている。

図２は、この実施形態における制御系回路の構成を示すブロック図である。この実施形態において、３００は主制御部であり、この主制御部３００は演算、制御、判別、設定などの処理動作を実行するＣＰＵ３０１と、このＣＰＵ３０１によって実行すべき制御プログラム等を格納するＲＯＭ３０２と、記録データのバッファやＣＰＵ３０１による処理のワークエリア等として用いられるＲＡＭ３０３、及び入出力ポート３０４などを備えるものとなっている。

そして、前記入出力ポート３０４には、前述の搬送モータ（ＬＦモータ）３１２、キャリッジモータ（ＣＲモータ）３１３、及び記録ヘッド５などの各駆動回路３０５，３０６，３０７が接続されると共に、記録ヘッドの温度を検出するヘッド温度センサ（ヘッド温度検出手段）３１４、及びキャリッジ1のホームポジションを検出するホームポジションセンサ３１０などのセンサ類が接続されている。さらに、前記主制御部３００はインターフェース回路３１１を介して不図時のホストコンピュータに接続されている。

図３は、この実施形態におけるヘッド表面の構造図である。この実施形態において、搭載した６色のインクを吐出するため６つの記録ヘッドが搭載されている。５１記録ヘッド＿Ｋ、５２記録ヘッド＿ｌｃ、５３記録ヘッド＿Ｃ、５４記録ヘッド＿ｌｍ、５５記録ヘッド＿Ｍ、５６記録ヘッド＿Ｙである。それぞれの記録ヘッド上にヘッド温度を検知するためのダイオードセンサを備えている。４０１はＤｉ（ダイオード）センサＫ＿Ｄｉ０、４０２はＤｉセンサＫ＿Ｄｉ１、４０３はＤｉセンサｌｃ＿Ｄｉ０、４０４はＤｉセンサｌｃ＿Ｄｉ１、４０５はＤｉセンサＣ＿Ｄｉ０、４０６はＤｉセンサＣ＿Ｄｉ１、４０７はＤｉセンサｌｍ＿Ｄｉ０、４０８はＤｉセンサｌｍ＿Ｄｉ１、４０９はＤｉセンサＭ＿Ｄｉ０、４１０はＤｉセンサＭ＿Ｄｉ１、４１１はＤｉセンサＹ＿Ｄｉ０、４１２はＤｉセンサＹ＿Ｄｉ１である。

それぞれの（6色）記録ヘッドに備えた2つのＤｉセンサ（計12個）によりヘッドの温度を検知する。それぞれの記録ヘッドのＤｉセンサ値は主制御部３００によってシリアルに切り換えて取得する。但し、それぞれの記録ヘッドに設けた２つのＤｉセンサは同時に取得可能とする。（Ｋ＿Ｄｉ０、Ｋ＿Ｄｉ１→ｌｃ＿Ｄｉ０、ｌｃ＿Ｄｉ１→Ｃ＿Ｄｉ０、Ｃ＿Ｄｉ１→ｌｍ＿Ｄｉ０、ｌｍ＿Ｄｉ１→Ｍ＿Ｄｉ０、Ｍ＿Ｄｉ１→Ｙ＿Ｄｉ０、Ｙ＿Ｄｉ１）
各記録ヘッド間の切り換えタイミングは９ｍｓとする。したがって、各色の２つのＤｉセンサ（Ｄｉ０，Ｄｉ１）値の取得周期は５４ｍｓとなる。取得値の処理方法はそれぞれの記録ヘッドの２つのＤｉセンサ値を平均化した温度で処理する。２つのＤｉセンサの平均値の６回の平均値を温度とする。

図４は、ヘッド温度取得の流れをフローチャート形式で示したものであり、まずＤｉ０、Ｄｉ１を取得する（ステップＳ４０１）、Ｄｉ０、Ｄｉ１の平均値Ａｖｅ＿Ｄｉを算出（ステップＳ４０２）、過去４回の移動平均値Ｍ＿Ａｖｅ＿Ｄｉを算出（ステップＳ４０３）、ヘッド温度の算出、ヘッド温度の算出（ステップＳ４０４）。この行程でそれぞれの記録ヘッド（６色）のヘッド温度が取得される。

（記録制御）
本実施形態のインクジェット記録装置では、記録ヘッドのヘッド温度がある範囲以上にあるときに、端部濃度上昇や発一不吐出が生じやすく、それに起因する画像ムラが発生する可能性が高いということに着目して、ヘッド温度センサから記録ヘッドのヘッド温度を算出し、その値に応じて端部濃度上昇や発一不吐出の発生を低減させ、これに起因して生じる画像ムラを低減して記録画像の品質を向上させるべく、主制御部３３０が以下のような記録制御を行う。

ヘッド温度センサ（ヘッド温度検出手段）３１４でスキャン間のヘッド温度を検知、その情報を入出力ポート３０４に送り、主制御部３００ではヘッド温度センサからの情報より、最適な予備吐出回数を算出し、その情報を入出力ポート３０４に送る。各駆動回路に信号がいくときに記録ヘッド５の駆動回路３０７が制御して、記録デューティが高い場合など前記記録ヘッドのヘッド温度が高温の状態が続く時は、予備吐出回数を増加する。前記記録ヘッドのヘッド温度が低温の場合は予備吐出を行わない。

以下に実施例をあげて、本発明を更に詳細に説明するが、本発明の様態はこれに限定されるものではない。

実施例における前記記録ヘッドのヘッド温度に応じた予備吐出回数の切り換え条件に関して以下に簡単に記す。

前記記録ヘッドのヘッド温度をＴと定義する。

画像ムラ
○：画像ムラのない良好な画質
○から△：ごく僅かに画像ムラが観察される
△：僅かな画像ムラが観察される
×：画像全体に画像ムラが観察される
画像ムラに関しては、○レベルや○から△レベル以上の画像であるならば、市場で一般的に出力される画像において、ムラがあるかどうか観察することが困難なレベルであり、十分に満足できる画像が出力できる。

（比較例）

比較例１では、他の画像劣化要因をできるだけ排除するためキャリッジスピードは１２．５ｉｎｃｈ／ｓｅｃと低速にした。１パス片方向印刷、予備吐出を行わず、記録する際の前記記録ヘッドのヘッド温度を２３℃≦Ｔ≦５５℃まで変化させた時の端部濃度上昇や発一不吐出による画像ムラの度合いを評価した。

表１は、比較例１における画像ムラの評価結果である。前記記録ヘッドのヘッド温度が２３℃≦Ｔ＜４７℃の場合は、画像ムラのない良好な画質である○レベルであり、前記記録ヘッドのヘッド温度が４７℃≦Ｔ＜５０℃の場合は、僅かな画像ムラが観察される△レベルであり、前記記録ヘッドのヘッド温度が５０℃≦Ｔ≦５５℃の場合は、画像全体に画像ムラが観察される×レベルであり画像品質は非常に悪く市場に受け入れられる状況ではない。

実施例１では、１ノズル８．５ｐｌのインクを吐出できるヘッドを用い、キャリッジスピードは１２．５ｉｎｃｈ／ｓｅｃとした。1スキャンごとにそれぞれの記録ヘッドのヘッド温度を検知し、最適な予備吐出回数を算出、前記記録ヘッドのヘッド温度に対応した予備吐出回数で両側の予備吐受け部に予備吐出を行い、1スキャンごとに記録する。

前記記録ヘッドのヘッド温度が２３℃≦Ｔ＜４７℃の場合は、予備吐出回数は１ノズルにつき０発。

また、前記記録ヘッドのヘッド温度が４７℃≦Ｔ＜５０℃の場合は、予備吐出回数は１ノズルにつき１０発。

前記記録ヘッドのヘッド温度が５０℃≦Ｔ≦５５℃の場合は、予備吐出回数は１ノズルにつき２０発。

この設定条件において、記録する際の前記記録ヘッドのヘッド温度を２３℃≦Ｔ≦５５℃まで変化させた時の端部濃度上昇や発一不吐出による画像ムラ度合いを評価した。

表２は、実施例１における画像ムラの評価結果である。前記記録ヘッドのヘッド温度が２３℃≦Ｔ＜５３℃の場合は、画像ムラのほとんどない良好な画質である○レベルであり、前記記録ヘッドのヘッド温度が５３℃≦Ｔ≦５５℃の場合は、ごく僅かに画像ムラが観察される○から△レベルであり、予備吐出回数を切り換えることで画像品質が格段に向上する。また必要最低限の予備吐出回数に設定することで、インク消費量を最小限に抑えることができる。

図５は実施例１の流れをフローチャート形式で表したものであり、まず前記記録ヘッドのヘッド温度（Ｔと定義した）を検知し（ステップＳ５０２）、最適な予備吐出回数を算出（ステップＳ５０３・Ｓ５０４）。（ＴＫはブラックのヘッド温度、ＴＣはシアンのヘッド温度、ＴＭはマゼンダのヘッド温度、ＴＹはイエローのヘッド温度、ＴＬＣは淡シアンのヘッド温度、ＴＬＭは淡マゼンダのヘッド温度）
そしてＴが２３℃≦Ｔ＜４７℃の条件を満たす時、予備吐出回数は１ノズルにつき０発（ステップＳ５０５）。Ｔが４７℃≦Ｔ＜５０℃の条件を満たす時、予備吐出回数は１ノズルにつき１０発（ステップＳ５０６）。Ｔが５０℃≦Ｔ≦５５℃の条件を満たす時、予備吐出回数は１ノズルにつき２０発（ステップＳ５０７）。

実施例２では、１ノズル４．５ｐｌのインクを吐出できるヘッドを用い、キャリッジスピードは１２．５ｉｎｃｈ／ｓｅｃとした。１スキャンごとにそれぞれの記録ヘッドのヘッド温度を検知し、最適な予備吐出回数を算出、前記記録ヘッドのヘッド温度に対応した予備吐出回数で両側の予備吐受け部に予備吐出を行い、1スキャンごとに記録する。

前記記録ヘッドのヘッド温度が２３℃≦Ｔ＜４５℃の場合は、予備吐出回数は１ノズルにつき０発。

また、前記記録ヘッドのヘッド温度が４５℃≦Ｔ＜４７℃の場合は、予備吐出回数は１ノズルにつき１５発。

前記記録ヘッドのヘッド温度が４７℃≦Ｔ≦５５℃の場合は、予備吐出回数は１ノズルにつき３０発。

この設定条件において、記録する際の前記記録ヘッドのヘッド温度を２３℃≦Ｔ≦５５℃まで変化させた時の端部濃度上昇や発一不吐出による画像ムラ度合いを評価した。表３は、実施例２における画像ムラの評価結果である。前記記録ヘッドのヘッド温度が２３℃≦Ｔ＜５０℃の場合は、画像ムラのほとんどない良好な画質である○レベルであり、前記記録ヘッドのヘッド温度が５３℃≦Ｔ≦５５℃の場合は、ごく僅かに画像ムラが観察される○から△レベルであり、予備吐出回数を切り換えることで画像品質が格段に向上する。また必要最低限の予備吐出回数に設定することで、インク消費量を最小限に抑えることができる。

図６は実施例１の流れをフローチャート形式で表したものであり、まず前記記録ヘッドのヘッド温度（Ｔと定義した）を検知し（ステップＳ６０２）、最適な予備吐出回数を算出（ステップＳ６０３・Ｓ６０４）。（ＴＫはブラックのヘッド温度、ＴＣはシアンのヘッド温度、ＴＭはマゼンダのヘッド温度、ＴＹはイエローのヘッド温度、ＴＬＣは淡シアンのヘッド温度、ＴＬＭは淡マゼンダのヘッド温度）
そしてＴが２３℃≦Ｔ＜４５℃の条件を満たす時、予備吐出回数は１ノズルにつき０発（ステップＳ６０５）。Ｔが４５℃≦Ｔ＜４７℃の条件を満たす時、予備吐出回数は１ノズルにつき１５発（ステップＳ６０６）。Ｔが４７℃≦Ｔ≦５５℃の条件を満たす時、予備吐出回数は１ノズルにつき３０発（ステップＳ６０７）。

この検討結果は、染料インクにおけるものであるが、他種のインク（顔料インク等）を用いた場合でも予備吐出回数を変化させることで同様の効果が確認された。

本実施例では前記記録ヘッドのヘッド温度が２３℃≦Ｔ＜４５℃の場合は、予備吐出回数は１ノズルにつき０発。また、前記記録ヘッドのヘッド温度が４５℃≦Ｔ＜４７℃の場合は、予備吐出回数は１ノズルにつき１５発。前記記録ヘッドのヘッド温度が４７℃≦Ｔ≦５５℃の場合は、予備吐出回数は１ノズルにつき３０発としたが、この条件に限らず端部濃度上昇や発一不吐出が原因となり引き起こされる画像ムラが顕著に現れる前記記録ヘッドのヘッド温度の時は、予備吐出回数を増やす事で、同様の効果が確認された。

なお、以上の実施例１から２及び比較例１の説明から明らかなように、複数のインク吐出口を備える記録ヘッドを有するインクジェット記録装置であれば、同一又は異なる色彩のインクを用いて記録するカラー記録装置、あるいは同一色彩で異なる濃度で記録する階調記録装置、さらには、これらを組み合わせた記録装置の場合にも、同様に本発明を適用することができ、同様の効果を達成し得るものである。

さらに、本発明は、記録手段とインクタンクを一体化した交換可能なインクジェットカートリッジを用いる構成、記録手段とインクタンクを別体にし、その間をインク供給用のチューブ等で接続する構成など、記録手段とインクタンクの配置構成がどのような場合にも同様に適用することができ、同様の効果が得られるものである。

また、本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出する方式の記録手段を使用するインクジェット記録装置において優れた効果をもたらすものである。

（他の実施形態）
なお、上述した実施例では、前記記録ヘッドのヘッド温度センサによって検知されるヘッド温度に応じて、予備吐出回数を変更する場合について説明した。詳しくは、前記記録ヘッドのヘッド温度が所定範囲内である場合は、予備吐出を行わない。また前記記録ヘッドのヘッド温度が所定範囲以上である場合は、最適な予備吐出回数に増加する事を実行していた。しかし、本発明において予備吐出回数の変更は、前記記録ヘッドのヘッド温度に基づいて行われる形態に限定されるものではない。

端部濃度上昇や発一不吐出の多少は、前記記録ヘッドのヘッド温度を算出せずとも、単に、記録ドット数をカウントするだけでも足りる。つまり、本発明において予備吐出回数の変更は、記録ドット数に基づいて行われる形態であってもよい。記録媒体の所定領域（例えば、１バンドに対応する領域、記録媒体全体に対応する領域等）における記録ドット数（＝記録を示すデータの数）をカウントとし、このカウント結果に応じて上記所定領域記録時に対する予備吐出回数を変更するのである。この場合、記録ドット数を示す値が所定範囲内である場合は、予備吐出を行わない。また前記記録ヘッドのヘッド温度が所定範囲以上である場合は、最適な予備吐出回数に増加する事を実行すればよい。

なお、以上の実施例及び比較例の説明から明らかなように、複数のインク吐出口（ノズル）を備える記録ヘッドを有するインクジェット記録装置であれば、同一又は異なる色彩のインクを用いて記録するカラー記録装置、あるいは同一色彩で異なる濃度で記録する階調記録装置、さらには、これらを組み合わせた記録装置の場合にも、同様に本発明を適用することができ、同様の効果が得られる。

更に、本発明は、記録ヘッドとインクタンクを一体化した交換可能なインクジェットカートリッジを用いる構成、記録ヘッドとインクタンクを別体にし、その間をインク供給用のチューブ等で接続する構成など、記録ヘッドとインクタンクの配置構成がどのような場合にも同様に適用することができ、同様の効果が得られる。

さらに加えて、本発明に係る記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を取るものであっても良い。

また、本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも、特に、熱エネルギーを利用してインクを吐出する方式のインクジェット記録装置に採用したときに優れた効果をもたらすものである。

なお、本発明は、前述した実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラム（図５、図６に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システム或いは装置に直接或いは遠隔から供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。その場合、プログラムの機能を有していれば、形態は、プログラムである必要はない。

従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明のクレームでは、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。

その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。

プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。

その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、該ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明の範囲に含まれるものである。

また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。

また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。

本発明の実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。 本発明の実施形態に係わる制御系回路の構成を示すブロック図である。 第一の実施の形態における記録動作の流れを示す流れ図である。 第二の実施の形態における記録動作の流れを示す流れ図である。 実施例１の流れをフローチャート形式で表した図である。 実施例１の流れをフローチャート形式で表した図である。

符号の説明

１ キャリッジ
２ 装置本体（搬送系ユニットを含む）
５ 記録ヘッド
７ 排出ファン
１２ 回収ファン
１５ 記録ヘッドフェース面
３０Ａ、３０Ｂ 回復機構
３１Ａ、３１Ｂ 予備吐出インク受領箱
３２ ワイピング機構
３３ ガイド軸
３４ ベルト
３５ エンコーダフィルム
３００ 主制御部
３０１ ＣＰＵ
３０２ ＲＯＭ
３０３ ＲＡＭ
３０４ 入出力ポート
３０５ ＬＦモータの駆動回路
３０６ ＣＲモータの駆動回路
３０７ 記録ヘッドの駆動回路
３０８ 排出ファンの駆動回路
３０９ 回収ファンの駆動回路
３１０ ホームポジションセンサ
３１１ インターフェース回路
３１２ ＬＦモータ
３１３ ＣＲモータ
３１４ ヘッド温度センサ
４０１〜４１２ ダイオードセンサ
５１〜５６ 記録ヘッド（Ｋ、ｌｃ、Ｃ、ｌｍ、Ｍ、Ｙ）

Claims (9)

1. 記録ヘッドの吐出口から複数のインク滴を吐出して、キャリッジの往復運動時に記録を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドのヘッド温度を検知する検知手段を備え、前記記録ヘッドのヘッド温度に応じて、画像記録情報のともなわない位置における予備吐出動作の吐出回数が切り換わることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 記録ヘッドの吐出口から複数のインク滴を吐出して、キャリッジの往復運動時に記録を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドのヘッド温度を検知する検知手段がスキャン間における前記記録ヘッドのヘッド温度を検知する事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。
3. 記録ヘッドの吐出口から複数のインク滴を吐出して、キャリッジの往復運動時に記録を行うインクジェット記録装置において、記録中に記録ヘッドを移動させながらインクを吐出する予備吐出動作の吐出回数が切り換わることを特徴とする請求項１ないし２いずれかに記載のインクジェット記録装置。
4. 記録ヘッドの吐出口から複数のインク滴を吐出して、キャリッジの往復運動時に記録を行うインクジェット記録装置において、スキャン間の前記記録ヘッドのヘッド温度の上昇に応じ、予備吐出動作の吐出回数を増加させる事を特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載のインクジェット記録装置。
5. 記録可能領域の記録手段のインク吐出性能を維持回復するための回復処理部を搭載し、前記回復部に記録手段から吐出されるインクを受け取る予備吐出受け部を配設することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
6. 予備吐出受け部が記録可能領域の両側に配置されている事を特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記記録手段が、インクを吐出するために利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換体を備えているインクジェット記録手段であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
8. 前記記録手段は前記電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより、インクに生ずる膜沸騰を利用して吐出口よりインクを吐出させることを特徴とする請求項７記載のインクジェット記録装置
9. 記録ヘッドの吐出口から複数のインク滴を吐出して、キャリッジの往復運動時に記録を行うインクジェット記録装置を用いて画像を形成するインクジェット記録方法において、請求項１ないし８のいずれかに記載のインクジェット記録装置を用いて画像を形成することを特徴とするインクジェット記録方法。

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