JP2009184301A - 画像記録装置、その装置によるインク温度調整方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】劣化を生じさせることなくインクの温度調整を可能とする画像記録装置、その装置によるインク温度調整方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】画像記録部６は、複数のノズルより形成される少なくとも１つのノズル列８を有する。第２のインク温度検出部９は、このノズルに連通するインク室内に貯えられるインクの温度を検出する。インク経路１４は、インクを貯留する第１の貯留部１１及び第２の貯留部１２と画像記録部６との間でインクを循環させる。温度調整部１６は、インク経路１４中に配設されインクの温度を加温して調整する。循環器１５は、インク経路１４中に配設されインクをインク経路１４中で循環させる。制御部１７は、インク循環制御部１９に基づいて、温度調整部１６に対するインクの調整温度の制御と循環器１５に対するインクの循環流量の制御とを、第２のインク温度検出部９が検出するインクの温度に基づいて行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像記録技術に関し、特にインク循環系を有する画像記録装置におけるインク温度調整によるインク劣化の防止技術に関する。

インクジェット方式の画像記録装置は、コンピュータやワークステーション、ファクシミリ、複写機などの出力装置の記録方式として、多く用いられている。その記録方式は、記録ヘッドに形成された複数のインク吐出口であるノズルから、記録データに基づいてインクを吐出し、そのインクの液滴を記録媒体に付着させて記録処理を行う。

このインクジェット方式の画像記録装置に使用されるインクは、そのインクの温度より粘度が変化する。一般に、このインク粘度は、インク温度が高いほど低くなり、インク温度が低いほど高くなる傾向がある。

このようなインク粘度の変化は、記録処理時においてノズルから吐出されるインクの吐出量を変化させるため、記録媒体に記録されるインク滴のドット径を変化させてしまう。このドット径変化は、インクの粘度変化が小さい場合には殆ど問題にならないが、インクの粘度変化が大きい場合には、ドット径の変化により生じる濃度ムラや色差が、記録媒体に記録された画像上で目立つようになる。

また、インクジェット方式の画像記録装置は、所定の温度範囲（仕様として定められている使用範囲）から外れた状態のインクを記録ヘッドのノズルから吐出させると、その吐出が安定しない。ここで、インクを所定の温度範囲よりも高くしてしまうと、インクに物性変化を生じさせてしまうこともあり、好ましくない。一方、所定の温度範囲に満たないインクをノズルから吐出させた場合には、主なインク滴の他に、サテライト（意図しない小さなインク滴）やインクミスト（インクが噴霧状に吐出される状態）などを発生させてしまうことがある。このようなサテライトやインクミストは、画像記録装置内部や記録媒体を汚してしまう虞がある。

このように、インクジェット方式の画像記録装置では、インク温度を所定の温度範囲に保つ必要があるため、一般に記録ヘッドに供給するインクを所定の温度まで上昇させた上で、記録処理を行っている。

インク温度を所定の温度に設定する技術に関しては、例えば特許文献１に開示されている技術が知られている。
この特許文献１に開示されているインクジェットプリンタは、インクタンクに蓄えられているインクを、送りポンプで、インク供給チューブ及び加熱手段を介して印字ヘッド（記録へッド）へ供給する。そして、印字ヘッドを通過したインクを、戻しポンプで、インク戻しチューブを介して再びインクタンクへ戻すことでインクを循環させている。

この特許文献１のインクジェットプリンタには、インク経路を切り替えるための切り替え弁が印字ヘッド上流側に設けられており、この切り替え弁を切り替え制御すると、第１のインク経路と第２のインク経路とのどちらかへの切り替えが行われる。ここで、第１のインク経路は、インクタンクから、送りポンプ及び加熱手段を介して、再びインクタンクへとインクを循環させるインク経路である。また、第２のインク経路は、インクタンクから、送りポンプ、加熱手段、印字ヘッド、及び戻しポンプを介して、再びインクタンクへとインクを循環させるインク経路である。

この特許文献１のインクジェットプリンタでは、印字動作（記録処理）の中断時には、インク経路を第２のインク経路から第１のインク経路に切り替えることで、印字ヘッドにインクを供給しない場合でも、加熱手段でインクを所定の温度に保つようにしている。特許文献１のインクジェットプリンタでは、このようにして印字動作の中断時にもインクを所定の温度に保つことで、その後の印字動作再開時における印字品質を確保している。
特開平１１−９１１２５号公報

しかしながら、特許文献１のようなインクの加温方法では、例えばインク温度が極低温であったために急速加温を必要とする場合にヒータの発熱量を単純に高めると、ヒータとの界面付近のインクだけが高温にさらされることとなる。つまり、このような急速加温を行うと、インクを劣化させてしまうことがある。ここで、このインク劣化を回避するためにヒータの発熱量を抑制すれば、インク温度を所定の温度範囲内にまで上昇させるまでの所要時間が長くなってしまう。

そこで本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、劣化を生じさせることなくインクの温度調整を可能とする画像記録装置、その装置によるインク温度調整方法及びプログラムの提供を目的とする。

前述した目的を達成するために、本発明の態様のひとつである画像記録装置は、複数のノズルより形成される少なくとも１つのノズル列を有すると共に、複数のノズルに連通するインク室内に貯えられるインクの温度の検出がなされる少なくとも１つの記録ユニットと、インクを貯留する貯留部と、記録ユニットと貯留部との間でインクを循環させるためのインク流路と、インク流路中に配設されインクの温度を加温して調整する温度調整部と、インク流路中に配設されインクを当該インク流路中で循環させる循環部と、を有する画像記録装置において、温度調整部に対するインクの調整温度の制御と循環部に対するインクの循環流量の制御とを、記録ユニットにおいて検出されるインクの温度に基づいて行うインク循環制御部を少なくとも備える、ことを特徴とする。

また、本発明の別の態様のひとつであるインク温度調整方法は、複数のノズルより形成される少なくとも１つのノズル列を有すると共に、複数のノズルに連通するインク室内に貯えられるインクの温度の検出がなされる少なくとも１つの記録ユニットと、インクを貯留する貯留部と、記録ユニットと貯留部との間でインクを循環させるためのインク流路と、インク流路中に配設されインクの温度を加温して調整する温度調整部と、インク流路中に配設されインクを当該インク流路中で循環させる循環部と、を有する画像記録装置によるインク温度調整方法であって、温度調整部に対するインクの調整温度の制御と循環部に対するインクの循環流量の制御とを、記録ユニットにおいて検出されるインクの温度に基づいて行う、ことを特徴とする。

また、本発明の更なる別の態様のひとつであるプログラムは、複数のノズルより形成される少なくとも１つのノズル列を有すると共に、複数のノズルに連通するインク室内に貯えられるインクの温度の検出がなされる少なくとも１つの記録ユニットと、インクを貯留する貯留部と、記録ユニットと貯留部との間でインクを循環させるためのインク流路と、インク流路中に配設されインクの温度を加温して調整する温度調整部と、インク流路中に配設されインクを当該インク流路中で循環させる循環部と、を有する画像記録装置におけるインク温度調整の制御を演算処理装置に行わせるためのプログラムであって、記録ユニットにおいて検出されるインクの温度を取得する記録ユニットインク温度取得処理と、温度調整部に対するインクの調整温度の制御と循環部に対するインクの循環流量の制御とを、記録ユニットインク温度取得処理により取得した温度に基づいて行う制御処理と、を演算処理装置に行わせる、ことを特徴とする。

本発明によれば、劣化を生じさせることなくインクの温度調整を可能とする画像記録装置、その装置によるインク温度調整方法及びプログラムを提供できる。

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、本実施形態に係る画像記録装置を概念的なブロック構成で示している。
画像記録装置１は、記録媒体搬送部２と、画像記録部６と、インク循環部１０と、制御部１７と、を少なくとも備えている。

記録媒体搬送部２は、搬送部材３、搬送駆動部４、及び搬送情報生成部５を有している。ここで、搬送部材３は、記録媒体を載置搬送する部材、搬送駆動部４は、制御部１７の駆動指示により搬送部材３を駆動する。また、搬送情報生成部５は、搬送される記録媒体の搬送距離情報（移動距離情報）を生成する。この搬送距離情報に基づいて、画像記録部６のノズル列８によるインク吐出のタイミングが決定される。

画像記録部６は、インクを吐出して記録媒体上に記録処理（画像記録）を行うものであり、ノズル列駆動部７と、少なくとも１つのノズル列８と、第２のインク温度検出部９とを有している。

ノズル列８は、例えば記録処理のためのインクを吐出する複数のノズルより形成されている。また、ノズル列駆動部７は、ノズル列８の複数のノズルをそれぞれ駆動するものである。ここで、ノズル列８は、例えばピエゾ素子を各ノズル内に設けた構成とし、ノズル列駆動部７により駆動されて各ノズルに連通するインク室内に容積変化（インク室の膨張・圧縮）が生じると、ノズル列８はインク吐出を行う。

第２のインク温度検出部９は、ノズル列８の各ノズルに連通するインク室内に貯えられるインクの温度を検出する。
インク循環部１０は、インク経路１４と、第１の貯留部１１と、第２の貯留部１２と、循環器１５と、温度調整部１６と、第１のインク温度検出部１３とを少なくとも有している。

第１の貯留部１１及び第２の貯留部１２は、どちらもインクを貯留する。また、インク経路１４は、画像記録部６と第１の貯留部１１及び第２の貯留部１２との間でインクを循環させる流路を有する。

循環器１５及び温度調整部１６は、どちらもインク経路１４中に配設される。温度調整部１６は、インクを加温してその温度調整を行う。循環器１５は、インクをインク経路１４中で循環させる。

なお、このインク循環部１０の構成の詳細については後述する。
制御部１７は、特には図示していないが、制御機能及び演算機能を有するＭＰＵ（Micro Processor Unit：演算処理装置）等による処理回路と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、不揮発性メモリ等からなる記憶部１８と、本実施形態に係わるインク循環制御部１９と、を備えて構成される。

制御部１７は、ＭＰＵが制御プログラムを不揮発性メモリから読み出して実行することにより、画像記録装置１の各構成要素の制御を行う。このとき、制御部１７は、インク循環制御部１９としても機能する。

インク循環制御部１９は、温度調整部１６に対するインクの調整温度の制御と、循環器１５に対するインクの循環流量の制御とを、第２のインク温度検出部９において検出されるインクの温度に基づいて行うものである。このインク循環制御部１９による制御動作の詳細は後述する。

なお、ＭＰＵに制御プログラムを実行させることで制御部１７をインク循環制御部１９として機能させる代わりに、ＭＰＵによって制御される信号処理回路（ハードウェア）としてインク循環制御部１９を構成して制御部１７に備えるようにしてもよい。

記憶部１８には、所定の記憶領域に、画像記録装置１の制御処理をＭＰＵに行わせるための制御プログラム、又は記録処理のための記録データや、インク界面部の熱伝導量を制御するためのパラメータ値を予め記憶させておく。このパラメータ値としては、具体的には、例えば、インク循環部１０に対するインクの循環流量の制御のためのパラメータである循環器１５の駆動出力パタメータや、温度調整部１６に対するインクの調整温度の制御のためのパラメータである温度調整部１６の放熱出力パラメータが少なくとも含まれている。また、後述する第１の大気開放弁１１ｃ及び第２の大気開放弁１２ｂの開閉状態の制御のためのパラメータにおける開閉制御パラメータについても、このパラメータ値に含まれる。

次に図２について説明する。図２は、本実施形態に係る画像記録装置１のインク循環部１０の構成を模式的に示す図である。
インク循環部１０内に設けられているインク経路１４（１４ａ乃至１４ｊ）は、例えば弾力性を有する合成樹脂により形成されている。

第１の貯留部１１は、インク循環部１０に充填されている全てのインク２２を回収し収容可能な容量を有している。この第１の貯留部１１は、第１のタンク１１ａと、負圧生成部１１ｂと、第１の大気開放弁１１ｃとで構成されている。

不図示のインクカートリッジからインク補給系２１を経由してインク循環部１０へと送られてきたインク２２は、第１のインク補給経路１４ａ、インク補給弁２３、及び第２のインク補給経路１４ｂを経て第１のタンク１１ａに貯留される。この第１のタンク１１ａは、例えば負圧タンクで構成されている。

負圧生成部１１ｂは、第１のタンク１１ａ内に負圧を発生させるためのものであり、負圧生成部経路１４ｈにより第１のタンク１１ａの上部に連通されている。
第１の大気開放弁１１ｃは、インク２２の循環停止時に第１のタンク１１ａを大気開放するためのものであり、第１の大気開放弁経路１４ｊにより第１のタンク１１ａの上部に連通されている。

第２の貯留部１２は、記録処理が連続した場合においても、ノズル列８にインク２２を安定して送液するために十分な容量を有するように構成されている。この第２の貯留部１２は、第２のタンク１２ａと第２の大気開放弁１２ｂとで構成されている。

インク２２を貯留する第２のタンク１２ａは例えば加圧タンクで構成されており、その下部で第３の経路１４ｆを介してノズル列８と連通されている。
第２の大気開放弁１２ｂは、画像記録が可能な状態でのインク２２の循環時に第２のタンク１２ａを大気開放するためのものであり、第２の大気開放弁経路１４ｇにより第２のタンク１２の上部に連通されている。

循環器１５は、第１のタンク１１ａから第２のタンク１２ａへ、インク２２を送液するための汲み上げ機構であり、例えば循環用のポンプで構成する。この循環器１５は、その出力（単位時間当たりのインク汲み上げ量）を、制御部１７内のインク循環制御部１９で制御できるように構成されている。

温度調整部１６は、温度調整器１６ａと熱伝導部材１６ｂとで構成される。温度調整器１６ａは例えばヒータ若しくはペルチェ素子で構成されており、電力を与えることで発熱する。発生させた熱は、熱伝導部材１６ｂを介してインク経路１４に伝達されてインク２２を加温する。なお、インク循環制御部１９は、温度調整器１６ａへ与える電力量を変化させることにより、インク２２への加温量を制御する。

第１のインク温度検出部１３は、温度調整部１６の出口近傍のインク調整部出口経路１４ｅ上に配置されており、温度調整部１６により加温された直後のインクの温度を検出する。

次に、画像記録時におけるインク循環部１０でのインク循環のための制御動作について説明する。
なお、これより説明するインク循環及びインク温度調整方法については、本実施形態に係る画像記録装置１による制御部１７のＭＰＵがインク循環制御部１９における制御プログラムを実行した場合と想定する。

記録処理を行うには、第１のタンク１１ａに収容されているインク２２を、第１のタンク１１ａと、第２のタンク１２ａと、ノズル列８との間で循環させる必要がある。このために、制御部１７は、まず、第１の大気開放弁１１ｃと第２の大気開放弁１２ｂとを制御してこの２つの弁を閉止させる。次に、制御部１７は、負圧生成部１１ｂを制御して第１のタンク１１ａ内に負圧を生成させると共に、循環器１５を制御して駆動させる。これにより、第１のタンク１１ａに収容されているインク２２は、第１の経路１４ｃと、循環器１５と、第２の経路１４ｄを介し、更に温度調整部１６を経由して、第２のタンク１２ａへと送液される。このとき、第１の大気開放弁１１ｃ及び第２の大気開放弁１２ｂは閉止されているので、ノズル列８に対するインク２２の圧力は、循環器１５の出力に関わらず一定に保たれる。

第２のタンク１２ａに送液されたインク２２は、その後、第１のタンク１１ａに対する第２のタンク１２ａ及びノズル列８の高低差と、負圧生成部１１ｂが第１のタンク１１ａに生成した負圧とにより、第３の経路１４ｆ、ノズル列８、及び第４の経路１４ｉを介して第１のタンク１１ａへと戻る。以上のインク流路を経ることで、インク２２はインク循環部１０内を循環する。

なお、インク循環部１０のインク２２の総量は、ノズル列８からの吐出によって減少するが、この減少分は、インク補給系２１から、インク補給弁２３を経由して、第１のタンク１１ａへ、必要に応じて供給される。

次に、本実施形態に係る画像記録装置１によるインク温度調整方法について説明する。
記録処理を開始する際に、例えばインク２２の温度が適切な記録処理を行うための温度範囲の下限よりも低い温度である場合には、短時間でインク２２を記録処理可能な温度にするために、インク２２を通常の加温よりも急速に加温する必要がある。この急速加温は、次のような手順で行われる。

まず、制御部１７は、インク循環制御部１９に基づき、第２のインク温度検出部９が検出したインク２２の温度を判定する。
ここで、制御部１７は、インク循環制御部１９に基づき、急速加温が必要との判定を下すと、まず第１の大気開放弁１１ｃと第２の大気開放弁１２ｂとを閉じる制御を行う。次に、制御部１７は、インク循環制御部１９に基づき、負圧生成部１１ｂを駆動制御して第１のタンク１１ａ内に負圧を生成すると共に、循環器１５と温度調整器１６ａとを、記録処理時における標準出力よりも高出力（例えば通常動作時の標準出力を１００％としたときの１２０％の出力）で駆動させる制御を行う。

図３Ａ及び図３Ｂは、どちらも温度調整部１６内でのインク２２の流速を模式的に示したものである。ここで、図３Ａは、循環器１５を通常動作時の標準出力である１００％の出力で駆動している場合を示しており、このときのインク２２の温度調整部１６内での流速を矢印２２ａで表現している。また、図３Ｂは、急速加温のため循環器１５を通常動作時の標準出力に対し１２０％の出力で駆動している場合を示しており、このときのインク２２の温度調整部１６内での流速を矢印２２ｂで表現している。つまり、矢印２２ａと矢印２２ｂとの大きさの大小でインク２２の流速の遅速を表現している。

温度調整部１６では、インク経路１４の外周が温度伝達部材１６ｂで覆われているので、温度調整器１６ａを発熱させてインク２２の加温を行うと、インク経路１４の内周部に接しているインク界面２２ｃ近傍のインク２２から加温される。従って、インク経路１４の内周部分と中心部分とでインク２２の温度の上昇にむらが生じるため、温度調整器１６ａの出力を高め過ぎると、インク界面２２ｃ近傍のインク２２が過度に加温されて劣化が発生する虞がある。

そこで、本実施形態に係る画像記録装置１では、急速加温のために温度調整器１６ａの出力を上昇させる際には、循環器１５の出力も高めるように制御を行う。このような制御を行って、インク２２の温度調整部１６内での流速を高める（単位時間当たりのインクの循環流量を増やす）ことで、インク界面２２ｃ近傍で滞留するインク２２が少なくなるので、インク２２に対する過度な加温が軽減される。

ここで図４について説明する。図４は、インク循環制御部１９に基づいて行われるインク温度調整のための制御のタイムチャートを示している。
まず、制御部１７は、インク循環制御部１９に基づき、第２のインク温度検出部９が検出したインク２２の温度が所定の下限温度より低いと判定した場合、その温度が当該下限温度以上のときよりもインク２２に対する加温量を高めるように温度調整部１６を制御すると共に、その温度が当該下限温度以上のときよりもインク２２の循環流量を増やすように循環器１５を制御する。

すなわち、制御部１７は、図４において、第２のインク温度検出部９が検出したインク２２の温度Ｔｌｏｗが、適切な記録処理を行うための温度範囲（吐出最適温度域）の下限である温度Ｔｍｉｎよりも低いと判定した場合、急速加温制御の開始として、第１の大気開放弁１１ｃと第２の大気開放弁１２ｂとを閉じた上で、温度調整器１６ａと循環器１５とを、記録処理時における標準出力（１００％出力）よりも高出力である１２０％の出力で駆動させる制御を行う。すると、インク２２の温度は、図４でグラフ表示されているように、急速に上昇する。なお、この制御動作は前述した通りである。

その後、図４に示されているように、インク２２の温度は、前述した下限の温度Ｔｍｉｎに達する。すると、制御部１７は、記録媒体搬送部２及び画像記録部６を制御して記録処理を開始する。このとき、制御部１７は、第２のインク温度検出部９が検出したインク２２の温度が、この下限温度Ｔｍｉｎに達したと判定すると、急速加温制御を終了して通常加温制御を開始する。通常加温制御は以下のように行われる。

まず、制御部１７は、インク循環制御部１９に基づいて、第１の大気開放弁１１ｃを閉じたままで第２の大気開放弁１２ｂを開く制御を行う。次に、制御部１７は、循環器１５と温度調整器１６ａとを、記録処理時における標準出力（１００％出力）で駆動させる制御を行う。すると、インク２２の温度は、図４でグラフ表示されているように、急速加温制御時よりも緩やかな上昇速度で上昇する。

インク２２の通常加温では、温度調整部１６によるインク２２に対する過度な加温を行わないので、インク経路１４の内周部分と中心部分とで生じるインク２２の温度の上昇のむらが少ない。従って、インク２２の温度調整部１６内での流速を高めなくても（単位時間当たりのインクの循環流量を増やさなくても）、インク界面２２ｃ近傍で滞留するインク２２の、過度な加温による劣化が発生する虞がない。このことから、通常加温制御では、制御部１７が循環器１５の高出力での駆動を行わせないようにして、消費電力を低減させている。

その後、インク２２の温度は、図４に示されるように、適切な記録処理を行うための温度範囲（吐出最適温度域）の上限である温度Ｔｍａｘに達する。このとき、制御部１７は、第２のインク温度検出部９が検出したインク２２の温度が、この上限温度Ｔｍａｘに達したと判定すると、通常加温制御を終了して加温を停止させる制御を行う。すなわち、制御部１７は、第１の大気開放弁１１ｃ及び第２の大気開放弁１２ｂの開閉状態を通常加温時のままで維持しながら、温度調整器１６ａによる加温を停止させる（０％出力とする）制御を行う。なお、このとき、制御部１７は、循環器１５に対して、記録処理時における標準出力（１００％出力）のまま駆動させる制御を継続する。

このようにして、第２のインク温度検出部９が検出したインク２２の温度が、前述した上限温度Ｔｍａｘに達したときに、制御部１７が温度調整部１６を制御してインク２２に対する加温を中止させる。すると、インク２２の温度は、図４でグラフ表示されているように、上限温度Ｔｍａｘから徐々に下降し、やがて前述した下限温度Ｔｍｉｎに達する。

制御部１７は、このように温度調整部１６がインク２２に対する加温を中止した後、第２のインク温度検出部９が検出したインク２２の温度が下限温度Ｔｍｉｎに達したと判定すると、前述した通常加温制御を再度行う。この制御により、温度調整部１６によるインク２２に対する加温が再開される。

以降、制御部１７は、インク２２の温度が上限温度Ｔｍａｘに達すれば、加温を停止させる制御を行い、インク２２の温度が下限温度Ｔｍｉｎに達すれば、通常加温制御を再開する。画像記録装置１は、制御部１７がこうした制御を繰り返すことで、前述した吐出最適温度域内にインク２２の温度を維持しながら、記録処理を行うことができる。

なお、制御部１７は、温度調整部１６によるインク２２に対する加温を中止させる制御を、第２のインク温度検出部９が検出したインク２２の温度が上限温度Ｔｍａｘに達したときに行う代わりに、インク経路１４中における温度調整部１６の直近に配設されている第１のインク温度検出部１３が検出したインク２２の温度が上限温度Ｔｍａｘに達したときに行うようにしてもよい。

温度調整部１６で加温されたインク２２は、温度調整部１６から第２のインク温度検出部９の配置位置に届くまでに冷めてしまうことが考えられる。このため、第２のインク温度検出部９が検出したインク２２の温度が上限温度Ｔｍａｘのとき、温度調整部１６の出口近傍のインク調整部出口経路１４ｅ上のインク２２の温度は、上限温度Ｔｍａｘを超えている可能性があり、この場合には、インク２２の劣化が発生する虞がある。従って、第１のインク温度検出部１３で検出されるインク２２の温度が上限温度Ｔｍａｘに達したときには、第２のインク温度検出部９において検出されるインク２２の温度に関わらず、制御部１７が温度調整部１６を制御してインク２２に対する加温を中止させるようにすることで、インク２２の劣化をより確実に防止することができるようになる。

ここで図５について説明する。図５は、インク温度調整制御パラメータテーブルの一例を示している。
このインク温度調整制御パラメータテーブル２５は、前述したインク循環制御部１９に基づく制御部１７による３つの制御（通常加温制御、急速加温制御、加温停止の制御）における、各制御対象（循環器１５、温度調整器１６ａ、第１の大気開放弁１１ｃ、及び第２の大気開放弁１２ｂ）に対する制御の内容の一覧を纏めて示している。なお、記憶部１８は、例えばこのようなインク温度調整制御パラメータテーブル２５において、制御部１７が各制御対象に与える各パラメータ値を予め記憶している。

制御部１７は、図５に示されるように、通常加温制御時において、循環器１５と温度調整器１６ａとを、記録処理時における標準出力（１００％出力）で駆動させる制御を行う。このとき、制御部１７は、第１の大気開放弁１１ｃを閉鎖する一方で、第２の大気開放弁１２ｂを開放する制御を行う。

また、制御部１７は、急速加温制御時において、温度調整器１６ａと循環器１５とを、記録処理時における標準出力よりも高出力である１２０％の出力で駆動させる制御を行う。このとき、制御部１７は、第１の大気開放弁１１ｃ及び第２の大気開放弁１２ｂの両方を閉鎖する制御を行う。

更に、制御部１７は、加温停止の制御時において、循環器１５を、記録処理時における標準出力（１００％出力）で駆動させる一方で、温度調整器１６ａによる加温を停止させる（０％出力とする）制御を行う。このとき、制御部１７は、第１の大気開放弁１１ｃを閉鎖する一方で、第２の大気開放弁１２ｂを開放する制御を行う。

次に、インク循環部１０を循環するインク２２のインク温度調整動作を実現するために制御部１７が行う制御処理について説明する。図６は、この制御処理の処理内容をフローチャートで示したものである。

図６に示した処理は、制御部１７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１７は、この制御プログラムをＭＰＵが実行することで、インク循環制御部１９として機能する。

制御部１７は、図６の処理を開始すると、まず、ステップＳ１において、第２のインク温度検出部９を監視（若しくは、前述したように、第１のインク温度検出部１３を監視）し、検出されたインク２２の温度が、前述した吐出最適温度域の上限温度Ｔｍａｘ以上であるか否かを判定する処理を行う。ここで、制御部１７は、検出されたインク２２の温度が上限温度Ｔｍａｘ以上であると判定した場合（判定結果がＹｅｓ）、ステップＳ４に処理を進める。一方、制御部１７は、検出されたインク２２の温度が上限温度Ｔｍａｘ未満であると判定した場合（判定結果がＮｏ）、ステップＳ２に処理を進める。

次に、制御部１７は、ステップＳ２において、第２のインク温度検出部９を監視し、検出されたインク２２の温度が、前述した吐出最適温度域の下限温度Ｔｍｉｎ未満であるか否かを判定する処理を行う。ここで、制御部１７は、検出されたインク２２の温度が下限温度Ｔｍｉｎ未満であると判定した場合（判定結果がＹｅｓ）、ステップＳ３に処理を進める。一方、制御部１７は、検出されたインク２２の温度が下限温度Ｔｍｉｎ以上であると判定した場合（判定結果がＮｏ）、ステップＳ５に処理を進める。

次に、制御部１７は、ステップＳ３において、記憶部１８に記憶されているパラメータのうち、急速加温制御のための各パラメータ値（前述した駆動出力パタメータ、放熱出力パラメータ、及び開閉制御パラメータ）を読み出す処理を行い、その後はステップＳ６へ処理を進める。この処理により読み出されるパラメータ値は、図５における急速加温制御時の状態とするためにインク循環部１０の各制御対象（循環器１５、温度調整器１６ａ、第１の大気開放弁１１ｃ、及び第２の大気開放弁１２ｂ）に与えられるものである。

また、制御部１７は、ステップＳ４において、記憶部１８に記憶されているパラメータのうち、加温停止制御のための各パラメータ値（前述した駆動出力パタメータ、放熱出力パラメータ、及び開閉制御パラメータ）を読み出す処理を行い、その後はステップＳ６へ処理を進める。この処理により読み出されるパラメータ値は、図５における加温停止制御時の状態とするためにインク循環部１０の各制御対象に与えられるものである。

また、制御部１７は、ステップＳ５において、記憶部１８に記憶されているパラメータのうち、通常加温制御のための各パラメータ値（前述した駆動出力パタメータ、放熱出力パラメータ、及び開閉制御パラメータ）を読み出す処理を行い、その後はステップＳ６へ処理を進める。この処理により読み出されるパラメータ値は、図５における通常加温制御時の状態とするためにインク循環部１０の各制御対象に与えられるものである。

その後、制御部１７は、前述したステップＳ３、Ｓ４、若しくはＳ５で記憶部１８から読み出したパラメータ値をインク循環部１０の各制御対象に与えて、図５に示した各制御時の状態とする処理を行い、その後はステップＳ１へと処理を戻して図６の制御処理を繰り返す。

制御部１７は、以上説明したこれまでの制御処理を行うことでインク循環制御部１９として機能し、温度調整器１６ａに対するインク２２の調整温度の制御と循環器に対するインク２２の循環流量の制御とを、インク２２の温度に基づいて行う。

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、劣化を生じさせることなくインク２２の温度調整を行うことができる。
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。

本実施形態に係る画像記録装置を概念的なブロック構成で示す図である。 本実施形態に係る画像記録装置のインク循環部の構成を模式的に示す図である。 温度調整部内でのインクの流速を模式的に示した図（その１）である。 温度調整部内でのインクの流速を模式的に示した図（その２）である。 インク循環制御部に基づいて行われるインク温度調整のための制御のタイムチャートである。 インク温度調整制御パラメータテーブルの一例を示す図である。 制御部が行う制御処理の処理内容をフローチャートで示した図である。

符号の説明

１ 画像記録装置
２ 記録媒体搬送部
３ 搬送部材
４ 搬送駆動部
５ 搬送情報生成部
６ 画像記録部
７ ノズル列駆動部
８ ノズル列
９ 第２のインク温度検出部
１０ インク循環部
１１ 第１の貯留部
１１ａ 第１のタンク
１１ｂ 負圧発生器
１１ｃ 第１の大気開放弁
１２ 第２の貯留部
１２ａ 第２のタンク
１２ｂ 第２の大気開放弁
１３ 第１のインク温度検出部
１４ インク経路
１４ａ 第１のインク補給経路
１４ｂ 第２のインク補給経路
１４ｃ 第１の経路
１４ｄ 第２の経路
１４ｅ インク調整部出口経路
１４ｆ 第３の経路
１４ｇ 第２の大気開放弁経路
１４ｈ 負圧生成部経路
１４ｉ 第４の経路
１４ｊ 第１の大気開放弁経路
１５ 循環器
１６ 温度調整部
１６ａ 温度調整器
１６ｂ 熱伝導部材
１７ 制御部
１８ 記憶部
１９ インク循環制御部
２１ インク供給経路
２２ インク
２２ａ 矢印（循環器出力１００％時のインク流量）
２２ｂ 矢印（循環器出力１２０％時のインク流量）
２２ｃ インク界面
２３ インク補給弁
２４ 記録媒体
２５ インク温度調整制御パラメータテーブル

Claims (19)

1. 複数のノズルより形成される少なくとも１つのノズル列を有すると共に、前記複数のノズルに連通するインク室内に貯えられるインクの温度の検出がなされる少なくとも１つの記録ユニットと、前記インクを貯留する貯留部と、前記記録ユニットと前記貯留部との間で前記インクを循環させるためのインク流路と、前記インク流路中に配設され前記インクの温度を加温して調整する温度調整部と、前記インク流路中に配設され前記インクを当該インク流路中で循環させる循環部と、を有する画像記録装置において、
   前記温度調整部に対する前記インクの調整温度の制御と前記循環部に対する前記インクの循環流量の制御とを、前記記録ユニットにおいて検出される前記インクの温度に基づいて行うインク循環制御部を少なくとも備える、ことを特徴とする画像記録装置。
2. 前記記録ユニットにおいて検出される前記温度が所定の下限温度より低いときには、前記インク循環制御部は、当該温度が当該所定の下限温度以上のときよりも前記インクに対する加温量を高めるように前記温度調整部を制御すると共に、当該温度が当該所定の下限温度以上のときよりも当該インクの循環流量を増やすように前記循環部を制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記記録ユニットにおいて検出される前記温度が所定の上限温度に達したときには、前記インク循環制御部は、前記温度調整部を制御して前記インクに対する加温を中止させる、ことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
4. 前記インク流路中における前記温度調整部の直近に配設され当該温度調整部により加温された直後のインクの温度を検出する温度検出部を更に備え、
   前記温度検出部で検出される前記温度が前記上限温度に達したときには、前記インク循環制御部は、前記記録ユニットにおいて検出される前記温度に関わらず、前記温度調整部を制御して当該インクに対する加温を中止させる、ことを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
5. 前記温度調整部が前記インクに対する加温を中止した後に前記記録ユニットにおいて検出される前記温度が所定の下限温度に達したときには、前記インク循環制御部は、当該温度調整部を制御して当該インクに対する加温を再開させる、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の画像記録装置。
6. 前記インク循環制御部を少なくとも備える制御部を更に備えており、
   前記制御部は、演算処理装置と当該演算処理装置に実行させる制御プログラムが予め記憶されている記憶部とを少なくとも備えて構成されており、当該演算処理装置で当該制御プログラムを実行させることにより前記インク循環制御部として機能する、ことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
7. 前記記憶部は、少なくとも前記温度調整部に対する前記インクの調整温度の制御のためのパラメータと前記循環部に対する前記インクの循環流量の制御のためのパラメータとを予め記憶する、ことを特徴とする請求項２に記載の画像記録装置。
8. 複数のノズルより形成される少なくとも１つのノズル列を有すると共に、前記複数のノズルに連通するインク室内に貯えられるインクの温度の検出がなされる少なくとも１つの記録ユニットと、前記インクを貯留する貯留部と、前記記録ユニットと前記貯留部との間で前記インクを循環させるためのインク流路と、前記インク流路中に配設され前記インクの温度を加温して調整する温度調整部と、前記インク流路中に配設され前記インクを当該インク流路中で循環させる循環部と、を有する画像記録装置によるインク温度調整方法であって、
   前記温度調整部に対する前記インクの調整温度の制御と前記循環部に対する前記インクの循環流量の制御とを、前記記録ユニットにおいて検出される前記インクの温度に基づいて行う、ことを特徴とするインク温度調整方法。
9. 前記記録ユニットにおいて検出される前記温度が所定の下限温度より低いときには、当該温度が当該所定の下限温度以上のときよりも前記インクに対する加温量を高めるように前記温度調整部を制御すると共に、当該温度が当該所定の下限温度以上のときよりも当該インクの循環流量を増やすように前記循環部を制御する、ことを特徴とする請求項８に記載のインク温度調整方法。
10. 前記記録ユニットにおいて検出される前記温度が所定の第一上限温度に達したときには、前記温度調整部を制御して前記インクに対する加温を中止させる、ことを特徴とする請求項８に記載のインク温度調整方法。
11. 前記画像記憶装置は、前記インク流路中における前記温度調整部の直近に配設され当該温度調整部により加温された直後のインクの温度を検出する温度検出部を更に備えており、
    前記温度検出部で検出される前記温度が所定の第二上限温度に達したときには、前記記録ユニットにおいて検出される前記温度に関わらず、前記温度調整部を制御して当該インクに対する加温を中止させる、ことを特徴とする請求項１０に記載のインク温度調整方法。
12. 前記温度調整部が前記インクに対する加温を中止した後に前記記録ユニットにおいて検出される前記温度が所定の下限温度に達したときには、当該温度調整部を制御して当該インクに対する加温を再開させる、ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載のインク温度調整方法。
13. 前記温度調整部に対する前記インクの調整温度の制御のための温度制御パラメータと前記循環部に対する前記インクの循環流量の制御のための流量制御パラメータとを、前記画像記録装置が備えている記憶部に、予め記憶させておき、
    前記温度調整部及び前記循環部の制御は、前記温度制御パラメータ及び前記流量制御パラメータを前記記憶部から読み出して当該温度調整部及び当該循環部へそれぞれ与えることにより行う、
    ことを特徴とする請求項９に記載のインク温度調整方法。
14. 複数のノズルより形成される少なくとも１つのノズル列を有すると共に、前記複数のノズルに連通するインク室内に貯えられるインクの温度の検出がなされる少なくとも１つの記録ユニットと、前記インクを貯留する貯留部と、前記記録ユニットと前記貯留部との間で前記インクを循環させるためのインク流路と、前記インク流路中に配設され前記インクの温度を加温して調整する温度調整部と、前記インク流路中に配設され前記インクを当該インク流路中で循環させる循環部と、を有する画像記録装置におけるインク温度調整の制御を演算処理装置に行わせるためのプログラムであって、
    前記記録ユニットにおいて検出される前記インクの温度を取得する記録ユニットインク温度取得処理と、
    前記温度調整部に対する前記インクの調整温度の制御と前記循環部に対する前記インクの循環流量の制御とを、前記記録ユニットインク温度取得処理により取得した前記温度に基づいて行う制御処理と、
    を前記演算処理装置に行わせる、ことを特徴とするプログラム。
15. 前記制御処理では、前記記録ユニットインク温度取得処理により取得した前記温度が所定の下限温度より低いときには、当該温度が当該所定の下限温度以上のときよりも前記インクに対する加温量を高めるように前記温度調整部を制御すると共に、当該温度が当該所定の下限温度以上のときよりも当該インクの循環流量を増やすように前記循環部を制御する処理を行う、ことを特徴とする請求項１４に記載のプログラム。
16. 前記記録ユニットインク温度取得処理により取得した前記温度が所定の第一上限温度に達したときには、前記温度調整部を制御して前記インクに対する加温を中止させる処理を前記演算処理装置に更に行わせる、ことを特徴とする請求項１４に記載のプログラム。
17. 前記画像記憶装置は、前記インク流路中における前記温度調整部の直近に配設され当該温度調整部により加温された直後のインクの温度を検出する温度検出部を更に備えており、
    前記温度検出部により検出される前記インクの温度を取得する温度検出部インク温度取得処理と、
    前記温度検出部インク温度取得処理により取得した前記温度が所定の第二上限温度に達したときに、前記記録ユニットインク温度取得処理により取得した前記温度に関わらず、前記温度調整部を制御して当該インクに対する加温を中止させる処理と、を前記演算処理装置に更に行わせる、ことを特徴とする請求項１６に記載のプログラム。
18. 前記温度調整部が前記インクに対する加温を中止した後に前記記録ユニットインク温度取得処理により取得された前記温度が所定の下限温度に達したときには、当該温度調整部を制御して当該インクに対する加温を再開させる処理を前記演算処理装置に更に行わせる、ことを特徴とする請求項１６又は１７に記載のプログラム。
19. 前記温度調整部に対する前記インクの調整温度の制御のための温度制御パラメータと前記循環部に対する前記インクの循環流量の制御のための流量制御パラメータとが、前記画像記録装置が備えている記憶部に予め記憶されており、
    前記制御処理では、前記温度制御パラメータ及び前記流量制御パラメータを前記記憶部から読み出して前記温度調整部及び前記循環部へそれぞれ与えることで、当該温度調整部及び当該循環部の制御を行う、
    ことを特徴とする請求項１５に記載のプログラム。