JP2014058077A - 液滴吐出ヘッドおよび画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液滴吐出ヘッドの駆動による温度上昇に起因する吐出特性の変化を低コストで良好に抑制する。
【解決手段】液滴吐出ヘッドは、ヘッド温度を検知する温度センサと、ヘッドをノズルの並び方向に関してＡ、Ｂ、Ｃのグループに分割し、分割したグループ毎の印字ドット数をカウントするカウント手段とを備える。そして、ヘッド温度と、カウント手段によりカウントされたＡ、Ｂ、Ｃのグループの印字ドット数に基づき、一定の吐出特性が得られるように圧電素子５を駆動する駆動波形を選択する。
【選択図】図２

Description

本発明は、液滴吐出ヘッドおよびこの液滴吐出ヘッドを採用した画像形成装置に関するものである。

プリンタ、ファックス、複写機、プロッタ、或いはこれらの内の複数の機能を複合した画像形成装置としては、例えばインクの液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを備え、媒体を搬送しながらインク滴を用紙に付着させて画像形成を行うインクジェット記録装置がある。ここでの媒体は「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。また、画像形成装置は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味する。そして、画像形成とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与する（単に液滴を吐出する）ことをも意味する。また、インクとは、所謂インクに限るものではなく、吐出されるときに液体となるものであれば特に限定されるものではなく、例えばＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる液体の総称として用いる。

インクジェット記録装置における液滴吐出ヘッドは、インク滴を吐出する複数のノズルと、複数のノズルがそれぞれ連通する各加圧液室と、各加圧液室内を昇圧するエネルギーを発生するアクチュエータ手段と、各加圧液室に連通しインクを供給する共通液室とを備えている。アクチュエータ手段としては、各加圧液室に対応する圧電素子、圧電素子を駆動するための駆動回路および配線部材を備えている。この液滴吐出ヘッドでは、アクチュエータ手段は、駆動回路より各圧電素子に電圧を印加して、電圧に応じた各圧電素子の変形を、加圧液室の一壁面を形成する振動板を介して各加圧液室内のインクに伝達する。昇圧された加圧液室内のインクはノズルから吐出される。そして、インクが吐出された加圧液室内に、共通液室より吐出された分のインクが供給される。

このような液滴吐出ヘッドで、アクチュエータ手段を駆動してインクを吐出していると、圧電素子の電気損失、駆動回路の電気損失、配線部材の抵抗成分による電気損失等が熱として放出され、この熱により液滴吐出ヘッドのヘッド温度が上昇する。ヘッド温度の上昇に伴いヘッド内のインク温度が上昇するとインク粘度が低下する。圧電素子を駆動する駆動波形が一定であると、このようなインク粘度の変化により吐出特性が変化してしまい、画像品質が劣化するという問題がある。

このような問題に対して、温度センサで液滴吐出ヘッドの温度を検知し、検知したヘッド温度に基づき、液滴吐出ヘッドの圧電素子を駆動する駆動波形を、一定の吐出特性が得られるような駆動波形に制御する技術が知られている。
また、特許文献１には、温度センサでインクジェット記録装置の機内温度を検知し、検知した機内温度と、画像の印字ドット数と印字時間との駆動履歴情報とに基づき液滴吐出ヘッドの温度を推定する演算回路を設けた装置が記載されている。

実際の液滴吐出ヘッドでは、ヘッド温度は均一ではなく、形成する画像によって、ノズルの並び方向に関する温度勾配を生じている。具体的には、画像の印字データが上記並び方向の一部に集中している場合は、その部分のアクチュエータ手段の駆動頻度が高くなり、その部分が大きく温度上昇する。
また、液滴吐出ヘッドの構成部材の配置位置によっても、ノズルの並び方向に関する温度勾配を生じている。例えば、アクチェータ手段の駆動信号を圧電素子に供給する配線部材で、複数の圧電素子の共通配線となっている部分では、流れる電流が大きいため、その部分の温度上昇は大きい。また、液滴吐出ヘッドの共通液室には外部のインクカートリッジからインクが供給されるが、インク供給口近くではインクカートリッジから供給された、温まっていないインクが流れることで熱を奪い、その部分の温度上昇は小さくなる。一方、共通液室のインク供給口から離れた位置では、インクカートリッジから供給されたインクが共通液室内を流れて温まった状態である。このため、インク供給口近くに比べて、温度上昇は大きくなる。
このように、実際の液滴吐出ヘッドでは、形成する画像の集中度や、構成部材の配置位置により、上記並び方向に関した温度勾配が生じてしまう。

一方、上記温度センサにより液滴吐出ヘッドの温度を検知し、検知したヘッド温度に基づき駆動波形を制御する装置では、通常、一つの温度センサを用いて温度を検知している。そして、検知した温度センサ設置位置の温度のみに基づき、液滴吐出ヘッド全体の駆動波形を、一定の吐出特性が得られるような駆動波形に制御するものである。すなわち、この装置では、実際の液滴吐出ヘッドの温度勾配を考慮していない。このため、制御された駆動波形は、液滴吐出ヘッド全体として、温度上昇に起因する吐出特性の変化を抑制するために最適なものとはいえず、画像品質を劣化させてしまうおそれがある。

実際に液滴吐出ヘッドの温度勾配を考慮した制御を行うためには、上記並び方向に複数の温度センサを配置し、複数の温度センサで検知された温度に基づき液滴吐出ヘッド全体の駆動波形を制御することが考えられる。しかし、この方法は液滴吐出ヘッド内に温度センサ、検出回路および配線をそれぞれ複数実装する必要があり、コストアップにつながってしまう。

また、特許文献１の装置は、温度センサで検知した機内温度と、形成画像全体の印字ドット数と印字時間との駆動履歴情報とに基づき、ヘッド温度を推定するものである。上記画像データの集中度や、構成部材の配置による上記並び方向の温度勾配を考慮して、ヘッド温度を推定したものではない。このため、推定されたヘッド温度に基づき液滴吐出ヘッド全体の駆動波形を制御しても、制御された駆動波形が液滴吐出ヘッド全体として温度上昇に起因する吐出特性の変化を抑制するために最適なものになるとは限らない。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、液滴吐出ヘッドの駆動による温度上昇に起因する吐出特性の変化を低コストで良好に抑制できる液滴吐出ヘッドおよび画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、インク滴を吐出する複数のノズルと、該複数のノズルが連通する各加圧液室と、該各加圧液室内を昇圧するエネルギーを発生するアクチュエータ手段と、該加圧液室に連通しインクを供給する共通液室と、ヘッド温度を検知する温度センサと、一定の吐出性能が得られるように該アクチュエータ手段の駆動波形を制御する制御部とを備えた液滴吐出ヘッドにおいて、
上記液滴吐出ヘッドを上記ノズルの並び方向に関して複数の領域に分割し、該分割した領域毎の印字ドット数をカウントするカウント手段を備え、上記制御部は、上記温度センサにより検知されたヘッド温度と、該カウント手段によりカウントした複数の領域毎の印字ドット数とに基づき上記駆動波形を制御することを特徴とするものである。

本発明においては、温度センサにより検知されたヘッド温度と、カウント手段によりカウントされた上記並び方向に関して分割した複数の領域毎の印字ドット数とに基づき、一定の吐出性能が得られるようにアクチュエータ手段の駆動波形を制御する。このように、制御部は、温度センサにより検知されたヘッド温度のみでなく、上記並び方向に関して分割した複数の領域毎の印字ドット数のデータを用いることで、実際の液滴吐出ヘッドの並び方向の温度勾配を考慮した駆動波形の制御を行うことが可能となる。これによれば、従来の温度センサにより検知されたヘッド温度のみを用いて駆動波形を制御する装置に較べて、実際の液滴吐出ヘッドの温度上昇に適した駆動波形に制御が可能となる。また、この装置では、温度勾配を検知するための複数の温度センサを設ける必要が無いため、コスト面で有利である。

本発明によれば、液滴吐出ヘッドの駆動による温度上昇に起因する吐出特性の変化を低コストで良好に抑制できるという優れた効果がある。

本実施形態の液滴吐出ヘッドの斜視図。 液体吐出ヘッドの駆動に伴う発熱部の模式図。 グループ毎に印字ドット数をカウントするカウント手段の説明図。 本実施形態のインクジェット記録装置の全体構成を説明する側面図。 本実施形態のインクジェット記録装置の要部平面図。

以下、本発明の一実施形態に係る液滴吐出ヘッドついて説明する。
図１は本実施形態に係る液滴吐出ヘッドの分解斜視図である。図１の本実施形態の液滴吐出ヘッドは、主に、ノズル板１１、アクチュエータ基板１２、共通液室基板１３、ハウジング１４、ＦＰＣ１５等から構成されている。

ノズル板１１には、複数のノズル１６が２列にわたって穿設されている。
アクチュエータ基板１２は、各ノズル１６にインクを供給する複数の加圧液室（不図示）を備えている。詳しくは、Ｓｉ基板をエッチングする工法により加圧液室の隔壁部が形成され、このＳｉ基板上に振動板が積層されて加圧液室が形成される。この振動板上に、各加圧液室内を個別に昇圧するエネルギーを発生するアクチュエータ手段としての電極、圧電素子５等を、各個別液室に対応して積層形成する。さらに、各圧電素子５を駆動する駆動回路３と、駆動回路３に駆動信号を入力する配線部材２０とが設けられている。
共通液室基板１３は、各加圧液室に連通路１７を経由してインクを供給する共通液室１８を備えている。
ハウジング１４は、インクカートリッジ（不図示）から共通液室１８内にインクを供給するインク供給路１９を備えている。

また、液体吐出ヘッドには、後述するインクジェット記録装置に配置されるコネクタと電気的に接続されて記録画像に応じた電気信号を伝達する電気パッドを具備するコネクタ基板（不図示）が設けられている。更に、アクチュエータ基板１２上に設けられた圧電素子５を駆動するための駆動回路３と、駆動回路３に接続する配線部材２０とコネクタ基板とを電気的に接続するＦＰＣ１５が設けられている。記録画像に応じてインクジェット記録装置から伝達される電気信号が、コネクタ基板（不図示）とＦＰＣ１５を介してアクチュエータ基板１２の圧電素子５に供給される。そして、圧電素子５によって変換された機械振動が、振動板を介して加圧液室内のインクを加圧し、ノズルから記録用紙に高精度にインクが吐出される。そして、インクが吐出された加圧液室内に、共通液室１８より吐出された分のインクが供給される。

図２は、上記液体吐出ヘッドの駆動に伴う発熱部の模式図である。液滴吐出ヘッドの駆動信号は、制御装置１から駆動信号配線部材２を介して駆動ＩＣ（駆動回路）３に供給され、駆動ＩＣ３から個別配線部材４を介して各圧電素子５に印加され、共通電極６を経由し制御装置１に接続されている。駆動ＩＣ３は駆動する圧電素子５のみに駆動波形が印加されるよう、駆動信号を選択する。
この液滴吐出ヘッドは、インクカートリッジ(不図示)から共通液室１８内にインクを供給するインク供給路１９（図１参照）が、ノズルの並び方向の中央部に設けられている。このインク供給路１９の出口であるインク供給口より、共通液室１８のノズルの並び方向の中央部にインクが供給される。また、ノズルの並び方向の中央部に、ヘッド温度を検出する温度センサ(不図示）が設置されている。

本実施形態では、液滴吐出ヘッドを図２に示すように、液滴吐出ヘッドをノズルの並び方向に、以下のような、Ａ、Ｂ、Ｃの３つのグループ（領域）に分けている。
Ａグループは、中央部から離れた領域であり、中央部のインク供給口から供給されたインクが流れていく間に温められて、温度上昇が大きい領域である。
Ｂグループは、中央部のインク供給口の近くの領域で、温まっていないインクが供給されるため、温度上昇が小さい領域である。
Ｃグループは、中央部から離れた領域であり、Ａグループと同様に温度上昇が大きく、かつ、駆動信号配線２と共通電極配線６のヘッドへの供給電流が集中し、最も温度上昇が大きい領域である。

図３は、上記Ａ、Ｂ、Ｃの３つのグループ毎に印字ドット数をカウントするカウント手段の説明図である。制御装置１から、ヘッドへ転送される画像データを、上記Ａ、Ｂ、Ｃグループに対応した印字データ数をカウントし、ヘッド温度を判定する直前の一定時間に印刷したドット数を求める。例えば、時間Ｔ１のドット数を求める場合、時間Ｔ２（Ｔ１＞Ｔ２）毎に、カウンタでドット数をカウントし、その値をリングバッファに書き込む。そして、Ｔ１のドット数を求めるときにリングバッファのデータの合計値を計算することにより、一定時間Ｔ１の印刷ドット数を容易に求めることができる。

また、カウント値を後述するように温度補正用として使用するには、滴サイズに応じた（ヘッドへの投入エネルギーに応じた）重み付けを行いカウントすることが好ましい。
また、上述の例では、カウンタ手段はタイマーを利用して、一定時間の各グループの印字ドット数をカウントするものであるが、画像一頁当たりの印字ドット数をカウントしてもよい。

そして、温度センサにより検知されたヘッド温度と、カウント手段によりカウントされた上記各グループの印字ドット数のデータとに基づき、一定の吐出性能が得られるように圧電素子５の駆動波形を制御する。以下、ヘッド温度と各グループの印字ドット数のデータとに基づく駆動波形制御の一具体例を説明する。

本実施形態の液滴吐出ヘッドでは、上記分割したＡ、Ｂ、Ｃの３つのグループ毎で印字ドット数をカウントし、カウントした各グループの印字ドット数を各グループの並び方向位置により重み付けて、ヘッド温度上昇に対する影響度としてランク分けする。そして、影響度の値の組み合わせに基づき温度センサにより検知されたヘッド温度を補正し、補正された温度に基づき駆動波形を選択している。

表１は、カウントされた各グループの印字ドット数とヘッド温度への影響度との関係を示すテーブルの一例である。表１のテーブルに従い、カウントされた各グループの一定時間の印字ドット数を、各グループの並び方向位置により重み付けして、ヘッド温度上昇に対する影響度としてランク分けする。

このテーブルでは、ヘッド温度への影響度０〜３までにランク分けして、各ランクのヘッド温度への影響度が同程度になるように、各グループの１秒間の印字ドット数に対して重み付けしている。例えば、グループＢにはインク供給口があり、温まっていないインクが通るために、ヘッドから熱が奪われる。このため、グループＢでは、グループＡ、グループＣに比べ、同じ温度上昇を示す印字ドット数は最も多くなる。また、グループＣは共通配線部分による発熱があるため、同じ温度上昇を示す印字ドット数は少なくなる。

表２は、ヘッド温度への影響度の組み合わせと補正値との関係を示す温度センサ補正テーブルの一例である。表２のテーブルを参照して、ヘッド温度への影響度０〜３のランク分けの組み合わせにより、温度センサにより検知された検知温度を補正する補正値を決定する。なお、本実施例では、温度センサ（不図示）は、並び方向中央部であるグループＢの温度を検知する位置に設置されている。

温度センサの補正値は、上記テーブルでの印刷を実行したときにヘッド内に発生する温度勾配の場合に、最適印刷ができる駆動波形が選択される補正値とする。この温度センサ補正テーブルは、予め実験により各影響度の組み合わせでのグループ毎のインク温度上昇値を求め、値を決定しておく。

以下、具体的な数字を挙げてさらに詳しく説明する。
補正値は、温度センサを実装しているグループの温度を基準にして決定する。例えば、温度センサがグループＢの位置に実装されている場合、影響度（１、０、０）で温度上昇が（１℃、０℃、１℃）である場合は、駆動波形を温度上昇の中央値の０．５℃である波形を選択するように補正値を"＋０．５℃"としておく。また、影響度（１、１、１）で温度上昇が（２℃、１℃、３℃）である場合は、同様に補正値を"＋１℃"としておく。

＜波形選択例１＞
温度センサ：２７℃、影響度：（１，０，０）、補正値：＋０．５℃のとき、選択される駆動波形は２７．５℃となる。これは、センサ検出温度はグループＢの温度を示し、各グループの温度を（２８℃、２７℃、２８℃）と仮定して中央値２７．５℃の波形を選択している。
＜波形選択例２＞
温度センサ：２８℃、影響度：（１，１，１）、補正値：＋１℃のとき、選択される駆動波形は２９℃となる。これは、センサ検出温度はグループBの温度を示し、各グループの温度を（２９℃、２８℃、３０℃）と仮定して、中央値２９℃の波形を選択している。

液滴吐出ヘッドの電源ＯＮ直後は、直前の一定時間内の印刷ドット数は０のため、温度センサで検出した温度とヘッド温度に差は生じていない。このため、制御部は温度センサで検出した温度をヘッド温度として駆動波形を選択し、圧電素子に印加してヘッドを駆動する。一方、印刷を実行しヘッド温度が上昇してくると、ヘッド内に温度勾配ができるが、表１、表２のテーブルにより求めた温度センサ補正値により温度センサでの検出温度を補正することにより、最適な駆動波形が選択される。このとき、吐出特性に最も影響するインク温度と温度センサ間に温度差が発生していても、予めその値も考慮した補正値にしておくことにより、インク温度と温度センサでの検出値の差異も補正できる。

このように、上記実施例では、液滴吐出ヘッドをノズルの並び方向に複数の領域に分割し、領域毎の印字ドット数をカウントし、カウントした各グループの印字ドット数を各グループの並び方向位置により重み付けて、ヘッド温度上昇に対する影響度としてランク分けする。そして、影響度の値の組み合わせに基づき温度センサにより検知されたヘッド温度を補正し、補正された温度に基づき駆動波形を選択している。このヘッド温度上昇に対する影響度は、各領域での画像の集中度と、各領域の配置位置による温度上昇しやすさとを考慮して、各領域の温度上昇の大きさを推定したものとなる。そして、重み付けした値の組み合わせに基づき、温度センサで検知されたヘッド温度を補正するので、補正された温度は画像の集中度と、各領域の配置位置による温度勾配を考慮したヘッド温度となる。このようなヘッド温度を用いてアクチュエータ手段の駆動波形を制御することにより、従来のヘッド内の温度勾配を考慮していないヘッド温度を用いて駆動波形を制御する装置に較べて、実際の液滴吐出ヘッドの温度に適した駆動波形に制御できる。

ここで、上記各グループの影響度の値の差は、各グループにおける温度上昇の大きさの差、すなわち液滴吐出ヘッド内の温度勾配の大きさを表わすものである。影響度の値同士の差が所定以上となった場合は、ヘッド内の温度勾配が所定の値よりも大きくなったことを示している。このような場合、温度勾配が大きすぎて、液滴吐出ヘッド全体を一つの駆動波形で駆動すると、良好な吐出性能がえられないと判断される。このため、影響度の値同士の差が所定以上となった場合は、制御部はアクチェータの駆動を停止して、画像形成を停止させる。これにより、出力画像の品質低下を防止できる。

また、影響度の値同士の差が所定以上となった場合は、制御部は影響度の値同士の差が所定以下となる領域のみでアクチェータの駆動するよう制限してもよい。このように、ヘッド内の温度勾配が大きくなったとき、温度勾配の小さい範囲のノズルのみで印刷し、印刷品質低下を防止できる。

また、影響度の値同士の差が所定以上となった場合は、制御部はアクチェータの駆動する電圧の周波数を低下させてもよい。これにより、温度上昇を抑えながら印刷を継続することができる。

次に、上記液滴吐出ヘッドを搭載する画像形成装置としてのインクジェット記録装置について説明する。
図４は、インクジェット記録装置の全体構成を説明する側面図、図５は同装置の要部平面図である。このインクジェット記録装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１０１とガイドレール１０２とでキャリッジ１０３を主走査方向に摺動自在に保持している。そして、主走査モータ１０４でタイミングベルト１０５を介して図５で矢示方向（主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ１０３には、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する液滴吐出ヘッドとしてのインクジェットヘッド１０７を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列する。そして、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。また、キャリッジ１０３には、インクジェットヘッド１０７に各色のインクを供給するための各色のインクカートリッジ１０８を搭載している。
一方、給紙カセット１１０などの用紙積載部（圧板）１１１上に積載した用紙１１２を給紙するための給紙部を備えている。給紙部は、用紙積載部１１１から用紙１１２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙ローラ）１１３及び給紙ローラ１１３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１１４を備え、この分離パッド１１４は給紙ローラ１１３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙１１２をインクジェットヘッド１０７の下方側で搬送するための搬送部として、用紙１１２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト１２１を備えている。また、給紙部からガイド１１５を介して送られる用紙１１２を搬送ベルト１２１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ１２２と、搬送ベルト１２１上に倣わせるための搬送ガイド１２３とを備えている。また、押さえ部材１２４で搬送ベルト１２１側に付勢された先端加圧コロ１２５と、搬送ベルト１２１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ１２６を備えている。

ここで、搬送ベルト１２１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１２７とテンションローラ１２８との間に掛け渡されて、副走査モータ１３１からタイミングベルト１３２及びタイミングローラ１３３を介して搬送ローラ１２７が回転される。これにより、図５のベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。なお、搬送ベルト１２１の裏面側にはインクジェットヘッド１０７による画像形成領域に対応してガイド部材１２９を配置している。

このように構成した画像形成装置においては、給紙部から用紙１１２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１１２はガイド１１５で案内され、搬送ベルト１２１とカウンタローラ１２２との間に挟まれて搬送される。更に先端を搬送ガイド１２３で案内されて先端加圧コロ１２５で搬送ベルト１２１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
このとき、図示しない制御回路によって高圧電源から帯電ローラ１２６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加される。これにより、搬送ベルト１２１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト１２１上に用紙１１２が給送されると、用紙１１２が搬送ベルト１２１に静電力で吸着され、搬送ベルト１２１の周回移動によって用紙１１２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ１０３を移動させながら画像信号に応じてインクジェットヘッド１０７を駆動することにより、停止している用紙１１２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１１２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙１１２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１１２を排紙トレイ１５４に排紙する。

なお、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、これらの複合機などにも適用することができる。また、インク以外の液体、例えばＤＮＡ試料やレジスト、パターン材料などを吐出する液滴吐出ヘッドや液滴吐出装置、或いはこれらを備える画像形成装置にも適用することができる。

以上、説明したものは一例であり、本発明は、次の態様ごとに特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
インク滴を吐出する複数のノズルと、複数のノズルが連通する各加圧液室と、各加圧液室内を昇圧するエネルギーを発生するアクチュエータ手段と、加圧液室に連通しインクを供給する共通液室と、ヘッド温度を検知する温度センサと、一定の吐出特性が得られるようにアクチュエータ手段の駆動波形を制御する制御部とを備えた液滴吐出ヘッドである。この液滴吐出ヘッドをノズルの並び方向に関して、上記Ａ、Ｂ、Ｃグループ等の複数の領域に分割し、分割した領域毎の印字ドット数をカウントするカウント手段８を備える。制御部は、温度センサにより検知されたヘッド温度と、カウント手段によりカウントした複数の領域毎の印字ドット数とに基づき、駆動波形を制御する。これによれば、上記実施形態について説明したように、液滴吐出ヘッドの駆動による温度上昇に起因する吐出特性の変化を低コストで良好に抑制できる。

（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、カウンタ手段は、分割した領域毎の一定時間内の印字ドット数をカウントする。これによれば、上記実施形態について説明したように、液滴吐出ヘッドの駆動による温度上昇に起因する吐出特性の変化を低コストで良好に抑制できる。

（態様Ｃ）
（態様Ａ）において、カウンタ手段は、上記分割した領域毎の画像一頁あたりの印字ドット数をカウントする。これによれば、上記実施形態について説明したように、液滴吐出ヘッドの駆動による温度上昇に起因する吐出特性の変化を低コストで良好に抑制できる。

（態様Ｄ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）または（態様Ｃ）の何れかににおいて、制御部は、予め設定された、各領域の印字ドット数と温度補正値との関係を示す温度補正テーブルを有し、該温度補正テーブルを参照して、上記温度センサで検知されたヘッド温度を補正し、補正した値に基づいて駆動波形を制御する。これによれば、上記実施形態について説明したように、液滴吐出ヘッドの温度勾配を考慮したヘッド温度を得ることができる。

（態様Ｅ）
（態様Ａ)、(態様Ｂ) 、(態様Ｃ)または(態様Ｄ)の何れかにおいて、各領域の印字ドット数から各領域の温度上昇の大きさを推定し、該温度上昇の大きさの差が所定以上となった場合、制御部はアクチェータの駆動を停止する。これによれば、上記実施形態について説明したように、温度勾配が大きすぎて、液滴吐出ヘッド全体を一つの駆動波形で駆動すると、良好な吐出性能がえられないと判断される場合に、画像形成を停止させて、出力画像の品質低下を防止できる。

（態様Ｆ）
(態様Ａ)、(態様Ｂ) 、(態様Ｃ)または(態様Ｄ)の何れかにおいて、各領域の印字ドット数から各領域の温度上昇の大きさを推定し、該温度上昇の大きさの差が所定以上となった場合、制御部は該温度上昇の大きさの差が所定以下となる領域のみでアクチェータを駆動する。これによれば、上記実施形態について説明したように、温度勾配が大きすぎて、液滴吐出ヘッド全体を一つの駆動波形で駆動すると、良好な吐出性能がえられないと判断される場合に、温度勾配の小さい範囲のノズルのみで画像形成を行い、出力画像の品質低下を防止できる。

（態様Ｇ）
(態様Ａ)、(態様Ｂ) 、(態様Ｃ)または(態様Ｄ)の何れかにおいて、各領域の印字ドット数から各領域の温度上昇の大きさを推定し、該温度上昇の大きさの差が所定以上となった場合、制御部はアクチェータの駆動する電圧の周波数を低下させる。これによれば、上記実施形態について説明したように、温度上昇を抑えながら印刷を継続することができる。

（態様Ｈ）
媒体を搬送しながら、液滴吐出手段により吐出した液滴を前記媒体に付着させて画像形成を行う画像形成装置において、前記液滴吐出手段として（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）の液体吐出ヘッドを採用する。これによれば、上記実施形態について説明したように、安定して高品位の画像を得ることができる。

１ 制御装置
２ 駆動信号配線部材
３ 駆動ＩＣ
４ 個別配線部材
５ 圧電素子
６ 共通電極
８ カウント手段
１１ ノズル板
１２ アクチュエータ基板
１３ 共通液室基板
１４ ハウジング
１５ ＦＰＣ
１６ ノズル
１８ 共通液室
１９ インク供給路
１０７ インクジェットヘッド

特開平７−２４２０４０号公報

Claims (8)

1. インク滴を吐出する複数のノズルと、該複数のノズルが連通する各加圧液室と、該各加圧液室内を昇圧するエネルギーを発生するアクチュエータ手段と、該加圧液室に連通しインクを供給する共通液室と、ヘッド温度を検知する温度センサと、一定の吐出特性が得られるように該アクチュエータ手段の駆動波形を制御する制御部とを備えた液滴吐出ヘッドにおいて、
   上記液滴吐出ヘッドを上記ノズルの並び方向に関して複数の領域に分割し、該分割した領域毎の印字ドット数をカウントするカウント手段を備え、上記制御部は、上記温度センサにより検知されたヘッド温度と、該カウント手段によりカウントした複数の領域毎の印字ドット数とに基づき上記駆動波形を制御することを特徴とする液滴吐出ヘッド。
2. 請求項１の液滴吐出ヘッドにおいて、上記カウンタ手段は、上記分割した領域毎の一定時間内の印字ドット数をカウントすることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
3. 請求項１の液滴吐出ヘッドにおいて、上記カウンタ手段は、上記分割した領域毎の画像一頁あたりの印字ドット数をカウントすることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
4. 請求項１、２または３の何れかの液滴吐出ヘッドにおいて、上記制御部は、各領域の印字ドット数と温度補正値との関係を示す温度補正テーブルを有し、該温度補正テーブルを参照して、上記温度センサで検知されたヘッド温度を補正し、該補正したヘッド温度に基づいて駆動波形を制御することを特徴とする液滴吐出ヘッド。
5. 請求項１、２、３または４の何れかの液滴吐出ヘッドにおいて、上記制御部は、上記カウント手段によりカウントされた各領域の印字ドット数から各領域の温度上昇の大きさを推定し、該温度上昇の大きさの差が所定以上となった場合、制御部はアクチェータの駆動を停止する特徴とする液滴滴吐ヘッド。
6. 請求項１、２、３または４の何れかの液滴吐出ヘッドにおいて、上記制御部は、上記カウント手段によりカウントされた各領域の印字ドット数から各領域の温度上昇の大きさを推定し、該温度上昇の大きさの差が所定以上となった場合、上記制御部は温度上昇の大きさの差が所定以下となる領域のアクチェータのみを駆動することを特徴とする液滴滴吐ヘッド。
7. 請求項１、２、３または４の何れかの液滴吐出ヘッドにおいて、上記制御部は、上記カウント手段によりカウントされた各領域の印字ドット数から各領域の温度上昇の大きさを推定し、該温度上昇の大きさの差が所定以上となった場合、上記制御部はアクチェータの駆動する電圧の周波数を低下させることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
8. 媒体を搬送しながら、液滴吐出手段により吐出した液滴を前記媒体に付着させて画像形成を行う画像形成装置において、前記液滴吐出手段として請求項１乃至請求項７の液滴体吐出ヘッドを採用したことを特徴とする画像形成装置。

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