JP2016221816A - インクジェット記録装置、温度制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】記録ヘッドの温度測定において、複数の温度センサーを切り替える時の設定期間（記録休止期間）を削減することができるインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】記録ヘッドの温度測定に必要な設定処理は、温度測定処理と分けて、温度測定命令信号より先行して実施する。【選択図】図８

Description

本発明は、インクジェット記録装置及び記録ヘッドの温度制御方法に関する。

インクジェット方式の一例として、記録ヘッドにおける吐出ヒータによってインクを加熱することによりインクに気泡が発生する現象を利用してインクを吐出するものがある。特に、このような吐出ヒータを用いる場合には、記録ヘッドではインクの吐出特性が変化する程にインクの温度が上昇することがあるため、温度管理により適正温度へ制御する必要がある。

しかし、記録ヘッドでの温度測定を実施するためには、測定精度の高い高価なサーミスタを記録ヘッドに搭載する手段や、測定誤差の多い安価なダイオードセンサを用いる代わりに補正を行うための記憶部を記録ヘッドに搭載する手段を取る必要がある。コスト面で課題があった。これに対し、特許文献１に開示されている技術では、記録ヘッド内に測定精度の異なる複数種類の温度センサーを設けるようにしていた。具体的に、測定精度の高い高価な温度センサーを、比較的測定精度の低い安価な温度センサーより少数個設けており、前者によって後者の測定値を補正する。これにより、記録ヘッドでの温度測定の精度向上が可能となり、比較的安価に記録ヘッドの適正な温度制御を実現できるようになった。一方、このような技術では、記録動作中の温度測定に加えて、定期的に校正値を取得するための温度測定も行うので、温度センサーを切り替える回数が増加する。

また、近年、記録ヘッドは記録速度や画質向上を目的として長尺化かつ細密化の一途を辿っており、記録ヘッドの特定部分のみで集中的にインク吐出を行うような従来には無かった動作方法の実現が求められている。そこで、長尺化かつ細密化した記録ヘッドには複数の温度センサーを搭載し、これらの温度センサーを細かく制御した上で記録ヘッド上の温度情報を限られた期間内で広範に取得してインク吐出状況を詳細に把握する技術がある。図１は、長尺化した記録ヘッドの例を示す図である。図１に示す記録ヘッドで記録を行う際に、温度測定は温度センサー１００２から温度センサー１０１３の間で切り替えて行う。取得した温度情報を基に記録ヘッドの各部位を適切温度へ制御することで、長尺化した記録ヘッドにおける最適な記録を実現する。一方、このような長尺化した記録ヘッドを採用した際に、温度センサーを切り替える回数が増加し、設定期間が増大する。

特開２０００−３３４９５８号公報

しかし、特許文献１などの従来技術は、記録ヘッドの温度測定時における各素子の測定精度向上に着目したものが多かったが、温度取得処理を行うタイミングの最適制御は考慮されていない。特に複数の温度センサーを切り替えながら温度取得を行う場合のタイミング制御は考慮されていない。また、設定切り替えてから温度測定するまでに記録休止期間を設けるのが一般的である。そのため、記録ヘッド上の温度センサーを細かく切り替える際に設定切り替えの回数が増加することに伴って記録休止期間が増大し、記録性能の低下を引き起こすという問題は発生する。

本発明のインクジェット記録装置は、記録ヘッドの内に搭載した複数の温度センサーのうち使用すべき温度センサーと、ＡＤコンバータとを接続することにより、設定を行う設定手段と、前記設定に基づいて、温度測定を行う測定手段とを有し、前記測定手段は、前記記録ヘッドで記録動作が行われていない期間内で前記温度測定のための期間を決定して、前記温度測定を行い、前記設定手段は、前記温度測定のための期間より前であって、前回行った温度測定よりも後の間にある任意の期間を、前記設定のための期間とし、前記設定を行うことを特徴とする。

本発明によって、温度情報取得期間の短縮が可能となる。

長尺化した記録ヘッドの例を示す図である。 実施形態１に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す斜視図である。 図２におけるインクジェット記録装置の制御構成を示すブロック図である。 実施形態１における記録ヘッドの温度測定に関する処理を行うための構成を示すブロック図である。 実施形態１における記録ヘッド温度測定に関する処理と記録処理の動作順序の関係を示すフローチャートである。 実施形態１における温度測定に関する処理の詳細を示すフローチャートである。 実施形態１におけるＡＤコンバータ使用要求の調停方法を説明するタイミングチャートである。 実施形態１における記録ヘッドの温度情報取得動作を説明するタイミングチャートである。 実施形態１における記録ヘッドの例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。

［実施形態１］
図２は、本実施形態を適用するのに好適なインクジェット記録装置の概略構成を示す斜視図である。このインクジェット記録装置は、外部にネットワークや直接インタフェースで接続されているホストコンピュータ等の外部情報源から供給される記録情報やフォーム情報、マクロ命令などに従って対応する文字パターンやフォームパターンなどを作成する。そして、記憶媒体である記録紙などに画像を形成するものである。

画像処理部２００１は、入力された圧縮データの復号処理や二値化処理などの機能を有している。また、画像処理部２００１では各種処理のため、内部にＣＰＵを有しており、記録装置全体の制御もその役割としている。

記録ヘッド２００２は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローを始めとする複数のカラーインクがそれぞれ封入されたインクタンクと接続されている。記録ヘッドは、矢印Ｘ１の走査方向に沿ってブラック、シアン、マゼンタ、イエローといった具合に、各インク色用のノズルが並ぶように配列されている。

図９は、本実施形態における記録ヘッドの例を示す図である。図９には、１つのチップにより構成されている記録ヘッドが示されているが、本実施形態では複数のチップにより構成されている記録ヘッドを採用してもよい。チップＣ１において、４つのノズル列が設けられており、各ノズル列は同じインク色に対応してもよく、異なるインク色に対応してもよい。図９に示されていないが、各ノズルに対応する位置に、インク吐出に用いられる熱エネルギーを発生する吐出ヒータが設けられている。また、チップＣ１の左右端には、チップの温度制御に用いられるサブヒータＨ１、Ｈ２が設けられている。さらに、温度センサーＳ１〜Ｓ９がそれぞれのノズル列の左右及びチップＣ１の上下端に設けられている。これらの温度センサーは、半導体によって構成されるものであり、その位置に応じてチップの温度を測定することができる。温度センサーＳ１〜Ｓ９の測定結果に基づいて、記録制御部２００３は記録動作中にサブヒータＨ１、Ｈ２及び吐出ヒータに対して最適な制御を行い、それにより、安定なインク吐出が可能となり、高品質な記録を実現することができる。

記録制御部２００３は、画像処理部２００１からフレキシブルケーブルを経由して伝送されてきた記録命令信号を監視し、記録命令信号が不正なものでないかを判定し、加熱素子への電気印加の可否を指示する機能を有する。

キャリッジ２００４は、記録ヘッド２００２および記録制御部２００３を搭載して、往復の主走査方向Ｘ１、Ｘ２に移動することができる。キャリッジ２００４は記録動作していない状態などの待機時には図２のＰで示すホームポジション位置にある。キャリッジ２００４は、ガイドロッドＧにガイドされつつ、図示しない移動機構によって主走査方向Ｘ１、Ｘ２に移動される。

また、紙送りローラ２００５は、補助ローラ２００６と共に、記録媒体としての記録紙２００８をおさえながら、矢印Ｙの副走査方向へ間欠的に搬送する。給紙ローラ２００７は、記録紙２００８の給紙を行うと共に、紙送りローラ２００５および補助ローラ２００６と同様に記録紙２００８をおさえる役割を果たす。

次に、以上の構成による基本的な往復記録動作について説明する。待機時にホームポジション位置Ｐにあるキャリッジ２００４は、記録開始命令により往路走査方向Ｘ１に移動する。そして、これに伴い記録ヘッド２００２は、それぞれの複数のインク吐出口から画像データに従ってインクを吐出し、そのインクによって記録紙２００８上の記録等の記録を行う。記録紙２００８の端部までの１行分の画像データの記録が終了すると、紙送りローラ２００５が矢印方向へ回転して、記録紙２００８をＹ方向へ所定幅だけ紙送りする。続いて、キャリッジ２００４が復路走査方向Ｘ２に移動しながら、記録ヘッド２００２における記録ヘッドの複数のノズルから画像データに従ってインクを吐出して、記録紙２００８上に記録等の記録を行う。そして、元のホームポジションＰの位置まで戻る。その後、再び紙送りローラ２００５が記録紙２００８をＹ方向へ所定幅だけ紙送りする。このようなヘッドの走査動作と紙送り動作との繰り返しによって、順次、記録紙２００８上に画像を記録する。

なお、本例のインクジェット記録装置の図示しない本体内には、キャリッジ駆動用のキャリッジモータ、給紙ローラ駆動用の給紙モータ、紙搬送駆動用の紙搬送モータなどを駆動するためのモータドライバを有する。また、記録ヘッドを駆動するための記録ヘッド駆動用のドライバなどを有している。

図３は、図２における記録装置の制御構成を示すブロック図である。図３に示すように、画像処理部２００１は、ＣＰＵ３００１、データ復号部３００２、二値化処理部３００３、ＳＲＡＭ３００４、エンコーダ３００５、記録命令部３００６、ＡＤ測定部３００７、ＤＲＡＭ３００８、ＲＯＭ３００９及びＬＡＮ制御部３０１０を含む。

ＣＰＵ３００１は画像処理部２００１のＣＰＵである。ＣＰＵ３００１は例えば高速のＲＩＳＣ型ＣＰＵから構成され、システムバスに接続される各種のデバイスへのアクセスを総合的に制御する。ＲＯＭ３００９は、ＣＰＵ３００１の制御プログラムや、インクジェット記録装置の制御に必要なデータを記憶する。ＣＰＵ３００１は、ＲＯＭ３００９に記憶された制御プログラムやＳＲＡＭ３００４やＤＲＡＭ３００８に記憶された制御プログラムなどに基づいて制御を行う。

また、ＣＰＵ３００１はＬＡＮ制御部３０１０を介して外部ネットワーク３０１１に接続されているホストコンピュータ等の外部装置と通信可能に構成されている。外部ネットワーク３０１１は、ホストコンピュータから入力された、圧縮された状態にある画像データの受信を行う。画像処理部２００１内の各ブロック間の制御と画像データの通信はデータバスを介することで行われる。なお、図３において画像処理部２００１はホストコンピュータと外部ネットワークを介して通信を行うとしているが、図示していないＵＳＢ等のインタフェースを介してホストコンピュータと接続し、通信を行うことも可能である。

データ復号部３００２は、圧縮された状態にある画像データの復号処理を行う。

画像処理部３００３は、復号された画像データを基にして、二値データへの変換等を行う。

エンコーダ３００５は、キャリッジ２００４の位置情報を検出する。

記録命令部３００６は、画像処理部３００３によって変換された二値データを基にして、記録ヘッドへ供給される記録データを生成する。また、記録命令部３００６は、エンコーダ３００５によって検出されたキャリッジ２００４の位置情報を基に、電気信号の形をした記録命令信号や加熱タイミング信号を生成し、キャリッジ２００４に搭載された記録制御部２００３に対して出力する。

ＡＤ測定部３００７は、記録ヘッド２００２の温度測定に関する処理を担う。ＡＤ測定部３００７によって取得された記録ヘッドの温度情報は、記録制御部２００３に送信される。この温度情報に従い、記録制御部２００３は記録動作中に最適な制御を実行する。

本実施形態において、ＡＤ測定部３００７によって実行される、記録ヘッドの温度測定に関する処理は、温度測定に必要な設定（以下、温度測定設定）処理と、ＡＤコンバータを使用して測定値を取得する処理（以下、ＡＤ測定）とに分けられる。以下、温度測定値を取得するためのＡＤ測定は、温度測定用ＡＤ測定、または温度測定と称する。本実施形態は、温度測定設定を、温度測定命令信号が発行される前に実施することで記録ヘッドの温度測定に要する時間の短縮を図る。エンコーダ３００５の検出値によって把握される記録ヘッドの動作位置またはタイマー設定に基づいて発行される温度測定命令信号へ即応して記録ヘッドの温度測定は行われる。温度測定設定は、記録濃度の検出など他の測定動作と並行して行われるようにしており、温度測定設定のために記録休止期間を設ける必要はない。これにより、記録時の記録ヘッド温度取得期間の短縮を可能とし、記録性能の向上につなげることが可能となる。

図４は、本実施形態における記録ヘッドの温度測定に関する処理を行うための構成を示すブロック図である。

エンコーダ３００５は、記録ヘッド２００２が搭載されたキャリッジ２００４の位置情報を検出するために用いるものである。

記録命令部３００６は、エンコーダ３００５によって検出されたキャリッジ２００４の位置情報を基に、記録ヘッドでの加熱タイミング信号を生成するものである。

記録制御部２００３は、記録命令部３００６から入力される加熱タイミング信号をトリガにして、記録部４０１２に対してインクに対する加熱命令を行う。

ＡＤ測定部３００７は、記録ヘッドの温度測定を始めとして、各種センサー用のＡＤコンバート制御を行う。ＡＤ測定部３００７は、ＡＤコンバータ４００７やＡＤコンバータに対するアクセスを調停する調停回路４００６を有する。また、他にも温度測定部位選択部４００３、温度測定回数命令部４００４、温度測定順番命令部４００５、温度測定設定部４００９、温度測定制御部４００２及び温度測定命令部４００８を有する。

温度測定部位選択部４００３は温度測定部位情報を、温度測定回数命令部４００４は温度測定回数を、温度測定順番命令部４００５は温度測定順番を、それぞれ保持している。また、ＡＤ測定部３００７ではコンティニュアスモードを有する。このコンティニュアスモードは、記録処理が終了した場合もしくは明示的に停止命令を行わない限り、温度測定動作を繰り返すモードである。コンティニュアスモードは動作の実行・非実行を設定可能であり、その設定値は温度測定回数命令部４００４にて温度測定回数と一緒に保持している。これらはＣＰＵ３００１にて設定可能である。

温度測定設定部４００９は、記録ヘッドの温度測定を行うために必要となる温度測定部位や温度測定回数や温度測定順番といった情報を基に、記録ヘッド側にあるセレクタ４０１０の接続情報を含む温度測定デバイス切り替えコマンドを生成する。以下、温度測定デバイス切り替えコマンドを温度測定設定コマンド（設定コマンド）とも称する。

セレクタ４０１０は、記録ヘッド内に多数搭載された温度センサー４０１１（図９の温度センサーＳ１〜Ｓ９）に接続されており、温度測定設定部４００９から送信されたセレクタ接続情報に従い、複数の温度センサーから一つを選択する。セレクタ４０１０により、本実施形態における温度測定は温度センサーＳ１〜温度センサーＳ９の間で切り替えて行う。本実施形態において、セレクタ４０１０の切り替え設定の完了を温度測定設定の完了とする。

温度測定制御部４００２は、記録ヘッドの温度測定を制御するものである。また、温度測定制御部４００２は、温度測定設定部４００９から記録命令部３００６を介して記録ヘッド２００２に搭載されたセレクタ４０１０に対して行う切り替え設定の転送設定とシーケンス制御を行う。

温度測定命令部４００８は、エンコーダ３００５によって検出された記録ヘッドの位置情報を基に、記録ヘッドの温度測定タイミングを生成して温度測定命令信号（測定コマンド）を発行するものである。

以下では、本実施形態の詳細について、図５および図６のフローチャートを用いて説明する。具体的には、記録装置が画像データを受信する段階から記録する段階までを順序だてて説明するものである。

図５は、本実施形態における記録ヘッド温度測定に関する処理と記録処理の動作順序の関係を示すフローチャートである。

ステップＳ５００１において、ホストコンピュータから記録要求が発行されると、画像処理部２００１が画像処理等の記録準備を行う。

その後、ステップＳ５００２において、温度測定に関する処理、すなわち、記録ヘッドの温度測定設定及び温度測定が行われる。本ステップの詳細は、図６を参照して後述する。

そして、ステップＳ５００３において、ステップＳ５００１で生成された記録データがヘッド転送され、ステップＳ５００２で取得された記録ヘッドの温度情報に基づいて記録処理が行われる。

ステップＳ５００４において、記録命令部３００６が、予定された記録処理が全て完了したか否かを判定する。完了していない場合に、記録処理を継続するために、フローはステップＳ５００２に進み、再び記録ヘッドの温度測定設定及び温度測定を行う。一方で、予定された記録処理が全て完了していれば、本フローの処理は終了する。

図６は、図５のステップＳ５００２で行う、温度測定に関する処理の詳細を示すフローチャートである。記録処理が行われていないタイミングにて、記録ヘッドの温度測定処理は開始される。

まず、ステップＳ６００１において、温度測定部位選択部４００３が、あらかじめＣＰＵ３００１から温度測定制御部４００２のレジスタに設定していた設定値を基に、温度測定部位選択を行う。

続いて、ステップＳ６００２において、温度測定回数命令部４００４が、温度測定制御部４００２のレジスタに設定していた設定値を基に、温度測定順番選択を行う。

ステップＳ６００３において、温度測定順番命令部４００５が、温度測定制御部４００２のレジスタに設定していた設定値を基に、温度測定回数選択を行う。ステップＳ６００１からステップＳ６００３までの処理は、初期設定として位置づけられるものである。

そして、ステップＳ６００４において、上記の処理にて選択された各種情報を基に、温度測定設定が行われる。具体てきには、温度測定設定部４００９は、上記の各種情報を基に温度測定デバイス切り替えコマンドを生成する。生成した温度測定デバイス切り替えコマンドは、記録ヘッド側にあるセレクタ４０１０の接続情報を含み、記録命令部３００６を介してセレクタ４０１０へ送信されることが可能である。セレクタ４０１０は、受信した接続情報に基づいて切り替え設定を行う。

次に、ステップＳ６００５において、エンコーダ３００５が、記録ヘッドの位置情報を検出する。本実施形態のインクジェット記録装置では、記録時には記録ヘッドの位置情報を、記録停止時にはタイマー設定を基に、記録開始タイミングと記録ヘッドの温度測定を行うタイミングを決定している。

ステップＳ６００６において、温度測定命令部４００８が、エンコーダ３００５によって検出された記録ヘッドの位置情報やタイマーのカウント値を用いて、記録を行っているタイミングか否かを判定する。記録を行っているタイミングである場合に、測定結果にノイズが混入してしまうため、記録ヘッドの温度測定は行わず、フローはステップＳ６００５に進む。また、温度測定設定コマンドの発行タイミングも同様に記録ヘッドの位置情報やタイマーのカウント値で制御されているため、温度測定設定コマンドに従って記録ヘッドへの設定が切り替わるタイミングと温度測定のタイミングは排他に制御されている。一方、記録を行っていないタイミングである場合に、フローはステップＳ６００７に進む。

ステップＳ６００７において、温度測定命令部４００８が、温度測定命令信号を内部信号として発行する。

ステップＳ６００８において、温度測定命令信号に従い、温度測定制御部４００２はＡＤコンバータ使用要求を調停回路４００６へ発行する。調停回路４００６では、各マスタ回路から発行されているＡＤコンバータ使用要求を調停し、特定の１か所に対して使用権を発行する。

ステップＳ６００９において、温度測定制御部４００２が、ＡＤコンバータの使用権を取得するまでは待機を続ける。ＡＤコンバータ使用権を取得したならば、フローはステップＳ６０１０に進む。

そして、ステップＳ６０１０において、温度測定制御部４００２が、ＡＤコンバータを使用して記録ヘッドの温度測定を実施する。

温度測定後、ステップＳ６０１１において、温度測定制御部４００２が、動作モードがコンティニュアスモードであるか否かを判定する。コンティニュアスモードとは、記録処理が終了した場合もしくは明示的に停止命令を行わない限り、温度測定動作を繰り返すモードを指す。コンティニュアスモードでないと判定された場合に、フローはステップＳ６０１３に進む。コンティニュアスモードであると判定された場合に、フローはステップＳ６０１２に進む。

ステップＳ６０１２において、記録命令部３００６が、記録完了であるか否かの判定を行う。記録処理が完了していない場合に、フローはステップＳ６００４に進み、温度測定設定及びその以降の処理を再び行う。

一方、ステップＳ６０１１でコンティニュアスモードでないと判定した場合やステップＳ６０１２で記録処理が完了したと判定された場合は、ステップＳ６０１３において温度測定完了と判定し、本フローの処理は終了する。

図７は、本実施形態におけるＡＤコンバータ使用要求の調停方法を説明するタイミングチャートである。以下、図７のタイミングチャートを参照して、調停回路４００６において実施しているＡＤコンバータ使用要求の調停方法を説明する。

本実施形態におけるＡＤコンバータは、記録ヘッドの温度情報以外に記録用紙の紙端検出や記録濃度の検出といった各種センサーのデータも取り扱う。よって、ＡＤコンバータ４００７へは温度測定制御部４００２から発行される測定要求以外にも、図３に示されていない複数のマスタからＡＤ測定要求が発行されるため、調停回路４００６にて各要求の調停処理を行う必要がある。調停処理はラウンドロビン方式を基本とするが、記録ヘッド温度測定に関する要求に関しては即応性が求められることから、調停処理時の優先度を高くして処理を行う。これは、記録処理に伴うヒートパルスの発生タイミングとヘッドの温度情報測定タイミングを排他になるように制御することで、温度測定値にノイズが混在することを防止する必要があるためである。

図７の事例においては、各マスタから調停回路４００６に対して用途Ａ、用途Ｂ、用途Ｃ、温度測定用途Ｄの順番にＡＤ測定要求が発行される。ここで、用途Ａ、用途Ｂ及び用途Ｃは温度測定用途以外の用途であり、例えば記録濃度の検出や記録用紙の紙端検出などとすることができる。調停処理の結果として用途Ａ、用途Ｂ、温度測定用途Ｄ、用途Ｃの順番にＡＤ測定が行われる。

調停回路４００６での調停処理は、温度測定要求Ｄを優先しつつ、他の要求についてはラウンドロビン方式によってＡＤコンバータ使用順を決定する。ラウンドロビン方式は、要求発行可能な全てのマスタに対して順番かつ平等にリソースの使用権を与えるアルゴリズムである。本実施形態は、用途Ａ、用途Ｂ、用途Ｃがラウンドロビンで動作することを前提としており、リソースの使用権は用途Ａ、用途Ｂ、用途Ｃ、用途Ａ、用途Ｂ、用途Ｃといったように順番に割り当てられる。このリソース使用権が割り当てられたタイミングでマスタがリソース使用要求を発行していれば、該当するマスタはリソースを使用することができる。例えば、用途Ａに対してリソースの使用権が割り当てられている時に、マスタである用途Ａがリソース使用要求を発行していれば用途Ａでリソースを使用することができる。一方、用途Ｂに対してリソースの使用権が割り当てられている時に、マスタである用途Ａがリソース使用要求を発行していても用途Ａではリソースを使用することはできず、用途Ａに対してリソース使用権が割り当てられるまで待つ必要がある。

続いて、本実施形態での調停動作について具体的に説明する。最初に用途Ａの測定要求のみが発行されているため、即座に用途Ａに関するＡＤ測定が開始される。その後、用途Ｂおよび用途Ｃの測定要求が発行されるため、用途Ａの測定完了後に用途Ｂに関するＡＤ測定が実施される。用途Ｃについては先に測定要求を発行していた用途Ａと用途Ｂの処理動作が完了するまで待たされるが、その間に温度測定用途ＤのＡＤ測定要求が発行されるため、用途Ａと用途Ｂに続いて温度測定用途ＤのＡＤ測定を行った後に用途ＣのＡＤ測定を行うこととなる。このような調停処理を行うことで、インクを加熱するヒートパルスの発生タイミングとヘッドの温度情報測定タイミングを排他になるように制御して温度測定値へノイズが混入することを防ぐ。それに、また、他用途のＡＤ測定を確実に行い、記録ヘッド温度測定に関する要求に関しては即応性を実現する。

図８は、本実施形態における記録ヘッドの温度情報取得動作を説明するタイミングチャートである。第１の温度測定、第２の温度測定設定、第２の温度測定、第３の温度測定設定といった動作について順を追って説明する。タイミングチャートの開始時点において第１の温度測定に必要な第１の温度測定設定が既に行われ、記録ヘッド２００２内のセレクタ４０１０は温度センサー４０１１の１番（温度センサーＳ１）への接続が選択されているものとする。つまり、タイミングチャートの開始時点において、第１の温度測定についてステップＳ６００４が既に行われたものとする。

まず、第１の温度測定期間について説明する。温度測定命令信号は、エンコーダによって検出された記録ヘッドの位置情報を基に発行される。記録ヘッドの温度測定は記録動作の行われていないタイミングである温度測定命令信号の発行期間に行う必要がある。ステップＳ６００５及びステップＳ６００６の処理により記録動作が行われていないと判定されると、ステップＳ６００７で温度測定命令信号が発行される。温度測定命令信号の発行期間は、温度測定専用期間であり、図８に示すようにタイミングＴ１からタイミングＴ２までとなる。以下、各タイミングにおいて図６の処理フローで行われる処理を括弧内で参照することとする。

タイミングＴ１においては、温度測定命令信号が発行され（ステップＳ６００７）、この温度測定信号に従い温度測定用ＡＤ測定Ｒｅｑ（要求）が調停回路４００６に対して発行される（ステップＳ６００８）。ここで、ＡＤ測定要求はＡＤコンバータ使用要求である。調停回路４００６にてＡＤコンバータ使用権が温度測定用マスタに対して付与され（ステップＳ６００９）、第１の温度測定であるＡＤ測定が実行される（ステップＳ６０１０）。

タイミングＴ３においては、記録ヘッド温度情報の測定が完了したので、ＡＤコンバータ側から温度測定用ＡＤ測定Ａｃｋ（返信）が温度測定値と共に温度測定用マスタであるＡＤ測定部３００７へ返信される。ＡＤ測定部３００７は、返信された温度測定値を温度測定制御部４００２に有するレジスタへ保持することでＣＰＵから任意のタイミングで読み出し可能とする。

なお、タイミングＴ１からタイミングＴ２までである温度測定命令信号の発行期間は、タイミングＴ１からタイミングＴ３までであるＡＤコンバータの使用期間に比べて十分長い期間保たれている。それによって、ＡＤコンバータ切り替えに遅延が生じた場合でも、温度測定処理に不具合が生じることはない。

続いて、第２の温度測定設定期間について説明する。第１の温度測定を行い、温度測定値をＣＰＵから読み出し可能な状態に出来たならば（前回行った温度測定より後に）、第２の温度測定を行うために各種設定変更（第２の温度測定設定）を実施することとなる。温度測定を行うために必要な設定とは、温度測定部位と温度測定回数と温度測定順番である。このうち、温度測定部位については温度測定部位選択部４００３、温度測定回数については温度測定回数命令部４００４、温度測定順番については温度測定順番命令部４００５にてそれぞれ保持されており、これらはＣＰＵ３００１からあらなじめ設定可能である。温度測定制御部４００２は、温度測定部位と温度測定回数と温度測定順番の各設定値を基に、記録ヘッド２００２に搭載されたセレクタ４０１０へ切り替え設定を行う（ステップＳ６００４）。

セレクタ４０１０は、温度センサー４０１１とＡＤコンバータ４００７を接続する機能を有しており、設定内容に応じて適宜変更可能である。セレクタの設定を変更する際には、温度測定設定部４００９から記録命令部３００６に対してセレクタ用切り替えＲｅｑを発行する。セレクタ用切り替えＲｅｑの発行タイミングは、温度測定値をＣＰＵから読み出し可能な状態に出来たという情報を、測定設定部４００９が得るタイミングとすることができる。図８において、第２の温度測定のためのセレクタ用切り替えＲｅｑはタイミングＴ３で発行されるが、第１の温度測定のためのＡＤ測定専用期間の終了タイミング（タイミングＴ２）としてもよい。このセレクタ用切り替えＲｅｑを受けて、記録命令部３００６は記録制御部２００３を経由してセレクタ４０１０に対して、温度測定デバイス切り替えコマンドを発行する。タイミングＴ４において、セレクタ４０１０にて設定変更が完了したので、記録命令部３００６から温度測定設定部４００９に対して、セレクタ用切り替えＡｃｋが送信され、第２の温度測定設定を完了する。

なお、限定なものではないが、本実施形態において温度測定デバイス切り替えコマンドは、記録データと同一の経路で記録ヘッド側へ転送されるものとしている。制御を記録データと同経路によるコマンド化することにより、記録ヘッドのコンタクト部の信号線の削減と記録ヘッドに対する制御の効率化を実現する。また、記録データの送出より早いタイミングで送信可能である。

次に、第２の温度測定について説明する。第２の温度測定は、第２の温度測定設定の後で行われ、第２の温度測定設定に基づいて行われるものである。例として、記録ヘッド２００２内のセレクタ４０１０は温度センサー４０１１の２番（温度センサーＳ２）へ接続されている。記録命令信号と温度測定命令信号は、エンコーダ３００５によって測定された記録ヘッドの位置情報を基に発行される。

記録ヘッドの温度測定は記録動作の行われていないタイミングである温度測定命令信号の発行期間（温度測定用のＡＤ測定専用期間）に行う必要がある。記録データが記録ヘッドへ転送されている期間は、記録ヘッドの温度測定は行わずに待機する。記録ヘッド加熱信号（ヒートパルス）は記録処理を行うタイミングでのみ発行されるものであり、温度測定命令信号の発行タイミング（温度測定タイミング）と重なることはない。これにより、温度情報へのノイズ混入（精度低下）を防ぐことが可能とする。このように、記録期間と温度測定タイミングを排他制御することで、温度データの精度向上を実現する。

また、温度測定設定コマンドの発行タイミングも温度測定命令信号の発行タイミング（温度測定タイミング）と重なることはない。これは、温度測定設定コマンドの発行を記録データの送出直前に行うようにタイミング制御していることによるものである。これによって、必ず正しいコマンドで設定された条件で測定データの取得を行うことが可能である。

温度測定命令信号が発行されたタイミングで、温度測定用ＡＤ測定Ｒｅｑ（要求）が調停回路４００６に対して発行される。調停回路４００６にてＡＤコンバータ使用権が温度測定用マスタに対して付与され、温度測定が実行される。その後、記録ヘッド温度情報の測定が完了した際に、ＡＤコンバータ側から温度測定用ＡＤ測定Ａｃｋ（返信）が温度測定値と共に温度測定用マスタであるＡＤ測定部３００７へ返信される。ＡＤ測定部３００７は、返信された温度測定値を温度測定制御部４００２に有するレジスタへ保持することでＣＰＵから任意のタイミングで読み出し可能とする。ここで第２の温度測定を完了する。

最後に、第３の温度測定設定について説明する。第２の温度測定を行い、温度測定値をＣＰＵから読み出し可能な状態に出来たならば、第３の温度測定を行うために各種設定変更（第３の温度測定設定）を実施することとなる。ここでの動作内容は、第２の温度測定設定と同様である。

このように、記録ヘッドの温度測定動作は、上記のように温度測定設定と温度測定を繰り返し行うことで実現するものである。温度測定設定は、温度測定処理に先行して記録データ転送の合間に実行しておくことで、温度測定命令信号が入力された際の即応性を可能とする。また、温度測定処理では、記録ヘッドの温度取得タイミングと記録データ転送タイミングを排他で実行することにより、温度データの精度を高めるものである。この温度取得タイミングは、記録ヘッドの動作状態を基に決定されるものであっても良いし、タイマーを基に決定されるものであっても良い。

先に述べたとおり、本実施形態は、ＡＤコンバータを用いて温度測定処理を行うためにＡＤコンバータと温度センサー間の接続切り替えを行うセレクタを有する記録ヘッドを有する。また、記録ヘッドの温度測定に必要な設定コマンド発行処理を温度測定命令より先行して実施する温度測定設定部をさらに有する。これにより、記録時の温度取得期間を短縮し、記録処理に伴う記録ヘッドへの加熱期間を避けた短い時間で確実に温度取得すること可能とする。また、上記に加えて温度情報取得を高優先度で行う温度測定制御部を備えることにより、測定用ＡＤコンバータの搭載数を削減することによるコストダウンを併せて可能とするものである。これにより、記録性能の向上につなげる技術である。なお、本発明で説明した、記録ヘッド温度測定手段は、１つのＡＳＩＣによる電気回路として実現可能である。

（その他の実施例）
上述した実施形態は、吐出ヒータを用いてインクを加熱して吐出を行う形態に係るものであるが、本発明の適用はこの形態に限られない。例えば、ピエゾ素子を用いてインクを吐出する方式においても、記録ヘッド（インク）の温度を測定する形態に同様に本発明を適用することができる。

また、本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００１ インク吐出口
１００２〜１０１３ 温度センサー
３００１ ＣＰＵ
３００２ データ復号部
３００３ 二値化処理部
３００４ ＳＲＡＭ
３００５ エンコーダ
３００６ 記録命令部
３００７ ＡＤ測定部
３００８ ＤＲＡＭ
３００９ ＲＯＭ
３０１０ ＬＡＮ制御部
３０１１ ＬＡＮ
２００１ 画像処理部
２００２ 記録ヘッド
２００３ 記録制御部
２００４ キャリッジ
２００７ 給紙ローラ
２００６ 補助ローラ
２００５ 紙送りローラ
２００８ 記録紙（記録媒体）
４００２ 温度測定制御部
４００３ 温度測定部位選択部
４００４ 温度測定回数命令部
４００５ 温度測定順番命令部
４００６ 調停回路
４００７ ＡＤコンバータ
４００８ 温度測定命令部
４００９ 温度測定設定部
４０１０ セレクタ
４０１１ 温度センサー

Claims (10)

1. 記録ヘッドの内に搭載した複数の温度センサーのうち使用すべき温度センサーと、ＡＤコンバータとを接続することにより、設定を行う設定手段と、
   前記設定に基づいて、温度測定を行う測定手段と
   を有し、
   前記測定手段は、前記記録ヘッドで記録動作が行われていない期間内で前記温度測定のための期間を決定して、前記温度測定を行い、
   前記設定手段は、前記温度測定のための期間より前であって、前回行った温度測定よりも後の間にある任意の期間を、前記設定のための期間とし、前記設定を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記測定手段は、測定コマンドに従って前記温度測定を行い、
   前記設定手段は、設定コマンドに従って前記設定を行い、
   前記設定コマンドは、前記測定コマンドより先行して発行される
   こと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. 前記設定と前記温度測定との間に、記録動作が行われることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記温度測定は、温度測定でない他の測定と並行して行われることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記ＡＤコンバータの使用権を、前記温度測定と前記他の測定とのうち１つのみに対して発行し、使用権を発行されていない前記温度測定または前記他の測定を、前記ＡＤコンバータの使用権を取得するまで待機させる調停手段を有することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記調停手段は、前記ＡＤコンバータの使用権を、前記温度測定に対して高優先度で発行すること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. 前記測定手段は、前記ＡＤコンバータと前記複数の温度センサーとの間で接続を切り替えるためのセレクタを有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記測定手段は、前記記録ヘッドの位置情報またはタイマー設定に基づいて前記温度測定のための期間を決定することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
9. 記録ヘッドの内に搭載した複数の温度センサーのうち使用すべき温度センサーと、ＡＤコンバータとを接続することにより、設定を行う設定手段と、
   前記設定に基づいて、温度測定を行う測定手段と
   を有するインクジェット記録装置によって実行される温度制御方法であって、
   前記測定手段が、前記記録ヘッドで記録動作が行われていない期間内で前記温度測定のための期間を決定して、前記温度測定を行うステップと、
   前記設定手段が、前記温度測定のための期間より前であって、前回行った温度測定よりも後の間にある任意の期間を、前記設定のための期間とし、前記設定を行うステップと
   を備えることを特徴とする温度制御方法。
10. コンピュータを請求項１から８のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置として機能させるためのプログラム。