JP2022073145A - 記録位置の調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】データの処理負荷の増大を招くことなく、熱膨張に伴う記録ヘッド間の記録位置ずれを低減すること。【解決手段】基準ヘッド３Ａ及び調整対象ヘッド３Ｂの記録素子基板１０を目標温度に調整し、更に記録素子基板１０に液体を循環させる。基準ヘッド３Ａ及び調整対象ヘッド３Ｂの熱膨張が定常状態に至った後、全記録素子１５を用いて記録した画像から、長手方向における基準ヘッド３Ａの記録領域である第１記録領域１７１と調整対象ヘッド３Ｂの記録領域である第２記録領域１７４を取得する。その後、第１記録領域１７１と第２記録領域１７４に基づいて、基準ヘッド３Ａ及び調整対象ヘッド３Ｂに配列する複数の記録素子の中から、実際の記録に使用する使用領域を設定する。【選択図】図１７

Description

本発明は記録位置の調整方法に関する。

記録媒体の幅に相当する長さを有する複数の記録ヘッドを用いて画像を記録するライン型のインクジェット記録装置は、画像を高速に出力することができる。但し、長尺の記録ヘッドは、適切な吐出動作を維持するための加熱処理によって熱膨張することがある。特に、正常な吐出動作を維持するために、記録ヘッドを介してインクを循環させる構成を有する記録装置では、記録ヘッド内を流動するインクの熱により記録ヘッドが膨張しやすい。そしてこの場合、複数の記録ヘッド間で熱膨張の程度が異なると、記録媒体上で記録ヘッド間の記録位置ずれが発生する。個々の記録ヘッドが異なるインクを吐出する場合、この記録位置ずれは画像の色ずれとして感知されることがある。

特許文献１には、熱膨張が小さい記録ヘッドにダミーデータを入力し、見かけ上の記録幅を拡大させて、熱膨張が大きい記録ヘッドの記録幅に近づける方法が開示されている。

特開平１０－４４４２３号公報

しかしながら、特許文献１の方法では、熱膨張の程度と画像データに応じてダミーデータを生成する必要があり、データの処理負荷が大きい。また、記録ヘッドが長尺であるほど、記録ヘッド内での温度分布のばらつきも大きくなり、熱膨張量の予測処理が複雑になる。即ち、熱膨張の程度に応じてダミーデータを生成するための処理負荷は、液体吐出ヘッドが長尺であるほど大きくなり、高速処理が困難になる。

本発明は上記問題点を解消するためになされたものである。よってその目的とするところは、インクジェット記録装置において、データの処理負荷の増大を招くことなく、熱膨張に伴う記録ヘッド間の記録位置ずれを低減することである。

そのために本発明は、複数の記録素子が第１方向に連続するように配列された複数の記録素子基板と、前記記録素子基板の温度を調整する温調手段と、前記記録素子基板に液体を循環させる循環手段と、前記複数の記録素子を駆動して液体を吐出させる駆動手段と、を夫々備える第１記録ヘッドと第２記録ヘッドが、前記第１方向とは交差する第２方向に配置された記録装置における、前記第１記録ヘッドと前記第２記録ヘッドの前記第１方向における記録位置の調整方法であって、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの前記記録素子基板を前記温調手段によって目標温度に調整し、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの前記記録素子基板に前記循環手段によって液体を循環させ、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの熱膨張が定常状態に至った後に前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの全記録素子を用いて記録媒体に記録した画像から、前記第１方向における前記第１記録ヘッドの記録領域である第１記録領域と前記第２記録ヘッドの記録領域である第２記録領域を取得する取得工程と、前記第１記録領域に基づいて、前記第１記録ヘッドに配列する複数の記録素子のうち実際の記録に使用する第１使用領域を設定し、当該第１使用領域と前記第２記録領域とに基づいて、前記第２記録ヘッドに配列する複数の記録素子のうち実際の記録に使用する第２使用領域を設定する設定工程と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、データの処理負荷の増大を招くことなく、熱膨張に伴う記録ヘッド間の記録位置ずれを低減することが可能となる。

記録装置の例を示す図 制御の構成を説明するためのブロック図 インク循環システムを説明するための図 記録ヘッドの外観斜視図 記録ヘッドの分解斜視図 記録ヘッドをキャリッジに装着した様子を示す図 流路部材の詳細な構成を説明するための図 流路部材に形成された流路構造を説明するための透視図及び断面図 吐出モジュールの斜視図及び分解図 記録素子基板の構造を詳細に説明するための図 記録素子基板の構造を詳細に説明するための図 隣接する記録素子基板の接続状態を示す図 記録ヘッドの別例を説明するための図 別例の記録ヘッドの流路構造を詳しく示す図 記録ヘッドの熱膨張に伴う記録位置ずれを説明するための図 記録ヘッドの記録幅を最大駆動状態と最小駆動状態とで比較する図 記録位置ずれの調整処理を説明するためのフローチャート 使用領域の設定方法と記録位置ずれへの効果を説明するための図 最大吐出時の記録幅に基づいて使用領域を設定した場合を示す図 最大記録領域と最小記録領域に基づいて使用領域を設定する方法を示す図 中間状態を再現するための循環量と温調温度の関係を示す図 循環量とインクの流量の関係を説明するための図 中間状態の記録領域に基づいて使用領域を設定する方法を示す図 循環量と膨張量の関係を示す図 第３実施形態における使用領域を設定する方法を説明するための拡大図 中間状態の記録領域に基づいて使用領域を設定する方法を示す図

（第１の実施形態）
＜記録装置の全体構成＞
図１（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態で使用可能な記録装置の例を示す図である。本実施形態の記録装置は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｂｋ）のインクを吐出することによって記録媒体Ｓにカラー画像を記録するインクジェット記録装置（以下、単に記録装置と呼ぶ）１０００である。図中、Ｘ方向は記録媒体Ｓの搬送方向であり、Ｙ方向は記録媒体の幅方向、Ｚ方向は鉛直上方向である。

図１（ａ）は、Ｘ方向に搬送される記録媒体Ｓに対し、液体吐出ヘッド（以下、記録ヘッドと称す）３が直接インクを付与する形態の記録装置１０００を示す。記録媒体Ｓは、搬送部１に搭載され、異なるインクを吐出する４つの記録ヘッド３の下方を所定の速度でＸ方向に搬送される。図１（ａ）において、４つの記録ヘッド３は、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックの順にＸ方向に配置され、記録媒体Ｓにはこの順にインクが付与される。個々の記録ヘッド３においては、インクを吐出する吐出口がＹ方向に複数配列している。

図１（ｂ）は、４色の記録ヘッド３が吐出したインクが、中間転写ドラム２を介して記録媒体Ｓに転写される形態の記録装置１０００を示す。異なるインクを吐出する４つの記録ヘッド３は、その吐出口面が円柱状の中間転写ドラム２の表面に対向するように、配置されている。搬送ローラ４によってＸ方向に搬送される記録媒体Ｓが、中間転写ドラム２と転写ローラ５とのニップ部を通過する際、中間転写ドラム２に付与されているインクが記録媒体Ｓに転写される。本実施形態の記録ヘッド３は、図１（ａ）及び（ｂ）のどちらの記録装置１０００でも使用することができる。

なお、図１（ａ）及び（ｂ）では、記録媒体Ｓとしてカット紙を示したが、記録媒体Ｓ２は、ロール紙から供給される連続紙であってもよい。

図２は、記録装置１０００における制御の構成を説明するためのブロック図である。制御部５００はＣＰＵなどから構成され、ＲＯＭ５０１に記憶されているプログラムや各種パラメータに従いＲＡＭ５０２をワークエリアとして使用しながら、記録装置１０００全体を制御する。制御部５００は、外部に接続されたホスト装置６００より受信した画像データに対し、ＲＯＭ５０１に記憶されているプログラム及びパラメータに従って所定の画像処理を行い、記録ヘッド３が吐出可能な吐出データを生成する。そして、この吐出データに従って記録ヘッド３を駆動し、所定の周波数でインクを吐出させる。

記録ヘッド３による吐出動作の最中、制御部５００は搬送モータ５０３を駆動して、駆動周波数に対応した速度で記録媒体ＳをＸ方向に搬送する。これにより、記録媒体Ｓ上には、ホスト装置６００より受信した画像データに従った画像が記録される。ＲＯＭ５０１には、記録ヘッド３において吐出に使用する吐出口の使用領域の情報が、記録ヘッド３ごとに書き換え可能に保存されている。使用領域の設定方法については、後に詳しく説明する。

図２には示していないが、記録ヘッド３には複数の記録素子基板１０（図３、４参照）が配列されている。そして、各記録素子基板１０には記録素子基板１０の温度を検出するための温度センサ３０１と記録素子基板１０を所定の設定温度に加熱するためのサブヒータ３０２が複数ずつ設けられている。図２では説明を簡単にするため、複数の温度センサ３０１とサブヒータ３０２を一つにまとめて示している。記録動作を行う際、制御部５００は温度センサ３０１が検出した温度に基づいてサブヒータ３０２を駆動し、それぞれの記録素子基板１０を適切な温度に保温する。本実施形態において、一般の記録動作では、記録素子基板１０は６５℃に保温されるものとする。

液体循環ユニット５０４は、記録ヘッド３に対し液体（インク）を循環させながら供給するためのユニットである。液体循環ユニット５０４は、制御部５００の管理のもと、インクを循環させるシステムを制御する。なお、図２では、簡単のため１色分の記録ヘッド３と液体循環ユニット５０４を示しているが、実際には４色分の記録ヘッド３と液体循環ユニット５０４が制御部によって制御される。

＜インク循環システム＞
図３（ａ）及び（ｂ）は、液体循環ユニット５０４によって制御されるインク循環システム説明するための図である。

図３（ａ）及び（ｂ）のそれぞれにおいて、バッファタンク１００１に収容されているインクは記録ヘッド３に供給され、吐出によって消費されなかったインクは再びバッファタンク１００１に回収される。即ち、インクは、バッファタンク１００１と記録ヘッド３との間で循環される。バッファタンク１００１に貯留されているインクが所定量以下になると、補充ポンプＰ０が駆動され、メインタンク１００２に収容されているインクがバッファタンク１００１に補充される。バッファタンク１００１には大気連通口（不図示）が設けられており、記録ヘッド３から回収されたインク中に含まれる気泡は、浮力によって水面に上昇し大気に放出される。

本実施形態の記録ヘッド３は、吐出データに応じてインクを吐出する吐出ユニット３００と、吐出ユニット３００に供給されるインクの圧力を調整するための２つの液体供給ユニット２２０とを有している。２つの液体供給ユニット２２０には、吐出ユニット３００に流れるインクの圧力を制御するための第１負圧制御ユニット２３０と第２負圧制御ユニット２３１がそれぞれ配されている。

図３（ａ）は、第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１が、インクの流れにおいて吐出ユニット３００の上流に配された例を示す。バッファタンク１００１に収容されているインクは、第１循環ポンプＰ１によって排出された後、二手に分かれて左右の液体供給ユニット２２０に供給される。供給されたインクは、それぞれのフィルタ２２１を介して第１負圧制御ユニット２３０と第２負圧制御ユニット２３１に供給される。

第１負圧制御ユニット２３０は、弱い負圧（大気圧との圧力差が小さい負圧）に制御圧力が設定されている。第２負圧制御ユニット２３１は、強い負圧（大気圧との圧力差が大きい負圧）に制御圧力が設定されている。第１負圧制御ユニット２３０によって実現される圧力は、第２負圧制御ユニット２３１によって実現される圧力よりも高い（負圧力が低い）ため、図では第１負圧制御ユニット２３０をＨ、第１負圧制御ユニット２３０をＬとして示している。

第１負圧制御ユニット２３０によって圧力が調整されたインクは、第２循環ポンプＰ２の吸引力により、吐出ユニット３００の共通供給流路２１１を経由して、バッファタンク１００３に回収される。第２負圧制御ユニット２３１によって圧力が調整されたインクは、第３循環ポンプＰ３の吸引力により、吐出ユニット３００の共通回収流路２１２を経由して、バッファタンク１００３に回収される。第１負圧制御ユニット２３０と第２負圧制御ユニット２３１における調整圧力は、第２循環ポンプＰ２、第３循環ポンプＰ３の駆動により適正な範囲が維持される。

共通供給流路２１１と共通回収流路２１２を流れる液体の量は、吐出ユニット３００がインクを吐出する頻度即ち画像のデューティに応じて変動する。本実施形態にように、第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１を、吐出ユニット３００の上流側に設けておくことにより、吐出ユニット３００におけるインクの圧力を、画像のデューティによらず一定範囲に保つことができる。

吐出ユニット３００には、複数の記録素子基板１０が共通供給流路２１１及び共通回収流路２１２の延在方向（Ｙ方向）に配列している。各記録素子基板１０は、個別供給流路２１３ａを介して共通供給流路２１１に接続され、個別回収流路２１３ｂを介して共通回収流路２１２に接続されている。共通供給流路２１１を流れるインクと共通回収流路２１２を流れるインクには圧力差があるため、各記録素子基板１０においては、個別供給流路２１３ａから個別回収流路２１３ｂに向かうインクの流れが形成される。

以上のインク循環構成において、第１循環ポンプＰ１としては、吐出ユニット３００の駆動時に実現されるインク循環流量の範囲において、一定以上の揚程圧力が得られるものがよく、ターボ型ポンプや容積型ポンプなどが使用可能である。具体的には、ダイヤフラムポンプ等が適用可能である。また第１循環ポンプＰ１の代わりに、第１負圧制御ユニット２３０や第２負圧制御ユニット２３１に対してある一定の水頭差をもって配置された水頭タンクを用いることもできる。

第２循環ポンプＰ２及び第３循環ポンプＰ３としては、定量的な送液能力を有する容積型ポンプが使用可能である。具体的には、チューブポンプ、ギアポンプ、ダイヤフラムポンプ、シリンジポンプ等が挙げられる。また、一般的な定流量弁やリリーフ弁をポンプ出口に配して一定流量を確保する形態であってもよい。

第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１としては、所謂「減圧レギュレーター」と同様の機構を採用することができる。減圧レギュレーターを用いた場合には、図３（ａ）のように、第１循環ポンプＰ１が第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１の上流側を加圧するように配置することが好ましい。このようにすると、バッファタンク１００１の吐出ユニット３００に対する水頭圧の影響を抑制できるので、記録装置１０００におけるバッファタンク１００３のレイアウトの自由度を向上させることができる。

図３（ａ）に示した吐出ユニット３００においては、記録装置１０００が記録動作を行っているときは、吐出データの有無にかかわらず個々の記録素子基板１０には一定量のインクが流動する。このため、吐出頻度が少ない吐出口におけるインクの増粘を抑制したり、増粘したインクや異物を吐出ユニット３００から排出したりすることができる。更に、図３（ａ）に示したように、共通供給流路２１１におけるインクの流動方向と、共通回収流路２１２におけるインクの流動方向を反対向きにすることにより、これら対向する流路の間で熱交換を促進させることができる。その結果、記録ヘッド３内の長手方向（Ｙ方向）における温度勾配を軽減し、複数の記録素子基板１０の吐出量ばらつきを抑制することができる。

但し、吐出ユニット３００におけるインクの流量をあまり大きな値に設定してしまうと、流路内の圧力損失によって記録素子基板１０間で負圧差が大きくなり、出力された画像に濃度ムラが発生してしまうこともある。よって、吐出ユニット３００におけるインクの流量は、吐出頻度が少ない吐出口における増粘、記録素子基板１０間の温度ばらつき及び圧力損失の程度に応じて、適切に調整されることが好ましい。

図３（ｂ）は、第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１が、インクの流れにおいて吐出ユニット３００の下流側に配された例を示す。図３（ｂ）に示す構成も、図３（ａ）を用いて説明した内容とほぼ同様の効果が得られる。以下、図３（ａ）の構成と異なる点について説明する。

図３（ｂ）において、インクは図３（ａ）と逆の方向に流れる。即ち、バッファタンク１００１に収容されているインクは、第２循環ポンプＰ２によって液体供給ユニット２２０の共通供給流路２１１に供給され、第３循環ポンプＰ３によって液体供給ユニット２２０の共通回収流路２１２に供給される。共通供給流路２１１を通過したインクは、負圧源として作用する第１循環ポンプＰ１により、第１負圧制御ユニット２３０を介してバッファタンク１００１に回収される。共通回収流路２１２を通過したインクは、負圧源として作用する第１循環ポンプＰ１により、第２負圧制御ユニット２３１を介してバッファタンク１００１に回収される。

図３（ｂ）の第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１としては、所謂「背圧レギュレーター」と同様の機構を採用することができる。背圧レギュレーターとなる第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１を、吐出ユニット３００の下流側に設けることにより、吐出ユニット３００におけるインクの圧力を、画像のデューティによらず一定範囲に保つことができる。図３（ｂ）の構成においても、図３（ａ）の構成と同様、バッファタンク１００１の吐出ユニット３００に対する水頭圧の影響を抑制できるので、記録装置１０００におけるバッファタンク１００３のレイアウトの自由度を広げることができる。

図３（ｂ）の構成の場合、バッファタンク１００１から供給されたインクがフィルタ２２１を介して直接吐出ユニット３００に供給される。このため、第１負圧制御ユニット２３０や第２負圧制御ユニット２３１でゴミや異物が発生したとしても、これが液体吐出ユニットに混入することがない。

また、図３（ｂ）の構成の場合、バッファタンク１００１から吐出ユニット３００に送るインクの流量最大値を、図３（ａ）の構成よりも少なく抑えることができる。以下、その理由を説明する。

まず、吐出動作を伴わない状態において吐出ユニット３００でインクを循環させるのに必要な流量をＱａとする。流量Ｑａは、記録装置１０００がスタンバイ状態にあるときに、吐出ユニット３００を適切な温度に保つために必要な最小限の流量として定義される。また、全吐出口で最大周波数の吐出動作を行う状態において吐出ユニット３００で消費されるインクの流量をＱｂとする。

図３（ａ）の構成の場合、高圧側の第２循環ポンプＰ２及び低圧側の第３循環ポンプＰ３の設定流量の和はＱａとなる。よって、全吐出口で最大周波数の吐出動作を行うとき、吐出ユニット３００へのインク供給量の最大値はＱａ＋Ｑｂとなる。これに対し、図３（ｂ）の構成の場合、高圧側の第２循環ポンプＰ２及び低圧側の第３循環ポンプＰ３の設定流量の和は、ＱａとＱｂのうち大きい方の値であればよい。つまり、図３（ｂ）の構成では、図３（ａ）の構成よりもインクの総循環量ひいてはポンプのパワーを低く抑えることができ、結果として適用可能な循環ポンプの自由度を高めることができる。そして、このような効果は、ＱａやＱｂが大きくなるほど即ちラインヘッドのサイズが大きくなるほど顕著に現れる。

一方、図３（ｂ）の構成の場合、図３（ａ）の構成に比べて各ノズルに作用する負圧が大きく、出力画像にサテライトが目立ち易い場合がある。これは、図３（ｂ）の構成では、吐出ユニット３００内を流れる流量の最大値は吐出動作を行わない状態で流れる流量と同じであるため、デューティが低い画像であるほど、各吐出口に作用する負圧が大きくなるためである。このため、デューティが低い画像でも各吐出口でサテライトが発生し、このようなサテライトはデューティが低い画像であるほど目立ち易い。このような傾向は、特に液体吐出ヘッドの小型化のために、共通供給流路２１１や共通回収流路２１２の幅を小さくした場合に顕著になる。これに対し、図３（ａ）の構成において、各ノズルに作用する負圧はデューティが高い場合に大きくなるが、この場合、たとえサテライトが発生したとしても、デューティが高い画像においてサテライトは目立ち難い。

本実施形態のインク循環構成は、以上説明したそれぞれの特徴を考慮した上で、図３（ａ）及び（ｂ）のどちらも採用可能である。なお、図３（ａ）及び（ｂ）では、１色のインクについてのインク循環構成を示しているが、実際にはこのような構成が、インク色ごとに設けられている。また、以上では、記録ヘッド３内の長手方向（Ｙ方向）における温度勾配を軽減するために、共通供給流路２１１と共通回収流路２１２の液体の流れる方向を反対方向としたが、これらは同じ方向であってもよい。

＜記録ヘッドの構成＞
図４（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態で使用可能な記録ヘッド３の外観斜視図である。図４（ａ）は記録ヘッド３を斜め下方から見た図であり、図４（ａ）は記録ヘッド３を斜め上方から見た図である。記録ヘッド３において、長手方向となるＹ方向の両側には、剛性を担保するための記録ヘッド支持部８０が設けられ、これら２つの記録ヘッド支持部８０のそれぞれに、図３（ａ）及び（ｂ）で説明した液体供給ユニット２２０が収容される。図中、第１負圧制御ユニット２３０と第２負圧制御ユニット２３１は、記録ヘッド支持部８０よりも上位（＋Ｚ方向）に突出している。記録ヘッド支持部８０の下面には、バッファタンク１００１に接続するための液体接続部１１１が設けられている。

記録ヘッド３の下面には、複数の記録素子基板１０が、Ｙ方向に沿ってＡ３サイズの幅に対応可能な距離だけ直線状に配置されている。個々の記録素子基板１０には、複数の吐出口がＹ方向に配列して成る吐出口列が、２０列分Ｘ方向に並列されている（図１０参照）。

記録ヘッド３の短手方向となるＸ方向の両側側面には、Ｙ方向に延在する電気配線基板９０が配されている。記録素子基板１０のそれぞれは、フレキシブル配線基板４０を介して、両側の電気配線基板９０に接続されている。それぞれの電気配線基板９０には、記録装置１０００の本体から電力を受容するための２つの電力供給端子９２と、吐出信号を受信するための４つの信号入力端子９１が設けられている。電気配線基板９０内の電気回路によって配線を集約することにより、信号入力端子９１及び電力供給端子９２の数を記録素子基板１０の数よりも少なく抑え、記録装置１０００に対して記録ヘッド３を着脱する際の接続作業を簡略化することができる。

図５は、記録ヘッド３の分解斜視図である。記録ヘッド３は、主に、液体供給ユニット２２０、電気配線基板９０、記録ヘッド支持部８０及び吐出ユニット３００を含む。吐出ユニット３００は、各記録素子基板１０にインクを循環させる流路部材２１０と、記録素子基板１０及びフレキシブル配線基板４０で構成される複数の吐出モジュール２００と、吐出モジュール２００の外周を被覆するカバー部材１３０とを有する。

流路部材２１０は、記録素子基板１０と流体的に接続する第１流路部材５０と、液体供給ユニット２２０と流体的に接続する第２流路部材６０とを有している。第１流路部材５０には、図３（ａ）及び（ｂ）で説明した個別供給流路２１３ａや個別回収流路２１３ｂが形成されている。第２流路部材６０には、図３（ａ）及び（ｂ）で説明した共通供給流路２１１や共通回収流路２１２が形成されている。第２流路部材６０は、記録ヘッド支持部８０と結合され、記録ヘッド支持部８０と共に記録ヘッド３の剛性を担う。第２流路部材６０の材質としては、液体に対する十分な耐食性と高い機械強度を有するものが好ましい。具体的にはＳＵＳやＴｉ、アルミナなどを好ましく用いることができる。

カバー部材１３０は、長尺のカバー開口１３１が設けられた額縁状の表面を持つ部材である。カバー部材１３０のカバー開口１３１からは、複数の記録素子基板１０と、各記録素子基板１０とフレキシブル配線基板４０との接続部を封止するための封止材１１０（図９参照）が露出される。カバー開口１３１の周囲の枠部は、記録装置１０００に設けられたキャップが、記録ヘッド３の吐出口面をキャップする際の当接面として機能する。カバー開口１３１の周囲においては、キャップ時に好適な閉空間を形成するために、吐出ユニット３００の吐出口面上の凹凸や隙間を埋めるように、接着剤、封止材、充填材等を塗布することが好ましい。

記録ヘッド３が組み立てる際には、記録ヘッド支持部８０の下面に吐出ユニット３００を取り付け、記録ヘッド支持部８０の両側側面に２枚の電気配線基板９０を取り付け、記録ヘッド支持部８０の中に液体供給ユニット２２０を装着する。なお、液体供給ユニット２２０と吐出ユニット３００との接続部には、インクの漏れを抑止するためのジョイントゴム１００が配置される。

図６は、記録装置１０００に備えられたキャリッジ７０に、記録ヘッド３を装着した様子を示す図である。キャリッジ７０は記録ヘッド３を搭載可能な箱型形状を有し、長手方向であるＹ方向の片側にはＹ方向にスライド可能な可動部７１が設けられている。

本実施形態では、このようにキャリッジ７０の片側に可動部７１を設けておくことにより、記録ヘッド３が長手方向に膨張した場合に、キャリッジ７０の可動部７１が＋Ｙ方向に移動するようにしている。このため、記録ヘッド３が長手方向に熱膨張しても、キャリッジ７０は、記録ヘッド３を歪ませることなく支持することができる。

図７（ａ）～（ｅ）は、流路部材２１０の詳細な構成を説明するための図である。図７（ａ）及び（ｂ）は第１流路部材５０の表裏面、図７（ｃ）～（ｅ）は第２流路部材６０の表面、中層断面、及び裏面をそれぞれ示している。図７（ａ）が記録素子基板１０との当接面となり、図７（ｅ）が液体供給ユニット２２０との当接面となる。また、図７（ｂ）に示す第１流路部材５０の面と図７（ｃ）に示す第２流路部材６０の面が互いに当接する。

第１流路部材５０にはＹ方向に配列する複数の個別部材５２が含まれ、各個別部材５２には１つの記録素子基板１０が対応付けられる。このような構成であれば、吐出モジュール２００及び個別部材５２の配列数を調整することにより、様々なサイズの記録ヘッド３を組み立てることができる。

図７（ａ）に示すように、第１流路部材５０の、記録素子基板１０と当接する面には、記録素子基板１０と流体的に接続し、図３（ａ）及び（ｂ）で説明した個別供給流路２１３ａ及び個別回収流路２１３ｂとなる連通路５１が形成されている。各連通路５１には、第２流路部材６０と流体的に連通する個別連通口５３が形成されている。

図７（ｃ）に示すように、第２流路部材６０の、第１流路部材５０と当接する面には、第１流路部材５０の個別連通口５３と連通する連通口６１が形成されている。連通口６１は、供給用と回収用とが各個別部材５２に対応して１対ずつ設けられている。

図７（ｄ）に示すように、第２流路部材６０の中層には、図３（ａ）及び（ｂ）で説明した共通供給流路２１１及び共通回収流路２１２となるＹ方向に延在する共通流路溝６２が形成されている。共通流路溝６２の両端部には、液体供給ユニット２２０と流体的に連通する共通連通口６３が形成されている。

図８（ａ）及び（ｂ）は、流路部材２１０の内部に形成された流路構造を説明するための透視図及び断面図である。図８（ａ）は、流路部材２１０をＺ方向から見た拡大透視図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＶＩＩＩｂ－ＶＩＩＩｂ断面図である。

第２流路部材６０の長手方向（Ｙ方向）に延在する共通供給流路２１１と共通回収流路２１２は、第２流路部材６０の連通口６１及び第１流路部材５０の個別連通口５３を介して第１流路部材５０に接続される。即ち、第２流路部材６０と第１流路部材５０とは、連通口６１と個別連通口５３とを位置合わせして積層される。また、吐出モジュール２００の記録素子基板１０は、支持部材３０を介して第１流路部材５０の連通路５１上に載置される。なお、図８（ｂ）では、共通回収流路２１２に対応する個別連通口５３が図示されていないが、別の断面では図示されることは図８（ａ）から明らかである。

既に説明したように、共通供給流路２１１は相対的に高圧の第１負圧制御ユニット２３０に接続され、共通回収流路２１２は相対的に低圧の第２負圧制御ユニット２３１に接続されている。このため、共通連通口６３（図７参照）、共通供給流路２１１、連通口６１、個別連通口５３、連通路５１（個別供給流路２１３ａ）、記録素子基板１０からなる記録素子基板１０へのインク供給経路が形成される。同様に、記録素子基板１０、連通路５１（個別回収流路２１３ｂ）、個別連通口５３、連通口６１、共通回収流路２１２、共通連通口６３（図７参照）からなるインク回収経路が形成される。このようにインクが循環される中、記録素子基板１０においては吐出データに従った吐出動作が行われ、インク供給経路で供給されるインクのうち吐出動作によって消費されなかったインクがインク回収経路で回収される。

図９（ａ）及び（ｂ）は、吐出モジュール２００の斜視図及び分解図である。吐出モジュール２００は、支持部材３０に記録素子基板１０を接着し、記録素子基板１０の端子１６とフレキシブル配線基板４０の端子４１とをワイヤーボンディングによって電気接続し、ワイヤーボンディング部を封止材１１０で封止することで製造される。フレキシブル配線基板４０において、記録素子基板１０とは反対の位置にある端子４２は、電気配線基板９０と電気接続される（図４参照）。本実施形態の記録素子基板１０には２０列の吐出口列即ち２０列の記録素子列が設けられており、片側の１０列ともう片側の１０列で異なるフレキシブル配線基板４０に対応付けられている。この様に、記録素子基板１０の両側にフレキシブル配線基板４０を接続させることにより、記録素子基板１０に配置された各記録素子列と端子１６との距離をなるべく短くし、配線部で生じる電圧低下や信号伝送遅れを低減することができる。但し、記録素子列数が少ない場合や電圧低下等が然程問題にならないような場合は、フレキシブル配線基板４０を記録素子基板１０の片側のみに配置してもよい。

支持部材３０には、開口部となる液体供給口３１が、図８（ａ）、（ｂ）で説明した連通路５１と対応する位置に、記録素子基板１０の全吐出口列を跨るように形成されている。支持部材３０は、記録素子基板１０の支持体であると同時に、記録素子基板１０と流路部材２１０との間に位置する１つの流路部材でもある。このため、支持部材３０は、平面度が高く、十分に高い信頼性をもって記録素子基板１０と接合できるものが好ましい。好適に使用可能な材質としては例えばアルミナや樹脂材料が挙げられる。

＜記録素子基板の構成＞
図１０（ａ）～（ｃ）及び図１１は、記録素子基板１０の構造を詳細に説明するための図である。図１０（ａ）は記録素子基板１０の上面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）に示す領域Ｘｂの拡大透視図、図１０（ｃ）は記録素子基板１０の背面図である。また、図１１は、図１０（ａ）のＸＩ－ＸＩ断面図である。図１１に示すように、１つの記録素子基板１０は、感光性樹脂から成る吐出口形成部材１２と、シリコンから成る基板１１と、薄膜のカバープレート２０とが積層されて形成される。

図１０（ａ）に示すように、本実施形態の記録素子基板１０は平行四辺形を呈している。また、記録素子基板１０において、記録ヘッド３の短手方向（±Ｘ方向）の両端部には、フレキシブル配線基板４０と電気接続するための端子１６が形成されている。

吐出口形成部材１２には、同色のインクを吐出する吐出口１３がＹ方向に配列して成る吐出口列が、２０列分Ｘ方向に並列配置されている。このため、１画素分の吐出データは、Ｙ方向の同じ位置にある２０個の吐出口のいずれかによって吐出されればよく、個々の吐出口の駆動周期を確保した状態で記録ヘッド３の駆動周波数を高めることができる。また、不吐出の吐出口が生じたとしても、その吐出口の吐出データをＹ方向の同じ位置にある他の吐出口に振り分けることができるので、欠落の無い画像を記録することができる。

図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示す領域Ｘｂの拡大図である。吐出口形成部材１２においては、隔壁２２が所定のピッチでＹ方向に並び区画することによって複数の圧力室２３が形成される。基板１１の表面であって個々の圧力室２３に対応する位置には、電気熱変換素子である記録素子１５が配されている。記録素子１５は記録素子基板１０に設けられた不図示の配線によって端子１６と電気的に接続されている。記録装置１０００の制御部５００（図２参照）は、吐出データに従ってパルス電圧を発信し、このパルス電圧が電気配線基板９０及びフレキシブル配線基板４０を介して記録素子１５に印加される。すると、記録素子１５は発熱し、圧力室２３に収容されている液体中に膜沸騰が生じ、生成された泡の成長エネルギーによって、圧力室２３に収容されているインクの一部が吐出口１３から外部に吐出される。

一方、各吐出口列のＸ方向の両側には、流路部材２１０の個別供給流路２１３ａと連結し複数の圧力室２３に接続する液体供給路１８と、流路部材２１０の個別回収流路２１３ｂと連結し複数の圧力室２３に接続する液体回収路１９が、Ｙ方向に延在している。また、図１１の断面図にも示すように、液体供給路１８には圧力室２３と連通する供給口１７ａが、液体回収路１９には圧力室２３と連通する回収口１７ｂが、それぞれの圧力室２３に対応づけて形成されている。圧力室２３の内部の液体は、供給口１７ａや回収口１７ｂを介して、圧力室２３の外部との間で流動される。即ち、吐出動作のために吐出口１３からインクが吐出されたか否かに関わらず、圧力室２３には新鮮なインクが供給される。

更に、図１０（ｃ）に示すように、第１流路部材５０と接する側に配されたカバープレート２０には、第１流路部材５０の連通路５１及び支持部材３０の液体供給口３１に対応する位置に複数の開口２１が形成されている。本実施形態においては、液体供給路１８の１本に対して３個、液体回収路１９の１本に対して２個の開口２１がカバープレート２０に設けられている。図１０（ｂ）に示すようにカバープレート２０の夫々の開口２１は、図７（ａ）に示した複数の連通路５１と連通している。このようなカバープレート２０においては、液体（インク）に対する十分な耐食性と、複数の開口２１の高いレイアウト精度が求められる。よって、複数のカバープレート２０は、例えば、感光性樹脂材料やシリコン板を用い、フォトリソプロセスによって形成されることが好ましい。

図１２は、隣接する記録素子基板１０の接続状態を示す図である。本実施形態の記録ヘッド３は平行四辺形を呈しており、隣接する２つの記録素子基板１０は、互いの側辺を当接させながらＹ方向に連続的に配置される。この際、２つの記録素子基板１０の接続箇所において、一方の記録素子基板１０の最端部に位置する少なくとも１つの吐出口１３と、もう一方の記録素子基板１０の最端部に位置する吐出口１３が、Ｙ方向の同じ位置にレイアウトされるようにしている。言い換えると、そのようにレイアウトされるように、平行四辺形の傾き角度が設計されている。図では、Ｐ線上の２つの吐出口１３が、Ｙ方向の同じ位置にレイアウトされている。

このような構成によれば、液体吐出ヘッド製造時に２つの記録素子基板１０が多少ずれて接続されてしまっても、接続部に相当する位置の画像は、オーバーラップ領域に含まれる複数の吐出口によって記録することができる。よって、紙面上に記録された画像においては、上記ずれに伴う黒スジや白抜けを目立たなくすることができる。なお、以上では記録素子基板１０の主平面を平行四辺形としたが、本発明はこれに限るものではない。例えば長方形、台形、その他形状の記録素子基板を用いることもできる。

なお、図１０～図１２には示していないが、各記録素子基板１０は複数のエリアに区画され、エリアごとに温度センサ３０１とサブヒータ３０２が設けられている。そして、制御部５００（図２参照）は、これら温度センサ３０１とサブヒータ３０２を用いてエリアごとに設定された温度に基づいて温度調整を行う。即ち制御部５００は、温度センサ３０１の検出温度が目標温度以下であるエリアについてのみ、サブヒータ３０２を駆動する。記録素子基板１０の目標温度をある程度高い温度に設定しておくことにより、インクの粘度を下げ、吐出動作や循環を好適に行うことが可能となる。また、このような温度制御を行って、複数の記録素子基板１０の温度ばらつきを所定の範囲に抑えることにより、記録素子基板１０間の温度ばらつきに起因する吐出量のばらつきを低減し、記録された画像において濃度ムラを抑えることができる。

記録素子基板１０の目標温度は、全ての記録素子１５を想定される最高の駆動周波数で駆動した場合における、記録素子基板１０の平衡温度と同等あるいはそれ以上の温度に設定されることが好ましい。温度センサ３０１としては、ダイオードセンサが適用可能である。

なお、記録素子基板１０の加熱手段としては、発熱素子である記録素子１５を利用することもできる。具体的には、記録素子１５に対し発泡に至らない程度の電圧を印加することによって記録素子基板１０を加熱すればよい。本実施形態においては、加熱手段としてサブヒータ３０２の代わりに記録素子１５を採用してもよいし、サブヒータ３０２と記録素子１５を併用してもよい。

＜記録ヘッドの別例＞
図１３（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態で使用可能な記録ヘッド３の別例を説明するための図である。図１３（ａ）は、記録ヘッド３の外観斜視図であり、図１３（ｂ）は分解図である。以下、図４及び図５で説明した記録ヘッド３と異なる点について説明する。

本例の記録ヘッド３において、吐出モジュール２００はＹ方向に３６個配列され、Ｂ２サイズの記録媒体まで対応可能である。即ち、本例の記録ヘッド３は、図４及び図５で説明した記録ヘッド３よりも更に長尺である。以下、図４及び図５で説明した記録ヘッド３と異なる点について説明する。

本例の記録ヘッド３において、±Ｘ方向の中央には、Ｙ方向に延在する電気配線基板支持部８２が配されている。そして、電気配線基板支持部８２の±Ｘ方向の両側に、４枚ずつの電気配線基板９０がＹ方向に連続するように配置され、電気配線基板支持部８２によって支持されている。電気配線基板９０のそれぞれには、信号入力端子９１と電力供給端子９２が設けられている。電気配線基板９０の±Ｘ方向の外側にはシールド板１３２が設けられ、電気配線基板９０の配線回路、フレキシブル配線基板４０、及びこれらの接続箇所を保護している。なお、図１３（ｂ）の分解図では、シールド板１３２は省略して示している。

本例の記録ヘッド３において、第１負圧制御ユニット２３０と第２負圧制御ユニット２３１は、液体供給ユニット２２０の下方側（－Ｚ方向側）に設けられており、記録ヘッド支持部８０のそれぞれに対し、上位に突出してはいない。

図１４（ａ）～（ｃ）は、本例の記録ヘッド３の流路構造を詳しく示す図である。図１４（ａ）は記録ヘッド３の側断面図である。図４で説明した構成に比べ、第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１と、記録素子基板１０との重力方向（Ｚ方向）の距離が小さい。このため、図４で説明した構成よりも、流路接続部の数が減り、部品点数や組み立て工程数を低減させ、インクの漏洩を抑制することができる。

また、第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１と吐出モジュール２００との水頭差が図４で説明した構成よりも小さくなる。よって、記録装置１０００が、図１（ｂ）に示すような形態、即ち複数の記録ヘッドが異なる傾きで配置される形態において、特に好適に採用できる。また、上記水頭差が小さくなることで、循環流路における流抵抗が減り、流量変化に伴う圧力損失の差が小さくなり、安定な負圧制御を行うことが可能となる。

図１４（ｂ）は、本例の記録ヘッド３におけるインク循環の様子を示す模式図である。本例のインク循環は、図３（ｂ）で説明した循環と基本的に同等である。即ち、吐出ユニット３００に流れるインクの圧力は、これよりも下流に配されている背圧レギュレーターとして機能する第１負圧制御ユニット２３０及び第２負圧制御ユニット２３１によって制御される。

図１４（ｃ）は、図１４（ａ）のＸＩＶｃ－ＸＩＶｃ断面図である。本例の吐出ユニット３００も、図８（ｂ）で説明した吐出ユニット３００と同様、第２流路部材６０と、第１流路部材５０と、吐出モジュール２００がこの順に積層される。但し、図８（ｂ）の吐出ユニット３００では、第１流路部材５０と記録素子基板１０との間に支持部材３０を介在させたが、本例の吐出ユニット３００では、記録素子基板１０のカバープレート２０（図１１参照）が第１流路部材５０の面上に直接搭載されている。

第１流路部材５０を構成する複数の個別部材５２のそれぞれに形成された個別供給流路２１３ａ及び個別回収流路２１３ｂは、記録素子基板１０の裏面に配されたカバープレート２０の開口２１（図１０（ｃ）参照）と連通している。本例の吐出ユニット３００において、第１流路部材５０の個別連通口５３は、第２流路部材６０の連通口６１に対して十分大きな開口となっている。このため、第２流路部材６０に第１流路部材５０をマウントする際の位置合わせが、図４（ａ）～図８（ｂ）で説明した構成よりも容易になり、結果的に記録ヘッド製造時の歩留まりを向上させることができる。

本実施形態の記録装置１０００においては、図４～図８を用いて説明した記録ヘッド及び、図１３～図１４を用いて説明した記録ヘッド３の、どちらも好適に用いることができる。

＜記録ヘッドの熱膨張に伴う記録位置ずれ＞
既に説明したように、本実施形態の記録ヘッド３の各記録素子基板１０には、複数の温度センサ３０１とサブヒータ３０２が配されており、記録動作時、記録素子基板１０は適切な温度に調整される。以下、このように、記録動作に先立って記録ヘッド３の温度を調整する処理を温調処理と称する。温調処理を行った際、記録素子基板１０で加熱されたインクは、共通回収流路２１２内を長手方向（±Ｙ方向）に流動する。これにより、第２流路部材６０は加熱され長手方向に熱膨張する傾向がある。そして、このような熱膨張の度合いは、サブヒータ３０２による加熱温度が高い程、また記録素子基板１０を通過するインクの循環量が多い程大きくなる。

一方、温度センサ３０１及びサブヒータ３０２にはある程度のばらつきが含まれる。また、記録素子基板１０を通過するインクの循環量は、第１、第２負圧制御ユニット２３０、２３１が作る圧力差と、記録素子基板１０の流抵抗と、インクの粘度などに依存するが、これらの公差やばらつきもゼロにすることは難しい。即ち、記録装置１０００に搭載された複数の記録ヘッド３においては、温調処理時及び記録動作時において、熱膨張の度合いにどうしてもある程度のばらつきが発生する。

例えば、温度センサ３０１の検出温度が実際よりも高く検出され、サブヒータ３０２が弱めに駆動される記録ヘッドは、熱膨張が小さな記録ヘッドとなる。また、２つの負圧制御ユニット２３０及び２３１が作る圧力差が小さい記録ヘッドや、他よりも高い粘度のインクを吐出する記録ヘッドでは、記録素子基板１０のインク循環量が相対的に少なく、他に比べて熱膨張が小さな記録ヘッドとなる。

反対に、温度センサ３０１の検出温度が実際よりも低く検出され、サブヒータ３０２が強めに駆動される記録ヘッドは、熱膨張が大きな記録ヘッドとなる。また、２つの負圧制御ユニット２３０及び２３１が作る圧力差が大きい記録ヘッドや、他よりも低い粘度のインクを吐出する記録ヘッドでは、記録素子基板１０のインク循環量が相対的に多く、他に比べて熱膨張が大きな記録ヘッドとなる。

図１５は、記録ヘッド３の熱膨張に伴う記録位置ずれを説明するための図である。ここではキャリッジ７０は示していないが、連結部７２を介してキャリッジ７０に搭載された状態の記録ヘッド３を示している。記録ヘッド３が熱膨張したとき、キャリッジ７０の可動部７１の側は＋Ｙ方向に移動するが、他方の側は殆ど移動しない（図６参照）。以下、説明の便宜上、＋Ｙ方向を可動側、反対の－Ｙ方向を固定側と呼ぶ。図１５では、記録装置１０００に搭載された複数の記録ヘッド３のうち、長手方向への熱膨張が小さい記録ヘッド３をヘッドＡ、熱膨張が大きい記録ヘッド３をヘッドＢとして示している。

温調制御が行われず熱膨張が発生していないとき、ヘッドＡもヘッドＢもＹ方向の大きさはほぼ同等である。即ち、Ｙ方向における記録領域の端部の位置は、ヘッドＡとヘッドＢでほぼ同じである。

熱膨張が発生すると、ヘッドＡ、ヘッドＢ共に、固定側の連結部７２の位置は変わらず可動側の連結部７２は＋Ｙ方向に移動する。つまり、全ての記録素子基板１０が膨張前に比べて可動側にずれるが、そのずれ量は、＋Ｙ方向に位置する記録素子基板１０ほど大きくなる。そして、各記録素子基板１０のずれ量は、熱膨張が小さいヘッドＡよりも熱膨張が大きいヘッドＢの方が大きい。

図中、ヘッドＢの固定側最端部の記録位置Ｘｂ１は、ヘッドＡの固定側最端部の記録位置Ｘａ１よりも僅かに＋Ｙ方向にずれている。また、ヘッドＢの可動側最端部の記録位置Ｘｂ２は、ヘッドＡの可動側最端部の記録位置Ｘａ２よりも＋Ｙ方向にずれている。そして、可動側の端部のずれ量（Ｘｂ２－Ｘａ２）は、固定側の端部のずれ量（Ｘｂ１－Ｘａ１）よりも大きい。

また、同じ記録ヘッドにおいても、上記ずれ量は吐出頻度に応じて変化する。吐出頻度が多いほど、加熱されたインクが外部に排出されてインクの循環量が減るため、Ｙ方向への膨張量は小さく抑えられる。

図１６は、上記ヘッドＡとヘッドＢのＹ方向の記録領域を、最大駆動状態と最小駆動状態とで比較する図である。以下、説明の便宜上、全ての記録素子１５を最大の駆動周波数で駆動して多くのインクを吐出させる状態を最大駆動状態と呼ぶ。また、非吐出、もしくは非吐出と同等とみなせる程度の吐出を行う状態を、最小駆動状態と呼ぶ。

上述したように、吐出頻度が多いほど膨張量は小さく抑えられるため、ヘッドＡ、ヘッドＢ共に、最大駆動状態の記録領域は最小駆動状態の記録領域よりも狭くなる。図では、最小駆動状態におけるヘッドＡの可動側端部の記録位置をＸａ２、最小駆動状態におけるヘッドＢの可動側端部の記録位置をＸｂ２として示している。また、最大駆動状態におけるヘッドＡの可動側最端部の記録位置をＸａ３、最大駆動状態におけるヘッドＢの可動側端部の記録位置をＸｂ３として示している。この場合、熱膨張が小さいヘッドＡと熱膨張が大きいヘッドＢとでは、最大で（Ｘｂ２－Ｘａ３）の色ずれが発生することになる。このような記録位置ずれは、最大で数百μｍオーダーとなり、画像品位の低下が懸念される。

＜第１の実施形態における使用領域の設定方法＞
既に説明したように、本実施形態の記録ヘッド３においては、複数の記録素子基板１０が記録媒体の幅を含むように即ち記録媒体の幅より大きな距離にわたって、Ｙ方向に配置されている。このため、Ｙ方向に配列する複数の吐出口が配列する吐出口領域は、実際に記録に使用される使用領域と、記録に使用されない非使用領域とが含まれる。本実施形態では、このような使用領域と非使用領域の設定を記録ヘッドごとに工夫することによって、複数の記録ヘッド３間の熱膨張に伴う記録位置ずれを小さく抑える。

図１７は、本実施形態における記録位置ずれの調整処理を説明するためのフローチャートである。本処理は、制御部５００がＲＯＭ（図２参照）に格納されたプログラムに従って実行するものである。また、本処理は、記録装置１０００の出荷時のほか、記録ヘッド３の交換時や記録位置ずれが目立つようになった場合などに適宜実行される。

本処理が開始されると、制御部５００は、まずステップＳ１において、全記録ヘッド３に対し同等の条件で温調制御を行う。そして、熱膨張が定常状態に至った後に、それぞれの記録ヘッド３の全吐出口を用い、ＲＯＭ５０２から読み出したテストパターンを記録媒体に記録する。

ステップＳ２において、制御部５００は、各記録ヘッド３の記録領域を取得する。ここで、記録領域とは、全吐出口を用いて記録した画像のＹ方向における幅と端部の位置の情報を意味する。記録領域の取得は、制御部５００が、装置に設けられた不図示の読み取りセンサを用いてテストパターンを読み取ることによって行ってもよいし、ユーザやサービスマンが測定した結果を受信することによって行ってもよい。

ステップＳ３において、制御部５００は、各記録ヘッド３の使用領域を設定する。ここで、使用領域とは、各記録ヘッド３に配列する複数の吐出口１３のうち実際の記録に使用する吐出口１３が占める領域を示す。吐出口１３の使用領域が決まることにより、実際の記録に駆動する記録素子１５の使用領域が決まる。

図１８は、ステップＳ３で制御部５００が行う使用領域の設定方法を説明するための図である。まず、制御部５００は、複数の記録ヘッド３の中で基準となる基準ヘッド３Ａを決定する。基準ヘッド３Ａとしては、例えばブラックインクを吐出する記録ヘッド３としてもよい。基準ヘッド３Ａ以外のヘッドは、基準ヘッド３Ａを基準として使用領域が設定される調整対象ヘッド３Ｂとなる。図１８では、基準ヘッド３Ａと１つの調整対象ヘッド３Ｂとを比較して示している。

次に、基準ヘッド３Ａの使用領域１７２を設定する。具体的には、基準ヘッド３Ａの記録領域１７１と記録媒体とのＹ方向における相対的な位置に基づいて、基準ヘッド３Ａの記録領域１７１のうち、記録媒体に対し適切な位置に記録可能な領域を使用領域１７２として設定する。これにより、基準ヘッド３Ａの記録領域１７１のうち、使用領域１７２に含まれない領域が非使用領域１７３となる。

次に、基準ヘッド３Ａにおける使用領域１７２の中心位置Ｏを求める。そして、調整対象ヘッド３Ｂの記録領域１７４については、中心位置Ｏと同じ位置から、所定のノズル数が含まれる±Ｙ方向に均等な領域を使用領域１７５として設定する。これにより、調整対象ヘッド３Ｂの記録領域１７４のうち、使用領域１７５に含まれない領域が非使用領域１７６となる。

図１８では、調整対象ヘッド３Ｂが基準ヘッド３Ａよりも熱膨張量が大きい場合を示している。熱膨張量が大きい調整対象ヘッド３Ｂの記録領域１７４は、基準ヘッドの記録領域１７１に対し、固定側よりも可動側に大きく膨張する。図では、基準ヘッド３Ａの記録領域１７１と調整対象ヘッド３Ｂの記録領域１７４の、固定側におけるずれ量をΔｄ１、可動側におけるずれ量をΔｄ２（＞Δｄ１）として示している。

基準ヘッド３Ａの使用領域１７２と調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５については、固定側におけるずれ量をΔｄ３、可動側におけるずれ量をΔｄ４として示している。ここで、可動側のずれ量に着目すると、使用領域１７２、１７５間のずれ量Δｄ４は、記録領域１７１、１７４間のずれ量Δｄ２に比べて小さく抑えられているのがわかる。これは、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を、それぞれの中心位置Ｏが一致するように定め、熱膨張に伴う基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂとの記録位置のずれを固定側と可動側に分散しているためである。もし、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を、基準ヘッド３Ａの使用領域１７２の固定側又は可動側の端部を基準に定めてしまうと、可動側においてはΔｄ４よりも大きな記録位置のずれが発生してしまう。このような効果は、調整対象ヘッド３Ｂの熱膨張量が基準ヘッド３Ａより小さい場合であっても、同様に得ることができる。図１７のステップＳ３では、以上のような方法で全ての調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を決定する。

図１７のフローチャートに戻る。ステップＳ４において、制御部５００は、ステップＳ３で決定された各記録ヘッド３の使用領域をメモリに保存する。メモリは、ＲＯＭ５０１であってもよいし、ＲＯＭ５０１とは別に設けられた記憶手段であってもよい。以上で本処理を終了する。

以後、記録装置１０００に記録コマンドが入力されたとき、制御部５００は、上記メモリに保存されている各記録ヘッド３の使用領域を読み出す。そして、当該使用領域を用い、画像データに従って記録媒体に画像を記録する。これにより、記録媒体Ｓには、色ずれの無い高画質な画像を記録することができる。

以上説明したように本実施形態によれば、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を、Ｙ方向における中心位置を基準に定める。これにより、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂとの間の記録位置ずれを小さく抑え、画像上で色ずれを目立たなくすることができる。

なお、以上説明した各記録ヘッドにおける使用領域の設定は、記録装置１０００が対応可能な記録媒体のサイズごとに行われ、記録媒体のサイズごとに保存されることが好ましい。

（第２の実施形態）
本実施形態においても、第１の実施形態と同様、図１～図１４で説明した記録装置１０００及び記録ヘッド３を使用する。但し、本実施形態では、図１６で説明した吐出頻度の違いに伴う膨張差も考慮に入れた上で、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を設定する。

図１９は、図１８と同じ基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂを用い、第１の実施形態の方法で基準ヘッド３Ａの使用領域と調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を設定した場合を示す。

基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂが共に最大駆動状態であれば、可動側の記録位置ずれはΔｄ５となり、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂが共に最小駆動状態であれば、可動側の記録位置ずれはΔｄ６となる。このような記録位置ずれ量は、固定側と可動側に分散された結果であり、比較的小さな値に抑えられている。しかしながら、記録する画像によっては、基準ヘッド３Ａが最大駆動状態で且つ調整対象ヘッド３Ｂが最小駆動状態であることもあり、このような場合、可動側の記録位置ずれΔｄ７は、Δｄ５やΔｄ６によりも更に大きくなってしまう。以上のことに鑑み、本実施形態では、駆動状態即ち吐出頻度の差に伴う膨張も考慮に入れた上で、記録位置ずれを更に低減する。

本実施形態においても、図１７で説明したフローチャートに従って調整処理を行う。但し、本実施形態のステップＳ１では、各記録ヘッド３について、最大駆動状態と最小駆動状態のそれぞれでテストパターンを記録する。そして、ステップＳ２では、これらテストパターンに基づいて、最大駆動状態での最小記録領域と最小駆動状態での最大記録領域とを取得する。

具体的には、各記録素子基板１０を通常の記録動作の温調温度に加熱した上で、所定の循環制御を行いながら、全記録素子を最大の駆動周波数で駆動させる。そして、熱膨張が定常状態に至った後にテストパターンを記録し、その画像のＹ方向における記録領域を最小記録領域として取得する。同様に、上記と同じ条件の下で、複数の記録素子を記録領域が確認できる程度の最低の駆動周波数で駆動させる。そして、熱膨張が定常状態に至った後にテストパターンを記録し、その画像のＹ方向における記録領域を最大記録領域として取得する。

図２０（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態のステップＳ３において、制御部５００が行う使用領域の設定方法を説明するための図である。図２０（ａ）は基準ヘッド３Ａよりも調整対象ヘッド３Ｂの熱膨張量が大きい場合、図２０（ｂ）は基準ヘッド３Ａよりも調整対象ヘッド３Ｂの熱膨張量が小さい場合をそれぞれ示している。本実施形態においても、まず基準ヘッド３Ａの記録領域１７１について、シートとの相対位置から、使用領域１７２と非使用領域１７３を設定する。

図２０（ａ）の場合、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂのずれ量が最大になるのは、基準ヘッド３Ａが最大駆動状態で調整対象ヘッド３Ｂが最小駆動状態であるときの可動側である。この場合には、まず、基準ヘッド３Ａの最小記録領域の可動側の端部と調整対象ヘッド３Ｂの最大記録領域の可動側の端部のずれ量Δｄ８を求める。ここで、図２０では、説明のために非使用領域１７３を拡大して示しているが、実際の非使用領域１７３は全吐出口領域に比べて十分小さい。このため、全吐出口を用いて測定した上記ずれ量Δｄ８は、調整対象ヘッド３Ｂと基準ヘッド３Ａの使用領域のずれ量の総和とみなすことができる。

次に、基準ヘッド３Ａの最大駆動状態の使用領域１７２の可動側端部Ｒ１と調整対象ヘッド３Ｂの最小駆動状態の使用領域１７５の可動側端部Ｒ２のずれ量がΔｄ８／２となるように、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の可動側の端部Ｒ２を設定する。そして、この可動側の端部Ｒ２を基準として、固定側の端部Ｒ２´即ち調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５を設定する。以上により、固定側においても可動側においても、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂの使用領域についての記録位置ずれは、これら記録ヘッドの吐出頻度に関わらず、Δｄ８／２よりも小さな量に抑えることができる。

なお、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５は、固定側を基準に設定することもできる。即ち、基準ヘッド３Ａの使用領域１７２の最小駆動状態の固定側端部Ｒ１´と、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の最小駆動状態（又は最大駆動状態）の固定側端部Ｒ２´のずれ量がΔｄ８／２となるように、使用領域１７５の固定側の端部を設定してもよい。この場合、この固定側の端部を基準として、可動側の端部即ち調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５を設定すればよい。どちらの場合であっても、同様の効果を得ることができる。

一方、基準ヘッド３Ａよりも調整対象ヘッド３Ｂの熱膨張量が小さい図２０（ｂ）の場合、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂのずれ量が最大になるのは、基準ヘッド３Ａが最小駆動状態で調整対象ヘッド３Ｂが最大駆動状態のときである。この場合には、基準ヘッド３Ａの最大記録領域の可動側の端部と調整対象ヘッド３Ｂの最小記録領域の可動側の端部のずれ量Δｄ９を求める。次に、基準ヘッド３Ａの最小駆動状態における使用領域１７２の可動側の端部Ｒ３と調整対象ヘッド３Ｂの最大駆動状態における使用領域１７５の可動側の端部Ｒ４のずれがΔｄ９／２となるよう、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の可動側の端部を設定する。そして、この可動側の端部を基準として、固定側の端部即ち調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５を設定する。なお、図２０（ｂ）の場合においても、固定側を基準に調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を設定することもできる。

図１７のフローチャートに戻る。ステップＳ３では、以上の方法で全ての調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を決定する。その後、ステップＳ４において、制御部５００は、ステップＳ３で決定された各記録ヘッド３の使用領域をメモリに保存する。以上で本処理を終了する。

以後、記録装置１０００に記録コマンドが入力されたとき、制御部５００は、上記メモリに保存されている各記録ヘッド３の使用領域を用い、画像データに従って記録媒体に画像を記録する。これにより、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂの吐出頻度に関わらず、固定側においても可動側においても、両者の記録位置ずれをΔｄ９／２よりも小さな量に抑え、画像上で色ずれを目立たなくすることができる。

（第３の実施形態）
第２の実施形態では、各記録ヘッド３について最大記録領域と最小記録領域を実測した。しかしながら、このような実測は、各記録ヘッドについて熱膨張の状態が安定するまで温調処理と吐出動作を持続して行う必要があり、多大な時間とインクを消耗してしまう。

よって、本実施形態では、各記録ヘッド３について、最大駆動状態と最小駆動状態の中間の熱膨張が得られる状態における記録領域を実測し、その記録領域に基づいて調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を設定する。具体的には、記録ヘッド３の駆動は最小駆動状態としておきながら、記録素子基板１０を通常の記録動作における設定温度（６５℃）よりも低い温度に調整することにより中間の熱膨張を再現する。以下、最大駆動状態と最小駆動状態の中間の熱膨張が得られる状態を中間状態と呼ぶ。

＜中間状態の再現方法＞
図２１は、中間状態を再現するための循環量Ｖｓと温調温度Ｔｓの関係を示す図である。以下の説明では、記録ヘッド３において、Ｙ方向に配列する複数の記録素子基板１０に流れる単位時間当たりのインクの総量を、循環量Ｖｓと呼ぶ。また、Ｙ方向に配列する複数の記録素子基板１０に共通に設定され、温度センサ３０１とサブヒータ３０２と（図２参照）によって調整される目標温度を、温調温度Ｔｓと呼ぶ。一般の記録動作において温調温度は６５℃に設定される。

図２１では、中間の膨張量を再現可能な循環量Ｖｓと温調温度Ｔｓの関係をプロットしている。このような関係は、熱流体構造連成シミュレーションによって求めることができ、更に極小値αと極大値βを有する３次関数で近似することができる。本実施形態において、記録装置１０００を流れるインク温度Ｔｉは熱交換器によって２８℃～３２℃の間に制御され、図ではインク温度Ｔが２８℃である場合と３２℃である場合を凡例として示している。

ここで、温調温度Ｔｓの３次関数Ｔｓ（Ｖｓ）は、係数ａ、ｂ、ｃ及びｄを用い、下記一般式で表すことができる。

しかしながら、（式１）の場合、インク温度Ｔｉに応じて係数ａ、ｂ、ｃ、ｄも変化することになるが、任意のインク温度Ｔｉに対応する係数ａ、ｂ、ｃ、ｄの値は、インク温度Ｔｉが２８℃である場合と３２℃である場合とから線形的に求めることはできない。よって、本実施形態では温調温度Ｔｓの３次関数Ｔｓ（Ｖｓ）として、極小値αと極大値βを用いた以下の（式２）を用いる。

（式２）を用いれば、任意のインク温度Ｔｉに対応する係数ａ、α、βの値を、インク温度Ｔが２８℃である場合と３２℃である場合とから、線形的に求めることができる。なお、インク温度Ｔが２８℃である場合と３２℃である場合の係数ａ、α、βは、シミュレーションによって予め求めておく。

本実施形態では、２８℃～３２℃の間の任意のインク温度Ｔｉについて、係数ａ、α、βは、下記（式３）を用いて算出できるものとする。

即ち、本実施形態において、任意の記録ヘッド３の上記３次関数は、その記録ヘッド３を介して記録装置１０００を循環するインク温度Ｔｉを測定することによって、導出することができる。そして、導出された３次関数を用いることにより、その記録ヘッド３において中間の膨張量を再現するための温調温度Ｔｓを、記録素子基板１０の循環量Ｖｓに基づいて求めることができる。

次に、循環量Ｖｓの計測方法について説明する。

図２２（ａ）～（ｃ）は、循環量Ｖｓと吐出ユニット３００におけるインクの流量の関係を説明するための図である。

図２２（ａ）は、インクの循環を模式的に示す図である。共通供給流路２１１には相対的に高い圧力を生成する第１負圧制御ユニット２３０が接続され、共通回収流路２１２には相対的に低い圧力を生成する第２負圧制御ユニット２３１が接続されている。このため、記録素子基板１０には、共通供給流路２１１から共通回収流路２１２に向かう流れが発生し、複数の記録素子基板１０を通過した総流量が循環量Ｖｓとなる。循環量Ｖｓは、第１、第２負圧制御ユニット２３０、２３１が作る差圧、液体粘度、流路抵抗などの公差に基づいて制御され、本実施形態では２５～２５５ｍｌ／ｍｉｎに調整されている。

本実施形態において、各記録素子基板１０で吐出動作が行われた場合、記録素子基板１０には共通供給流路２１１と共通回収流路２１２から約６：４の割合でインクが供給されるものとする。また、吐出動作に伴うインクの消費量は、０～３０８ｍｌ／ｍｉｎとする。なお、この最大値３０８ｍｌ／ｍｉｎは、最高の駆動周波数で駆動したときの瞬間的な実質消費量３７５ｍｌ／ｍｉｎと、ページ切り替え時の非吐出期間を考慮して平均化した値である。但し、これら数値は、流路形状等に応じて適宜変更可能である。

図２２（ｂ）及び（ｃ）は、循環量Ｖｓと共通供給流路２１１の上流流量Ｑ１の関係及び循環量Ｖｓと共通回収流路２１２の上流流量Ｑ２の関係をそれぞれ示す。

このような上流流量Ｑ１、Ｑ２と循環量Ｖｓの関係は、共通供給流路２１１と共通回収流路２１２の上流及び下流の計４か所に流量計を設置することにより、実測することができる。具体的には、共通供給流路２１１の上流と下流に設けた２つの流量計の測定値の差即ち上流流量と下流流量との差分を循環量Ｖｓとする。同様に、共通回収流路２１２の上流と下流に設けた２つの流量計の測定値の差を循環量Ｖｓとすることもできる。又、これら２種類の差の平均値を循環量Ｖｓとしてもよい。

図２２（ｂ）及び（ｃ）では、記録素子基板１０で消費される可能性があるインク量によって決まる最低必要流量と、負圧制御ユニットを正常に動作させるための条件で決まる最大許容流量と、本実施形態の設定流量とを、凡例として示している。いずれも、循環量Ｖｓに対し線形関係を有している。即ち、本実施形態の記録ヘッド３においては、上記流量計の計測値を確認しながら、図３で説明した第１～第３循環ポンプＰ１～Ｐ３を制御することにより、記録素子基板１０の循環量Ｖｓを調整することができる。また、対象となる記録ヘッド３の共通供給流路２１１の上流流量Ｑ１や共通回収流路２１２の上流流量Ｑ２の実測値から、図２２（ｂ）及び（ｃ）のグラフに基づいて、その記録ヘッド３の循環量Ｖｓを求めることができる。

即ち、本実施形態において、任意の記録ヘッド３の中間状態は、以下の手順で再現することができる。まず、対象とする記録ヘッド３のインク温度Ｔｉと循環量Ｖｓを測定する。この際、循環量Ｖｓについては、共通供給流路２１１の上流流量Ｑ１や共通回収流路２１２の上流流量Ｑ２を実測し、図２２（ｂ）（ｃ）のグラフに基づいて取得する。次に、測定したインク温度Ｔｉを用い、（式２）及び（式３）に従って対象とする記録ヘッド３の３次関数を導出する。そして、導出した３次関数に従って、循環量Ｖｓに対応する温調温度Ｔｓを求める（図２１参照）。最後に、対象となる記録ヘッド３の各記録素子基板１０の温度を上記温調温度Ｔｓに調整し定常状態となるのを待つ。これにより、対象となる記録ヘッド３において、最大駆動状態と最小駆動状態の中間の熱膨張となる中間状態を再現することができる。

＜使用領域設定方法＞
本実施形態においても、図１７で説明したフローチャートに従って調整処理を行う。但し、本実施形態のステップＳ１では、各記録ヘッド３について中間状態でテストパターンを記録し、ステップＳ２ではそのテストパターンから記録領域を取得する。

図２３（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態のステップＳ３において、制御部５００が行う使用領域の設定方法を説明するための図である。ここでは、基準ヘッド３Ａよりも調整対象ヘッド３Ｂの熱膨張量が大きい場合を示している。

図２３（ａ）は、使用領域を設定する前の全吐出口領域を、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂで比較する図である。図中、中間状態における基準ヘッド３Ａの記録領域の可動側の端部と調整対象ヘッド３Ｂの記録領域の可動側の端部のずれ量をΔｄ０で示している。また、基準ヘッド３Ａの記録領域において、最大駆動状態の可動側の端部と中間状態の可動側の端部のずれ量、及び中間状態の可動側の端部と最少駆動状態の可動側の端部のずれ量をΔｄｒで示している。更に、調整対象ヘッド３Ｂの記録領域において、最大駆動状態の可動側の端部と中間状態の可動側の端部のずれ量、及び中間状態の可動側の端部と最少駆動状態の可動側の端部のずれ量をΔｄｔで示している。既に説明したように、中間状態とは最大駆動状態と最小駆動状態の中間の熱膨張が得られる状態である。よって、最大吐出時と中間状態のずれ量と、中間状態と略非吐出時のずれ量は等しい値となる。

ここで、ずれ量Δｄ０は、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂをそれぞれの中間状態で熱膨張を安定させた状態で実測できる値である。一方、ずれ量ΔｄｒとΔｄｔは、シミュレーションによって取得される図２４のグラフから得られる値である。

図２４は、記録ヘッド３における記録素子基板１０の循環量Ｖｓと膨張量Δｄの関係を示す図である。このような関係は、上述した所定の循環制御の下、熱流体構造連成シミュレーションで算出したり実測したりして予め取得しておくことができる。図２４では、インク温度Ｔｉが２８℃の場合と３２℃の場合とがプロットされている。つまり、このグラフを利用することにより、基準ヘッド３Ａの循環量Ｖｓとインク温度Ｔｉから基準ヘッド３Ａのずれ量Δｄｒを導出し、調整対象ヘッド３Ｂの循環量Ｖｓとインク温度Ｔｉから調整対象ヘッド３Ｂのずれ量Δｄｔを導出することができる。

図２３（ａ）の様に、調整対象ヘッド３Ｂの熱膨張量が基準ヘッド３Ａよりも大きい場合、基準ヘッド３Ａが最大駆動状態にあり調整対象ヘッド３Ｂが最小駆動状態にあるときに記録位置ずれは最大になる。そして、その最大ずれ量Δｄｍａｘは、（式４）で表すことができる。

図２３（ｂ）は、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂにおける使用領域の設定方法を説明するための図である。基準ヘッド３Ａの使用領域１７２については、上記実施形態と同様、基準ヘッド３Ａの記録領域１７１において記録媒体に対し適切な位置に設定する。そして、上記最大の記録位置ずれ量Δｄｍａｘが発生した際に、このずれ量が固定側と可動側に等分されるように、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５を設定する。

即ち、最大駆動状態における基準ヘッド３Ａの使用領域１７２の可動側端部Ｒ５と最小駆動状態における調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の可動側端部Ｒ６のずれ量がΔｄｍａｘ／２となるように調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の可動側端部を決める。そして、この可動側の端部を基準として、固定側の端部即ち調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５を設定する。

また、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域は、固定側を基準に設定することもできる。即ち、最小駆動状態における基準ヘッド３Ａの使用領域１７２の固定側端部Ｒ５´と最大駆動状態における調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の固定側端部Ｒ６´のずれ量がΔｄｍａｘ／２となるようにする。つまり、そのように調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の固定側の端部を決める。そして、この固定側の端部を基準として、可動側の端部即ち調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５を設定すればよい。

但し、本実施形態において、実際の位置が確認できるのは中間状態における可動側と固定側の端部位置のみであり、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ５´、Ｒ６´の位置を確認することはできない。よって、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５は、中間状態における可動側と固定側の端部位置に基づいて決定する。

図２５（ａ）及び（ｂ）は、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を、中間状態における基準ヘッド３Ａの使用領域１７２を基準に設定する方法を説明するための拡大図である。図２５（ａ）は、基準ヘッド３Ａの使用領域１７２の可動側の端部を基準に、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の可動側の端部を設定する状態を示す。

図２５（ａ）に示すように、中間状態において、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の可動側の端部Ｒ８は、基準ヘッド３Ａの使用領域の可動側の端部Ｒ７よりも、Δｄｓだけ可動側にオフセットした位置に設定すればよい。オフセット量Δｄｓは（式５）によって求めることができる。
Δｄｓ＝Δｄｍａｘ／２－Δｄｒ－Δｄｔ
＝（Δｄ０＋Δｄｒ＋Δｄｔ）／２－Δｄｒ－Δｄｔ （式５） ＝（Δｄ０－Δｄｒ－Δｄｔ）／２

また、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域は、固定側を基準に設定することもできる。図２５（ｂ）は、基準ヘッド３Ａの使用領域１７２の固定側の端部を基準に、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の固定側の端部を設定する状態を示す。固定側においては、熱膨張に伴う記録位置ずれを殆ど無視することができる。よって、この場合、中間状態において、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の固定側の端部Ｒ１０は基準ヘッド３Ａの使用領域１７２の固定側の端部Ｒ９からΔｄｍａｘ／２＝（Δｄ０＋Δｄｒ＋Δｄｔ）／２だけ固定側にオフセットした位置に設定すればよい。

図２６（ａ）及び（ｂ）は、基準ヘッド３Ａよりも調整対象ヘッド３Ｂの熱膨張量が小さい場合の使用領域の設定方法を説明するための図である。Δｄ０、Δｄｒ、Δｄｔ、Δｄｍａｘ及びΔｄｓの取得方法は、図２３（ａ）及び（ｂ）と同じであるが、オフセットする方向が反対向きとなる。即ち、可動側を基準とする場合は、中間状態において、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の可動側の端部を、基準ヘッド３Ａの使用領域１７２の可動側の端部よりも、Δｄｓだけ固定側にオフセットした位置に設定すればよい。又、固定側を基準とする場合は、中間状態において、調整対象ヘッド３Ｂの使用領域１７５の固定側の端部を基準ヘッド３Ａの使用領域１７２の固定側の端部からΔｄｍａｘ／２＝（Δｄ０＋Δｄｒ＋Δｄｔ）／２だけ可動側にずらした位置に設定すればよい。

図１７のフローチャートに戻る。ステップＳ３では、以上の方法で全ての調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を決定する。その後、ステップＳ４において、制御部５００は、ステップＳ３で決定された各記録ヘッド３の使用領域をメモリに保存する。以上で本処理を終了する。

以後、記録装置１０００に記録コマンドが入力されたとき、制御部５００は、上記メモリに保存されている各記録ヘッド３の使用領域を用い、画像データに従って記録媒体に画像を記録する。

以上説明した本実施形態によれば、第２の実施形態の様に最大記録領域と最小記録領域を実測しなくても、中間状態の記録領域のみを実測することにより、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。即ち、基準ヘッド３Ａと調整対象ヘッド３Ｂとの間の記録位置ずれを、これら記録ヘッドの吐出頻度によらず画像上で目立たなくすることができる。

なお、以上では、図２１を用い、温調温度Ｔｓが循環量Ｖｓの３次関数で近似される場合について説明した。しかしながら、このような関数は、前提となる循環制御によっては、３次関数とは異なる関数で近似する方が好ましいこともある。いずれにしても、シミュレーションや実測によって得られる関係に基づいて、温調温度Ｔｓが循環量Ｖｓに対して定まるような近似関数が得られれば、どのような関数を用いてもよい。

また、図２２（ｂ）及び（ｃ）では、共通供給流路２１１の上流流量Ｑ１及び共通回収流路２１２の上流流量Ｑ２が、それぞれ循環量Ｖｓに対し連続的に変化する場合について説明した。しかしながら本実施形態において、このような連続性は必須の要件ではない。共通供給流路２１１の上流流量Ｑ１や共通回収流路２１２の上流流量Ｑ２が、循環量Ｖｓに対し不連続に変化する場合には、互いに連続しない複数の関数で表現されればよい。いずれにしても、実測されたＱ１やＱ２に対し循環量Ｖｓが一義的に決まればよい。

また、以上では、図２２のような温調温度Ｔｓと循環量Ｖｓの関数を、インク温度Ｔｉに対応付けて（式３）に従って導出した後に、当該関数を用いて循環量Ｖｓから温調温度Ｔｓを取得した。しかし、これらの手順は逆にすることもできる。即ち、温調温度Ｔｓとインク温度Ｔｉの関数を、循環量Ｖｓに対応付けて導出し、当該関数を用いてインク温度Ｔｉから温調温度Ｔｓを取得してもよい。

更に、以上では、（式２）、（式３）のような関数式を用いてインク温度Ｔｉと循環量Ｖｓに対応する温調温度Ｔｓを算出したが、温調温度Ｔｓはルックアップテーブルを参照することによって取得する形態としてもよい。この場合、インク温度Ｔｉと循環量Ｖｓと温調温度Ｔｓが互いに対応付けられた３次元のルックアップテーブルを予め用意しておけばよい。このようなルックアップテーブルは、温調温度Ｔｓと記録ヘッド３の熱膨張量との関係を、実際に測定したり熱流体構造連成シミュレーションを行ったりすることで作成することができる。

また、以上では温調温度Ｔｓを調整することによって中間の熱膨張が得られる中間状態を再現したが、このような中間状態は、例えば駆動周波数を最大駆動状態の略半分にする等、駆動条件を調整することによって再現することもできる。いずれにしても、ほぼ中間の熱膨張が得られる中間状態を再現した上で、記録領域を実測することができれば、図２５及び図２６で説明した方法で調整対象ヘッド３Ｂの使用領域を設定することが可能となり、本実施形態の効果を得ることができる。

（その他の実施形態）
第２及び第３の実施形態では、全ての記録素子を最大の駆動周波数で駆動してインクを吐出させる最大駆動状態と、記録媒体における記録幅が確認可能な最低限の吐出動作を行う最小駆動状態に基づいて、２つの記録ヘッドの最大ずれ量を測定した。しかしながら、このような最大ずれ量は、例えば、相対的に高い駆動周波数で駆動した場合と相対的に低い駆動周波数で駆動した場合の記録領域のずれ量から、換算して求めることもできる。

また、以上では、記録装置１０００を流れるインク温度Ｔｉを熱交換器によって２８℃～３２℃に保った上で、通常の記録動作における記録素子基板１０の温調温度Ｔｓを６５℃とする場合を例に説明したが、このような温度についても変更可能である。但し、インク温度Ｔｉと温調温度Ｔｓの差があまり小さすぎると、温調処理及び循環制御に起因する記録ヘッド間の熱膨張の差が然程顕著に現れないこともある。上記実施形態の効果を十分に発揮するために、記録動作における温調温度Ｔｓはインク温度Ｔｉよりも１０℃以上高温であることが好ましい。

また、以上では、４色の記録ヘッドを搭載したフルライン型のインクジェット記録装置を例に説明してきたが、上述した記録位置の調整方法は、別の形態の記録装置で採用することもできる。例えば、記録装置１０００は、５色以上のインクを吐出する５つ以上の記録ヘッドを備える形態であってもよいし、同色のインクを吐出する２つの記録ヘッド３を備える形態であってもよい。

また、以上では、図４及び図５を用い、Ａ３サイズ及びＢ２サイズに対応可能な記録ヘッドを例に挙げたが、記録ヘッドの長さは特に限定されない。加えて、記録ヘッド３は、必ずしもフルライン型の記録装置１０００に搭載されるライン型の記録ヘッドでなくてもよい。記録ヘッドの記録走査と、記録走査とは交差する方向に記録媒体を搬送する搬送動作とを交互に繰り返すシリアル型の記録装置１０００であっても、搭載される記録ヘッド３が長尺なものであれば、熱膨張に伴う記録位置ずれが生じることも想定される。そしてこのような場合にも、上述した実施形態に従って記録ヘッド間の吐出口の使用領域を設定することにより、記録ヘッド間の記録位置ずれを補正するという効果を得ることはできる。但し、熱膨張に伴う記録位置ずれの補正効果を得るためには、記録ヘッドはＡ３サイズ以上の記録幅を持つことが好ましい。

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。

１３ 記録素子
１０ 記録素子基板
３Ａ 基準ヘッド
３Ｂ 調整対象ヘッド
１０００ 記録装置

Claims (17)

1. 複数の記録素子が第１方向に連続するように配列された複数の記録素子基板と、前記記録素子基板の温度を調整する温調手段と、前記記録素子基板に液体を循環させる循環手段と、前記複数の記録素子を駆動して液体を吐出させる駆動手段と、を夫々備える第１記録ヘッドと第２記録ヘッドが、前記第１方向とは交差する第２方向に配置された記録装置における、前記第１記録ヘッドと前記第２記録ヘッドの前記第１方向における記録位置の調整方法であって、
   前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの前記記録素子基板を前記温調手段によって目標温度に調整し、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの前記記録素子基板に前記循環手段によって液体を循環させ、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの熱膨張が定常状態に至った後に前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの全記録素子を用いて記録媒体に記録した画像から、前記第１方向における前記第１記録ヘッドの記録領域である第１記録領域と前記第２記録ヘッドの記録領域である第２記録領域を取得する取得工程と、
   前記第１記録領域に基づいて、前記第１記録ヘッドに配列する複数の記録素子のうち実際の記録に使用する第１使用領域を設定し、当該第１使用領域と前記第２記録領域とに基づいて、前記第２記録ヘッドに配列する複数の記録素子のうち実際の記録に使用する第２使用領域を設定する設定工程と、
   を有することを特徴とする記録位置の調整方法。
2. 前記設定工程において、
   前記第１使用領域は、記録媒体と前記第１記録領域の前記第１方向における相対的な位置に基づいて設定し、
   前記第２使用領域は、前記第１方向における前記第１使用領域の中心と前記第２使用領域の中心が一致するように設定する請求項１に記載の記録位置の調整方法。
3. 前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドは、前記温調手段の加熱に応じて前記第１方向の一方が固定された状態で他方の側である可動側に熱膨張し、
   前記取得工程では、前記第１記録領域及び前記第２記録領域を、
   前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドを第１駆動条件で駆動し定常状態に至った第１駆動状態と、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドを前記第１駆動条件とは異なる第２駆動条件で駆動し前記第１駆動状態よりも熱膨張量が大きい定常状態に至った第２駆動状態のそれぞれで取得し、
   前記設定工程では、
   前記第１記録領域よりも前記第２記録領域が大きい場合、前記第１駆動状態における前記第１使用領域の前記可動側の端部と前記第２駆動状態における前記第２使用領域の前記可動側の端部のずれ量が、前記第１駆動状態における前記第１記録領域の前記可動側の端部と前記第２駆動状態における前記第２記録領域の前記可動側の端部のずれ量の半分となるように、前記第２使用領域を設定し、
   前記第１記録領域よりも前記第２記録領域が小さい場合、前記第２駆動状態における前記第１使用領域の前記可動側の端部と前記第１駆動状態における前記第２使用領域の前記可動側の端部のずれ量が、前記第２駆動状態における前記第１記録領域の前記可動側の端部と前記第１駆動状態における前記第２記録領域の前記可動側の端部のずれ量の半分となるように、前記第２使用領域を設定する請求項１に記載の記録位置の調整方法。
4. 前記第１駆動条件は、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの記録素子が対応可能な最高の駆動周波数で駆動する条件であり、前記第２駆動条件は、前記第１記録領域及び前記第２記録領域を記録媒体で確認可能な最低の駆動周波数で駆動する条件である請求項３に記載の記録位置の調整方法。
5. 前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドは、前記温調手段の加熱に応じて前記第１方向の一方が固定された状態で他方の側である可動側に熱膨張し、
   前記取得工程では、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの記録素子を対応可能な最高の駆動周波数で駆動して定常状態に至った第１駆動状態と、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの記録素子を駆動せずに定常状態に至った第２駆動状態との中間の熱膨張が得られる中間状態を再現し、当該中間状態において前記第１記録領域及び前記第２記録領域を取得し、
   前記設定工程では、
   前記第１記録領域よりも前記第２記録領域が大きい場合、前記第１駆動状態における前記第１使用領域の前記可動側の端部と前記第２駆動状態における前記第２使用領域の前記可動側の端部のずれ量が、前記第１駆動状態における前記第１記録領域の前記可動側の端部と前記第２駆動状態における前記第２記録領域の前記可動側の端部のずれ量の半分となるように、前記中間状態における前記第１記録領域の前記可動側の端部と前記第２記録領域の前記可動側の端部のずれ量Δｄ０に基づいて、前記第２使用領域を設定し、
   前記第１記録領域よりも前記第２記録領域が小さい場合、前記第２駆動状態における前記第１使用領域の前記可動側の端部と前記第１駆動状態における前記第２使用領域の前記可動側の端部のずれ量が、前記第２駆動状態における前記第１記録領域の前記可動側の端部と前記第１駆動状態における前記第２記録領域の前記可動側の端部のずれ量の半分となるように、前記中間状態における前記第１記録領域の前記可動側の端部と前記第２記録領域の前記可動側の端部のずれ量Δｄ０に基づいて前記第２使用領域を設定する請求項１に記載の記録位置の調整方法。
6. 前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドのそれぞれについて、前記複数の記録素子基板における液体の循環量を測定する測定工程と、
   前記第１駆動状態における前記第１記録領域の前記可動側の端部と前記中間状態における前記第１記録領域の前記可動側の端部のずれ量Δｄｒ、及び前記第１駆動状態における前記第２記録領域の前記可動側の端部と前記中間状態における前記第２記録領域の前記可動側の端部のずれ量Δｄｔを、前記循環量に基づいて取得する工程と
   を更に有し、
   前記設定工程では、前記中間状態における前記第１使用領域の前記可動側の端部と前記第２使用領域の前記可動側の端部のずれ量が（Δｄ０－Δｄｒ－Δｄｔ）／２となるように、又は、前記中間状態における前記第１使用領域の前記可動側とは反対の固定側の端部と前記第２使用領域の前記固定側の端部のずれ量が（Δｄ０＋Δｄｒ＋Δｄｔ）／２となるように、前記第２使用領域を設定する請求項５に記載の記録位置の調整方法。
7. 前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドは、前記複数の記録素子基板に共通して液体を供給するための共通供給流路と、前記複数の記録素子基板から共通して液体を回収するための共通回収流路とを備え、
   前記測定工程では、前記共通供給流路の上流流量と下流流量との差分及び前記共通回収流路の上流流量と下流流量との差分の少なくとも一方に基づいて前記循環量を取得する請求項６に記載の記録位置の調整方法。
8. 前記中間状態は、前記目標温度を通常の記録動作で設定する温度よりも低い所定の温度に設定することによって再現される請求項５から７のいずれか１項に記載の記録位置の調整方法。
9. 前記所定の温度は、当該所定の温度と前記複数の記録素子基板に循環されている循環量と、前記記録装置を循環するインクの温度との関係を示す関数又はルックアップテーブルに基づいて導出される請求項８に記載の記録位置の調整方法。
10. 前記中間状態は、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドの記録素子が対応可能な最高の駆動周波数のよりも低い駆動周波数で駆動することによって再現される請求項５から７のいずれか１項に記載の記録位置の調整方法。
11. 前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドは、前記第１方向においてＡ３サイズ以上の記録幅を有するライン型の記録ヘッドである請求項１から１０のいずれか１項に記載の記録位置の調整方法。
12. 前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドは、前記記録素子にパルス電圧が印加されることにより液体中に膜沸騰を生じさせ、生成された泡の成長エネルギーによって液体を吐出する請求項１から１１のいずれか１項に記載の記録位置の調整方法。
13. 前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドは、異なる色のインクを吐出する請求項１から１２のいずれか１項に記載の記録位置の調整方法。
14. 記録動作を行う際に前記温調手段によって調整される前記記録素子基板の温度は、前記第１記録ヘッド及び前記第２記録ヘッドに供給される前の液体の温度よりも１０℃以上高い請求項１から１３のいずれか１項に記載の記録位置の調整方法。
15. 前記設定工程で設定された前記第１使用領域と前記第２使用領域の情報を記憶手段に記憶する工程を更に有する請求項１から１４のいずれか１項に記載の記録位置の調整方法。
16. 画像データを受信する工程と、
    前記第１使用領域と前記第２使用領域の情報を前記記憶手段から読み出す工程と、
    前記記憶手段から読み出した情報に対応する前記第１記録ヘッドの前記第１使用領域及び前記第２記録ヘッドの前記第２使用領域を用い、前記画像データに従って記録媒体に画像を記録する工程と
    を更に有することを特徴とする請求項１５に記載の記録位置の調整方法。
17. 請求項１から１６のいずれか１項に記載の記録位置の調整方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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