JP3244736B2

JP3244736B2 - インクジェット記録装置及びインク記録方法

Info

Publication number: JP3244736B2
Application number: JP33692791A
Authority: JP
Inventors: 篤新井; 尚次大塚; 健太郎矢野; 督岩崎; 喜一郎高橋; 重泰名越
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-12-19
Filing date: 1991-12-19
Publication date: 2002-01-07
Anticipated expiration: 2017-01-07
Also published as: JPH05169674A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクを記録ヘッド部
に供給するためのインクタンクを一体化した記録ヘッド
を用いたインク記録装置に関し、詳しくは、インクタン
クの使用個数に応じた適正なインク記録を達成する発明
に関する。本発明は、プリンター単体や複写機、ワープ
ロ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ、或はこれ
らの複合機に適用可能なインク記録装置に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、インク記録装置のインク供給機構
は、記録ヘッドを長期的に使用し、この記録ヘッドへの
インク供給経路に対して、大型のインクカートリッジを
交換式にする所謂パーマネント記録ヘッド使用の場合
と、記録ヘッド部にインクタンクを一体化した記録ヘッ
ドを装置に対して着脱可能にしたインクタンク一体型記
録ヘッドをそのまま交換する場合と、この一体型記録ヘ
ッドのインクタンク内にインクを所定の位置でのみ或
は、使用者が手動で、再充填する再使用の場合とに大別
される。

【０００３】前者の構成の概略を本願出願人により提供
されている図４の装置を用いて説明する。

【０００４】図４は本発明を適用できるインクジエツト
記録装置ＩＪＲＡの概観図で、駆動モータ５０１３の正
逆回転に連動して駆動力伝達ギア５０１１，５００９を
介して回転するリードスクリユー５００５のら線溝５０
０４に対して係合するキヤリツジＨＣはピン（不図示）
を有し、矢印ａ，ｂ方向に往復移動される。５００２は
紙押え板であり、キヤリツジ移動方向にわたって紙をプ
ラテン５０００に対して押圧する。５００７，５００８
はフオトカプラでキヤリツジのレバー５００６のこの域
での存在を確認してモータ５０１３の回転方向切換等を
行うためのホームポジシヨン検知手段である。５０１６
は記録ヘツドの前面をキヤツプするキヤツプ部材５０２
２を支持する部材で、５０１５はこのキヤツプ内を吸引
する吸引手段でキヤツプ内開口５０２３を介して記録ヘ
ツドの吸引回復を行う。５０１７はクリーニングブレー
ドで、５０１９はこのブレードを前後方向に移動可能に
する部材であり本体支持板５０１８にこれらは支持され
ている。又、５０１２は、吸引回復の吸引を開始するた
めのレバーで、キヤリツジと係合するカム５０２０の移
動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラツチ
切換等の公知の伝達手段で移動制御される。これらのキ
ヤツピング、クリーニング、吸引回復はキヤリツジがホ
ームポジシヨン側領域にきたときにリードスクリユー５
００５の作用によってそれらの対応位置で所望の処理が
行えるように構成されている。

【０００５】又、インクジェット記録ヘッドの駆動手段
としては、電気熱変換体、或は光熱変換体を用いて熱エ
ネルギーを発生させインク中に核沸騰を越える膜沸騰を
生じせしめて、形成した気泡の安定した体積膨張による
インク滴吐出を行う方式が実用化されている。他の方式
では、電気機械変換体を用いてインクを吐出する方式も
一部では継続して実用化されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インク
を任意に補充或はタンク交換によって定期的に補充する
ための発明については多くの出願があるが、補充インク
と記録状態との関係について検討されたものは、ゴミの
混入に対するものしかない。

【０００７】本発明は、記録ヘッドの記録チップ（例え
ば複数または単数の吐出口、液路、液室、電気熱変換素
子等の吐出素子、電気駆動信号供給配線などを備えたも
の）に対して、インク供給を任意あるいは定期的に行う
と、相対的にインク吐出状態の変動が短い周期で生じて
いるという現象を解明したことから研究されたものであ
る。又、インクタンク内のインク消費がなされた後に、
インクタンクを複数個交換して記録を再開する構成にお
いては、記録チップの記録可能なインク量を備えた大型
のインクタンクを使用した場合に比べて、総合的に安定
記録期間が短くなる傾向を示していることが確認され
た。これに鑑みて、発明者達が研究したところ、インク
タンクの交換前のインク供給状態や吐出素子自体に何ら
かの障害が生じ、これが原因していることが確認され
た。

【０００８】具体的には、吐出手段である吐出素子自体
の特性変化のため、インク吐出量変化が生じ、最小駆動
電圧も変化していることが要因としてあり、特に、電気
熱変換体を持つインク記録ヘッドにおいては、この要因
は記録状態を大きく変化させてしまう。従って、インク
供給を任意あるいは定期的に行う構成の場合（特に電気
熱変換体を用いた場合）、安定した吐出性能を長期間に
わたり維持し、記録ヘッドの長寿命化を達成することは
重要な課題となる。

【０００９】本発明の目的は、上述のインク供給を任意
あるいは定期的に行う場合の問題点を解決するためにな
されたもので、再インク供給の度合いに左右されずに、
安定した吐出性能を長期間にわたり維持でき、再インク
供給の利点を有効に実用化できるインクジェット記録装
置及びインク記録方法を提供することにある。

【００１０】本発明の他の目的は、再インク供給の度合
いがもたらすヘッドの吐出特性変化を抑え、実質的な記
録ヘッドの寿命を長期化できるインクジェット記録装置
及びインク記録方法を提供することにある。

【００１１】本発明の別の目的は、再インク供給用のイ
ンクタンクの交換に応じて記録ヘッドの駆動条件を変更
し、好ましくは更に該駆動条件を使用しているインクタ
ンクで記録した累積記録に応じて変更して記録ヘッドの
長期使用と安定記録特性を実現するインクジェット記録
装置及びインク記録方法を提供することにある。

【００１２】更に本発明の別の目的は、再インク供給用
のインクタンクの交換と記録チップの交換との両方の条
件に応じて記録ヘッドの駆動条件を変更し、好ましくは
更に記録累積に応じて該駆動条件を変更して、長期的安
定記録特性を実現するインクジェット記録装置及びイン
ク記録方法を提供することにある。

【００１３】本発明は、上記目的を達成するもので、イ
ンク吐出部を有する記録チップとインクを収容するイン
クタンクとを一体化した記録ヘッドを用いて記録を行う
インクジェット記録装置において、前記記録ヘッドは前
記記録チップに対してインクタンクの複数個を交換使用
可能な分離型記録ヘッドであり、前記記録装置は、イン
クの温度を制御するためのプレヒートパルスとインクを
吐出するためのメインヒートパルスとこれらのパルスの
間にインターバルタイムを有する駆動信号を前記インク
吐出部に供給するための駆動信号供給手段と、記録ヘッ
ドの温度に応じて、前記プレヒートパルスのパルス幅を
変化させてインクの吐出量を安定させる吐出量安定化手
段と、前記１つの記録チップに対するインクタンクによ
るインク供給回数に応じて、前記吐出量安定化手段の温
度制御用の基準温度を変更することで、前記インク吐出
部に供給されるプレヒートパルスの幅を変更する変更手
段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置で
ある。

【００１４】本発明によれば、再インク供給用のインク
タンクの交換に影響されずに、相対的に安定した記録を
行える。例えば、記録中にインクタンクを交換した場合
でも１頁中に生じてしまうような画像変化を防止でき、
同一画像を多数枚記録している間にインクタンクを交換
した場合では同一画像の統一した複数記録を達成でき
る。

【００１５】本発明の内、特記すべき発明は、以下の通
りである。

【００１６】前記変更手段が前記記録チップを装置に対
して交換することに応じて、装着された記録ヘッドの駆
動条件を修正する機構を有することで、交換された記録
ヘッドに対して、不要な負荷を与えることなく且つ一体
化されているインクタンクの使用による記録をより安定
させ、しかも適性状態にすることができる。

【００１７】又、前記記録ヘッドが前記インク吐出部と
して複数の吐出口と各吐出口に対応して熱エネルギーを
発生してインクに気泡を形成する電気熱変換体とを具備
しており、上記インクジェット記録装置は記録信号に応
じて電気熱変換体を駆動する駆動信号を供給する手段を
備えている構成においては、上記各発明は、インクタン
ク内のインク消費効率を適正化できるだけでなく、電気
熱変換体に適性の駆動条件を長期的に与えて過負荷状態
の発生を防止しつつ記録特性を高水準で安定したものに
できるので、総合的な記録ヘッドの長寿命化を達成でき
る。

【００１８】尚、上記発明のインクタンク交換にインク
再充填を含めた方法は、本発明の上位発明であって、
「記録チップに対しての上記インクタンクによるインク
供給回数」と定義できる。この発明においても、上記記
載効果は同様に得られるものとなる。

【００１９】上記駆動信号の変更対象としては、電気熱
変換体に供給する予備加熱信号と気泡形成用主信号とを
間隔を介した駆動信号の場合は、特に、上記変更として
この予備加熱信号の供給エネルギーを上記インク供給回
数に応じて下げることを代表的に挙げることができる。
この駆動信号を用いた場合は、インク吐出部の過昇温を
防止しつつ、微小な範囲で吐出インク量を変化できるの
で、その特性を一層確実にすることができる。又、イン
ク吐出用駆動条件を上記記録チップまたはインクを温度
調整する設定基準とした場合は、上記変更として上記イ
ンク供給回数に応じてこの設定基準を下げることを挙げ
ることができる。この温度調節は相対的にインク及びそ
の周辺の温度を変更することで、吐出量の変化に対し
て、インク吐出量を適正化することができ、記録ヘッド
の長寿命化を達成できる。尚、これらのより好ましい変
更の具体例は以下の実施例の説明から理解できよう。

【００２０】加えて、本発明のより精度を増した発明
は、インク吐出部を有する記録チップにインクタンクを
用いてインクを供給して記録を行うインク記録方法にお
いて、上記記録チップに対しての上記インクタンクによ
るインク供給回数及び装着されたインクタンク内のイン
ク消費割合に応じて上記記録チップのインク吐出用駆動
条件を変更して記録を行うことを特徴とするインク記録
方法である。これは、本発明の効果をより精密にするこ
とができるもので、以下の実施例中の説明から理解でき
よう。

【００２１】本発明における記録ヘッドは、インク記録
部と、このインク記録部に対してインクを供給するため
のインクタンク部とに大別されるもので、共に従来で使
用されている各構成に比較して小型化されている方が本
発明の効果は著しいものとなるが、これに限定されるも
のではない。又、このインク記録部とインクタンク部と
の間の着脱機構やこれらの判別機構には上記発明思想を
実行できるものすべてが含まれるものであり、以下の実
施例に限定されるものではない。

【００２２】

【実施例】図５は、本発明を実行するためいに用いられ
る記録ヘッドを搭載したキャリッジを含めた要部断面図
である。本図構成における特徴は、インクタンクＴと記
録チップとの装着に伴って、インクタンクＴの新規装着
を判別するための電気的接続構成を持ち、記録チップを
キャリッジに装着することで電気的信号が装置の制御部
に供給可能になる接続構成とを持つことにある。他の構
成は設計変更可能な位置決め機構、着脱機構、大気連通
部等である。

【００２３】図５の実施例では、インクタンクＴは、内
部にインク吸収性の連続微細多孔質体であるウレタンス
ポンジ９と、インク供給部として記録チップと弾性的に
圧接せしめられるインク供給口とその外部に位置する弾
性係合部材１２と、インク供給部とは反対側の端部に外
気と内部を連通するための屈曲した形状の大気連通部１
０を備えている。この基本的な構成は特開平３ー１７５
０５１号公報に開示されている。

【００２４】本構成では、上記公知構成に比較して記録
チップの寿命に対して使用可能なインク量を等分したタ
ンク容量となっており、キャリッジの不可を低減し、装
置の小型化を達成している。更に、インクタンクＴは、
記録チップとの結合状態で電気的接続を行う新規装着用
電気接点ＴＣを端部に備えている。

【００２５】このインクタンクＴが装着される記録チッ
プは、同様に基本的な構成は特開平３ー１７５０５１号
公報等に開示されている。具体的にはオリフィスプレー
ト、インク路構成部材の一体の天板部材１と、フィルタ
８を備えたインク供給路形成部材７と、電気熱変換体３
を備えたシリコンプレート４と、プレート４を搭載した
ベースプレートＢＰとを備えている。天板部材１は、複
数の吐出口５と吐出口５夫々に連通するインク路とイン
ク路に連通する共通液室２とをモールド成型されている
共通液室２の開口部６を備え、複数の吐出口５がエキシ
マレーザで後加工されている。又、ベースプレートＢＰ
はキャリッジＡＰＰのヘッド位置決め部１７，１８で、
所定の係合を行い、記録紙に対して記録ヘッドの吐出部
の位置決めを高精度に保つ。インク供給路形成部材７
は、インクタンクＴとの結合部にフィルタ８とＯリング
１４を備え、インクタンク着脱時のインク漏れを防止し
てインク供給状態の安定化を達成する。

【００２６】この記録チップは、上記公知構成と比較し
て異なる構成を更に備えている。即ち、フィルタ８は、
インクタンクＴ内のスポンジ９に圧接するために供給路
形成部材７からわずかに突出しており、スポンジ９から
インクを安定供給される構成をなしている。従って、イ
ンクタンク離脱時には、スポンジ９のフィルター接触分
は膨張してフィルター８の表面に残存するインクをタン
ク内に吸収することができ、同時に、インクタンク内の
残存インクを外部に漏らすことがない。又、シリコンプ
レート４に対しての装置側からの電気信号供給部である
電気接点ＡＰはベースプレートＢＰのシリコンプレート
４とは反対側の面にユーターンしたフレキの電気接点Ｈ
Ｃ３と弾性的に接続してワイヤーボンデイング２１の電
気接続を介して、電気熱変換体３を駆動できる構成であ
る。このため、ベースプレートＢＰ自体は、従来に比べ
て小型化できている。記録チップは小型のためにまた配
線分が集中していることから操作者が手で触れる部分を
枠体として備え、この枠体にインクタンクの電気接点Ｔ
Ｃに接続する電気接点ＨＣ１とその近傍でタンクと記録
チップの凸結合部分１５（タンク側凹部分１６に対応す
る）を形成し、これらの安定した電気接続状態を確保し
ている。この枠体の他方にはキャリッジＡＰＰのマイク
ロスイッチＡＣＰに接続するピンＨＣ２を有し、記録チ
ップの存在や新規装着を判別する信号を装置へ供給する
構成をなしている。

【００２７】１１は加圧手段で、矢印の方向にインクタ
ンクＴを加圧して、インク供給部分の接続を一定化する
ものである。この加圧手段としては、周知の２部材の着
脱構成のいずれをも採用してもよい。

【００２８】（吐出特性変化の説明）ここで、本発明の
技術課題であるインクジェット記録ヘッドの記録状態の
変化について図６を用いて説明する。図６は、電気熱変
換体を用いた１つの記録ヘッドの印字耐久したときのイ
ンク吐出量と駆動最小電圧の変化を示す。この図は、イ
ンクを供給し続けその記録限界までを、一定の駆動条件
で記録した際のインク吐出量変化を実線５０で示し、こ
の図に、実線の吐出量を得るための各記録時点でインク
を吐出するために必要な最小の駆動エネルギーである電
圧（以下最小駆動電圧Ｖ_shという）を破線６０で表示し
たものである。

【００２９】実線５０でわかるように、記録開始時のイ
ンク吐出量が最低の吐出量となり、耐久期間の約半分の
前半時はインク吐出量が大きく増大し、その後徐々に増
大した後、わずかに減少していく。通常の市販製品は、
この初期の吐出量を満足する必要があることから、図６
の最低吐出量を得るための前処理を施されているが、こ
のインク吐出量の変化に対しての処置はなされていな
い。

【００３０】この変化に対して、インク吐出量を駆動条
件一定で安定するために、初期の最低吐出量を高める
と、記録ヘッドの寿命は極端に短くなる。では、このイ
ンク吐出量を各時点で検討すると、一定の駆動時間のパ
ルス電圧を電圧変化させて最小駆動電圧Ｖ_shを見ると、
破線６０でわかるように、記録初期から徐々に減少し、
インク吐出量が下降し出すにつれ急激に高電位になって
いることがわかった。この図で、印字耐久枚数に対して
実線５０が途中で切れているのは、一定電圧で吐出でき
る時点が最小駆動電圧Ｖ_shを越えてしまったためであ
る。

【００３１】インクジェット記録ヘッドが図６のような
振る舞いをするのは、以下のように予想することができ
る。インクジェット記録チップに使用されている発熱部
やインク路は、初期においてはインクとの親和性が低い
ためインクへの熱伝導効率やならい性が悪い。印字耐久
による熱と経時変化によってこの親和性が徐々に良くな
り熱伝導効率が良くなって気泡形成が安定してくるため
にインク吐出量が増加してゆく。更に印字耐久数が増え
ると、発熱部表面にインク中の不純物等が徐々に堆積
し、いわゆるコゲが発生進行してゆくためインクへの熱
伝導効率が低下してインク吐出量の減少が生じる。ま
た、同時にインク吐出を行う為に必要なヒータを駆動す
る最小電圧Ｖ_shが上昇するため、一定電圧駆動の場合、
記録ヘッドの寿命内に安定な吐出特性が得られなかった
り更には全く吐出しなくなってしまうことが生じてしま
う。そこで、インクジェット記録ヘッドにおいて安定し
た吐出性能を長期間にわたり維持し記録ヘッドの長寿命
化をはかるためには、ヘッドの吐出特性変化を抑えるた
めにヘッドの駆動条件を印字耐久の進行に応じて変更す
ることが有効であることが理解できよう。

【００３２】本発明は、記録チップ・インクタンク分離
型ヘッド構成を採用すると、上記インク吐出量変動は、
印字耐久中に使用できる供給インク量を交換インクタン
クに分散することで、この交換回数に対して記録特性の
変動範囲が相対的に小さくなることに着眼し、交換イン
クタンク数にインク吐出量が略比例するため、結果とし
て無駄のない記録を１記録チップに対するインクタンク
の交換回数に応じてヘッドの駆動条件を変更することで
達成できるものである。

【００３３】（温度制御の概要）以下の実施例に適用さ
れる温度制御の具体例は、環境温度を計測する環境温度
センサを本体側に持たせ、吐出部のインクの温度の変動
をインクの吐出エネルギーと記録ヘッドの保温のための
サブヒータの供給エネルギーの計算処理により過去から
現在、未来のインク温度を推定・予測することにより、
インク温度に応じた吐出安定化を行うものが挙げられ
る。これは、吐出部のインクの温度変化を記録ヘッドや
インクを含めた吐出部の熱時定数とインク温度に実質的
に関係する過去から未来の範囲の投入エネルギーを予め
計算した温度変化テーブルで評価する事により推定・予
測するものである。

【００３４】又、図１２に示すような駆動パルスを用い
て温度制御する構成も本発明に適用できるものである。
図１２は後述する実施例に関する分割パルスを説明する
ための図である。同図において、ＶOPは駆動電圧、Ｐ1
は複数の分割されたヒートパルスの最初のパルス（以
下、プレパルスという）のパルス幅、Ｐ2 はインターバ
ルタイム、Ｐ3 は２番目のパルス（以下、メインパルス
という）のパルス幅である。Ｔ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 はＰ1 ，
Ｐ2 ，Ｐ3 を決めるための時間を示している。駆動電圧
ＶOPは、この電圧を印加される電気熱変換体がヒータボ
ードと天板とによって構成されるインク液路内のインク
に熱エネルギーを発生させるために必要な電気エネルギ
ーを示すものの一つである。その値は電気熱変換体の面
積，抵抗値，膜構造や記録ヘッドの液路構造によって決
まる。

【００３５】このＰＷＭ吐出量制御はプレパルス幅変調
駆動法とも言え、ひとつのインク液滴の吐出に際してＰ
1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 の幅で順次パルスを与えるとともに、イ
ンク温度に応じてプレパルスの幅を変調する。プレパル
スは主に液路内のインク温度を制御するためのパルスで
あり、本実施例の吐出量制御の重要な役割を荷ってい
る。このプレヒートパルス幅は、その印加によって電気
熱変換体が発生する熱エネルギーによってインク中に発
泡現象が生じないような値に設定するのが好ましい。イ
ンターバルタイムは、インク液路内のインクへのプレパ
ルスのエネルギー伝達のための時間を確保し過昇温を防
止するものである。メインパルスは液路内のインク中に
発泡を生ぜしめ吐出口よりインクを吐出させるためのも
のであり、その幅Ｐ3 は電気熱変換体の面積，抵抗値，
膜構造や記録ヘッドのインク液路の構造によって決定す
るのが好ましい。

【００３６】例えば、図５のようなインクジェット記録
ヘッドにおけるプレパルスの作用について説明する。駆
動電圧ＶOPを１８．０（Ｖ）とした電圧一定下で、メイ
ンパルス幅Ｐ3 ＝４．１１４［μｓｅｃ］とし、プレパ
ルス幅Ｐ1 を０〜３．０００［μｓｅｃ］の範囲で変化
させた場合、図１３に示すような吐出量Ｖd ［ｐｌ／ｄ
ｒｏｐ］とプレパルス幅Ｐ1 ［μｓｅｃ］との関係が得
られる。同図は吐出量のプレパルス幅依存性を示す線図
であり、図において、Ｖ0 はＰ1 ＝０［μｓｅｃ］のと
きの吐出量を示し、この値は図５に示すヘッド構造によ
って定まる。因に、本実施例でのV0は環境温度ＴR ＝２
５℃の場合でＶ0 ＝１８．０［ｐｌ／ｄｒｏｐ］であっ
た。

【００３７】図１３の曲線ａに示されるように、プレパ
ルスのパルス幅Ｐ1 の増加に応じて吐出量Ｖd はパスル
幅Ｐ1 が０からＰ1LMTまで線形性を有して増加し、パル
ス幅Ｐ1 がＰ1LMTより大きい範囲ではその変化が線形性
を失い、パルス幅Ｐ1MAXで飽和し最大となる。このよう
に、パルス幅Ｐ1 の変化に対する吐出量Ｖd の変化が線
形性を示すパルス幅Ｐ1LMTまでの範囲は、パルス幅Ｐ1
を変化させることによる吐出量の制御を容易に行える範
囲として有効である。因に、曲線ａに示す本実施例では
Ｐ1LMT＝１．８７（μｓ）であり、このときの吐出量は
ＶLMT ＝２４．０［ｐｌ／ｄｒｏｐ］であった。また、
吐出量Ｖd が飽和状態となるときのパルス幅Ｐ1MAXは、
Ｐ1MAX＝２．１［μｓ］であり、このときの吐出量ＶMA
x ＝２５．５［ｐｌ／ｄｒｏｐ］であった。パルス幅が
Ｐ1MAXより大きい場合、吐出量Ｖd はＶMAX より小さく
なる。この現象は上記範囲のパルス幅を有するプレパル
スが印加されると電気熱変換体上に微小な発泡（膜沸騰
の直前状態）を生じ、この気泡が消泡する前に次のメイ
ンパルスが印加され、上記微小気泡がメインパルスによ
る発泡を乱すことによって吐出量が小さくなる。この領
域をプレ発泡領域と呼び、この領域ではプレパルスを媒
介にした吐出量制御は困難なものとなる。図１３に示す
Ｐ1 ＝０〜Ｐ1LMT［μｓ］の範囲の吐出量とパルス幅と
の関係を示す直線の傾きを、プレパルス依存係数と定義
すると、プレパルス依存係数：ＫP ＝ΔＶｄｐ／ΔＰ１［ｐｌ／μｓｅｃ・ｄｒｏ
ｐ］となる。この係数ＫP は温度によらずヘッド構造・駆動
条件・インク物性等によって定まるものである。すなわ
ち、図１３中、曲線ｂ，ｃは他の記録ヘッドの場合を示
しており、記録ヘッドが異なると、その吐出特性が変化
することが分かる。このように、記録ヘッドが異なると
プレパルスＰ１の上限値Ｐ1LMTが異なるため記録ヘッド
毎の上限値Ｐ1LMTを定めて吐出量制御を行う。因に本実
施例の曲線ａで示される記録ヘッドおよびインクにおい
ては、ＫP ＝３．２０９［ｐｌ／μｓｅｃ・ｄｒｏｐ］
であった。

【００３８】一方、インクジェット記録ヘッドの吐出量
を決定する別の要因として、吐出部のインク温度（記録
ヘッドの温度で代用できる場合がある）がある。図１１
は吐出量の温度依存性を示す線図である。同図の曲線ａ
に示すように、記録ヘッドの温度ＴH （この場合はスタ
ティックな温度特性なので吐出部のインク温度と等し
い）の増加に対して吐出量Ｖd は直線的に増加する。こ
の直線の傾きを温度依存係数と定義すると、温度依存係
数：ＫＴ＝ΔＶdT／ΔＴＨ〔ｐｌ／℃・ｄｒｏｐ〕となる。この係数ＫT は駆動条件にはよらず、ヘッドの
構造・インク物性等によって定まる。図１１においても
他の記録ヘッドの場合を曲線ｂ，ｃに示す。因に本実施
例の記録ヘッドにおいては、ＫT ＝０．３〔ｐｌ／℃・
ｄｒｏｐ〕であった。

【００３９】図１１においてＶ₀ 最低吐出量を示し、こ
の時の温度調整用の基準温度Ｔ₀ は記録ヘッドの最低保
温温度であり、この温度を越えると、吐出量は温度に比
例してかなり増加する性質を示す。この温度変更は、吐
出部のインク温度が低い場合は記録ヘッドを保温加熱す
るような通常の温度調節法とＰＷＭ制御等がある。通
常、保温温度は通常の環境温度よりも高い温度（例えば
３５〜４０度Ｃ）に設定される。基本的にはこの温度条
件はインクを吐出する時のみ満足されれば良いので、前
述のごとくプレ発泡領域よりも小さいプレパルスで吐出
量制御を行うのが好ましく、ＰＷＭ制御可能な温度範囲
がある程度限定されるため、記録ヘッドの自己昇温を考
えると保温温度を高く設定したほうが吐出量を安定化し
易くなるためである。

【００４０】以下、図１〜３のフローチャートと図７〜
８の原理説明とを用いて具体的な実施例について説明す
る。

【００４１】（第１実施例）本発明をモノクロプリンタ
ーの吐出量制御に使用した場合の実施例を以下に記す。
モノクロプリンターにおいては許容印字濃度を満足しな
がら、滲み、フェザリング等による印字品位劣化を防止
することが特に重要であり、このため、インクの最低吐
出量を守りながら吐出量変動を抑制することが必要であ
る。

【００４２】図７は最低吐出量を保証しながら、吐出量
変動を抑制する場合の補正の原理図である。図７中の破
線７０は、本実施例を実施していない、一定駆動条件の
場合のインク吐出量変化を示している。本実施例は吐出
量制御を行う１つの手段として、記録ヘッドの温調温度
設定を変化させる方法を採用している。図１１の説明か
らわかるように記録ヘッド温度とインク吐出量の関係は
ほぼ比例関係にあるので、本実施例では温調用の基準設
定温度を、初期のインクタンク１から順に２番目、３番
目といったように、交換数を増加する毎に低い設定温度
に設定変更される。図７では、１つの記録チップに対し
て５個のインクタンクが使用できる構成を前提にしてい
る。に示すような吐出量制御は、インクタンク交換時に
記録ヘッドの温調設定温度を変えることによって実現で
きる。

【００４３】具体的には、インクタンク１は最初に記録
チップに適用されるため、従来のインク吐出量曲線とほ
ぼ同様のインク吐出を行う。このインクタンク１が記録
チップに適用されたことで、記録ヘッドの駆動条件は、
その温度制御用の基準温度を第１設定温度Ｔ１（例え
ば、４０度Ｃ）に設定する。次に、インクタンク１が消
費され、同一の記録チップにインクタンク１に変えて、
インクタンク２が装着されると、記録ヘッドの駆動条件
は、温度制御用基準温度を第２設定温度Ｔ２（例えば、
３８度Ｃ）に下限変更される。これによって、インクタ
ンク２の記録期間は相対的に従来よりも効率よくしかも
記録濃度変化を小さくでき良質な記録画像を形成でき
る。同様に、インクタンク３が装着されると、第３設定
温度Ｔ３（例えば、３６度Ｃ）に下限変更され、インク
タンク４が装着されると、第４設定温度Ｔ４（例えば、
３３度Ｃ）に下限変更され、インクタンク５が装着され
ると、第５設定温度Ｔ５（例えば、３０度Ｃ）に下限変
更される。これによって、記録チップに装着されていた
１つ一体インクタンクのインク総量よりも多くのインク
量をインクの特性変化を生じさせることなく用いること
ができ、記録チップを長期にわたって、良質な記録画像
を安定して形成することができる。しかも、図７の各イ
ンクタンクの記録吐出量変化曲線８０〜８４でわかるよ
うに、本実施例では、最小吐出量（直線８６で表示され
ている）をどのインクタンクを用いても満足しているの
で、破線７０の積分値との差は明白となる。尚、記録チ
ップに対して適用可能なインクタンク数は、３個以上１
０個程度にすることが好ましく、交換の頻度を適性範囲
にすることが好ましい。図中曲線８５は６個目のインク
タンクの吐出量を示し、この時の第６設定温度Ｔ６を例
えば、２８度Ｃにしたものであるが、６個目以降は、５
番目の第５設定温度Ｔ５と同一にしてもよい。本発明の
駆動条件の変更は、この様に初期の条件に対して変更す
ることが、１つの記録チップに対して行われれば、イン
ク消費の効率化が達成できるので、本発明の含まれるも
のである。

【００４４】図１は、上述した温度制御用設定温度の変
更を行う場合のフローチャートの１例を示す。ここで示
すフローチャートはインクが吐出しなくなった時ユーザ
がインクタンクを単独でキャリッジから取り出し可能
で、新規なインクタンクを装着可能な機構の記録装置
（図５参照）に適用されるものである。インク吐出が回
復動作を行っても回復されないと、操作者はインクタン
クの交換動作に入る。この時、装着されているインクタ
ンクが記録チップから離脱されると、インクタンクのキ
ャリッジにおける有無判別が行われ、工程Ｓ１で、タン
ク無しが検知されると、インクタンクカウンタが＋１を
加えて、新規インクタンク装着前に記録チップに装着可
能なインクタンク数Ｎを越えていないかどうかが工程Ｓ
２で判別される。工程Ｓ２にて、インクタンク数Ｎを越
えている場合は、記録チップ自体の交換を工程Ｓ４で警
告し、記録チップの交換を行わせる。これによって、記
録チップが装置から交換のために離脱されると、工程Ｓ
５で更に判別され新規記録チップ装着前に温調用の温度
設定値を初期化、即ち、新規記録チップの新規インクタ
ンクによる記録条件を工程Ｓ６で第１設定温度Ｔ１に、
インクタンクカウンタのリセット工程Ｓ７でインクタン
クカウンタを１に設定する。この状態で、装置は新規記
録チップの装着を工程Ｓ５で待つ。この工程Ｓ５で、交
換警告がなく又は新規記録チップの装着がある（この時
点で警告はリセットされる）と、工程Ｓ８で、新規イン
クタンクが装着されたかどうかが判別される。ここで、
新規インクタンクが装着されたことが確認される（この
時点で警告はリセットされる）と、工程Ｓ９で、インク
タンクカウンタに応じて温調用の温度設定値を例えば、
図７で説明した様に変更する。これによって、装置のイ
ンクタンク、記録チップに対する準備が終了して、装置
は、記録条件の変更を終了する。この後、必要に応じて
記録ヘッドの予備吐出や回復を所望の条件に応じて実行
することが行われプリンタ装置は、記録可能状態になる
（工程Ｓ１０）。

【００４５】この実施例は、新規な記録チップや新規な
インクタンクを装着する前に、装着される部材を予測し
てその準備を先行して行うので、操作者の待ち時間がな
く好ましいものである。

【００４６】（第２実施例）次に、本発明をカラープリ
ンターの吐出量制御に使用した場合に特に有効な実施例
を以下に記す。カラープリンターにおいてはカラーバラ
ンスが特に重要であり、こため、インク吐出量変動を抑
制することが特に重要である。

【００４７】図８は吐出量変動を最小に抑制する場合の
補正の原理図である。このような吐出量制御を行う１つ
の手段として、記録ヘッドの駆動パルス幅設定を変化さ
せる方法が有る。特に有効なものは前述した図１２のＰ
ＷＭ制御でマルチパルス駆動に使われる矩形電圧パルス
により、図８に示すような吐出量制御をより精度よく行
える。

【００４８】図２にそのような制御を行う場合のフロー
チャートの１例を示す。ここで示すフローチャートはイ
ンクタンク内のインク無しを事前に検出しユーザにイン
クタンクを交換するよう警告するような残量検知機構を
インクタンク交換に利用できるタイプの記録装置に関す
るものである。

【００４９】図２において、定期的にインクタンク内
（又は、記録チップ内）のインク残量を判別するインク
残検動作工程Ｓ１が行われ、インク無しが検知される
と、インクタンクカウンタが使用している記録チップに
装着可能なインクタンク数Ｎになっているかどうかが工
程Ｓ２で判定される。工程Ｓ２にて、インクタンク数Ｎ
になっている場合は、記録チップ自体の交換を工程Ｓ３
で警告し、記録チップの交換を行わせる。いずれにして
も工程Ｓ２を経過すると、インクタンクの交換を工程Ｓ
４で警告し、新規インクタンクの装着を行わせる。工程
Ｓ６は、記録チップがキャリッジから離脱すると、新規
記録チップが装置に装着される前に、ＰＷＭ設定値を初
期化、即ち、新規記録チップの新規インクタンクによる
記録条件を工程Ｓ７で第１設定パルス幅Ｐ₁ １に、イン
クタンクカウンタのリセット工程Ｓ５でインクタンクカ
ウンタを１に設定する。この状態で、装置は新規記録チ
ップの装着を工程Ｓ６で待つ。この工程Ｓ６で、記録チ
ップ交換警告がなく又は新規記録チップの装着があると
（この時点でこの警告はリセットされる）、工程Ｓ８で
使用済みインクタンクが離脱されたかどうかが判別され
る。これは、インク残量検知を利用することで、使用済
みインクタンクの再装着を防止できる。ここで、この離
脱が確認されると、初めて、インクタンクカウンタを＋
１を工程Ｓ９で加えて、新規インクタンクが装着される
まで、工程Ｓ１０で装置は待機する。新規インクタンク
が装着されたことが確認される（この時点で警告はリセ
ットされる）と、工程１１にて、インクタンクカウンタ
に応じて、第Ｎ設定パルス幅Ｐ₁ Ｎ（Ｎはインクタンク
の使用順番で、Ｎ増加に応じてパルス幅Ｐ₁ Ｎは減少す
る）が設定される。これによって、複数記録ヘッドが、
その記録チップ、且つ又は或はインクタンクを任意にそ
の消費に応じて変更されても、カラー記録画像の濃度バ
ランスを安定した範囲内に抑えることができる。

【００５０】これによって、装置のインクタンク、記録
チップに対する準備が終了して、装置は、記録条件の変
更を終了する。この後、必要に応じて記録ヘッドの予備
吐出や回復を所望の条件に応じて実行することが行われ
プリンタ装置は、記録可能状態になる（工程Ｓ１２）。

【００５１】本実施例は、複数の条件を適用したもので
あるが、本発明は、特にカラー記録に最適であり、電気
熱変換体に対しての高精度設定変更はＰＷＭ制御が最適
である。

【００５２】（参考例）次にモノクロプリンターの主として記録ヘッド長寿命化
を達成する目的を実行する参考例を説明する。これは前
述した吐出量安定化とは異なるものの、図６で、判明し
た問題を解決する手段として有効である。図６で説明し
たようにインクジェット記録ヘッドは印字耐久によって
最低駆動電圧が上昇するため、駆動電圧が一定である場
合ある時期に吐出が行えなくなり寿命となる。この時期
を遅らせることによって記録ヘッドの高寿命化が可能と
なる。図９は駆動電圧を変化させて吐出不安定・不能時
期を遅らせる駆動電圧補正の原理図である。この原理
は、電気熱変換体ばかりでなく、電気機械変換体にも適
用できるものである。

【００５３】図９において、Ｐ1 は図６における記録が
可能な範囲の上限記録枚数で、Ｐ2は記録ヘッドの寿命
時期を表している。実線１００、１０１、１０２は、こ
の枚数Ｐ1 から吐出不安定領域及び寿命時期Ｐ2 を越え
た時期まで、記録を行えることを示す本参考例の駆動電
圧変更を示すもので、破線１０４は図６における最小駆
動電圧Ｖshを示している。実線１０３は、本参考例にお
けるインク吐出量変化の概略を示すものである。

【００５４】通常、記録ヘッドの駆動電圧は、最小駆動
電圧Ｖshの１．２倍に設定した一定駆動を行うが、本参
考例では、初期の駆動電圧が有効に利用されていないこ
とを考慮して、初期の記録には初期の最小駆動電圧Ｖsh
を適用して、記録ヘッドの延命化を図り同時にインク吐
出量を安定化している。吐出不安定領域以降にはその領
域の最小駆動電圧Ｖshを越える電圧（実線１０１、１０
２）を段階的に高めて供給している。これによって、実
線１０３でわかるように、記録不良を起こしていた吐出
不安定領域及び寿命時期Ｐ2 を越えた時期まで、多少吐
出量は多くなるものの、記録を安定して行うことがで
き、記録ヘッドの寿命が延びたことが理解できよう。

【００５５】図３に本参考例のフローチャートの１例を
示す。ここで示すフローチャートは図１と同様で、工程
Ｓ６、Ｓ９での実行内容が異なるだけであるので、この
部分のみを説明する。本参考例では、インクタンクが前
述の実施例に比べて、インクタンク使用数が１記録チッ
プに対して増加し、Ｎが５から７に増加したものとな
る。本参考例では、記録条件はＮが６，７に対して実線
１０１、１０２の電圧を供給するように変更するもので
ある。このように記録条件を使用するインクタンクの一
部に対して変更するものをも含むものである。従って、
図３における工程Ｓ６では初期記録の最小駆動電圧Ｖsh
に記録条件を変更する工程となり、工程Ｓ９では、Ｎが
６，７の時それぞれ実線１０１、１０２の電圧を、Ｎが
５以下の時は初期記録の最小駆動電圧Ｖshが選択されて
記録をおこう。

【００５６】これによって、供給駆動電圧が有効にイン
ク消費効率を向上しつつ記録チップの寿命を長期化でき
る。

【００５７】図９は、別の参考例の内容を説明するため
に用いることができる。即ち、記録ヘッド長寿命化を達
成するため、駆動条件を変更して、インク供給の後半で
インク吐出量を増やす参考例のより理解しやすい例であ
る。以下、先に説明した部分と異なるところのみを説明
する。この例の説明では、前述した実線１０３を図６に
おける最小駆動電圧Ｖｓｈとし、破線１０４を安定吐出
を行うための最小駆動電圧Ｖｓｈの１．２倍である適正
駆動電圧Ｖｏｐを仮想的に示したものとする。

【００５８】そのため、前述した記録チップの吐出不安
定領域以降では、実線１０３で示されるように、一定電
圧では安定吐出ができなくなるが、本参考例は、実線１
０３を越える適正駆動電圧Ｖｏｐが供給されているの
で、吐出は安定し、安定記録期間を増加できる。更に、
寿命時期Ｐ２を越えた時期に対しても、実線１０３で
の最小駆動電圧Ｖｓｈのを越えた適正駆動電圧Ｖｏｐが
供給されているので、確実に記録ヘッドは吐出が可能と
なり、実質的にも寿命を伸ばし、残存するインクを有効
に記録に使用できる。この場合は、適正駆動電圧Ｖｏｐ
が曲線であるために、段階的に記録条件を変化させる為
に、図９では実線１０２、１０２、１０３を用いている
が、曲線的に、或は、図９のように、破線１０４を越え
るように曲線状やこれらの組み合わせに応じた駆動条件
の変更を行うようにしてもよい。この参考例のフローチ
ャートは第３図フローチャートと同様に行うことができ
る。

【００５９】（他の実施例）本発明には数多くの駆動条
件変更の実施例が上記説明から容易に想起できるもの
で、上記発明思想に基づくものすべてを含むものであ
る。たとえば、上述実施例の複数を採用した実姉例では
更に安定化、高寿命化がはかれる他、以下の方法を挙げ
ることができる。

【００６０】図１０は、インクタンク内に図５で説明し
たスポンジ９のように、負圧を発生するようなインク保
持部を持つインクタンクを用いた場合は、各インクタン
クの使用開始と終了近くでは負圧の大きさが異なり、こ
れによるインク吐出量の平均値の均等化の効果を利用し
たものである。この場合は本発明の更に好ましい構成と
なるが、終了近くで負圧変動によりインク吐出量が大幅
に激減する場合は、上記各補正を１つのインクタンク使
用中に変更することで、更なる安定化が達成されるの
で、より好ましい発明となる。いずれにしても、本発明
のインクタンク内のインク量に応じて、上記インクタン
クによる記録チップへのインク供給回数による記録条件
の変更を更に変更することはより実用的である。上述実
施例は、記録ヘッド交換タイプを想定しているが、本発
明は記録ヘッドを極めて長期に使用できるパーマネント
タイプの装置においても有効である。

【００６１】（記録ヘッド判別方法）ここで、記録ヘッ
ドのインクタンクと記録チップの新規装着状態を検知あ
るいは判別する構成について説明する。これらは、記録
ヘッドが記録不良を起こさなければ、通常、プリンタか
ら取り出すことはないので、再装着されたものを新規な
ものとして判定する方法で良い。しかし操作中みだりに
着脱を行う場合もあるのでこれを適性判定できる構成に
ついて以下に説明する。

【００６２】上述した交換警告それぞれに対して記録可
能にするリセットキーを操作者にオンしてもらう構成に
することで、新規なインクタンクや記録チップを判定で
き、このオン信号を利用して、インクタンクカウンタや
記録チップの初期化を行う構成にすれば良い。この構成
は、インクタンクを再使用してインクを再充填する方式
のインク供給に特に適している。他の方法では、多数回
通電によって破断する電気抵抗を、記録チップやインク
タンクに設け、これを用いて、一回の通電で、新規であ
ることを確認し、確認後は多数回通電を行うことでこれ
を破断して使用中のものであることを確認するようにし
てもよい。更に、交換警告が発生しないと離脱できない
ようなロック機構を用いてもよい。

【００６３】特に、有効なものを図１４に示してある。
この図１４では、記録チップＩＪＨ及びインクタンクＩ
ＪＴ夫々に、自らの情報を担持させ、これらを個別の電
気送信経路を使用して適正に判別し、駆動条件を適正に
変更する構成としたものである。タンク情報ＴＭは、記
録チップＩＪＨに装着されるべき順位を電気信号または
電気接点の異なる配置或は、抵抗値によりデータとして
る持つものである。このタンク情報ＴＭは、好ましくは
駆動条件自体を持つＲＯＭであることが良い。タンク情
報ＴＭは、記録チップＩＪＨの信号ターミナルＴ１とキ
ャリッジＩＪＣのターミナルＴ３とを経て、制御手段Ｃ
Ｃに至る。そして、制御手段ＣＣはタンク判別テーブル
ＴＴに収納されている判別テーブルに基づいて、インク
タンクＩＪＴが記録チップＩＪＨに装着されているか否
かと何番目に適用されるインクタンクであるかを判別す
る。制御手段ＣＣはあらかじめ、インクタンク交換時に
装着すべきインクタンク情報を選定しておけば、送信さ
れてきたインクタンク情報と選定してある情報とを比較
するだけで、その適性を判定できる。送信されてきたイ
ンクタンク情報が適正であれば、制御手段ＣＣはその情
報を採用する。

【００６４】記録チップＩＪＨに備えられた製造上の駆
動条件や使用中の記録チップであるか新規であるかの情
報を含むヘッド情報ＨＭ（好ましくは書き込み可能なメ
モリーで、使用したインクタンク数を書き込める構成が
良い）は、キャリッジＩＪＣのターミナルＴ２を経て、
制御手段ＣＣに至る。そして、制御手段ＣＣはヘッド判
別テーブルＨＴに収納されている判別テーブルに基づい
て、記録チップＩＪＨに備えられた情報を判別する。制
御手段ＣＣは、上記インクタンク情報とこのヘッド情報
とに基づいて、駆動条件テーブルＤＴの中から使用して
いる記録チップの電気熱変換体Ｈに最適な駆動条件を選
択する。そして、制御手段ＣＣは、選択した最適な駆動
条件で記録チップＩＪＴを駆動するように、ヘッド駆動
手段ＨＤを制御する。

【００６５】このように、本発明の各部の判別は各種の
ものが適用でき、本発明は、上述したすべての構成を含
むものである。

【００６６】尚、本発明は、特にインクジェット記録方
式の中でも米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４
７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を
用いて行なうものが好ましい。この方式は所謂オンデマ
ンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であ
るが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（イン
ク）が保持されているシートや液路に対応して配置され
てい電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を
越える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信
号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギ
ーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させ
て、結果的にこの駆動信号に一対一対応し液体（イン
ク）内の気泡を形成出来るので有効である。

【００６７】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他
に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示
する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４
４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれる
ものである。

【００６８】記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に
対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドと
しては、上述した明細書に開示されているような複数記
録ヘッドの組み合わせによって、その長さを満たす構成
や一体的に形成された一個の記録ヘッドとしての構成の
いずれでも良いが、本発明は、上述した効果を一層有効
に発揮することができる。

【００６９】記録ヘッドに対しての、キャピング手段、
クリーニング手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或
はこれとは別の加熱素子或はこれらの組み合わせによる
予備加熱手段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出モー
ドを行なうことも安定した記録を行なうために有効であ
る。

【００７０】

【発明の効果】本発明によれば、再インク供給用のイン
クタンクの交換や再供給自体に影響されずに、相対的に
安定した記録を行え、インク消費効率を向上でき、全体
として記録ヘッドの寿命を長期化できる。例えば、記録
中にインクタンクを交換した場合でも１頁中に生じてし
まうような画像変化を防止でき、同一画像を多数枚記録
している間にインクタンクを交換した場合では同一画像
の統一した複数記録を達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の温度制御用設定温度の変更を行う場合
のフローチャートである。

【図２】本発明の残量検知機構をインクタンク交換に利
用しＰＷＭ制御を行うカラー記録用フローチャートであ
る。

【図３】参考例の最小駆動電圧Ｖshを越える電圧（実線
１０１、１０２）を段階的に高めて供給する場合のフロ
ーチャートである。

【図４】本発明を適用できるインクジエツト記録装置Ｉ
ＪＲＡの概観図である。

【図５】本発明を実行するためいに用いられる記録チッ
プを搭載したキャリッジを含めた要部断面図である

【図６】１つの記録チップの印字耐久したときのインク
吐出量と駆動最小電圧の変化を示す。

【図７】最低吐出量を保証し吐出量変動を抑制する場合
の補正の原理図である。

【図８】吐出量変動を最小に抑制する場合の補正の原理
図である。

【図９】駆動電圧を変化させて吐出不安定・不能時期を
遅らせる駆動電圧補正の原理図である。

【図１０】インクタンク内に負圧を発生するインク保持
部を持つインクタンクを用いた場合の説明図である。

【図１１】記録チップを分割パルス駆動した際の吐出量
制御例を示す図である。

【図１２】後述する実施例に関する分割パルスを説明す
るための図である。

【図１３】図１２による吐出量Ｖd ［ｐｌ／ｄｒｏｐ］
とプレパルス幅Ｐ1 ［μｓｅｃ］との関係説明図であ
る。

【図１４】記録チップのインクタンクと記録チップの新
規装着状態を検知あるいは判別する構成の説明図であ
る。

【符号の説明】

ＩＪＴインクタンクＩＪＨ記録チップＴＭタンク情報Ｔ１信号ターミナルＴ２ターミナルＴ３ターミナルＣＣ制御手段ＴＴタンク判別テーブルＴＴＨ電気熱変換体ＨＭチップ情報ＩＪＣキャリッジＨＴチップ判別テーブルＨＤチップ駆動手段ＤＴ駆動条件テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩崎督東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者高橋喜一郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者名越重泰東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開平５−57885（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/175 B41J 2/05 B41J 29/20

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】インク吐出部を有する記録チップとイン
クを収容するインクタンクとを一体化した記録ヘッドを
用いて記録を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドは前記記録チップに対してインクタンク
の複数個を交換使用可能な分離型記録ヘッドであり、前記記録装置は、インクの温度を制御するためのプレヒートパルスとイン
クを吐出するためのメインヒートパルスとこれらのパル
スの間にインターバルタイムを有する駆動信号を前記イ
ンク吐出部に供給するための駆動信号供給手段と、記録ヘッドの温度に応じて、前記プレヒートパルスのパ
ルス幅を変化させてインクの吐出量を安定させる吐出量
安定化手段と、前記１つの記録チップに対するインクタンクによるイン
ク供給回数に応じて、前記吐出量安定化手段の温度制御
用の基準温度を変更することで、前記インク吐出部に供
給されるプレヒートパルスの幅を変更する変更手段を備
えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】前記変更手段は前記記録チップを装置に
対して交換することに応じて、装着された記録ヘッドの
駆動条件を修正する機構を有す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。
【請求項３】前記記録ヘッドは前記インク吐出部とし
て複数の吐出口と各吐出口に対応して熱エネルギーを発
生してインクに気泡を形成する電気熱変換体とを具備し
ており、上記インクジェット記録装置は記録信号に応じ
て電気熱変換体を駆動する駆動信号を供給する手段を備
えている請求項１又は請求項２に記載のインクジェット
記録装置。
【請求項４】インク吐出部を有する記録チップとイン
クを収容するインクタンクとを一体化した記録ヘッドを
用いて記録を行うインクジェット記録方法において、インクの温度を制御するためのプレヒートパルスとイン
クを吐出するためのメインヒートパルスとこれらのパル
スの間にインターバルタイムを有する駆動信号を前記イ
ンク吐出部に供給するための駆動信号供給工程と、記録ヘッドの温度に応じて、前記プレヒートパルスのパ
ルス幅を変化させてインクの吐出量を安定させる吐出量
安定化工程とを有し、前記１つの記録チップに対するインクタンクによるイン
ク供給回数に応じて、前記吐出量安定化手段の温度制御
用の基準温度を変更することで、前記インク吐出部に供
給されるプレヒートパルス幅を変更する変更工程を有す
ることを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項５】上記記録チップはＮ個のインクタンクが
適用可能な寿命を有し、プレヒートパルス幅はインクタ
ンクの交換回数の増加に応じて生じる吐出量の変動を抑
制する方向に変更され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方法。
【請求項６】前記変更は前記プレヒートパルスの供給
エネルギーを上記インク供給回数に応じて下げるもので
あることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット
記録方法。
【請求項７】前記基準温度の変更は上記インク供給回
数に応じて該設定基準を下げる変更であることを特徴と
する請求項４に記載のインク記録方法。
【請求項８】前記記録チップは前記インク吐出部とし
て複数の吐出口と各吐出口に対応して熱エネルギーを発
生してインクに気泡を形成する電気熱変換体を具備して
おり、記録信号に応じて電気熱変換体を駆動する駆動信
号が供給されてインクを吐出することを特徴とする請求
項４乃至請求項７いずれかに記載のインクジェット記録
方法。
【請求項９】前記インクタンクによるインク供給回数
による前記変更を使用中のインクタンクのインクの量に
応じて行うことを特徴とする請求項４に記載のインクジ
ェット記録方法。