JP6929637B2 - 記録装置および記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、インク等の液体を吐出するための記録装置および記録方法に関するものである。

特許文献１には、記録装置として、記録ヘッド（吐出ヘッド）からインク（液体）を吐出して画像を記録するインクジェット記録装置が記載されている。この記録装置においては、記録ヘッドに対する前回のクリーニング（回復処理）または電源遮断時からの経過時間に応じて、第１のモードまたは第２のモードの選択が可能である。第１のモードは、記録ヘッドのクリーニング後に記録動作を実行するモードであり、第２のモードは、記録ヘッドのクリーニングをせずに、第１のモードと同じ記録動作を実行するモードである。第２のモードによって、直ちに画像を記録したいというユーザの要求に応えることができる。

特開２０００−２８９２１６号公報

しかし、記録ヘッドのクリーニングをせずに記録動作を実行した場合には、記録ヘッドにおけるインクの吐出不良が生じて、画像の記録不良を招くおそれがあり、結果的に、ユーザが不利益を被るおそれがある。

本発明の目的は、吐出ヘッドから直ちに液体を吐出させたいというユーザの要求に応えつつ、液体の吐出不良の発生を抑制することができる記録装置および記録方法を提供することにある。

本発明は、吐出ヘッドから液体を吐出させて記録を行う記録装置であって、前記吐出ヘッドから液体を吐出させて記録動作を行う記録制御手段と、前記記録制御手段による記録動作の前に前記吐出ヘッドにおける吐出状態を回復させるための回復動作を行う回復制御手段と、前記吐出ヘッド内の液体の粘度に関する情報を取得する取得手段と、第１の記録条件で前記記録動作を行い、第１の回復条件で前記回復動作を行う第１の制御モードと、前記第１の記録条件よりも液体の粘度が低い状態で記録動作を実行する第２の記録条件で前記記録動作を行い、前記第１の回復条件よりも回復の程度が小さい第２の回復条件で前記回復動作を行う第２の制御モードと、を含む複数の制御モードを設定する設定手段と、を備え、前記設定手段は、前記情報が示す前記吐出ヘッド内の液体の粘度が所定の粘度よりも低い場合に前記第１の制御モードを設定し、前記情報が示す前記吐出ヘッド内の液体の粘度が前記所定の粘度以上の場合に前記第２の制御モードを設定することを特徴とする。

本発明によれば、吐出ヘッドの回復処理と記録動作とを関連的に制御する制御モードとして、液体の粘度が所定値以上のときに選択可能な第１および第２の制御モードを含む。それらの制御モードにおいて、回復処理の条件を異ならせると共に、液体の記録動作の条件をも異ならせることにより、吐出ヘッドから直ちに液体を吐出させたいというユーザの要求に応えつつ、液体の吐出不良の発生を抑制することができる。

本発明を適用可能な記録装置の基本構成を説明するための斜視図である。 記録装置の主要部の断面図である。 記録装置の主要部のクリーニング動作時における断面図である。 図１における記録ヘッドの説明図である。 図４（ｂ）におけるノズルチップの説明図である。 ノズルチップと吸引口との位置関係の説明図である。 図２におけるクリーニング機構のクリーニング動作時の斜視図である。 クリーニング機構の斜視図である。 図７における吸引ワイパユニットの斜視図である。 クリーニング機構の動作の説明図である。 クリーニング機構における位置決め部材の斜視図である。 図１１のＸＩＩ矢視図である。 位置決め部材とヘッド位置決め部材との関係の説明図である。 記録装置の制御系のブロック図である。 本発明の第１の実施形態におけるノズルチップの説明図である。 インクの粘度と温度との関係の説明図である。 蒸発係数テーブルの説明図である。 インク粘度の推定シーケンスを説明するためのフローチャートである。 制御モード、吐出条件、蒸発量、回復処理、および回復量の関係の説明図である。 制御モードの選択シーケンスを説明するためのフローチャートである。 インク粘度の更新シーケンスを説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態における制御モードの選択シーケンスを説明するためのフローチャートである。 本発明の第３の実施形態における制御モードの選択シーケンスを説明するためのフローチャートである。 本発明の第４の実施形態における制御モード吐出条件の説明図である。 本発明の第５の実施形態における記録装置のインク循環経路の説明図である。 蒸発量の推定シーケンスを説明するためのフローチャートである。 インク量の算出シーケンスを説明するためのフローチャートである。 顔料濃度情報の更新シーケンスを説明するためのフローチャートである。 制御モードの選択シーケンスを説明するためのフローチャートである。

図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、吐出ヘッドとしてのインクジェット記録ヘッドから、液体としてのインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録装置としての適用例である。まず、本発明を適用可能なインクジェット記録装置（液体吐出装置）の基本構成について説明する。

（基本構成）
図１は、本発明を適用可能な記録装置における記録部周辺の斜視図であり、図２は、図１の記録部周辺部の断面図である。図３は、図１の記録部のクリーニング動作時における断面図である。

本例の記録装置１は、記録媒体を矢印Ｘ１の搬送方向（第１方向）に連続搬送しながら、長尺の記録ヘッド（吐出ヘッド）からインク（液体）を吐出することによって、記録媒体に画像を記録するラインプリンタである。記録装置１は、ロール状に巻かれた連続紙などの記録媒体４を保持するホルダと、記録媒体４を所定速度で第１方向に搬送する搬送機構７と、記録ヘッド２によって記録媒体４に画像を記録する記録部３と、を備える。なお、記録媒体は連続したロール状の記録媒体に限らず、カットされた記録媒体であってもよい。記録装置１は、更に、記録ヘッド２のノズル面（吐出口の形成面）に付着した付着物を除去するためのクリーニング部（回復処理部）６を備える。さらに、記録媒体４の搬送路における記録部３の下流側には、搬送路に沿って、記録媒体４を切断するカッタユニット、記録媒体を強制乾燥する乾燥ユニット、および排出トレイが備えられている。

記録部３は、異なるインク色にそれぞれ対応する複数の記録ヘッド２を備える。本例では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクに対応する４つの記録ヘッドを備える。しかし、インクの色数および記録ヘッドの配備数は、これには限定されない。各色のインクは、不図示のインクタンクからそれぞれインクチューブを介して、対応する記録ヘッド２に供給される。複数の記録ヘッド２はヘッドホルダ５によって一体的に保持されており、複数の記録ヘッド２と記録媒体４の表面との間の距離が変更できるように、ヘッドホルダ５を上下移動させる機構が備えられている。また、ヘッドホルダ５を第１方向と交差する矢印Ｘ２方向（第２方向）に平行移動させる機構も備えられている。

クリーニング部６は、複数（４つ）の記録ヘッド２に対応する複数（４つ）のクリーニング機構９を有する。各クリーニング機構９の詳細は後述する。クリーニング部６は、駆動モータ（不図示）によって第１方向（Ｘ１方向）にスライド移動されるように構成されている。図１および図２は記録時の状態を示し、クリーニング部６は、記録部３に対して、記録媒体４の搬送方向（矢印Ｘ１方向）の下流側に位置している。一方、図３はクリーニング動作時（回復処理時）の状態を示し、クリーニング部６は、記録部３における記録ヘッド２の直下に位置している。図２および図３に、クリーニング部６の移動可能範囲を示す。

図４は、１つの記録ヘッド２の構造の説明図である。記録ヘッド２は、インクを吐出するインクジェット方式の記録ヘッドである。インクジェット方式としては、発熱素子を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式等を採用することができる。記録ヘッド２は、使用が想定される記録媒体の最大幅をカバーする範囲に渡って、インクジェット方式のノズル列が形成されたライン型の記録ヘッドである。ノズル列の並び方向は、第１方向と交差する第２方向、例えば、第１方向と直交する矢印Ｘ２の方向（図４中の左右方向）である。大きなベース基板１２４上に、複数のノズルチップ１２０が第２方向（Ｘ２方向）に沿って配列されている。図４（ｂ）の例において、同一寸法かつ同一構造の複数（本例では１２個）のノズルチップ１２０は、２列の千鳥配列を成すように、記録媒体の幅方向の全域に渡って規則的に配列されている。すなわち、記録ヘッド２には、それぞれがノズル列を有する複数の第１ノズルチップと、それぞれがノズル列を有する複数の第２ノズルチップと、が第２方向に沿う異なる列を成すように並べられる。さらに、第１方向（Ｘ１方向）において互いに隣接する第１ノズルチップと第２ノズルチップは、第２方向にずれている。隣接する第１ノズルチップと第２ノズルチップは、それらに含まれるノズル列の一部が第２方向においてオーバーラップしている。

図５は、記録ヘッド２を構成するノズルチップ１２０の１つの構造の説明図である。ノズルチップ１２０には、インクを吐出可能な複数のノズルが配列されたノズル列１２１が形成されている。ノズルチップ１２０のノズル面１２２には、それらのノズルの吐出口が形成されている。また、ノズルチップ１２０のノズル基板には、各ノズルに対応する吐出エネルギー発生素子が埋め込まれている。吐出エネルギー発生素子は、インクを吐出するためのエネルギーを発生するための素子であり、発熱素子またはピエゾ素子などを用いることができる。ノズルチップ１２０には、複数（本例では４つ）のノズル列１２１が第１方向（Ｘ１方向）に４列平行に並んでいる。ノズルチップ１２０のノズル基板は、図４のベース基板１２４上に設けられている。ノズル基板とベース基板１２４との間は電気接続部によって接続され、その電気接続部は、樹脂材からなる封止部１２３によって被覆されて、腐食および断線が生じないように保護されている。

図７および図８は、クリーニング部６における１つのクリーニング機構９の構成を説明するための斜視図である。クリーニング部６には、複数の記録ヘッド２に対応する複数（本例では４つ）のクリーニング機構９が備えられている。図７は、１つのクリーニング機構９の上に、それに対応する記録ヘッド２が位置している状態（クリーニング動作時）を示し、図８は、そのクリーニング機構９の上に記録ヘッド２が位置していない状態を示す。クリーニング部６には、クリーニング機構９、キャップ５１、および位置決め部材７１が設けられている。

クリーニング機構９は、吸引ワイパユニット４６と、それを移動させる移動機構と、これらの吸引ワイパユニット４６および移動機構を一体的に支持するフレーム４７と、を備える。吸引ワイパユニット４６は、記録ヘッド２のノズル面１２２に付着した付着物を除去するためのユニットであり、移動機構によって、矢印Ｘ２の第２方向（払拭方向）に沿って移動される。吸引ワイパユニット４６は２本のシャフト４５に支持され、移動機構は、駆動源からの駆動力によって、吸引ワイパユニット４６を２本のシャフト４５に沿って第２方向に移動させる。駆動源は駆動モータ４１であり、その駆動力により、減速ギア４２，４３を介してドライブシャフト３７が回転される。ドライブシャフト３７の回転は、２つのベルト４４を介して吸引ワイパユニット４６に伝達される。それぞれのベルト４４は、ドライブシャフト３７に取り付けられる駆動プーリ３８Ａと、従動プーリ３８Ｂと、の間に掛け渡され、かつ吸引ワイパユニット４６に連結されている。

吸引ワイパユニット４６は、後述するように、吸引口によって、記録ヘッド２のノズル面１２２の付着物の除去（吸引回復処理）を行なう。図８において、キャップ５１はキャップホルダ５２に保持され、そのキャップホルダ５２は、弾性体であるバネによって、記録ヘッド２のノズル面１２２に直交する矢印Ｘ３の第３の方向に付勢されている。キャップホルダ５２は、そのバネに抗して移動可能である。フレーム４７が図３のように記録ヘッド２の下方のキャップ位置に移動した状態において、記録ヘッド２がノズル面１２２と直交する方向（図３中の上下方向）に移動することにより、ノズル面１２２がキャップ５１に対して密着および離間する。キャップ５１がノズル面１２２に密着してキャッピングすることにより、ノズルの乾燥が抑制される。

位置決め部材７１は、クリーニング動作時およびキャッピング時に、ヘッドホルダ５に設けられた後述のヘッド位置決め部材８１に当接する。後述するように、ヘッド位置決め部材８１に対して、位置決め部材７１が第１方向、第２方向、および第３方向（矢印Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３方向）に当接することにより、記録ヘッド２とクリーニング部６との位置関係を定められる。

図９は、吸引ワイパユニット４６の構成を説明するための斜視図である。吸引ワイパユニット４６には、第１および第２ノズルチップの列（第１，第２のノズルチップ列）に対応する第１，第２の２つの吸引口１１ａ，１１ｂ（第１，第２の吸引手段）が設けられている。吸引口１１ａ，１１ｂの第１方向（Ｘ１方向）における間隔は、第１，第２のノズルチップ列の第１方向における間隔と同じである。吸引口１１ａ，１１ｂの第２方向（Ｘ２方向）におけるずれ量は、第２方向において隣り合う第１，第２のノズルチップ列の第２方向におけるずれ量と同じ、もしくはほぼ同じである。吸引口１１ａ，１１ｂは吸引ホルダ１２に保持され、その吸引ホルダ１２は、弾性体であるバネ１４によって、第３方向（Ｘ３方向）に付勢されている。吸引ホルダ１２は、バネ１４に抗して第３方向と逆の方向（−Ｘ３方向）に変位可能である。すなわち、吸引ホルダ１２は、ノズル面１２２と記録媒体４とが対向する図３中の上方向（第３方向）に直進変位可能であり、弾性体を有する変位機構によって支持されている。この変位機構は、後述するように、移動中の吸引口１１ａ，１１ｂが封止部１２３ａ，１２３ｂを乗り越える際に、その吸引口１１ａ，１１ｂ動きを吸収するためのものである。詳しくは後述する。吸引口１１ａ，１１ｂには、吸引ホルダ１２を介してチューブ１５が接続されており、そのチューブ１５には、吸引ポンプ等の負圧発生手段が接続されている。負圧発生手段を動作させることにより、吸引口１１ａ，１１ｂの内部にインクおよびゴミを吸い取るための負圧が与えられる。

図６は、１つの記録ヘッド２における複数のノズルチップ１２０と、第１，第２の吸引口１１ａ，１１ｂと、の位置関係を説明するための拡大図である。複数のノズルチップ１２０は、第１のノズルチップ列１２５と、第２のノズルチップ列１２６の２列に千鳥状に配列されている。ノズルチップ１２０の両側に位置する封止部１２３の内、一方を封止部１２３ａとし、他方を封止部１２３ｂとする。第１のノズルチップ列１２５におけるノズルチップ１２０を第１ノズルチップ、第２のノズルチップ列１２６におけるノズルチップ１２０を第２ノズルチップともいう。互いに隣接する第１および第２ノズルチップ１２０は、第２方向（Ｘ１方向）において所定の距離Ｌｈだけ離れている。第１吸引口１１ａは第１のノズルチップ列１２５に対応し、第２吸引口１１ｂは第２のノズルチップ列１２６に対応する。第１吸引口１１ａと第２吸引口１１ｂは、第１方向において、第１のノズルチップ列１２５と第２のノズルチップ列１２６の間の距離（中心間の距離）と同じ距離だけ離れている。第１吸引口１１ａは、第１方向における第１のノズルチップ列１２５の範囲をカバーするように位置し、第２吸引口１１ｂは、第１方向における第２のノズルチップ列１２６の範囲をカバーするように位置する。第１吸引口１１ａと第２吸引口１１ｂは、第２方向（Ｘ２方向）において距離Ｌｃだけ離れている。

第２方向において、第１，第２ノズルチップ１２０，１２０のずれの距離Ｌｈと、吸引口１１ａ，１１ｂのずれの距離Ｌｃと、は等しい。ここでいう「等しい」とは、厳密に一致することに限定されず、略等しいことも含む意味であり、本発明において用いる「等しい」という表現の同じ意味である。ここでいう「略等しい」とは、第１ノズルチップ１２０の封止部１２３ａに対する第１吸引口１１ａの当接と、第２ノズルチップ１２０の封止部１２３ｂに対する第２吸引口１１ｂの当接と、が同時に生じる瞬間が存在すると程度ということである。言い換えると、ずれの距離Ｌｈとずれの距離Ｌｃは、２つの吸引口１１ａ，１１ｂのそれぞれが対応するノズルチップ１２０の封止部に同時に触れることもあるという程度に、等しい。このように、吸引口１１ａ，１１ｂ（第１および第２吸引手段）は、互いに隣接する第１，第２ノズルチップの第２方向におけるずれに対応するように、第２方向にずれた位置関係にある。

また、吸引口１１ａ，１１ｂは、共に、第２方向において幅Ｄｃを有している。幅Ｄｃは、第２方向においてノズル列１２１の一部をカバーする大きさであり、数本〜数十本のノズルに相当する幅である。第１および第２のノズルチップ列１２５，１２６のそれぞれにおいて、互いに隣接するノズルチップ１２０，１２０の間隔（一方のノズルチップの封止部１２３ａと、他方のノズルチップの封止部１２３ｂと、の間隔）は、所定の距離Ｄｈに設定されている。

図１０は、クリーニング機構９の動作を説明するための側面図であり、吸引口１１ａ，１１ｂによって記録ヘッド２のノズル面１２２をクリーニング（回復処理）している状態を示す。

吸引口１１ａ，１１ｂの先端部と記録ヘッド２のノズル面１２２とが接触するように、記録ヘッド２が図１０中の下方に移動して、第３方向（Ｘ３方向）における記録ヘッド２の位置が設定される。負圧発生手段によって吸引口１１ａ，１１ｂ内に負圧を発生させながら、吸引ワイパユニット４６を第２方向（Ｘ２方向）に移動させることにより、ノズル面１２２に付着したインクおよびゴミなどを吸引口１１ａ，１１ｂから吸引して除去することができる。このような吸引ワイパユニット４６の動作は、吸引ワイピング（吸引回復処理およびワイピング処理）ともいう。吸引ワイパユニット４６が第２方向に移動する際に、吸引口１１ａ，１１ｂは、ノズル面１２２より図１０中の下方に突出する封止部１２３ａ，１２３ｂによって、図１０中の下方（−Ｘ３方向）に押される。上述したように、吸引口１１ａ，１１ｂを保持する吸引ホルダ１２は、バネ１４を有する変位機構によって第３方向（Ｘ３方向）に付勢されており、バネ１４に抗して、ノズル面１２２から離れる方向（−Ｘ３方向）に変位可能である。したがって、吸引口１１ａ，１１ｂが封止部１２３ａ，１２３ｂによって、図１０中の下方（−Ｘ３方向）に押されたときに、その吸引口１１ａ，１１ｂの動きを吸収するように、吸引ホルダ１２が図１０中の下方（−Ｘ３方向）に変位する。

図１１は、クリーニング部６に設けられた位置決め部材７１の拡大斜視図、図１２は、位置決め部材７１の側面図である。位置決め部材７１には、第３方向（Ｘ３方向）において異なる高さに位置する第１の第３方向当接面７３および第２の第３方向当接面７２が設けられている。また位置決め部材７１には、第１方向（Ｘ１方向）において、ヘッドホルダ５の後述するヘッド位置決め部材８１と選択的に当接する第１方向当接面７６，７７が設けられている。さらに位置決め部材７１には、第２方向（矢印Ｘ２）において、ヘッド位置決め部材８１が当接する第２方向当接面７５が設けられている。

図１３（ａ）は、キャップ５１がノズル面１２２に密着するキャッピング時における位置決め部材７１とヘッド位置決め部材８１との位置関係の説明図である。図１３（ｂ）は、吸引口１１ａ，１１ｂによるクリーニング動作時における位置決め部材７１とヘッド位置決め部材８１との位置関係の説明図である。

図１３（ａ）のキャッピング時は、第１方向においては、ヘッドホルダ５に設けられたヘッド位置決め部材８１と、位置決め部材７１の第１方向当接面７６と、が当接し、第２方向においては、ヘッド位置決め部材８１と第２方向当接面７５とが当接する。また、第３方向においては、ヘッド位置決め部材８１と第２の第３方向当接面７２とが当接する。これにより、キャッピング時における記録ヘッド２とクリーニング部６との位置関係が定められる。キャッピング時に、記録ヘッド２のノズル面１２２がキャップ５１と密着してキャッピングされることにより、ノズルの乾燥が抑制される。

図１３（ｂ）のようなクリーニング動作時は、第１方向においては、ヘッド位置決め部材８１と第１方向当接面７７とが当接し、第３方向においては、ヘッド位置決め部材８１と第１の第３方向当接面７３とが当接する。クリーニング動作時は、吸引口１１ａ，１１ｂの先端部と記録ヘッド２のノズル面１２２とが接触している。負圧発生手段により吸引口１１ａ，１１ｂ内に負圧を発生させながら、吸引口と共に吸引ワイパユニット４６を第２方向に移動させることにより、ノズル面１２２に付着したインクおよびゴミを吸引口から吸引し除去することができる。

図１４は、本例のインクジェット記録装置における制御系のブロック図である。その制御系は、ソフト系処理手段とハード系処理手段とに大別される。ソフト系処理手段は、画像入力部１４０３、それに対応する画像信号処理部１４０４、および中央制御部１４００を含み、それらはメインバスライン１４０５に対してアクセスする。ハード系処理手段は、操作部１４０６、回復系制御回路１４０７、ヘッド駆動制御回路１４１０、および記録媒体の搬送を制御する搬送制御回路１４１１を含む。

中央制御部１４００は、ＣＰＵ１４１２、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１４０１、およびＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１４０２を有し、適正な記録条件を与えた入力情報に基づいて、記録ヘッド２を含む記録装置全般を制御して、記録媒体に画像を記録する。中央制御部１４００は、後述する第１および第２の制御モードを設定するためのモ―ド設定機能、それら制御モードを選択して実行する機能、および記録ヘッド内のインクの粘度を取得する機能を含む。ＲＡＭ１４０２内には、予め種々のプログラムが格納されている。そのプログラムには、記録ヘッド２の回復タイミングチャートを実行するプログラムが含まれ、必要に応じて、記録ヘッド２におけるインクの吐出状態を良好に維持する回復処理の条件（回復条件）を回復系制御回路１４０７に与える。回復条件は、画像の記録に寄与しないインクを記録ヘッド２からキャップ５１内に吐出（予備吐出）させる予備吐出条件等を含む。回復系モータ１４０８は、前述したような記録ヘッド２、吸引口１１、およびキャップ５１を移動させると共に、吸引口１１およびキャップ５１からインクを吸引する吸引ポンプ１４０９を駆動する。ヘッド駆動制御回路１４１０は、記録ヘッド２における吐出エネルギー発生素子を駆動するものであり、記録ヘッド２に、予備吐出および画像記録用のインクの吐出を実行させる。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態は、前述した記録装置の基本構成を前提とする。本実施形態における記録ヘッド２のノズルチップ１２０には、それを温度制御するために、前述した図５のノズルチップ１２０内に、図１５のようにサブヒータ（ノズルチップ加熱手段）Ｈが配備されている。図５のノズルチップ１２０には４つのノズル列１２１が形成されており、サブヒータＨとして、それぞれのノズル列１２１の周囲に位置する計４つのサブヒータＨ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が配備されている。画像の記録中に、サブヒータＨを加熱して、ノズルチップ１２０を所望の温度に調整することにより、比較的高粘度のインクを用いている場合であっても、そのインクの粘度を下げて適確に吐出することができる。本例において、インクを安定的に吐出可能なインクの最大粘度は約６ｃＰであり、このとき、インクの最大吐出周波数（記録ヘッドの最大駆動周波数に対応）は約１２ｋＨｚ、ノズルから吐出するインク滴の体積は約５ｐｌである。

本実施形態の記録装置は、回復処理（回復動作）の後に、画像を記録するためのインクの吐出動作（記録動作）を実行可能である。また、回復制御による回復処理と、画像記録時の記録制御によるインクの吐出動作と、を関連的に制御可能な制御モードとして、インクの粘度が所定値以上のときに選択可能な第１および第２の制御モードを含む。第１の制御モードにおいては、回復処理および吐出動作のための第１の回復条件および第１の記録条件が設定され、第２の制御モードにおいては、回復処理および吐出動作のための第２の回復条件および第２の記録条件が設定される。ここで、第１の回復条件は、第２の回復条件よりも回復処理の程度が大きくなるように設定される。一方、第２の記録条件は、第１の記録条件よりも粘度が低い状態でインクを吐出できるように設定される。

本例において、第１の記録条件として、ノズルチップの目標保温温度（目標温度）が３５℃に設定され、第２の記録条件として、ノズルチップの目標保温温度が４５℃に設定される。ノズルチップの温度は、例えば、ノズルチップに備えたダイオードセンサなどの温度センサによって検出し、その検出した現在の温度と目標保温温度との差分に応じてサブヒータＨを制御する。例えば、それらの温度の差分に応じたパルス電圧をサブヒータＨに印加することにより、記録動作中（インクの吐出動作時）におけるノズルチップの温度を目標保温温度に維持するように、サブヒータＨを制御する。このような制御は、サブヒータＨ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４毎に行うことができる。

目標保温温度は、インクの安定的な吐出が可能な上限温度、連続記録時のノズルチップの温度プロファイル、および記録ヘッドの放熱特性等を考慮して設定する。本例において、インクの安定的な吐出が温度可能な上限温度は６０℃であり、目標保温温度が３５℃の場合には、連続記録時においてノズルチップの温度は６０℃に達しない。一方、目標保温温度が４５℃の場合には、インクのドット数が多いパターンを数百ページ分の記録媒体に連続記録したときに、ノズルチップの温度が６０℃に達するおそれがある。この場合には、所定ページ数分の記録媒体に画像を記録する毎に、記録動作を中止する待機時間を設定して、ノズルチップの温度の上昇を抑える等の制御が必要となる。

一方、記録ヘッドにおけるノズル列の乾燥防止、およびゴミの付着防止のために、非記録時には、前述したようにキャップによってノズルをキャッピングする。キャッピング状態におけるキャップ内の圧力変動によって、インクがノズルから記録ヘッド内に逆流しないように、キャップには、その内部と大気とを連通する大気連通路が形成されている。また、キャップの形成部材にも少量の水分の透過が生じる。したがって、キャッピング状態においてもノズルから徐々にインク中の水分が蒸発して、ノズル近傍のインクが増粘するおそれがある。このような状況を考慮して、キャッピングを解除した後の記録動作の前に、インクの増粘の度合いに応じた回復処理を行う。

例えば、インクの増粘が軽度の場合には、記録ヘッドのノズルから、画像の記録に寄与しないインクをキャップ内に吐出（予備吐出）することにより、ノズル近傍のインクを外部に排出して、新たなインクをノズル内に供給する。一方、インクの増粘が重度の場合には、予備吐出では、増粘インクの排出が不十分となり、また増粘インクの排出効率が低くなるおそれがある。このような場合には、記録ヘッドの内部からノズル内のインクを強制的に加圧してキャップ内等に排出する加圧回復、または、吸引機構によってノズルからキャップ内にインクを吸引する吸引回復などを行う。また、後述するインクの循環経路を備える場合には、ノズル近傍の増粘インクを回収して、それを適切な粘度のインクに置換する方法、または、希釈液により増粘インクを適切な粘度に調整して供給する方法を実施することもできる。

本実施形態においては、ノズル内のインクの増粘が重度の場合には、前述の吸引ワイパユニット４６による吸引ワイピングを実施する。予備吐出および吸引ワイピングによって排出されたインク（廃インク）は、廃インク貯留部に貯留される。吸引ワイピングは、予備吐出よりも廃インクの量が多いため、頻繁に実施した場合には、ランニングコストの増大、および廃インクの貯留量が早期に上限に達して、記録装置の製品寿命の短縮を招くおそれがある。

図１６は、本例において使用するブラック（Ｂｋ）インクの温度と粘度との関係の説明図である。曲線Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれ、未蒸発のインク（未蒸発インク）、１０％蒸発したインク（１０％蒸発インク）、１５％蒸発したインク（１５％蒸発インク）の粘度の変化を示す。例えば、２５℃において、未蒸発インクの粘度は５．７ｃＰ、１０％蒸発インクの粘度は８．３ｃＰ、１５％蒸発インクの粘度は９．１ｃＰである。前述したように、インクを安定的に吐出するためには、その粘度を６ｃＰ以下に抑える必要がある。未蒸発インク、１０％蒸発インク、および１５％蒸発インクを３５℃に保温制御した場合、それらの粘度は、それぞれ４ｃｐ、５．５ｃＰ、および７ｃＰ付近となる。そのため１５％蒸発インクは、目標保温温度が３５℃の場合には安定的に吐出することができない。しかし、目標保温温度を４０℃とした場合には、１５％蒸発インクの粘度が５．５ｃＰとなり、安定的に吐出可能となる。

図１７および図１８は、本例における記録ヘッド内のインクの粘度推定方法の説明図である。

図１７中の蒸発係数Ｖは、温度と湿度が異なる環境下において、記録ヘッドからの蒸発レートに基づいて得られた係数であり、その数値が大きいほど蒸発量が多いことを示す。この蒸発係数Ｖは、温度と湿度が異なる環境下において、インクからの水分の蒸発量を測定することによって設定できる。このように、環境温度および湿度と、蒸発量と、が関連付けられる。

図１８は、インクの粘度推定シーケンスを説明するためのフローチャートである。キャッピングの開始時を起点として、分単位でカウントアップされる周期カウンタ(ｍｉｎ.)をスタートさせてから（ステップＳ１，Ｓ２）、記録装置の不揮発性メモリに記憶された蒸発量ΣＶ（ｎ）を読み出す（ステップＳ３）。１時間経過して、周期カウンタが６０に達してから（ステップＳ４）、記録装置の機内に設置された温湿度センサによって環境温度および湿度を取得する（ステップＳ５）。その後、その環境温度および湿度に対応する蒸発係数Ｖ（ｎ）を図１７から取得し（ステップＳ６）、その蒸発係数Ｖ（ｎ）を蒸発量ΣＶ（ｎ）に加算して、記録装置の不揮発性メモリに記憶する（ステップＳ７）。蒸発係数Ｖ（ｎ）と蒸発量ΣＶ（ｎ）は、下式の関係となる。
ΣＶ（ｎ）＝Ｖ（０）＋Ｖ（１）＋…Ｖ（ｎ）

記録開始時に、それまでに累積加算された蒸発量ΣＶ（ｎ）を参照して、その蒸発量ΣＶ（ｎ）に対応した適切な回復処理を設定することにより、記録ヘッド内のインクの増粘の度合いに応じた回復処理を実行することができる。インク中の水分の蒸発はノズル先端からの蒸発が支配的であり、記録ヘッドのインク経路内においては、ノズル近傍のインクの増粘が激しく、ノズルより遠いほど増粘の度合いは低くなる。そのため本例においては、上述したように、記録ヘッドからのインク中の水分の蒸発量に基づいて、インクの粘度を推定する。なお、後述のインクの循環経路を備える構成などのように、記録ヘッドのインク経路内においてインクの増粘の度合いが平均化される場合には、インク中の水分の蒸発率に基づいてインクの粘度を推定してもよい。

図１９（ａ）は、本例における第１，第２の制御モードと目標保温温度（吐出条件）との関係の説明図である。図１９（ｂ）および（ｃ）は、第１および第２の制御モードにおける蒸発量ΣＶ（ｎ）、回復処理の条件（回復条件）、および回復量の関係の説明図である。

第１の制御モードの場合、蒸発量ΣＶ（ｎ）が０以上かつ３６０未満のときには、予備吐出によりインク滴を１０００発（１色のインク当たり０．１０ｇの回復量）吐出してから、記録を開始する。蒸発量ΣＶ（ｎ）が３６０以上かつ７２０未満のときには、予備吐出によりインク滴を２０００発（１色のインク当たり０．２０ｇの回復量）吐出してから、記録を開始する。これらの回復量は、第１の制御モードにおける目標保温温度３５℃の条件下において、インクを安定的に吐出させるために必要なインク排出量として実験的に求めることができる。このような回復処理（予備吐出）の実行後、蒸発量ΣＶ（ｎ）はリセットされる。

また、第１の制御モードにおいて蒸発量ΣＶ（ｎ）が７２０以上のときには、インクの増粘の度合いが高いため、回復処理として、予備吐出ではなく吸引ワイピングを実行する。予備吐出によるインクの吐出数を増やすことによっても増粘インクの排出は可能である。しかし、このような予備吐出によっては、記録ヘッドの昇温、およびインクミストによる機内の汚染など、記録装置に大きな負荷が掛かるおそれがある。そのため、蒸発量ΣＶ（ｎ）が所定値以上のときには、インクの吐出を伴わない回復処理を実行することが望ましい。

このような観点から、本例においては、蒸発量ΣＶ（ｎ）が７２０以上かつ１２００未満のときは、回復処理として、１色のインク当たり０．３３ｇのインクを吸引する吸引ワイピングを実行してから、記録を開始する。また、蒸発量ΣＶ（ｎ）が１２００以上のときには、１色のインク当たり０．６６ｇのインクを吸引する強吸引ワイピングを実行してから、記録を開始する。強吸引ワイピングは、吸引ワイピングよりもインクを吸引するための負圧が高く、もしくはワイピング速度が遅く設定されていて、吸引ワイピングよりもインクの吸引量（回復量）が多い。

第２の制御モードの場合、蒸発量ΣＶ（ｎ）が０以上かつ７２０未満のときの回復条件は、特別には設定せず、第１の制御モードと同様の回復処理を実行する。その理由は、第１の制御モードと同様の回復処理を実行しても回復量が比較的少ないためである。具体的には、蒸発量ΣＶ（ｎ）が０以上かつ３６０未満のときには予備吐出によりインク滴を１０００発吐出し、蒸発量ΣＶ（ｎ）が３６０以上かつ７２０未満のときには予備吐出によりインク滴を２０００発吐出する。蒸発量ΣＶ（ｎ）が０以上かつ７２０未満のときには、より程度が小さい回復処理を実行してもよく、または回復処理を実行しなくてもよい。これは、第２の制御モードの目標保温温度（４５℃）が第１制御モードの目標保温温度（３５℃）よりも１０℃高いため、より蒸発の度合いが高いインクであってもインクの粘度を下げて、それを安定的に吐出可能であるからである。

蒸発量ΣＶ（ｎ）が７２０以上かつ１２００未満のときには、予備吐出によりインク滴を２０００発（１色のインク当たり０．２０ｇの回復量）吐出してから、記録を開始する。第１の制御モードにおいては、１色のインク当たり０．３３ｇのインクを吸引する吸引ワイピングを実行するため、第１の制御モードよりも回復量が少なくすることができる。その理由は、第２の制御モードの目標保温温度（４５℃）が第１制御モードの目標保温温度（３５℃）よりも１０℃高いため、より蒸発の度合いが高いインクであってもインクの粘度を下げて、それを安定的に吐出可能であるからである。一方、第２の制御モードにおいては、連続記録時に、ノズルチップの温度がインクを安定的に吐出可能な温度を超えるおそれがある。このような場合には、所定ページ数分の記録媒体に画像を記録する毎に、記録動作を中止する待機時間を設定して、ノズルチップの温度の上昇を抑える。また、第２の制御モードにおいて、蒸発量ΣＶ（ｎ）が１２００以上のときは、インクの増粘がやや進行しているため、１色のインク当たり０．３３ｇのインクを吸引する吸引ワイピングを実行してから、記録を開始する。

図２０は、本例における制御モードの選択シーケンスを説明するためのフローチャートである。

まず、前述した図１８のインク粘度の推定シーケンスにより、記録ヘッドからのインクの蒸発量ΣＶ（ｎ）を取得する（ステップＳ１１）。その蒸発量ΣＶ（ｎ）が７２０以上か否かを判定し（ステップＳ１２）、それが肯定判定のときはステップＳ１３に移行し、否定判定のときは第１の制御モードを選択する（ステップＳ１４）。ステップＳ１３においては、廃インクを収容する廃インクタンク（廃液収容部）に、現時点における廃インクの残りの収容可能量が１０％未満であるか否か、または、インク色毎のインクタンク（液体貯留部）内のインク残量が１０％未満か否かを判定する。それが肯定判定のときは第２の制御モードを選択し（ステップＳ１５）、それが否定判定のときは第１の制御モードを選択する（ステップＳ１４）。第１または第２の制御モードを選択した後は、図２１のインク粘度の更新シーケンスに移行する（ステップＳ１６）。廃インクタンクの収容可能量およびインクタンク内のインク残量の判定基準は１０％に特定されず、記録装置の形式などに応じて任意の所定量に設定することができる。

図２１のインク粘度の更新シーケンスにおいては、まず、実行した制御モードが第１の制御モードであるか否かを判定する（ステップＳ２１）。それが肯定判定のときは、蒸発量ΣＶ（ｎ）をリセットして不揮発性メモリに保存する（ステップＳ２２））。それが否定判定のときは、第２の制御モードが実行されたことになる。前述したように、第２の制御モードにおいては、第１の制御モードと比べて、回復処理に伴うインクの消費量（回復量）を抑制しつつ、ノズルチップを高温に維持して画像を記録する。第２の制御モードにおいては回復処理の程度が比較的小さいため、第２の制御モードの実行後の記録ヘッド内には、第１の制御モード実行後よりも高粘度のインクが残存している可能性がある。したがって、第２の制御モード実行後は、第１，第２の制御モード時における回復量の差分から、残存している蒸発量（残存蒸発量）ΣＶ（ｎ）を算出する（ステップＳ２３）。残存蒸発量ΣＶ（ｎ）は、例えば、下式によって求めることができる。
残存蒸発量ΣＶ（ｎ）＝ｋ×｛（第１の制御モード時の回復量）−（第２の制御モード時の回復量）｝

ｋは、実験的に求められる係数であり、本例の場合、ｋ＝３６００である。係数ｋが１となるように、図１７の蒸発係数Ｖを正規化してもよい。ステップＳ２３において算出した蒸発量ΣＶ（ｎ）は、不揮発性メモリに記憶する（ステップＳ２４）。

このように本実施形態においては、蒸発量ΣＶ（ｎ）が７２０以上の場合に、廃インクタンクにおける残り廃インク収容可能量、およびインク色毎のインクタンクのインク残量が十分ではないときには、第２の制御モードを自動的に選択する。これにより、第１の制御モードよりも回復処理に伴うインクの消費量、回復処理時間、および廃インク量を抑制しながら、画像の記録を続行することができる。また、本実施形態においては、インク粘度推定シーケンスによってインクの粘度を推定した。しかし、記録ヘッド内およびインク経路内に、インクの粘度または濃縮度などの計測が可能なセンサを設置してもよい。また、制御モードは、第１および第２の制御モードに限らず、さらに吐出条件や回復条件が異なる制御モードを設定してもよい。

（第２の実施形態）
制御モードの選択方法は、第１の実施形態のように、インク中の水分の蒸発量、廃インクタンクの残りの収容可能量、およびインク色毎のインクタンクのインク残量に基づいて選択する方法のみに限定されない。本実施形態においては、制御モードの選択条件として記録モードを含む。

例えば、記録モードとして、記録画像の画質よりも記録速度を重視したドラフトモードなどが設定される場合には、第１の制御モードよりも、記録終了までに要する時間を短縮できる第２の制御モードが望ましい。一方、記録モードとして、記録画像の画質を重視する高画質モード（記録動作モード）が設定される場合には、第１の制御モードが望ましい。図２２は、本例における制御モードの選択シーケンスを説明するためのフローチャートである。前述した第１の実施形態の図２０の選択シーケンスにおけるステップＳ１２とステップＳ１３との間にて、記録モードがドラフトモードであるか否かを判定する（ステップＳ１７）。記録モードがドラフトモードである場合にはステップＳ１３に移行し、記録モードがドラフトモード以外である場合には、第１の制御モードを選択する（ステップＳ１４）。

（第３の実施形態）
本実施形態においては、インク粘度が所定値を超えたときの制御モードとして、予め、ユーザにより指定されている制御モードを選択する。ユーザは、プリンタドライバなどにより、指定の制御モードを記録装置に記憶させることができる。図２３は、本例における制御モードの選択シーケンスを説明するためのフローチャートである。本例においては、前述した第１の実施形態における図２０のステップＳ１３の代わりに、ステップＳ１８を実行する。ステップＳ１８においては、インク粘度が所定値（蒸発量ΣＶ（ｎ）≧７２０に対応）を超えたときの制御モードとして、予め、ユーザにより第２の制御モードが指定されているか否かを判定する。予め、第２の制御モードが指定されている場合にはステップＳ１５に移行し、それ以外の場合には、第１の制御モードを選択する（ステップＳ１４）。

（第４の実施形態）
第１の実施形態における複数の制御モードは、吐出条件としての目標保温温度が異なる。本実施形態における複数の制御モードは、吐出条件として、目標保温温度だけでなく、インクの最大吐出周波数（記録ヘッドの最大駆動周波数に対応）も異なる。

図２４（ａ）は。本例における第１および第２の制御モードと、目標保温温度と、インクの最大吐出周波数と、の関係の説明図である。本例の記録ヘッドは、前述したように、インクを安定的に吐出可能なインクの最大粘度が約６ｃＰ、そのときのインクの最大吐出周波数は約１２ｋＨｚである。その最大吐出周波数を抑えることにより、ンクを安定的に吐出可能なインクの最大インク粘度を高めることができる。図２４（ｂ）は、インクの粘度と最大吐出周波数の関係の説明図であり、例えば、インクの粘度が７ｃＰのときは吐出周波数を１０ｋＨｚ以下とすればよい。本例において、第１の制御モードにおける最大吐出周波数は１２ｋＨｚであり、第２の制御モードにおける最大吐出周波数は１０ｋＨｚである。これらの第１および第２の制御モードは、第１の実施形態と同様に、蒸発量ΣＶ（ｎ）に基づいて選択すればよい。これらの制御モードの数は２つに限定されず、さらにインクの吐出条件が異なる他の制御モードを含んでもよい。例えば、目標保温温度と吐出周波数とを組み合わせた他の制御モードを含んでもよい。

（第５の実施形態）
前述した第１の実施形態においては、図１８のように、記録ヘッドからのインク中の水分の蒸発量に基づいてインクの粘度を推定する。本実施形態においては、インクを循環させる経路を備える構成において、インク中の水分の蒸発量だけでなく、インクの循環経路内におけるインク全体の増粘の度合いをも考慮する。

図２５は、本実施形態の記録装置に適用されるインクの循環経路の説明図である。本例において、ヘッド（吐出ヘッド）３００を備える記録部３は、高圧側の第１循環ポンプ（Ｐ２）１００１、低圧側の第１循環ポンプ（Ｐ３）１００２、およびメインタンク１００３などに流体的に接続されている。図２５においては、説明を簡略化するために、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクに対応する４つの記録ヘッド３００の内の１つのみを示す。実際には、４色のインクのそれぞれの対応する循環経路が記録装置の本体に設けられる。メインタンク１００３は、その内部と外部とを連通する大気連通口（不図示）によって、インク中の気泡を外部に排出することが可能である。メインタンク１００３内のインクは、画像の記録および回復処理（予備吐出、吸引排出、加圧排出などを含む）によって消費され、空になったときに交換される。

記録ヘッド３００には複数の記録素子基板１０が配列されており、それぞれの記録素子基板１０には、共通供給流路２１１と共通回収流路２１２との間に、個別供給流路２１３ａおよび個別回収流路２１３ｂを通して連通される複数の圧力室が形成されている。それぞれの圧力室内のインクは、発熱素子などの吐出エネルギー発生素子を用いて、ノズルを形成する吐出口から吐出される。それぞれの圧力室に対しては、後述するように、共通供給流路２１１から共通回収流路２１２に向かって矢印Ｃ方向にインクが流される。

第１循環ポンプ１００１は、負圧制御ユニット２３０の接続部１１１ａおよび記録ヘッド３００の出口２１１ｂを通して、共通供給流路２１１内のインクを吸引してメインタンク１００３に戻す。第１循環ポンプ１００２は、負圧制御ユニット２３０の接続部１１１ｂおよび記録ヘッド３００の出口２１２ｂを通して、共通回収流路２１２内のインクを吸引してメインタンク１００３に戻す。これらの第１循環ポンプとしては、定量的な送液能力を有する容積型ポンプが好ましい。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ることができる。また、一般的な定流量弁またはリリーフ弁をポンプの出口に配備して、一定流量を確保する形態であってもよい。記録ヘッド３００の駆動時には、第１循環ポンプ１００１および１００２によって、共通供給流路２１１および共通回収流路２１２内のそれぞれに、図２５中の矢印Ａおよび矢印Ｂ方向に一定量のインクが流される。その流量は、各記録素子基板１０間の温度差を記録画像の画質に影響しない程度に小さくできる量とする。ただし、その流量が大き過ぎた場合には、記録ヘッド３００内の流路の圧損の影響により、各記録素子基板１０内の負圧の差が大きくなり過ぎて、記録画像の濃度ムラが生じるおそれがある。そのため、各記録素子基板１０間の温度差および負圧差を考慮して、共通供給流路２１１および共通回収流路２１２内におけるインクの流量を設定することが好ましい。

負圧制御ユニット２３０は、第２循環ポンプ（Ｐ１）１００４と記録ヘッド３００との間の流路に設けられている。負圧制御ユニット２３０は、記録画像の記録デューティーに応じてインク循環系におけるインクの流量が変動した場合でも、記録ヘッド３００側のインクの圧力を一定に維持する機能を有する。負圧制御ユニット２３０を構成する２つの圧力調整機構２３０ａ，２３０ｂとしては、それらよりも下流側の流路内の圧力を、所望の設定圧を中心とする一定の範囲内に制御できる構成であればよく、どのような機構を用いてもよい。一例として、いわゆる「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２５のように、第２循環ポンプ１００４によって、液体供給ユニット２２０を通して負圧制御ユニット２３０の上流側の流路内を加圧することが好ましい。これにより、メインタンク１００３と記録ヘッド３００との間の水頭圧が記録ヘッド３００に及ぼす影響を抑制して、記録装置におけるメインタンク１００３のレイアウトの自由度を高めることができる。第２循環ポンプ１００４は、負圧制御ユニット２３０の接続部１１１ｂおよびフィルタ２２１を介して圧力調整機構２３０ａ，２３０ｂに接続される。第２循環ポンプ１００４は、記録ヘッド３００の駆動時におけるインクの循環流量の範囲において、一定圧以上の揚程圧を有するものであればよく、ターボ型ポンプまたは容積型ポンプなどが使用できる。例えば、ダイヤフラムポンプなどが適用可能である。また、第２循環ポンプ１００４の代わりに、負圧制御ユニット２３０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も適用可能である。

負圧制御ユニット２３０における２つの圧力調整機構２３０ａ，２３０ｂには、それぞれ異なる制御圧が設定され。圧力調整機構２３０ａは、相対的に高圧に設定されるため図２５では、「Ｈ」と記載し、圧力調整機構２３０ｂは、相対的に低圧に設定されるため図２５では、「Ｌ」と記載する。圧力調整機構２３０ａは、液体供給ユニット２２０内を経由して、記録ヘッド３００における共通供給流路２１１の入口２１１ａに接続される。圧力調整機構２３０ｂは、液体供給ユニット２２０内を経由して、記録ヘッド３００における共通回収流路２１２の入口２１２ａに接続される。

共通供給流路２１１の入口２１１ａには高圧側の圧力調整機構２３０ａが接続され、共通回収流路２１２の入口２１２ａには低圧側の圧力調整機構２３０ｂが接続されているため、それらの共通供給流路２１１と共通回収流路２１２との間に差圧が生じる。そのため、共通供給流路２１１および共通回収流路２１２内を矢印ＡおよびＢ方向に流れるインクの一部は、個別供給流路２１３ａ、不図示の圧力室、および個別回収流路２１３ｂを通して矢印Ｃ方向に流れる。

このように記録ヘッド３００においては、インクが共通供給流路２１１および共通回収流路２１２内を矢印ＡおよびＢ方向に流されつつ、そのインクの一部が各記録素子基板１０内を通過するように矢印Ｃ方向に流される。したがって、通供給流路２１１および共通回収流路２１２内のインクの流れによって、各記録素子基板１０において発生する熱を外部へ排出することができる。また、このような構成により、記録動作時に、インクを吐出していない吐出口および圧力室にもインクの流れを生じさせて、それらの吐出口および圧力室におけるインクの増粘を抑制することができる。また、増粘したインクおよびインク中の異物は、共通回収流路２１２を通して外部へ排出することができる。これらの結果、記録ヘッド３００を用いて、高画質の画像の高速記録が可能となる。

（蒸発量の推定）
記録動作中における記録ヘッドからのインク中の水分の蒸発を推定するために、記録画像の記録デューティーを算出する。図２６（ａ）は、画像データを解析して、その画像データに基づいて形成されるべきインクのドット数をカウント（ドットカウント）する処理を説明するためのフローチャートである。

まず、インク色毎に、１枚の記録媒体（１ページ）内に形成されるドットの数をカウントして、カウント値Ｃｘを求める（ステップＳ３１）。本例においては、長手方向に直線上に配列される１６個の記録素子基板１０について、それらによって形成されるドットの数を一括してカウントする。しかし、記録素子基板１０毎にドットをカウントしてもよい。次に、インク色毎の非吐出割合Ｈｘを算出する（ステップＳ３２）。非吐出割合Ｈｘは、インク色毎に、全ノズルから１ページ内にインクを吐出したときのドットカウント値（全吐出時にカウント値）ＣＣｘと、実際に形成されるドットのカウント値Ｃｘと、に基づいて、下式（１）により算出する。
Ｈｘ＝｛（ＣＣｘ−Ｃｘ）／ＣＣｘ｝ ・・・ （１）

次に、インク色毎に、１ページ分の画像の記録時に生じるインク中の水分の蒸発量Ｖｘを下式（２）により算出する（ステップＳ３３）。
Ｖｘ＝Ｚｘ×Ｔｘ×Ｈｘ ・・・ （２）

インク色毎に、インクの循環動作時に記録ヘッドの吐出口から蒸発するインク中の水分の蒸発レートを測定しておき、図２６のように、１秒当たりの蒸発レートＺｘをメモリに記憶しておく。Ｔｘは、１ページ分の画像の記録に要する記録時間であり、搬送方向における記録媒体の長さを記録媒体の搬送速度により除算して算出する。これらの蒸発レートＺｘ、記録時間Ｔｘ、および非吐出割合Ｈｘを乗算することによって、インク色毎に、１ページ分の画像の記録時における蒸発量Ｖｘを推定することができる。このような図２６（ａ）の処理を１ページ毎に繰り返すことにより、記録動作中における記録ヘッドからのインクの蒸発量Ｖｘを逐次推定することができる。

（循環経路内のインク量の算出）
このように記録ヘッドからのインクの蒸発量を推定した後は、循環経路内におけるインクの濃縮の程度を算出するために、循環経路内のインク量を求める。

図２７は、循環経路内のインク量の算出処理を説明するためのフローチャートである。まず、現在における循環経路内のインク量Ｉｎを読み込んでから（ステップＳ４１）、記録命令があるか否かを判定する（ステップＳ４２）。記録命令がある場合には、画像データに基づいて形成されるべきインクドットのカウント値から、その画像の記録時に記録ヘッドから吐出されるインク量を算出する。そして、その算出したインク量を現在のインク量Ｉｎから減算し、その結果をインク量Ｉｎとして更新する（ステップＳ４３）。また、次に、回復命令があるか否かを判定する（ステップＳ４４）。回復命令がある場合には、回復処理の実行により排出されるインクの排出量を算出し、その算出したインク量を現在のインク量Ｉｎから減算して、その結果をインク量Ｉｎとして更新する（ステップＳ４４）。

このように、印字命令や回復命令がある毎にインク量Ｉｎを更新することにより、循環経路内のインク量を管理することができる。

（インクの濃縮程度の推定）
インクの蒸発量Ｖｘとインク量Ｉｎに基づいて、循環経路内のインクの固形分の濃度を算出することができる。ここでいうインクの固形分とは、インク中に含まれる顔料および樹脂などのことである。以下においては、顔料インクに含まれる顔料の濃度について説明する。

図２８は、循環経路内の顔料濃度の算出処理を説明するためのフローチャートである。まず、記録命令があるか否かを判断し（ステップＳ５１）、記録命令がある場合には、先に更新された現在の顔料濃度Ｎｘを読み込む（ステップＳ５２）。次に、記録動作が終了したか否かを判定し（ステップＳ５３）、記録動作が終了した場合には、前述したように、その記録動作中における記録ヘッドからのインクの蒸発量を加えて蒸発量Ｖｘを更新する（ステップＳ５４）。次に、記録終了後のインク量Ｉｎを参照し（ステップＳ５５）、下式（３）から、先の顔料濃度Ｎｘ（ｔ＝−１）と蒸発量Ｖｘに基づいて、現在の顔料濃度Ｎｘ（ｔ＝０）を算出して、それを更新する（ステップＳ５６）。
Ｎｘ（ｔ＝０）＝（Ｎｘ（ｔ＝−１）×Ｉｎ）÷（Ｉｎ−Ｖｘ） ・・・ （３）
このように顔料濃度Ｎｘを更新することにより、循環経路内のインクの顔料濃度を管理することができる。

図２９は、制御モードの選択処理を説明するためのフローチャートである。まず、図２８の顔料濃度情報の更新シーケンスにより顔料濃度Ｎｘを更新し（ステップＳ６１）、その顔料濃度Ｎｘが所定値（本例では、は顔料濃度１０％）を超えているか否かを判定する（ステップＳ６２）。顔料濃度Ｎｘが所定値未満の場合には、第１の制御モードを選択する（ステップＳ６３）。顔料濃度Ｎｘが所定値以上の場合には、廃インクを収容する廃インクタンクにおける残りの収容可能量が１０％未満であるか否か、または、インク色毎のインクタンク内のインク残量が１０％未満か否かを判定する（ステップＳ６４）。それが肯定判定のときは第２の制御モードを選択し（ステップＳ６５）、それが否定判定のときは第１の制御モードを選択する（ステップＳ６３）。第１または第２の制御モードを選択した後は、図２８の顔料濃度情報の更新シーケンスに移行する（ステップＳ６６）。第２の制御モードにおいては、前述した実施形態と同様に、第１の制御モードよりも回復量を抑制しつつ、ノズルチップの目標保温温度を高く、あるいはインクの最大吐出周波数を低くして画像を記録する。

（他の実施形態）
第１および第２の制御モードは、高速記録モード、簡易記録モード、および高画質モード等の画像の記録モード（液体の吐出動作モード）などに応じて選択してもよく、また、ユーザからの指示に基づいても選択可能である。

また、本発明は、種々の液体を吐出するための液体吐出装置および液体吐出方法としても広く適用することができる。また本発明は、液体を吐出可能な吐出ヘッドを用いて、種々の媒体（シート）に対して、種々の処理（記録、加工、塗布、照射など）を施す液体吐出装置に対しても適用可能である。

２ 記録ヘッド（吐出ヘッド）
６ クリーニング部（回復処理部）
１４００ 中央制御部

Claims (18)

1. 吐出ヘッドから液体を吐出させて記録を行う記録装置であって、
   前記吐出ヘッドから液体を吐出させて記録動作を行う記録制御手段と、
   前記記録制御手段による記録動作の前に前記吐出ヘッドにおける吐出状態を回復させるための回復動作を行う回復制御手段と、
   前記吐出ヘッド内の液体の粘度に関する情報を取得する取得手段と、
   第１の記録条件で前記記録動作を行い、第１の回復条件で前記回復動作を行う第１の制御モードと、前記第１の記録条件よりも液体の粘度が低い状態で記録動作を実行する第２の記録条件で前記記録動作を行い、前記第１の回復条件よりも回復の程度が小さい第２の回復条件で前記回復動作を行う第２の制御モードと、を含む複数の制御モードを設定する設定手段と、
   を備え、
   前記設定手段は、前記情報が示す前記吐出ヘッド内の液体の粘度が所定の粘度よりも低い場合に前記第１の制御モードを設定し、前記情報が示す前記吐出ヘッド内の液体の粘度が前記所定の粘度以上の場合に前記第２の制御モードを設定することを特徴とする記録装置。
2. 前記第２の回復条件は、前記第１の回復条件よりも回復動作に要する時間が短いことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記第２の回復条件は、前記第１の回復条件よりも回復動作によって消費される液体の量が少ないことを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
4. 前記第２の回復条件は、回復動作を実行させないことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
5. 前記回復制御手段は、回復動作として、前記吐出ヘッド内のインクを外部に排出する動作、前記吐出ヘッドに設けられた吐出口からインクを吸引する動作、および前記吐出ヘッド内のインクを循環させる動作の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の記録装置。
6. 前記第２の記録条件は、前記第１の記録条件よりも記録動作時に前記吐出ヘッドを保温する際の目標温度が高いことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の記録装置。
7. 前記吐出ヘッドの温度制御が可能な温度制御手段を備え、
   前記温度制御手段は、前記第１および第２の記録条件に基づいて制御されることを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
8. 前記第２の記録条件は、前記第１の記録条件よりも前記吐出ヘッドの駆動周波数が低いことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の記録装置。
9. 前記取得手段は、環境温度および湿度の少なくとも一方に基づいて前記情報を取得することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の記録装置。
10. 前記取得手段は、前記環境温度及び湿度の少なくとも一方に対応して予め定められる蒸発係数に基づいて前記情報を取得することを特徴とする請求項９に記載の記録装置。
11. 前記取得手段は、記録媒体への記録に使用するインクの吐出数に基づいて前記情報を取得することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の記録装置。
12. 液体を貯留する貯留手段と前記吐出ヘッドとの間に循環経路において液体を循環させる循環経路を備えることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の記録装置。
13. 前記吐出ヘッドは、吐出口と、前記吐出口からインクを吐出するためのエネルギーを発生させる記録素子と、前記吐出口に対応して設けられる圧力室とを有し、
    前記記録素子がエネルギーを発生させることにより前記圧力室内にあるインクが前記吐出口から吐出され、
    前記循環経路は、前記圧力室を通る経路であることを特徴とする請求項１２に記載の記録装置。
14. 前記取得手段は、前記循環経路における液体の量に基づいて、前記情報を取得することを特徴とする請求項１２または１３に記載の記録装置。
15. 前記設定手段は、前記吐出ヘッドに供給される液体を貯留する貯留部における液体の残量が所定量よりも多い場合に、前記第１の制御モードを設定し、前記液体の残量が前記所定量よりも少ない場合に、前記第２の制御モードを設定することを特徴とする請求項９から１４のいずれか１項に記載の記録装置。
16. 前記設定手段は、前記回復制御手段における回復動作により排出される液体を収容する収容部における残りの収容可能量が所定量よりも多い場合に、前記第１の制御モードを設定し、前記情報が示す前記吐出ヘッド内の液体の粘度が前記所定の粘度以上であり、前記残りの収容可能量が所定量よりも少ない場合に、前記第２の制御モードを設定することを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の記録装置。
17. 前記液体は、インクであることを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の記録装置。
18. 吐出ヘッドから液体を吐出させて記録を行う記録方法であって、
    前記吐出ヘッドから液体を吐出させて記録動作を行う記録工程と、
    前記記録動作の前に前記吐出ヘッドにおける吐出状態を回復させるための回復動作を行う回復工程と、
    前記吐出ヘッド内の液体の粘度に関する情報を取得する取得工程と、
    を含み、
    前記取得工程において取得した前記情報が示す前記吐出ヘッド内の液体の粘度が所定の粘度より低い場合に、前記回復工程では第１の回復条件で前記回復動作を行い、その後、前記記録工程では第１の記録条件で前記記録動作を行い、
    前記取得工程において取得した前記情報が示す前記吐出ヘッド内の液体の粘度が前記所定の粘度以上の場合に、前記回復工程では前記第１の回復条件よりも回復の程度が小さい第２の回復条件で前記回復動作を行い、その後、前記記録工程では前記第１の記録条件よりも液体の粘度が低い状態で記録動作を実行する第２の記録条件で前記記録動作を行うことを特徴とする記録方法。

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