JP7362386B2

JP7362386B2 - 記録装置、記録装置の制御方法

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Publication number: JP7362386B2
Application number: JP2019170514A
Authority: JP
Inventors: 友樹石綿; 孝胤守屋; 信之平山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2019-09-19
Filing date: 2019-09-19
Publication date: 2023-10-17
Anticipated expiration: 2039-09-19
Also published as: US20210086508A1; JP2021045918A; US11541656B2

Description

本発明は、突起部を有する吐出口を備えた液体吐出ヘッドを有する記録装置、またはその記録装置の制御方法に関するものである。

液体（液滴）を吐出して記録を行う記録装置は、液体を吐出するための吐出口を備えた液体吐出ヘッドを有している。吐出口から液滴を吐出させると、記録に寄与する主液滴が吐出するほか、サテライトと呼ばれる小液滴が発生することがある。発生したサテライトが紙等の記録媒体に付着すると、記録品位の低下につながる恐れがある。

特許文献１においては、サテライトの発生を抑制するために、吐出口に突起部を設ける構成が開示されている。サテライトの発生を抑制することで、印字品位の向上が可能となる。

特開２０１１―２０７２３５号公報

特許文献１に記載の記録装置の吐出口に設けられた突起部は、外部から応力を受けた場合には破損する恐れがある。突起部が破損すると、サテライトの発生を抑制することが困難となり、記録品位の低下を招くことがある。しかしながら、記録装置において突起部の破損を確認することは難しく、そのまま記録が継続されてしまうことがある。

そこで本発明は、上記課題を鑑み、突起部の破損による記録品位の低下を抑制することができる記録装置を提供することを目的とする。

上記課題は、以下の本発明によって解決される。即ち本発明は、液体を吐出する吐出口であって、吐出口の内側に向かって延在する突起部を有する吐出口と、前記吐出口から液体を吐出するために液体を加熱する加熱素子を備えた基板と、前記基板の温度を検知する温度検知素子と、を備える液体吐出ヘッドを有する記録装置であって、前記加熱素子を駆動させる駆動動作の後の、前記駆動させた加熱素子に対応する位置にある基板の降温過程で温度変化量が最大となるタイミングにおいて、前記温度検知素子が測定した電圧値をＶｐ１、予め設定された電圧値をＶｐ０１、としたとき、Ｖｐ１とＶｐ０１との差分が、所定の範囲内または前記所定の範囲外で正または前記所定の範囲外で負のいずれであるかに基づいて、前記加熱素子の駆動を制御することを特徴とする。

本発明によれば、突起部の破損による記録品位の低下を抑制することができる。

第１の実施形態に係る記録装置の概略構成を示す図である。第１の実施形態に係る液体吐出ヘッドの斜視図である。記録素子基板の構成、および吐出口を示す図である。記録素子基板の詳細な構成を示す図である。インクの吐出の様子を示す図である。温度検知素子により取得した波形を示す図である。第１の実施形態におけるフローチャートである。第２の実施形態におけるインクの吐出の様子を示す図である。第２の実施形態におけるピーク電圧の計測結果である。第２の実施形態におけるフローチャートである。

以下、図面を用いて、本発明の実施の形態の例を説明する。以下の説明においては、液体を吐出して記録を行う記録装置として、インクを吐出する液体吐出ヘッドを備えたインクジェットプリンタを例に、説明を行う。

（第１の実施形態）
（記録装置）
本実施形態における記録装置について、図１を参照しながら説明する。図１は、本実施形態における記録装置１０００を示す概略図である。記録装置１０００は、主に、紙等の記録媒体２を搬送するための搬送部１と、液体（インク）を吐出する液体吐出ヘッド３と、から構成される、インクジェットプリンタである。液体吐出ヘッド３は、記録媒体２の幅以上の長さを有する、所謂ページワイド型ヘッドである。記録装置１０００には、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の色ごとに対応した単色用の液体吐出ヘッド３が４つ配置されており。カラー印刷が可能となっている。

（液体吐出ヘッド）
本実施形態における液体吐出ヘッド３について、図２を参照しながら説明する。図２は、本実施形態における液体吐出ヘッド３を示す概略図である。液体吐出ヘッド３には、液体吐出ヘッド３の長手方向に、１６個の記録素子基板１０が配置されている。記録素子基板１０は、インクを吐出する吐出口１３（図３）と、インクを加熱する加熱素子１５（図３）と、を有しており、加熱素子１５を駆動してインクを加熱することにより吐出口１３から液体を吐出する。加熱素子１５の駆動は、不図示の制御素子によって制御される。制御素子は、液体吐出ヘッド３または記録装置１０００が有する。

（記録素子基板）
本実施形態における記録素子基板１０について、図３および図４を参照しながら説明する。図３（ａ）は、本実施形態における記録素子基板１０の断面を示す概略図である。図３（ｂ）は、本実施形態における記録素子基板１０が有する吐出口１３の上面図を示す概略図である。図３（ｃ）は、図３（ｂ）に示す突起部１２が破損した際の吐出口１３を示す概略図である。図４は、図３（ａ）に示す領域Ａの拡大図である。

記録素子基板１０は、主に、インクを吐出する吐出口１３が形成された吐出口形成部材４と、加熱素子１５および温度検知素子９０５が形成された基板９０１と、から構成されている。温度検知素子９０５は、基板９０１の温度を検知するための素子（温度センサ）である。また、基板９０１には、液体供給路１８、液体供給口１７、液体回収口１６、液体回収路１９が形成されており、この順に、インクが記録素子基板１０の内部を流動する。

吐出口１３は、吐出口１３の内側に向かって延在する２つの突起部１２を有している。突起部１２が外部からの応力等により破損すると、図３（ｃ）に示すように突起部１２が欠落する。このような状態になると、サテライトが増加し、記録品位の低下につながる恐れがある。

図４に示すように、基板９０１上に複数の層が形成されている。具体的には、基板９０１上には、ＳｉＯ_２等のフィールド酸化膜９０２を介して絶縁膜ＰＳＧ９０３が形成されている。絶縁膜ＰＳＧ９０３上には、Ａｌ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｔａ等の薄膜抵抗体で形成される温度検知素子９０５とともに、温度検知素子９０５を接続配線する第１のＡＬ配線９０４が設けられている。更に上層には、ＳｉＯ等の層間絶縁膜９０６が設けられており、層間絶縁膜９０６上には、ＴａＳｉＮ等の電気熱変換する加熱素子１５や、加熱素子１５と基板９０１に形成された駆動回路とを接続する第２のＡＬ配線９０８が設けられている。この他、ＳｉＯ_２等のパシベーション膜９０９や、加熱素子１５上の耐キャビテーション性を高めるＴａ、Ｉｒ等の耐キャビテーション膜９１０も設けられている。

このような構成の記録素子基板１０は、半導体プロセスで形成される。本実施形態に係わる記録素子基板１０は、温度検知素子９０５を第１のＡＬ層に置いて、成膜、パターニングすることで作製できるため、従来の記録素子基板の構造を変更せずに作製できる。

（吐出の様子）
吐出口１３からのインクの吐出の様子について、図５を参照しながら説明する。図５（ａ１）～（ａ５）は、突起部１２を有する吐出口から正常にインクが吐出される場合（以下、正常吐出と称す。）の様子を示している。加熱素子１５によりインクを加熱すると、インク中に気泡２０が発生する。気泡２０が発生すると、気泡２０による発泡圧力により、インクが吐出口１３から吐出される。インク中に発生した気泡２０は、周りのインクによりすぐに冷却されるため、気泡２０の内部は負圧状態となる。これにより、吐出されたインクを吐出口へと引き戻す力が働き、図５（ａ５）に示すように、一部のインク（以下、尾引きと称す。）２１が基板９０１へと墜落する。基板９０１に墜落する尾引き２１は、大気中に一度吐出されたことにより冷却されているため温度が低下している。そのため、尾引きが基板９０１へと墜落することで、基板９０１が急激に冷却される。

図５（ｂ１）～（ｂ５）は、突起部１２を有する吐出口１３が、インクの吐出口への固着などにより、インクを吐出することが困難となった場合（以下、不吐出と称す。）の様子を示している。吐出口１３が不吐出の際は、吐出口１３から吐出されて大気中で冷却されるインクが基板９０１に墜落することがないため、気泡２０の消失とともに、基板９０１は、緩やかに冷却される。

図５（ｃ１）～（ｃ６）は、突起部１２が破損した場合（以下、突起部破損吐出と称す。）のインクの吐出の様子を示している。突起部１２が破損した際には、尾引きが基板９０１に墜落するタイミングや尾引きが墜落する量が、突起部１２が破損していない場合と異なる。そのため、詳しくは後述するが、温度変化の変化量を検知することで、突起部１２の状態（突起部１２が破損しているか否か）を知ることができる。

（基板の温度波形）
温度検知素子９０５が検知する基板９０１の温度について、図６を参照しながら説明する。図６（ａ）は、温度検知素子９０５まわりの回路構成を示す図である。図６（ｂ）は、加熱素子１５に電圧を印可した際の、温度検知素子９０５により検知した基板９０１の温度波形を示す。図６（ｃ）は、図６（ｂ）に示す温度波形の電圧値を示す。図６（ｄ）は、図６（ｃ）の時間当たりの温度変化量を示す図である。

温度検知素子９０５は薄膜抵抗体であり、定電流源により電流を印加され、センサー選択信号ＳＥがＯＮ（Ｈｉｇｈアクティブ）になるとスイッチ素子が閉じ、定電流Ｉｒｅｆが温度検知素子９０５に印加される。同時に、温度検知素子９０５の両端の電圧信号が差動アンプに入力される。また、センサー選択信号ＳＥがＯＦＦ（Ｌｏｗ）になると、スイッチ素子が開いて定電流Ｉｒｅｆの温度検知素子９０５への印加が遮断されるとともに、温度検知素子９０５の両端の電圧信号の差動アンプへの入力も遮断される。

定電流Ｉｒｅｆは、例えば０．１ｍＡ刻みで０．６ｍＡ～３．７ｍＡまで３２段階で設定可能となっている。以下、１段階の設定幅のことを１ランクと称する。３２ランクのレンジであれば、定電流Ｉｒｅｆの設定値Ｄｉｒｅｆは５ｂｉｔのデジタル値として定められ、不図示のクロック信号に同期してシフトレジスタに転送される。そして、不図示のラッチ信号によるタイミングでラッチ回路にラッチされ、電流出力型のデジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）に出力される。

ラッチ回路の出力信号は、次のラッチタイミングまでの間保持され、次の設定値Ｄｉｒｅｆがシフトレジスタに転送される。デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）の出力電流Ｉｒｅｆｉｎは定電流源に入力され、例えば１２倍に増幅されて定電流Ｉｒｅｆとして出力される。

温度検知素子９０５の温度Ｔにおける抵抗Ｒｓは、常温（２５℃）をＴ０、そのときの抵抗をＲｓ０、温度検知素子９０５の温度抵抗係数をＴＣＲとして、以下の式（１）で表される。
Ｒｓ＝Ｒｓ０｛１＋ＴＣＲ（Ｔ－Ｔ０）｝・・・（１）
温度検知素子９０５にＩｒｅｆが印加されると、両端の差電圧ＶＳは以下の式（２）で表される。
ＶＳ＝Ｉｒｅｆ・Ｒｓ＝Ｉｒｅｆ・Ｒｓ０｛１＋ＴＣＲ（Ｔ－Ｔ０）｝・・・（２）
差電圧ＶＳは差動アンプ９５０に反転入力される。しかしながら、そのままでは出力Ｖｄｉｆが接地電位ＧＮＤ以下の負電圧となり、実際にはＶｄｉｆ＝０Ｖとなって差動アンプ９５０内部のオペアンプの－端子にフィードバックされるため、最終的に予期しない信号が出力されてしまう。これを回避するため、出力Ｖｄｉｆが接地電位ＧＮＤ以上となるのに十分なオフセット電圧Ｖｒｅｆを、定電圧源により差動アンプ９５０に印加している。

図６（ｃ）に示す通り、波形は温度波形としては上下反転しているため、傾きが負のときは昇温過程を表し、傾きが正のときは降温過程を表している。図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、正常吐出時にはヒータ１５の温度が急激に低下する特徴点が現れる。これは、発泡後の泡の収縮により吐出液滴の一部がヒータ１５に墜落したことによるものと考えられる。それに対し、不吐出時には温度はなだらかに変化し、特徴点が現れない。これは、不吐出時には前記の液滴の墜落がないためであると考えられる。

このような差動アンプ９５０の出力Ｖｄｉｆは、次にフィルタ回路に入力される。フィルタ回路は、Ｖｄｉｆにおける吐出状態を表す降温時の最大勾配をピークに変換するための回路であり、２次のローパスフィルタと１次のハイパスフィルタをカスケード接続したバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）で構成される。ローパスフィルタにより、カットオフ周波数ｆｃＬよりも高域側の高周波ノイズを減衰させ、ハイパスフィルタにより、カットオフ周波数ｆｃＨよりも低域側を１階微分して降温時の勾配を抽出し、直流成分を除去する。上述したフィルタ回路による信号処理により、フィルタ回路は、正常吐出と不吐出のどちらかを判定する元となる信号ＶＦを出力する。

なお、ここでも信号ＶＦが接地電位ＧＮＤ以下の負電圧となる可能性があるため、前述のように、接地電位ＧＮＤ以上となるのに十分なオフセット電圧Ｖｏｆｓを、定電圧源により＋端子に印加している。フィルタ回路の出力信号ＶＦは、ハイパスフィルタで低域信号が減衰して出力電圧が低下するため、後段の反転アンプ（ＩＮＶ）で増幅する。

反転アンプ（ＩＮＶ）では正電圧の入力信号ＶＦが反転して負電圧になるため、ハイパスフィルタと同様にオフセット電圧を印加して信号のかさ上げを行う。このとき、ハイパスフィルタにオフセット電圧Ｖｏｆｓを印加する定電圧源の出力を分岐させて、同じオフセット電圧Ｖｏｆｓを反転アンプ（ＩＮＶ）にも印加する。その結果、反転アンプ（ＩＮＶ）の増幅率をＧｉｎｖとすると、反転アンプ（ＩＮＶ）の出力信号Ｖｉｎｖは以下の式（３）のようになる。
Ｖｉｎｖ＝Ｖｏｆｓ＋Ｇｉｎｖ（Ｖｏｆｓ－ＶＦ）・・・（３）
図６（ｄ）に正常吐出時、不吐出時と突起部破損吐出時のそれぞれのＶｉｎｖのプロファイルを示す。正常吐出時には、特徴点以降の最大降温速度に起因するピークの電圧値Ｖｐが出現し、不吐出時には、特徴点が現れないため降温速度も低く、波形に現れるピークは正常吐出時よりも小さくなる。反転アンプ（ＩＮＶ）の出力信号Ｖｉｎｖはコンパレータ９５１の正端子に入力され、負端子に入力された閾値電圧Ｄｔｈとの比較が行われて、Ｖｉｎｖ＞Ｄｔｈであれば有効となる信号ＣＭＰを出力する。

閾値電圧Ｄｔｈは、例えば８ｍＶ刻みで０．５Ｖ～２．５４Ｖまで２５６ランクで設定可能となっている。２５６ランクのレンジであれば、閾値電圧Ｄｔｈの設定値Ｄｄｔｈは８ｂｉｔのデジタル値として定められ、不図示のクロック信号に同期してシフトレジスタに転送される。そして、不図示のラッチ信号によるタイミングでラッチ回路にラッチされ、電圧出力型のデジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）に出力される。ラッチ回路の出力信号は、次のラッチタイミングまでの間保持され、その間に次の設定値Ｄｄｔｈがシフトレジスタに転送される。

Ｖｉｎｖのピーク電圧Ｖｐの検出は、コンパレータ９５１を用いて以下に説明する手順により行う。まず初めのラッチ期間において、基準設定値Ｄｉｒｅｆ０に対応した定電流ｉｒｅｆ０（例えば１．６ｍＡ）を温度検知素子９０５に印加した状態で、ヒータ１５に駆動パルスを印加する。このとき、基準となる閾値電圧Ｄｔｈ０に対応した基準設定値Ｄｄｔｈ０をコンパレータ９５１に入力してＶｉｎｖのピークとの比較を行う。

判定パルスＣＭＰが出力されたら、次のラッチ期間においてＤｔｈのランクを１つ上げて、同様にＶｉｎｖのピークとの比較を行う。これを判定パルスＣＭＰが出力されなくなるまで繰り返し、判定パルスＣＭＰが出力された最後のランクのＤｔｈをピーク電圧Ｖｐとする。例えば、図９（ｄ）の正常吐出のピーク電圧Ｖｐを検出したい場合、Ｄｔｈ０から順次Ｄｔｈ１、Ｄｔｈ２…と上げていくと、Ｄｔｈ５でＣＭＰ出力がされなくなるので、最後にＣＭＰが出力されたＤｔｈ４がＶｐとなる。

一方、初めのラッチ期間において判定パルスＣＭＰが出力されなかったら、次のラッチ期間においてＤｔｈのランクを１つ下げて、同様にＶｉｎｖのピークとの比較を行う。

これを判定パルスＣＭＰが出力されるまで繰り返し、判定パルスＣＭＰが出力されたランクのＤｔｈをピーク電圧Ｖｐとする。図９（ｄ）の正常吐出の例では、Ｄｔｈ５、Ｄｔｈ４と下げていき、Ｄｔｈ４でＣＭＰから出力されるようになるので、Ｄｔｈ４がＶｐとなる。

（突起部の破損の検査方法）
突起部１２が破損しているか否かを検査し、検査結果に基づいて加熱素子の制御を行う記録装置の制御方法について、図６および図７を参照しながら説明する。図７は、本実施形態における、突起部１２が破損しているか否かを判定する方法のフローチャートを示す。

まず、加熱素子１５を駆動する駆動動作を行う（ステップＳ１）。

次に、温度検知素子９０５により、ピーク電圧値Ｖｐ１を測定する（ステップＳ２）。ここで、ピーク電圧値Ｖｐ１は、ステップＳ１で駆動させた加熱素子に対応する位置にある基板の温度のピーク電圧値である。また、加熱素子に対応する位置にある基板とは、駆動させた加熱素子１５と、その加熱素子１５の直下に形成されている温度検知素子９０５との間にある基板のことをいう。

ステップＳ２により測定したピーク電圧値Ｖｐ１と、予め設定された電圧値（予め測定した正常吐出時に得られるピーク電圧値）Ｖｐ０１との差分を、第１の比較手段によって比較（計算）する（ステップＳ３、第１の比較工程）。

ステップＳ３による計算結果が、
｜Ｖｐ１－Ｖｐ０１｜＜Ｖｔｈ１・・・（４）
を満たす場合には、正常にインクを吐出できる吐出口であると判定する（ステップＳ４）。Ｖｔｈ１は、予め設定された閾値（正常にインクを吐出できるか否かを判定する判定閾値）である。正常にインクを吐出できる場合には、ピーク電圧値Ｖｐ１とＶｐ０１との差分は小さくなるため、差分は判定閾値Ｖｔｈ１よりも小さくなる。即ち、Ｖｐ１とＶｐ０１との差分が、所定の範囲内ということになる。

ステップＳ３により正常な吐出口であると判定した場合には、制御素子によって加熱素子を駆動させて、記録（印刷）を継続する（ステップＳ５）。

式（４）を満たさない場合には、第２の比較手段によりＶｐ１－Ｖｐ０１の値と０とを比較し、
Ｖｐ１－Ｖｐ０１＞０・・・（５）
を満たすか否かを計算する（ステップＳ６、第２の比較工程）。式（５）を満たす場合には、検査している吐出口の突起部が破損している状態であると判定する（ステップＳ７）。突起部破損吐出の場合には、測定したピーク電圧値ＶｐがＶｐ０よりも大きくなるため、式（５）を満たすこととなる。この場合、Ｖｐ１－Ｖｐ０１は、前記所定の範囲外で、値が正ということになる。

突起部が破損した吐出口であると判定した場合には、制御素子により加熱素子の駆動を制御し、その吐出口の使用を停止する（制御工程）。そして、突起部が破損した吐出口の吐出動作を隣接する吐出口により補完して、記録（印刷）を継続する（ステップＳ８）。

式（５）を満たさない場合には、検査している吐出口が不吐出の状態であると判定する（ステップＳ９）。不吐出の場合には、測定したピーク電圧値Ｖｐ１がＶｐ０１よりも小さくなるため、式（５）を満たさない。この場合、Ｖｐ１－Ｖｐ０１は、前記所定の範囲外で、値が負ということになる。

不吐出状態の吐出口であると判定した場合には、まず制御素子によって加熱素子の駆動を制御して駆動させないようにする。そしてクリーニング手段により吐出口の回復動作（クリーニング動作）を実行し（クリーニング工程）、再度ステップＳ１を開始する。これは、不吐出状態の吐出口の場合には、その吐出口の突起部が破損しているか否かを判定することができないためである。クリーニング動作を実行して不吐出の状態を解消し、ステップＳ１を再開始することで、突起部が破損しているか否かを判定することができる。

なお、図７においては、第１の比較工程と第２の比較工程の２つの工程を実行することにより突起部が破損しているか否かを検査し、その結果に基づいて加熱素子の駆動を制御したが、本実施形態はこれに限られない。即ち、本実施形態は、第１の比較工程と第２の比較工程を同じタイミングで実行してもよい。具体的には、Ｖｐ１とＶｐ０１との差分を算出し、この差分が、所定の範囲内または所定の範囲外で正または所定の範囲外で負のいずれであるかに基づいて、加熱素子の駆動を制御してもよい。ここで、所定の範囲内とは、前述の式（４）を満たす場合のことであり、正または負であるかは、前述の式（５）を満たすか否かに対応している。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態について、図８ないし図１０を参照しながら説明する。なお、第１の実施形態と同様の箇所については同一の符号を付し、説明は省略する。図８（ａ１）～（ａ５）は、図５で示した例よりもインクの吐出速度を大きくした際の、インクの正常吐出の様子を示している。図８（ｂ１）～（ｂ５）は、インクの吐出速度を大きくした際の、インクの突起部破損吐出の様子を示している。

インクの吐出速度を上げると、インクが基板９０１に墜落しにくくなる。しかしながら、図８（ｂ１）～（ｂ２）に示すように、突起部１２が破損した状態では、吐出速度を上げたとしても尾引きが墜落しうる。

図９は、インクの吐出速度を変化させながら、ピーク電圧値Ｖｐを計測した結果を示す図である。図９（ａ）では、突起部１２が破損していない吐出口を用いて、正常吐出の場合に得られるピーク電圧値Ｖｐと、吐出口を塞いで模擬的に不吐出の状態とした場合に得られるピーク電圧値Ｖｐとをそれぞれ示している。突起部１２が破損していない吐出口の正常吐出の場合には、速度を上げると尾引きの墜落量が減少するため、それに伴い、図９（ａ）に示すように、ピーク電圧値Ｖｐが減少する。

吐出速度が約７ｍ／ｓになると、尾引きが基板９０１に墜落しなくなるため、Ｖｐの値は模擬的に不吐出とした場合に得られるピーク電圧値Ｖｐとほぼ同値となる。

図９（ｂ）は、それぞれ突起部１２が破損している吐出口を用いて、インクが吐出する場合に得られるピーク電圧値Ｖｐと、吐出口を塞いで模擬的にインクが吐出しない状態とした場合に得られるピーク電圧値Ｖｐとをそれぞれ示している。図９（ｂ）に示すように、突起部１２が破損している吐出口からインクを吐出する場合には、インクの吐出速度を上げてもピーク電圧値Ｖｐは下がらない。

インクの吐出速度を変化させたときに得られるピーク電圧値Ｖｐの出力値の違いを利用した、突起部の破損の有無の判定方法のフローチャートを図１０に示す。吐出できるか不吐出かの判定には、吐出速度を小さくしたときのピーク電圧値Ｖｐ２と予め設定された電圧値（予め測定した正常吐出の場合に得られるピーク電圧値）Ｖｐ０２との差分を、第１の比較手段によって計算する（ステップＳ５、第１の比較工程）。吐出速度を小さくする場合とは、例えば、３～５ｍ／ｓであり、小さい吐出速度で加熱素子を駆動する動作を第１の駆動動作とする。

インクを吐出できる場合には、測定したピーク電圧値Ｖｐ２と予め測定したピーク電圧値Ｖｐ０２とには大きな違いがない。そのため、下記式（６）を満たす場合には、インクを吐出することができる吐出口と判定する（ステップＳ４）。
｜Ｖｐ２－Ｖｐ０２｜＜Ｖｔｈ２・・・（６）
Ｖｔｈ２は、予め設定された閾値（インクを吐出できるか否かを判定する判定閾値）であり、吐出速度が小さいときの正常吐出の場合に得られるピーク電圧と、吐出口を塞いで模擬的に不吐出の状態とした場合に得られるピーク電圧との差分の値としている。

式（６）を満たさない場合には、吐出口面のクリーニングを行った後にステップＳ１に戻り、Ｖｐ２とＶｐ０２とを再度比較する。

式（６）を満たす場合には、次に、吐出速度を上げたときの測定したピーク電圧値Ｖｐ３と予め設定された電圧値（予め測定した正常吐出の場合に得られる電圧値）Ｖｐ０３との差分を、第２の比較手段によって計算する（ステップＳ５、第２の比較工程）。吐出速度を上げた場合とは、例えば、６～８ｍ／ｓであり、吐出速度を上げて加熱素子を駆動する動作を第２の駆動動作とする。突起部が破損している場合には、ピーク電圧値Ｖｐ３とピーク電圧値Ｖｐ０３とには大きな違いが出る。そのため、下記式（７）を満たす場合には、突起部が破損している吐出口であると判定する（ステップＳ６）。
Ｖｐ３－Ｖｐ０３＞Ｖｔｈ３・・・（７）
Ｖｔｈ３は、予め設定された閾値（突起部１２が破損しているか否かを判定する判定閾値）であり、吐出速度が大きいときの正常吐出の場合に得られるピーク電圧と、突起部が破損している場合に得られるピーク電圧との差分の値としている。

突起部が破損した吐出口であると判定した場合には、制御素子によって加熱素子の駆動を制御し、その吐出口の使用を停止する。そして、突起部が破損した吐出口の吐出動作を隣接する吐出口により補完して記録（印刷）を継続する（ステップＳ７）。

３液体吐出ヘッド
１２突起部
１３吐出口
１５加熱素子
９０１基板
９０５温度検知素子
１０００記録装置

Claims

液体を吐出する吐出口であって、吐出口の内側に向かって延在する突起部を有する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するために液体を加熱する加熱素子を備えた基板と、
前記基板の温度を検知する温度検知素子と、
を備える液体吐出ヘッドを有する記録装置であって、
前記加熱素子を駆動させる駆動動作の後の、前記駆動させた加熱素子に対応する位置にある基板の降温過程で温度変化量が最大となるタイミングにおいて、前記温度検知素子が測定した電圧値をＶｐ１、
予め設定された電圧値をＶｐ０１、
としたとき、
Ｖｐ１とＶｐ０１との差分が、所定の範囲内または前記所定の範囲外で正または前記所定の範囲外で負のいずれであるかに基づいて、前記加熱素子の駆動を制御することを特徴とする記録装置。
前記液体吐出ヘッドは、前記加熱素子の駆動を制御する制御素子を有する請求項１に記載の記録装置。
前記加熱素子の駆動を制御する制御素子を有する請求項１に記載の記録装置。
前記差分が前記所定の範囲内であるとは、予め設定された閾値をＶｔｈ１としたとき、｜Ｖｐ１－Ｖｐ０１｜＜Ｖｔｈ１
を満たすことである請求項１ないし３のいずれか１項に記載の記録装置。
前記差分が前記所定の範囲外で正である場合には、前記制御素子は、前記駆動させた加熱素子を駆動させない制御を行う請求項２または３に記載の記録装置。
前記差分が前記所定の範囲外で負である場合には、前記制御素子は、前記駆動させた加熱素子を駆動させない制御を行う請求項２または３に記載の記録装置。
前記吐出口をクリーニングするクリーニング手段を有し、
前記差分が前記所定の範囲外で負である場合には、前記クリーニング手段により前記吐出口をクリーニングする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の記録装置。
液体を吐出する吐出口であって、吐出口の内側に向かって延在する突起部を有する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するために液体を加熱する加熱素子を備えた基板と、
前記基板の温度を検知する温度検知素子と、
を有する記録装置であって、
前記吐出口から吐出される液体に尾引きが生じるように前記加熱素子を駆動させる第１の駆動動作の後の、前記第１の駆動動作により駆動させた加熱素子に対応する位置にある基板の降温過程で温度変化量が最大となるタイミングにおいて、前記温度検知素子が測定した電圧値をＶｐ２、
予め設定された電圧値をＶｐ０２、
としたとき、Ｖｐ２とＶｐ０２とを比較する第１の比較手段と、
前記第１の比較手段による比較の結果に基づいて、前記吐出口から吐出される液体に尾引きが生じないように前記加熱素子を駆動させる第２の駆動動作の後の、前記第２の駆動動作により駆動させた加熱素子に対応する位置にある基板の降温過程で温度変化量が最大となるタイミングにおいて、前記温度検知素子が測定した電圧値をＶｐ３、
予め設定された電圧値をＶｐ０３、
としたとき、Ｖｐ３とＶｐ０３とを比較する第２の比較手段と、
前記第１の比較手段または前記第２の比較手段による比較の結果に基づいて、前記加熱素子の駆動を制御する制御素子と、
を有することを特徴とする記録装置。
前記第１の比較手段による比較の結果が、予め設定された閾値をＶｔｈ２としたとき、｜Ｖｐ２－Ｖｐ０２｜＜Ｖｔｈ２
を満たし、
前記第２の比較手段による比較の結果が、予め設定された閾値をＶｔｈ３としたとき、Ｖｐ２－Ｖｐ０２＞Ｖｔｈ３
を満たす場合には、前記制御素子は、前記第１の駆動動作および／または前記第２の駆動動作により駆動させた加熱素子を駆動させない請求項８に記載の記録装置。
前記吐出口をクリーニングするクリーニング手段を有し、
前記第１の比較手段による比較の結果が、予め設定された閾値をＶｔｈ２としたとき、｜Ｖｐ２－Ｖｐ０２｜＜Ｖｔｈ２
を満たさない場合には、前記クリーニング手段により前記吐出口をクリーニングする請求項８に記載の記録装置。
前記制御素子は、前記クリーニング手段により前記吐出口をクリーニングした後に、前記第１の比較手段によりＶｐ２とＶｐ０２とを再度比較させる請求項１０に記載の記録装置。
液体を吐出する吐出口であって、吐出口の内側に向かって延在する突起部を有する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するために液体を加熱する加熱素子を備えた基板と、
前記基板の温度を検知する温度検知素子と、
前記加熱素子の駆動を制御する制御素子と、
を有する記録装置の制御方法であって、
前記加熱素子を駆動させる駆動動作の後の、前記駆動させた加熱素子に対応する位置にある基板の降温過程で温度変化量が最大となるタイミングにおいて、前記温度検知素子が測定した電圧値をＶｐ１、
予め設定された電圧値をＶｐ０１、
としたとき、
Ｖｐ１とＶｐ０１との差分が、所定の範囲内または前記所定の範囲外で正または前記所定の範囲外で負のいずれであるかに基づいて、前記加熱素子の駆動を制御する制御工程を有することを特徴とする記録装置の制御方法。
前記差分が前記所定の範囲内であるとは、予め設定された閾値をＶｔｈ１としたとき、｜Ｖｐ１－Ｖｐ０１｜＜Ｖｔｈ１
を満たすことである請求項１２に記載の記録装置の制御方法。
前記差分が前記所定の範囲外で正である場合には、前記制御工程は、前記駆動させた加熱素子を駆動させない制御を行う請求項１２または１３に記載の記録装置の制御方法。
前記差分が前記所定の範囲外で負である場合には、前記制御素子は、前記駆動させた加熱素子を駆動させない制御を行う請求項１２ないし１４のいずれか１項に記載の記録装置の制御方法。
前記吐出口をクリーニングするクリーニング工程を有し、
前記差分が前記所定の範囲外で負である場合には、前記クリーニング工程が実行される請求項１２ないし１５のいずれか１項に記載の記録装置の制御方法。
液体を吐出する吐出口であって、吐出口の内側に向かって延在する突起部を有する吐出口と、
前記吐出口から液体を吐出するために液体を加熱する加熱素子を備えた基板と、
前記基板の温度を検知する温度検知素子と、
を有する記録装置の制御方法であって、
前記吐出口から吐出される液体に尾引きが生じるように前記加熱素子を駆動させる第１の駆動動作の後の、前記第１の駆動動作により駆動させた加熱素子に対応する位置にある基板の降温過程で温度変化量が最大となるタイミングにおいて、前記温度検知素子が測定した電圧値をＶｐ２、
予め設定された電圧値をＶｐ０２、
としたとき、Ｖｐ２とＶｐ０２とを比較する第１の比較工程と、
前記第１の比較工程による比較の結果に基づいて、前記吐出口から吐出される液体に尾引きが生じないように前記加熱素子を駆動させる第２の駆動動作の後の、前記第２の駆動動作により駆動させた加熱素子に対応する位置にある基板の降温過程で温度変化量が最大となるタイミングにおいて、前記温度検知素子が測定した電圧値をＶｐ３、
予め設定された電圧値をＶｐ０３、
としたとき、Ｖｐ３とＶｐ０３とを比較する第２の比較工程と、
前記第１の比較工程または前記第２の比較工程による比較の結果に基づいて、前記加熱素子の駆動を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする記録装置の制御方法。
前記第１の比較工程による比較の結果が、予め設定された閾値をＶｔｈ２としたとき、｜Ｖｐ２－Ｖｐ０２｜＜Ｖｔｈ２
を満たし、
前記第２の比較工程による比較の結果が、予め設定された閾値をＶｔｈ３としたとき、Ｖｐ２－Ｖｐ０２＞Ｖｔｈ３
を満たす場合には、前記制御工程は、前記第１の駆動動作および／または前記第２の駆動動作により駆動させた加熱素子を駆動させない請求項１７に記載の記録装置の制御方法。
前記吐出口をクリーニングするクリーニング工程を有し、
前記第１の比較工程による比較の結果が、予め設定された閾値をＶｔｈ２としたとき、｜Ｖｐ２－Ｖｐ０２｜＜Ｖｔｈ２
を満たさない場合には、前記クリーニング工程が実行される請求項１７に記載の記録装置の制御方法。
前記制御工程は、前記クリーニング工程により前記吐出口をクリーニングした後に、前記第１の比較工程によりＶｐ２とＶｐ０２とを再度比較させる請求項１９に記載の記録装置の制御方法。