JPH06278283A - 記録方法及び記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 環境温度による吐出量の変化とヘッド自体の
昇温による吐出量の変化を防ぐ駆動制御を提供するこ
と。 【構成】 プリンタの機内温度センサの検知温度と、ヘ
ッド温度と機内温度との間にオフセット温度を設けるこ
とで、ヘッド温度を求め、その温度に応じた駆動制御を
行う。 【効果】 インク吐出量を一定に保つことができ、良好
な画像が提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録装
置に関し、適正なるヘッド温度を求め最適なヘッド駆動
を行わせるインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、インクを記録媒体に吐出して
画像を形成するインクジェット記録方式が知られてお
り、記録の高速化、高密度記録、カラー画像形成が容易
であるという利点を有している。

【０００３】インクジェット記録方式では、プリンタの
機内温度及びヘッド温度によって液体の粘性が変化し、
吐出量が変化することが知られている。即ち、ヘッド温
度上昇により液体の粘度が低下し、吐出量が大きくな
る。機内温度による吐出量変化に関しては、例えばプリ
ンタの機内温度が低い時には吐出量が少ないため画像濃
度が薄くなり、また機内温度が高い時には逆に画像濃度
が濃くなる。機内温度間において画像品位において重要
な要素をしめる濃度に関して問題を生じさせる。そこ
で、これらの問題を解決するために、機内温度を検知
し、低温環境での吐出低下を防止する手段が提案されて
いた。

【０００４】これは、低温環境下において機内温度を検
知し、あるしきい値以下の機内温度で吐出量が少なくな
るのを防ぐために、ヘッド内にある保温ヒータ等の手段
を用いてヘッド温度を上げる制御を行う。これにより、
低機内温度において濃度が薄くなる現象をヘッド温度補
正によりなくすことは可能であった。しかし、しきい値
以上の機内温度では、温度に比例して吐出量が増加する
ことを防ぐことはできなかった。印字中のヘッドの自己
昇温による濃度が高くなるためページ内や行内において
濃度差が生じ、機内温度を検出するだけではこの問題を
防ぐことはできなかった。また、ヘッド温度補正を行う
のに一定の時間を必要とするためにスループットが落ち
るデメリットがある。その上、ヘッド温度を検知せず機
内温度のみを検知することによって所望の吐出量に保と
うとしていたが、液体噴射記録装置の温度のパラメータ
である機内温度とヘッド温度の２つの内、ヘッド温度を
検知してないために、機内温度とヘッド温度の間に温度
差が発生し、目標吐出量に対するずれが発生し、正確な
吐出量制御ができなかった。また、従来は一度の吐出に
対して単数のパルスを与えていたが、これでは、吐出量
の制御ができなかった。

【０００５】そこで、本願出願人はインクジェット記録
装置において、吐出量を制御する方法として、インク滴
１吐出に対して複数のパルスを与える方法を特開平４−
２４７９５１号公報に提案している。本方法は、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するインクジェット記録
方式に関するもので、具体的一例としては、吐出口付近
にパルスに応じて熱エネルギーを発生する電気熱変換素
子を設け、発生した熱エネルギーによりインクに気泡を
形成する方式があり、バブルジェット方式として知られ
ている。

【０００６】そのパルスの例を図１１に示す。図１１に
示すパルスでは、まずインクが吐出しない範囲のエネル
ギーを供給するパルスＰ１を電気熱変換素子へ印加し、
電気熱変換素子近傍のインク温度を上昇させる。パルス
の休止期間としてＰ２の時間を隔てて、インクを吐出さ
せるためのパルスＰ３を印加する。パルスＰ１により与
える熱エネルギーを変更することにより、電気熱変換素
子近傍のインク温度を制御し、温度によって粘性が変化
するというインクの特性のため、吐出のためのパルスＰ
３による発泡体積が変化し、結果として吐出量が制御さ
れる。

【０００７】そこで、この駆動方法にヘッド温度検知に
よる方法を組み合わせて、画像品位をより高めるための
制御を与える方法も提案されている。この駆動制御方式
は、例えば印字信号入力時にヘッド温度を検出し、その
条件時に目標吐出量が得られる駆動パラメータに設定す
る。その後、印字中に任意の時間間隔ごとにヘッド温度
を検出し、目標吐出量が得られる駆動パラメータに随時
変更する。これにより、プリンタ機内温度間の濃度差や
印字中のヘッドの自己昇温によるページ内、行間濃度差
を抑えることが可能になった。

【０００８】ところで、この制御を行うためには、ヘッ
ド温度を検出する手段が必要である。例えば、ヘッド温
度を検出する手段は、ヘッド内の電気熱変換素子と同様
に基板上に成膜によって温度センサ（例：ダイオード、
アルミ）を備えることにより可能である。しかし、成膜
プロセスによって温度センサを設けるとき、その膜厚に
固体差が発生する。この膜厚の固体差は温度センサの抵
抗値の固体差を生じ、温度を検知するときに温度センサ
の抵抗値を用いるために結果として、同一温度に対し出
力結果が異なるという現象を生じる（図１３）。しか
し、同一温度に対するセンサの初期出力値に固体差はあ
るが、その温度依存係数は一定である。温度依存係数を
次に定義する。

【０００９】 温度依存係数＝（Ｓａ−Ｓｂ）／（Ｔａ−Ｔｂ） Ｓａ：センサ出力値（Ｔ＝ａ） Ｓｂ：センサ出力値
（Ｔ＝ｂ） Ｔａ：温度＝ａ Ｔｂ：温度＝ｂ 上記のようにセンサに固体間のバラツキがあるために、
従来は個々の温度センサについて、製造時に補正手段と
してランク分けを行っていた。ランク分けとは、温度セ
ンサを用いて絶対温度を知るために、初期抵抗値に応じ
てセンサ出力値から読み取る温度が異なるのを補正する
手段である。そしてランク分けを行うには、次のことが
必要である。まず、画像上問題ない範囲でセンサの抵抗
値の幅（１ランク内の抵抗値幅）を設定する。そして、
センサの抵抗値の固体差の総範囲を、１ランクの抵抗値
幅により分割し、センサ抵抗値とランクに関するランク
テーブルを作成する。そこで、製造時にセンサの抵抗値
を測定し、次に上記ランクテーブルに従ってヘッド上に
プリンタ本体にランクを識別させるためのパターンカッ
トを行う。プリンタ本体はそのパターンカットに従って
センサのランクを識別する。次に本体に記憶されている
ランクごとの出力値と温度のテーブルに従い温度を検知
する。その検知温度に従い駆動パルスを決定する。この
ように、温度センサのランク分けを行うには、製造時の
工程数が増え、歩留りも悪化する。また、ヘッドにパタ
ーンカット用の抵抗が必要であり、本体もランクを認識
する回路が必要に成る。結局、機内温度とヘッド温度に
生じるずれをなくすためにヘッド温度を検出する手段
は、コストが上昇する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述のように従来は、
機内温度を検知して駆動制御を与えていたが、機内温度
とヘッド温度に差を生じるために、吐出量を制御できず
に、濃度差を生じていた。また、その対策としてヘッド
温度を検知する方法は、温度センサのランク分けが必要
なために、製造上のコストがかかり、また、歩留りも悪
くしていた。また、液体噴射記録装置の構成において
も、センサのランクを検出する手段が必要になるため
に、本体コストにも影響を与えていた。

【００１１】本発明は、上述した問題点を解決するもの
であり、その目的とするところは、環境温度による吐出
量の変化とヘッドの自己昇温による吐出量の変化を防ぐ
駆動制御を、低コストで提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、プリンタ
の機内温度センサの検知した温度と検知できないヘッド
温度の間に変更可能なオフセット温度を設けることでヘ
ッド温度を適正化することが可能であることを見い出し
た。

【００１３】本発明は、この知見に基づいてなされたも
ので、駆動信号の印加によって記録ヘッドの発熱素子が
発生する熱エネルギーによりインクを吐出し記録を行う
インクジェット記録装置において、絶対温度校正を行っ
た機内温度を検知する温度検知手段と、記録ヘッド温度
と機内温度の間にオフセット温度を設け、前記温度検知
手段による検知温度と前記オフセット温度の和から記録
ヘッド温度を求める手段と、前記記録ヘッド温度に応じ
て前記駆動信号の波形を変更する制御手段と、を有した
ことを特徴とする。

【００１４】また、駆動信号の印加によって記録ヘッド
の発熱素子が発生する熱エネルギーによりインクを吐出
し記録をおこなうインクジェット記録装置において、絶
対温度補正の行われていない第１の温度検知手段と、絶
対温度補正の行われている第２の温度検出手段と、を有
し、前記第１と第２の温度検知手段の出力値から算出さ
れるオフセット温度と前記第２の温度検知手段の出力値
から算出される記録ヘッド温度とにより前記駆動信号の
波形を変更することを特徴とする。

【００１５】ヘッド温度を直接検知することなしに、機
内温度センサとヘッド温度間にオフセット温度を設け
て、このオフセット温度を状況に応じて変化させヘッド
温度を求めることにより、印字中及び環境間の吐出量を
一定に保ち画像濃度の変化を抑えることができた。特
に、プリンタ本体、ヘッドコストの低減ができた。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の好適な実施例
を説明する。

【００１７】（第１実施例）図１は本発明の特徴を最も
よく表す図面であり、機内温度センサのみを用いた時
の、駆動シーケンスのブロック図である。今回のプリン
タは、機内温度センサとしてディスク形サーミスタを備
え、プリントヘッドは３６０ＤＰＩの６４ノズルであ、
ヘッド温度センサは備えていない。プリンタの構成は図
２に示す通りであり、１はプリントヘッド、２はプリン
トヘッドを走査するキャリッジ、３は印字用紙、４はキ
ャリッジモータ、５は機内温度センサであり、駆動周波
数は４．２（ｋＨｚ）である。この装置で、駆動パルス
を固定して標準的な文書を連続印字した時に、機内温度
とヘッド温度を１ページごとに測定した結果が図３であ
る。

【００１８】また、この装置で１５、２５、３５（℃）
の異なる温度の環境において測定したところ、図４に示
されるように、機内温度とヘッド温度の差（ΔＴ）は、
一定に保たれる。本実施例ではΔＴは３℃であった。ま
た、印字するページ毎の濃度を図５に示す。図５のグラ
フから後のページの方が濃度が上昇しており、ヘッド温
度上昇に伴い、記録濃度が上昇することがわかる。

【００１９】以上のことから、ヘッド温度と機内温度と
の間にオフセットを設けることで、機内温度からヘッド
温度を求めることができることがわかる。

【００２０】次に、機内温度からヘッド温度を求め、ヘ
ッド温度に応じた駆動パラメータを設定する処理につい
て、図１のフローチャートを用いて説明する。

【００２１】まず、ステップＳ１にて印字信号が入力さ
れると、ステップＳ３にて機内温度センサにて機内温度
（Ｔ_Th）を検出する。次に、ステップＳ４にて機内温度
（Ｔ_Th）を用いて、あらかじめ実験で求めた機内温度と
ヘッド温度との差をオフセット（Ｔ_off ）としてヘッド
温度（Ｔ_H ：Ｔ_H ＝Ｔ_Th＋Ｔ_off ）を演算により求め
る。次にステップＳ５にて、表１に示す駆動テーブルを
参照し、ステップＳ６にてヘッド温度Ｔ_H に対応する駆
動パラメータを設定し、ステップＳ７にてページの印字
を行う。次のページの印字データがあればステップＳ３
に戻り、同様に駆動パラメータを設定して印字を行う。
次のページのデータがなくなると、ステップＳ１のスタ
ンバイ状態に戻る。

【００２２】ここで示す駆動パラメータは、図１１に示
すＰ１、Ｐ２、Ｐ３の時間幅であり、本実施例ではＰ１
を各温度毎に変更している。

【００２３】

【表１】

【００２４】このように、ヘッド温度と機内温度との間
にオフセットを設けることにより、機内温度からヘッド
温度を求めることができる。これにより、ページ間の濃
度差をなくすことができた。よって、印字ヘッドにはヘ
ッド温度センサを必要とせずコストの低減と歩留りを高
めることができ、また本体もヘッド温度センサの出力を
検出する機能が不必要なため低コストなプリンタを提供
することが可能である。

【００２５】（第２実施例）図６は本発明の第２の実施
例であり、機内温度センサのみを用いた時の駆動シーケ
ンスのブロック図である。本実施例で用いるプリンタは
図２に示すプリンタであり、駆動周波数が５．４（ｋＨ
ｚ）である。この装置で、２５（℃）環境下において駆
動パルスを固定して、標準的な文書を連続印字した時
に、機内温度とヘッド温度を１ページ毎に測定した結果
を図７に示す。第１実施例と駆動周波数が違うことによ
りヘッドの自己昇温の状態が変化したために、機内温度
とヘッド温度の差（ΔＴ）は図８に示すように、機内温
度と印字枚数に対し一定ではなかった。そこで、表２に
示すオフセット温度を機内温度と連続印字時の印字枚数
の関数にしたオフセットテーブルを作成した。こうする
ことにより、機内温度とヘッド温度の温度差と、オフセ
ットとのずれを、印字上問題のない範囲でおさえること
ができる。また、オフセットテーブルで１ページ目は０
になっているように、１ページ目は機内温度とヘッド温
度の差は無いものとしている。こうすることにより、連
続印字時に印字濃度差は発生しない。

【００２６】次に図６のフローチャートを参照して、検
出した機内温度から駆動パラメータを設定する処理につ
いて説明する。

【００２７】まず、ステップＳ１１のスタンバイ状態で
印字枚数カウンタＰを０にリセットする。次にステップ
Ｓ１２にて印字信号が入力されるとステップＳ１３に
て、印字枚数カウンタＰに１を加える。ステップＳ１４
にて機内温度（Ｔ_Th）を検出し、次のステップＳ１５に
て印字枚数Ｐと機内温度Ｔ_Thから、表２に示すオフセッ
トテーブルを参照する。

【００２８】次のステップＳ１６にて、オフセット（Ｔ
_off ）を設定する。ステップＳ１７にて（Ｔ_H ＝Ｔ_Th＋
Ｔ_off ）の演算より、ヘッド温度（Ｔ_H ）を求め、ステ
ップＳ１８にて駆動テーブルを参照する。次のステップ
Ｓ１９において、参照した駆動テーブルから駆動テーブ
ルを設定する。このときの駆動テーブルは表１に示した
ものとほぼ同様で、ヘッド温度と駆動パラメータが対応
していれば良い。ステップＳ１９にて設定された駆動パ
ラメータを用い、ステップＳ２０にて１ページの印字を
行った後、ステップＳ２１にて次のページの印字信号が
なければ、ステップＳ１１のスタンバイ状態へ戻る。ス
テップＳ２１にて、次のページの印字信号がある場合、
ステップＳ１３の処理へ進み、印字枚数カウンタＰに１
を加える。

【００２９】ここで示す駆動パラメータは、第１実施例
と同様に、図１１に示す駆動パルスの幅である。

【００３０】この駆動シーケンスにより、機内温度とヘ
ッド温度の差が、一定でなくともオフセット量を、機内
温度とヘッド温度を対応させたオフセットテーブルとし
たり、それらの関数にすることによりヘッド温度を求め
ることが可能である。これにより、ページごとの濃度差
を低減することができた。また、印字ｄｕｔｙ、環境温
度によってオフセット温度が変化する（図９）こともわ
かっているので、これらをオフセットテーブルに組み込
むことも可能である。

【００３１】

【表２】

【００３２】（第３実施例）図１０は本発明の第３の実
施例であり、オフセット量の設定に際し製造時に補正の
加えられていないヘッド温度センサを用いた時の駆動シ
ーケンスのチャート図である。プリントヘッドは、３６
０ＤＰＩの６４ノズルであり、ヘッド温度センサを備
え、駆動周波数が５．４（ｋＨｚ）である。第１、第２
の実施例のオフセット量は、標準文書印字時の特性を元
に設定されたものであり、例えば、イメージで印字デュ
ーティーの高いパターン等、標準文書と印字デューティ
ーが違うことにより、機内温度とヘッド温度の差が標準
文書で設定されたオフセット量と異なることがある。そ
こで、補正の加えられていないヘッド温度センサを用い
てオフセット量を設定する。

【００３３】図１０のフローチャートを用いて説明す
る。

【００３４】ステップＳ３２にて印字信号が入力される
と、次のステップＳ３３にて機内温度センサの検出温度
（Ｔ_TH）と、ヘッド温度センサの検出温度（Ｔ_HO）をＴ
_Th＝Ｔ_Hsとして初期化する。

【００３５】次にステップＳ３４にて、機内温度を基準
にオフセット量を“０”として、駆動テーブルを参照
し、ステップＳ３５にて駆動パラメータを設定する。ス
テップＳ３６で１ページ分の印字を行った後、ステップ
Ｓ３７で次のページのデータがあるか判断し、次のペー
ジのデータがない場合、ステップＳ３１のスタンバイ状
態で、印字信号の入力を待機する。ステップＳ３７にて
次ページのデータがある場合、ステップＳ３８にてオフ
セット量の変更を行う。オフセット量をＴ_off 、ヘッド
のダイオードセンサの出力値をＴ_Di、機内温度をＴ_Thと
したとき、ステップＳ３８にて新たに設定されるオフセ
ット量はＴ_Di＝Ｔ_HS−Ｔ_THによって計算される。Ｔ_Diに
より表３のオフセットテーブルを参照してオフセット量
Ｔ_off を決め、そしてステップＳ３９にてヘッド温度Ｔ
_H （Ｔ_H ＝Ｔ_Th＋Ｔ_off ）を求め、ステップＳ４０にて
駆動テーブルを参照し、次にステップＳ４１にて駆動パ
ラメータを設定する。次にステップＳ４２では、ステッ
プＳ４１において設定された駆動パラメータで１ページ
分の印字を行い、次のステップＳ４３にて次ページの印
字がある場合は、ステップＳ３８へ戻り、改めてオフセ
ット量を設定して同様の手順で印字を繰り返す。

【００３６】以上の駆動シーケンスにより印字パターン
のデューティーに対し、変化のあるオフセット量を、実
際の機内温度とヘッド温度の差により正確に求め、印字
の濃度差を低減できる。

【００３７】

【表３】

【００３８】（その他の実施例）また以上の実施例で
は、１ページ毎にオフセット量を設定し、駆動パラメー
タを変更したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、１行毎であっても、また所定量記録する毎に行って
も、また記録中任意に行うよう構成されてもよい。

【００３９】以上の駆動シーケンスにより印字パターン
のデューティーに対し変化のあるオフセット量を、実際
の機内温度とヘッド温度の差により正確に求め、印字の
濃度差を低減できる。

【００４０】（その他の実施例）また以上の実施例で
は、１ページ毎にオフセット量を設定し、駆動パラメー
タを変更したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、１行毎であっても、また所定量記録する毎に行って
も、また記録中任意に行うよう構成されてもよい。

【００４１】本発明の実施例中の駆動パラメータの例と
して、インクジェット方式の記録装置を例に、１吐出に
対して複数のパルスを印加する方式（図１１）の、パル
スＰ１のみを変更することを挙げたが、本発明はこれに
限定されるものではない。図１１に示す駆動パルスのう
ち、休止期間Ｐ２のみを変更する方式や、Ｐ１とＰ２を
同時に変更する方式であっても、ヘッド温度に対応する
駆動パターンを設定するよう構成すればよい。

【００４２】また、本発明はインクジェットに限らず、
ヘッド温度に依存して記録画像濃度が変わってしまう、
例えば、サーマル方式においても適用できるものであ
る。

【００４３】また変更する駆動パラメータは、実施例に
おいては駆動パルス幅であったが、本発明はこれに限ら
ず、駆動電圧等の他のパラメータを変更するものであっ
てもよい。

【００４４】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッドを用いた記録
装置において優れた効果をもたらすものである。

【００４５】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。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る電気
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を発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成出来るので有効である。この気泡の成
長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐
出させて、少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第
４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、更に優れた記録を行うことが出
来る。

【００４６】記録ヘッドの構成しては、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（直線状液流路または直角液流路）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。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示す特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの
圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示
する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成と
しても本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッ
ドの形態がどのようなものであっても、本発明によれば
記録を確実に効率よく行うことができるようになるから
である。

【００４７】更に、記録装置が記録できる記録媒体の最
大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘ
ッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのような
記録ヘッドとしては、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１個
の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００４８】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００４９】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あ
るいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加
熱素子あるいはこれらの組み合わせを用いて加熱を行う
予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出手段を
挙げることができる。

【００５０】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、記録色や濃度を異にする複数のインク
に対応して２個以上の個数設けられるものであってもよ
い。即ち、例えば記録装置の記録モードとしては黒色等
の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを
一体的に構成するか複数個の組み合わせによるかいずれ
でもよいが、異なる色の複色カラー、または混色による
フルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備えた装
置にも本発明は極めて有効である。

【００５１】更に加えて、以上説明した本発明実施例に
おいては、インクを液体として説明しているが、室温や
それ以下で固化するインクであって、室温で軟化もしく
は液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェッ
ト方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内
で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にある
ように温度制御するものが一般的であるから、使用記録
信号付加時にインクが液状をなすものを用いてもよい。
加えて、熱エネルギーによる昇温を、インクの固形状態
から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するめ、放置状態で固化し加熱によって液化する
インクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギーの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギーの付
与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合
も本発明は適用可能である。このような場合のインク
は、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０
−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート
凹部または貫通孔に液状または固形物として保持された
状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態とし
てもよい。本発明においては、上述した各インクに対し
て最も有効なのは、上述した膜沸騰方式を実行するもの
である。

【００５２】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファ
クシミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、ヘッド温度を直接検知
することなしに、機内温度センサとヘッド温度間にオフ
セット温度を設けて、このオフセット温度を状況に応じ
て変化させヘッド温度を求めることにより、印字中及び
環境間の吐出量を一定に保ち画像濃度の変化を抑えるこ
とができた。特に、プリンタ本体コスト、ヘッドコスト
の低減ができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる、駆動シーケンスの
ブロック図である。

【図２】実施例１、２、３で用いた記録装置を示す図で
ある。

【図３】本発明の実施例１にかかるページと温度上昇分
の関係図である。

【図４】本発明に実施例１かかるページとヘッド−機内
温度差の関係図である。

【図５】本発明にかかるページと印字濃度差の関係図で
ある。

【図６】本発明の実施例２にかかる、駆動シーケンスの
ブロック図である。

【図７】本発明の実施例２にかかる、ページと温度上昇
分の関係図である。

【図８】本発明の実施例２にかかるページとヘッド−機
内温度差の関係図である。

【図９】本発明の実施例２にかかるｄｕｔｙ毎のページ
とヘッド−機内温度差の関係図である。

【図１０】本発明の実施例３にかかる、駆動シーケンス
のブロック図である。

【図１１】分割駆動パルスの駆動信号を示す図である。

【図１２】図１１に示すパルスＰ１のパルス幅と吐出量
の関係図である。

【図１３】実際の温度と温度センサの出力値の関係を示
す図である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 2/205 2/125 8306−2Ｃ Ｂ４１Ｊ 3/04 １０２ Ｚ 9012−2Ｃ １０３ Ｘ 9012−2Ｃ １０４ Ｋ (72)発明者 佐藤 環樹 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

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動信号の印加により記録を行うととも
   に温度上昇を伴う複数のヘッドを備える記録装置であっ
   て、 記録装置の機内温度を検出する機内温度検出手段と、 前記機内温度検出手段の検出に応じて、記録装置の機内
   温度と前記記録ヘッドの温度との間に設定されたオフセ
   ット値から前記記録ヘッドの温度を求める手段と、 前記記録ヘッドの温度に応じて、前記記録ヘッドに印加
   する駆動信号の波形を変更する駆動信号制御手段とを有
   することを特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】 記録枚数を計数する手段を有し、前記オ
   フセット値は、前記記録装置の機内温度と前記記録枚数
   に対応して設定されることを特徴とする請求項１に記載
   の記録装置。
3. 【請求項３】 環境温度を検出する環境温度検出手段を
   有し、 前記オフセット値は、前記機内温度の検出と前記環境温
   度の検出に対応して設定されることを特徴とする請求項
   １に記載の記録装置。
4. 【請求項４】 記録画像の印字デューティを検出する手
   段を有し、 前記オフセット値は、前記機内温度の検出と前記印字デ
   ューティに対応して設定されることを特徴とする請求項
   １に記載の記録装置。
5. 【請求項５】 前記オフセット値及び／または前記駆動
   信号の波形は、前記機内温度に対応して格納されるテー
   ブルであることを特徴とする請求項１に記載の記録装
   置。
6. 【請求項６】 前記駆動信号制御手段は、駆動信号の信
   号幅を変更することを特徴とする請求項１乃至５のいず
   れかに記載の記録装置。
7. 【請求項７】 前記記録ヘッドは、インクを吐出する吐
   出口と、前記吐出口からインクを吐出するための吐出手
   段を有し、駆動信号の印加に従いインクを吐出すること
   を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の記録装
   置。
8. 【請求項８】 前記駆動信号は、インク滴１吐出に対し
   て複数のパルスからなることを特徴とする請求項７に記
   載の記録装置
9. 【請求項９】 前記記録吐出手段は、駆動信号の印加に
   従い熱エネルギーを発生する電気熱変換手段であり、該
   熱エネルギーによりインクに熱による状態変化を生起さ
   せ、該状態変化に基づいてインクを吐出させることを特
   徴とする請求項８に記載の記録装置。
10. 【請求項１０】 前記駆動信号は、前記インクが吐出し
    ない範囲の熱エネルギーを前記吐出手段に発生させる第
    １の信号と、前記第１の信号を印加後の第２の信号休止
    期間を隔てて印加され、インクを吐出するための第３の
    信号からなることを特徴とする請求項９に記載の記録装
    置。
11. 【請求項１１】 駆動信号の印加により記録を行うとと
    もに温度上昇を伴う複数のヘッドを駆動して記録を行う
    記録方法において、 記録装置の機内温度を検出する機内温度検出ステップ
    と、 前記機内温度検出ステップの検出に応じて、記録装置の
    機内温度と前記記録ヘッドのヘッド温度との間に設定さ
    れるオフセット値からヘッド温度を求めるステップと、 前記ヘッド温度から前記駆動信号の波形を変更するステ
    ップからなることを特徴とする記録方法。
12. 【請求項１２】 前記記録ヘッドは、前記駆動信号の印
    加に従い、インクに熱による状態変化を生起させ、該状
    態変化に基づいてインクを吐出させることを特徴とする
    請求項１１に記載の記録方法。
13. 【請求項１３】 前記駆動信号は、インク滴１吐出に対
    して複数のパルスからなることを特徴とする請求項１１
    乃至１２のいずれかに記載の記録方法。
14. 【請求項１４】 駆動信号の印加により記録を行うとと
    もに温度上昇を伴う複数のヘッドを備える記録装置にお
    いて、 絶対温度補正の行われていない第１の温度検出手段と、 絶対温度補正の行われている第２の温度検出手段と、 前記第１と第２の温度検出手段の検出から算出されるオ
    フセット温度と、前記第２の温度検出手段の出力値から
    算出される記録ヘッド温度とにより、前記駆動信号の波
    形を変更する駆動信号制御手段と、を有することを特徴
    とする記録装置。
15. 【請求項１５】 前記第１の温度検出手段は前記記録装
    置の機内温度を検出し、前記第２の温度検出手段は、前
    記記録ヘッドのヘッド温度を検出することを特徴とする
    請求項１４に記載の記録装置。
16. 【請求項１６】 前記記録ヘッドは、インクを吐出する
    吐出口と、前記吐出口からインクを吐出するための吐出
    手段を有し、駆動信号の印加に従いインクを吐出するこ
    とを特徴とする請求項１４乃至１５のいずれかに記載の
    記録装置。
17. 【請求項１７】 前記駆動信号は、インク滴１吐出に対
    して複数のパルスからなることを特徴とする請求項１４
    乃至１６のいずれかに記載の記録装置。
18. 【請求項１８】 前記記録吐出手段は、駆動信号の印加
    に従い熱エネルギーを発生する電気熱変換手段であり、
    該熱エネルギーによりインクに熱による状態変化を生起
    させ、該状態変化に基づいてインクを吐出させることを
    特徴とする請求項１４乃至１７のいずれかに記載の記録
    装置。
19. 【請求項１９】 前記駆動信号は、前記インクが吐出し
    ない範囲の熱エネルギーを前記吐出手段に発生させる第
    １の信号と、前記第１の信号を印加後の第２の信号休止
    期間を隔てて印加され、インクを吐出するための第３の
    信号からなることを特徴す請求項１８に記載の記録装
    置。
20. 【請求項２０】 駆動信号の印加によって記録ヘッドの
    発熱素子が発生する熱エネルギーによりインクを吐出し
    記録を行うインクジェット記録装置において、 絶対温度校正を行った機内温度を検知する温度検知手段
    と、 記録ヘッド温度と機内温度の間にオフセット温度を設
    け、前記温度検知手段による検知温度と前記オフセット
    温度の和から記録ヘッド温度を求める手段と、 前記記録ヘッド温度に応じて前記駆動信号の波形を変更
    する制御手段と、を有したことを特徴とするインクジェ
    ット記録装置。
21. 【請求項２１】 前記オフセット温度が、印字枚数と機
    内温度の関数であることを特徴とする請求項２０に記載
    のインクジェット記録装置。