JPH10315502A - インクジェット記録装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用環境や、記録ヘッドの製造時のバラツキ
などに影響されず、効果的にコゲーションを除去して、
安定した画質を得る。 【解決手段】 温度検出部３は、記録ヘッド１の温度を
検出する。制御部４は回復動作時に、温度検出部３で検
出された記録ヘッド１の温度に従って回復駆動条件を設
定し、発熱素子２を駆動する。これによって、記録ヘッ
ド１の温度に応じた最適な回復動作が行なわれ、良好に
コゲーションを除去することができる。さらに、回復駆
動条件として複数の条件を併用すれば、発熱素子２が劣
化してきた場合や、記録ヘッド１に製造時のバラツキが
ある場合にも、コゲーションを良好に除去することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録ヘッドに設け
られた発熱素子を発熱させてインク中に気泡を発生さ
せ、その気泡の成長時の圧力によってインクを吐出させ
て記録を行なうインクジェット記録装置およびその制御
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置の一つとして、
インクを加熱して気泡を発生させ、その気泡の成長する
際の圧力によってインクを噴射し、記録を行なうサーマ
ル型のインクジェット記録装置がある。このサーマル型
のインクジェット記録装置では、発熱素子を発熱させて
インクを加熱するために、インク中の染料などの成分が
変性して発熱素子の上部に付着したり堆積してしまう。
このインク成分付着堆積物（以下コゲーションと呼ぶ）
によって発熱素子からインクへの熱の伝達が阻害され、
インクの加熱効率が悪化し、インクの吐出力が低下して
正常な記録ができなくなるという問題がある。

【０００３】この問題に対して、発熱素子の加熱によっ
て発生したインク中の気泡が消滅するときに急激にイン
クが流入して発熱素子に衝突する、いわゆるキャビテー
ションによってコゲーションを除去する方法が考えられ
ている。キャビテーションは通常の記録時においても発
生するが、インクの吐出性能を安定化させるためほぼ一
定の位置で気泡を消滅させるように制御するため、発熱
素子上の特定の位置しかコゲーションを除去できない。
そのため、通常の記録時の駆動条件とは異なるコゲーシ
ョン除去用の回復駆動条件によって発熱素子を駆動し、
なるべく発熱素子上の多くの部分でコゲーションを除去
できるようにしている。発熱素子の駆動は、通常、パル
ス状の電気信号によって行なうが、以下の説明では、通
常の記録時に発熱素子を駆動する際のパルス状の電気信
号を印字パルス、回復駆動条件によって発熱素子を駆動
する際のパルス状の電気信号を回復パルスと呼ぶことに
する。

【０００４】コゲーションを回復パルスにより除去する
方法として、例えば特開昭６３−１４１７５４号公報や
特開平６−１３５００２号公報などに記載されているよ
うに、印字パルスよりエネルギーの大きい回復パルスを
加える方法がある。しかし、大きなエネルギーが発熱素
子に与えられるため、発熱素子の経時的な劣化を速める
という問題がある。また、特開平６−１２２１９８号公
報や特開平８−９０７９０号公報などに記載されている
ように、印字パルスよりエネルギーの小さい回復パルス
を加える方法がある。しかしこの方法では、使用環境
や、発熱素子の経時的な劣化、記録ヘッドの製造時のバ
ラツキなどによって消泡位置が変化し、回復パルスによ
ってコゲーションを充分除去できない場合が生じ、安定
した画質を得られないという問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、発熱素子の経時的な劣化を
速めることなく、使用環境や、発熱素子の劣化状態、記
録ヘッドの製造時のバラツキなどに影響されず、効果的
にコゲーションを除去でき、コゲーションによる濃度低
下などを軽減して、安定した画質が得られるインクジェ
ット記録装置およびその制御方法を提供することを目的
とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、記録ヘ
ッドの温度を検出し、検出された記録ヘッドの温度に従
って、通常の記録時とは異なる回復駆動条件によって発
熱素子を駆動する。これによって、回復動作を行なう際
の記録ヘッドの温度に応じた最適な回復駆動条件に従っ
て発熱素子を駆動することができ、良好にコゲーション
を除去することができる。そのため、使用環境に影響さ
れずに常に良好な回復動作を行なってコゲーションを除
去することができ、濃度低下などのない安定した画質を
得ることができる。さらに、回復駆動条件として複数の
条件を併用すれば、例えば発熱素子が劣化してきた場合
や、記録ヘッドの製造時のバラツキがある場合にも、あ
る条件では良好にコゲーションを除去できなくても他の
条件によってコゲーションを良好に除去することがで
き、発熱素子の劣化や記録ヘッドの製造時のバラツキな
どに影響されずにコゲーションを除去することができ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のインクジェット
記録装置の実施の一形態を示す要部ブロック図である。
図中、１は記録ヘッド、２は発熱素子、３は温度検出
部、４は制御部である。記録ヘッド１には多数の発熱素
子２が配列されている。発熱素子２は、制御部４によっ
て駆動され、駆動された発熱素子２は発熱してインクを
加熱し、インク中に気泡を発生、成長させる。この気泡
の成長時の圧力によってインクは吐出される。記録時に
は、吐出されたインクは被記録媒体に到達して付着し、
記録が行なわれる。駆動終了とともに成長した気泡は収
縮し、やがて消滅する。気泡の収縮とともにインクが流
入し、発熱素子２上は再びインクで満たされる。このと
き、急速に流入するインクの慣性力によって発熱素子２
の表面は物理的な衝撃力（キャビテーション力）を受け
る。このキャビテーション力によって、発熱素子２上に
堆積したコゲーションを剥離し、除去することができ
る。

【０００８】記録ヘッド１は、発熱素子２の発熱によっ
て加温される。それとともに内部のインクも加温され
る。インクは温度によって粘度が変化するため、所定の
インク滴量を吐出させるために必要となるエネルギー量
が変化する。温度検出部３は、インクの温度に代えて、
記録ヘッド１の温度を検出して制御部４へ出力し、イン
クの状態を制御部４へ伝える。

【０００９】制御部４は、インクジェット記録装置各部
の制御を行なう。記録時には外部から送られてきた記録
データに従って、記録ヘッド１や被記録媒体の制御を行
なうとともに、発熱素子２を選択的に駆動して記録を行
なう。この場合に、上述のように温度によってインクの
粘度等が変化することを考慮し、ほぼ一定のインク滴量
の吐出を行ない安定した記録を行なうため、温度検出部
３で検出した記録ヘッド１の温度を考慮して記録時の駆
動条件を設定することができる。また、回復動作時には
温度検出部３で検出した記録ヘッド１の温度に従って回
復駆動条件を設定し、その回復駆動条件に従って発熱素
子２を駆動する。回復動作は、被記録媒体に記録しない
例えばメンテナンスステーションなどで行なわれる。回
復駆動条件としては、記録時の駆動条件とは異なった条
件が設定され、例えば記録時よりも吐出されるインク滴
量が少なくなるような条件が設定される。これによって
回復動作による発熱素子２の劣化を防ぐ。また、このよ
うに記録時の駆動条件とは異なる回復駆動条件で発熱素
子２を駆動することによって、インク中に発生する気泡
の消滅点の位置を、通常の記録時とは異なる位置に変え
ることができる。そのため、通常の記録時に発熱素子２
上に堆積したコゲーションを除去することができる。こ
のとき、本発明では記録ヘッド１の温度に従って回復駆
動条件を設定するので、記録ヘッド１の温度によらず、
良好にコゲーションの除去を行なうことができる。

【００１０】図２は、発熱素子の駆動方法の一例の説明
図である。制御部４が発熱素子２を駆動する際に、発熱
素子２に与える電気信号として、１つの矩形状のパルス
を用いるシングルパルス駆動と、複数の矩形状のパルス
を用いるマルチパルス駆動の２つの方法が知られてい
る。図２には、２つのパルスを用いるマルチパルス駆動
の例を示している。この例では、まずインクを吐出しな
い程度のエネルギーをパルスＰ１（これをプレパルスＰ
１と呼ぶ）で与え、インクを加温する。休止期間Ｐ２の
後、インクを噴射するためのエネルギーをパルスＰ３
（これをメインパルスＰ３と呼ぶ）で与えてインクを吐
出させる。この駆動方法では、プレパルスＰ１を用いて
インクを予備的に加温することによって、安定したイン
クの吐出を行なうことができる。

【００１１】図３は、通常の記録時の駆動条件の一例の
説明図である。図２に示すようなマルチパルス駆動を行
なう場合、記録ヘッド１の温度に応じてプレパルスＰ１
の幅を変化させることによって加温のためのエネルギー
量を変化させ、プレパルスＰ１による加温後の局所的な
インクの温度をほぼ一定にすることができる。図３で
は、このように記録ヘッド１の温度に応じて設定する駆
動条件の一例を示している。ここでは、駆動周波数を一
定にするため、Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３を一定とし、プレパル
スＰ１の変更に応じて休止時間Ｐ２を変更している。こ
のようにプレパルスＰ１を変化させて局所的なインクの
温度をほぼ一定にすることによって、温度が変化しても
同じメインパルスＰ３の幅で所定の量のインク滴を吐出
させることができ、さらに安定した画質を得ることがで
きる。

【００１２】図２に示すようなマルチパルス駆動を行な
う場合、メインパルスＰ３の幅を変化させることによっ
て、吐出されるインク滴量を変化させることができる。
すなわち、メインパルスＰ３の幅を変更することによっ
て、インク滴を吐出する際にインクに与えられるエネル
ギー量が変わり、インク中に発生する気泡の成長時の体
積が変化することから、気泡の成長によって押し出され
るインク滴量も変化する。例えばメインパルスＰ３の幅
を短くすると、気泡が小さくなり、吐出されるインク滴
量も少なくなる。

【００１３】吐出されるインクは、気泡からインクの吐
出口までの間のインクである。気泡が小さい場合、気泡
からインクの吐出口までの間に残留するインク量が多く
なり、気泡が大きい場合には逆に残留するインク量が少
なくなる。気泡が収縮する際の気泡の吐出口側と供給路
側の力のバランスを考えると、気泡の供給路側の力は気
泡の大小によって変化しないが、吐出口側は残留するイ
ンク量が多いほどインクは動きにくい。そのため気泡の
消滅点は、気泡が小さいほどインクの吐出口に近い位置
となる。このように、気泡の大小によってその消滅点を
変更できるので、通常の記録時とは異なる体積の気泡を
発生させることによって、気泡の消滅点を通常の記録時
とは異なる位置とし、発熱素子２上の異なる位置にキャ
ビテーション力を作用させることができる。これを利用
して、通常の記録時にはキャビテーション力が作用せず
にコゲーションが堆積した領域に気泡の消滅点を移動さ
せ、キャビテーション力を作用させることによってコゲ
ーションを除去することができる。

【００１４】一例として図３に示した駆動条件で発熱素
子２を駆動したとき、気泡の消滅点は発熱素子２上のイ
ンクの供給路側に寄った位置であったとする。この場合
には、回復駆動条件として、気泡の消滅点をインクの吐
出口側に移動させればよいので、気泡を小さくすべく、
メインパルスＰ３の幅を短くすればよい。ただし、あま
りパルス幅を短くすると気泡が発生しなくなるので、回
復駆動条件におけるメインパルスＰ３は、気泡が発生す
る限度幅より長くする必要がある。

【００１５】上述のように、記録ヘッド１の温度に応じ
て吐出されるインク滴量が変化する。すなわち、記録ヘ
ッド１の温度によって発生する気泡の体積が変化する。
この気泡の体積の変化により、上述のように気泡の消滅
点は移動する。この気泡の消滅点の移動はコゲーション
の除去にとっては都合が良く、発熱素子２上の種々の位
置でコゲーションを除去することができる。しかし、そ
れにも限度があり、記録ヘッド１の温度が低過ぎると、
発熱素子２をはずれた位置で気泡が消滅してコゲーショ
ンが除去できなかったり、あるいは気泡が発生しない等
の不具合が生じることがある。逆に記録ヘッド１の温度
が高すぎると、通常の記録時とほとんど変わらない気泡
の消滅点位置でコゲーションの除去動作を行なってしま
い、結局回復動作が無意味になってしまうという場合も
生じる。このような不具合を解決するため、本発明では
コゲーションの除去動作を行なう際にも記録ヘッド１の
温度を考慮して、コゲーションの除去に最適な条件で発
熱素子２を駆動する。

【００１６】図４は、コゲーションを除去する際の回復
駆動条件の一例の説明図である。メインパルスＰ３の幅
を、図３に示した通常の記録時のメインパルスＰ３の幅
よりも短かく設定している。このとき、インクの温度が
高温の場合にも良好にコゲーションの除去が行なえるよ
うに設定しておくとよい。このような設定を行なうと、
低温時に気泡が発生しないなどの不都合が生じる場合が
ある。しかしここでは、さらに記録ヘッド１の温度に従
ってプレパルスＰ１の幅を変更し、メインパルスＰ３に
よるインクの吐出前にインクを加温することによって、
低温時の動作不良を解消している。

【００１７】このようにして、記録ヘッド１の温度に応
じて回復駆動条件を設定することによって、低温でコゲ
ーションの除去が行なわれなかったり、高温で通常の記
録時と変わらない動作を行なってしまい、コゲーション
の除去動作が無意味になるなどの不具合を解消し、良好
にコゲーションを除去し、記録時に安定した画質が得ら
れるようにすることができる。

【００１８】図４に示すような回復駆動条件は、テーブ
ル形式で回復パルステーブルとして保持させておき、温
度検出部３によって検出された記録ヘッド１の温度に従
って回復駆動条件を取り出すようにすればよい。あるい
は、温度とプレパルスＰ１の幅との関係を関係式として
設定しておき、演算により求めるようにしてもよい。

【００１９】このような回復駆動条件の設定方法につい
て説明する。ここでは一例として、回復駆動時に吐出さ
れるインク滴の流速Ｖｄを考える。図５は、回復駆動時
に吐出されるインク滴の流速Ｖｄと、記録されるドット
径の変動量との関係を示すグラフである。通常の記録時
のインク滴の流速が１２〜１５ｍ／ｓｅｃ程度の場合
に、回復駆動時に吐出されるインク滴の流速を変えて、
初期状態からの記録されるドット径の変動量を調べる
と、図５に示すように、回復駆動時のインク滴の流速Ｖ
ｄ＝５ｍ／ｓｅｃ付近のときに最もドット径の変動が小
さくなっている。このことは、流速Ｖｄ＝５ｍ／ｓｅｃ
付近で最も効果的にコゲーションを除去できることを示
す。すなわち、この記録ヘッドの場合には、回復駆動時
のインク滴の流速Ｖｄが５ｍ／ｓｅｃとなるように、記
録ヘッドの温度に応じた回復駆動条件を設定すればよ
い。

【００２０】なお、上述の図４に示した回復駆動条件
は、後述するような記録ヘッド１の製造時のバラツキを
考慮し、インク滴の流速Ｖｄが５ｍ／ｓｅｃ以下となる
ように駆動条件を設定している。このとき、プレパルス
Ｐ１の幅を、プレパルスＰ１で発泡しない範囲でできる
だけ長くするように設定している。また、この時のメイ
ンパルスＰ３の幅は、図３に示した記録時のメインパル
スＰ３の幅の４０〜６０％となっている。

【００２１】上述の例では、１つのプレパルスを伴った
マルチパルス駆動において、パルス幅を制御して回復駆
動条件を設定したが、少なくとも回復動作時において、
２以上のプレパルスを伴ったマルチパルス駆動を行なっ
てもよいし、あるいはシングルパルス駆動を行なっても
よい。シングルパルス駆動時にも、記録ヘッド１の温度
に応じて回復動作時の駆動パルスの幅を制御すればよ
い。また、上述の例ではパルス幅を制御したが、これに
限らず、電圧や電流を制御してもよい。

【００２２】また、回復駆動条件として複数の条件を設
定することもできる。上述のように、駆動条件を変える
ことによって気泡の消滅する位置を変化させることがで
きる。これを利用し、複数の条件で発熱素子２を駆動す
れば、発熱素子２上の複数の位置でコゲーションを除去
することができ、さらに良好に除去することができる。
このような複数の条件で駆動する場合、インクを吐出さ
せる力の弱い条件から強い条件の順で駆動するとよい。
弱い条件はコゲーションを浮かせる効果があり、強い条
件はコゲーションを剥がしてインクと共に排出する効果
がある。そのため、弱い条件でコゲーションを浮かして
から、強い条件で剥がして排出させるとよい。また、強
い条件ではインク流路内に滞留している気泡を排出する
効果もあるので、従来よりメンテナンス時に行なわれて
いたインク吐出による気泡排出の機能もある程度果たす
ことができる。

【００２３】さらに、回復駆動条件として複数の条件を
設定することによって、記録ヘッド１の製造時のバラツ
キによらずにコゲーションを除去することができる。記
録ヘッド１の製造時のバラツキを説明するため、まず、
記録ヘッド１の構造の一例について説明する。図６は、
本発明のインクジェット記録装置の実施の一形態におけ
る記録ヘッドの一例を示す概略断面図である。図中、１
１は流路基板、１２はドライバー側電極、１３は発熱抵
抗体、１４は共通電極、１５は支持基板、１６は保護
膜、１７は吐出孔、１８は流路、１９はインク室、２０
は樹脂層である。支持基板１５上に発熱抵抗体層を成膜
し、必要に応じて不純物をドープして発熱抵抗体１３の
領域を形成する。この発熱抵抗体１３が発熱素子２であ
る。その上に層間絶縁膜を成膜後、ドライバー側電極１
２と共通電極１４を形成し、例えばコンタクトホール等
により発熱抵抗体１３との電気的接続を図る。発熱抵抗
体１３上には、インク等の液体との接触による化学的な
ダメージや、キャビテーション等の物理的ダメージから
発熱抵抗体を保護するための保護膜１６を形成する。そ
して、少なくとも発熱抵抗体１３上の発熱領域を除き、
樹脂層２０を施す。ここでは樹脂層を２層設けているが
１層でもよい。発熱抵抗体１３上の樹脂層２０を設けな
かった部分がインク室１９となる。

【００２４】また、別の工程によって、発熱抵抗体１３
に対応する流路１８や、図示しない共通液室などが流路
基板１１に形成され、上述のようにして形成された支持
基板１５と接合または接着されて記録ヘッド１が作製さ
れる。流路１８の先端がインクの吐出孔１７となる。な
お、ドライバー側電極１２および共通電極１４は、制御
部４と電気的に接続される。また支持基板１５上には温
度検出部３も形成され、制御部４と電気的に接続され
る。制御部４の一部または全部が支持基板１５上に形成
されることもある。

【００２５】制御部４からドライバー側電極１２および
共通電極１４を介して発熱抵抗体１３に駆動信号を印加
すると、発熱抵抗体１３が発熱し、インクが加温されて
インク中に気泡が発生する。発生した気泡はインク室１
９内で成長し、そのときの圧力によってインク室１９お
よび流路１８内のインクが吐出孔１７から吐出される。
この時の熱で保護膜１６上にコゲーションが堆積するこ
とになる。また、駆動信号の終了とともにインクは急速
に冷却され、気泡は縮小して消滅する。この時の負圧に
よってインクが流路１８からインク室１９内に急速に流
入し、保護膜１６に対してキャビテーションを生じる。
この時の力によって気泡の消滅点付近のコゲーションは
除去される。なお、保護膜１６は、このキャビテーショ
ンから発熱抵抗体１３を保護している。

【００２６】このような構造の記録ヘッド１において
は、樹脂層２０の膜厚の精度が悪く、数μｍ程度のバラ
ツキが生じる。このバラツキによってインク室１９の深
さや容積が変化し、インクの吐出特性も記録ヘッドごと
にばらつくことになる。そのため、通常の記録時とは気
泡の消滅点を異ならせる回復動作においては、このよう
な記録ヘッド１の製造時のバラツキによって気泡の消滅
点が移動し、温度に応じた１組の回復駆動条件だけでは
コゲーションを充分除去できない場合が生じる。

【００２７】図７は、記録ヘッドの製造時のバラツキ
と、記録されるドット径の変動量との関係を示すグラフ
である。図７において２本の曲線が示されているが、そ
れぞれ異なる回復駆動条件によって回復動作を行なった
場合を示している。ここでは、ドット径の初期状態から
の変動量が１０μｍ以内を許容するものとしている。図
７の各曲線からわかるように、ドット径の変動量が１０
μｍ以内とすると、記録ヘッド１の製造時のバラツキは
約±２μｍ以内しか許容できない。しかし、製造時のバ
ラツキの許容範囲が異なる２つの条件（２本の曲線）を
併用することによって、製造時のバラツキが約±３μｍ
程度まで許容できるようになる。このように、記録ヘッ
ド１に製造時のバラツキが存在し、回復動作による効果
が異なる場合でも、複数の異なる回復駆動条件を併用す
ることによって製造時のバラツキの許容範囲を拡大する
ことができる。また、製造時のバラツキがほとんどない
場合には、両方の回復駆動条件を利用することによって
さらに良好にコゲーションを除去することができる。

【００２８】この時設定する複数の回復駆動条件は、イ
ンクを吐出する強さ、すなわち上述のインク滴の流速を
変えればよい。すなわち、製造時のバラツキがマイナス
の場合には、インク室１９の高さが低くなり、吐出孔１
７から発熱抵抗体１３までの距離が短くなるため、少な
いエネルギー量でインクを吐出できる。逆に製造時のバ
ラツキがプラスの場合には、インク室１９の高さが高く
なって吐出孔１７から発熱抵抗体１３までの距離が長く
なるため、インクを吐出させるためのエネルギー量が増
大する。例えば図２に示したようなマルチパルス駆動を
行なう場合、プレパルスＰ１が同じであれば、製造時の
バラツキがマイナスの場合にはメインパルスＰ３の幅を
短くし、プラスの場合にはメインパルスＰ３の幅を長く
すればよい。

【００２９】上述のように、図４に示した回復駆動条件
は寸法のずれがない場合における最良の回復駆動条件よ
りもインク滴の流速Ｖｄを遅くし、メインパルスＰ３の
幅を短めに設定している。これによって図７に示す条件
Ａの場合の回復駆動条件とし、製造時のマイナス側のバ
ラツキに対応できるように回復駆動条件を設定してい
る。図８は、コゲーションを除去する際の回復駆動条件
の別の例の説明図である。この図８に示した回復駆動条
件は図７に示す条件Ｂの場合を示している。図８では、
インク滴の流速Ｖｄを最良の５ｍ／ｓｅｃよりも速く
し、通常の記録時の流速よりも遅い５〜１０ｍ／ｓｅｃ
程度とする回復駆動条件を設定している。この時のメイ
ンパルスＰ３の幅は、通常の記録時のメインパルスの幅
の５０〜７０％としている。なお、プレパルスＰ１は、
気泡が発生せず、なるべく長い幅となるように設定して
いる。

【００３０】このように、例えば図４および図８に示す
ような複数の回復駆動条件を設定し、回復動作を行なう
ことによって、記録ヘッド１の製造時にバラツキが生じ
ても、いずれかの回復駆動条件によって充分にコゲーシ
ョンを除去することができる。このとき、記録ヘッド１
の製造時のバラツキに応じていずれかの回復駆動条件を
選択してもよいし、いくつか、あるいはすべての回復駆
動条件による回復動作を常に行なってもよい。

【００３１】また、例えば発熱素子２に製造時のバラツ
キが生じた場合や、発熱素子２が劣化してきた場合に
も、インクの吐出特性が変化する。上述のように複数の
回復駆動条件を併用すれば、このような変化にも対応す
ることができ、良好な回復動作を行なうことができる。

【００３２】上述のような回復駆動条件による回復動作
は、例えば１ないし数ページの記録終了後やインクタン
ク交換時、電源投入時等で行なうことができる。あるい
は所定回数の発熱素子２の駆動ごとに行なうこともでき
るが、ページ内で回復動作を行なうと回復動作の前後で
画質が変わってしまうことがあるので、なるべくページ
の切れ目で行なうとよい。

【００３３】図９ないし図１１は、本発明のインクジェ
ット記録装置の実施の一形態における回復動作の一例を
示すフローチャートである。ここでは、ページの切れ目
で回復動作を行なう場合を示しており、図７に示したよ
うな条件Ａおよび条件Ｂの２つの回復駆動条件を併用す
る場合を示している。上述のように、複数の回復駆動条
件を併用する場合には、インクを吐出させる力の弱い条
件から強い条件の順で駆動するとよい。図７に示した例
では条件Ａの方が条件Ｂよりも弱い条件であるので先に
用いる。

【００３４】例えば図９に示したように、ページの切れ
目において他のメンテナンス動作とともに、Ｓ３１にお
ける条件Ａを用いた回復動作を行ない、その後、Ｓ３２
における条件Ｂを用いた回復動作を行なえばよい。具体
例としては、Ｓ３１において、条件Ａに従って発熱素子
２を１５０回駆動し、次にＳ３２において、条件Ｂに従
って発熱素子２を１５０回駆動することができる。

【００３５】図１０に示した例では、２つの回復駆動条
件による回復動作後、Ｓ３３において通常の記録時と同
様にインクを吐出させ（以下、ダミージェットと呼
ぶ）、回復動作によって剥離したコゲーションを排出さ
せる動作を追加している。インクを吐出させる力の強い
条件Ｂによる回復動作によって剥離したコゲーションを
排出することができるが、記録ヘッド１の製造時のバラ
ツキによって条件Ｂでも充分なインクの吐出力が得られ
ない場合でも、ダミージェットによってコゲーションを
排出することができる。

【００３６】図１１に示した例では、２つの回復駆動条
件を、ページの切れ目における回復動作ごとに切り換え
て用いる例を示している。例えばあるページの切れ目に
おける回復動作において、Ｓ４１で条件Ａを用いた回復
動作を行ない、Ｓ４２でダミージェットによるコゲーシ
ョンの排出を行なう。そして次のページの記録動作へと
進む。そして次に回復動作を行なうページの切れ目に達
すると、Ｓ４３で条件Ｂを用いた回復動作を行ない、Ｓ
４４でダミージェットによるコゲーションの排出を行な
う。具体例としては、Ｓ４１において、条件Ａに従って
発熱素子２を３００回駆動し、Ｓ４３において、条件Ｂ
に従って発熱素子２を３００回駆動することができる。
この場合、条件Ａと条件Ｂによる回復動作を連続して行
なった場合のコゲーションの剥離効果は薄れるが、記録
ヘッド１に製造時のバラツキが存在する場合、いずれか
の回復動作時に充分にコゲーションを除去することがで
きる。

【００３７】図１２は、本発明のインクジェット記録装
置の実施の一形態における回復動作の別の例を示すフロ
ーチャートである。この例では、インクタンク交換時の
回復動作の例を示している。インクタンクを交換し、Ｓ
５１においてインクを充填した後、他のメンテナンス動
作とともに、Ｓ５２における条件Ａを用いた回復動作を
行ない、その後、Ｓ５３における条件Ｂを用いた回復動
作を行なう。さらにＳ５４においてダミージェットによ
るコゲーションの排出を行なう。具体例としては、Ｓ５
２において、条件Ａに従って発熱素子２を２５００回駆
動し、次にＳ５３において、条件Ｂに従って発熱素子２
を２５００回駆動することができる。インクタンク交換
時には、インクが空になった状態でインクの吐出動作が
行なわれることが予想され、発熱素子２上に堆積するコ
ゲーションの量が増大していると考えられる。そのた
め、インクタンクを交換した際には、各回復駆動条件で
の回復動作をページの切れ目の時よりも多く行ない、増
大したコゲーションを除去するように動作させるとよ
い。

【００３８】ページの切れ目やインクタンク交換時のほ
かにも、通常のメンテナンスを行なうタイミングにおい
て、温度に応じた回復駆動条件による回復動作を行なう
ことができる。上述の動作の例では２種類の回復駆動条
件を併用する例を示したが、３種類以上の回復駆動条件
を併用する場合も同様にして回復動作を行なうことがで
きる。

【００３９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、発熱素子の経時的な劣化を速めることなく、
使用環境や、記録ヘッドの製造時のバラツキなどに影響
されず、効果的にコゲーションを除去することができ、
コゲーションによる濃度低下などを軽減して安定した画
質の画像を得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のインクジェット記録装置の実施の一
形態を示す要部ブロック図である。

【図２】 発熱素子の駆動方法の一例の説明図である。

【図３】 通常の記録時の駆動条件の一例の説明図であ
る。

【図４】 コゲーションを除去する際の回復駆動条件の
一例の説明図である。

【図５】 回復駆動時に吐出されるインク滴の流速Ｖｄ
と、記録されるドット径の変動量との関係を示すグラフ
である。

【図６】 本発明のインクジェット記録装置の実施の一
形態における記録ヘッドの一例を示す概略断面図であ
る。

【図７】 記録ヘッドの製造時のバラツキと、記録され
るドット径の変動量との関係を示すグラフである。

【図８】 コゲーションを除去する際の回復駆動条件の
別の例の説明図である。

【図９】 本発明のインクジェット記録装置の実施の一
形態における、ページの切れ目において回復動作を行な
う場合の一例を示すフローチャートである。

【図１０】 本発明のインクジェット記録装置の実施の
一形態における、ページの切れ目において回復動作を行
なう場合の別の例を示すフローチャートである。

【図１１】 本発明のインクジェット記録装置の実施の
一形態における、ページの切れ目において回復動作を行
なう場合のさらに別の例を示すフローチャートである。

【図１２】 本発明のインクジェット記録装置の実施の
一形態における、インクタンク交換時に回復動作を行な
う場合の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…記録ヘッド、２…発熱素子、３…温度検出部、４…
制御部、１１…流路基板、１２…ドライバー側電極、１
３…発熱抵抗体、１４…共通電極、１５…支持基板、１
６…保護膜、１７…吐出孔、１８…流路、１９…インク
室、２０…樹脂層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 晴美 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 森田 直己 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドに発熱素子が設けられ、該発
   熱素子の加熱によりインクを吐出させるインクジェット
   記録装置において、前記記録ヘッドの温度を検出する温
   度検出手段と、前記発熱素子の駆動制御を行なう制御手
   段を有し、該制御手段は、前記温度検出手段によって検
   出された前記記録ヘッドの温度に従って通常の記録時以
   外の時に通常の記録時とは異なる回復駆動条件によって
   前記発熱素子を駆動することを特徴とするインクジェッ
   ト記録装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記回復駆動条件によ
   って前記発熱素子を駆動する際に、インクを吐出しない
   で加熱するプレパルスとインクを吐出させるメインパル
   スによって前記発熱素子を駆動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。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記回復駆動条件とし
   て前記記録ヘッドの温度に対して複数の条件を併用する
   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。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記回復駆動条件とし
   て前記発熱素子における発熱量の少ない条件から順に用
   いて前記発熱素子を駆動することを特徴とする請求項３
   に記載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、通常の記録時および前
   記回復駆動条件によって前記発熱素子を駆動する際に、
   インクを吐出しないで加熱するプレパルスとインクを吐
   出させるメインパルスによって前記発熱素子を駆動し、
   前記回復駆動条件として、第１の条件のメインパルス幅
   は通常の記録時のメインパルス幅の４０〜６０％であ
   り、第２の条件のメインパルス幅は通常の記録時のメイ
   ンパルス幅の５０〜７０％であることを特徴とする請求
   項３または４に記載のインクジェット記録装置。
6. 【請求項６】 記録ヘッドに発熱素子が設けられ、該発
   熱素子の加熱によりインクを吐出させるインクジェット
   記録装置における制御方法において、前記記録ヘッドの
   温度を検出し、通常の記録時以外の時に、前記記録ヘッ
   ドの温度に従って通常の記録時とは異なる回復駆動条件
   によって前記発熱素子を駆動制御することを特徴とする
   インクジェット記録装置における制御方法。
7. 【請求項７】 前記回復駆動条件による前記発熱素子の
   駆動は、インクを吐出しないで加熱するプレパルスと、
   インクを吐出させるメインパルスによって行なうことを
   特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
8. 【請求項８】 前記回復駆動条件として、前記記録ヘッ
   ドの温度に対して複数の条件を併用することを特徴とす
   る請求項６に記載のインクジェット記録装置における制
   御方法。
9. 【請求項９】 前記回復駆動条件として前記発熱素子に
   おける発熱量の少ない条件から順に用いて、前記発熱素
   子を駆動することを特徴とする請求項８に記載のインク
   ジェット記録装置における制御方法。
10. 【請求項１０】 通常の記録時および前記回復駆動条件
    による前記発熱素子の駆動は、インクを吐出しないで加
    熱するプレパルスとインクを吐出させるメインパルスを
    前記発熱素子に与えることによって行ない、前記回復駆
    動条件として、第１の条件のメインパルス幅を通常の記
    録時のメインパルス幅の４０〜６０％とし、第２の条件
    のメインパルス幅を通常の記録時のメインパルス幅の５
    ０〜７０％として前記発熱素子を駆動する条件であるこ
    とを特徴とする請求項８または９に記載のインクジェッ
    ト記録装置における制御方法。