JP3039676B2

JP3039676B2 - インクジェット記録装置及びその温度制御方法

Info

Publication number: JP3039676B2
Application number: JP24048190A
Authority: JP
Inventors: 尚次大塚; 仁杉本; 健太郎矢野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-09-18
Filing date: 1990-09-11
Publication date: 2000-05-08
Anticipated expiration: 2015-05-08
Also published as: JPH04151256A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、記録ヘッドから被記録材に対しインクを吐
出させて記録を行なうインクジェット記録装置及びその
温度制御方法に関する。

〔従来の技術〕

プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置は、画
像情報に基づいて、紙やプラスチツク薄板等の被記録材
上にドツトパターンから成る画像を記録していくように
構成されている。

前記記録装置は、記録方式により、インクジエツト
式、ワイヤドツト式、サーマル式、レーザービーム式等
に分けることができ、そのうちのインクジエツト式（イ
ンクジエツト記録装置）は、記録ヘツドの吐出口からイ
ンク（記録液）滴を吐出飛翔させ、これを被記録材に付
着させて記録するように構成されている。

近年、数多くの記録装置が使用されるようになり、こ
れらの記録装置に対して、高速記録、高解像度、高画像
品質、低騒音などが要求されている。

このような要求に応える記録装置としては、前記イン
クジエツト記録装置を挙げることができる。

インクジエツト記録装置では、記録ヘツドからインク
を吐出させて記録を行なうため、記録ヘツドの温度に影
響される部分が大きい。

このため、従来のインクジエツト記録装置にあって
は、記録ヘッド部にコストの高い温度センサーおよび温
度制御用のヒータを設け、記録ヘツドの検出温度に基づ
いて該記録ヘツドの温度を所定範囲に制御する方法、い
わゆるクローズドループ制御が採られていた。

上記温度制御用のヒータとしては、記録ヘツド部に接
合した加熱用のヒータ部材や、キヤノン（株）が提唱す
るバブルジエツト記録装置、即ち、インクの膜沸騰によ
る気泡成長によりインク液滴を吐出させるものに於いて
は吐出用ヒータが用いられる。なお、上記吐出用ヒータ
を用いる場合に発泡しない程度に通電する必要がある。

特に、バルブジエツト（キヤノン（株）が提唱する、
熱エネルギーを用いて固体インクや液体インクに気泡を
形成することに応じて吐出インク液滴を得るもの）記録
装置に於いては、従来からいわれている様に記録ヘツド
の温度により吐出特性が大きく変化する為に、クローズ
ドループ構成の温度制御を行なうことが多かった。又
は、印字品位、濃度ムラ、等をまったく無視した小型の
電卓等に使用する程度の安価なタイプのプリンターがあ
るのみであった。

しかし、近年になってラツプトツプパソコンに代表さ
れる可搬型のOA機器の登場により、可搬型のプリンター
等に於ても、高品位なものが求められる様になってき
た。その様な可搬型のものについては、構造上、小型化
設計の為、特にヘツドやインクタンクが一体型になった
デイスポーザブルカートリツジタイプのものが今後さら
に主流になっていくと考えられる。又、ホームパーソナ
ルユースのワープロ、パソコン、フアクシミリの増大に
よるメンテナンス性の面からもますますデイスポーザブ
ルカートリツジタイプのものが主流になっていくと考え
られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、この場合に於ては、温度制御様の温度セン
サー、ヒータ等がデイスポーザブルカートリツジに内蔵
されてしまう為に、次の様な欠点を有していた。

（１）温度センサーのバラツキによる温度測定値のバラ
ツキデイスポーザブルヘツドは消耗品であるがゆえに、プ
リンタ本体側から見るとヘツド交換ごとに特性のバラつ
いたセンサーが接続されることになってしまう。

バブルジエツト用記録ヘツドに於ては、吐出用ヒータ
ーが半導体プロセスで作られている為に記録ヘツドの温
度検出用のダイオードセンサーを同一のプロセスで作り
込んでしまうことがコストダウンの面から必須になって
いる。上記ダイオードセンサーは製造バラツキを有する
ため、選別品の温度センサーのような精度がなく、環境
温度の測定値に於て、製造ロツト間で15℃以上の差が生
じることがあった。

その為、記録ヘツドの温度センサーを用いたクローズ
ドループ温度制御では、記録ヘツドの温度センサーのバ
ラツキを調整工程を入れて調整するか、測定してランク
付けしたものを本体に装置した後に調整用の切り換えス
イツチで補正するという煩雑な調整作業が必要であっ
た。

それらによる製造上のコストUP、使い勝手の悪化は非
常に大きいものとなる。又、それらに伴う信号処理の増
大、クローズドループ制御そのものによるMPUの処理の
大幅な増大は、小型・可搬タイプのプリンタ本体側装置
設計上の大きな負荷となってしまう。

（２）静電、ノズル対策デイスポーザブルヘツドは消耗品であるがゆえに、ユ
ーザーが本体から頻繁に脱着を繰り返すことになる。そ
の為に本体装置側の接点が、常に露出することになる。

又、温度センサーの出力がデイスポーザブルヘツドか
ら、キヤリツジを通り、さらにフレキシブル配線を通し
てそのままの状態で本体のプリント板上の回路まで導か
れる為に、温度測定回路は非常に静電気ノイズに弱い回
路となる。また、小型、可搬型というものに於ては、外
装に充分なシールド効果をもたらせられない為に一層弱
いものとなる。

従って、従来の温度検出方法では、温度センサー１つ
の為に各所に静電シールド、静電対策用パーツを追加し
なくてはならなくなり、小型化、コストダウン、品質に
於て大きなダメージを受けてしまう。

そこで、本発明は上述の問題点を解決するためになさ
れたもので、記録ヘツドに温度センサーを設けることな
く、記録ヘツドの温度を所定範囲に制御することのでき
るインクジエツト記録装置及びその温度制御方法を提供
することを目的とする。

本発明の他の目的は、印字比率が変化した場合にも記
録ヘツドの温度を所定範囲に制御することのできるイン
クジエツト記録装置及びその温度制御方法を提供するこ
とにある。

本発明のさらに他の目的は、記録装置の機内温度と記
録ヘツドの温度に差が生じた場合にも、記録ヘツドの温
度を所定範囲に制御することのできるインクジエツト記
録装置及びその温度制御方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、記録ヘツドが異常高温になるの
を防止得るインクジエツト記録装置及びその温度制御方
法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本発明は記録ヘッドか
らインク液滴を吐出して記録を行うインクジェット記録
装置において、前記記録ヘッドを加熱するヒート手段
と、前記記録装置内に設けられ前記記録ヘッドが配され
た環境の温度を測定する温度測定手段と、記録中の時間
であって、前記記録ヘッドの温度変動に関する記録時間
を計測するタイマ手段と、前記温度測定手段によって測
定された環境温度と、前記タイマ手段によって計測され
た時間に基づいて、前記記録ヘッドの温度を所定の範囲
に制御すべく前記ヒート手段に供給するエネルギーを制
御する制御手段とを具備したことを特徴とする。

もしくは、記録ヘッドからインク液滴を吐出して記録
を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッ
ドを加熱するヒート手段と、前記記録装置内に設けられ
前記記録ヘッドが配された環境の温度を測定する温度測
定手段と、所定期間における前記記録ヘッドの記録比率
を計測する記録比率計測手段と、前記温度測定手段によ
って測定された環境温度と、前記記録比率計測手段によ
って計測された記録比率に基づいて、前記記録ヘッドの
温度を所定の範囲に制御すべく前記ヒート手段に供給す
るエネルギーを制御する制御手段とを具備したことを特
徴とする。

もしくは、記録ヘッドからインク液滴を吐出して記録
を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッ
ドを加熱するヒート手段と、このヒート手段に対し、１
ラインの記録直前毎にエネルギーを供給するエネルギー
供給手段と、このエネルギー供給手段によって各ライン
の記録に対応して与えられるエネルギーの供給間隔を計
測する間隔計測手段と、前記記録装置内に設けられ、前
記記録ヘッドが配された環境の温度を測定する温度測定
手段と、この温度測定手段によって測定された環境温度
と、前記間隔計測手段によって計測されたエネルギー供
給間隔に基づいて、前記記録ヘッドの温度を所定の範囲
に制御すべく前記ヒート手段に供給するエネルギーを制
御する制御手段とを具備したことを特徴とする。

もしくは、記録ヘッドからインク液滴を吐出して記録
を行うインクジェット記録装置において、前記記録装置
内に設けられ、前記記録ヘッドが配された環境の温度を
測定する温度測定手段と、所定期間における前記記録ヘ
ッドの記録比率を計測する記録比率計測手段と、前記記
録比率計測手段によって計測された記録比率に基づい
て、前記記録ヘッド自身の記録による温度上昇を予測す
る昇温予測手段と、この昇温予測手段により予測された
昇温に基づいて、前記記録ヘッドに対する記録のための
エネルギーの供給を制限する昇温保護手段とを具備した
ことを特徴とする。

もしくは、インク液滴を吐出する記録ヘッドと、この
記録ヘッドを加熱するヒート手段と、記録装置内に設け
られ、前記記録ヘッドが配された環境の温度を測定する
温度測定手段と、前記記録ヘッドの前回行った記録の終
了からの経過時間である非記録時間を計測するためのタ
イマ手段と、を有するインクジェット記録装置の温度制
御方法において、記録動作開始前に、前記温度測定手段
により測定された環境温度と、前記タイマ手段により計
測された非記録時間に基づいて、前記ヒート手段にエネ
ルギーを供給して前記記録ヘッドの温度を制御する第１
ステップと、前記記録ヘッドに記録信号を供給して、記
録を行う第２ステップとを有することで前記記録ヘッド
の温度を所定の範囲に制御することを特徴とする。

もしくは、インク液滴を吐出する記録ヘッドと、この
記録ヘッドを加熱するヒート手段と、記録装置内に設け
られ、前記記録ヘッドが配された環境の温度を測定する
温度測定手段と、記録中の時間であって、前記記録ヘッ
ドの温度変動に関係する記録時間を計測するタイマ手段
と、を有するインクジェット記録装置の温度制御方法に
おいて、記録中に、前記温度測定手段により測定された
環境温度と、前記タイマ手段により計測された記録時間
に基づいて、前記ヒート手段にエネルギーを供給して前
記記録ヘッドの温度を制御する第１ステップと、前記記
録ヘッドに記録信号を供給して、記録を行う第２ステッ
プとを有することで前記記録ヘッドの温度を所定の範囲
に制御することを特徴とする。

もしくは、インク液滴を吐出する記録ヘッドと、この
記録ヘッドを加熱するヒート手段と、環境温度を測定す
る温度測定手段と、前記記録ヘッドの前回行った記録の
終了からの経過時間である非記録時間を計測するタイマ
手段と、を有するインクジェット記録装置の温度制御方
法において、記録動作開始前に、前記温度測定手段によ
り測定された環境温度と、前記タイマ手段により計測さ
れた非記録時間に基づいて、前記ヒート手段にエネルギ
ーを供給して前記記録ヘッドの温度を制御する第１ステ
ップと、記録中に前記環境温度と記録動作時間に基づい
て、前記ヒート手段にエネルギーを供給して前記記録ヘ
ッドの温度を制御する第２ステップと、前記記録ヘッド
に記録信号を供給して、記録を行う第３ステップとを有
することで前記記録ヘッドの温度を所定の範囲に制御す
ることを特徴とする。

もしくは、吐出用ヒータの熱エネルギーによってイン
クを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置で
あって、前記記録ヘッドに設けられ、インクを加熱する
ためのヒート手段と、前記記録装置内に設けられ、前記
記録ヘッドの周囲の環境温度を測定する温度測定手段
と、記録中の時間であって、前記記録ヘッドの温度変動
に関係する記録時間を計測する記録時間タイマ手段と、
前記記録ヘッドによる前回行った記録の終了からの経過
時間である非記録時間を計測する非記録時間タイマ手段
と、所定期間における前記記録ヘッドの記録比率を計測
する記録比率計測手段と、前記測定された環境温度に対
する、前記記録時間、前記非記録時間および前記記録比
率に基づいて、前記記録ヘッドの温度を所定の範囲に制
御すべく、前記温調用ヒータに供給するエネルギーを制
御する制御手段とを有することを特徴とする。

もしくは、吐出用ヒータの熱エネルギーによってイン
クを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置で
あって、前記記録装置内に設けられ、前記記録ヘッドの
周囲の環境温度を測定する温度測定手段と、記録中の時
間であって、前記記録ヘッドの温度変動に関係する計測
する記録時間タイマ手段と、前記記録ヘッドによる前回
行った記録の終了からの経過時間である非記録時間を計
測する非記録時間タイマ手段と、所定期間における前記
記録ヘッドの記録比率を計測する記録比率計測手段と、
前記測定された環境温度に対する前記記録時間、前記非
記録時間および前記記録比率に基づいて、前記吐出用ヒ
ータに供給するインクを吐出しない程度に与えられるエ
ネルギーを、前記記録ヘッドの温度を所定の範囲に制御
すべく、制御する制御手段とを有する。

もしくは、記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置で
あって、前記記録装置内に設けられ、前記記録ヘッドと
は異なる位置に設けられた温度測定手段と、前記記録装
置の電源部への通電をオンした後の第１経過時間を計測
する第１タイマ手段と、前記電源部から前記記録装置の
各部への通電をオンした後の第２経過時間を計測する第
２タイマ手段と、前記第１および第２経過時間に応じて
前記温度測定手段からの温度情報を補正する補正手段と
を有する。

もしくは、記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置で
あって、前記記録装置内に設けられ、前記記録ヘッドと
は異なる位置に設けられた温度測定手段と、前記記録装
置をオンした後の第１経過時間を計測する第１タイマ手
段と、前記記録装置をオフした後の第２経過時間を計測
する第２タイマ手段と、前記第１および第２経過時間に
応じて前記温度測定手段からの温度情報を補正する補正
手段とを有する。

もしくは、記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置の
温度情報補正方法であって、前記記録装置の電源部への
通電をオンした後の第１経過時間を第１タイマ手段で計
測し、前記電源部から前記記録装置の各部への通電をオ
ンした後の第２経過時間を第２タイマ手段で計測し、前
記第１および第２経過時間に応じて、前記記録ヘッドと
は異なる位置に設けられた前記温度測定手段からの温度
情報を補正する。

もしくは、記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置の
温度情報補正方法であって、前記記録装置をオンした後
の第１経過時間を第１タイマ手段で計測し、前記記録装
置をオフした後の第２経過時間を第２タイマ手段で計測
し、前記第１および第２経過時間に応じて、前記記録ヘ
ッドとは異なる位置に設けられた前記温度測定手段から
の温度情報を補正することを特徴とする。

〔作用〕

上記構成によれば、タイマ手段によって計測された時
間から記録ヘツドの昇温を予測できるので、記録ヘツド
に温度センサーを設けることなく温度制御を行うことが
できる。

また、印字比率によって記録ヘツドの昇温を予測でき
るので、記録ヘツドに温度センサーを設けることなく温
度制御を行うことができるともに、記録ヘツドの過昇温
を防止することができる。

〔実施例〕

第２図乃至第６図は、本発明が実施もしくは適用され
る好適なインクジエツトユニツトIJU、インクジエツト
ヘツドIJH、インクタンクIT、インクジエツトカートリ
ツジIJC、インクジエツト記録装置本体IJRA、キヤリツ
ジHCの夫々及び夫々の関係を説明するための説明図であ
る。以下これらの図面を用いて各部構成の説明を行う。

本例でのインクジエツトカートリツジIJCは、第３図
の斜視図でわかるように、インクの収納割合が大きくな
っているもので、インクタンクITの前方面からインクジ
エツトユニツトIJUの先端部がわずかに突出した形状で
ある。このインクジエツトカートリツジIJCは、インク
ジエツト記録装置本体IJRAに載置されているキヤリツジ
HC（第５図）の後述する位置決め手段及び電気的接点と
によって固定支持されると共に、該キヤリツジHCに対し
て着脱可能なデイスポーザブルタイプである。本例第２
図乃至第６図には、本発明の成立段階において成された
数々の発明が適用された構成となっているので、これら
の構成を簡単に説明しながら、全体を説明することにす
る。

（ｉ）インクジエツトユニツトIJU構成説明インクジエツトユニツトIJUは、電気信号に応じて膜
沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギー
を生成する電気熱変換体を用いて記録を行うバルブジエ
ツト方式のユニツトである。

第２図において、100はSi基板上に複数の列状に配さ
れた電気熱変換体（吐出ヒータ）と、温調用ヒータ、こ
れに電力を供給するAl等の電気配線とが成膜技術により
形成されて成るヒータボードである。200はヒータボー
ド100に対する配線基板であり、ヒータボード100の配線
に対応する配線（例えばワイヤボンデイングにより接続
される）と、この配線の端部に位置し本体装置からの電
気信号を受けるパツト201とを有している。

1300は複数のインク流路を夫々区分するための隔壁や
共通液室等を設けた溝付天板で、インクタンクから供給
されるインクを受けて共通液室へ導入するインク受け口
1500と、吐出口を複数有するオリフイスプレート400を
一体成型したものである。これらの一体成型材料として
はポリサルフオンが好ましいが、他の成形用樹脂材料で
も良い。

300は配線基板200の裏面を平面で支持する例えば金属
製の支持体で、インクジエツトユニツトの底板となる。
500は押えばねであり、Ｍ字形状でそのＭ字の中央で共
通液室を軽圧で押圧すると共に前だれ部501で液路の一
部を線圧で押圧する。ヒータボード100および天板1300
を押えばねの足部が支持体300の穴3121を通って支持体3
00の裏面側に係合し、これを挟み込んだ状態で両者を係
合させることにより、押えばね500とその前だれ部501の
付勢力によってヒータボード100と天板1300とを圧着固
定する。又、支持体300は、インクタンクITの２つの位
置決め凸起1012及び位置決め且つ熱融着保持用凸起180
0、1801に係合する位置決め用穴312、1900、2000を有す
る他、装置本体IJRAのキヤリツジHCに対する位置決め用
の突起2500、2600を裏面側に有している。加えて支持体
300はインクタンクからのインク供給を可能とするイン
ク供給管2200（後述）を貫通可能にする穴320をも有し
ている。支持体300に対する配線基板200の取付は、接着
剤等で貼着して行われる。尚、支持体300の凹部2400、2
400は、それぞれ位置決め用突起2500、2600の近傍に設
けられている。そして、組立てられたインクジエツトカ
ートリツジIJC（第３図）のヘツド部先端領域の周囲３
辺に形成された平行溝3000、3001の複数の延長線上にあ
る。このため、平行溝3000、3001に沿って移動したゴミ
やインク等の不要物が突起2500、2600に至ることがない
ようになっている。この平行溝3000が形成されている蓋
部材800は、第５図でわかるように、インクジエツトカ
ートリツジIJCの外壁を形成すると共に、インクタンクI
TとでインクジエツトユニツトIJCを収納する空間部を形
成している。また、この平行溝3001が形成されているイ
ンク供給部材600は、前述したインク供給管2200に連続
するインク導管1600を供給管2200側が固定の片持ちばり
として形成し、インク導管の固定側とインク供給管2200
との毛管現象を確保するための封止ピン602が挿入され
ている。尚、601はインクタンクITと供給管2200との結
合シールを行うパツキン、700は供給管のタンク側端部
に設けられたフイルターである。

このインク供給部材600は、モールド成型されている
ので、安価で位置精度が高く形成製造上の精度低下を無
くしているだけでなく、インクの供給用導管1600の構造
を片持ちばり構造としているため、導管1600の上述イン
ク受け口1500に対する圧接状態が安定化できるので、大
量生産にも適した構造となっている。本例では、この圧
接状態下で封止用接着剤をインク供給部材側から流し込
むだけで、より完全な連通状態を確実に得ることができ
ている。尚、インク供給部材600の支持体300に対する固
定は、支持体300の穴1901、1902に対するインク供給部
材600の裏面側ピン（不図示）を支持体300の穴1901、19
02を介して貫通突出せしめ、支持対300の裏面側に突出
した部分を熱融着することで簡単に行われる。尚、この
熱融着された裏面部のわずかな突出領域は、インクタン
クITのインクジエツトユニツトIJU取付面側壁面のくぼ
み（不図示）内に収められるのでユニツトIJUの位置決
め面は正確に得られる。

（ii）インクタンクIT構成説明インクタンクは、カートリツジ本体1000と、インク吸
収体900とインク吸収体900をカートリツジ本体1000の上
記ユニツトIJU取付面とは反対側の側面から挿入した
後、これを封止する蓋部材1100とで構成されている。

900はインクを含浸させるための吸収体であり、カー
トリツジ本体1000内に配置される。1200は上記各部10〜
600からなるユニツトIJUに対してインクを供給するため
の供給口であると共に、当該ユニツトをカートリツジ本
体1000の部分1010に配置する前の工程で供給口1200より
インクを注入することにより、吸収体900のインク含浸
を行うための注入口でもある。

この本例では、インクを供給可能な部分は、大気連通
口401とこの供給口1200とになる。インク吸収体からの
インク供給性を良好に行うために、本体1000内リブ2300
と蓋部材1100の部分リブ2301、2302とによって形成され
たタンク内空気存在領域を、大気連通口1401側から連続
させてインク供給口1200から最も遠い角部領域にわたっ
て形成している構成をとっているので、相対的に良好か
つ均一な吸収体へのインク供給は、この供給口1200側か
ら行われることが重要である。この方法は実用上極めて
有効である。このリブ2300は、インクタンクの本体1000
の後方面において、キヤリツジ移動方向に平行なリブを
４本有し、吸収体が後方面に密着することを防止してい
る。また、部分リブ2301、2302は、同様にリブ2300に対
して対応する延長上にある蓋部材1100の内面に設けられ
ているが、リブ2300とは異なり分割された状態となって
いて空気の存在空間を前者より増加させている。尚、部
分リブ2301、2302は蓋部材1100の全面積の半分以下の面
に分散された形となっている。これらのリブによって、
インク吸収体のインク供給口1200から最も遠い角部の領
域のインクをより安定させつつも確実に供給口1200側へ
毛管力で導くことができた。1401はカートリツジ内部を
大気に連通するために蓋部材を設けた大気連通口であ
る。1400は大気連通口1401の内方に配置される撥液材で
あり、これにより大気連通口1401からのインク漏洩が防
止される。

前述したインクタンクITのインク収容空間は長方体形
状であり、その長辺を側面にもつ場合であるので上述し
たリブの配置構成は特に有効である。その空間が、キヤ
リツジの移動方向に長辺を持つ場合、または立方体の場
合は、蓋部材1100の全体にリブを設けるようにすること
でインク吸収体900からのインク供給を安定化できる。
限られた空間内にインクをできるだけ収納するためには
直方体形状が適しているが、この収納されたインクを無
駄なく記録に使用するためには、上述したように、角部
の領域に対して近接する２面領域に上記作用を行えるリ
ブを設けることが重要である。更に、本実施例における
インクタンクITの内面リブ2301、2302は、直方体形状の
インク吸収体900の厚み方向に対してほぼ均一な分布で
配置されている。この構成は、吸収体全体のインク消費
に対して、大気圧分布を均一化しつつインク残量をほと
んど無ならしめることができるため重要な構成である。

更に、このリブの配置上の技術思想を詳述すれば、直
方体の４角形上面においてインクタンクのインク供給口
1200を投影した位置を中心として、長辺を半径とする円
弧を描いたときに、その円弧よりも外側に位置する吸収
体に対して、大気圧状態が早期に与えられるようにその
円弧よりも外側の面に上記リブを配設することが重要と
なる。この場合、タンクの大気連通口1401は、このリブ
配設領域に大気を導入できる位置であれば、本例に限れ
ることではない。

加えて、本例では、インクジエツトカートリツジIJC
のヘツドに対する後方面を平面化して、装置に組み込ま
れたときの必要スペースを最小化ならしめるとともに、
インクの収容量を最大化している構成をとっているため
に、装置の小型化を達成できるだけではなく、カートリ
ツジの交換頻度を減少できる優れた構成をとっている。
そして、インクジエツトユニツトIJUを一体化するため
の空間の後方分を利用して、そこに、大気連通口1401用
の突出部分を形成し、この突出部分の内部を空洞化し
て、ここに前述した吸収体900の厚み全体に対する大気
圧供給空間1402を形成してある。このように構成するこ
とで、従来には見られない優れたカートリツジを提供で
きた。

尚、この大気圧供給空間1402は、従来よりもはるかに
大きい空間であり、上記大気連通口1401が上方に位置し
ているので、何らかの異常で、インクが吸収体から離脱
しても、この大気圧供給空間1402は、そのインクを一時
的に保持でき、確実に吸収体に回収せしめることができ
るので無駄のない優れたカートリツジを提供できる。

インクタンクITの上記ユニツトIJUの取付面の構成は
第４図によって示されている。オリフイスプレート400
の突出口のほぼ中心を通って、タンクITの底面もしくは
キヤリツジの表面の載置基準面に平行な直線をL₁とする
と、支持体300の穴312に係合する２つの位置決め凸起10
12は、この直線L₁上にある。この凸起1012の高さは支持
体300の厚みよりわずかに低く、支持体300の位置決めを
行う。この図面上で直線L₁の延長上には、キヤリツジの
位置決め用フツク4001の90゜角の係合面4002が係合する
爪2100が位置しており、キヤリツジに対する位置決めの
作用力がこの直線L₁を含む上記基準面に平行な面領域で
作用する様に構成されている。第５図で後述するが、こ
れらの関係は、インクタンクのみの位置決めの精度がヘ
ツドの吐出口の位置決め精度と同等となるので有効な構
成となる。

支持体300のインクタンク側面への固定用穴1900、200
0に夫々対応するインクタンクの突起1800、1801は前述
の凸起1012よりも長く、支持体300を貫通して突出した
部分を熱融着して支持体300をその側面に固定するため
のものである。上述の線L₁に垂直でこの突起1800を通る
直線をL₃、突起1801を通る直線をL₂としたとき、直線L₃
上には上記供給口1200のほぼ中心が位置するので、供給
口1200と供給管2200との結合状態を安定化する作用を
し、落下や衝撃によってもこれらの結合状態への負荷を
軽減できるので好ましい構成である。

直線L₂、L₃は一致しておらず、ヘツドIJHの吐出口側
の凸起1012周辺に突起1800、1801が存在しているので、
さらにヘツドIJHのタンクに対する位置決めの補助効果
を生んでいる。尚、L₄で示される曲線は、インク供給部
材600の装着時の外壁位置である。突起1800、1801はそ
の曲線L₄に沿っているので、ヘツドIJHの先端側構成の
重量に対しても充分な強度と位置精度を与えている。
尚、2700はインクタンクITの先端ツバで、キヤリツジHC
の前板4000の穴に挿入されて、インクタンクの変位が極
端に悪くなるような異変時に対して設けられている。21
01は、キヤリツジHCに対する抜け止めで、キヤリツジHC
の不図示のバーに対して設けられ、カートリツジIJCが
後述のように旋回装着された位置でこのバーの下方に侵
入して、位置に決めされた位置から離脱させる上方方向
への力が不用意に作用しても装着状態を維持するための
保護用部材である。

インクタンクITは、ユニツトIJUを装着された後に蓋8
00で覆うことで下方開口を除いてユニツトIJUは包囲す
る形状となる。インクジエツトカートリツジIJCとして
は、キヤリツジHCに載置するための下方開口はキヤリツ
ジHCと近接するため、実質的な４方包囲空間を形成して
しまう。従って、この包囲空間内にあるヘツドIJHから
の発熱はこの空間内の保温空間として有効となるもの
の、長期連続使用としてはわずかな昇温となる。このた
め本例では、支持体の自然放熱を助けるためにカートリ
ツジIJCの上方面にこの空間よりは小さい幅のスリツト1
700を設けて、昇温を防止しつつもユニツトIJC全体の温
度分布の均一化を環境に左右されないようにすることが
できた。

インクジエツトカートリツジIJCとして組立てられる
と、インクはカートリツジ内部から供給口1200、支持体
300に設けた穴320および供給タンク600の中裏面側に設
けた導入口を介して供給タンク600内に供給され、その
内部を通った後、導出口より適宜の供給管および天板13
00のインク導入内1500を介して共通液室内へと流入す
る。以上におけるインク連通用の接続部には、例えばシ
リコンゴムやブチルゴム等のパツキンが配設され、これ
によって封止が行なわてインク供給路が確保される。

尚、本例においては天板1300は耐インク性に優れたポ
リサルフオン、ポリエーテルサルフオン、ポリフエニレ
ンオキサイド、ポリプロピレンなどの樹脂を用い、オリ
フイスプレート部400と共に金型内で一体に同時成型し
てある。

上述のように一体成型部品は、インク供給部材600、
天板1300・オリフイスプレート400一体部材、インクタ
ンク本体1000としたので組立て精度が高水準になるばか
りでなく、大量生産の品質向上に極めて有効である。ま
た部品点数の個数は従来に比較して減少できているの
で、優れた所望特性を確実に発揮できる。

また、本例では、上記組立後の形状において、第２図
乃至第４図で示されるように、インク供給部材600は、
その上面部603がインクタンクITのスリツト1700を備え
た屋根部の端部の端部4008との間に第３図に示したよう
にスリツトＳを形成し、下面部604がインクタンクITの
下方の蓋800が接着される薄板部材のヘツド側端部4011
との間に上記スリツトＳと同様のスリツト（不図示）を
形成している。これらのインクタンクITとインク供給部
材600との間のスリツトは、上記スリツト1700の放熱を
一層促進させる作用を実質的に行うとともに、タンクIT
へ加わる不要な圧力があってもこれを直接供給部材、強
いては、インクジエツトユニツトIJTへ及ぼすことを防
止している。

いずれにしても、本実施例の上記構成は、従来には無
い構成であって、それぞれが単独で有効な効果をもたら
すと共に、複合的にも各構成要件があることで有機的な
構成をもたらしている。

（iii）キヤリツジHCに対するインクジエツトカートリ
ツジIJCの取付説明第５図において、5000はプラテンローラで、記録媒体
Ｐを紙面下方から上方へ案内する。キヤリツジHCは、プ
ラテンローラ3000に沿って移動するもので、キヤリツジ
前方プラテン側にインクジエツトカートリツジIJCの前
面側に位置する前板4000（厚さ2mm）と、カートリツジI
JCの配線基板200のパツド201に対応するパツド2011を具
備したフレキシブルシート4005およびこれを裏面側から
各パツド2011に対して押圧する弾性力を発生するための
ゴムパツドシート4007を保持する電気接続用支持板4003
と、インクジエツトカートリツジIJCを記録位置へ固定
するための位置決め用フツク4001とが設けられている。
前板4000は、カートリツジの支持体300の前述した位置
決め突起2500、2600に夫々対応した位置決め用突出面40
10を２個有している。カートリツジの装着後は、この突
出面4010に向う垂直な力を受ける。このため、前板4000
のプラテンローラ側に、その垂直な力の方向に向う補強
用のリブ（不図示）が複数設けられている。このリブ
は、カートリツジIJC装着時の前面位置L₅よりもわずか
に（約0.1mm程度）プラテンローラ側に突出しているヘ
ツド保護用突出部をも形成している。

電気接続部用支持板4003は、補強用リブ4004を前記リ
ブの方向ではなく垂直方向に複数有し、プラテン側から
フツク4001側に向って側方への突出割合が減じられてい
る。これは、カートリツジ装着時の位置を図のように傾
斜させるための機能も果している。

支持板4003は電気的接触状態を安定化するため、上記
２つの位置決め用突出面4010がカートリツジに及ぼす作
用方向と逆方向に、カートリツジへの作用力を及ぼすた
めのフツク側の位置決め面4006を突出面4010に対応して
２個有し、これらの２個の位置決め面の間にパツドコン
タクト域を形成すると共にパツド2011対応のボツチ付ゴ
ムシート4007のボツチ変形量を一義的に規定する。これ
らの位置決め面は、カートリツジIJCが記録可能な位置
に固定されると、配線基板200の表面に当接した状態と
なる。本例では、さらに配線基板200のパツド201を前述
した線L₁に関して対称となるように分布させているの
で、ゴムシート4007の各ボツチの変形量を均一化してパ
ツド2011の当接圧をより安定化している。本例のパツド
201の分布は、上方、下方２列、縦２列である。

フツク4001は、固定軸4009に係合する長穴を有し、こ
の長穴の移動空間を利用して図の位置から反時計方向に
回動した後、プラテンローラ5000に沿って左方側へ移動
することでキヤリツジHCに対するインクジエツトカート
リツジIJCの位置決めを行う。このフツク4001の移動は
どのようなものでも良いが、レバー等で行える構成が好
ましい。いずれにしてもこのフツク4001の回動時にカー
トリツジIJCはプラテンローラ側へ移動しつつ位置決め
突起2500、2600が前板の位置決め面4010に当接可能な位
置へ移動し、フツク4001の左方側移動によって90゜のフ
ツク面4002がカートリツジIJCの爪2100の90゜面に密着
しつつカートリツジIJCを位置決め面2500、4010同志の
接触域を中心に水平面内で旋回して最終的にパツド20
1、2011同志の接触が始まる。そしてフツク4001が所定
位置、即ち固定位置に保持されると、パツド201、2011
同志の完全接触状態と、位置決め面2500、4010同志の完
全面接触と、90度面4002と爪の90度面の２面接触と、配
線基板300と位置決め面4007、4008との面接触とが同時
に形成されてキヤリツジHCに対するカートリツジIJCの
保持が完了する。

（iv）装置本体の概略説明第６図は上述したカートリツジが搭載されるインクジ
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5004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HC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50
22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5017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。ブレー
ドは、この形態でなく周知のクリーニングブレードが本
例に適用できることはいうまでもない。また、5021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
HC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HC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5005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が、周知のタ
イミングで所望の作動を行うようにすれば、本例には何
れも適用できる。上述における各構成は単独でも複合的
に見ても優れた発明であり、本発明を適用するのに好ま
しい構成例を示している。

上述した第２図乃至第６図に対して適用可能な本発明
について、以下、第１図および第７図以降を用いながら
詳細に説明する。

第１図、第７図乃至第15図および第１表、第２表は本
発明の第１の実施例を示す。第１図において、１はイン
クタンク（IT）であり、２はそれに結合された記録ヘツ
ド（IJH）である。第７図に示す様に、１のインクタン
クと２の記録ヘツドで一体型のデイスポーザブルのカー
トリツジを形成するものである。３は、そのカートリツ
ジをプリンター本体に取り付けるためのキヤリツジ（H
C）であり、４はそのキヤリツジを副走査方向に走査す
るためのガイドである。５はＰで示す被印字物を主走査
方向に走査させるためのプラテンローラである。６は３
のキヤリツジを介し、２の記録ヘツドに対して駆動のた
めの信号パルス電流やヘツド温調用電流を流すためのフ
レキシブルケーブル、７はプリンターをコントロールす
るための電気回路を具備した所のプリント板、８はその
中の環境温度を測定するためのセンサーである。第７図
はデイスポーザブルのカートリツジを示し、９はインク
滴を吐出するためのノズル部である。

第８図は記録ヘツド２の詳細を示すものであり、支持
体300の上面に半導体製造プロセスにより形成されたヒ
ータボード100が設けられており、該ヒータボード100に
同一の半導体製造プロセスで形成された、記録ヘツド２
を保温し、温調するための温調用ヒータ（昇温用ヒー
タ）10が設けられている。符号200は前記支持体300上に
配設された配線基板であって、該配線基板200と温調用
ヒータ10および吐出用ヒータ13とがワイヤーボンデイン
グ等により配線されている（配線は不図示）。また、温
調用ヒータ10は、第９図に示す用に、支持体300等にヒ
ータボード100とは別のプロセスにより形成されたヒー
タ部材を貼り付けたものでもよい。

14は吐出用ヒータ13によって加熱されて発生したバル
ブである。15は吐出されたインク液滴を示す。12は吐出
用のインクが記録ヘツド内に流入するための共通液室で
ある。

ここで、第１実施例のオープンループによる温度制御
の概要について説明する。

この実施例では、印字濃度等の吐出特性を考慮した目
標温度に記録ヘツドの温度を制御するため、印字前温調
と印字中温調を行っている。印字前温調とは、前回行っ
た印字からの経過時間（待機時間、非印字時間）と、現
在の環境温度に基づいて温調用ヒータの加熱量を決定
し、印字直前に加熱を行うことをいう。印字中温調と
は、印字の経過時間と現在の環境温度に基づいて加熱量
を決定し、印字中に加熱を行うことをいう。尚、印字中
とは、実際に印字が行われている瞬間（印字用ヒータの
加熱期間）のみならず、印字を行うための一連の動作期
間中、例えばキヤリツジの加速、減速期間や双方向印字
時における反転期間を含む。

第１表および第２表は、上記印字前温調、印字中温調
を行う際に用いられる制御用パラメータのデータテーブ
ルを示し、ROMに内蔵されている。各表において、100％
は最大エネルギーの投入を示し、０％はエネルギーを投
入しないことを示す。この実施例では、温調用ヒータへ
の通電時間（加熱パルス幅）によって、エネルギー投入
量を制御しており、印字前温調では最長時間を約6sec印
字中温調では約120msecに設定している。尚、通電時間
のかわりに通電電圧によってエネルギー投入量を制御し
てもよく、またその両者によってもよい。

印字前温調、印字中温調のいずれにおいても、環境温
度が低いほど昇温量を大きくしてヘツド温度を目標温度
に近づけるため、エネルギー投入量を大きく設定してい
る。また、印字前温調においては、待機時間が長いほど
記録ヘツドは放熱していると考えられるので、エネルギ
ー投入量を大きく設定してヘツド温度を目標温度に近づ
けるようにしている。一方、印字中温調では、印字時間
が長いほど記録ヘツドは蓄熱により昇温していると考え
られるので、エネルギー投入量を小さく設定している。

以上の温度制御を行うことによって、従来のクローズ
ドループによらなくても記録ヘツドの温度を目標温度に
制御することが可能となる。以下、この温度制御の詳細
について説明する。

第10図は、上記印字前温調のみを行った時の環境温度
と目標温度に対する実際の記録ヘツドの温度変化を示
す。

第11図は同様に上記印字中温調のみを行った時の記録
ヘツドの温度変化を示し、第12図は同様に印字前温調と
印字中温調の両者を行った時の記録ヘツドの温度変化を
示す。

第13図は、上述の温調をせずに印字のみを行った時の
印字そのもの（自己昇温）による記録ヘツドの温度の変
化を示す。

第14図は、印字前温調、印字中温調を行って印字した
時の記録ヘツドの温度の変化状態の一例を示す。

60秒と360秒の所で記録ヘツドの温度が切り換わって
いるのは、第２表の印字中温調データテーブル中のデー
タ（温調用パラメータ）が変化したためである。

また、第11図、第12図に示す熱平衡点温度は、温調の
エネルギーだけでヘツドの熱容量に基づき自然に達する
温度を意味するものであり、第１表、第２表のデータに
より決定されるものである。ここで、熱平衡点温度が目
標温度より少し低い所に設定してあるのは、熱平衡点温
度に第13図で示す記録ヘツドの自己加熱による昇温（自
己昇温）が加わった時に目標温度に達するよう考慮した
ためである。

次に、本発明の第１実施例の温度制御について、第15
図に示すフローチヤートを参照して説明する。尚、この
温度制御による記録ヘツドの温度の変化状態は、第14図
が対応している。

まず、電源が投入されると、ステツプS101でウエイト
タイムカウンターおよび印字タイムカウンターを０にリ
セツトし、制御パラメータを初期化する。そして、ステ
ツプS102で印字信号が入力されるまで待機する。

次に、印字信号が入力されると、ステツフS103にて本
体側にあるプリント板７上の温度センサー８から環境温
度の読み込みを行う。次に、ステツプS104でウエイトタ
イムカウンターのウエイトタイムの読み込みを行うが、
電源投入直後では前述のように０にリセツトされてい
る。次に、ステツプS105で印字前温調データテーブル
（第１表）を、環境温度とウエイトタイムカウンターの
ウエイトタイムに基づいて参照する。電源投入直後で
は、印字による昇温が無いため、記録ヘツドの温度は室
温と同じである。このためテーブル出力は環境温度に応
じて０〜100％となり、他のウエイトタイムのときより
も大きな出力としている。次に、ステツプS106でこの出
力データに基づいて第８図中の温調用ヒータ10を加熱し
て、記録ヘツドのノズル部９や共通液室12を昇温する。
本実施例では、環境温度が低温になるほど昇温量を大き
くするためテーブル出力が大きくなる設定としている。

通電終了後、印字を開始するのを1secほど待って記録
ヘツド内にできた急激な温度分布を拡散する様にしても
よい。その時点でウエイトタイムカウンターをリセツト
する（ステツプS107）。

次に、ステツプS108で印字タイムカウンターをスター
トさせ、初めの１行の印字を行う。（ステツプS109）その後、ステツプS110で印字タイムカウンターの印字
タイムの読み込みを行い、この値を環境温度に基いて、
ステツプS111で印字中温調データテーブル（第２表）を
参照する。

印字タイムカウンターも印字開始直後、まだカウント
がほとんど進んでいない。このため、テーブル出力は環
境温度に応じて０〜100％となり、他のカウント値のと
きよりも大きな出力としている。

次に、このデータに対して印字信号の内容による温調
条件の修正を行う。まず、ラインフイード（LF）が送ら
れてきたときに修正を行う（ステツプS112、S113）。ラ
インフイードは印字そのものによる昇温が無い為に、温
調を行わなければ連続で送られて来たときは、記録ヘツ
ドの温度が急激に低下してしまうことになる。一方、ラ
インフイードに要する時間は極めて短時間であるため、
上記出力データに対して何ら補正を加えないと、単位時
間当りのエネルギー投入量が過大となってしまう。

その為にLF1行につき本実施例では、本来の出力デー
タの10分の１のエネルギーを記録ヘツドに与える様にパ
ラメータを修正するプログラムとした。

次に、主走査方向の１行の長さによる温度条件の修正
を行う（ステツプS114,S115）。本実施例に於ては、印
字可能範囲の両外側のキヤリツジの加速期間中に温調用
ヒータ10に通電する構成を取っている。このため、キヤ
リツジの移動量が少ない場合には、単位時間当たりのエ
ネルギー投入量が過大になってしまう。そこで、キヤリ
ツジの移動量が全幅でないときは、キヤリツジの全幅に
対する実移動量の割合に比例する修正係数をかけるプロ
グラムとした。

次に、これらの修正をうけたデータにより温調用ヒー
タ10に通電して印字中温調を行い（ステツプS116）、さ
らに一行印字を行う（ステツプ117）。印字がさらに続
く場合（ステツプS118）は、印字タイムカウンターの読
み込みを繰返すが、上述のように印字タイムが増大する
につれてテーブルからの出力データは減少して行くの
で、投入エネルギーが減少する様に作用する。

さらに、一度印字が終了した時点で印字タイムカウン
ターをリセツトしておく（ステツプS119）となり、ウエ
イトタイムカウンターをスタートさせ（ステツプS12
0）、次の印字信号が来るまでの時間を計測する。

次の印字信号が来た時点で、ウエイトタイムカウンタ
ーと環境温度の読み込みを行い（ステツプS102〜S10
4）、そのウエイトタイムと環境温度により印字前温調
データテーブルにより出力のエネルギーレベルを再度決
定し、以下同様の制御を繰り返す。本実施例では、ウエ
イトタイムカウンターは120秒までカウントし、それ以
後は環境温度に戻ったと仮定して０にリセツトしてい
る。

本実施例に於ては、デイスポーザブルのカートリツジ
タイプの記録ヘツドを用いたが、本発明はデイスポーザ
ブルのものに限らず記録ヘツドを変換しないパーマネン
トタイプに於てももちろん有効である。

又、本実施例に於ては、印字タイムカウンターとウエ
イト（非印字）タイムカウンターの両方を用いて印字中
温調と印字前温調の両方を行っている。しかし、電卓用
プリンター等の様に印字量の少ないものや、キヤラクタ
ー出力のみのプリンターの様に印字そのもののドツト数
が少なく、印字そのものによる昇温がグラフイツク対応
のものに比べて少ないものについては、その記録装置の
出力の品位のレベルによって、ウエイト（非印字）タイ
ムカウンターのみとして印字前温調のみを行ってもよ
い。また、カツト紙専用とか、非印字時間が長い記録装
置については、印字タイムカウンターのみとして印字中
温調のみを実行する構成でもよい。

又、温調の出力エネルギーレベルを決定するのに、印
字時のカウント値（ウエイトタイム、印字タイム）によ
ってデータテーブルを参照して得た出力データに加え、
その印字の前までに得た出力データの履歴を用いてもよ
い。又、キヤリツジ移動量に基づく出力データの補正係
数を算出するにあたって、現ラインの移動量のみなら
ず、次ライン以後のデータ移動量を考慮しても良い。

又、記録ヘツドを加熱する手段についても、公知の手
段が使用可能である。又印字時間を計測するかわりに印
字ライン数、印字文字数をカウントしても良い。

以上説明したように、第１実施例によれば従来の様に
記録ヘツドに組み込まれた温度センサーによるクローズ
ドループの温度制御を行わなくても、プリンター等の記
録装置本体側に環境温度を測定する手段を設けて、記録
ヘツドそのものが持つ熱容量により一義的に決まる加熱
・冷却の熱特性を利用する制御用ソフトウエアを組み込
むことにより、オープンループ温調でも、記録ヘツドの
温度を所望の温度にコントロールすることが可能となっ
た。

又、それにより、特に記録ヘツドとインクタンクが一
体となったカートリツジ式のデイスポーザブルタイプの
記録ヘツドを用いた場合、記録ヘツドから温度センサー
の信号電流を検出する必要がなくなる。これにより、デ
イスポーザブルタイプにした場合の温度制御の最大の欠
点であった、温度センサーのヘツド間のバラツキの問題
が解決できる。これにより、ヘツド間の印字性能のバラ
ツキが無くなり、一定の印字品質のものが得られる様に
なった。さらには、消耗品である記録ヘツドのカートリ
ツジから温度センサーを廃止できることにより、今まで
あった温度センサー選別工程、あるいは温度センサーの
調整工程、等の廃止による大幅なコストダウンと温度セ
ンサーそのものが無いことによる歩留りの大幅な向上に
よりさらなるコストダウンが可能となる。

又、電気回路的に見てもヘツド側からの微少な信号電
流を検出する必要が無くなり、デイスポーザブルカート
リツジの記録装置本体からの脱着による接点の露出や、
記録装置本体から記録ヘツドに近くまでのヘレキシブル
配線やプリント板のパターンに対する静電対策等の簡略
化が図れる。

特に上記に関しては、小型可搬型の記録装置に於て、
外装や電気回路上に充分なシールド等の対策をもたせら
れないものにおいて、非常に有効なものとなる。また、
それによるコストダウン効果も非常に大きい。

次に、本発明の第２実施例について第17図乃至第21図
及び第３表，第４表を参照して説明する。

第２実施例は、バブルジエツト方式のように、印字に
伴なって発熱ないしは放熱が生ずる記録方式において
も、第１実施例のオープンループをさらに発展させて充
分な温度制御を行い得るようにしたものである。

ここで、第１実施例は、記録ヘツドに与える昇温の為
のエネルギーレベルを、環境温度と現印字開始時点以前
での記録ヘツドの印字時間及非印字時間により制御用デ
ータテーブルを参照して決定することにより、結果的に
本体側の調整された温度センサーのみを使用して温度制
御がオープンループで可能となる様にしたものである。

キヤラクター印字が中心であるプリンターにあって
は、キヤラクーそのものの印字比率が低い為に、平均の
印字（記録）比率が数％〜30％程度であるので、第１実
施例のように印字時間と非印字時間というプリンタ側で
容易に計測できる動作制御のパラメータで、本体側の予
測データによるオープンループ温調でも十分温度の予測
性を得ることができ、温調用の投入エネルギーを調整可
能である。

しかし、高速グラフイクス印字がメインのプリンタに
あっては、平均の印字比率が数％〜100％まで大きく変
化する為に、印字時間、非印字時間等の動作制御のパラ
メータだけでは、温調エネルギーと高印字比率の吐出に
よる発熱のエネルギーが重なった場合には、第16図に示
すように、過昇温を起こしやすくなる。このため、不吐
出やスプラツシユ、吐出量過多による定着不良、濃度ム
ラ等の不正吐出問題を起こし、印字品位の高いものが望
まれるグラフイツクスプリンタにおいては、不十分なも
のとなってしまうことがあった。

一方、高印字比率時に生ずる過昇温防止するため、高
い平均印字比率を想定してキヤラクタープリンタの場合
よりも熱平衡点温度を低く設定することが考えられる。
このとき、印字比率の低い印字パターンを印字する場合
には、上記オープンループによる印字中温調では自己昇
温が少ないため、記録ヘツドの実際の温度が下方にシフ
トしてしまい、濃度薄や濃度ムラを起こし、高速グラフ
イクスプリンタとしては、不充分なものとなってしまう
ことがあった。

又、印字比率の高いグラフイクスパターン等の印字に
おいては１ページ目終了時の温度が非常に高くなり、特
に過昇温ぎりぎりで終了した場合、想定されている平均
印字比率のときよりも冷却に時間がかかる。このため、
上記オープンループによる印字前温調では、次回印字に
必要なエネルギーよりも過大な昇温エネルギーが与えら
れてしまうことがあった。

ここで、第２実施例のオープンループによる温度制御
の概要について説明する。

この実施例は、基本的には第１実施例と同様に印字前
温調と印字中温調を行うものである。このとき、前回印
字終了時に記録ヘツドの温度を予測しておき、この予測
温度に基づいて印字前温調パワーを補正することを特徴
とする。さらに、印字比率を１秒毎に求めておき、この
平均印字比率に基づいて印字中温調パワーを補正するこ
とを特徴とする。以上のパワー補正を行うことで、高印
字比率のパターンを印字する場合が発生するグラフイク
スプリンタにおいても、オープンループによる温度制御
を適正に行おうとするものである。

第３表乃至第５表は、第２実施例において用いられる
印字前温調、印字中温調印、字比率補正用の制御パラメ
ータのデータテーブルを示し、第３表及び第４表は第１
実施例の第１表及び第２表に夫々対応する。

第17図は、上述の印字中温調（ただし、補正なし）の
みを行ったときの環境温度と目標温度に対する実際の記
録ヘツドの温度変化を示す。なお、印字前温調（ただ
し、補正なし）のみを行ったときの記録ヘツドの温度変
化は、第10図と同様なので省略する。第18図は同様に印
字前温調と印字中温調（ただし補正なし）の両者を行っ
たときの記録ヘツドの温度変化を示す。

第19図（ａ）は印字比率の変化の一例を示し、第19図
（ｂ）は本発明の第２実施例に基づく印字前温調、印字
中温調を行って印字したときの、記録ヘツドの第19図
（ａ）の印字比率の変化に対応した温度の変化状態の一
例を示し、第19図（ｃ）は温調エネルギーの操作量の変
化を示す。

なお、第17図，第18図に示す熱平衡点温度は、第１実
施例の第11図，第12図のそれよりも高く設定している。
これは、第１実施例では熱平衡点温度の設定時に記録ヘ
ツドの自己加熱を考慮しているのに対し、本実施例で
は、自己加熱を印字中温調において補正するので、熱平
衡点温度の設定時に考慮する必要がないためである。

このため、本実施例における印字中温調のエネルギー
投入量は、第１実施例におけるそれよりも若干多く設定
している。

次に、本発明の第２実施例の温度制御について、第20
図に示すフローチヤートを参照して説明する。なお、こ
の温度制御による記録ヘツドの温度の変化状態は第19図
が対応している。

まず、電源が投入されると、ウエイトタイムカウンタ
ー、印字タイムカウンター、印字パルスカウンター、お
よび補正係数メモリ等を０にリセツトし（ステツプS20
1）、制御パラメータを初期化しておき印字信号が入力
されるまで待機している（ステツプS202）。

次に、印字信号が入力されると、本体側にあるプリン
ト板７上の温度センサー８による環境温度Ｔの読み込み
を行い（ステツプS203）、次に、前回印字終了時予測温
度T_FINI（詳細は後述する）を読み込む（ステツプS
4）。次に、ウエイトタイムカンタからウエイトタイムt
wの読み込みを行うが、この時点では前述の様に０にリ
セツトされている。次に、印字前温調、印字中温調デー
タテーブル（第３、第４表）をウエイトタイムtwと環境
温度に基づいて照合する（ステツS5）。この時点では、
印字による昇温が無く、室温と同じということで、印字
前温調パワーP_preoテーブル決定値である出力データは
環境温度に応じて０〜100％となり、他のウエイトタイ
ムのときより大きな値となる（ステツプS206）。

次に、この出力データに基づき、印字前温調操作量P
_pre＝P_preo×ｆ（T_FINI）を算出する（ステツプS20
7）。この関数ｆは、前回印字終了時予測温度T_FINIと負
の相関を有するものである。そして、算出した操作量P
_preに基づき、第７図中の温調用ヒータ10が加熱され、
記録ヘツド２のノズル部９や共通液室12が昇温される
（ステツプS208）。本実施例では、低温になるほど通電
時間が長くなる設定になっている。通電終了後、印字を
開始するのを約1sec待って、記録ヘツド内にできた急激
な温度分布を拡散させている。その時点でウエイトタイ
ムカウンターをリセツトする（ステツプS209）ととも
に、印字タイムカウンターをスタートさせる（ステツプ
S210）。

次に、ステツプS206で得た印字中イニシヤル操作量P
_LINEOに対して印字信号の内容による温調条件の修正を
行う。まずは、副走査方向の１行による温度条件の修正
を行う。第１実施例におけるのステツプS114,S115（第1
5図）と同様にキヤリツジの全幅に対する実移動量の割
合に比例する修正係数をかける為のパワー補正係数算出
する（ステツプS211）。

そして、次に印字しようとしている印字内容の１秒間
の吐出パルス（印字ドツト数）をカウントし、その間の
平均印字比率（印字デユーテイ）を算出する（ステツS2
12）。

次いで、その１秒ごとの平均印字比率により、パワー
補正係数P₁とP₂を算出する（ステツプS213）。その際、
パワー補正係数P₁は低応答の補正係数であり、過去100
秒間における上記１秒ごとの平均印字比率の平均に基づ
くものとする。又、パワー補正係数P₂は高応答の補正係
数であり、過去10秒間における上記１秒ごとの平均印字
比率の平均に基づくものとする。この補正係数P₁,P
₂は、いずれの場合も第５表に示したデータテーブルを
各平均印字比率に基づいて参照して得ることができる。

次に、そのデータに基づき印字中温調操作量P_LINEを
算出する。

本実施例では、P_LINE＝P_LINEO×P₁×P₂×Ｌとした
（ステツプS214）。

ここでは、前述の様にP_LINEOは印字中温調イニシヤル
操作量、補正係数Ｌは前述のキヤリツジ移動量による補
正係数であり、補正係数はすべて０〜１（０％〜100
％）の間に正規化されたものである。上式からわかるよ
うに、低応答又は高応答の印字比率が高く、その補正係
数P₁又はP₂が小さい場合は、印字中温調操作量P_LINEが
小さくなるため、印字中温調によって過昇温になること
を防止し得る。

次に、ラインフイード（LF）信号に対する温調条件の
補正を、第１実施例のステツプS112,S113（第15図）と
同様に行う（ステツプS215）。

その為に、LF1行につき本来の印字中操作量P_LINEの1/
10のエネルギーを記録ヘツド２に与える様にパラメータ
を修正するプログラムとした（ステツプS216）。

次に、これらの修正をうけたデータにより温調用ヒー
タ10に通電し（ステツプS217）、１行印字を行う（ステ
ツプS18）。ここで、ウエイトタイムカウンターをスタ
ートさせ（ステツプS219）、印字終了時予測温度T_FINE
をメモリーする（ステツプS220）。印字終了時予測温度
T_FINIは、パワー補正係数P₁（低応答）のパラメータに
より次式で算出される。

T_FINI＝目標温度×ｋ（0.3＋P₁）（ただしｋは適当な係数）ここで（0.3＋P₁）＜１の場合はT_FINI＝目標温度とす
る。結果としては、低応答のパワー補正係数P₁が0.7を
越えた場合は高印字比率の印字が長く続いたことになる
ので、目標温度を越えている可能性が大きい。この為
に、次回印字開始時にウエイトタイムtwにより算出する
印字前温調パワーP_preoに誤差が出るのを防止する様に
なっているものである。

又、印字が続く場合には、第20図に示す制御を再度繰
り返す。この場合は、ウエイトタイムカウンターの値は
ほとんど上が上がらないので、第３表に示すように、い
ずれの環境温度でも０％の出力となり、毎行印字前温調
がなされることはない。印字が終了した場合は（ステツ
プS221）、印字タイムカウンターをリセツトし（ステツ
プS22）、次の印字信号が来た時点で再度、第20図に示
す制御を繰り返す。

本実施例でも、ウエイトタイムカウンターは120秒ま
でカウントし、それ以後は環境温度に戻ったと仮定して
０にリセツトしている。

４は、上記第２実施例に係る温度制御を実行するための
制御構成を示すブロツク図であり、第１実施例にも同様
に適用できる。

第21図において、20は指令信号（コマンド）や印字信
号等を発生するコンピユータ等のホストである。21は、
それぞれウエイトタイムカウンター、印字タイムカウン
ターおよび印字パルスカウンター等からなる計数手段と
してのカウンターである。８は、環境温度を計測する温
度計測手段としてのセンサーである。25は記録ヘツド２
を駆動するとともに、該記録ヘツド２を加熱昇温する昇
温手段としてのヘツド駆動手段である。22は、温度制御
手段としての制御部であり、リードオンリーメモリー
（ROM）24に格納されているプログラムに従って、通常
のインクジエツト記録装置の印字の制御をする。加え
て、制御部22はセンサー23およびカウンター21のそれぞ
れの計測結果によって、ヘツド駆動手段25により記録ヘ
ツド２に与える昇温の為の温調エネルギーを調整する。

又、本実施例に於ては、印字タイムカウンターとウエ
イト（非印字）タイムカウンターの両方を用いて印字中
温調と印字前温調の両方を行っているが、カツト紙専用
であるとか、非印字時間が長い記録装置については、印
字タイムカウンターのみとして、印字中温調のみを実行
する構成でもよい。また、１秒あたりの平均印字比率の
算出を１ラインごとの平均印字比率の算出としても良い
し、平均の出し片にあっては、重み付け等の他の平均方
法を用いても良い。

また、低応答の平均印字比率を、過去100秒間におけ
る10秒毎の平均印字比率の平均として求めてもよい。な
お、上記実施例では、低応答と高応答の補正データテー
ブルを共通（第５表）としたが、夫々異ならせてもよ
い。

さらに、印字前温調操作量P_preについても関数ｆ（T
_FINI）を用いて補正するかわりに、上述の補正係数P₁、
P₂を用いて補正してもよい。

以上説明したように、第２実施例によれば印字比率に
応じて温調パワーを制御しているので、第１実施例の効
果に加え印字比率の変化が大きいグラフイツクスプリン
タ等においても、高精度な温度制御を行うことができ
る。

また、低応答及び高応答両方の印字比率に基づいて温
調パワーを制御しているので、印字比率の緩慢な変化と
急激な変化の両方に対応することができる。

なお、第２実施例では低応答及び高応答印字比率に基
づいて温調パワーを制御したが、いずれか１つに基づい
てもよい。さらに、中応答の印字比率を求め、低，中，
高応答印字比率に基づいてもよい。

次に、本発明の第３実施例について第22図乃至第26図
及び第５表を参照して説明する。

この第３実施例は、記録ヘツドが設置されている位置
と、環境温度を検出測定する温度センサーの設置されて
いる位置が物理的に離れていても、より精度の高い温度
制御を行い得るものである。

先に説明した本発明の第１実施例は、記録ヘツド部の
代わりに、記録ヘツド部が装置される本体装置側に環境
温度を計測する温度センサーを設け、記録ヘツドの熱容
量から決まる熱時定数と印字時間及び非印字時間に基づ
いて記録ヘツドの温度を予測し、温度制御量をコントロ
ールする予測制御方式を採用している。

これによれば、記録ヘツド側に温度センサーを持たな
い為に、消耗品である記録ヘツドの大幅なコストダウン
が可能となり、特に記録ヘツドとインクタンクが一体と
なったデイスポーザブルカートリツジにあっては非常に
大きなメリツトがあった。

しかしながら、第１実施例では原理的に記録ヘツドが
設置されている位置と、環境温度を検出測定する温度セ
ンサーの設置されている位置が物理的に離れている。こ
れから温度センサーの検出温度が記録ヘツドの設置位置
温度を正しく示さない場合があった。これは、電源回路
等が内蔵されている場合などは、その発熱により機内温
度が上昇するが、その機内温度上昇が位置により異なる
為である。又、温度センサーと記録ヘツドの熱時定数の
オーダーがまったく異なる為に、たとえ同じ機内温度に
環境温度センサーと記録ヘツドがあったとしても、電源
投入後の経過時間によって最終的には同じになるもの
の、その以前にあっては実際の記録ヘツドの設置位置温
度と環境温度センサーの間に微小な誤差を生じてしま
う。そのために、第１実施例では誤差の生じた温度デー
タをもとに予測制御の為の温度制御用パラメータを決定
してしまうことがあり、たとえ同じ本体装置、同じ記録
ヘツドを用いても場合によっては印字されたものの印字
濃度が異なってしまう場合が見られた。

次に、第３実施例のオープンループによる温度制御に
ついて説明する。これは、環境温度と印字時間、非印字
時間等のパラメータにより決まる温度制御用のパラメー
タを本体装置の通電時間又は発熱を有する機内部品の通
電時間により補正をすることにより、前述の機内温度昇
温の場所的な差や、熱時定数の差による時間的な差によ
る記録ヘツドの予測温度の誤差を補正し、正確な温度制
御が行える様にしたものである。

第22図は環境温度を計測する温度センサー近傍の機内
昇温とそのときの記録ヘツドの実際の温度を示し、本図
は発熱部が記録ヘツド部から離れていて記録ヘツド部は
機内昇温しない場合のデータを示す。

第23図も環境温度を計測する温度センサー近傍の機内
昇温とそのときの記録ヘツドの実際の温度を示し、本図
は記録ヘツド部も機内昇温する場合のデータを示す。

ここで、記録ヘツド近傍の機内昇温がない場合の印字
前温調の入力のみを行ったときの環境温度と目標温度に
対する実際の記録ヘツドの温度変化の基礎データは第10
図、印字中温調の入力のみを行ったときの基礎データは
第11図、印字前温調と印字中温調のみを入力した基礎デ
ータは第12図に示したものと同じである。

また、温調をせずに印字のみを行ったときの印字その
ものによる記録ヘツドの温度の変化は第13図に示したも
のと同じである。

第６表は第22図に対応した機内昇温の補正テーブルを
示す。なお、印字前温調と印字中温調用のデータテーブ
ルとしては、先に示した第３表，第２表を夫々用いる。

次に、本発明の第３実施例の温度制御について、第24
図に示すフローチヤートを参照して説明する。なお、こ
の温度制御による記録ヘツドの温度の変化状態は、先に
示した第14図と同様である。

まず、電源が投入されると、ウエイトタイムカウンタ
ー，印字タイムカウンターを０にリセツトし、機内昇温
補正タイマをスタートさせる（ステツプS301）。そし
て、ステツプS302で印字信号が入力されるまで待機す
る。

次に、印字信号が入力されると印字タイムカウンター
をスタートし（ステツプS303）、ステツプS304で本体側
にあるプリント板７上の温度センサー８から環境温度の
読み込みを行う。ステツプS305で、機内昇温補正タイマ
の値を読み込み、ステツプS306でその値に基づいてステ
ツプS304で読み込んだ環境温度の値を補正する。その補
正値は第５表に示す機内昇温補正テーブルによる。

第６表の補正テーブルは、第22図に対応しているが、
第23図の様な場合は補正テーブルに環境温度センサー部
温度から記録ヘツド部温度を引いたデータを入力してお
けばよい。

次に、ステツプS307でウエイトタイムカウンターのウ
エイトタイムの読み込みを行うが、電源投入直後では前
述の様に０にリセットされている。次に、ステツプS308
で印字前温調データテーブル（第３表）を、補正した環
境温度とウエイトタイムカウンターのウエイトタイムに
基づいて参照する。

次に、ステツプS309でこの出力データに基づいて第８
図中の温調用ヒータ10を加熱して、記録ヘツドのノズル
部９や共通液室12が昇温される。通電終了後、ウエイト
タイムカウンターをリセツトする（ステツプS310）。

次に、ステツプS311で印字タイムカウンターの印字タ
イムの読み込みを行うが、印字タイムカウンターも印字
開始直後はまだカウントがほとんど進んでいない。

次に、ステツプS312で印字中温調データテーブル（第
２表）により基準出力データを決定する。

次に、このデータに対して印字信号の内容による温調
条件の修正を行う（ステツプS313〜S316）が、第15図の
ステツプS112〜S115と同様であるので説明は省略する。

次に、これらの修正をうけたデータにより温調用ヒー
タ10に通電して印字中温調を行い（ステツプS317）、一
行印字を行う（ステツプS318）。

ここでウエイトタイムカウンターを一応スタートさせ
る（ステツプS319）。印字がさらに続く場合は、ステツ
プS320を介し、ステツプS311で印字タイムカウンターの
読み込みを繰り返し、印字タイムが増大するにつれて第
２表の印字中温調テーブル上のデータにより投入エネル
ギーが減少する様に作用する。又、印字がつづいていれ
ばウエイトタイムカウンターの値はほとんど上がらない
ので、第３表に示す様にいずれの環境温度でも０％の出
力になり、毎行印字前温調がなされることは無い。

一方、一度印字が終了した時点で印字タイムカウンタ
ーをリセツトしておくとともに（ステツプS321）、ウエ
イトタイムカウンターによって次の印字信号が来るまで
の時間を計測することになる。

よって、次の印字信号が来た時点では、ウエイトタイ
ムカウンターと環境温度と機内昇温補正テーブル値の読
み込みを行い（ステツプS304〜S307）、同様に印字前温
調データテーブルにより出力のエネルギーレベルを再度
決定し（ステツプS308）、さらに以下同様の制御を繰り
返す。

第３実施例に於いては、環境温度センサー部と記録ヘ
ツド部の温度差が生じた分だけセンサー部温度を補正す
るテーブルをもったプログラム構成とした。逆に、記録
ヘツド部に温度差を補正する為の保温電流を補正テーブ
ルにより制御して流すことにより、環境温度センサー部
と同じ温度上昇になる様に補正しても良い。これによっ
ても同一の効果を得ることが出来る。

又、保温電流を補正テーブルにより補正しなくても、
第25図に示す様に電源ONの期間中記録ヘツド部に微少な
保温電流を流しておくことにより、環境温度センサー部
とほぼ同じ温度上昇を示す様に補正しても良い。これ
は、ソフトウエアに関係なく電源ONからの時間であらか
じめ記録ヘツドの昇温特性の熱時定数に対応して決定さ
れた電流を流しておくものであるが、電源ON時間に対応
して温度補正をしたものということができる。ただし、
この場合において、記録ヘツド温度を環境温度センサー
の温度上昇とまったく同じにすることは、環境温度セン
サーの温度上昇が空気の対流や基板からの伝熱や記録ヘ
ツドの自己発熱等の複雑な要素で成り立っている為に多
少困難を伴うが、機内昇温補正を行う上では十分のもの
といえる。

又、上述の実施例は主に電源ON時間による発熱を考慮
したものであるが、さらに印字の為のトランジスタやIC
等の吐出制御用のドライバの通電時間による発熱を電源
ON時間と別に考慮してもよい。この場合、電源部の通電
時間による機内昇温補正データと、上述した印字の為の
トランジスタ等の通電時間による機内昇温補正データの
和でセンサー部の温度読み込み値を補正する。これによ
れば、より確実な補正が可能となる。

ところで、AC電源によって動作するプリンタの中に
は、ACプラグを接続すると、メイン電源部に通電して制
御部等を初期化しておき、実際の印字はパワースイツチ
（ソフトパワースイツチ）をオンして本体各部に通電し
た後に行うものがある。この種のプリンタにおいて、メ
イン電源部に通電した通電時間をハードパワーオン時
間、また実際にソフトパワースイツチをオンして各部に
通電した時間をソフトパワーオン時間と呼ぶと、これら
で、発熱量が異なる場合は、ハードパワーオン時間、ソ
フトパワーオン時間を別々に計測し、それぞれの経過時
間に応じて夫々の補正テーブルからの補正値の和を差し
引いてもよい。

第26図は、上記のプリンタにおける機内昇温とその補
正動作を説明するための図であり、第７表及び第８表は
ハードパワーオン時間、ソフトパワーオン時間に応じた
温度補正テーブルを示す。同図から分かるように、第７
表及び第８表に示す補正温度は機内昇温（センサー温度
のΔＴ）に対応して設定されており、精度よく昇温補正
を行うことができる。ここで、ソフトパワーオン時間は
最大60分まで計測し、それ以上はその値を保持してい
る。

なお、上記の昇温補正に加え、上述したトランジスタ
ーやモータの通電時間による補正を加えても良い。

ソフトパワーオフになった場合や印字が終了した場合
は、ソフトパワーオン時間や印字時間に基づいて逆に温
度を差し引く様にすればよい。

例えば、第26図においてソフトパワーオフすると、ソ
フトパワーオン時間タイマ（ソフトパワーオフ時間タイ
マを新たに設けてもよい）を０からカウントアツプし
て、再びソフトパワーオンされるまでのソフトパワーオ
フ時間を計測する。そして、ソフトパワーオフ時の補正
温度からソフトパワーオフ時間に基づいて第８表を参照
して得た補正温度を差し引いたものを最終的な補正温度
とする。例えば、第26図においてソフトパワーオフした
ときの補正温度は−2.5℃であるから、再度のソフトパ
ワーオンが10分後に行われたときは、第７表から得た補
正温度−2.0℃を上記補正温度−2.5℃から引いた−0.5
℃を最終的な補正温度とする。

以上説明したように、第３実施例によれば従来の様な
記録ヘツドに組込まれた温度センサーによるクローズド
オループの温度制御を行わなくても、プリンター等の記
録装置本体側に環境温度を測定する手段を設け、さらに
本体装置の発熱素子に通電する時間を計測する手段を設
け、前記環境温度を測定する手段による計測値を補正し
てやることにより、オープンループ温調でも、記録ヘツ
ドの温度を所望の温度にコントロールすることが従来よ
りも正確に行われるようにすることが可能となった。

又、温度センサーやプリント基板、記録ヘツドの相対
的配置や、通風等の装置設計上の熱的な問題がこの補正
により自由に設計出来る様になり、装置設計上の自由度
も飛躍的に向上した。

さらに、本体装置の通電時間及び発熱を有する機内部
品の通電時間により環境温度を補正することにより、機
内温度昇温の場所的な差や、熱時定数の違いによる時間
的な差による記録ヘツドの予測温度の誤差を補正してい
るので、正確な温度制御が行える。

本発明は、使用する温度センサーの検出限界をより細
かく、例えば、１度単位、0.5度単位または、それ以下
とし、さらに通電時間による温度補正を与えることで、
より安定した記録状態を達成出来るものである。

次に、本発明の第４実施例について第27図乃至第29図
及び第９表を参照して説明する。

この実施例は、印字中温調に対して上述の第１乃至第
３実施例で行ったキヤリツジ移動量による補正（ステツ
プS114、S115、S211、S315、S316）の他の例を示すもの
である。

いずれの実施例においても、温調用ヒータ10に通電す
るタイミングは、第27図に示す如く印字可能範囲の両外
側のキヤリツジの加速（ランプアツプ）期間中である。
ただし、印字前温調を行うときなどで、温調時間（ヒー
タ通電時間）が上記加速期間を越える場合には、加速期
間に先行して行う。このため、印字中温調において温調
用ヒータ10を駆動するための温調パルスの出力間隔は、
キヤリツジの移動量に対応する。

そこで、温調パルスのパルス間隔に基づいた補正係数
を求めて、印字中温調のキヤリツジ移動補正（パルス間
隔補正）を行っている。第９表は、上記パルス間隔補正
を行う際に用いられるデータテーブルを示す。これは、
キヤリツジの全幅移動に要する時間（この実施例では1.2秒）を基準間隔（100
％）とし、この基準間隔に対する割合で補正係数を求め
たものである。

次に、温調パルスの出力タイミングを示す第28図及び
パルス間隔補正のフローチヤートを示す第29図を参照し
て、パルス間隔補正動作について説明する。

まず、ステツプS401で温調パルスが出力されると、ス
テツプS402で前回に出力された温調パルスからの間隔を
測定する。そして、ステツプS403でパルス間隔に基づい
て温調パルス間隔補正テーブルを参照し、補正係数を得
る。ここで得られた補正係数によって、印字中温調操作
量を補正する。

一方、ステツプS401で温調パルスが出力されていない
場合、ステツプS404で前回出力から1.2秒経過したか否
かを判断し、経過していなければステツプS401に戻る。
通常の印字動作においては、温調パルスは最長1.2秒間
隔で出力されるため、ステツプS401に戻ることになる。

しかし、次の印字信号の受信を待っている場合には1.
2秒を経過することがあり、このときはステツプS405へ
行く。ステツプS405ではキヤツピング状態か否かを判断
し、キヤツピング状態であれば何もしないで終了する。
キヤツピングは、周知の手段で行われるものであるが、
この実施例では印字終了後６秒経過するとキヤツピング
を行う（第28図）。これは、キヤツピング及びアンキヤ
ツピングには時間を要するため、印字終了時に常に行う
とスループツトが低下するからである。

キヤツピング状態でなければステツプS406で自動的に
温調パルスＨを出力して、キヤリツジが動いているとき
と同じ温度にヘツド温度を保つ。キヤツピングは印字終
了の６秒後に行われるので、温調パルスＨは最大５発出
力されることになる。そしてステツプS402へ進む。

この実施例によれば、温調パルス間隔を測定すること
でキヤリツジ移動量補正と等価な補正を行うことができ
る。印字終了後でもキヤツピングが行われるまでは温調
パルスＨを出力してヘツド温度を一定に保っているの
で、印字再開時にもより精度の高い温調を行うことがで
きる。

次に、本発明の第５実施例について、第30図乃至第33
図及び第10表乃至第12表を参照して説明する。

この実施例は、自己温調によって記録ヘツドが過昇温
状態になるのを防止する過昇温プロテクトを行うように
したものである。

先に説明した第２の実施例では、印字比率に応じて温
調パワーを補正することによって、高印字比率時に生じ
やすい過昇温を防止している。例えば、第５表に示すよ
うに印字比率が50％以上の場合は、補正係数を０％とす
ることにより温調を行わない。

しかしながら、50％を越えるような高印字比率が長時
間継続した場合には、記録ヘツド自身の自己昇温によっ
て過昇温状態になる場合が生ずる。また、環境温度が高
い場合も、第１表乃至第４表から分るように過昇温を防
止するため温調を行わないが、やはり記録ヘツド自身の
自己昇温によって過昇温状態になる場合が生ずる。

そこで、この実施例では、印字比率に基づいて記録ヘ
ツドの自己昇温を推定し、推定した自己昇温と環境温度
によって過昇温と判断したときは、両方向印字から単方
向印字に切換えることによって過昇温を防止している。

第10表及び第11表は、第５実施例において用いられる
自己昇温推定用の制御パラメータ、第12表は過昇温判定
用の制御パラメータのデータテーブルを示す。

ここでは、記録ヘツドの自己昇温を推定するため、印
字中にプロテクト値を算出する。プロテクト値は、低応
答印字比率によって重付けされた加算値（第10表）を、
１ライン印字する毎に加算する。ただし、プロテクト値
が応答印字比率に対応したMAX値を越えているときは、
加算を行わない。これは、第30図に示すように、実際の
記録ヘツドは印字比率に応じた熱平衡温度を有するた
め、これに合せてプロテクト値にも印字比率に応じた上
限を設けたものである。なお、第30図は所定の印字比率
で印字したときの記録ヘツドの昇温と、そのときのプロ
テクト値を示す。

また、低応答印字比率が前回の印字比率よりも低くな
ったときは、プロテクト値によって重付けられた減算値
（第11表）を１ライン印字する毎に減算する。ただし、
減算した値が０未満であれば減算しない。これは、第31
図に示すように記録ヘツドの放熱量が印字比率ではなく
昇温温度（プロテクト値）によって決まるためである。
なお、第31図は所定の印字比率で印字し、途中で印字比
率を低下させた場合の記録ヘツドの昇温、降温状態を示
す。また、第11表の減算値は印字比率が０％に低下した
ときに対応しているが、それ以外の印字比率に低下した
ときは、印字比率に応じた上記加算値を加算しているの
で、第31図と対応する。

そして、算出されたプロテクト値が限界値（第12表）
を超えていれば過昇温プロテクトを行う。プロテクト
は、上述したように両方向印字を片方向印字に切換える
ことにより行う。片方向印字になれば、両方向印字のと
きに比べて印字比率が1/2に低下するので過昇温を防止
することができる。

なお、プロテクト値の算出に低応答印字比率を用いて
いるのは、低応答印字比率が長期的な昇温、つまり蓄熱
に対応し、高応答印字比率が局部的、瞬間的な昇温に対
応しているからである。

次に、本実施例の過昇温プロテクト動作について、第
32図及び第33図に示すフローチヤートを参照して説明す
る。

まず、電源が投入されると、ウエイトタイムカウンタ
ー、印字タイムカウンター、機内昇温補正タイマをリセ
ツトし（ステツプS501）、機内昇温補正タイマをスター
トさせる（ステツプS502）。ステツプS503でウエイトタ
イムを読み込み、ウエイトタイムが30秒以上であればス
テツプS504で印字タイムカウンターをリセツトする。こ
の理由は後述する。

以降のステツプS505からS515までは、第24図のステツ
プS302からS312と同様の機内昇温補正、印字前温調を行
う部分であるので、説明は省略する。

ステツプS516でプロテクト値に基づいて、プロテクト
が必要か否かを判断し、必要であればステツプS517で両
方向印字を禁止する。ステツプS518でキヤリツジの移動
量が全幅の1/2以下であれば、ステツプS519にて温調を
片方向では行わないようモード設定する。このステツプ
S518、S519は第１乃至第４実施例で行ったキヤリツジ移
動量による補正の他の例に相当する。

次に、ステツプS520で温調用ヒータ10に通電して印字
中温調を行った後、ステツプS521で一行印字を行う。そ
して、ウエイトタイムカウンターを一応スタートさせて
おき（ステツプS523）、印字が終了すると（ステツプS5
23）、ステツプS503に戻る。

第24図に示す第３実施例では、印字が終了すると常に
印字タイムカウンターをリセツト（ステツプS320、S32
1）していたが、この実施例ではウエイトタイムが30秒
以上のときにリセツト（ステツプS523、S503、S504）し
ている。これは、ウエイトタイムが30秒以内の場合は、
印字が継続していると考え、印字中温調における温調パ
ワーを低く設定するためである。

次に、上記ステツプS516、S517の詳細について第33図
を参照して説明する。

まず、ステツプS601でウエイトタイムが120秒以上か
否かを判断し、120秒以上であればステツプS602でプロ
テクト値を“0"にリセツトする。これは、120秒以上印
字を行わないときは、記録ヘツドの温度が環境温度近く
まで低下していると考えられるためである。これによっ
て、プロテクトは解除されることになる。

次に、ステツプS603で15秒間の印字ドツト数をカウン
トし、ステツS604で過去120秒間のつまりS603で求めた
印字ドツト数の８回分の低応答平均印字デユーテイを算
出する。ステツプS605では低応答印字デユーテイに基づ
いて加算データテーブル（第10表）を参照して、加算値
をMAX値を得る。プロテクト値がMAX値を超えていなけれ
ば、プロテクト値に加算値を加算する（ステツプS606、
S607）。

ステツプS608で、先に求めた低応答印字デユーテイが
前回の印字のときにステツプS604で求めた低応答印字デ
ユーテイよりも低下していれば、放熱を考慮する。即
ち、ステツプS609でプロテクト値に基づいて減算値デー
タテーブル（第11表）を参照して減算値を得、ステツプ
S610でプロテクト値から減算値を減算する。このとき、
プロテクト値が“0"未満のときは“0"にしておく（ステ
ツプS611、S612）。

に、環境温度に基づいて限界データテーブルを参照し
て限界値を得る（ステツプS613）。プロテクト値が、こ
の限界値を越えていなければ、両方向印字をセツトする
（ステツプS614、S615）。

従って、後述の片方向印字状態の場合は、この状態が
解除される。一方、プロテクト値が限界値を越えていれ
ば、過昇温と判断してステツプS116で片方向印字をセツ
トする。これにより、印字デユーテイが両方向印字時の
1/2になるため、昇過温を防止することができる。さら
に、環境温度が30℃を越えているときには、印字前に1.
2秒の待機時間が入るようにウエイトをセツトする（ス
テツプS617、S618）。これにより、印字デユーテイが両
方向印字時の1/3になるため、環境温度が高い場合で
も、すみやかに記録ヘツドの温度を低下させることがで
きる。

以上説明したように、本発明の第５実施例では、印字
比率に基づいて記録ヘツドの自己昇温を推定し、記録ヘ
ツドの過昇温を検出している。そして、過昇温と判断し
たときは、両方向印字から単方向印字に切換えることに
より印字速度を低下させて、単位時間当りの記録ヘツド
のエネルギー投入量を低下させることによって、過昇温
を防止することができる。

また、印字比率に応じた熱平衡点温度を考慮し、さら
に印字比率の低下に伴う放熱量を考慮して記録ヘツドの
自己昇温を推定しているので、精度の高い過昇温保護を
行うことができる。

さらに、過昇温保護によって過昇温状態が解除された
場合には、再び両方向印字に戻すことによって記録速度
を向上させることができる。

なお、本実施例では、両方向印字から片方向印字に切
換えることによって過昇温を保護したが、単位時間当り
の記録ヘツドへのエネルギー投入量を低下する方法であ
ればよい。例えば、次ラインの印字前に所定時間のウエ
イトを設けたり、吐出用ヒーターへのパルス幅を短くし
てもよい。

上記各実施例で取り上げた温度を制御するためのヒー
タとしては、従来知られているようなインクを吐出する
ための吐出用ヒータを発泡させないように駆動すること
で用いることができる。

さらに、上述の第１乃至第５実施例において、電源オ
フ時においても印字タイム、ウエイトタイム、通電タイ
ム等のデータを保存もしくは、タイマーの動作を継続し
ておくことがより好ましい。電源オフによって上記デー
タが消失してしまうと、直後に電源オンされた場合にそ
れ以前における記録ヘツドの温度が不明であるため、適
切な温度制御が行えないからである。

本発明は、上述したように制御対象部材（上記実施例
ではインクジエツト記録装置用記録手段）に対して、制
御回路域の温度に係わる補正を行うことによって、直接
温度を測定しながら状態判別を行う場合と同様の制御ム
ラを防止できるものである。通常の温度センサーによる
温度コントロールよりも、本発明は温度センサー自体の
温度検知上の検知誤差範囲よりもはるかに検知または予
測精度が良いため、種々の温度に基づいた実行モードを
より正確に行うことができる。

本発明は、上記熱エネルギー利用のインクジエツト記
録ヘツド以外に、インクリボンや多孔質インク搬送体に
対して熱エネルギーを与えるサーマルヘツドのような、
複数発熱部を個々もしくは、所定のグループ単位駆動に
よって発熱させる発熱体に対して適用できるものであ
る。この場合も、温度センサを発熱体に直接もしくはそ
れに近接して設ける必要がなくなるので、センサの断線
やセンサ用配線の断線、センサーのバラツキ等の影響が
無い。特に、記録用に用いられる発熱体においては、各
発熱部が部分発熱することに応じて、温度センサーの応
答変化が微妙に変化して、正確な判定が難しいという問
題があるが、本発明はこれを解決するものである。

特に本発明は、インク（固体又は液体）を用いるイン
クジエツト記録ヘツドのようにインク熱容量、ヘツド構
造、上記部分発熱等の種々の熱的パラメータが多くある
制御対象部材において、画期的な効果がある。これらの
ようなパラメータがあると、使用状態や駆動状態によっ
て温度判別を正確に行える位置が変動してしまうため、
判別を正確に行える時がいつなのか判定しにくいが、本
発明ではこのような不都合を解決できるからである。

さらに、インクジエツトの膜沸騰を利用したキヤノン
（株）が提唱しているバブルジエツト式では、気泡の断
熱膨張のために部分的には300℃を超える高温になる
が、このような大きい変動パラメータを含んだ場合で
も、又、駆動用スイツチングダイオード等の微小部分発
熱部を含んでいても、そのバラツキ要素を総合的に解析
できたものとして温度制御を実行できるので本発明の優
位性は明らかである。

又、記録ヘツドを走査して記録を行うスキヤンニング
タイプの記録装置では、走査速度や、走査中と停止時と
の差等に温度検知センサーの誤動作を生じることが見ら
れるが、本発明はこれを解決できるものである。

本発明は、上述した実施例、各部の説明に基づく技術
構成、又、その変形例は、上述した技術開示内容の範囲
内で組合せることが可能であって、本発明にこれらが含
まれることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば記録ヘツドに温
度センサーを設けることなく、記録ヘツドの温度を所定
範囲に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に好適な構成概略図、第２図は本発明に好適なカートリツジの分解構成斜視
図、第３図は第２図の組み立て斜視図、第４図はインクジエツトユニツトIJUの取り付け部の斜
視図、第５図はカートリツジIJCの装置に対する取り付け説明
図、第６図は本発明に好適な装置外観図、第７図は記録ヘツドの斜視図、第８図は第７図の詳細を示す断面図、第９図は記録ヘツドの他の構成例そ示す断面図、第10図は印字前温調のみを行ったときの記録ヘツドの温
度変化を示す特性図、第11図及び第17図は印字中音調のみを行ったときの記録
ヘツドの温度変化を示す特性図、第12図及び第18図は印字前温調と印字中温調のみを行っ
たときの記録ヘツドの温度変化を示す特性図、第13図は温調をせずに印字のみを行ったときの記録ヘツ
ドの温度変化を示す特性図、第14図は本発明の第１実施例により印字を行ったときの
記録ヘッドの温度変化を示す特性図、第15図は本発明の第１実施例による温度制御を示すフロ
ーチヤート、第16図は記録ヘツドの過昇温状態を示す特性図、第19図は本発明の第２実施例により印字を行ったときの
記録ヘツドの温度変化を示す特性図、第20図は本発明の第２実施例による温度制御を示すフロ
ーチヤート、第21図は本発明に好適な制御構成を示すブロツク図、第22図、第23図及び第25図は温度センサー近傍の機内温
度と記録ヘツドの温度の変化を示す特性図、第24図は本発明の第３実施例による温度制御を示すフロ
ーチヤート、第26図は温度センサー近傍の機内温度と補正温度の変化
を示す特性図、第27図は温調を行うタイミングを示すタイミングチヤー
ト、第28図は温調パルスの出力タイミングを示すタイミング
チヤート、第29図は本発明の第４実施例による温度制御を示すフロ
ーチヤート、第30図は印字比率に応じた記録ヘツドの予測温度を示す
特性図、第31図は印字比率に応じた記録ヘツドの昇温及び降温を
示す特性図、第32図及び第33図は本発明の第５実施例による温度制御
を示すフローチヤートである。１……インクタンク２……記録ヘツド３……キヤリツジ４……ガイド５……プラテンローラ６……フレキシブルケーブル７……プリント板８……センサー９……ノズル部 10……温調用ヒータ 12……共通液室 13……吐出用ヒータ 14……バブル 15……インク液滴 20……ホスト 21……カウンタ 22……制御部 24……ROM 25……ヘツド駆動手段 100……ヒータボード 200……配線基板 300……支持体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/175 B41J 29/00 B41J 29/20

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記録ヘッドからインク液滴を吐出して記録
を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドを加熱するヒート手段と、前記記録装置内に設けられ前記記録ヘッドが配された環
境の温度を測定する温度測定手段と、記録中の時間であって、前記記録ヘッドの温度変動に関
係する記録時間を計測するタイマ手段と、前記温度測定手段によって測定された環境温度と、前記
タイマ手段によって計測された時間に基づいて、前記記
録ヘッドの温度を所定の範囲に制御すべく前記ヒート手
段に供給するエネルギーを制御する制御手段と、を、具備したことを特徴とするインクジェット記録装
置。
【請求項２】前記制御手段は記録中に前記ヒート手段に
エネルギーを供給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】前記制御手段は、１ラインの記録直前毎に
前記ヒート手段へエネルギーを供給することを特徴とす
る請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】前記制御手段は、さらに前記ヒート手段へ
のエネルギー供給間隔に基づいて、前記ヒート手段に供
給するエネルギーを制御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。
【請求項５】前記制御手段は、さらに次ライン以降の記
録信号内容に基づいて、前記ヒート手段に供給するエネ
ルギーを制御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。
【請求項６】前記タイマ手段は記録ライン数、又は記録
文字数をカウントすることにより記録ヘッドによる記録
時間を計測することを特徴とする請求項２に記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項７】前記タイマ手段は、さらに記録ヘッドの前
回行った記録の終了からの経過時間である非記録時間を
計測し、前記制御手段は記録動作開始直前に前記ヒート
手段にエネルギーを供給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８】前記タイマ手段は記録ヘッドによる前記記
録時間および前回行った記録からの経過時間である非記
録時間を計測し、前記制御手段は前記環境温度と前記記録時間に基づいて
記録中に前記ヒート手段に供給するエネルギーを制御
し、前記環境温度と前記非記録時間に基づいて記録動作
開始前に前記ヒート手段に供給するエネルギーを制御す
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９】所定期間における前記記録ヘッドの記録比
率を計測する記録比率計測手段をさらに有し、前記制御
手段は、さらに前記記録比率計測手段によって計測され
た記録比率に基づいて、前記ヒート手段に供給するエネ
ルギーを制御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。
【請求項１０】前記制御手段は前記環境温度と前記非記
録時間と前回記録終了時の前記記録ヘッドの予測温度と
に基づいて、前記ヒート手段に供給するエネルギーを制
御することを特徴とする請求項９に記載のインクジェッ
ト記録装置。
【請求項１１】前記記録比率計測手段は、単位時間にお
けるインク吐出パルス数をカウントすることにより記録
比率を計測することを特徴とする請求項９に記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項１２】前記記録比率計測手段は、第１期間およ
び第１期間よりも長い第２期間における記録比率とを計
測し、前記制御手段は、前記第１期間および第２期間における
記録比率に基づいて、前記ヒート手段に供給するエネル
ギーを制御することを特徴とする請求項９に記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項１３】前記装置への通電時間を計測する通電時
間計測手段をさらに有し、前記制御手段は、さらに通電時間計測手段によって計測
された通電時間に基づいて前記ヒート手段に供給するエ
ネルギーを制御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。
【請求項１４】前記制御手段は、前記通電時間に基づい
て前記環境温度を補正し、この補正環境温度と前記記録
動作時間に基づいて記録中に前記ヒート手段に供給する
エネルギーを制御し、前記補正環境温度と前記非記録時
間に基づいて記録動作開始直前に前記ヒート手段に供給
するエネルギーを制御することを特徴とする請求項13に
記載のインクジェット記録装置。
【請求項１５】前記通電時間計測手段は、前記装置内の
電源部へ通電した第１通電時間と、前記電源部から前記
装置内の各部に通電した第２通電時間とを計測し、前記制御手段は、第１および第２通電時間に基づいて前
記ヒート手段に供給するエネルギーを制御することを特
徴とする請求項13に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１６】前記記録ヘッドは、インクを吐出する複
数の吐出口を有し、この吐出口から熱エネルギーによっ
てインクを吐出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。
【請求項１７】前記記録ヘッドは、インクを吐出する複
数の吐出口と、インクに熱による状態変化を生起させて該状態変化に基
づいてインクを前記吐出口から吐出させて飛翔的液滴を
形成する、吐出口毎に対応して設けられた熱エネルギー
発生手段を有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。
【請求項１８】前記記録ヘッドは、前記装置と着脱可能
に形成された、ディスポーザブルタイプであることを特
徴とする請求項８に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１９】前記記録ヘッドは、非記録材の記録幅の
全幅に亘って、複数の吐出口を備えたフルラインタイプ
であ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。
【請求項２０】前記装置は、通信回線を介して受信した
記録信号を記録するファクシミリ装置に適用されること
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。
【請求項２１】前記制御手段は、前記ヒート手段へ供給
する駆動パルスのパルス幅によって供給エネルギーを制
御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。
【請求項２２】所定期間における前記記録ヘッドの記録
比率を計測する記録比率計測手段と、この記録比率計測手段によって計測された記録比率に基
づいて、前記記録ヘッド自身の記録による温度上昇を予
測する昇温予測手段と、この昇温予測手段により予測された昇温に基づいて、前
記記録ヘッドに対する記録のためのエネルギーの供給を
制限する昇温保護手段とをさらに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２３】前記昇温保護手段は、両方向記録を片方
向記録にすることによって、記録のためのエネルギーの
供給を制限することを特徴とする請求項22に記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項２４】記録ヘッドからインク液滴を吐出して記
録を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドを加熱するヒート手段と、前記記録装置内に設けられ前記記録ヘッドが配された環
境の温度を測定する温度測定手段と、所定期間における前記記録ヘッドの記録比率を計測する
記録比率計測手段と、前記温度測定手段によって測定された環境温度と、前記
記録比率計測手段によって計測された記録比率に基づい
て、前記記録ヘッドの温度を所定の範囲に制御すべく前
記ヒート手段に供給するエネルギーを制御する制御手段
とを、具備したことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２５】前記記録比率計測手段は、単位時間にお
けるインク吐出パルス数をカウントすることにより記録
比率を計測することを特徴とする請求項24に記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項２６】前記記録比率計測手段は、第１期間およ
び第１期間よりも長い第２期間における記録比率を計測
し、前記制御手段は、前記第１期間および第２期間における
記録比率に基づいて、前記ヒート手段に供給するエネル
ギーを制御することを特徴とする請求項24に記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項２７】前記記録ヘッドによる記録時間を計測す
るタイマ手段をさらに有し、前記制御手段は、さらに前記タイマ手段によって計測さ
れた記録時間に基づいて、前記ヒート手段に供給するエ
ネルギーを制御することを特徴とする請求項24に記載の
インクジェット記録装置。
【請求項２８】前回行った記録の終了からの経過時間で
ある非記録時間を計測するタイマ手段をさらに有し、前
記制御手段は、さらに前記タイマ手段によって計測され
た非記録時間に基づいて、前記ヒート手段に供給するエ
ネルギーを制御することを特徴とする請求項24に記載の
インクジェット記録装置。
【請求項２９】記録ヘッドからインク液滴を吐出して記
録を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドを加熱するヒート手段と、このヒート手段に対し、１ラインの記録直前毎にエネル
ギーを供給するエネルギー供給手段と、このエネルギー供給手段によって各ラインの記録に対応
して与えられるエネルギーの供給間隔を計測する間隔計
測手段と、前記記録装置内に設けられ、前記記録ヘッドが配された
環境の温度を測定する温度測定手段と、この温度測定手段によって測定された環境温度と、前記
間隔計測手段によって計測されたエネルギー供給間隔に
基づいて、前記記録ヘッドの温度を所定の範囲に制御す
べく前記ヒート手段に供給するエネルギーを制御する制
御手段とを、具備したことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３０】記録ヘッドからインク液滴を吐出して記
録を行うインクジェット記録装置において、前記記録装置内に設けられ、前記記録ヘッドが配された
環境の温度を測定する温度測定手段と、所定期間における前記記録ヘッドの記録比率を計測する
記録比率計測手段と、前記記録比率計測手段によって計測された記録比率に基
づいて、前記記録ヘッド自身の記録による温度上昇を予
測する昇温予測手段と、この昇温予測手段により予測された昇温に基づいて、前
記記録ヘッドに対する記録のためのエネルギーの供給を
制限する昇温保護手段と、を、具備したことを特徴とするインクジェット記録装
置。
【請求項３１】前記昇温保護手段は、両方向記録を片方
向記録にすることによって、記録のためのエネルギーの
供給を制限することを特徴とする請求項30に記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項３２】インク液滴を吐出する記録ヘッドと、こ
の記録ヘッドを加熱するヒート手段と、記録装置内に設
けられ、前記記録ヘッドが配された環境の温度を測定す
る温度測定手段と、前記記録ヘッドの前回行った記録の
終了からの経過時間である非記録時間を計測するための
タイマ手段と、を有するインクジェット記録装置の温度
制御方法において、記録動作開始前に、前記温度測定手段により測定された
環境温度と、前記タイマ手段により計測された非記録時
間に基づいて、前記ヒート手段にエネルギーを供給して
前記記録ヘッドの温度を制御する第１ステップと、前記記録ヘッドに記録信号を供給して、記録を行う第２
ステップと、を有することを前記記録ヘッドの温度を所定の範囲に制
御することを特徴とするインクジェット記録装置の温度
制御方法。
【請求項３３】インク液滴を吐出する記録ヘッドと、こ
の記録ヘッドを加熱するヒート手段と、記録装置内に設
けられ、前記記録ヘッドが配された環境の温度を測定す
る温度測定手段と、記録中の時間であって、前記記録ヘ
ッドの温度変動に関係する記録時間を計測するタイマ手
段と、を有するインクジェット記録装置の温度制御方法
において、記録中に、前記温度測定手段により測定された環境温度
と、前記タイマ手段により計測された記録時間に基づい
て、前記ヒート手段にエネルギーを供給して前記記録ヘ
ッドの温度を制御する第１ステップと、前記記録ヘッドに記録信号を供給して、記録を行う第２
ステップと、を有することで前記記録ヘッドの温度を所定の範囲に制
御することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３４】インク液滴を吐出する記録ヘッドと、こ
の記録ヘッドを加熱するヒート手段と、環境温度を測定
する温度測定手段と、前記記録ヘッドの前回行った記録
の終了からの経過時間である非記録時間を計測するタイ
マ手段と、を有するインクジェット記録装置の温度制御
方法において、記録動作開始前に、前記温度測定手段により測定された
環境温度と、前記タイマ手段により計測された非記録時
間に基づいて、前記ヒート手段にエネルギーを供給して
前記記録ヘッドの温度を制御する第１ステップと、記録中に前記環境温度と記録時間に基づいて、前記ヒー
ト手段にエネルギーを供給して前記記録ヘッドの温度を
制御する第２ステップと、前記記録ヘッドに記録信号を供給して、記録を行う第３
ステップと、を有することで前記記録ヘッドの温度を所定の範囲に制
御することを特徴とするインクジェット記録装置の温度
制御方法。
【請求項３５】前記第１ステップでは、前記非記録時間
が長いときには前記ヒート手段へのエネルギー供給を増
加させることを特徴とする請求項34に記載のインクジェ
ット記録装置。
【請求項３６】前記第２ステップでは、前記記録時間が
長いときには前記ヒート手段へのエネルギー供給を減少
させることを特徴とする請求項34に記載のインクジェッ
ト記録装置の温度制御方法。
【請求項３７】前記第１又は第２ステップでは、さらに
所定時間における前記記録ヘッドの記録比率に基づい
て、前記ヒート手段に前記記録ヘッドの温度を制御する
ことを特徴とする請求項34に記載のインクジェット記録
装置の温度制御方法。
【請求項３８】前記第１又は第２ステップでは、前記記
録比率が高いときには前記ヒート手段へのエネルギー供
給を減少させることを特徴とする請求項37に記載のイン
クジェット記録装置の温度制御方法。
【請求項３９】前記第１ステップでは、さらに前記装置
への通電時間に基づいて、前記ヒート手段にエネルギー
を供給して前記記録ヘッドの温度を制御することを特徴
とする請求項34に記載のインクジェット記録装置の温度
制御方法。
【請求項４０】吐出用ヒータの熱エネルギーによってイ
ンクを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置
であって、前記記録ヘッドに設けられ、インクを加熱するためのヒ
ート手段と、前記記録装置内に設けられ、前記記録ヘッドの周囲の環
境温度を測定する温度測定手段と、記録中の時間であって、前記記録ヘッドの温度変動に関
係する記録時間を計測する記録時間タイマ手段と、前記記録ヘッドによる前回行った記録の終了からの経過
時間である非記録時間を計測する非記録時間タイマ手段
と、所定期間における前記記録ヘッドの記録比率を計測する
記録比率計測手段と、前記測定された環境温度に対する、前記記録時間、前記
非記録時間および前記記録比率に基づいて、前記記録ヘ
ッドの温度を所定の範囲に制御すべく、前記温調用ヒー
タに供給するエネルギーを制御する制御手段と、を有することを特徴とすることを特徴とする記録装置。
【請求項４１】吐出用ヒータの熱エネルギーによってイ
ンクを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置
であって、前記記録装置内に設けられ、前記記録ヘッドの周囲の環
境温度を測定する温度測定手段と、記録中の時間であって、前記記録ヘッドの温度変動に関
係する記録時間を計測する記録時間タイマ手段と、前記記録ヘッドによる前回行った記録の終了からの経過
時間である非記録時間を計測する非記録時間タイマ手段
と、所定期間における前記記録ヘッドの記録比率を計測する
記録比率計測手段と、前記測定された環境温度に対する前記記録時間、前記非
記録時間および前記記録比率に基づいて、前記吐出用ヒ
ータに供給するインクを吐出しない程度に与えられるエ
ネルギーを、前記記録ヘッドの温度を所定の範囲に制御
すべく、制御する制御手段と、を有することを特徴とすることを特徴とする記録装置。
【請求項４２】記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置
であって、前記記録装置内に設けられ、前記記録ヘッドとは異なる
位置に設けられた温度測定手段と、前記記録装置の電源部への通電をオンした後の第１経過
時間を計測する第１タイマ手段と、前記電源部から前記記録装置の各部への通電をオンした
後の第２経過時間を計測する第２タイマ手段と、前記第１および第２経過時間に応じて前記温度測定手段
からの温度情報を補正する補正手段とを有することを特
徴とする記録装置。
【請求項４３】前記記録装置の前記各部への通電をオフ
した後の第３経過時間を計測する第３タイマ手段を有
し、前記補正手段は前記第３経過時間に応じて前記温度
測定手段からの温度情報を補正することを特徴とする請
求項24に記載の記録装置。
【請求項４４】前記補正手段は、前記第１または第２の
経過時間に対応する温度を、前記温度測定手段からの温
度情報から減算することを特徴とする請求項42に記載の
記録装置。
【請求項４５】記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置
であって、前記記録装置内に設けられ、前記記録ヘッドとは異なる
位置に設けられた温度測定手段と、前記記録装置をオンした後の第１経過時間を計測する第
１タイマ手段と、前記記録装置をオフした後の第２経過時間を計測する第
２タイマ手段と、前記第１および第２経過時間に応じて前記温度測定手段
からの温度情報を補正する補正手段とを有することを特
徴とする記録装置。
【請求項４６】前記補正手段は、前記第１または第２の
経過時間が所定時間を超えた場合、前記温度測定手段か
らの温度情報を前記第１または第２の経過時間に依存し
ないで補正することを特徴とする請求項42もしくは請求
項45のいずれかに記載の記録装置。
【請求項４７】前記温度制御手段は電気回路が設けられ
た基板に設けられていることを特徴とする請求項42もし
くは請求項45のいずれかに記載の記録装置。
【請求項４８】前記補正手段により補正された温度情報
に基づいて記録ヘッドの温度を制御する制御手段を有す
ることを特徴とする請求項42もしくは請求項45のいずれ
かに記載の記録装置。
【請求項４９】前記補正手段は、前記第１の経過時間に
対応する温度を前記温度測定手段からの温度情報から減
算することを特徴とする請求項45に記載の記録装置。
【請求項５０】前記補正手段は、前記第２の経過時間に
対応する温度を、前記温度測定手段からの温度情報に加
算することを特徴とする請求項45に記載の記録装置。
【請求項５１】前記記録ヘッドは、インクを吐出する複
数の吐出口を有し、この吐出口から熱エネルギーによっ
てインクを吐出することを特徴とする請求項42もしくは
請求項45のいずれかに記載の記録装置。
【請求項５２】前記記録ヘッドは、インクを吐出する複
数の吐出口と、対応する吐出口毎に設けられ、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
ンクを前記吐出口から吐出させて飛翔的液滴を形成する
熱エネルギー発生手段とを有することを特徴とする請求
項42もしくは請求項45のいずれかに記載の記録装置。
【請求項５３】前記制御手段は、前記ヒート手段へ供給
する駆動パルスのパルス幅によって供給エネルギーを制
御することを特徴とする請求項42もしくは請求項45のい
ずれかに記載の記録装置。
【請求項５４】前記第１タイマ手段がハードパワーオン
タイマ手段であり、前記第２タイマ手段がソフトパワー
オンタイマ手段であることを特徴とする請求項42に記載
の記録装置。
【請求項５５】前記第３タイマ手段がソフトパワーオフ
タイマ手段であることを特徴とする請求項42に記載の記
録装置。
【請求項５６】前記第１タイマ手段がパワーオンタイマ
であり、前記第２タイマ手段がパワーオフタイマである
ことを特徴とする請求項45に記載の記録装置。
【請求項５７】記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置
の温度情報補正方法であって、前記記録装置の電源部への通電オンした後の第１経過時
間を第１タイマ手段で計測し、前記電源から前記記録装置の各部への通電をオンした後
の第２経過時間を第２タイマ手段で計測し、前記第１および第２経過時間に応じて、前記記録ヘッド
とは異なる位置に設けられた前記温度測定手段からの温
度情報を補正することを特徴とする温度情報補正方法。
【請求項５８】前記記録装置の各部への通電をオフした
後の第３経過時間を第３タイマ手段を用いて計測し、前
記第３経過時間に応じて前記温度測定手段からの温度情
報を補正することを特徴とする請求項57に記載の温度情
報補正方法。
【請求項５９】記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置
の温度情報補正方法であって、前記記録装置をオンした後の第１経過時間を第１タイマ
手段で計測し、前記記録装置をオフした後の第２経過時間を第２タイマ
手段で計測し、前記第１および第２経過時間に応じて、前記記録ヘッド
とは異なる位置に設けられた前記温度測定手段からの温
度情報を補正することを特徴とする温度情報補正方法。
【請求項６０】前記第１または第２の経過時間が所定時
間を超えた場合、前記温度測定手段からの温度情報を前
記第１または第２の経過時間に依存しないで補正するこ
とを特徴とする請求項57もしくは請求項59のいずれかに
記載の温度情報補正方法。