[go: up one dir, main page]

JPH06297718A - Ink jet recording apparatus - Google Patents

Ink jet recording apparatus

Info

Publication number
JPH06297718A
JPH06297718A JP8979193A JP8979193A JPH06297718A JP H06297718 A JPH06297718 A JP H06297718A JP 8979193 A JP8979193 A JP 8979193A JP 8979193 A JP8979193 A JP 8979193A JP H06297718 A JPH06297718 A JP H06297718A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
recording
ejection
blocks
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8979193A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Tajika
博司 田鹿
Toshiji Inui
利治 乾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP8979193A priority Critical patent/JPH06297718A/en
Publication of JPH06297718A publication Critical patent/JPH06297718A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce the difference in ink emitting amt. due to the temp. difference between blocks, in a recording apparatus using a recording head whose ink emitting amt. is controlled at every block, by controlling the ink emitting amt. on the basis of the detected temp. of each of the blocks. CONSTITUTION:A recording head can emit many kinds of inks and has large number of emitting orifices with respect to respective color inks of yellow, magenta, cyan and black. Respective emitting heaters corresponding to the number of the respective emitting orifices are arranged on a substrate. The respective emitting orifices are divided into a plurality of blocks to be successively driven. In this case, a temp. sensor 18 is arranged to the central part of the substrate, that is, the area between the heater group and wiring group of cyan and black to detect the average temp. of the recording head. On the basis of the detected temp., an ink emitting amt. is controlled at every block. By this constitution, the difference in ink emitting amt. due to the temp. difference between the respective blocks is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、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装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording apparatus which ejects ink by utilizing thermal energy.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、インクジェット記録装置(以
下、プリンタともいう)においては、カラー画像を記録
するためには最低で3色(例えばC:シアン,M:マセ
ンタ,Y:イエロー)、必要に応じてこれにBk:ブラ
ックを加えた4色のインクを必要とするため、これらの
色の数だけ記録ヘッドを用いる必要があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, at least three colors (for example, C: cyan, M: center, Y: yellow) are required for recording a color image in an ink jet recording apparatus (hereinafter also referred to as a printer). Accordingly, since four colors of ink, in which Bk: black is added, are required, it is necessary to use recording heads for the number of these colors.

【0003】ところで、近年のカラープリンタはいわゆ
るノートブック型パソコンなどに組込まれて利用される
という需要もあり、そのためには小型化が必要となって
きている。そこで、3色ないし、4色のインクに対応し
た記録ヘッドを一体に形成し小型にした記録ヘッドが提
供されつつある。
By the way, there is a demand for a color printer of recent years to be used by being incorporated in a so-called notebook personal computer, and for that purpose, it is necessary to reduce the size. Therefore, a small-sized recording head is being provided by integrally forming recording heads corresponding to inks of three or four colors.

【0004】一方、カラー画像を記録するプリンタにお
いては、吐出インク滴によって記録紙等に形成されるド
ットの大きさ等の再現性,これらドットの集合によって
形成される画像の濃度安定性,階調再現性,色再現性な
ど様々な性能が要求されており、これに対して従来より
様々の制御方法によって対応している。特に、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装
置においては、環境温度や、記録のためのインク吐出に
よる自己昇温によって、上記各種性能に影響を及ぼすイ
ンク吐出量が変動するため、上記性能を維持するための
インク吐出量制御方法が提案されている。この場合、吐
出量を制御するに際して、環境温度や記録ヘッドの自己
昇温を、温度センサや記録したドットの数などによって
正確に読取る必要がある。
On the other hand, in a printer for recording a color image, the reproducibility of the size of the dots formed on the recording paper by the ejected ink droplets, the density stability of the image formed by the set of these dots, and the gradation. Various performances such as reproducibility and color reproducibility are required, and various control methods have been used to cope with this. Particularly, in an ink jet recording apparatus that ejects ink by using thermal energy, the ink ejection amount that affects the above various performances varies due to environmental temperature and self-temperature rise due to ink ejection for recording. An ink ejection amount control method for maintaining performance has been proposed. In this case, when controlling the ejection amount, it is necessary to accurately read the environmental temperature and the self-heating of the recording head by a temperature sensor, the number of recorded dots, and the like.

【0005】また、1色のインクを用いて記録を行うモ
ノクロプリンタにおいては、記録速度を向上させるため
に、多数の吐出口を配列するマルチラインヘッド化や、
高駆動周波数化が提案されている。
Further, in a monochrome printer for recording using one color of ink, in order to improve the recording speed, a multi-line head in which a large number of ejection ports are arranged is used,
Higher drive frequencies have been proposed.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、記録ヘ
ッドの吐出口数を増したり、記録速度を大きくしたり、
複数インク色を吐出する吐出部を1つの記録ヘッドに形
成すると、吐出ヒータの使用状態に応じて記録ヘッド内
に温度分布が発生し、この温度分布によって吐出量が変
動することがある。
However, if the number of ejection openings of the recording head is increased or the recording speed is increased,
When an ejection unit that ejects a plurality of ink colors is formed in one recording head, a temperature distribution occurs in the recording head depending on the usage state of the ejection heater, and the ejection amount may fluctuate due to this temperature distribution.

【0007】さらに詳しく説明すると、複数色のインク
を吐出する吐出口のブロックを1つの記録ヘッドに構成
する場合、各インク色によって吐出頻度が異なり、その
ブロック間でインク温度に差を生じることがある。
More specifically, when a block of ejection ports for ejecting a plurality of colors of ink is formed in one recording head, the ejection frequency differs depending on each ink color, and a difference in ink temperature may occur between the blocks. is there.

【0008】また、所定の記録紙の幅に対応して多数の
吐出口を配列する、いわゆるフルラインタイプの記録ヘ
ッドを用いる場合、上記記録紙の幅より短い幅の記録紙
を用いる場合には、その記録の間、全く吐出しない吐出
口が存在することになり、このような場合も、吐出部と
非吐出部との間に温度差(温度分布)を生ずることにな
る。
When a so-called full line type recording head in which a large number of ejection openings are arranged corresponding to a predetermined width of the recording paper is used, and when a recording paper having a width shorter than the width of the recording paper is used. During the recording, there is an ejection port that does not eject at all, and even in such a case, a temperature difference (temperature distribution) is generated between the ejection portion and the non-ejection portion.

【0009】このような場合、例えば記録ヘッドの各吐
出口を一定の駆動で制御しているインクジェット記録装
置では上記温度分布の発生による吐出量変動を防止でき
ず、結果として濃度むらが発生する。この状態で、例え
ばシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの4色のフル
カラー画像を記録すると、カラーバランスが崩れて色味
の変化や色再現性が低下し(色差の増大)画質を低下さ
せることがある。また、ブラック,レッド,ブルー,グ
リーン等の単色画像では濃度むらが発生する等の問題が
ある。
In such a case, for example, an ink jet recording apparatus in which each ejection port of the recording head is controlled by a constant drive cannot prevent the variation of the ejection amount due to the occurrence of the temperature distribution, resulting in uneven density. In this state, if a full-color image of four colors of cyan, magenta, yellow, and black is recorded, the color balance may be lost, the tint change or the color reproducibility may be deteriorated (increased color difference), and the image quality may be deteriorated. . In addition, there is a problem that density unevenness occurs in a monochrome image such as black, red, blue and green.

【0010】これらの問題を解決するためには、上記濃
度むら、すなわち吐出量変動を修正する手段が必要とな
る。例えば、従来は、記録ヘッド内に多数の温度センサ
を取り付けてこれらのセンサ出力に応じて各吐出口の吐
出量を制御したり、複数吐出口の所定ブロック毎に吐出
数を計数し、ブロック毎の温度推定を行ってブロック個
々に吐出量を制御したり、あるいは記録ヘッドを比較的
高温の一定温度に保持することを行ってきた。しかし、
このような構成の場合、多数の温度センサの製造ばらつ
きを補正するための補正手段や吐出数を計数するための
カウンタなどの他の装置を必要とし、装置全体のコスト
上昇を招くとともに、装置の小型化を阻害し(センサの
取付に要する面積増加,分割駆動に伴なう信号線の増加
など)、また、記録ヘッドの耐久性,信頼性の低下(高
温温調の弊害)などを招くなどの問題点があった。
In order to solve these problems, it is necessary to have a means for correcting the density unevenness, that is, the discharge amount fluctuation. For example, conventionally, a large number of temperature sensors are mounted in the print head to control the ejection amount of each ejection port according to the outputs of these sensors, or the ejection number is counted for each predetermined block of plural ejection ports, The temperature has been estimated to control the ejection amount for each block, or the print head is kept at a relatively high constant temperature. But,
In the case of such a configuration, another device such as a correction unit for correcting manufacturing variations of a large number of temperature sensors and a counter for counting the number of discharges is required, which causes an increase in cost of the entire device and Inhibits downsizing (increased area required for mounting the sensor, increase in signal lines due to divisional drive, etc.), reduced durability of the recording head, and decreased reliability (bad temperature control). There was a problem.

【0011】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、記録ヘッドにおけ
るインク吐出口の所定ブロック毎の温度差に起因した吐
出量ばらつきを抑制し、濃度むらが低減された記録を行
うことが可能なインクジェット記録装置を提供すること
にある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to suppress variations in ejection amount due to a temperature difference between predetermined blocks of ink ejection ports in a recording head, and to improve density. An object of the present invention is to provide an inkjet recording apparatus capable of performing recording with reduced unevenness.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】そのために、本発明で
は、インクを吐出するための吐出口からなるブロックで
あって、前記吐出口からのインク吐出量を当該ブロック
毎に制御可能な複数のブロックを有した記録ヘッドを用
い、被記録媒体にインク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、前記複数のブロックの数より
少ない数の温度検知手段と、該温度検知手段が検知する
温度に基づき、前記インク吐出量を前記複数のブロック
毎に制御する吐出量制御手段と、を具えたことを特徴と
する。
To this end, according to the present invention, a block composed of ejection ports for ejecting ink, the plurality of blocks being capable of controlling the ink ejection amount from the ejection ports for each block In an ink jet recording apparatus that performs recording by ejecting ink onto a recording medium by using a recording head having a plurality of temperature detecting means, the number of which is smaller than the number of blocks, and the temperature detected by the temperature detecting means. A discharge amount control means for controlling the ink discharge amount for each of the plurality of blocks.

【0013】より好適には、インクを吐出するための吐
出口からなるブロックであって、前記吐出口からのイン
ク吐出量を当該ブロック毎に制御可能な複数のブロック
を有した記録ヘッドを用い、被記録媒体にインクを吐出
して記録を行うインクジェット記録装置において、前記
複数のブロックの数より少ない数の温度検知手段と、前
記吐出口からのインク吐出を示す記録信号の数を前記複
数のブロック毎に計数する計数手段と、前記温度検知手
段が検知する温度および前記計数手段が計数する前記複
数のブロック毎の前記記録信号の数に基づいて、前記イ
ンク吐出量を前記複数のブロック毎に制御する制御手段
と、を具えたことを特徴とする。
More preferably, a recording head having a plurality of blocks, each of which is composed of an ejection port for ejecting ink and in which the amount of ink ejected from the ejection port can be controlled for each block, is used. In an ink jet recording apparatus that performs recording by ejecting ink onto a recording medium, the number of temperature detection units that is smaller than the number of blocks and the number of recording signals indicating ink ejection from the ejection ports are set to the plurality of blocks. Counting means for each of the plurality of blocks, based on the temperature detected by the temperature detecting means and the number of the recording signals for each of the plurality of blocks counted by the counting means And a control means for controlling the operation.

【0014】[0014]

【作用】以上の構成によれば、ブロック毎の記録信号の
数を知ることにより、インク吐出によるブロック毎のイ
ンク温度変化を推定でき、その推定値と温度検知手段の
検知出力に基づいて、各ブロック毎のインク吐出量を制
御できる。これにより、ブロック間の温度差によるイン
ク吐出量の差を低減することが可能となる。
According to the above construction, by knowing the number of recording signals for each block, it is possible to estimate the ink temperature change for each block due to ink ejection. Based on the estimated value and the detection output of the temperature detecting means, The ink ejection amount for each block can be controlled. As a result, it is possible to reduce the difference in the ink ejection amount due to the temperature difference between the blocks.

【0015】[0015]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

【0016】(実施例1)図1は、本発明の一実施例で
用いられる記録ヘッドユニットの分解斜視図である。
(Embodiment 1) FIG. 1 is an exploded perspective view of a recording head unit used in an embodiment of the present invention.

【0017】本例のユニットは、同図に示すように大き
く分けて4部位からなる。すなわち、記録ヘッドユニッ
トは、記録ヘッド1,インクタンク部4,キャリッジ2
0およびカバー30から構成される。
The unit of this example is roughly divided into four parts as shown in FIG. That is, the recording head unit includes the recording head 1, the ink tank portion 4, and the carriage 2.
0 and cover 30.

【0018】記録ヘッド1は、ベースプレート13およ
びその前端付近において接合された基板(不図示)を有
し、その基板上には、吐出に利用される熱エネルギーを
発生する吐出ヒータ(電気熱変換素子)および電極配
線、さらには温度検出素子等が半導体製造工程と同様の
工程によって形成されている。上記基板には、その吐出
ヒータ等が配された部分に対応して溝付天板10が接合
され、これにより、各吐出ヒータに対応したインク路や
吐出口等が構成される。天板10の前端部には、前板が
垂直かつ一体に形成されており、この部分は吐出口配設
面を構成する。ベースプレート13には、上記基板上に
形成される回路と装置本体制御回路との電気的接続を行
うためのコネクタ16が設けられている。この記録ヘッ
ド1は、後述されるように、4種類のインクを吐出する
ことができ、それぞれの吐出口列は吐出口列11として
直線状をなすように配列される。
The recording head 1 has a base plate 13 and a substrate (not shown) bonded near the front end of the base plate 13, and an ejection heater (electrothermal conversion element) for generating thermal energy used for ejection is provided on the substrate. ) And electrode wiring, as well as a temperature detecting element and the like are formed by the same process as the semiconductor manufacturing process. The grooved top plate 10 is bonded to the above-mentioned substrate corresponding to the portion where the discharge heater and the like are arranged, and thus ink paths, discharge ports and the like corresponding to the respective discharge heaters are formed. A front plate is formed vertically and integrally with the front end portion of the top plate 10, and this portion constitutes a discharge port arrangement surface. The base plate 13 is provided with a connector 16 for electrically connecting the circuit formed on the substrate and the apparatus body control circuit. The recording head 1 is capable of ejecting four types of ink, as will be described later, and each ejection port array is arranged so as to form a linear ejection port array 11.

【0019】キャリッジ20は、装置本体に設けられた
ガイド軸21(図1にはその一部のみが示される)と摺
動可能に設けられ、不図示の駆動機構によって駆動され
ることによりガイド軸21に沿った移動が可能となる。
記録ヘッド1は、そのコネクタ16をキャリッジ20に
設けられたコネクタ受け22に挿入するようにして、キ
ャリッジ20上に装着される。
The carriage 20 is slidably provided with a guide shaft 21 (only a part of which is shown in FIG. 1) provided on the main body of the apparatus, and is driven by a drive mechanism (not shown) to guide the guide shaft. It is possible to move along 21.
The recording head 1 is mounted on the carriage 20 so that its connector 16 is inserted into a connector receiver 22 provided on the carriage 20.

【0020】インクタンク部4は、イエロー(Y),マ
ゼンタ(M),シアン(C)およびブラック(BK)の
4種類のインクに対応してそれぞれのインクタンク4
Y,4M,4Cおよび4BKを有している。このうち、
ブラックインクのタンク4BKには、他のタンク4Y,
4M,4Cより大きなインク容量を有している。これら
インクタンクは、それぞれに設けられた連結孔3が記録
ヘッド1の接続管2と連結することにより記録ヘッド1
へのインク供給が可能となる。それぞれの接続管2は供
給路15Y,15M,15Cおよび15BKを介して、
各液室に連結している。インクタンク4Y,4M,4C
および4BKは、記録ヘッド1とともにキャリッジ20
に装着される。
The ink tank section 4 corresponds to four kinds of inks of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (BK).
It has Y, 4M, 4C and 4BK. this house,
The black ink tank 4BK has other tanks 4Y,
It has a larger ink capacity than 4M and 4C. In these ink tanks, the connection holes 3 provided in each of the ink tanks are connected to the connection pipes 2 of the recording head 1 to form the recording head 1.
It is possible to supply ink to the ink. Each connecting pipe 2 is connected through the supply paths 15Y, 15M, 15C and 15BK,
It is connected to each liquid chamber. Ink tanks 4Y, 4M, 4C
And 4BK include the carriage 20 together with the recording head 1.
Be attached to.

【0021】カバー30は、記録ヘッド1やインクタン
ク4Y,4M,4C,4BKをキャリッジ20に装着す
る際の位置決めや固定のための部材を備え、記録ヘッド
等の固定のために用いられる。カバー30は、その一部
に設けられた軸37がキャリッジ20の軸受24によっ
て回動自在に軸支されることにより、記録ヘッド等の交
換の際、その回動による開閉動作が可能となる。
The cover 30 is provided with a member for positioning and fixing the print head 1 and the ink tanks 4Y, 4M, 4C and 4BK when the carriage 20 is mounted, and is used for fixing the print head and the like. A shaft 37 provided on a part of the cover 30 is rotatably supported by a bearing 24 of the carriage 20, so that the cover 30 can be opened / closed by the rotation when the recording head or the like is replaced.

【0022】図2は、図1に示した記録ヘッド1の基板
の詳細を示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing details of the substrate of the recording head 1 shown in FIG.

【0023】本例の記録ヘッド1は、1つの記録ヘッド
で異なる種類のインクを吐出可能なものであり、イエロ
ー,マゼンタ、シアンおよびブラックの各インクについ
てそれぞれ24個,24個,24個および64個の吐出
口を備える。従って、基板上には、図2に示されるよう
に、それぞれ吐出口の数に対応した吐出ヒータ(電気熱
変換素子)が形成される。各インクの種類に対応した吐
出ヒータ群は、イエロー,マゼンタ,シアン相互で8吐
出口分の間隔を有している。また、シアンとブラックの
吐出ヒータ群は16吐出口分の間隔を有している。
The recording head 1 of this embodiment is capable of ejecting different kinds of ink with one recording head, and 24, 24, 24 and 64 inks of yellow, magenta, cyan and black respectively. Equipped with individual discharge ports. Therefore, as shown in FIG. 2, discharge heaters (electrothermal conversion elements) corresponding to the number of discharge ports are formed on the substrate. The ejection heater group corresponding to each ink type has a space of eight ejection ports for each of yellow, magenta, and cyan. Further, the cyan and black discharge heater groups have a space for 16 discharge ports.

【0024】基板の中央部、すなわち、シアンとブラッ
クのヒータ群および配線群の間にはAlよりなる温度セ
ンサ18が形成されている。この温度センサ18は、記
録ヘッドの平均温度(以下、ヘッド温度TH ともいう)
を検出するものである。各色インクに対応した吐出口そ
れぞれの近傍の温度は、それらの吐出口からの吐出数を
計数することによって推定される。
A temperature sensor 18 made of Al is formed in the central portion of the substrate, that is, between the cyan and black heater groups and the wiring groups. The temperature sensor 18, the average temperature of the recording head (hereinafter, also referred to as the head temperature T H)
Is to detect. The temperature in the vicinity of each ejection port corresponding to each color ink is estimated by counting the number of ejections from these ejection ports.

【0025】以上示した本例の記録ヘッドの最大駆動周
波数はfr =8.0kHzであり、通常の記録時の駆動
周波数は5.4kHzである。また、360dpiの解
像度を有している。この記録ヘッドにおいて、ブラック
インクの64個の吐出口は8ブロックに分散分割されて
駆動される。すなわち、ある1ブロックの吐出口を、8
つおきの1,9,17,25,33,41,49,57
番目の吐出口とし、これら吐出口のヒータを同時駆動
し、その後順次同様に選択された8個の吐出口からなる
第2,…,第8ブロックが駆動される。
The maximum driving frequency of the recording head of the present example shown above is f r = 8.0 kHz, and the driving frequency during normal recording is 5.4 kHz. It also has a resolution of 360 dpi. In this recording head, 64 black ink ejection ports are divided into 8 blocks and driven. That is, one block of ejection port is
Every other 1, 9, 17, 25, 33, 41, 49, 57
The heaters of these ejection ports are simultaneously driven as the second ejection port, and then the second, second, ..., Eighth block including eight ejection ports selected in the same manner are sequentially driven.

【0026】各ブロック駆動の間隔は8.5(μse
c)に設定される。これは各連続する1〜8,9〜1
6,17〜24,25〜32,33〜40,41〜4
8,49〜57,58〜64番目の吐出口から吐出され
るインクによって、例えば縦の罫線を記録するときに、
視覚的に縦の直線となるようにするための設定である。
すなわち、連続する8個の吐出口を考えた場合、8×
8.5(μsec)=68(μsec)の時間、キャリ
ッジが速度381(mm/sec)で移動したときに、
記録されるドット配列の傾きによって、視覚的な直線性
が損われないようにするためである。上記ドット配列の
傾きは、360DPIの場合、上下端ドットの位置ずれ
で、好ましくは解像度の半分:約35(μm)以下に抑
える必要がある。
The interval for driving each block is 8.5 (μse
c). This is each continuous 1-8,9-1
6, 17-24, 25-32, 33-40, 41-4
For example, when a vertical ruled line is printed by the ink ejected from the 8,49 to 57,58 to 64th ejection ports,
This is a setting to make a vertical straight line visually.
That is, when considering eight consecutive ejection ports, 8 ×
When the carriage moves at a speed of 381 (mm / sec) for 8.5 (μsec) = 68 (μsec),
This is to prevent the visual linearity from being impaired by the inclination of the recorded dot array. In the case of 360 DPI, the inclination of the dot arrangement is a positional deviation of the upper and lower dots, and it is necessary to suppress the resolution to half or less of the resolution: about 35 (μm).

【0027】シアン24吐出口を3ブロック、マゼンタ
24吐出口を3ブロック、イエロー24吐出口を3ブロ
ックに分散分割して同様に駆動する。
The cyan 24 ejection port is divided into 3 blocks, the magenta 24 ejection port is divided into 3 blocks, and the yellow 24 ejection port is divided into 3 blocks, which are similarly driven.

【0028】図3は、本例に関してカラー画像を形成す
る方法を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a method for forming a color image in this example.

【0029】図1,図2に示した多色インク一体の記録
ヘッドを用いてカラー記録は以下のようになる。
Color recording is performed as follows using the recording head integrated with multicolor inks shown in FIGS.

【0030】すなわち、第1走査では、第1パスをブラ
ックインクの24個の吐出口のみを用いて記録し、記録
紙を24吐出口分紙送りする。次に、第2走査では、上
記第1パスをシアンインクの8個の吐出口のみを用いて
記録する。このとき、第2パスはブラックインクの24
個の吐出口を用いて記録する。
That is, in the first scan, the first pass is printed using only 24 ejection openings of black ink, and the recording paper is fed by 24 ejection openings. Next, in the second scan, the first pass is printed using only eight cyan ink ejection ports. At this time, the second pass is black ink 24
Recording is performed using individual discharge ports.

【0031】同様に、記録紙を24吐出口分紙送りした
後、第3走査では、第1パスはシアンインクの16個の
吐出口を用いて記録する。このとき、第3パスはブラッ
クインクの24個の吐出口、第2パスはシアンインクの
8個の吐出口によって記録する。
Similarly, after feeding the recording paper by 24 ejection ports, in the third scanning, recording is performed using 16 ejection ports of cyan ink in the first pass. At this time, the third pass prints with 24 ejection ports of black ink, and the second pass prints with 8 ejection ports of cyan ink.

【0032】記録紙を24吐出口分紙送りした時、第4
走査では、マゼンタインク24個の吐出口を用いて記録
し、このとき、第4パスはブラックインクの24個の吐
出口、第3パスはシアンインクの8個の吐出口、第2パ
スはシアンの16個の吐出口を用いて記録する。
When the recording paper is fed by 24 discharge ports, the fourth
In scanning, recording is performed by using 24 ejection ports of magenta ink. At this time, the 4th pass is 24 ejection ports of black ink, the 3rd pass is 8 ejection ports of cyan ink, and the 2nd pass is cyan. Recording is performed using the 16 discharge ports of.

【0033】さらに、記録紙を24吐出口分紙送りした
後、第5走査では、第1パスはイエローインクの16個
の吐出口を用いて記録する。このとき、第5パスはブラ
ックインクの24個の吐出口、第4パスはシアンインク
の8個の吐出口、第3パスはシアンインクの16個の吐
出口、第2パスはマゼンタインクの24個の吐出口を用
いてそれぞれ記録する。
Further, after feeding the recording paper by 24 ejection ports, in the fifth scan, recording is performed using 16 ejection ports of yellow ink in the first pass. At this time, the fifth pass has 24 ejection ports of black ink, the fourth pass has 8 ejection ports of cyan ink, the third pass has 16 ejection ports of cyan ink, and the second pass has 24 ejection ports of magenta ink. Recording is performed using each discharge port.

【0034】さらに、記録紙を24吐出口分ずらした
後、第6走査では、第1パスをイエローインクの8個の
吐出口を用いて記録する。このとき、第6パスはブラッ
クインクの24個の吐出口、第5パスはシアンインクの
8個の吐出口、第4パスはシアンインクの16個の吐出
口、第3パスはマゼンタインクの24個の吐出口、第2
パスはイエローインクの16個の吐出口を用いて記録す
る。
Further, after shifting the recording paper by 24 ejection ports, in the sixth scanning, the first pass is recorded by using eight ejection ports of yellow ink. At this time, the sixth pass has 24 ejection ports of black ink, the fifth pass has eight ejection ports of cyan ink, the fourth pass has 16 ejection ports of cyan ink, and the third pass has 24 ejection ports of magenta ink. Second outlet, second
A pass is recorded by using 16 ejection ports of yellow ink.

【0035】以上示したように、6走査で1行分(1パ
ス分)のカラー記録が可能となる。
As described above, color printing for one line (for one pass) can be performed by six scans.

【0036】図4は、モノクロ記録を行う場合の方法を
示しており、この場合ブラックインクの64個の吐出口
を用いて記録を行う。
FIG. 4 shows a method for performing monochrome recording, in which recording is performed using 64 black ink ejection ports.

【0037】図5は、本例で用いられる記録ヘッド駆動
のための分割パルスを説明するための波形図である。
FIG. 5 is a waveform diagram for explaining the divided pulses for driving the recording head used in this example.

【0038】本例では、記録ヘッド駆動方法および記録
方法に以下のような特徴を持たせている。記録ヘッド駆
動には分割パルス駆動法を用いており、図5に示すよう
に、VOPは駆動電圧、P1 はプレヒートパルスおよびそ
の幅、P2 はインターバルタイムおよびその幅、P3
メインヒートパルスおよびその幅をそれぞれ示す。T
1 ,T2 およびT3 はそれぞれ幅P1 ,P2 およびP3
を決めるための時間を示している。VOPは吐出ヒータに
熱エネルギーを発生させるために必要な電気的エネルギ
ーを構成し、吐出ヒータの面積,抵抗値,膜構造や記録
ヘッドのインク路構造に応じて定められる。
In this example, the recording head driving method and the recording method have the following features. A divided pulse driving method is used for driving the recording head. As shown in FIG. 5, V OP is a driving voltage, P 1 is a preheat pulse and its width, P 2 is an interval time and its width, and P 3 is a main heat. The pulse and its width are shown respectively. T
1 , T 2 and T 3 have widths P 1 , P 2 and P 3 respectively
Shows the time to decide. V OP constitutes the electrical energy required to generate thermal energy in the ejection heater, and is determined according to the area of the ejection heater, the resistance value, the film structure and the ink path structure of the recording head.

【0039】分割パルス駆動法では、パルスP1 ,P
2 ,P3 の順にパルスを与える。プレヒートパルスP1
は、主に吐出ヒータが設けられるインク路内のインク温
度を制御するためのパルスである。このパルスP1 は、
上述した記録ヘッドの温度センサ18の検知出力、すな
わち、ヘッド温度TH に基づいて記録開始時におけるパ
ルス幅を決定し、記録を開始してからは、吐出数を計数
するカウンタ(以下、ドットカウンタともいう)から得
られたデータ(記録ヘッドの昇温ΔTのデータ)に基づ
いてパルス幅が変更される。このようなパルス幅P1
変調する方式をPWM駆動方式という。
In the split pulse driving method, the pulses P 1 , P
A pulse is given in the order of 2 and P 3 . Preheat pulse P 1
Is a pulse mainly for controlling the ink temperature in the ink passage where the ejection heater is provided. This pulse P 1 is
Detection output of the temperature sensor 18 of the recording head described above, i.e., to determine the pulse width of the recording start time based on the head temperature T H, since the start of recording, the counter for counting the number of discharges (hereinafter, the dot counter The pulse width is changed based on the data (also referred to as the data of the temperature rise ΔT of the recording head). Such a method of modulating the pulse width P 1 is called a PWM driving method.

【0040】パルスP1 ,P2 ,P3 のうち、パルスP
1 はプレヒートパルスであり、上述のように、主に吐出
口内のインク温度を制御し、これによって吐出量を変化
させることができる。なお、パルスP1 の幅は、インク
に熱エネルギーを加えすぎてプレ発泡現象が発生しない
ような条件を満たす必要がある。P2 はインターバルタ
イムであり、プレヒートパルスP1 とメインヒートパル
スP2 が相互干渉しないように一定時間の間隔を設ける
ため、および吐出口内インクの温度分布を均一化するた
めにある。なお、このインターバルP2 の変調によって
吐出量を制御することも可能である。パルスP3 はメイ
ンヒートパルスであり、吐出ヒータ上のインクに発泡現
象を発生させ、この気泡の成長により吐出口からインク
滴を吐出させる。これらのパルス幅は、上述のように、
吐出ヒータの面積,抵抗値,膜構造や記録ヘッドのイン
ク路構造,インク物性等によって定まる。
Of the pulses P 1 , P 2 , P 3 , the pulse P
Reference numeral 1 denotes a preheat pulse, which mainly controls the ink temperature in the ejection port and changes the ejection amount as described above. The width of the pulse P 1 needs to satisfy the condition that the pre-foaming phenomenon does not occur due to too much heat energy being applied to the ink. P 2 is an interval time, and is provided for providing a constant time interval so that the pre-heat pulse P 1 and the main heat pulse P 2 do not interfere with each other, and for uniforming the temperature distribution of the ink in the ejection port. It is also possible to control the ejection amount by modulating the interval P 2 . The pulse P 3 is a main heat pulse, which causes a bubbling phenomenon in the ink on the ejection heater, and ejects an ink droplet from the ejection port due to the growth of this bubble. These pulse widths are, as mentioned above,
It is determined by the area of the discharge heater, the resistance value, the film structure, the ink path structure of the recording head, the ink physical properties, and the like.

【0041】次にプレヒートパルスP1 を用いた吐出量
制御方法について図6,図7および図8を用いて簡単に
説明する。
Next, a discharge amount control method using the preheat pulse P 1 will be briefly described with reference to FIGS. 6, 7 and 8.

【0042】図6は、ヘッド温度TH を一定としたとき
のプレヒートパルスP1 とインク吐出量VD との関係を
示す線図である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the preheat pulse P 1 and the ink ejection amount V D when the head temperature T H is constant.

【0043】図6に示すように、パルス幅P1 がP1LMT
となるまでは直線的に増加し、それ以後は、プレ発泡現
象によりメインヒートパルスP3 の発泡が乱されてP
1MAXを過ぎると吐出量が減少する傾向を示す。
As shown in FIG. 6, the pulse width P 1 is P 1LMT.
Until it reaches P, then after that, the pre-foaming phenomenon disturbs the foaming of the main heat pulse P 3 and P
When it exceeds 1MAX , the discharge amount tends to decrease.

【0044】次に、図7は、プレヒートパルスP1 一定
の条件で、ヘッド温度TH と吐出量Vd との関係を示す
線図であり、図に示すように、吐出量Vd は、ヘッド温
度TH の増加に伴なって直線的に増加する傾向を示す。
図6,図7に示すそれぞれの直線性を示す領域の係数
は、吐出量のプレヒートパルス依存係数:KP =ΔVDP
/ΔP1 (ng/μs・dot)、吐出量のヘッド温度
依存係数:KTH=ΔVDT/ΔTH (ng/C・dot)
のように定まる。
Next, FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the head temperature T H and the ejection amount V d under the condition that the preheat pulse P 1 is constant. As shown in FIG. 7, the ejection amount V d is It tends to increase linearly as the head temperature T H increases.
The coefficient of the region showing each linearity shown in FIGS. 6 and 7 is the preheat pulse dependence coefficient of the ejection amount: K P = ΔV DP
/ ΔP 1 (ng / μs · dot), head temperature dependence coefficient of ejection amount: K TH = ΔV DT / ΔT H (ng / C · dot)
It is decided like.

【0045】図1,図2に示す記録ヘッド構造のもので
は、上記係数は、
In the structure of the recording head shown in FIGS. 1 and 2, the above coefficient is

【0046】[0046]

【数1】ブラックインクでは、 KP =8.25(ng/μsec・dot) KTH=0.7 (ng/μsec・dot) シアン,マゼンタ,イエローのインクでは、 KP =4.12(ng/μsec・dot) KTH=0.36(ng/μsec・dot) となる。## EQU1 ## In the black ink, K P = 8.25 (ng / μsec · dot) K TH = 0.7 (ng / μsec · dot) In the cyan, magenta, and yellow inks, K P = 4.12 ( ng / μsec · dot) K TH = 0.36 (ng / μsec · dot).

【0047】これら係数を有効に利用して図8に示すよ
うな吐出量制御を行う。すなわち、記録ヘッド温度に応
じてパルス幅P1 を変調(PWM制御)することによっ
て、環境温度が変化したり、記録による自己昇温によっ
てヘッド温度が変化しても、吐出量を一定に保つことが
できる。
The discharge amount control as shown in FIG. 8 is performed by effectively utilizing these coefficients. That is, by modulating the pulse width P 1 according to the print head temperature (PWM control), the ejection amount is kept constant even if the environmental temperature changes or the head temperature changes due to self-heating due to printing. You can

【0048】以上のようにして、各色のインクの吐出量
を常に一定に保つことができる吐出量制御方法が可能と
なる。
As described above, it becomes possible to provide a discharge amount control method capable of keeping the discharge amount of each color ink constant at all times.

【0049】なお、上記のような吐出量制御方法を用い
て駆動した記録ヘッドの吐出特性は以下のようになる。
The ejection characteristics of the recording head driven using the ejection amount control method as described above are as follows.

【0050】ブラックインクの記録ヘッドの場合、ヘッ
ド温度TH =25.0(℃)でパルス電圧VOP=25.
6(V)の時、パルス幅P1 =1.50(μsec)、
インターバルP2 =2.0(μsec)、パルス幅P3
=3.00(μsec)のパルスを与えると最適な駆動
条件となり安定したインク吐出状態が得られる。この時
のインク吐出量は、Vd =80.0(ng/dot)、
吐出速度は、V=14.0(m/sec)である。
In the case of a black ink recording head, the head temperature T H = 25.0 (° C.) and the pulse voltage V OP = 25.
When 6 (V), pulse width P 1 = 1.50 (μsec),
Interval P 2 = 2.0 (μsec), pulse width P 3
When a pulse of 3.00 (μsec) is given, optimum driving conditions are established and a stable ink ejection state is obtained. The ink discharge amount at this time is V d = 80.0 (ng / dot),
The ejection speed is V = 14.0 (m / sec).

【0051】シアン,マゼンタ,イエローの各記録ヘッ
ドの場合は、各インク色ともに、ヘッド温度TH =2
5.0(℃)でVOP=25.6(V)の時、パルス幅P
1 =1.00(μsec)、インターバルP2 =2.0
(μsec)、パルス幅P3 =3.00(μsec)の
パルスを与えると最適な駆動条件となり、安定したイン
ク吐出状態が得られる。この時、インク吐出量は、Vd
=40.0(ng/dot)、吐出速度は、V=14.
0(m/sec)である。
In the case of each of the cyan, magenta, and yellow recording heads, the head temperature T H = 2 for each ink color.
When V OP = 25.6 (V) at 5.0 (° C), pulse width P
1 = 1.00 (μsec), interval P 2 = 2.0
(Μsec) and a pulse width P 3 = 3.00 (μsec) are given, the optimum driving conditions are obtained, and a stable ink ejection state is obtained. At this time, the ink discharge amount is V d
= 40.0 (ng / dot), and the discharge speed is V = 14.
It is 0 (m / sec).

【0052】図9は図1,図2に示した記録ヘッドを用
い、上述した吐出量制御を行うインクジェット記録装置
の一例を示す概略斜視図である。
FIG. 9 is a schematic perspective view showing an example of an ink jet recording apparatus which uses the recording head shown in FIGS.

【0053】図9において、記録ヘッド1は、その記録
紙59と対向する面に、記録紙59の搬送方向に上述し
たブラック,シアン,マゼンタ,イエローのインクをそ
れぞれ吐出する複数のインク吐出口(不図示)を具え
る。また、記録ヘッド1には、これらの吐出口毎にそれ
ぞれに連通したインク路(不図示)が設けられ、それぞ
れのインク路には、記録ヘッド1を構成する基板にイン
ク吐出に利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換
素子が形成されている。電気熱変換素子は、駆動データ
に応じてこれに印加される上述の分割パルスによって熱
を発生し、これにより、インクに膜沸騰を生じさせこの
膜沸騰による気泡の生成に伴なってそれぞれの吐出口か
らインクが吐出される。各インク路に対して、これらに
共通に連通する共通液室がインク色毎に設けられてお
り、これらに貯留されるインクは、各インク路での吐出
動作に応じてそのインク路に供給される。
In FIG. 9, the recording head 1 has a plurality of ink ejection openings (on the surface facing the recording paper 59) for ejecting the above-described black, cyan, magenta, and yellow inks in the conveyance direction of the recording paper 59. (Not shown). In addition, the recording head 1 is provided with an ink path (not shown) communicating with each of these ejection ports, and each of the ink paths has a heat used for ejecting ink to a substrate forming the recording head 1. An electrothermal conversion element that generates energy is formed. The electrothermal transducing element generates heat by the above-mentioned divided pulse applied to the electrothermal transducing element according to drive data, thereby causing film boiling in the ink, and generating the bubbles due to the film boiling. Ink is ejected from the outlet. For each ink path, a common liquid chamber that communicates with them in common is provided for each ink color, and the ink stored in these is supplied to the ink path according to the ejection operation in each ink path. It

【0054】キャリッジ20は、記録ヘッド1およびイ
ンクタンク4Bk,4C,4M,4Yを搭載し、また、
記録紙59の記録面と平行に延在する1対のガイドレー
ル55,55と摺動可能に係合する。これにより、記録
ヘッド1は、ガイドレール55,55に沿って移動する
ことができ、この移動に伴なって所定のタイミングで上
記記録面に向けてインクを吐出することにより記録を行
う。上記移動の後、記録紙59を、図3で示したように
所定量搬送し、再び上記移動を行い記録を行う。このよ
うな動作を繰り返すことにより、記録紙59に、順次、
文字,画像等の記録を行っていく。
The carriage 20 carries the recording head 1 and ink tanks 4Bk, 4C, 4M and 4Y, and
The pair of guide rails 55, 55 extending parallel to the recording surface of the recording paper 59 are slidably engaged. As a result, the recording head 1 can move along the guide rails 55, 55, and along with this movement, recording is performed by ejecting ink toward the recording surface at a predetermined timing. After the above movement, the recording paper 59 is conveyed by a predetermined amount as shown in FIG. 3, and the above movement is performed again for recording. By repeating such an operation, the recording paper 59 is sequentially
Records characters, images, etc.

【0055】記録ヘッド1の移動における一方の端部に
は、吐出回復処理のためのユニットが配設される。すな
わち、このユニットは、記録ヘッド1と吐出口が設けら
れた面を掃拭するためのブレード58と、上記吐出口面
を覆ってインク吸収を行う等のために用いられるキャッ
プを具える。
A unit for ejection recovery processing is arranged at one end of the movement of the recording head 1. That is, this unit includes a blade 58 for wiping the surface on which the recording head 1 and the ejection port are provided, and a cap used for covering the ejection port surface and absorbing ink.

【0056】図9に示したインクジェット記録装置の制
御回路は、所定の基板上(不図示)に形成され、この回
路中のCPUは図10に示す制御処理やデータ処理等を
実行する。
The control circuit of the ink jet recording apparatus shown in FIG. 9 is formed on a predetermined substrate (not shown), and the CPU in this circuit executes the control processing and data processing shown in FIG.

【0057】図9に示すインクジェット記録装置は、不
図示のホストコンピュータから送られる文字,画像等の
記録信号における各インク色に対応した吐出口のブロッ
ク毎に1行(1パス)記録分の吐出数、すなわち記録紙
上に形成されるドット数を個々に計数するカウンタを備
えている。また、ある単位時間当たりのドット数を上記
ブロック毎に計数する機能をも備えている。
The ink jet recording apparatus shown in FIG. 9 ejects one row (one pass) of recording for each block of ejection ports corresponding to each ink color in a recording signal of characters, images, etc. sent from a host computer (not shown). It has a counter for individually counting the number, that is, the number of dots formed on the recording paper. It also has a function of counting the number of dots per unit time for each block.

【0058】本例では、このカウンタが計数する数に応
じたそれぞれのインク色のインク路部分における単位時
間当たりの昇温を、あらかじめ計算および実験によって
決定し、このカウンタ値と昇温の関係を示すテーブルT
DOT を設定する。なお、本実施例では、各インク色の吐
出口ブロックの昇温が他の色のブロックに影響を及ぼさ
ないものとして計算を行ったが、実験によるデータから
も他のインク色の昇温の影響は無視できることがわかっ
ている。このように、テーブル作成においては、4色の
インクそれぞれの昇温がお互いに影響し複雑になること
と、実験の結果から他の影響が少ないことから他のイン
クの昇温から独立としたが、計算上は他の影響を考慮し
て作成しても良い。以上のようにして設定したテーブル
を参照しながら以下に示すシーケンスに従って各インク
色毎に独立に吐出量制御を行う。
In this example, the temperature rise per unit time in the ink path portion of each ink color corresponding to the number counted by this counter is determined in advance by calculation and experiment, and the relation between this counter value and the temperature rise is determined. Table T
Set the DOT . In this example, the calculation was performed on the assumption that the temperature rise of the ejection port block of each ink color does not affect the blocks of other colors, but the experimental data also show the influence of the temperature rise of other ink colors. Is known to be negligible. As described above, in the creation of the table, the temperature rises of the four color inks influence each other and become complicated, and other influences are small from the experimental results. , It may be created in consideration of other influences in calculation. The ejection amount control is independently performed for each ink color according to the following sequence with reference to the table set as described above.

【0059】以下では、1つの温度センサを用い、4イ
ンク色の吐出口ブロックを同時に制御する方法(シーケ
ンス)について説明する。
A method (sequence) for simultaneously controlling the ejection port blocks of four ink colors using one temperature sensor will be described below.

【0060】図10は、このシーケンスを示すフローチ
ャートである。
FIG. 10 is a flow chart showing this sequence.

【0061】ステップS1では、センサ18(図2参
照)を用いて5msec毎に温度Tj(j=1〜10)
を検知して、10回の平均温度Tavg =ΣTj /Σj
求め、これをヘッド温度TH とする。次に、ステップS
2では、このヘッド温度TH を各インク色の吐出口ブロ
ックの温度TN(K,C,M,Y)の初期温度とする。
In step S1, the sensor 18 (see FIG. 2) is used to measure the temperature T j (j = 1 to 10) every 5 msec.
Is detected to obtain the average temperature T avg = ΣT j / Σ j 10 times, and this is set as the head temperature T H. Next, step S
In 2, the head temperature TH is set as the initial temperature of the temperature T N (K, C, M, Y) of the ejection port block of each ink color.

【0062】ステップS3では、ホストコンピュータか
ら送られてくる各インク色の記録信号が示すドット数
を、それぞれのインク色の吐出口ブロックについて50
msec間計数し、これをNKi,NCi,NMi,NYiとす
る。
In step S3, the number of dots indicated by the recording signal of each ink color sent from the host computer is set to 50 for the ejection port block of each ink color.
Counting for msec, and let this be N Ki , N Ci , N Mi , and N Yi .

【0063】ステップS4では、各インク色のブロック
について50msec間の総ドット数NK0,NC0
M0,NY0(全吐出の場合のドット数)に対する比率α
ji(以下、記録デューティーともいう)を求める。
In step S4, the total number of dots N K0 , N C0 for 50 msec for each ink color block is calculated.
Ratio α to N M0 , N Y0 (number of dots in the case of full discharge)
Find ji (hereinafter also referred to as recording duty).

【0064】[0064]

【数2】αKi=NKi/NK0 αCi=NCi/NC0 αMi=NMi/NM0 αYi=NYi/NY0 ステップS5では、上記のドット比率αjiに基づいて上
記テーブルを参照し、それぞれの吐出口ブロック毎の温
度上昇ΔTjiを求め、これにヘッド温度を加えてそれぞ
れの吐出口ブロック毎の温度Tjiを求める。
[ Mathematical formula-see original document ] α Ki = N Ki / N K0 α Ci = N Ci / N C0 α Mi = N Mi / N M0 α Yi = N Yi / N Y0 In step S5, the above-mentioned dot ratio α ji is used for the calculation. The temperature rise ΔT ji for each ejection port block is obtained by referring to the table, and the head temperature is added to this to obtain the temperature T ji for each ejection port block.

【0065】[0065]

【数3】TKi=TH +ΔTKiCi=TH +ΔTCiMi=TH +ΔTMiYi=TH +ΔTYi ステップS6では、各インク色の上記温度Tjiに基づい
て駆動パラメータ、すなわちパルス幅P1 (Tji)をP
WMテーブルにより割当てる。
Equation 3] T Ki = T H + ΔT Ki T Ci = T H + ΔT Ci T Mi = T H + ΔT Mi T Yi = T H + ΔT At Yi step S6, the driving parameters based on the ink color of the temperature T ji, That is, the pulse width P 1 (T ji ) is set to P
Allocate by WM table.

【0066】以下、50msec毎に上記シーケンスを
繰り返して各色の記録信号に応じた駆動パラメータ(パ
ルス幅)を設定する。
Thereafter, the above sequence is repeated every 50 msec to set the drive parameter (pulse width) according to the recording signal of each color.

【0067】図11は、各インク色についての温度上昇
ΔTjiと記録比率αjiとの関係を示す線図である。
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the temperature rise ΔT ji and the recording ratio α ji for each ink color.

【0068】同図は、環境温度がTR =25℃一定の条
件における単位時間あたりの記録ドット数(記録デュー
ティー)αjiに対する単位時間あたりの温度上昇ΔTji
との関係を示すものである。
In the figure, the temperature rise per unit time ΔT ji with respect to the number of recording dots (recording duty) α ji per unit time under the condition that the ambient temperature is T R = 25 ° C.
It shows the relationship with.

【0069】このような複雑な吐出量制御方式であって
も、この方式を用いると、様々なパターンの画像を記録
しても吐出量を一定に保つことができるので画像の左右
濃度差,ページ内濃度むらや濃度変化がなく、階調再現
性,色再現性に優れた記録が可能となる。
Even with such a complicated ejection amount control method, when this method is used, the ejection amount can be kept constant even if images of various patterns are recorded, so that the difference in density between the left and right images and the page It is possible to record with excellent gradation reproducibility and color reproducibility without unevenness in inner density or density change.

【0070】なお、本例では、吐出量制御を、分割パル
スのうちのパルスP1 のPWM制御によって行ったが、
インターバルP2 のPWM制御によって吐出量を制御し
ても同様の効果が得られる。
In this example, the ejection amount control is performed by the PWM control of the pulse P 1 of the divided pulses.
The same effect can be obtained by controlling the discharge amount by PWM control of the interval P 2 .

【0071】本例の吐出量制御方式を用いて、環境条件
として低温,低湿環境(15℃/10%)から、高温,
高湿環境(35℃/90%)までの環境下で吐出試験を
行った結果を以下に示す。
Using the discharge amount control method of this example, the environmental conditions are low, low humidity (15 ° C./10%), high temperature,
The results of the discharge test performed in an environment up to a high humidity environment (35 ° C / 90%) are shown below.

【0072】ブラックインクの駆動条件 パルスP1 :PWM制御 (TH =25℃の時にP1 =1.50(μsec) インターバルP2 :2.00(μsec) パルスP3 :3.00(μsec) (ただし、記録ヘッドの個体差で変更する) のとき、吐出量:VdBk =80.0±4.0(ng/d
ot)(ページ間,ページ内)、反射濃度:ODBk
1.35±0.05(ページ間,ページ内)となる。
[0072] Black Ink driving conditions pulses P 1: PWM control (T H = 25 when ℃ P 1 = 1.50 (μsec) interval P 2: 2.00 (μsec) pulse P 3: 3.00 (μsec ) (However, it is changed according to the individual difference of the print head), the ejection amount: V dBk = 80.0 ± 4.0 (ng / d
ot) (between pages, within page), reflection density: O DBk =
It becomes 1.35 ± 0.05 (between pages, within page).

【0073】シアン,マゼンタ,イエローの駆動条件 パルスP1 :PWM (TH =25℃の時にP1 =1.00(μsec) インターバルP2 :2.00(μsec) パルスP3 :3.00(μsec) (ただし、記録ヘッドの個体差で変更する) のとき、吐出量:VdC,M,Y=40.0±3.0(ng/
dot)、反射濃度:O DC=1.20±0.05(ペー
ジ間,ページ内)、ODM=1.20±0.05(ページ
間,ページ内)、ODY=1.15±0.05(ページ
間,ページ内)となり、非常に安定した濃度再現性を示
した。
Cyan, magenta, and yellow driving conditions pulse P1 : PWM (TH = P at 25 ℃1 = 1.00 (μsec) Interval P2 : 2.00 (μsec) pulse P3 : 3.00 (μsec) (however, it changes depending on the individual difference of the print head), the ejection amount: VdC, M, Y= 40.0 ± 3.0 (ng /
dot), reflection density: O DC= 1.20 ± 0.05 (page
Between pages, page), ODM= 1.20 ± 0.05 (page
Between, page), ODY= 1.15 ± 0.05 (page
Interval, within the page), showing extremely stable concentration reproducibility.
did.

【0074】(実施例2)図12は本発明の第2の実施
例にかかるインクジェット記録装置を示す概略斜視図で
あり、フルラインタイプの記録ヘッドを用いたモノクロ
プリンタに本発明を適用したものである。
(Embodiment 2) FIG. 12 is a schematic perspective view showing an ink jet recording apparatus according to a second embodiment of the present invention, in which the present invention is applied to a monochrome printer using a full line type recording head. Is.

【0075】図に示す記録ヘッド61は、約280mm
にわたって4096個の吐出口を配列し、記録動作中
は、装置に対して固定された状態にある(固定機構は不
図示)。この記録ヘッドの基板上のパターン配線の両側
で吐出ヒータから離れた位置に温度センサが配置されて
いる。記録ヘッドの特性,構造は、解像度400DP
I,総吐出口数4096個,駆動周波数4kHz,吐出
量;40(pl/dot)である。この記録ヘッドを駆
動する場合、4096個の吐出口(吐出ヒータ)を16
ブロックに分割して1ブロック当たり256個の吐出ヒ
ータを各ブロック独立に駆動制御する。
The recording head 61 shown in the figure is approximately 280 mm.
4096 discharge ports are arranged over the entire length, and they are fixed to the apparatus during the recording operation (the fixing mechanism is not shown). Temperature sensors are arranged at positions apart from the discharge heater on both sides of the pattern wiring on the substrate of the recording head. The characteristics and structure of the recording head have a resolution of 400DP
I, the total number of discharge ports is 4096, the drive frequency is 4 kHz, and the discharge amount is 40 (pl / dot). When this recording head is driven, 4096 ejection ports (ejection heaters) are used.
It is divided into blocks, and 256 discharge heaters per block are driven and controlled independently for each block.

【0076】このようなフルライン方式の記録装置で
は、例えば電子写真方式で発生している濃度むら(いわ
ゆるA−B濃度むら)と同様の濃度むらが発生すること
がある。例えばA4用紙を縦送りで100枚記録した
後、同サイズの用紙を横送りで記録した場合、縦送り記
録の際の未使用部の吐出口が急に使用されることにな
り、横の長さと縦の長さの差だけ記録ヘッドに温度分布
が発生する。この結果、この温度分布が吐出量差すなわ
ち濃度差となって濃度むらが発生する。つまり、吐出口
の使用領域が変わるため、使用吐出口と未使用吐出口と
を同時に使用して記録を行わなければならないからであ
る。このような問題は、比較的長い記録ヘッドの全ての
吐出口(吐出ヒータ)を同じ駆動条件で駆動するために
発生する問題である。
In such a full-line type recording apparatus, density unevenness similar to the density unevenness (so-called AB density unevenness) that occurs in electrophotography, for example, may occur. For example, if 100 sheets of A4 size paper are vertically fed and then the same size of paper is horizontally fed, the unused ejection ports during vertical feeding recording are suddenly used. And the vertical length causes a temperature distribution in the recording head. As a result, this temperature distribution causes a difference in discharge amount, that is, a density difference, and density unevenness occurs. That is, since the use area of the ejection port changes, it is necessary to perform recording by using the used ejection port and the unused ejection port at the same time. Such a problem is a problem that occurs because all the ejection ports (ejection heaters) of a relatively long recording head are driven under the same driving conditions.

【0077】そこで、本例では、1.ユーザーが選択し
た用紙サイズ、2.紙送り方向、および3.記録前の吐
出パルス総数、の3つの条件によって各吐出ヒータの駆
動条件を切り替える。
Therefore, in this example, 1. Paper size selected by the user, 2. Paper feed direction, and 3. The drive condition of each discharge heater is switched according to three conditions, that is, the total number of discharge pulses before recording.

【0078】すなわち、各用紙サイズに応じて予め専用
の駆動テーブルを備えておき、また、各吐出口のブロッ
クを紙幅に対応するように複数に分割し、用紙サイズお
よび紙送り方向から紙幅を検知することで駆動条件を設
定する。例えば、A6,A5,A4,A3,B5,B4
など各種用紙サイズおよび紙送り方向に対応してテーブ
ルからブロック毎の吐出ヒータ駆動条件を設定する。
That is, a dedicated drive table is provided in advance for each paper size, and the block of each ejection port is divided into a plurality of blocks corresponding to the paper width, and the paper width is detected from the paper size and the paper feed direction. By doing so, the driving condition is set. For example, A6, A5, A4, A3, B5, B4
The discharge heater driving conditions for each block are set from the table in correspondence with various paper sizes and paper feed directions.

【0079】さらに、前回の記録における吐出総インク
滴数(ドット数)を検知し、これに応じて記録ヘッドの
温度分布を予測する。そして、この記録ヘッド温度分布
によって、上記紙幅に対して設定された各ブロック毎の
駆動条件に対して補正を行う。
Further, the total number of discharged ink droplets (the number of dots) in the previous recording is detected, and the temperature distribution of the recording head is predicted accordingly. Then, based on this printhead temperature distribution, the drive condition for each block set for the paper width is corrected.

【0080】以上のように、上記紙幅等の条件を判断し
て各吐出ヒータの駆動条件を設定するので、最適なPW
M制御を行うことができ、吐出口の使用状態の差によっ
て発生する記録ヘッドの温度分布に起因した吐出量差の
補正が可能となる。
As described above, the conditions for the paper width and the like are determined and the driving conditions for each discharge heater are set.
The M control can be performed, and it becomes possible to correct the difference in the ejection amount caused by the temperature distribution of the recording head, which occurs due to the difference in the usage state of the ejection ports.

【0081】本実施例では、第1の実施例と同様に分割
パルスのうちのプレパルス幅P1 のPWM制御を行うも
のであるが、駆動電圧VOPの変更も同時に行って制御領
域の拡大と吐出安定性をさらに向上させることもでき
る。
In this embodiment, the PWM control of the pre-pulse width P 1 of the divided pulse is performed as in the first embodiment, but the drive voltage V OP is also changed at the same time to expand the control area. The ejection stability can be further improved.

【0082】(実施例3)図13は本発明の第3の実施
例にかかる記録ヘッドの基板を示す平面図である。
(Embodiment 3) FIG. 13 is a plan view showing a substrate of a recording head according to a third embodiment of the present invention.

【0083】第1実施例同様、4色インク一体構成の記
録ヘッドの基板であり、インク色の数よりも少ない3つ
の温度センサ181,182および183を備え、これ
らの検知出力に基づいて吐出量制御を行う。
Similar to the first embodiment, it is a substrate of a recording head having a four-color ink integrated structure, and is provided with three temperature sensors 181, 182 and 183, which are less than the number of ink colors, and the ejection amount is determined based on these detection outputs. Take control.

【0084】3つの温度センサ181,182および1
83の配置は、各インク色の吐出口配列の間、すなわ
ち、ブラックとシアンの間、シアンとマゼンタの間、マ
ゼンタとイエローの間に各1個を設けている。
Three temperature sensors 181, 182 and 1
As for the arrangement of 83, one is provided between the ejection port arrays for each ink color, that is, between black and cyan, between cyan and magenta, and between magenta and yellow.

【0085】これらの3つのセンサー181,182,
183を用い、以下のシーケンスにしたがって各インク
色の吐出を独立に駆動制御する。
These three sensors 181, 182
183 is used to drive and control the ejection of each ink color independently according to the following sequence.

【0086】すなわち、センサ181,182および1
83により3つのヘッド温度THiを記録開始前に読取
り、 1)使用する吐出口の位置と数に応じて、検知温度THi
に重み付けをして校正温度(温度センサとSi基板の相
対位置によらない平均温度)THX =(X1H1+X2
H2+X3H3/(X1 +X2 +X3 )を求め、この
校正温度T′H X によって各インク色のイニシャル駆動
条件P1iを設定する。
That is, the sensors 181, 182 and 1
The three head temperatures T Hi are read by 83 before the start of recording, and 1) the detected temperature T Hi is determined according to the position and number of the ejection ports used.
The calibration temperature (average temperature that does not depend on the relative position of the temperature sensor and the Si substrate) T HX = (X 1 TH 1 + X 2
T H2 + X 3 T H3 / (X 1 + X 2 + X 3 ) is obtained, and the initial drive condition P 1i for each ink color is set by this calibration temperature T ′ H X.

【0087】2)各センサ183,182,181の出
力TH1,TH2,TH3から記録ヘッドの温度分布を検知し
て、この情報をもとに、各インク色のブロックの吐出ヒ
ータの駆動を独立に補正制御(P1i)する。
2) The temperature distribution of the recording head is detected from the outputs T H1 , T H2 and T H3 of the sensors 183, 182 and 181, and the ejection heater of each ink color block is driven based on this information. Are independently corrected and controlled (P 1i ).

【0088】さらに詳しく説明すると、ブラックインク
の64個の吐出口のみ使用する場合、ヘッド温度TH
ブラックインクの吐出部が高くなるような温度分布を示
す。この傾向は、記録デューティーが高くなればなるほ
ど顕著になる。また。記録中、温度センサ183は常に
高い温度を示し、ブラックインクの吐出部から離れた温
度センサ181,182は、距離が遠いほど低い温度を
示す(TH1>TH2>TH3)。
More specifically, when only 64 ejection ports of black ink are used, the head temperature T H shows a temperature distribution such that the ejection portion of black ink becomes high. This tendency becomes more remarkable as the print duty becomes higher. Also. During recording, the temperature sensor 183 always shows a high temperature, and the temperature sensors 181 and 182 farther from the black ink ejecting portion show a lower temperature ( TH1 > TH2 > TH3 ).

【0089】この状態で測定した平均ヘッド温度TH
用いて、記録ヘッドを駆動すると、吐出している吐出口
部の実際の温度TH1(TH1>TH )よりも低い温度であ
ると判断して制御を行うため、吐出量を増加させようと
する制御が働く。本来ならば、吐出量を減少させるよう
に制御が働かなければならない状態であるので制御が発
散してしまう。また、パルス幅P1 が長くなればなるほ
ど吐出による昇温も大きくなるのでブロック毎の吐出部
と非吐出部との温度差がますます大きくなる。
When the recording head is driven by using the average head temperature T H measured in this state, the temperature is lower than the actual temperature T H1 (T H1 > T H ) of the discharging ejection port. Since the judgment is made and the control is performed, the control for increasing the discharge amount works. Originally, since the control had to work to reduce the discharge amount, the control diverged. Further, as the pulse width P 1 becomes longer, the temperature rise due to ejection also becomes larger, so that the temperature difference between the ejection portion and the non-ejection portion of each block becomes larger and larger.

【0090】これらの悪循環をなくすため、例えば各温
度センサ181,182,183から検知される温度に
重み付けをして算出した上述の校正温度THX のみに
よって吐出制御をすると、上記のように実温度との差に
よって記録ヘッド両側のブラック,イエローインクの吐
出量が一定の条件を保てなくなる。
In order to eliminate these vicious circles, for example, if the discharge control is performed only by the above-mentioned calibration temperature T HX calculated by weighting the temperatures detected by the temperature sensors 181, 182, 183, as described above. Due to the difference from the actual temperature, the ejection amount of black and yellow ink on both sides of the recording head cannot be kept constant.

【0091】これに対して、本例のように校正温度T
HX と各センサ183,182,181の温度TH1
H2,TH3との差を常に監視しながら、記録ヘッドの温
度分布を検知して制御を行うことで各インク色の吐出
を、同時にかつ独立に制御することが可能となる。
On the other hand, as in this example, the calibration temperature T
HX and the temperature T H1 of each sensor 183, 182, 181
By constantly monitoring the difference between T H2 and T H3 and detecting and controlling the temperature distribution of the print head, it is possible to control the ejection of each ink color simultaneously and independently.

【0092】各インク色の駆動条件は、各温度センサか
らの検知温度によって例えば、
The driving condition of each ink color is, for example, according to the temperature detected by each temperature sensor,

【0093】[0093]

【数4】P1Bk =P1Bk0(TH ′)−ΔP1BK (α(T
HX −TH1)) P1C =P1C0 (β(TH1+TH2)/2) P1M =P1M0 (γ(TH2+TH3)/2) P1Y =P1Y0 (TH ′)−ΔP1Y(δ(THX −T
H3)) とすることができる。
[Number 4] P 1Bk = P 1Bk0 (T H ') -ΔP 1BK (α (T
H 'X -T H1)) P 1C = P 1C0 (β (T H1 + T H2) / 2) P 1M = P 1M0 (γ (T H2 + T H3) / 2) P 1Y = P 1Y0 (T H') -ΔP 1Y (δ (T H ' X -T
H3 )).

【0094】また、各インク色の記録信号を独立にカウ
ントしてフィードバックすることで、より正確な制御も
可能である。つまり、上記制御1),2)に加え、3)
記録信号における各インク色のブロックの単位時間あた
りのドット数から記録による自己昇温を計算し、校正温
度に補正を加えた予測温度で独立に制御を施すこともで
きる。
Further, more accurate control is possible by independently counting and feeding back the recording signals of each ink color. That is, in addition to the above controls 1) and 2), 3)
It is also possible to calculate the self-temperature rise due to printing from the number of dots per unit time of the block of each ink color in the printing signal, and independently control the predicted temperature by correcting the calibration temperature.

【0095】上記重み付けの値は、予め実験,計算で求
めておいた各インク色の記録デューティーの割合と、平
均ヘッド温度THX ,実吐出口温度THi(i=Bk,
C,M,Y)との関係から決定される。
The weighting values are the print duty ratios of the respective ink colors, which have been previously obtained through experiments and calculations, the average head temperature T HX , the actual ejection port temperature T Hi (i = Bk,
C, M, Y).

【0096】例えば、この状態でブラックインクをデュ
ーティー100%で記録したときは最初のラインで検知
したピーク温度はTH1MAX =43℃,TH2MAX =30
℃,TH3MAX =25℃であった。このため、 1)従来の制御では、
For example, when black ink is printed at a duty of 100% in this state, the peak temperatures detected in the first line are T H1MAX = 43 ° C. and T H2MAX = 30.
C, T H3MAX = 25 ° C. Therefore, 1) In conventional control,

【0097】[0097]

【数5】THX =(43+30+25)/3=31.
0℃(校正温度) TBk=48℃(実温度) ΔT=48−31=17.0℃ となり、17℃も低い条件で駆動するために吐出量の差
が多くなって好ましくない。これに対し、 2)本実施例の制御では、
T HX = (43 + 30 + 25) / 3 = 31.
0 ° C. (calibration temperature) T Bk = 48 ° C. (actual temperature) ΔT = 48−31 = 17.0 ° C. Since the driving is performed at a low condition of 17 ° C., the difference in discharge amount increases, which is not preferable. On the other hand, 2) In the control of this embodiment,

【0098】[0098]

【数6】THX =(43+30+25)/3=31.
0℃(校正温度) α(TH1−THX )=1.2・(43−31.0)=
14.4℃(補正温度) TBk=48℃(実温度) ΔT=48−31−14.4=3.6℃ のように真の温度との差が少なくなり、精度の高い制御
が行える(ただし、α=1.2は計算,実験値より求め
たものでヘッドの形態,材料などの要因によって変化す
る)。
T HX = (43 + 30 + 25) / 3 = 31.
0 ° C. (calibration temperature) α (T H1 -T H ' X) = 1.2 · (43-31.0) =
14.4 ° C. (corrected temperature) T Bk = 48 ° C. (actual temperature) ΔT = 48−31−14.4 = 3.6 ° C. As shown in FIG. (However, α = 1.2 is obtained from calculation and experimental values, and varies depending on factors such as head morphology and material).

【0099】なお、本実施例では、α=1.2,β=
1.05,γ=1.0,δ=1.1が好ましい条件であ
った。
In this embodiment, α = 1.2 and β =
The preferable conditions were 1.05, γ = 1.0, and δ = 1.1.

【0100】(その他)なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
(例えば電気熱変換体やレーザ光等)を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化,高精細化が
達成できるからである。
(Others) The present invention is particularly provided with means for generating thermal energy as energy used for ejecting ink (for example, an electrothermal converter or a laser beam) even in the ink jet recording system. The present invention brings about excellent effects in a recording head and a recording apparatus of the type in which the state of ink is changed by the heat energy. This is because such a system can achieve high density recording and high definition recording.

【0101】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1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)
内の気泡を形成できるので有効である。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1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、さらに優れた記録を行うことが
できる。
Regarding its typical structure and principle, see, for example, US Pat. No. 4,723,129 and US Pat. No. 4,740.
What is done using the basic principles disclosed in 796 is preferred. This method is a so-called on-demand type,
Although it can be applied to any of the continuous type, in particular, in the case of the on-demand type, it can be applied to the sheet holding the liquid (ink) or the electrothermal converter arranged corresponding to the liquid path. By applying at least one drive signal corresponding to the recording information and giving a rapid temperature rise exceeding nucleate boiling, heat energy is generated in the electrothermal converter, and film boiling is caused on the heat acting surface of the recording head. Liquid (ink) corresponding to this drive signal in a one-to-one correspondence
It is effective because bubbles can be formed inside. Due to the growth and contraction of the bubbles, the liquid (ink) is ejected through the ejection opening to form at least one droplet. It is more preferable to make this drive signal into a pulse shape because bubbles can be immediately and appropriately grown and contracted, so that liquid (ink) ejection with excellent responsiveness can be achieved. As the pulse-shaped drive signal, those described in US Pat. Nos. 4,463,359 and 4,345,262 are suitable. If the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 of the invention relating to the rate of temperature rise on the heat acting surface are adopted, further excellent recording can be performed.

【0102】記録ヘッドの構成としては、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
の組合せ構成(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44
59600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
する特開昭59−123670号公報や熱エネルギの圧
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。
As the constitution of the recording head, in addition to the combination constitution of the ejection port, the liquid passage, and the electrothermal converter (the linear liquid passage or the right-angled liquid passage) as disclosed in the above-mentioned specifications, US Pat. No. 4,558,333, US Pat. No. 4,558,333, which discloses a configuration in which a heat acting portion is arranged in a bending region.
The structure using the specification of No. 59600 is also included in the present invention. In addition, Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-123670 discloses a configuration in which a common slit is used as a discharge portion of the electrothermal converter for a plurality of electrothermal converters, and an opening for absorbing a pressure wave of thermal energy is provided. The effect of the present invention is effective even if the configuration corresponding to the ejection portion is disclosed in JP-A-59-138461. That is, according to the present invention, recording can be surely and efficiently performed regardless of the form of the recording head.

【0103】さらに、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合せによっ
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。
Furthermore, the present invention can be effectively applied to a full-line type recording head having a length corresponding to the maximum width of a recording medium that can be recorded by the recording apparatus. Such a recording head may have a configuration that satisfies the length by a combination of a plurality of recording heads or a configuration as one recording head integrally formed.

【0104】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。
In addition, even in the case of the serial type as in the above example, the recording head fixed to the main body of the apparatus or the ink jet from the main body of the apparatus is electrically connected to the main body of the apparatus by being attached to the main body. The present invention is also effective when a replaceable chip-type recording head that can be supplied or a cartridge-type recording head in which an ink tank is integrally provided in the recording head itself is used.

【0105】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、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
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なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。
Further, as the constitution of the recording apparatus of the present invention, it is preferable to add ejection recovery means of the recording head, preliminary auxiliary means and the like because the effects of the present invention can be further stabilized. Specifically, heating is performed by using a capping unit, a cleaning unit, a pressure or suction unit for the recording head, an electrothermal converter or a heating element other than this, or a combination thereof. Examples thereof include a preliminary heating unit for performing the discharge and a preliminary discharge unit for performing discharge different from the recording.

【0106】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、例えば単色のインクに対応して1個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、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。
Regarding the type and number of recording heads to be mounted, for example, only one is provided corresponding to a single color ink, and a plurality of inks having different recording colors and densities are supported. A plurality of pieces may be provided. That is, for example, the recording mode of the recording apparatus is not limited to the recording mode of only the mainstream color such as black, but it may be either the recording head is integrally formed or a plurality of combinations may be used. The present invention is also extremely effective for an apparatus provided with at least one of full-color recording modes by color mixing.

【0107】さらに加えて、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
録信号付与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
を防止するため、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60−7
1260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又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
も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもので
ある。
In addition, in the above-described embodiments of the present invention, the ink is described as a liquid, but an ink that solidifies at room temperature or lower and that softens or liquefies at room temperature may be used. Or, in the inkjet system, it is common to control the temperature of the ink itself within the range of 30 ° C. or higher and 70 ° C. or lower to control the temperature so that the viscosity of the ink is within the stable ejection range. Sometimes, a liquid ink may be used. In addition, the temperature rise due to thermal energy is positively prevented by using it as the energy of the state change from the solid state of the ink to the liquid state, or in order to prevent the evaporation of the ink, it is solidified and heated in the standing state. You may use the ink liquefied by. In any case, by applying heat energy such as ink that is liquefied by applying heat energy according to the recording signal and liquid ink is ejected or that begins to solidify when it reaches the recording medium. The present invention can be applied to the case where an ink having a property of being liquefied for the first time is used. In this case, the ink is
JP-A-54-56847 or JP-A-60-7
As described in Japanese Patent No. 1260, it may be configured to face the electrothermal converter in a state of being held as a liquid or a solid in the concave portion or the through hole of the porous sheet. In the present invention, the most effective one for each of the above-mentioned inks is to execute the above-mentioned film boiling method.

【0108】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
合せた複写装置、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。
In addition, as the form of the ink jet recording apparatus of the present invention, in addition to the one used as an image output terminal of information processing equipment such as a computer, a copying apparatus combined with a reader or the like, and a facsimile apparatus having a transmitting / receiving function are provided. It may be a form or the like.

【0109】[0109]

【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、ブロック毎の記録信号の数を知ることによ
り、インク吐出によるブロック毎のインク温度変化を推
定でき、その推定値と温度検知手段の検知出力に基づい
て、各ブロック毎のインク吐出量を制御できる。これに
より、ブロック間の温度差によるインク吐出量の差を低
減することが可能となる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, by knowing the number of recording signals for each block, the ink temperature change for each block due to ink ejection can be estimated. The ink ejection amount for each block can be controlled based on the detection output of the detection means. As a result, it is possible to reduce the difference in the ink ejection amount due to the temperature difference between the blocks.

【0110】この結果、濃度むらの少ない高品位の画像
を記録することができる。
As a result, it is possible to record a high-quality image with little density unevenness.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に関し、記録ヘッド,インク
タンクおよびこれらを一体に装置するキャリッジを示す
分解斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a recording head, an ink tank, and a carriage that integrally mounts them, according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す記録ヘッドを構成する基板を示す平
面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a substrate forming the recording head shown in FIG.

【図3】上記記録ヘッドを用いたカラー記録時の記録ヘ
ッド走査と紙送りとの関係を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the relationship between printhead scanning and paper feed during color recording using the printhead.

【図4】上記記録ヘッドを用いたモノクロ記録時の記録
ヘッド走査を示す模式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing scanning of a recording head during monochrome recording using the recording head.

【図5】上記実施例で用いられるインク吐出のための記
録ヘッド駆動パルスの波形図である。
FIG. 5 is a waveform diagram of recording head drive pulses for ejecting ink used in the above-described embodiment.

【図6】上記駆動パルスを用いたときのパルス幅と吐出
量との関係を示す線図である。
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a pulse width and an ejection amount when the drive pulse is used.

【図7】上記駆動パルスを用いたときの記録ヘッド温度
と吐出量との関係を示す線図である。
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a printhead temperature and an ejection amount when the drive pulse is used.

【図8】上記駆動パルスを用いた吐出量制御方法を説明
するための線図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining a discharge amount control method using the drive pulse.

【図9】図1,図2に示す記録ヘッドを用いたインクジ
ェット記録装置の一例を示す斜視図である。
9 is a perspective view showing an example of an inkjet recording apparatus using the recording head shown in FIGS. 1 and 2. FIG.

【図10】本発明の一実施例にかかる駆動パルス幅設定
処理の手順を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing a procedure of drive pulse width setting processing according to an embodiment of the present invention.

【図11】上記実施例に関し、記録比率(吐出比率)記
録ヘッドの昇温との関係を示す線図である。
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the recording ratio (ejection ratio) and the temperature rise of the recording head in the above embodiment.

【図12】本発明の他の実施例にかかるインクジェット
記録装置を示す斜視図である。
FIG. 12 is a perspective view showing an ink jet recording apparatus according to another embodiment of the present invention.

【図13】本発明のさらに他の実施例にかかる記録ヘッ
ドの基板を示す平面図である。
FIG. 13 is a plan view showing a substrate of a recording head according to still another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,61 記録ヘッド 4,4Y,4M,4C,4Bk インクタンク 18,181,182,183 温度センサ 20 キャリッジ 59,69 記録紙 1,61 Recording head 4,4Y, 4M, 4C, 4Bk Ink tank 18,181,182,183 Temperature sensor 20 Carriage 59,69 Recording paper

───────────────────────────────────────────────────── 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 2/05 2/12 8306−2C B41J 3/04 102 Z 9012−2C 103 B 9012−2C 104 F ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location B41J 2/05 2/12 8306-2C B41J 3/04 102 Z 9012-2C 103 B 9012-2C 104 F

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 インクを吐出するための吐出口からなる
ブロックであって、前記吐出口からのインク吐出量を当
該ブロック毎に制御可能な複数のブロックを有した記録
ヘッドを用い、被記録媒体にインク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、 前記複数のブロックの数より少ない数の温度検知手段
と、 該温度検知手段が検知する温度に基づき、前記インク吐
出量を前記複数のブロック毎に制御する吐出量制御手段
と、 を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
1. A recording medium using a recording head having a plurality of blocks, each of which is composed of an ejection port for ejecting ink, and in which the amount of ink ejected from the ejection port can be controlled for each block. In an inkjet recording apparatus that ejects ink onto a plurality of blocks to perform recording, the number of temperature detection units that is smaller than the number of the plurality of blocks, and the ink ejection amount for each of the plurality of blocks is determined based on the temperature detected by the temperature detection unit. An ink jet recording apparatus comprising:
【請求項2】 インクを吐出するための吐出口からなる
ブロックであって、前記吐出口からのインク吐出量を当
該ブロック毎に制御可能な複数のブロックを有した記録
ヘッドを用い、被記録媒体にインク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、 前記複数のブロックの数より少ない数の温度検知手段
と、 前記吐出口からのインク吐出を示す記録信号の数を前記
複数のブロック毎に計数する計数手段と、 前記温度検知手段が検知する温度および前記計数手段が
計数する前記複数のブロック毎の前記記録信号の数に基
づいて、前記インク吐出量を前記複数のブロック毎に制
御する制御手段と、 を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. A recording medium using a recording head having a plurality of blocks for ejecting ink, the ink ejection amount from the ejection ports being controllable for each block. In an ink jet recording apparatus for ejecting ink to perform recording, the number of temperature detection units that is smaller than the number of the plurality of blocks and the number of recording signals indicating ink ejection from the ejection ports are counted for each of the plurality of blocks. Counting means for controlling the ink ejection amount for each of the plurality of blocks based on the temperature detected by the temperature detecting means and the number of the recording signals for each of the plurality of blocks counted by the counting means. An ink jet recording apparatus comprising:
【請求項3】 前記複数のブロックは、当該吐出するイ
ンクの種類が互いに異なることを特徴とする請求項1ま
たは2に記載のインクジェット記録装置。
3. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the plurality of blocks have different types of ejected ink.
【請求項4】 前記複数のブロックは、前記被記録媒体
のサイズに対応して設定されることを特徴とする請求項
1または2に記載のインクジェット記録装置。
4. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the plurality of blocks are set corresponding to a size of the recording medium.
【請求項5】 前記温度検知手段の数は、前記複数のブ
ロックの数より1少なく、当該温度検知手段は、前記複
数のブロックそれぞれの間に配置されることを特徴とす
る請求項1ないし4のいずれかに記載のインクジェット
記録装置。
5. The number of the temperature detecting means is one less than the number of the plurality of blocks, and the temperature detecting means is arranged between each of the plurality of blocks. The inkjet recording device according to any one of 1.
【請求項6】 前記温度検知手段の検知出力は、当該配
置に応じて重み付けされることを特徴とする請求項5に
記載のインクジェット記録装置。
6. The ink jet recording apparatus according to claim 5, wherein the detection output of the temperature detecting means is weighted according to the arrangement.
【請求項7】 前記記録ヘッドは、熱エネルギーを利用
してインクに気泡を生じさせ、該気泡の生成に基づいて
インクを吐出することを特徴とする請求項1ないし6の
いずれかに記載のインクジェット記録装置。
7. The recording head according to claim 1, wherein the recording head uses the thermal energy to generate bubbles in the ink, and ejects the ink based on the generation of the bubbles. Inkjet recording device.
JP8979193A 1993-04-16 1993-04-16 Ink jet recording apparatus Pending JPH06297718A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8979193A JPH06297718A (en) 1993-04-16 1993-04-16 Ink jet recording apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8979193A JPH06297718A (en) 1993-04-16 1993-04-16 Ink jet recording apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06297718A true JPH06297718A (en) 1994-10-25

Family

ID=13980518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8979193A Pending JPH06297718A (en) 1993-04-16 1993-04-16 Ink jet recording apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06297718A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8939537B2 (en) 2012-04-03 2015-01-27 Canon Kabushiki Kaisha Inkjet printing apparatus and inkjet printing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8939537B2 (en) 2012-04-03 2015-01-27 Canon Kabushiki Kaisha Inkjet printing apparatus and inkjet printing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3247412B2 (en) Ink jet recording method, ink jet recording apparatus, and ink jet recording head
US7300137B2 (en) Liquid-discharge recording head
JPH0664157A (en) Image recording device
JPH07323552A (en) Ink droplet discharge quantity controlling method, ink jet recorder and information processing system
JP3337912B2 (en) Driving method of inkjet head and inkjet apparatus for executing the same
US20030142159A1 (en) Estimating local ejection chamber temperature to improve printhead performance
JPH05220963A (en) Delivery control method in ink jet recording head
JPH07323550A (en) Controlling method for ink jet printer and the same printer
JPH09174884A (en) Equipment for forming image and method therefor
JPH1086405A (en) Recording head and recorder using the head
JP3247404B2 (en) Ink jet recording head ejection control method and ink jet recording apparatus
EP1310365B1 (en) Temperature measurement device
JP5901239B2 (en) Inkjet recording apparatus and inkjet recording method
US20050007403A1 (en) Printing apparatus and method for maintaining temperature of a printhead
US6648442B2 (en) Compensation for temperature dependent drop quantity variation
JPH09207358A (en) Ink jet recording method and device therefor
JPH06297718A (en) Ink jet recording apparatus
JP2984380B2 (en) Ink jet recording device
JP3313751B2 (en) Discharge control method for inkjet recording head
JPH03277553A (en) Method and device for recording
JP3397554B2 (en) Image forming apparatus and method
JPH08150713A (en) Ink jet recording apparatus and detection of non-emission thereof
JPH03218841A (en) Ink jet recording device
JPH07323581A (en) Ink jet recording apparatus
JP2003305854A (en) Inkjet recorder