DE69226855T2

DE69226855T2 - Aufzeichnungskopfanordnung für Tintenstrahlaufzeichnungsgerät und Betriebsverfahren dafür

Info

Publication number: DE69226855T2
Application number: DE69226855T
Authority: DE
Inventors: Kimiyuki C/O Canon Kabushiki Kaish Tokyo 146 Hayasaki; Akira C/O Canon Kabushiki Kaisha Tokyo 146 Katayama; Masaya C/O Canon Kabushiki Kaisha Tokyo 146 Kikuta; Hideaki C/O Canon Kabushiki Kaisha Tokyo 146 Kishida
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-01-09
Filing date: 1992-12-31
Publication date: 1999-02-18
Anticipated expiration: 2013-01-01
Also published as: DE69226855D1; EP0842777B1; EP0551013A2; JPH05185606A; EP0551013B1; US6102510A; EP0551013A3; DE69231741D1; EP0842777A2; DE69231741T2; EP0842777A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aufzeichnungskopfsystem für ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät und ein Verfahren zu dessen Ansteuerung, wobei das Aufzeichnungsgerät einen sogenannten Vollzeilen-Aufzeichnungskopf aufweist, der entlang der Zeile quer über einem Aufzeichnungsträger angeordnete Tintendüsen umfaßt.
Ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät ist ein Aufzeichnungssystem, das eine Aufzeichnung ausführt, indem Tintentröpfchen mittels einer bestimmten Einrichtung gebildet werden und die Tintentröpfchen auf einen Aufzeichnungsträger wie beispielsweise Aufzeichnungspapier aufgebracht werden. Unter diesen Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräten weist eines, das zur Tröpfchenbildung mittels einer Abgabe von Flüssigkeit Wärmeenergie nutzt, überragende Kennwerte auf, so daß auf schnelle Weise hochqualitative Bilder mit einer hohen Auflösung erhalten werden können. Das liegt daran, daß bei diesem Gerät leicht ein Mehrfachdüsensystem mit hoher Dichte realisiert werden kann.
Diese Bauart von Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräten umfaßt einen Aufzeichnungskopf für einen Zeilenausdruck, nämlich einen sogenannten Vollzeilen-Aufzeichnungskopf, der Tintenabgabeabschnitte wie beispielsweise Tintendüsen, Tintenabgabeöffnungen oder Tintenabgabemündungen aufweist (nachstehend werden diese als "Tintendüsen" bezeichnet), die entlang der Vollzeile quer über einem Aufzeichnungsträger ausgerichtet sind. Dieser Aufzeichnungskopf umfaßt eine Vielzahl von Flüssigkeitströpfchen bildenden Einrichtungen, von denen jede ein elektrothermisches Energieumwandlungselement und eine Vielzahl von integrierten Schaltungen (Ansteuerungs-ICs) zur Ansteuerung der elektrothermischen Energieumwandlungselemente aufweist, wobei die Flüssigkeitströpfchen bildenden Einrichtungen und die integrierten Schaltungen auf einem einzigen Substrat ausgebildet sind. Dabei dienen die Flüssigkeitströpfchen bildenden Einrichtungen der Abgabe von Tintentröpfchen aus den Düsen, indem der Tinte Wärmeenergie zugeführt wird, wobei die elektrothermischen Energieumwandlungselemente die Tinte mittels den Elementen zugeführter elektrischer Stromimpulse erhitzen.
Fig. 1 zeigt einen Vollzeilen-Aufzeichnungskopf mit entlang der Zeile quer über einem Aufzeichnungsträger angeordneten Tintendüsen.
Zusammen mit Verdrahtungen sind gleich beabstandete elektrothermische Energieumwandlungselemente 1 mittels Fertigungsabläufen, die ähnlich den bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen eingesetzten sind, auf einem Substrat 11 aus Silizium oder dergleichen ausgebildet. Zwischen jeweils zwei benachbarten elektrothermischen Umwandlungselementen 1 sind mittels Aufbringung von Harzschichten Trennwände 14 ausgebildet. Auf den Trennwänden 14 ist ein flaches, Flüssigkeitsdurchlässe ausbildendes Material 16 angefügt, auf das eine daran angebrachte Deckplatte 17 aus Glas oder dergleichen folgt. Auf diese Weise sind Düsen 12, Flüssigkeitsdurchlässe 13 und eine gemeinsame Flüssigkeitskammer 15 ausgebildet.
Fig. 2 stellt eine Ansteuerungsschaltung zur Steuerung des in Fig. 1 gezeigten Aufzeichnungskopfs dar.
Für jeden Block mit n (beispielsweise n = 64) elektrothermischen Energieumwandlungselementen 1 ist ein Ansteuerungs-IC 5 vorgesehen. Synchron mit einem Datenübertragungstakt (SCLK) werden Aufzeichnungsdaten SI, die aus einer mit der Anzahl der elektrothermischen Energieumwandlungselemente 1 identischen Anzahl von Bits bestehen, aufeinanderfolgend zu seriell angeschlossenen Schieberegistern 4 in den jeweiligen Ansteuerungs-ICs 5 übertragen. Nachdem sämtliche Daten in die Schieberegister 4 eingegeben sind, werden die Daten durch das Signalspeicher- bzw. Latchsignal LAT in die Signalspeicher 3 eingelesen. Anschließend werden im Ansprechen auf die Eingabe eines Zeitmultiplex-Ansteuerungssignals EI und eines Zeitmultiplex-Ansteuerungssignalübertragungstakts ECLK die Ansteuerungs-ICs sequentiell durch D-Flipflops 22 freigegeben. Somit werden nur den elektrothermischen Energieumwandlungselementen 1, die den einem Einschaltzustand entsprechenden Aufzeichnungsdaten des freigegebenen Ansteuerungs-ICs 5 zugeordnet sind, während des Einschaltintervalls eines Stromzuführungsintervall- Einstellsignals BEI ausgewählt Ströme zugeführt, wodurch Tinte abgegeben wird. Dieser Vorgang wird als eine Blockansteuerung bezeichnet, deren Zeitablauf in Fig. 3 dargestellt ist.
Bei diesem Gerät erfolgt eine Aufzeichnung durch direkte Abgabe von Tinte aus den Tintendüsen des Aufzeichnungskopfs, indem der Druck der Blasen genutzt wird, die in der Tinte aufgrund der Zufuhr von elektrischem Strom zu den elektrothermischen Energieumwandlungselementen 1 erzeugt werden. Dementsprechend muß die Tinte in einem derartigen Zustand gehalten werden, daß sie fehlerfrei abgegeben werden kann. Jedoch ist die Tintenabgabe manchmal instabil. Der Grund hierfür ist der folgende: Die Tintenabgabe, die durch die Zufuhr von Strom zu den elektrothermischen Energieumwandlungselementen 1 erfolgt, bewirkt Änderungen beim Druck, und die Druckänderungen rufen manchmal über die gemeinsame Flüssigkeitskammer 15 eine Oszillation der Tinte in den benachbarten Durchlässen 13 hervor. Infolgedessen wird die Abgabe aufgrund der Druckänderungen instabil, wenn die in den benachbarten Durchlässen 13 gelegenen elektrothermischen Energieumwandlungselemente 1 fortlaufend angesteuert werden. Dies führt zu Änderungen des Volumens der abgegebenen Tinte, was eine ungleichmäßige Dichte des aufgezeichneten Bildes zur Folge hat. Derartige durch die Druckänderungen der Tinte bedingte Schwankungen des abgegebenen Volumens nehmen im Einklang mit der gleichzeitig angesteuerten Anzahl an Bits zu und nehmen mit dem Abstand der Düse von dem Ort ab, wo die Druckänderungen stattfinden. Somit werden die Druckänderungen stark von der Geometrie der mit jeder Düse in Verbindung stehenden gemeinsamen Flüssigkeitskammer beeinflußt.
Da das Intervall zwischen den Ansteuerungszeitpunkten von zwei benachbarten Blöcken ungeachtet der Aufzeichnungsdaten konstant ist, schwankt darüber hinaus der Blasendruck, wenn die Aufzeichnungsfrequenz hoch ist, d. h. wenn die Anzahl der fortlaufend und gleichzeitig angesteuerten Elemente groß ist. Diese Druckschwankung überträgt sich über die gemeinsame Flüssigkeitskammer auf die benachbarten Flüssigkeitsdurchlässe 13 und ruft eine Oszillation der Tinte hervor. Infolgedessen wird die Abgabe instabil und schwankt das Volumen der abgegebenen Tinte. Dies führt zu dem Problem, daß bei dem aufgezeichneten Bild eine ungleichmäßige Dichte vorliegt.
Des weiteren besteht ein weiteres Problem darin, daß die ungleichmäßige Dichte auch deswegen auftritt, weil die Schwankung des abgegebenen Tintenvolumens in der Mitte des Aufzeichnungskopfs größer als an dessen Enden ist.
Aus diesen Gründen mußte die gemeinsame Flüssigkeitskammer vergrößert werden, damit die Änderungen des Tintendrucks einen geringen Einfluß auf die Funktion der Tintenabgabe von den Düsen haben, oder es mußte das Intervall zur Ansteuerung der benachbarten elektrothermischen Energieumwandlungselemente verlängert werden. Dies verhindert eine Aufzeichnung mit hoher Geschwindigkeit und eine Verkleinerung des Aufzeichnungskopfs.
Zur Lösung eines derartigen Problems besteht die Möglichkeit, sämtliche elektrothermischen Energieumwandlungselemente gleichzeitig anzusteuern. Allerdings ist der durch ein einzelnes elektrothermisches Energieumwandlungselement 1 fließende Strom mit mehreren zehn bis hundert Milliampere recht hoch. Folglich nimmt die Gesamtsumme des zur Ansteuerung sämtlicher Elemente erforderlichen Stroms sehr hohe Werte an, was vom Gesichtspunkt einer Verkleinerung der Stromversorgung und des Aufzeichnungskopfs unerwünscht ist. Das ist der Grund dafür, warum die Blockansteuerung eingesetzt wurde, bei der die elektrothermischen Energieumwandlungselemente in eine Vielzahl von Blöcken aufgeteilt sind und die Blöcke auf zeitlich verzahnte Weise (Time-sharing- Methode) angesteuert werden.
In der EP-A-0440500 ist ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät offenbart, bei dem Blöcke von Aufzeichnungselementen derart gesteuert werden, daß benachbarte Blöcke nicht aufeinanderfolgend angesteuert werden. Es sei außerdem auf die US-A-4 910528 und die EP-A-0130 943 verwiesen.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Aufzeichnungskopfsystem für ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät bereitgestellt, das gemäß Aufzeichnungsdaten eine Aufzeichnung ausführt, wobei dieses System einen Aufzeichnungskopf, der eine Vielzahl von Abgabeabschnitten zur Abgabe von Tinte, eine Vielzahl von Tintendurchlässen, von denen jeder mit jeweils einem der Abgabeabschnitte in Verbindung steht, eine gemeinsame Tintenkammer zum Speichern der den Tintendurchlässen zuzuführenden Tinte und eine Vielzahl von Ausstoßeinrichtungen aufweist, von denen jede in einem der Tintendurchlässe angeordnet ist, um im Ansprechen auf die Aufzeichnungsdaten von den Abgabeabschnitten aus Tintentröpfchen abzugeben, wobei die Ausstoßeinrichtungen in zwei oder mehr Blöcke aufgeteilt sind, eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich der Anzahl der in jedem der Blöcke gemäß den Aufzeichnungsdaten anzusteuernden Ausstoßeinrichtungen mit einer vorbestimmten Bezugsanzahl, um ein Vergleichsergebnis für jeden der Blöcke bereitzustellen, und eine Steuerungseinrichtung zur derartigen zeitlichen Ansteuerung der Blöcke aufweist, daß ein Intervall zwischen der Ansteuerung eines ersten Blocks und der Ansteuerung eines auf den ersten Block folgenden zweiten Blocks gemäß dem von der Vergleichseinrichtung bereitgestellten Vergleichsergebnis für den ersten Block bestimmt wird, um eine Druckänderung zu vermindern.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Aufzeichnungskopfsystem für ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät und ein Verfahren zu dessen Ansteuerung bereitgestellt, durch die die Ungleichmäßigkeit bei der Dichte eines aufgezeichneten Bildes vermindert wird, wobei die Ungleichmäßigkeit durch die periodischen Änderungen des Tintendrucks hervorgerufen werden.
Der Aufzeichnungsquotient des Blocks kann als das Verhältnis der Anzahl der entsprechend den Aufzeichnungsdaten in dem Block anzusteuernden Ausstoßeinrichtungen zu der Gesamtanzahl der Ausstoßeinrichtungen in dem Block definiert werden.
Die Steuerungseinrichtung kann die Ansteuerungszeitpunkte derart steuern, daß das Intervall zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt eines Blocks und dem des nächsten Blocks im Einklang mit dem Aufzeichnungsquotienten zunimmt.
Der Aufzeichnungskopf kann ein Vollzeilen-Aufzeichnungskopf sein, wobei die Steuerungseinrichtung die Ansteuerungszeitpunkte der Blöcke auf eine derartige Weise steuern kann, daß ein Intervall zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt eines Blocks und dem des nächsten Blocks verlängert wird, wenn sich die Position des Blocks zur Mitte des Aufzeichnungskopfs hin bewegt.
Der Aufzeichnungskopf kann ein Vollzeilen-Aufzeichnungskopf sein, wobei die Steuerungseinrichtung eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Position der einem Einschaltzustand entsprechenden Bits der Aufzeichnungsdaten in einer aufzuzeichnenden Zeile und eine Ansteuerungssignalerzeugungseinrichtung zur Steuerung des Ansteuerungszeitpunkts im Ansprechen auf das von der Erfassungseinrichtung erfaßte Ergebnis umfassen kann.
Die Steuerungseinrichtung kann die Ansteuerung eines Blocks überspringen, der keine einem Einschaltzustand entsprechende Bits bei den Aufzeichnungsdaten aufweist.
Der Aufzeichnungskopf kann ein Vollzeilen-Aufzeichnungskopf sein, wobei die Steuerungseinrichtung eine Zeitmultiplex- Ansteuerungseinrichtung umfassen kann, um den Aufzeichnungskopf auf Zeitmultiplexbasis auf eine derartige Weise anzusteuern, daß die Anzahl und die Position der Ausstoßeinrichtungen, die gleichzeitig freigegeben werden, zeilenweise geändert werden.
Die Zeitmultiplex-Ansteuerungseinrichtung kann eine Auswahleinrichtung zur Auswahl von Freigabebits umfassen, die zur Ansteuerung der den Freigabebits zugeordneten Ausstoßeinrichtungen verwendet werden.
Die Auswahleinrichtung kann ein Schieberegister zur Speicherung von Auswahldaten umfassen, die ein Bit pro Block als das Freigabebit bestimmen, wobei die Auswahleinrichtung die Auswahldaten bitweise verschiebt, so daß jede einzelne der Ausstoßeinrichtungen jedes Blocks aufeinanderfolgend durch die Auswahldaten angesteuert wird.
Die Auswahldaten und die Größe der Blöcke können zeilenweise geändert werden.
Die Auswahleinrichtung kann eine Vielzahl von Auswahldaten umfassen, die verschiedenen Bauarten von Aufzeichnungsköpfen eigen sind.
Die Auswahleinrichtung kann eine Zufallsdatenerzeugungsschaltung zur Erzeugung von Anfangsauswahldaten umfassen, welche die Freigabebits beim Aufzeichnungsbeginn jeder Zeile auswählt, wobei die Auswahleinrichtung die übrigen Bits in der Zeile auf eine sequentielle Weise derart auswählt, daß die Zeitmultiplex-Ansteuerung erfolgt, indem die Anzahl und die Position der zur gleichen Zeit anzusteuernden Bits von Zeile zu Zeile geändert wird.
Die Auswahleinrichtung kann zudem eine Halteeinrichtung zum Halten der Auswahldaten umfassen.
Die Ausstoßeinrichtung kann ein elektrothermisches Energieumwandlungselement sein, das zur Bildung von Blasen in Tinte elektrischen Strom in Wärmeenergie umwandelt.
Die Abgabeabschnitte können Düsen sein.
Das System kann bei einem Kopierer Anwendung finden, der eine Lesevorrichtung aufweist.
Das System kann bei einem Faksimilegerät mit einer Sende- und Empfangsfunktion Anwendung finden.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zur Kopfansteuerung für ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät bereitgestellt, das gemäß Aufzeichnungsdaten eine Aufzeichnung ausführt, indem ein Aufzeichnungskopf verwendet wird, der eine Vielzahl von Abgabeabschnitten zur Abgabe von Tinte, eine Vielzahl von Tintendurchlässen, von denen jeder mit jeweils einem der Abgabeabschnitte in Verbindung steht, eine gemeinsame Tintenkammer zum Speichern der den Tintendurchlässen zuzuführenden Tinte und eine Vielzahl von Ausstoßeinrichtungen aufweist, von denen jede in einem der Tintendurchlässe angeordnet ist, um im Ansprechen auf die Aufzeichnungsdaten von den Abgabeabschnitten aus Tintentröpfchen abzugeben, wobei die Ausstoßeinrichtungen in zwei oder mehr Blöcke aufgeteilt sind und wobei das Verfahren die Schritte Vergleichen der Anzahl der in jedem der Blöcke gemäß den Aufzeichnungsdaten anzusteuernden Ausstoßeinrichtungen mit einer vorbestimmten Bezugsanzahl, um ein Vergleichsergebnis für jeden der Blöcke bereitzustellen, und derartiges zeitliches Ansteuern der Blöcke umfaßt, daß ein Intervall zwischen der Ansteuerung eines ersten Blocks und der Ansteuerung eines auf den ersten Block folgenden zweiten Blocks gemäß dem Vergleichsergebnis für den ersten Block bestimmt wird, um eine Druckänderung zu vermindern.
Dabei kann der Aufzeichnungskopf ein Vollzeilen-Aufzeichnungskopf sein, wobei das Intervall zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt des ersten Blocks und dem des zweiten verlängert werden kann, wenn die Positionen der Blöcke sich zur Mitte des Aufzeichnungskopfs hin bewegen.
Das Verfahren zur Kopfansteuerung kann zudem die Schritte Erfassen der Positionen der einem Einschaltzustand entsprechenden Bits der Aufzeichnungsdaten in einer aufzuzeichnenden Zeile und Steuern des Ansteuerungszeitpunkts im Ansprechen auf das erfaßte Ergebnis umfassen.
Das Ansteuern eines Blocks, der kein einem Einschaltzustand entsprechendes Bit bei den Aufzeichnungsdaten aufweist, kann übersprungen werden.
Das erfindungsgemäße Gerät kann bei einem Kopierer Anwendung finden, der eine Lesevorrichtung aufweist.
Das Gerät kann bei einem Faksimilegerät mit einer Sende- und Empfangsfunktion Anwendung finden.
Bei Verwendung der Erfindung kann die Oszillation aufgrund von durch Tintenabgabe verursachten Druckwellen zerstreut werden. Infolgedessen kann die Wirkung der Tintendruckänderungen beim Ausdruck verringert werden.
Die vorstehenden und weitere Wirkungsweisen, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen im Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung aus der nachstehenden Beschreibung ihrer Ausführungsbeispiele hervor.
In Fig. 1 ist eine Perspektivansicht eines Beispiels des Aufbaus eines Vollzeilen-Aufzeichnungskopfs gezeigt.
In Fig. 2 ist ein Blockschaltbild einer Ansteuerungsschaltung zur Steuerung der Ansteuerung des in Fig. 1 gezeigten Aufzeichnungskopfs gezeigt.
In Fig. 3 ist ein Diagramm der zeitlichen Ansteuerung von Blöcken durch die in Fig. 2 gezeigte Ansteuerungsschaltung dargestellt.
In Fig. 4 ist ein Blockschaltbild der Anordnung gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel gezeigt.
In Fig. 5A-5C sind Impulsübersichten einer zeitlichen Ansteuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt.
In Fig. 6 ist eine Impulsübersicht einer zeitlichen Ansteuerung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. In Fig. 7 ist eine Impulsübersicht einer zeitlichen Ansteuerung für den Fall dargestellt, daß Block 1 mehr Druckdaten als Block 2 umfaßt.
In Fig. 8 ist ein Blockschaltbild der Anordnung gemäß einem dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel gezeigt. In Fig. 9 ist eine Impulsübersicht einer zeitlichen Ansteuerung für den Fall dargestellt, daß ein Block vorliegt, der keine Druckdaten umfaßt.
In Fig. 10 ist ein Blockschaltbild der Anordnung gemäß einem vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel gezeigt.
In Fig. 11 ist eine Impulsübersicht einer zeitlichen Ansteuerung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel dargestellt.
In Fig. 12 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Bitauswahldaten dargestellt, die einer n-ten Zeile zugeordnet sind.
In Fig. 13 ist ein schematisches Diagramm eines Ansteuerungsbeispiels für eine n-te und eine n + 1-te Zeile dargestellt.
In Fig. 14 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von Bitauswahldaten dargestellt, die der n + 1-ten Zeile gemäß Fig. 13 zugeordnet sind.
In Fig. 15A und Fig. 15B sind schematische Diagramme von Beispielen von Bitauswahldaten dargestellt.
In Fig. 16 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels von zufälligen Bitauswahldaten dargestellt.
In Fig. 17 ist ein Blockschaltbild der Anordnung gemäß einem fünften erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel gezeigt.
In Fig. 18 ist eine Impulsübersicht einer zeitlichen Ansteuerung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel dargestellt.
Und in Fig. 19 ist eine Perspektivansicht des Aufbaus eines Mehrfarben-Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 1

In Fig. 4 ist ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel gezeigt.
In Fig. 4 bezeichnen die Bezugszahlen 1, 3, 4, 21 und 22 die entsprechenden Abschnitte gemäß Fig. 2. Die Vergleichsschaltungen 23 vergleichen die Bitanzahl der zu druckenden Daten, die im Signalspeicher 3 gespeichert sind, mit der durchschnittlichen Bitanzahl der zu druckenden Daten. Verzögerungsschaltungen 24 verzögern das Stromzuführungsintervall-Einstellsignal BEI und den Stromzuführungsstartsteuertakt ECLK gemäß den Ergebnissen des Vergleichs durch die Vergleichsschaltungen 23, d. h. gemäß dem Druckquotienten. Jedes UND-Gatter 102, das einem der auszudruckenden Bits unter den 64 Bits in jedem Block zugeordnet ist, erzeugt einen hohen Pegel (H-Pegel), wenn sich das Ausgangssignal des entsprechenden UND-Gatters 21 auf dem hohen Pegel befindet.
Wenn die Anzahl der zu druckenden Bits größer als die durchschnittliche Anzahl der zu druckenden Bits ist, d. h. für den Fall, daß der Druckquotient hoch ist, ist die Druckänderung in der Tinte groß. Dementsprechend werden die Verzögerungszeiten, die dem Stromzuführungsstartsteuertakt ECLK und dem Stromzuführungsintervall-Einstellsignal BEI vorgegeben werden, länger als die normalen Verzögerungszeiten eingestellt, so daß das Intervall T2 zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt eines Blocks und dem des nächsten Blocks, wie in Fig. 5B gezeigt ist, im Vergleich zu dem in Fig. 5A gezeigten normalen Intervall T1 verlängert ist.
Wenn die Anzahl der zu druckenden Bits kleiner als die durchschnittliche Anzahl der zu druckenden Bits ist, d. h. für den Fall, daß der Druckquotient niedrig ist, ist demgegenüber die Druckänderung in der Tinte gering. Dementsprechend werden die Verzögerungszeiten, die dem Stromzuführungsstartsteuertakt ECLK und dem Stromzuführungsintervall- Einstellsignal BEI vorgegeben werden, kürzer als die normalen Verzögerungszeiten eingestellt, so daß das Intervall T3 zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt eines Blocks und dem des nächsten Blocks, wie in Fig. 5C gezeigt ist, im Vergleich zu dem in Fig. 5A gezeigten normalen Intervall T1 verkürzt ist.
Beispielsweise beträgt bei einer Bitanzahl von 64 Bits in jedem Block die durchschnittliche Anzahl von gleichzeitig in dem Block anzusteuernden Bits im allgemeinen etwa 16 Bits, da die Schreibdichte üblicherweise in einem Bereich von 20% bis 30% liegt. Dementsprechend kann das Zeitintervall abhängig von der Anzahl der gleichzeitig zu druckenden Bits wie folgt festgelegt werden: Wenn die Anzahl der gleichzeitig zu druckenden Bits größer oder gleich 32 Bits ist, wird das Intervall wie in Fig. 5B dargestellt verlängert, wohingegen das Intervall wie in Fig. 5C dargestellt verkürzt wird, wenn die Anzahl kleiner oder gleich 8 Bits ist.
Gemäß Fig. 5A bis Fig. 5C sind typische Werte wie folgt festgesetzt: Die Pulsbreite tp reicht von 2 bis 10 us, t1 ist auf etwa 5 us, t2 auf etwa 10 us und t3 auf etwa 2 us eingestellt.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 2

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Intervall T zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt eines Blocks und dem des nächsten Blocks, wie in Fig. 6 gezeigt ist, allmählich verlängert, wenn sich die Position des Blocks von den Enden aus der Mitte des Aufzeichnungskopfs nähert. Beispielsweise werden die Intervalle T6 und T8 an den Enden des Aufzeichnungskopfs kürzer als das Intervall T7 in seiner Mitte eingestellt. Nach dem herkömmlichen Ansteuerungsverfahren nehmen die Änderungen des Tintendrucks zu, wenn sich die Position des Blocks zur Mitte des Aufzeichnungskopfes hin bewegt. In Anbetracht dessen ist es offensichtlich, daß der Tintendruck durch dieses Ausführungsbeispiel gleichmäßiger gestaltet werden kann, wobei dies die Ungleichmäßigkeit bei der Dichte eines aufgezeichneten Bilds verringert.
Die Ungleichmäßigkeit bei der Dichte des aufgezeichneten Bilds kann weiter verringert werden, indem die Verfahren gemäß dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel kombiniert werden, d. h. indem das Verfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, bei dem die Ungleichmäßigkeit durch Steuern des Druckintervalls entsprechend den Druckquotienten verringert wird, mit dem Verfahren gemäß dem zweiten Ausfüh rungsbeispiel kombiniert wird, bei dem das Druckintervall entsprechend der Schreibposition gesteuert wird.
In Fig. 7 ist eine Impulsübersicht gezeigt, die den Druckvorgang für den Fall darstellt, daß die Menge an Druckdaten des Blocks 1 größer als die des Blocks 2 ist. Wie in dieser Figur gezeigt ist, ist das Intervall T11 zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt des Blocks 1 und dem des Blocks 2 länger als das Intervall T12 zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt des Blocks 2 und dem des Blocks 3 eingestellt.
Wie vorstehend beschrieben ist, schließt dieses Ausführungsbeispiel des Kopfansteuerungssystems für ein Tintenstrahl- Aufzeichnungsgerät den Ansteuerungs-IC ein, der das Intervall zwischen den Ansteuerungszeitpunkten benachbarter Blöcke steuert. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Druckqualität, ohne die Druckgeschwindigkeit zu verringern.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 3

In Fig. 8 ist ein drittes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel gezeigt.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel insofern, als es zusätzlich zu dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 einen Zeilenpuffer 9 zur Speicherung von Druckdaten für eine Zeile, einen Zähler 8, eine Steuerungsschaltung 7 zur Festlegung des Ansteuerungszeitpunkts auf der Grundlage des Ausgangssignals des Zählers 8 und eine Ansteuerungssignalerzeugungsschaltung 6 zur Erzeugung eines Ansteuerungssignals umfaßt. Der Zeilenpuffer 9 und der Zähler 8 bilden einen Druckinformationensuchabschnitt 10. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Druckdaten zeilenweise erfaßt, um so den optimalen Ansteuerungszeitpunkt für den Ausdruck zu bestimmen.
Die Aufzeichnungsdaten SI und der Datenübertragungstakt SCLK werden sowohl dem Zeilenpuffer 9 und dem Zähler 8 als auch dem Schieberegister 4 zugeführt. Der Zähler 8 zählt die Positionsnummer von auszudruckenden Daten, die in den Aufzeichnungsdaten für die eine Zeile enthalten sind, wobei auf diese Weise die Druckinformationen durchsucht werden. Die Ausgangssignale von dem Druckinformationensuchabschnitt 10 werden der Steuerungsschaltung 7 zugeführt. Die Steuerungsschaltung 7 versorgt die Ansteuerungssignalerzeugungsschaltung 6 mit optimalen Ansteuerungszeitpunkten gemäß diesen Druckinformationen. Wenn die Ansteuerungsbedingung für die Einzeilendaten festgelegt ist, startet das Signalspeichersignal LAT den Ausdruck. Gleichzeitig werden der Zeilenpuffer 9 und der Zähler 8 gelöscht, um so die Druckdaten für die nächste Zeile entgegenzunehmen.
Fig. 9 veranschaulicht den Druckvorgang gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Liegt ein Block ohne Druckdaten vor (Block 3 in diesem Beispiel), wird dieser Block übersprungen und der Ausdruck des nächsten Blocks unmittelbar gestartet, so daß die Druckzeit verkürzt wird. Da für die überflüssigen Blöcke kein Ansteuerungssignal erzeugt wird, kann ein schnellerer Druckvorgang erfolgen.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 4

Fig. 10 zeigt ein viertes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel.
In Fig. 10 bezeichnet die Bezugszahl 1 wie in Fig. 4 die elektrothermischen Energieumwandlungselemente. Die Bezugszahl 220 bezeichnet eine Kopfansteuerungsschaltung, die eine Heizelementansteuerungsenergieversorgung 221, eine Ansteuerungszeitpunkterzeugungsschaltung 223, eine Ansteuerungsbitauswahldatenerzeugungsschaltung 224 und eine Bilddatenerzeugungsschaltung 222 umfaßt.
Die Heizelementansteuerungsenergieversorgung 221 versorgt die elektrothermischen Energieumwandlungselemente 1 mit Energie. Die Bilddatenerzeugungsschaltung 222 erzeugt aus den von einer Zentraleinheit (CPU) 230 zugeführten Aufzeichnungsdaten Bilddaten. Die Ansteuerungszeitpunkterzeugungsschaltung 223 erzeugt ein Freigabesignal ENB und ein Signalspeichersignal LAT. Die Ansteuerungsbitauswahldatenerzeugungsschaltung 224 erzeugt Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten MD.
Die Bezugszahl 201 bezeichnet Ansteuerungsschaltungen der elektrothermischen Energieumwandlungselemente 1, wobei diese jeweils einen Schieberegister 204, einen Signalspeicher 205, eine Bitauswahlschaltung 206 und NAND-Gatter 202 umfassen.
Die Schieberegister 204 nehmen in Synchronisation mit dem Taktsignal CLK von der Bilddatenerzeugungsschaltung 222 die Bilddaten SI entgegen, die aus einer gleichen Anzahl von Bits wie die Anzahl der elektrothermischen Energieumwandlungselemente 1 bestehen. Die Signalspeicher 205 speichern die in den Schieberegistern 204 gespeicherten Bilddaten SI im Ansprechen auf das Signalspeichersignal LAT. Die Bitauswahlschaltungen 206 haben die Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten MD von der Ansteuerungsbitauswahldatenerzeugungsschaltung 224 entgegengenommen. Die NAND-Gatter 202 führen mit den Bilddaten von den Signalspeichern 205, den Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten MD von den Bitauswahlschaltungen 206 und den Freigabesignalen ENB von der Ansteuerungszeitpunkterzeugungsschaltung 223 eine NAND- Operation durch.
Die CPU 230 weist zur Steuerung der Kopfansteuerungsschaltung 220 eine Speicherschaltung, eine Steuerungsschaltung oder dergleichen auf.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 11 die Funktionsweise des Ausführungsbeispiels beschrieben.
Die Bilddaten SI einer n-ten Zeile werden synchron mit dem Taktsignal CLK von der Bilddatenerzeugungsschaltung 222 aus in das Schieberegister 204 eingegeben. Anschließend werden die Bilddaten im Ansprechen auf das Signalspeichersignal LAT von der Ansteuerungszeitpunkterzeugungsschaltung 223 in die Signalspeicher 205 gespeichert. Währenddessen werden von der Ansteuerungsbitauswahldatenerzeugungsschaltung 224 im Ansprechen auf das Taktsignal MC die Zeitmultiplex- Ansteuerungsbitauswahldaten MD für die n-te Zeile in die Bitauswahlschaltungen 206 eingegeben, wonach den NAND- Gattern 202 das Freigabesignal ENB zugeführt wird.
Wie in Fig. 12 dargestellt ist, ist eine einzelne Zeile in eine Vielzahl von Blockgruppen unterteilt, wobei jede Blockgruppe aus m Blöcken und jeder Block aus 8 Bits besteht. Der Aufzeichnungskopf wird einzeln auf der Grundlage der Blockgruppen angesteuert, wobei unter Verwendung der Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten MD wie in Fig. 12 gezeigt eines der acht Bits jedes Blocks in der Blockgruppe aufeinanderfolgend freigegeben wird, so daß bis zu m Bits zur gleichen Zeit freigegeben werden. Mit anderen Worten sind die Freigabebits in den Blockgruppen in Intervallen von 8 Bits beabstandet und werden achtmal verschoben, um den Ausdruck einer Blockgruppe zu vervollständigen. Die anzusteuernden elektrothermischen Energieumwandlungselemente 1 werden von den Elementen ausgewählt, die den durch die Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten MD freigegebenen m Bits zugeordnet sind, wobei nur die ausgewählten Elemente 1 angesteuert werden.
Nach erfolgter Ansteuerung einer Blockgruppe werden die Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten MD um 8 · m Bits verschoben, so daß die nächste Blockgruppe wie in Fig. 11 gezeigt auf die gleiche Weise wie die vorangehende Blockgruppe angesteuert wird.
Danach wird der entsprechende Ansteuerungszyklus solange wiederholt, bis sämtliche Blockgruppen einer Zeile fertiggestellt sind. Die obere Hälfte von Fig. 13 stellt das Ansteuerungsbeispiel für die n-te Zeile dar.
Nach erfolgtem Ausdruck der n-ten Zeile wird der Ausdruck der n + 1-ten Zeile begonnen. Bei einem Vergleich der Aufzeichnungsverfahren der n-ten und der n + 1-ten Zeile ist festzustellen, daß sich die Anzahl der eine Blockgruppe bildenden Blöcke und die Anzahl der einen Block bildenden Bits bei der n-ten Zeile von denen der n + 1-ten Zeile unterscheiden. Genauer ist die Anzahl der eine Blockgruppe bildenden Blöcke und die Anzahl der einen Block bildenden Bits bei der n-ten Zeile auf m Blöcke und 8 Bits, bei der n + 1-ten Zeile jedoch auf k Blöcke und 4 Bits festgesetzt. Dementsprechend beträgt die maximale Anzahl an gleichzeitig angesteuerten Bits bei der n + 1-ten Zeile k und sind die Freigabebits somit in Intervallen von 4 Bits beabstandet. Fig. 14 stellt die Bitauswahldaten MD für den Fall dar, daß eine Blockgruppe aus vier Blöcken und ein Block aus vier Bits besteht. Das Ansteuerungsbeispiel für die n + 1-te Zeile ist in Fig. 13 dargestellt.
Da sich die Anzahl und die Position der gleichzeitig freigegebenen Bits von Zeile zu Zeile unterscheidet, wird bei diesem Ausführungsbeispiel der durch den Tintenausstoß verursachte Tintendruck zerstreut, so daß Änderungen des Volumens der Tintenabgabe verringert werden können.
Die mit der Tintenabgabe verbundenen Tintendruckänderungen sind von der Größe der gemeinsamen Flüssigkeitskammer, dem Tintenabgabevolumen oder dergleichen abhängig. Folglich können sich zum Erzielen einer stabilen Abgabe die Anzahl und die Position der gleichzeitig freigegebenen Bits abhängig von der Bauart eines Aufzeichnungskopfs ändern.
Des weiteren können die Anzahl und die Position der gleichzeitig freigegebenen Bits für jede Zeile geändert werden, indem die Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten auf der Grundlage des dem Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf eigenen Abgabeansteuerungsmusters geändert werden. Im allgemeinen ist die Schwankung des Tintendrucks bei der Tintenabgabe von den Abmessungen der gemeinsamen Tintenkammer, dem Tinten abgabevolumen oder dergleichen abhängig, so daß sich die Anzahl und die Position der gleichzeitig freigegebenen Bits zwecks einer stabilen Abgabe in Abhängigkeit von der Bauart des Aufzeichnungskopfs unterscheiden. Dementsprechend ist es vorzuziehen, daß die Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten auf der Grundlage des dem Aufzeichnungskopf eigenen Musters zeilenweise geändert werden.
In Fig. 15A und Fig. 15B sind Beispiele der Zeitmultiplex- Ansteuerungsbitauswahldaten dargestellt, die vorzugsweise bei zwei verschiedenen Kopfbauarten eingesetzt werden. Wie in diesen Figuren gezeigt ist, können die Anzahl und die Position der gleichzeitig freigegebenen Bits für jede Zeile geändert werden.
Bei wiederholter Verwendung der gleichen Bitauswahldaten kann sich eine periodische Ungleichmäßigkeit der Intensität ergeben, da durch die Tintenabgabe eine stehende Welle des Tintendrucks hervorgerufen wird. Um dies zu vermeiden, können wie Fig. 16 gezeigt die Anzahl und die Position der gleichzeitig freigegebenen Bits zufällig geändert werden. Dies wird erreicht, indem unter Verwendung einer Zufallsdatenerzeugungsschaltung Anfangswerte für die Zeitmultiplex- Ansteuerungsbitauswahldaten einer Zeile erzeugt werden und die übrigen Bits in der Zeile dann auf eine sequentielle Weise ausgewählt werden, so daß die Zeitmultiplexansteuerung unter zeilenweiser Änderung der Anzahl und der Position der zur gleichen Zeit anzusteuernden Bits erfolgt. Dieses Verfahren ist insbesondere wirkungsvoll, um eine periodische Ungleichmäßigkeit der Dichte aufgrund von stehenden Wellen des Tintendrucks zu verhindern.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 5

In Fig. 17 ist ein fünftes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel gezeigt.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vierten Ausführungsbeispiel hinsichtlich des Zeitablaufs zur Ansteuerung der elektrothermischen Energieumwandlungselemente 1.
Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Zeitmultiplex- Ansteuerungsbitauswahldaten MD gemäß den in Fig. 18 dargestellten Zeitpunkten mittels eines Auswahldatenhaltesignals ML in Halteschaltungen 207 gespeichert und gehalten. Folglich kann die Kopfansteuerung durch das Freigabesignal ENB gleichzeitig mit dem Verschiebevorgang der Bitauswahldaten MD in den Auswahlschaltungen 206 durch das Taktsignal MC erfolgen. Somit kann durch dieses Ausführungsbeispiel die Kopfansteuerung verglichen mit dem vierten Ausführungsbeispiel beschleunigt werden.
Obwohl die Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten MD bei diesem Ausführungsbeispiel die gleiche Bitanzahl wie die elektrothermischen Energieumwandlungselemente aufweisen, kann die Anzahl der Daten MD verringert werden, indem unter Verwendung derselben Zeitmultiplex-Ansteuerungsbitauswahldaten eine Vielzahl von elektrothermischen Energieumwandlungselementen angesteuert wird.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 6

In Fig. 19 ist ein Mehrfarben-Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät gezeigt, das die vorstehend beschriebenen Ansteuerungsverfahren einsetzt.
Leporellopapier 317 wird mit Hilfe von Blatttransportwalzen 318 und am Ausgang von Kontaktwalzen 319 an der Aufzeichnungsposition gehalten. Gegenüber dem Leporellopapier 317 ist quer dazu ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfsystem H der Vollzeilenbauart mit Köpfen für Zyan, Magenta, Gelb und Schwarz angeordnet.
Sämtliche vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele können auf jeden der Köpfe für Zyan, Magenta, Gelb und Schwarz bei dem Vollzeilen-Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfsystem H des Mehrfarben-Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts angewendet werden, wodurch dieselbe Funktionsweise und dieselbe Wirkung wie bei diesen Ausführungsbeispielen erzielt werden.

ERGÄNZUNGEN

Durch die vorliegende Erfindung wird eine eindeutige Wirkung erzielt, wenn sie bei einem Aufzeichnungskopf oder einem Aufzeichnungsgerät Anwendung findet, die Einrichtungen zur Erzeugung von Wärmeenergie wie beispielsweise elektrothermische Wandler oder Einrichtungen zur Erzeugung von Laserlicht aufweisen und die zum Ausstoß von Tinte mittels der Wärmeenergie Änderungen bei der Tinte hervorrufen. Das liegt daran, daß ein derartiges System eine Aufzeichnung mit hoher Dichte und hoher Auflösung erreichen kann.
Ein typischer Aufbau und das Funktionsprinzip sind hierzu in der US-4723129 und US-4740796 offenbart, wobei zur Realisierung eines derartigen Systems vorzugsweise dieses grundlegende Prinzip verwendet sollte. Obwohl dieses System bei Tintenstrahl-Aufzeichnungssystemen sowohl der Bauart mit anforderungsabhängigem Betrieb als auch der Bauart mit kontinuierlichem Betrieb Anwendung finden kann, ist es besonders für ein Gerät der Bauart mit anforderungsabhängigem Betrieb geeignet. Das liegt daran, daß das Gerät der Bauart mit anforderungsabhängigem Betrieb elektrothermische Wandler aufweist, von denen jeder auf einer Flüssigkeit (Tinte) zurückhaltenden dünnen Lage oder einem Flüssigkeitsdurchlaß angeordnet ist und die wie folgt arbeiten: Zum ersten werden ein oder mehr Ansteuerungssignale an die elektrothermischen Wandler angelegt, um entsprechend den Aufzeichnungsinformationen Wärmeenergie zu erzeugen; zum zweiten verursacht die Wärmeenergie einen plötzlichen, das Blasensieden übersteigenden Temperaturanstieg, so daß ein Sieden des Films auf den Heizabschnitten des Aufzeichnungskopfs herbeigeführt wird; und zum dritten entstehen entspre chend den Ansteuerungssignalen in der Flüssigkeit (Tinte) Blasen. Durch Ausnutzen des Entstehens und Kollabierens der Blasen wird aus zumindest einer der Tintenausstoßmündungen des Kopfs zur Ausbildung eines oder mehrerer Tintentropfen Tinte herausgetrieben. Ein Ansteuerungssignal in Form eines Impulses ist vorzuziehen, da das Entstehen und Kollabieren der Blasen durch diese Form des Ansteuerungssignals unmittelbar und auf geeignete Weise erreicht werden kann. Als Ansteuerungssignal in Form eines Impulses sind die in der US-4463359 und US-4 345262 beschriebenen vorzuziehen. Darüber hinaus ist zur Erzielung einer besseren Aufzeichnung vorzuziehen, daß die in der US-4 313124 beschriebene Temperaturanstiegsrate der Heizabschnitte übernommen wird.
In der US-4 558333 und US-4459600 ist der folgende, bei der vorliegenden Erfindung verwendete Aufbau eines Aufzeichnungskopfs offenbart: Dieser Aufbau weist zusätzlich zu der in den vorstehenden Patentschriften offenbarten Kombination der Ausstoßmündungen, Flüssigkeitsdurchlässe und elektrothermischen Wandler Heizabschnitte auf, die auf gekrümmten Abschnitten angeordnet sind. Außerdem kann die Erfindung zur Erzielung ähnlicher Wirkungen bei einem Aufbau Anwendung finden, wie er in der JP-A-123670/1984 und der JP-A-138461/1984 offenbart ist. In der zuerst genannten Offenlegungsschrift ist ein Aufbau offenbart, bei dem ein Schlitz, der allen elektrothermischen Wandlern gemeinsam ist, als Ausstoßmündungen der elektrothermischen Wandler verwendet wird, und in der danach genannten Offenlegungsschrift ist ein Aufbau offenbart, bei dem entsprechend den Ausstoßmündungen Öffnungen zur Absorption von durch Wärmeenergie herbeigeführten Druckwellen ausgebildet sind. Somit kann durch die vorliegende Erfindung ungeachtet der Bauart des Aufzeichnungskopfs eine Aufzeichnung auf positive und wirksame Weise erzielt werden.
Die Erfindung kann außerdem bei einem sogenannten Vollzeilen-Aufzeichnungskopf Anwendung finden, dessen Länge gleich der Maximalbreite eines Aufzeichnungsträgers ist. Ein derartiger Aufzeichnungskopf kann aus einer Vielzahl von miteinander kombinierten Aufzeichnungsköpfen bestehen oder ein einstückig ausgeführter Aufzeichnungskopf sein.
Darüber hinaus kann die Erfindung bei verschiedenen seriellen Aufzeichnungsköpfen Anwendung finden: bei einem Aufzeichnungskopf, der an der Hauptbaueinheit eines Aufzeichnungsgeräts angebracht ist, bei einem auf bequeme Weise austauschbaren Aufzeichnungskopf der Chipbauart, der elektrisch mit der Hauptbaueinheit eines Aufzeichnungsgeräts verbunden ist und von dort mit Tinte versorgt wird, wenn er in die Hauptbaueinheit des Aufzeichnungsgeräts eingesetzt ist, und bei einem patronen- bzw. cartridgeförmigen Aufzeichnungskopf, der einen integrierten Tintenbehälter aufweist.
Des weiteren ist es vorzuziehen, als Bestandteil des Aufzeichnungsgeräts ein Wiederherstellungssystem oder ein vorbereitendes Hilfssystem für einen Aufzeichnungskopf hinzuzufügen, da diese dazu beitragen, die Wirkungsweise der Erfindung zuverlässiger zu gestalten. Beispiele für das Wiederherstellungssystem sind eine Abdeckeinrichtung und eine Reinigungseinrichtung für den Aufzeichnungskopf sowie eine Druck- oder Saugeinrichtung für den Aufzeichnungskopf. Beispiele für das vorbereitende Hilfssystem sind eine Einrichtung zum Vorheizen, die von elektrothermischen Wandlern oder von einer Kombination aus anderen Heizelementen und den elektrothermischen Wandlern Gebrauch macht, sowie eine Einrichtung für einen vorbereitenden Tintenausstoß, der unabhängig von dem Ausstoß zur Aufzeichnung erfolgt. Diese Systeme bewirken eine zuverlässige Aufzeichnung.
Außerdem kann die Anzahl und die Bauart der in dem Aufzeichnungsgerät anzubringenden Aufzeichnungsköpfe geändert werden. Beispielsweise kann lediglich ein Aufzeichnungskopf verwendet werden, der einer einzigen Farbtinte entspricht, oder es kann eine Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen verwendet werden, die einer Vielzahl von hinsichtlich der Farbe oder Konzentration unterschiedlichen Tinten entsprechen. Mit anderen Worten kann die Erfindung auf wirksame Weise bei einem Gerät Anwendung finden, das zumindest eine der monochromatischen, mehrfarbigen und vollfarbigen Betriebsarten aufweist. Dabei erfolgt bei der monochromatischen Betriebsart die Aufzeichnung unter Verwendung nur einer Hauptfarbe wie beispielsweise Schwarz. Die Mehrfarbenbetriebsart führt die Aufzeichnung unter Verwendung unterschiedlicher Farbtinten und die Vollfarbenbetriebsart mittels Farbmischen durch.
Obwohl bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen flüssige Tinte verwendet wird, können des weiteren Tinten verwendet werden, die beim Anlegen des Aufzeichnungssignals flüssig sind: Beispielsweise können Tinten eingesetzt werden, die sich bei einer Temperatur unterhalb der Raumtemperatur verfestigen und bei Raumtemperatur erweichen oder sich verflüssigen. Das liegt daran, daß bei dem Tintenstrahlsystem die Temperatur der Tinte im allgemeinen in einem Bereich von 30ºC-70ºC eingestellt wird, so daß die Viskosität der Tinte auf einem derartigen Wert gehalten wird, daß die Tinte zuverlässig ausgestoßen werden kann.
Darüber hinaus kann die Erfindung bei derartigen Geräten Anwendung finden, bei denen die Tinte wie folgt unmittelbar vor dem Ausstoß mittels der Wärmeenergie verflüssigt wird, so daß die Tinte im flüssigen Zustand aus den Mündungen herausgetrieben wird und sich dann beim Auftreffen auf den Aufzeichnungsträger zu verfestigen beginnt, wodurch das Verflüchtigen der Tinte verhindert wird: Die Tinte wird durch zwangsläufige Nutzung der Wärmeenergie, die ansonsten die Temperaturerhöhung bewirkt hätte, vom festen in den flüssigen Zustand umgewandelt, oder die an der Luft trockene Tinte wird im Ansprechen auf die Wärmeenergie der Aufzeichnungssignale verflüssigt. In derartigen Fällen kann die Tinte in Aussparungen oder Durchgangslöchern, die in einer porösen dünnen Lage ausgebildet sind, als Flüssigkeit oder als feste Stoffe zurückgehalten werden, so daß die Tinte den elektrothermischen Wandlern gegenüberliegt, wie in der JP-A-56847/1979 oder JP-A-71260/1985 beschrieben ist. Die Erfindung zeigt die größte Wirkung, wenn zum Heraustreiben der Tinte der Filmsiedeeffekt Verwendung findet.
Des weiteren kann das Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät nicht nur bei einem Bildausgabeendgerät einer Datenverarbeitungsvorrichtung wie beispielsweise eines Computers eingesetzt werden, sondern auch als eine Ausgabevorrichtung eines eine Lesevorrichtung enthaltenden Kopierers und als eine Ausgabevorrichtung eines Faksimilegeräts mit einer Sende- und Empfangsfunktion.

Claims

1. Aufzeichnungskopfsystem für ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät, das gemäß Aufzeichnungsdaten eine Aufzeichnung ausführt, mit

einem Aufzeichnungskopf, der eine Vielzahl von Abgabeabschnitten zur Abgabe von Tinte, eine Vielzahl von Tintendurchlässen, von denen jeder mit jeweils einem der Abgabeabschnitte in Verbindung steht, eine gemeinsame Tintenkammer zum Speichern der den Tintendurchlässen zuzuführenden Tinte und eine Vielzahl von Ausstoßeinrichtungen aufweist, von denen jede in einem der Tintendurchlässe angeordnet ist, um im Ansprechen auf die Aufzeichnungsdaten von den Abgabeabschnitten aus Tintentröpfchen abzugeben, wobei die Ausstoßeinrichtungen in zwei oder mehr Blöcke aufgeteilt sind,

einer Vergleichseinrichtung zum Vergleich der Anzahl der in jedem der Blöcke gemäß den Aufzeichnungsdaten anzusteuernden Ausstoßeinrichtungen mit einer vorbestimmten Bezugsanzahl, um ein Vergleichsergebnis für jeden der Blöcke bereitzustellen, und

einer Steuerungseinrichtung zur derartigen zeitlichen Ansteuerung der Blöcke, daß ein Intervall zwischen der Ansteuerung eines ersten Blocks und der Ansteuerung eines auf den ersten Block folgenden zweiten Blocks gemäß dem von der Vergleichseinrichtung bereitgestellten Vergleichsergebnis für den ersten Block bestimmt wird, um eine Druckänderung zu vermindern.

2. Aufzeichnungskopfsystem nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinrichtung dahingehend eingerichtet ist, die Ansteuerungszeitpunkte derart zu steuern, daß das Intervall zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt eines Blocks und dem des nächsten Blocks im Einklang mit einer im Vergleich zu der vorbestimmten Bezugsanzahl zunehmenden Anzahl der in dem ersten Block anzusteuernden Ausstoßeinrichtungen zunimmt.

3. Aufzeichnungskopfsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Aufzeichnungskopf ein Vollzeilen-Aufzeichnungskopf ist und die Steuerungseinrichtung dahingehend eingerichtet ist, die Ansteuerungszeitpunkte der Blöcke auf eine derartige Weise zu steuern, daß ein Intervall zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt eines Blocks und dem des nächsten Blocks zunimmt, wenn sich die Position des Blocks zur Mitte des Aufzeichnungskopfs hin bewegt.

4. Aufzeichnungskopfsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Ausstoßeinrichtung ein elektrothermisches Energieumwandlungselement ist, das dahingehend eingerichtet ist, zur Bildung von Blasen in Tinte elektrischen Strom in Wärmeenergie umzuwandeln.

5. Aufzeichnungskopfsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Abgabeabschnitte Düsen sind.

6. Kopierer mit einer Lesevorrichtung, der ein Aufzeichnungskopfsystem nach einem der vorstehenden Patentansprüche aufweist.

7. Faksimilegerät mit einer Sende- und Empfangsfunktion, das ein Aufzeichnungskopfsystem nach einem der Patentansprüche 1 bis 5 aufweist.

8. Verfahren zur Kopfansteuerung für ein Tintenstrahl- Aufzeichnungsgerät, das gemäß Aufzeichnungsdaten eine Aufzeichnung ausführt, indem ein Aufzeichnungskopf verwendet wird, der eine Vielzahl von Abgabeabschnitten zur Abgabe von Tinte, eine Vielzahl von Tintendurchlässen, von denen jeder mit jeweils einem der Abgabeabschnitte in Verbindung steht, eine gemeinsame Tintenkammer zum Speichern der den Tintendurchlässen zuzuführenden Tinte und eine Vielzahl von Ausstoßeinrichtungen aufweist, von denen jede in einem der Tintendurchlässe angeordnet ist, um im Ansprechen auf die Aufzeichnungsdaten von den Abgabeabschnitten aus Tintentröpfchen abzugeben, wobei die Ausstoßeinrichtungen in zwei oder mehr Blöcke aufgeteilt sind, mit den Schritten

Vergleichen der Anzahl der in jedem der Blöcke gemäß den Aufzeichnungsdaten anzusteuernden Ausstoßeinrichtungen mit einer vorbestimmten Bezugsanzahl, um ein Vergleichsergebnis für jeden der Blöcke bereitzustellen, und

derartiges zeitliches Ansteuern der Blöcke, daß ein Intervall zwischen der Ansteuerung eines ersten Blocks und der Ansteuerung eines auf den ersten Block folgenden zweiten Blocks gemäß dem Vergleichsergebnis für den ersten Block bestimmt wird, um eine Druckänderung zu vermindern.

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Aufzeichnungskopf ein Vollzeilen-Aufzeichnungskopf ist und das Intervall zwischen dem Ansteuerungszeitpunkt des ersten Blocks und dem des zweiten zunimmt, wenn sich die Position des Blocks zur Mitte des Aufzeichnungskopfs hin bewegt.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, bei dem die Ausstoßeinrichtung in Form eines elektrothermischen Energieumwandlungselements verwendet wird, das zur Bildung von Blasen in Tinte elektrischen Strom in Wärmeenergie umwandelt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Abgabeabschnitte Düsen sind.

12. Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät mit einem Aufzeichnungskopfsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5.