JP2000025228A

JP2000025228A - 記録装置及び記録制御方法

Info

Publication number: JP2000025228A
Application number: JP19424298A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Umezawa; 雅彦梅澤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-07-09
Filing date: 1998-07-09
Publication date: 2000-01-25

Abstract

(57)【要約】【課題】記録周波数が高くなり記録速度が高速化され
た場合にも、クロストークノイズの影響を受け難い記録
装置及び記録制御方法を提供することを目的としてい
る。【解決手段】記録ヘッド９Ａに備えられた複数の記録
要素に記録動作を行わせるためのヒートパルス（ＨＥＡ
Ｔ）を発生し、記録データをその記録ヘッドに転送する
ためのデータクロック（ＤＣＬＫ）を発生するときに、
ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がり及び立ち下がり
のタイミングがデータクロック（ＤＣＬＫ）の立ち上が
りと重ならないようにクロック信号パルスの立ち上がり
を調整し、記録データ（ＤＡＴＡ）の記録ヘッド９Ａへ
の転送を、例えば、システムクロック（ＳＣＬＫ）の１
クロック分待ち合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録装置及び記録制
御方法に関し、特に、例えば、インクジェット方式に従
って記録を行う記録ヘッドを備えた記録装置及び記録制
御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のインクジェット方式に従ってイン
クを吐出して記録を行う記録ヘッドは、以下のようにし
て駆動されてきた。

【０００３】図６は記録へッドを駆動する駆動制御回路
の構成を示すブロック図である。

【０００４】この回路は、記録装置に備えられたＣＰＵ
（不図示）から供給される種々の制御信号に従って動作
する。即ち、図６に示すように、記録ヘッドに備えられ
た駆動回路９０を動作させるために、この回路は、例え
ば、周波数が２０ＭＨｚのシステムクロック（ＳＣＬ
Ｋ）がカウンタ７１、パルス発生器７２、データクロッ
ク発生器７３、記録データ発生器７４、ブロックパルス
発生器７７に供給され、また、後述する閾値データ（Ｐ
Ｔ１〜ＰＴ２４）がＣＰＵからデータバスとアドレスバ
スとを介してパルス発生器７２に供給され、記録データ
（ＤＡＴＡ）がＣＰＵの制御によりＲＡＭ７９から記録
データ発生器７４に供給され、さらに、記録開始を指示
するスタートビット（ＳＴＡＲＴ）がラッチパルス発生
器７８に供給される。

【０００５】このような信号が供給されると、ラッチパ
ルス発生器７８はラッチパルス（ＬＡＴＣＨ）を駆動回
路９０に供給するとともに、カウンタ７１に供給する。
さらに、システムクロック（ＳＣＬＫ）に同期して、パ
ルス発生器７２はヒートパルス（ＨＥＡＴ）を、データ
クロック発生器７３はデータクロック（ＤＣＬＫ）を、
記録データ発生器７４は記録データ（ＤＡＴＡ）を、ブ
ロックパルス発生器７７は３つのブロックパルス（ＢＬ
ＯＣＫ１〜３）を発生する。

【０００６】図７はこれらの制御信号のタイムチャート
である。

【０００７】図７に示すように、２つのラッチパルス間
の周期の逆数が記録周波数であり（例えば、１０ＫＨ
ｚ）、この周期の間に記録ヘッドに備えられた全てのイ
ンク吐出ノズル（例えば、６０ノズル）からインクが吐
出される。例えば、これらの６０個のインク吐出ノズル
は、記録ヘッド内に設けれたマルチプレクサ（不図示）
によりブロックパルス（ＢＬＯＣＫ１〜３）に従って１
０ノズル毎に６つのブロックに分割され、各ブロックに
属するインク吐出ノズルが順次選択駆動される。

【０００８】また、記録ヘッド内に備えられたシフトレ
ジスタ（不図示）への記録データ（ＤＡＴＡ）の転送に
データクロック（ＤＣＬＫ）が用いられる。一方、カウ
ンタ７１においてラッチパルス（ＬＡＴＣＨ）の入力か
らシステムクロック（ＳＣＬＫ）のパルスをカウントす
ることによって得られたカウント値は、パルス発生器７
２に内蔵されたコンパレータでデータバスとアドレスバ
スを介してＣＰＵから転送された閾値ＰＴ１〜ＰＴ２４
と比較され、その比較結果に従ってヒートパルス（ＨＥ
ＡＴ）が得られる。

【０００９】なお、閾値ＰＴ１〜ＰＴ２４は、インク吐
出ノズル内にあってインクを吐出するために用いられる
ヒータの発熱特性のバラ付きと、記録ヘッドの内部温度
によって変更される。この温度の情報は、記録ヘッド内
部に設けられたサーミスタからの信号（アナログ信号）
を上述の駆動制御回路とＡ／Ｄ変換回路（不図示）を介
してＣＰＵに転送され、ＣＰＵでは、その認識した温度
に応じて閾値ＰＴ１〜ＰＴ２４を調整し、その結果、記
録ヘッドの内部温度に応じて、適切なヒートパルス幅が
得られるようにしている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】さて、以上説明したよ
うな従来の記録ヘッドの駆動制御によれば、ヒートパル
ス（ＨＥＡＴ）は記録ヘッドの内部温度によってそのパ
ルス幅が変化するため、そのパルスの立ち上がりと立ち
下がりのタイミングも前後する。このため、（１）ヒー
トパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がり及び立ち下がりタイ
ミングと、データクロック（ＤＣＬＫ）の立ち上がりタ
イミングが同時になる場合と、（２）ヒートパルス（Ｈ
ＥＡＴ）の立ち上がり及び立ち下がりタイミングと、デ
ータクロック（ＤＣＬＫ）の立ち下がりタイミングが同
時になる場合がある。

【００１１】さて、一般に、このようなヒートパルス
（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち上がりでクロストーク
ノイズが発生し、これがデータクロック（ＤＣＬＫ）及
び記録データ（ＤＡＴＡ）の波形に影響を与える。ここ
で、上記（２）の場合には、クロストークノイズによっ
て信号が歪んでもデータクロック（ＤＣＬＫ）のパルス
は既にローレベルとなっているために、問題は発生しな
い。しかしながら、上記（１）の場合には、データクロ
ック（ＤＣＬＫ）のパルス波形は、図８に示すように歪
み、そのクロストークノイズによる波形の歪みが大きい
場合には、記録データ（ＤＡＴＡ）をデータクロック
（ＤＣＬＫ）の立ち上がりでサンプルできない場合が発
生するという問題がある。

【００１２】また、近年の記録速度の高速化要求が応じ
て、記録ヘッドに内蔵するインク吐出ノズルの数を増大
することや記録周波数のアップなどが行われている為、
データクロックのパルスはますます短いものとなってい
るので、今後さらにこのようなノイズによる影響が懸念
される。

【００１３】本発明は上記従来例が抱える問題点や将来
発生するであろう問題点に鑑みてなされたもので、記録
周波数が高くなり記録速度が高速化された場合にも、ク
ロストークノイズの影響を受け難い記録装置及び記録制
御方法を提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の記録装置は、以下の様な構成からなる。

【００１５】即ち、複数の記録要素を有した記録ヘッド
を用いて記録媒体に記録を行う記録装置であって、前記
複数の記録要素に記録動作を行わせるための駆動信号パ
ルスを発生する第１発生手段と、記録データを前記記録
ヘッドに転送するためのクロック信号パルスを発生する
第２発生手段と、前記駆動信号パルスの立ち上がり及び
立ち下がりのタイミングが前記クロック信号パルス信号
の立ち上がりと重ならないように前記クロック信号パル
スの立ち上がりを調整する調整手段と、前記調整手段に
よって調整されたクロック信号パルスを用いて前記記録
データを前記記録ヘッドに転送し、前記駆動信号パルス
によって前記記録ヘッドを駆動して前記記録媒体に記録
を行う記録手段とを有することを特徴とする記録装置を
備える。

【００１６】さらに、前記記録ヘッドの内部温度を測定
する測定手段を有し、駆動信号パルスのパルス幅は測定
内部温度に従って変更されるようにすると良い。

【００１７】なお、前記第１及び第２発生手段は夫々、
装置動作の基本となるシステムクロックパルスをカウン
トする第１及び第２カウント手段を含み、前記調整手段
は、前記システムクロックパルスに基づいて、前記クロ
ック信号パルスの立ち上がりを遅延させる遅延手段を含
むと良い。この場合、前記第１発生手段は、記録動作の
開始を指示する信号パルスの入力を契機として、そのカ
ウントを開始することが望ましい。一方、前記記録手段
は、前記遅延手段により、クロック信号パルスの立ち上
がりが遅延されている間は、記録データを記録ヘッドに
転送することは待ち合わせるようにすると良い。

【００１８】また、前記記録ヘッドは、インクを吐出し
て記録を行うインクジェット記録ヘッドであり、そのヘ
ッドには、熱エネルギーを利用してインクを吐出するた
めに、インクに与える熱エネルギーを発生するための熱
エネルギー変換体を備えていることが望ましい。

【００１９】また他の発明によれば、複数の記録要素を
有した記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録制
御方法であって、前記複数の記録要素に記録動作を行わ
せるための駆動信号パルスを発生する第１発生工程と、
記録データを前記記録ヘッドに転送するためのクロック
信号パルスを発生する第２発生工程と、前記駆動信号パ
ルスの立ち上がり及び立ち下がりのタイミングが前記ク
ロック信号パルス信号の立ち上がりと重ならないように
前記クロック信号パルスの立ち上がりを調整する調整工
程と、前記調整工程において調整されたクロック信号パ
ルスを用いて前記記録データを前記記録ヘッドに転送
し、前記駆動信号パルスによって前記記録ヘッドを駆動
して前記記録媒体に記録を行う記録工程とを有すること
を特徴とする記録制御方法を備える。

【００２０】以上の構成により本発明は、記録ヘッドに
備えられた複数の記録要素に記録動作を行わせるための
駆動信号パルスを発生し、記録データをその記録ヘッド
に転送するためのクロック信号パルスを発生するが、駆
動信号パルスの立ち上がり及び立ち下がりのタイミング
がクロック信号パルス信号の立ち上がりと重ならないよ
うにクロック信号パルスの立ち上がりを調整し、その調
整されたクロック信号パルスを用いて記録データを記録
ヘッドに転送し、前記駆動信号パルスによって記録ヘッ
ドを駆動して記録を行うよう動作する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明の
好適な実施形態について詳細に説明する。

【００２２】図１は本発明の代表的な実施形態であるイ
ンクジェット方式に従って記録を行なう記録ヘッドを備
えたプリンタ装置の構成を示す外観斜視図である。

【００２３】図１において、１は記録用紙（或は、プラ
スチックシートなどの記録媒体）、２〜３は記録用紙１
の記録領域の上下に配置され矢印Ａの方向に記録用紙１
を搬送する搬送ローラ、４は搬送ローラ２〜３を駆動す
るシート送りモータ、５は搬送ローラ２と３との間に位
置し搬送ローラ２〜３の回転軸に平行に設けられたガイ
ドシャフト、６はガイドシャフト５に沿って往復移動
（矢印Ｂ）するキャリッジ、７はキャリッジを移動させ
るキャリッジモータ、８はキャリッジモータ７の駆動力
をキャリッジ６に伝達するベルトである。

【００２４】さて、キャリッジ６には、インクジェット
方式に従ってインク液滴を吐出して記録を行なう記録ヘ
ッド９Ａ〜９Ｄ（以下、これら４つの記録ヘッドを総称
して言及するときには、記録ヘッド９とする）が搭載さ
れている。記録ヘッド９はカラー画像記録用であり、キ
ャリッジ６の移動方向に配置され、それぞれ、シアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｂ
ｋ）の各色のインクに対応させて設けた４個の記録ヘッ
ド（Ｋヘッド）９Ａ、記録ヘッド（Ｃヘッド）９Ｂ、記
録ヘッド（Ｍヘッド）９Ｃ、記録ヘッド（Ｙヘッド）９
Ｄからなっている。記録ヘッド９Ａ〜９Ｄ各々の前面、
即ち、記録用紙１の記録面と所定間隔（例えば０．８ｍ
ｍ）を於て対抗する面には複数の（例えば、６０個）の
インク吐出口をキャリッジ６の走査方向と交差させる方
向に縦一列に配置している。そして、記録ヘッド９Ａ〜
９Ｄの論理回路は同じ構成をもっている。

【００２５】また、このプリンタ装置の外装ケース（不
図示）に取付けられる操作パネル６４には、オンライン
／オフライン切換えキー６０Ａ、ラインフィードキー６
０Ｂ、記録モード切り替えキー６０Ｃ、リセットキー６
０Ｄ等のキー設定部の他、アラームランプ６１Ａや電源
ランプ６１Ｂの警告ランプなどのＬＥＤランプや各種メ
ッセージを表示するＬＣＤ６５が設けられている。

【００２６】なお、８０はプラテン、９２は記録用紙１
に所望の画像を記録するためのインクを貯溜するインク
タンクである。インクタンク９２は、記録ヘッド９Ａ〜
９Ｄに対応して４色（シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、
イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ））のインクを貯溜する
４つのインクコンパートメント９２Ａ〜９２Ｄから構成
されている。

【００２７】また、インクタンク９２は図１に示したよ
うに記録ヘッド９と別体となる構成のみならず、インク
タンクと記録ヘッドとが一体化したインクカートリッジ
のような構成のものを用いることができることは言うま
でもない。

【００２８】以下に詳述するが、プリンタ装置のＣＰＵ
やこれに併設されたＲＯＭ、ＲＡＭ等を含む制御部は、
ディスプレイ１０３を備えたホストコンピュータ（以
下、ホストという）１００から指令信号やデータ信号
（記録情報）を受信し、これに基づいて、各種モータ等
の駆動するとともに、記録ヘッド９Ａ〜９Ｄに含まれる
電気熱変換体（ヒータ）に駆動電源（ヒート電源）を印
加し通電する。

【００２９】図２は、図１に示すプリンタ装置の制御回
路の概略構成を示すブロック図である。

【００３０】マイクロプロセッサ形態のＣＰＵ２１は、
インタフェース２２を介してホスト１００に接続されて
おり、制御プログラムを格納したＲＯＭ２４や更新可能
な制御プログラムや処理プログラムや各種定数データな
どを格納したＥＥＰＲＯＭ２３、及び、ホスト１００か
らインタフェース２２を介して受信した指令信号（コマ
ンド）や記録情報信号を格納するＲＡＭ２５にアクセス
し、これらのメモリに格納された情報に基づいて記録動
作を制御する。さらに、ＣＰＵ２１は、出力ポート２６
及びキャリッジモータ制御回路４２を介してキャリッジ
モータ７を動作させることによりキャリッジ６を移動さ
せたり、出力ポート２６及びシート送りモータ制御回路
４４を介してシート送りモータ４を動作させることによ
り搬送ローラ２〜３などの搬送機構を動作させる。さら
に、ＣＰＵ２１は、ＲＡＭ２５に格納されている記録情
報に基づき記録ヘッド制御回路２９を介して記録ヘッド
９Ａ〜９Ｄを駆動することにより、記録用紙１上に所望
の画像を記録することができる。

【００３１】また、電源回路２８からは、ＣＰＵ２１や
記録ヘッド制御回路２９を動作させるためのロジック駆
動電圧Ｖcc（例えば５Ｖ）、各種モータ駆動電圧Ｖｍ
（例えば３０Ｖ）、記録ヘッド９を駆動させるためのヒ
ート電圧Ｖｈ（例えば２５Ｖ）、及び、記録ヘッド９保
護用バックアップ電圧ＶＤＤＨ等が出力される。そし
て、ヒート電圧Ｖｈは記録ヘッド９に、バックアップ電
圧ＶＤＤＨは、記録ヘッド制御回路２９および記録ヘッ
ド９にそれぞれ印加される。

【００３２】さらに、操作キー６０Ａ〜６０Ｄから入力
される指示は入力ポート３２を介してＣＰＵ２１に伝え
られ、ＣＰＵ２１からの命令が出力ポート３６を介して
ＬＥＤ発光制御回路６２に伝えられるとＬＥＤ６１Ａ、
６１Ｂが点灯したり、表示制御回路６６に伝えられると
ＬＣＤ６５にメッセージが表示される。

【００３３】さらにまた、記録ヘッド９Ａ〜９Ｄの内部
に設けられたサーミスタ（不図示）から出力される温度
情報（アナログ信号）は記録ヘッド制御回路２９を経て
Ａ／Ｄ変換回路８２に入力されてデジタルデータとな
り、ＣＰＵバス７０を介してＣＰＵ２１に転送される。

【００３４】なお、ＣＰＵバス７０は、アドレスバス、
データバスから構成されている。

【００３５】図３は記録ヘッド制御回路２９の構成を示
すブロック図である。また、図４はＣＰＵ２１と記録制
御回路２９において実行される記録制御処理を示すフロ
ーチャートである。

【００３６】なお、図３において、記録ヘッド制御回路
２９は図２からも分かるように、４つの記録ヘッド９Ａ
〜９Ｄを駆動制御しているが、これらの記録ヘッドの構
成とその制御方法は同じであるので、ここでは説明を簡
単にするために記録ヘッド９Ａのみを示している。ま
た、図３において、従来例に関して図６に示した構成要
素や信号と同じ構成要素や信号には同じ参照番号や参照
記号を付し、その説明は省略し、ここでは、この実施形
態に特徴的な構成とその動作について、図４に示すフロ
ーチャートを参照して説明する。

【００３７】まず、ステップＳ１において、サーミスタ
から得られた記録ヘッドの内部温度情報に基づいてＣＰ
Ｕ２１はアドレスバス及びデータバスを介して、パルス
発生器７２に内蔵されたコンパレータにヒートパルス
（ＨＥＡＴ）のパルス幅を規定するために用いる閾値Ｐ
Ｔ１〜ＰＴ２４を設定する（Ｓ１）。なお、この実施形
態では、ＰＴ１〜ＰＴ２４の値は、システムクロック
（ＳＣＬＫ）のパルス数に換算した値で定義されてい
る。

【００３８】次に、ステップＳ２では、ＣＰＵ２１は記
録開始を指示するスタートビット（ＳＴＡＲＴ）をラッ
チパルス発生器７８に転送すると、これに続いてステッ
プＳ３では、ラッチパルス発生器７８は所定の記録周波
数間隔でラッチパルス（ＬＡＴＣＨ）を記録ヘッド９Ａ
とカウンタ７１に出力する。これに応じて、ステップＳ
４では、そのラッチパルス（ＬＡＴＣＨ）の入力を契機
として、カウンタ７１がシステムクロック（ＳＣＬＫ）
のパルスの計測を開始する。

【００３９】さらに、ステップＳ５では、カウンタ７１
からの出力値と閾値ＰＴ１〜ＰＴ２４とをパルス発生器
７２のコンパレータで比較し、その出力値と閾値とが一
致すると、処理はステップＳ６に進んで、パルス発生器
７２はその比較結果に応じたパルス幅をもつヒートパル
ス（ＨＥＡＴ）を記録ヘッド９Ａに出力する。

【００４０】さて、ステップＳ５〜Ｓ６の処理とは並行
的に、ステップＳ７では、減算器７６が閾値ＰＴ１〜Ｐ
Ｔ２４から固定値Ｎ（正の整数）を減算する。ここで
は、Ｎ＝１として説明する。さらに、ステップＳ８では
減算器７６によって減算された値（ＰＴｎ−１：ｎ＝１
〜２４）とカウンタ７１からの出力値とをコンパレータ
７５で比較し、両者が一致すると、処理はステップＳ１
１に進み、図５の信号タイムチャートが示すように、コ
ンパレータ７５はローレベルのデータイネーブル信号
（ＥＮＢ）を出力する。なお、データイネーブルパルス
（ＥＮＢ）がローレベルにある時間は、システムクロッ
ク（ＳＣＬＫ）の１クロック分に相当し、そのローレベ
ルの状態は、図５に示すように、ラッチパルス（ＬＡＴ
ＣＨ）の入力があってから、システムクロック（ＳＣＬ
Ｋ）の計数が開始され（ＰＴｎ−１）個分のパルスがカ
ウントされたときに始まり、ＰＴｎ個目のパルスがカウ
ントされたときに終了する。

【００４１】なお、コンパレータ７５は両者の値が一致
しない場合はつねに、ハイレベルのデータイネーブル信
号（ＥＮＢ）を出力する。

【００４２】従って、ステップＳ８において、コンパレ
ータ７５がこれら両者の値の一致を待ち合わせている間
に、即ち、データイネーブル信号（ＥＮＢ）がハイレベ
ルにある場合には、処理は並行的にステップＳ９におい
て、データクロック発生器７３は、内蔵したカウンタで
システムクロック（ＳＣＬＫ）のパルス個数を計測しな
がら、記録ヘッド９Ａのインク吐出ノズル分（例えば、
６０個）に対応する記録データ（ＤＡＴＡ）を転送する
ためにデータクロック（ＤＣＬＫ）を記録ヘッド９Ａに
送出する。

【００４３】このデータクロック（ＤＣＬＫ）の送出に
同期してさらに、ステップＳ１０では記録データ発生器
７４も内蔵したカウンタでシステムクロック（ＳＣＬ
Ｋ）のパルス個数を計測しながら、ＣＰＵ２１の制御に
よりＲＡＭ２５から記録データ（ＤＡＴＡ）を読み出し
て、さらにステップＳ１１ではその記録データを記録ヘ
ッド９Ａに送出する。

【００４４】次に、ステップＳ１２では、データイネー
ブル信号（ＥＮＢ）がローレベルになったかどうかを調
べる。ここで、そのローレベル信号が検出されれば、即
ち、ステップＳ１１の処理において、コンパレータ７５
からローレベルのデータイネーブル信号（ＥＮＢ）が出
力されたなら、処理はステップＳ１３に進み、図５に示
されているように、データイネーブル信号（ＥＮＢ）が
再びハイレベルになるのを待ち合わせ、その信号がハイ
レベルになったとき、処理をステップＳ１４に進める。

【００４５】これに対して、ステップＳ１２において、
データイネーブル信号（ＥＮＢ）がハイレベルに維持さ
れていることが検出されたなら処理はステップＳ１４に
進み、記録データの送出が終了したかどうかを調べ、送
出されるべき記録データがあれば、処理はステップＳ
７、Ｓ９、Ｓ１０に戻り、前述の処理を続行し、送出さ
れるべき記録データがないなら処理を終了する。

【００４６】従って、データイネーブル信号（ＥＮＢ）
がローレベルにある間は、データクロック（ＤＣＬＫ）
と記録データ（ＤＡＴＡ）の記録ヘッド９Ａへの送出が
待ち合わされ、データイネーブル信号（ＥＮＢ）がハイ
レベルとなった後、次のデータクロック（ＤＣＬＫ）に
合わせて、再び記録ヘッド９Ａへの記録データの転送を
再開する。

【００４７】このような信号転送制御を行うことによ
り、図５の信号タイムチャートに示されているように、
ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がり及び立ち下がり
のタイミングで、データクロック（ＤＣＬＫ）、記録デ
ータ（ＤＡＴＡ）の波形にクロストークノイズによる影
響が見られるが、データイネーブル信号（ＥＮＢ）のオ
ン／オフ制御によって、データクロック（ＤＣＬＫ）の
立ち上がりがシステムクロック（ＳＣＬＫ）の１クロッ
ク分だけ、ヒートパルスの立ち上がり及び立ち下がりか
ら遅延したため、データクロック（ＤＣＬＫ）の立ち上
がりタイミングでその波形が歪むことがなくなる。

【００４８】従って以上説明した実施形態に従えば、ヒ
ートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がり及び立ち下がりが
データクロック（ＤＣＬＫ）の立ち上がりタイミングと
一致しないように制御するので、ヒートパルス（ＨＥＡ
Ｔ）のクロストークノイズによりデータクロック（ＤＣ
ＬＫ）の立ち上がりタイミングでその波形が歪むことが
防止され、その結果、確実に記録データをサンプルする
ことができる。

【００４９】これにより、クロストークノイズによる影
響の受け難い記録を行うことができる。

【００５０】なお、以上の実施形態において、記録ヘッ
ドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さ
らにインクタンクに収容される液体はインクであるとし
て説明したが、その収容物はインクに限定されるもので
はない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めた
り、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対し
て吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容
されていても良い。

【００５１】なお、以上の実施形態において、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ーとして熱エネルギーを発生す
る手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前
記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方
式を用いることにより記録の高密度化、高精細化が達成
できる。

【００５２】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。この方式はいわゆるオンデマンド
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膜沸騰を越
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ー
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１対１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をすると、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。

【００５３】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。

【００５４】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
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用面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
４４５９６００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、
共通するスロ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
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構
成としても良い。

【００５５】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよい。

【００５６】加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘ
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のみならず、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
記録ヘッドを用いてもよい。

【００５７】また、以上説明した記録装置の構成に、記
録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加する
ことは記録動作を一層安定にできるので好ましいもので
ある。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対して
のキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは
吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子
あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などが
ある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
備えることも安定した記録を行うために有効である。

【００５８】さらに、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ってで
も良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもで
きる。

【００５９】以上説明した実施の形態においては、イン
クが液体であることを前提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も、室温で軟化も
しくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジ
ェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ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であれば
よい。

【００６０】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、
またはインクの蒸発を防止するため、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良い。いずれに
しても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイ
ンクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒
体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のよう
な、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質の
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。この
ような場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あ
るいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるよう
な、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物
として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向す
るような形態としてもよい。本発明においては、上述し
た各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰
方式を実行するものである。

【００６１】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力
端末として一体または別体に設けられるものの他、リー
ダ等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有
するファクシミリ装置の形態を取るものであっても良
い。

【００６２】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリン
タなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置
など）に適用してもよい。

【００６３】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【００６４】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００６５】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００６６】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００６７】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
録ヘッドに備えられた複数の記録要素に記録動作を行わ
せるための駆動信号パルスを発生し、記録データをその
記録ヘッドに転送するためのクロック信号パルスを発生
する際に、駆動信号パルスの立ち上がり及び立ち下がり
のタイミングがクロック信号パルス信号の立ち上がりと
重ならないようにクロック信号パルスの立ち上がりを調
整し、その調整されたクロック信号パルスを用いて記録
データを記録ヘッドに転送し、前記駆動信号パルスによ
って記録ヘッドを駆動して記録を行うので、駆動信号パ
ルスの発生に起因するクロストークノイズがクロック信
号パルスの立ち上がりでの信号波形を歪めることがなく
なり、記録動作不良の発生することが防止されるという
効果がある。

【００６９】特に、この効果は、記録周波数が高くなり
クロック信号パルスのパルス幅が短くなった高速記録時
に顕著である。

【００７０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施形態であるインクジェッ
ト方式に従って記録を行なう記録ヘッドを備えたプリン
タ装置の構成を示す外観斜視図である。

【図２】図１に示すプリンタ装置の制御回路の概略構成
を示すブロック図である。

【図３】記録ヘッド制御回路２９の構成を示すブロック
図である。

【図４】ＣＰＵ２１と記録制御回路２９において実行さ
れる記録制御処理を示すフローチャートである。

【図５】図４に従った記録制御を実行したとき制御信号
がクロストークノイズによって影響を受けて信号パルス
が歪む様子を示す図である。

【図６】記録へッドを駆動する従来の駆動制御回路の構
成を示すブロック図である。

【図７】図６に示す駆動制御回路で扱う種々の制御信号
のタイムチャートである。

【図８】制御信号がクロストークノイズによって影響を
受けて信号パルスが歪む様子を示す図である。

【符号の説明】

１記録媒体２，３搬送ローラ４シート送りモータ５ガイドシャフト６キャリッジ７キャリッジモータ８ベルト９Ａ〜９Ｄ記録ヘッド１０Ａ〜１０Ｄコンタクト部２１ＣＰＵ２２インタフェース２３ＥＥＰＲＯＭ２４ＲＯＭ２５ＲＡＭ２６、３６出力ポート２８電源装置２９記録ヘッド制御回路４２キャッリジモータ制御回路４４シート送りモータ制御回路６０Ａ〜６０Ｄ操作キー６１Ａ、６１ＢＬＥＤ６２ＬＥＤ発光制御回路６４操作パネル６５ＬＣＤ６６表示制御回路７０ＣＰＵバス７１カウンタ７２パルス発生器７３データクロック発生器７４記録データ発生器７５コンパレータ７６減算器７７ブロックパルス発生器７８ラッチパルス発生器８２Ａ／Ｄ変換回路９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄインクコンパートメ
ント１００ホスト１０３モニタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の記録要素を有した記録ヘッドを用
いて記録媒体に記録を行う記録装置であって、前記複数の記録要素に記録動作を行わせるための駆動信
号パルスを発生する第１発生手段と、記録データを前記記録ヘッドに転送するためのクロック
信号パルスを発生する第２発生手段と、前記駆動信号パルスの立ち上がり及び立ち下がりのタイ
ミングが前記クロック信号パルス信号の立ち上がりと重
ならないように前記クロック信号パルスの立ち上がりを
調整する調整手段と、前記調整手段によって調整されたクロック信号パルスを
用いて前記記録データを前記記録ヘッドに転送し、前記
駆動信号パルスによって前記記録ヘッドを駆動して前記
記録媒体に記録を行う記録手段とを有することを特徴と
する記録装置。
【請求項２】前記記録ヘッドの内部温度を測定する測
定手段をさらに有し、前記駆動信号パルスのパルス幅は
前記内部温度に従って変更されることを特徴とする請求
項１に記載の記録装置。
【請求項３】前記第１及び第２発生手段は夫々、装置
動作の基本となるシステムクロックパルスをカウントす
る第１及び第２カウント手段を含み、前記調整手段は、前記システムクロックパルスに基づい
て、前記クロック信号パルスの立ち上がりを遅延させる
遅延手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の記録
装置。
【請求項４】前記第１発生手段は、記録動作の開始を
指示する信号パルスの入力を契機として、前記カウント
を開始することを特徴とする請求項３に記載の記録装
置。
【請求項５】前記記録手段は、前記遅延手段により、
前記クロック信号パルスの立ち上がりが遅延されている
間は、前記記録データの前記記録ヘッドへの転送を待機
することを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
【請求項６】前記記録ヘッドは、インクを吐出して記
録を行うインクジェット記録ヘッドであることを特徴と
する請求項１に記載の記録装置。
【請求項７】前記インクジェット記録ヘッドは、熱エ
ネルギーを利用してインクを吐出するために、インクに
与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギー変換
体を備えていることを特徴とする請求項６に記載の記録
装置。
【請求項８】複数の記録要素を有した記録ヘッドを用
いて記録媒体に記録を行う記録制御方法であって、前記複数の記録要素に記録動作を行わせるための駆動信
号パルスを発生する第１発生工程と、記録データを前記記録ヘッドに転送するためのクロック
信号パルスを発生する第２発生工程と、前記駆動信号パルスの立ち上がり及び立ち下がりのタイ
ミングが前記クロック信号パルス信号の立ち上がりと重
ならないように前記クロック信号パルスの立ち上がりを
調整する調整工程と、前記調整工程において調整されたクロック信号パルスを
用いて前記記録データを前記記録ヘッドに転送し、前記
駆動信号パルスによって前記記録ヘッドを駆動して前記
記録媒体に記録を行う記録工程とを有することを特徴と
する記録制御方法。
【請求項９】前記記録ヘッドの内部温度を測定する測
定工程をさらに有し、前記第１発生工程は、前記駆動信号パルスのパルス幅を
前記測定内部温度に従って変更することを特徴とする請
求項８に記載の記録制御方法。
【請求項１０】前記第１及び第２発生工程は夫々、装
置動作の基本となるシステムクロックパルスをカウント
し、前記調整手段は、前記システムクロックパルスに基づい
て、前記クロック信号パルスの立ち上がりを遅延させる
ことを特徴とする請求項８に記載の記録制御方法。