JP2001150657A - 記録装置および記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録媒体の幅に対応したノズル列を備えたフ
ルライン型の記録ヘッドを有するインクジェット記録装
置において、記録に使用しないノズルに対する不必要な
吐出制御を省略して高速な記録を行う。 【解決手段】 記録素子を所定数ずつ複数のブロックに
分割し、複数のブロックの一つを指定する信号および各
ブロックにおける記録素子一つを指定する信号を発生し
て記録素子を指定し、各記録素子に対する駆動タイミン
グを順番に規定するカウンタ１２２によって各記録素子
を駆動するように構成し、複数のブロックのうち、実際
に駆動するブロックを、開始ブロック指定レジスタ１２
０および終了ブロック指定レジスタ１２１によって指定
し、指定されたブロックに対してのみ、記録素子の指定
およびカウンタ１２２を動作させて各記録素子を駆動す
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、記録装置および記
録方法に関し、特に、記録媒体の幅に対応した記録素子
列を備えたフルライン型の記録ヘッドを有する記録装置
および記録方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばワードプロセッサ、パーソナルコ
ンピュータ、ファクシミリ等に於ける情報出力装置とし
て、所望される文字や画像等の情報を用紙やフィルム等
シート状の記録媒体に記録を行うプリンタがある。

【０００３】プリンタの記録方式としては様々な方式が
知られているが、用紙等の記録媒体に非接触記録が可能
である、ランニングコストが安い、カラー化が容易であ
る、ノンインパクト方式であるため静粛性に富む、等の
理由でインクジェット方式が近年特に注目されている。

【０００４】また、インクジェット記録装置の中でも、
記録媒体の最大記録領域幅に対応した記録素子（ノズ
ル）列を備えた記録ヘッドを有し、記録媒体を搬送させ
つつ記録を行うフルライン型の記録装置は、記録の一層
の高速化が可能であることから、広く使用されつつあ
る。

【０００５】このようなフルライン型の記録装置でカラ
ー記録を行う場合、それぞれ異なった色のインクを吐出
する複数の記録ヘッドを記録媒体の搬送方向に配列し
て、各記録ヘッドから同時にインクを吐出可能とするこ
とにより、カラー記録の際にも記録速度を低下させない
ように構成される。

【０００６】フルライン型の記録ヘッド（長尺ヘッド）
はインクを吐出するノズルの数が数千個にも達するた
め、ノズルをいくつかのブロックに分割して２種類の制
御信号の組合わせで吐出の制御を行っている。

【０００７】図５は、説明を簡略にするために全ノズル
数を２４ノズルとし、４ノズルずつ６つのブロックに分
割して制御を行うようにしたときのフルライン型の記録
ヘッドの駆動制御回路の構成例を示すブロック図であ
る。

【０００８】図５において、１１１は全ノズルに共通の
吐出制御信号作成回路、１１２は吐出するノズルを決め
るノズル指定回路、１１３はブロック内の４つのノズル
のうちどのノズルを駆動するかを指定するノズル指定用
デコーダ、１１４は６つのブロックのうちどのブロック
を駆動するかを指定するブロック指定用デコーダ、１１
５は各ノズル毎に用意された３入力のＡＮＤゲート、１
１６は各ノズルの吐出回路である。

【０００９】また、ＥＮＢは吐出制御信号、ＮＳＥＬ
（０〜１）はブロック内のどのノズルを吐出するかを指
定する２進数に符号化されたノズル指定符号化信号、Ｎ
ＺＬ（１〜４）はノズル指定符号化信号をノズル指定用
デコーダ１１３で復号したノズル指定信号、ＢＳＥＬ
（０〜２）はどのブロックを吐出するかを指定する２進
数に符号化されたブロック指定符号化信号、ＢＬＫ（１
〜６）はブロック指定符号化信号をブロック指定用デコ
ーダ４で復号化されたブロック指定信号、ＨＥＥＴ（１
〜２４）は各ノズルの吐出制御信号である。

【００１０】図６は、第１ノズルから第２４ノズルまで
順番に駆動する際の各信号の状態を示したタイミングチ
ャートである。ＣＮＴはノズル指定回路１１２内にある
カウンタの信号であり、カウンタ値が“０”のときは第
１ノズル、“１”のときは第２ノズル、“２３”のとき
は第２４ノズルを駆動するものとする。

【００１１】このようにカウンタ値が“０”から“２
３”まで変化するのに合わせて信号の状態を図示したよ
うに変えることにより、カウンタ値の変化に同期して全
２４ノズルを第１ノズルから順番に駆動することができ
る。

【００１２】図７は、フルライン型記録ヘッドを有する
記録装置の一般的な概略構成を示す図である。このよう
な記録装置は、記録媒体を記録領域に供給する給紙部
２、記録媒体を搬送する搬送部３、記録された記録媒体
を排出する排紙部４、搬送方向に対して垂直方向に固定
されたフルライン型の記録ヘッド７から構成されてい
る。

【００１３】記録の際の動作は、給紙部２から記録媒体
Ｐを搬送部３に供給し、搬送部３にて記録媒体Ｐを搬送
しながらフルライン型の記録ヘッド７の記録領域を通過
させて記録を行う。フルライン型の記録ヘッド７の長さ
は、固定して記録を行なうため、記録装置で記録可能な
記録媒体Ｐの搬送方向に直交する方向の長さ（以降、記
録媒体の幅という）よりも長い。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、フルラ
イン型の記録ヘッドを用いた記録装置は、記録媒体を固
定された記録ヘッドの記録領域を通過させながら記録を
行うため、キャリッジに搭載された記録ヘッドの走査と
記録媒体の搬送とを繰り返しながら記録を行ういわゆる
シリアル型の記録装置よりも高速記録に適している。

【００１５】しかしながら、従来のフルライン型の記録
ヘッドを用いた記録装置は、使用する記録媒体の幅や実
際に記録を行う記録領域の幅に関係なく全ノズルを使用
する場合と同じタイミングで吐出制御を行っている。

【００１６】このため実際には記録が行われない部分に
位置するノズルに対する無駄な吐出制御を行っており、
記録時間を更に短縮する際の障害となっている。

【００１７】また、実際に記録に使用しないノズルに対
しては、目詰まり防止のために定期的に予備吐出（空吐
出）を行う必要があるが、従来の装置では、実際に記録
に使用するか否かに関らず、記録媒体１枚等の所定量の
記録を行った後に全てのノズルに対して予備吐出を行っ
ている。

【００１８】このため、予備吐出で消費されるインクの
量が多くなると共に予備吐出に時間がかかる。これは特
に、複数枚の記録媒体を連続記録する際に影響が大き
い。

【００１９】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、駆動制御を行う必要がある記録素子に対し
てのみ行い、不必要な記録素子に対する駆動制御を省略
して高速な記録を可能とする記録装置および記録方法を
提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の記録装置は、記録媒体の幅に対応した記録素子列を
備えたフルライン型の記録ヘッドによって入力された情
報に応じて記録を行う記録装置であって、前記記録素子
を所定数ずつ複数のブロックに分割し、前記複数のブロ
ックの一つを指定する信号および各ブロックにおける記
録素子一つを指定する信号を発生する記録素子指定手段
と、各記録素子に対する駆動タイミングを順番に規定す
るカウント手段と、前記複数のブロックのうち、実際に
駆動するブロックを指定するブロック指定手段と、前記
ブロック指定手段で指定されたブロックに対してのみ、
前記記録素子指定手段および前記カウント手段を動作さ
せて各記録素子を駆動する駆動制御手段とを備えてい
る。

【００２１】また、上記目的を達成する本発明の記録方
法は、記録媒体の幅に対応した記録素子列を備えたフル
ライン型の記録ヘッドによって入力された情報に応じて
記録を行う記録方法であって、前記記録素子を所定数ず
つ複数のブロックに分割し、前記複数のブロックの一つ
を指定する信号および各ブロックにおける記録素子一つ
を指定する信号を発生する記録素子指定工程と、各記録
素子に対する駆動タイミングを順番に規定するカウント
工程と、前記複数のブロックのうち、実際に駆動するブ
ロックを指定するブロック指定工程と、前記ブロック指
定工程で指定されたブロックに対してのみ、前記記録素
子指定工程および前記カウント工程を行って各記録素子
を駆動する駆動制御工程とを備えている。

【００２２】すなわち、記録媒体の幅に対応した記録素
子列を備えたフルライン型の記録ヘッドによって入力さ
れた情報に応じて記録を行う記録方法において、記録素
子を所定数ずつ複数のブロックに分割し、複数のブロッ
クの一つを指定する信号および各ブロックにおける記録
素子一つを指定する信号を発生する記録素子指定工程
と、各記録素子に対する駆動タイミングを順番に規定す
るカウント工程とによって各記録素子を駆動するように
構成し、複数のブロックのうち、実際に駆動するブロッ
クを指定し、指定されたブロックに対してのみ、記録素
子指定工程およびカウント工程を行って各記録素子を駆
動する。

【００２３】これにより、実際に駆動する必要のないブ
ロックに対する駆動制御を省略することができ、記録媒
体の幅が記録ヘッドに比べて短い場合には、従来より高
速な記録を行うことが可能となる。

【００２４】また、インクジェット記録方式等で、記録
に使用しない記録素子（ノズル）の予備吐出を行う必要
がある場合に、実際に記録に使用しなかった記録素子に
対してのみ予備吐出を行うことができるので、予備吐出
の時間が短縮でき複数枚の記録媒体に連続して記録を行
う際の記録時間が短縮できる。

【００２５】

【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。始めに、本発
明を適用する実施形態としてのインクジェット記録装置
について図８から図１０を参照して説明する。

【００２６】図８及び図９は、本発明の実施形態として
のインクジェット記録装置の内部構造を示す断面図であ
り、図８は記録装置の全体構成を示す断面図、図９は記
録装置の搬送部３の構成を示す断面図である。

【００２７】本実施形態の記録装置は自動給紙装置を有
しており、給紙部２、搬送部３、排紙部４、記録ヘッド
部７から構成されている。そこで、これらを各部に分け
て概略を順次述べていく。以下、図１、２を用いて
（Ｉ）給紙部、（II）搬送部、（III）記録ヘッド部、
（IV）排紙部を順に説明する。

【００２８】（Ｉ）給紙部 給紙部２は記録紙Ｐを積載する圧板２１と記録紙Ｐを給
紙する給送回転体２２がベース２０に取り付けられる構
成となっている。圧板２１はベース２０に結合された回
転軸ａを中心に回転可能で、圧板バネ２４により給送回
転体２２に付勢される。給送回転体２２と対向する圧板
２１の部位には、記録紙Ｐの重送を防止する人工皮等の
摩擦係数の大きい材質からなる分離パッド２５が設けら
れている。さらに、ベース２０には、記録紙Ｐの一方向
の角部を覆い、記録紙Ｐを一枚ずつ分離するための分離
爪２６、圧板２１と回転給送体２２の当接を解除する不
図示のリリースカムが設けられている。

【００２９】上記構成において、待機状態ではリリース
カムが圧板２１を所定位置まで押し下げている。これに
より、圧板２１と給送回転体２２の当接は解除される。
そして、この状態で搬送ローラ３２の有する駆動力が、
ギア等により給送回転体２２及びリリースカムに伝達さ
れると、リリースカムが圧板２１から離れて圧板２１は
上昇し、給送回転体２２と記録紙Ｐが当接し、給送回転
体２２の回転に伴い記録紙Ｐはピックアップされ給紙を
開始し、分離爪２６によって一枚ずつ分離されて搬送部
３に送られる。給送回転体２２は記録紙Ｐを搬送部３に
送り込むまで回転し、再び記録紙Ｐと給送回転体２２と
の当接を解除した待機状態となって搬送ローラ３２から
の駆動力が切られる。

【００３０】９０は、手差し給紙用の給送回転体であ
る。手差しトレイ９１上に設置された記録紙Ｐをコンピ
ュータの記録命令信号に従って、給送回転体９０で給紙
し、搬送ローラ３２へ搬送するものである。

【００３１】（II）搬送部 搬送部３は記録紙Ｐを吸着し、搬送する搬送ベルト３１
と不図示のＰＥセンサーを有している。搬送ベルト３１
は駆動ローラ３４によって駆動され、従動ローラである
搬送ローラ３２及び圧力ローラ３５によって巻架されて
いる。

【００３２】搬送ローラ３２と対抗する位置には搬送ベ
ルト３１と従動するピンチローラ３３が当接して設けら
れている。ピンチローラ３３は図示しないバネによって
搬送ベルト３１に圧接されることで、記録紙Ｐを記録部
へと導く。さらに、記録紙Ｐが搬送されてくる搬送部３
の入口には記録紙Ｐをガイドする上ガイド２７及び下ガ
イド２８が配設されている。また、上ガイド２７には記
録紙Ｐの先端、後端検出をＰＥセンサー（不図示）に伝
えるＰＥセンサーレバー２９が設けられている。さら
に、搬送ローラ３２の記録紙搬送方向における下流側に
は、画像情報に基づいて画像を形成する記録ヘッド７が
設けられている。

【００３３】上記構成において、搬送部３に送られた記
録紙Ｐは上ガイド２７及び下ガイド２８に案内されて、
搬送ローラ３２とピンチローラ３３とのローラ対に送ら
れる。この時、ＰＥセンサーレバー２９で搬送されてき
た記録紙Ｐの先端を検知して、これにより記録紙Ｐの記
録位置を求めている。また、記録紙Ｐは後述の超音波モ
ータによって搬送ローラ３２を介して搬送ベルト３１が
回転することで搬送される。

【００３４】（III）記録ヘッド部 本実施形態の記録ヘッド７は、記録紙Ｐの搬送方向と直
交する方向に複数のノズルが配列されたフルライン型の
インクジェット記録ヘッドが用いられ、記録紙Ｐの搬送
方向上流側から７Ｋ（黒）、７Ｃ（シアン）、７Ｍ（マ
ゼンタ）、７Ｙ（イエロー）の順に所定間隔で配置さ
れ、記録ヘッド７はヘッドホルダ７Ａに取り付けられて
いる。

【００３５】この記録ヘッド７は、ヒータ等によりイン
クに熱を与えることが可能となっている。そして、この
熱によりインクは膜沸騰し、この膜沸騰による気泡の成
長または収縮によって生じる圧力変化によって記録ヘッ
ド７のノズル７０からインクが吐出されて記録紙Ｐ上に
画像が形成される。

【００３６】記録ヘッド７は、一端が軸７１によって回
動可能に固定され、他端に形成された突出部７Ａとレー
ル７２とが係合し、ノズル面と記録紙Ｐとの距離（紙
間）が規定されるようになっている。

【００３７】なお、インクを収容するインクタンクと記
録ヘッドとは一体的に形成されて交換可能なインクカー
トリッジを構成しても良いが、これらインクタンクと記
録ヘッドとを分離可能に構成して、インクがなくなった
ときにインクタンクだけを交換できるようにしても良
い。

【００３８】（IV）排紙部 排紙部４は、排紙ローラ４１と拍車４２とによって構成
され、記録部で画像形成された記録紙Ｐは、排紙ローラ
４１と拍車４２とに挟まれ、搬送されて排紙トレー４３
に排出される。

【００３９】次に記録部における吸着搬送の構成及び動
作を図１、２を用いて説明する。

【００４０】３１は記録紙Ｐを吸着し保持しつつ移動す
る搬送ベルトであり、約０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ位の厚
みのポリエチレン、ポリカーボネートなどの合成樹脂か
ら出来ており、無端ベルト形状を成している。３６は吸
着力発生手段であり、記録ヘッド７に対抗する位置に固
定されており、約０．５ｋＶ〜１０ｋＶの電圧を印加さ
せることにより記録ヘッド７の記録部分の搬送ベルト３
１に吸着力を発生させるものであり、所定の高電圧を発
生する高圧電源（不図示）に接続されている。

【００４１】上述したように３２，３４，３５は搬送べ
ルト３１を支持し適度な張力を与えるローラであり、３
４は紙送りモータ５０に結合されている。また、記録紙
Ｐを搬送ベルト側に押さえつける押圧手段としての紙押
え部材３９がピンチローラ３３の回転軸を回転中心とし
て取付けられ、図示しない付勢手段により搬送ベルト３
１側に付勢されている。紙押え部材３９は導電性の金属
板により構成されている。

【００４２】３８はクリーニングローラ対で、ベルト３
１に挟圧して設けられ、ベルト３１に付着したインク等
の汚れを除去するためにインクを吸収することが可能
で、かつ耐久において劣化を防止するために気孔径の小
さい（１０μｍ〜３０μｍが好ましい）連胞のスポンジ
で形成されている。

【００４３】次に動作について説明する。

【００４４】記録紙Ｐはピンチローラ３３と搬送ベルト
３１に挟持され、記録部へと導かれ、紙押さえ部材３９
により搬送べルト３１側に押さえつけられた状態で吸着
力発生部に侵入し、吸着力発生手段３６から与えられた
吸着力により搬送ベルト３１の平面部に吸着し記録ヘッ
ドによって記録されながら紙送りモータ５０およびロー
ラ３４により矢印ａ方向へ送られる。このとき、記録紙
Ｐを保持する搬送ベルト３１は記録紙Ｐの先端及び後端
部分の記録時においても記録ヘッド７側へ出張る部材が
ないので記録ヘッド最端部の吐出ノズルと記録紙Ｐの端
部は近接しながら記録することができ、精度のよい記録
画像が得られる。

【００４５】また、記録紙Ｐにインクが多量に吐出され
た場合には、記録紙Ｐが膨潤し、波打ち（コックリン
グ）が発生する。この場合も、吸着力発生手段３６の吸
着力及び、紙押え部材３９の押え力により記録紙Ｐは搬
送ベルト３１側に吸着されるため記録紙Ｐのヘッド７側
への浮きがなくなるためヘッド７と記録紙Ｐの接触がな
く安定した記録が行える。また、温度、湿度などの環境
の変化により、記録紙Ｐの端部が波打ったり、カールが
発生した状態の場合でも、紙押え部材３９により記録紙
Ｐを搬送ベルト３１側に押しつけ、波打ちやカールを取
り除いた状態で吸着力発生部へ搬送することができるた
め、記録部において安定した吸着が行える。

【００４６】図１０は、本発明に係るインクジェット記
録装置の制御部と制御部により制御されるデバイスの構
成を示すブロック図である。

【００４７】７Ｋはブラック用記録ヘッド、７Ｃはシア
ン用記録ヘッド、７Ｍはマゼンダ用記録ヘッド、７Ｙは
イエロー用記録ヘッドである。１００はクリーニングロ
ーラを制御するためのソレノイドである。５０は搬送ベ
ルトを駆動するための駆動ローラを制御するモータであ
る。１０２は搬送ベルトの基準位置を検知するためのセ
ンサである。１０３は記録シートの用紙端を検知するた
めのセンサでＰＥセンサレバー２９に接続される。

【００４８】なお、搬送ベルト位置検知用センサ１０２
は、図１及び図２において不図示であるが、搬送ローラ
３２と圧力ローラ３５との間の搬送ベルト裏面側に設け
られている。

【００４９】８０は制御部である。８０ａはＣＰＵ、８
０ｂはプログラムを格納するＲＯＭ、８０ｃは制御に必
要なワーク用のメモリ、８０ｄはゲートアレイであり、
それぞれはシステムバスを介して接続される。ゲートア
レイ８０ｄは、駆動ローラ用モータ及び給送回転体用モ
ータの制御信号やクリーニングローラ用ソレノイドの制
御信号、記録ヘッドへの画像信号、記録ヘッドの制御信
号、搬送ベルトの汚れ検知用センサ及びＰＥセンサから
の情報の読み込み、などを行う。

【００５０】以下、上記で説明した記録装置において本
発明による吐出制御および予備吐出制御について、詳細
に説明する。

【００５１】［第１の実施形態］第１の実施形態は、記
録に使用しないノズルに対する不必要な吐出制御を省略
して高速な記録を可能とするものであり、従来例として
図５に関して説明したノズル指定回路１１２の内部を、
図１に示すように構成したものである。

【００５２】なお、本実施形態では、図１の回路を含む
図５の回路は、図１０に示したゲートアレイ８０ｄの内
部に構成されているが、これ以外の構成でもかまわな
い。

【００５３】図１において、１２０は吐出を開始するブ
ロック番号をＣＰＵ等により１引いた値で設定する開始
ブロック指定レジスタ、１２１は吐出を終了するブロッ
ク番号をＣＰＵ等により１引いた値で設定する終了ブロ
ック指定レジスタ、１２２はロード信号により下位２ビ
ットは“０”、上位３ビットは開始ブロック指定レジス
タ１２０の設定値を次のカウント・タイミングにて設定
が可能なカウンタ回路、１２３はカウンタ回路１２２の
出力と終了ブロック指定レジスタ２１の出力とを比較
し、カウンタ回路１２２出力の下位２ビットが共に
“１”で上位３ビットが終了ブロック指定レジスタ１２
１の設定値と一致したときに“１”を出力する比較回路
である。

【００５４】ＨＳＴＡＲＴ（０〜２）は開始ブロック設
定レジスタ１２０に設定された開始ブロック設定値を示
し、ＨＥＮＤ（０〜２）は終了ブロック設定レジスタ１
２１に設定された終了ブロック設定値を示している。ま
た、ＥＱは比較回路１２３の一致信号でカウンタ回路１
２２のロード信号として用いられる。

【００５５】図２は、第２ブロックから第５ブロックに
属するノズルを駆動する場合の各信号の状態を示すタイ
ミングチャートである。図１に示されていない信号は図
５および図６に関して説明したものと同様である。

【００５６】以下、図１および図２を参照して、第２ブ
ロックから第５ブロックに属するノズルを駆動する場合
の動作について説明する。

【００５７】始めに、ＣＰＵ等により記録開始位置およ
び記録終了位置に対応するブロック番号として、開始ブ
ロック指定レジスタ１２０に第２ブロックを示す“１”
を、終了ブロック指定レジスタ１２１に第５ブロックを
示す“４”を設定する。

【００５８】カウンタ回路１２２の値が、終了ブロック
指定レジスタ１２１で設定されたブロックの最後のノズ
ルである“１９（設定値“４”×４＋３）”に一致する
と比較回路２３の一致信号ＥＱは“１”になる。これに
よって次のカウント・タイミングにて開始ブロック指定
レジスタ１２０に設定されたブロックのノズルである値
“４（設定値“１”×４＋０）”がカウンタ回路１２２
にロードされ、開始ブロック指定レジスタ１２０に設定
されたブロックから駆動が開始される。

【００５９】以上の動作を繰り返すことによって、開始
ブロック指定レジスタ１２０に設定されたブロックから
終了ブロック指定レジスタ１２１に設定されたブロック
までのノズルのみを駆動して記録する。

【００６０】以上説明したように本実施形態によれば、
記録に使用しないノズルに対する不必要な吐出制御を省
略して高速な記録が可能となる。

【００６１】［第２の実施形態］第２の実施形態は、記
録に使用しなかったノズルのみ予備吐出を行って、無駄
なインク消費を抑えると共に記録媒体を複数枚連続記録
する際の記録時間を短縮するものであり、従来例として
図５に関して説明したノズル指定回路１１２の内部を、
図３に示すように構成したものである。

【００６２】なお、本実施形態では、図３の回路を含む
図５の回路は、図１０に示したゲートアレイ８０ｄの内
部に構成されているが、これ以外の構成でもかまわな
い。また、以下の説明においては、第１の実施形態と同
様な構成要素は同じ符号で示し、その説明を省略する。

【００６３】図３において、１２４はカウンタ回路１２
２の値が最終ノズル番号から１を引いた値に一致したと
きに“１”を出力する最終ノズル検出回路、１２５は最
終ノズル検出回路１２４が最終ノズルを検出したときに
“０”をカウンタ回路１２２のロード値として選択し、
これ以外の時は開始ブロック指定レジスタ１２０の設定
値をカウンタ回路１２２のロード値として選択するカウ
ンタ・ロード値選択回路、１２６は終了ブロックまたは
最終ブロックのいずれかのときにカウンタ回路１２２に
カウンタ・ロード値選択回路１２５からの値をロードす
るためのロード信号を作成する２入力ＯＲゲートであ
る。

【００６４】ＬＡＳＴはカウンタ回路１２２の出力が最
終ノズルであるとき“１”になる最終ノズル検出信号、
ＬＯＡＤ（０〜２）はカウンタ回路２２のロード値であ
るロード・データである。

【００６５】図４は、６つのブロックのうち第１から第
２、第５から第６ブロックのみを予備吐出するように、
終了ブロック指定レジスタ１２１に第２ブロックを示す
“１”、開始ブロック指定レジスタ１２０に第５ブロッ
クを示す“４”を設定したときの各信号の状態を示すタ
イミングチャートである。

【００６６】以下、第３ブロックから第４ブロックを除
く両側のブロック、すなわち第１から第２ブロックの第
１吐出範囲、第５から第６ブロックの第２吐出範囲とし
た２つの範囲にあるノズルを予備吐出する場合につい
て、図３および図４を参照して説明する。

【００６７】始めに、ＣＰＵ等により記録開始位置およ
び記録終了位置に対応するブロック番号として、終了ブ
ロック指定レジスタ２１には第１吐出範囲の最終ブロッ
ク番号“２”から１を引いた“１”を、開始ブロック指
定レジスタ２０には第２吐出範囲の開始ブロック番号
“５”から１を引いた“４”を設定する。

【００６８】その後、第１ブロックより順次予備吐出を
行い、カウンタ回路１２２の値が第１吐出範囲の最後の
ノズルである第２ブロックの最終ノズルを示す“７”に
なると比較回路１２３にて終了ブロック指定レジスタ１
２１の設定値“１”から得られるノズル値“７（設定値
“１”×４＋３）”と一致したことを検出し、カウンタ
回路１２２に次のカウントタイミングで開始ブロック設
定レジスタ１２０の設定値“４”より得られるノズル値
“１６（設定値“４”×４）”がロードされ、第３から
第４ブロックに対する処理は省略される。

【００６９】そしてまた第５ブロックより予備吐出を行
い、最後の第６ブロックまで予備吐出が行われ、カウン
タ回路１２２の値が最後のノズルである“２３”である
ことを最終ノズル検出回路１２４が検出すると、最終ノ
ズル検出信号ＬＡＳＴが出力され、カウンタ・ロード値
選択回路１２５にて選択された“０”をカウンタ回路１
２２にロードして、最初の第１ブロックより予備吐出が
繰り返される。

【００７０】以上説明したように本実施形態によれば、
記録に使用しなかったノズルのみ予備吐出を行って、無
駄なインク消費を抑えると共に記録媒体を複数枚連続記
録する際の記録時間を短縮することが可能である。

【００７１】

【他の実施形態】上記の実施形態においては、インクジ
ェット記録装置を例に挙げて説明したが、本発明は、記
録媒体の幅に対応した記録素子列を備えたフルライン型
の記録ヘッドを有する記録装置であれば、インクジェッ
ト方式以外の記録方式に従って記録を行う記録装置に対
しても適用できる。

【００７２】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。

【００７３】以上の実施形態は、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。

【００７４】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核沸騰を越
える急激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。

【００７５】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。

【００７６】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。

【００７７】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。

【００７８】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。

【００７９】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。

【００８０】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。

【００８１】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。

【００８２】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。

【００８３】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。

【００８４】このような場合インクは、特開昭５４−５
６８４７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。

【００８５】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。

【００８６】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（または記録媒体）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
ラムコードを読み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。この場合、記憶媒体から読
み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。また、
コンピュータが読み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オペレーティングシステム(OS)
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。

【００８７】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
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、その機能拡張カ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。

【００８８】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明した（図２および/または図
４に示す）タイミングチャートに対応するプログラムコ
ードが格納されることになる。

【００８９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、実際に駆動する必要のないブロックに対する駆動
制御を省略することができ、記録媒体の幅が記録ヘッド
に比べて短い場合には、従来より高速な記録を行うこと
が可能となる。

【００９０】また、インクジェット記録方式等で、記録
に使用しない記録素子（ノズル）の予備吐出を行う必要
がある場合に、実際に記録に使用しなかった記録素子に
対してのみ予備吐出を行うことができるので、予備吐出
の時間が短縮でき複数枚の記録媒体に連続して記録を行
う際の記録時間が短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態のノズル指定回路の構
成を示すブロック図である。

【図２】第１の実施形態における各信号の状態を示すタ
イミングチャートである。

【図３】本発明の第２の実施形態のノズル指定回路の構
成を示すブロック図である。

【図４】第２の実施形態における各信号の状態を示すタ
イミングチャートである。

【図５】従来の吐出制御回路のブロック図である。

【図６】図５の回路で全てのノズルを順に駆動する際の
タイミングチャートである。

【図７】フルライン型記録ヘッドを有する記録装置の概
略構成を示す図である。

【図８】本発明のインクジェット記録装置の一実施形態
の全体構成を示す断面図である。

【図９】図８の実施形態における搬送部の構成を示す断
面図である。

【図１０】図８の実施形態の制御構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

Ｐ 記録媒体 ２ 給紙部 ３ 搬送部 ４ 排紙部 ７ 記録ヘッド １１１ 吐出制御信号作成回路 １１２ ノズル指定回路 １１３ ノズル指定用デコーダ １１４ ブロック指定用デコーダ １１５ ３入力ＡＮＤゲート １１６ 吐出回路 １２０ 開始ブロック指定レジスタ １２１ 終了ブロック指定レジスタ １２２ カウンタ回路 １２３ 比較回路 １２４ 最終ノズル検出回路 １２５ カウンタ・ロード値選択回路 １２６ ２入力ＯＲゲート

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体の幅に対応した記録素子列を備
   えたフルライン型の記録ヘッドによって入力された情報
   に応じて記録を行う記録装置であって、 前記記録素子を所定数ずつ複数のブロックに分割し、前
   記複数のブロックの一つを指定する信号および各ブロッ
   クにおける記録素子一つを指定する信号を発生する記録
   素子指定手段と、 各記録素子に対する駆動タイミングを順番に規定するカ
   ウント手段と、 前記複数のブロックのうち、実際に駆動するブロックを
   指定するブロック指定手段と、 前記ブロック指定手段で指定されたブロックに対しての
   み、前記記録素子指定手段および前記カウント手段を動
   作させて各記録素子を駆動する駆動制御手段とを備えて
   いることを特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】 前記ブロック指定手段は、第１のブロッ
   ク番号と第２のブロック番号とを両端とする範囲内にあ
   るブロックを実際に駆動するブロックとして指定するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 【請求項３】 前記ブロック指定手段は、第１のブロッ
   ク番号と第２のブロック番号とを含み両端のブロックま
   での２つの範囲内にあるブロックを実際に駆動するブロ
   ックとして指定することを特徴とする請求項１に記載の
   記録装置。
4. 【請求項４】 前記ブロック指定手段は、第１および第
   ２のブロック番号をそれぞれ格納する２つのレジスタを
   備えていることを特徴とする請求項２又は３に記載の記
   録装置。
5. 【請求項５】 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から４のいずれか１項に記載の記録装置。
6. 【請求項６】 前記記録ヘッドは、熱エネルギーを利用
   してインクを吐出する記録ヘッドであって、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５に記載の記録装
   置。
7. 【請求項７】 記録媒体の幅に対応した記録素子列を備
   えたフルライン型の記録ヘッドによって入力された情報
   に応じて記録を行う記録方法であって、 前記記録素子を所定数ずつ複数のブロックに分割し、前
   記複数のブロックの一つを指定する信号および各ブロッ
   クにおける記録素子一つを指定する信号を発生する記録
   素子指定工程と、 各記録素子に対する駆動タイミングを順番に規定するカ
   ウント工程と、 前記複数のブロックのうち、実際に駆動するブロックを
   指定するブロック指定工程と、 前記ブロック指定工程で指定されたブロックに対しての
   み、前記記録素子指定工程および前記カウント工程を行
   って各記録素子を駆動する駆動制御工程とを備えている
   ことを特徴とする記録方法。
8. 【請求項８】 前記ブロック指定工程において、第１の
   ブロック番号と第２のブロック番号とを両端とする範囲
   内にあるブロックを実際に駆動するブロックとして指定
   することを特徴とする請求項７に記載の記録方法。
9. 【請求項９】 前記ブロック指定工程において、第１の
   ブロック番号と第２のブロック番号とを含み両端のブロ
   ックまでの２つの範囲内にあるブロックを実際に駆動す
   るブロックとして指定することを特徴とする請求項７に
   記載の記録方法。