JP2001341355A - 記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置 - Google Patents

記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置

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JP2001341355A JP2000168086A JP2000168086A JP2001341355A JP 2001341355 A JP2001341355 A JP 2001341355A JP 2000168086 A JP2000168086 A JP 2000168086A JP 2000168086 A JP2000168086 A JP 2000168086A JP 2001341355 A JP2001341355 A JP 2001341355A
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徳宏 川床
Takashi Ishikawa
尚 石川
Hiroshi Tajika
博司 田鹿
Yuji Konno
裕司 今野
Tetsuya Edamura
哲也 枝村
Tetsuhiro Maeda
哲宏 前田
Miyuki Fujita
美由紀 藤田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 より簡単な構成で同時駆動される記録素子の
数の変化による電圧変動を補正し、より高品位な画像を
記録することを可能にした記録ヘッド及びその記録ヘッ
ドを用いた記録装置を提供することである。 【解決手段】 入力されるデータ信号に基づいて、複数
の記録素子の内、同時駆動する記録素子の数をカウント
し、そのカウント結果に基づいて、複数の記録素子を駆
動するために入力される駆動信号のパルス幅を変更す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は記録ヘッド及びその
記録ヘッドを用いた記録装置に関し、特に、インクジェ
ット記録方式に従ってインクを吐出して記録を行う記録
ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来より、インク液を吐出、飛翔させて
記録を行なうインクジェット記録方法が知られている。
この方法は、高速記録が可能であり、低騒音、且つ記録
品位が高く、しかもカラー画像記録が容易であり、また
普通紙等に記録できるといった優れた特徴を有してい
る。
【0003】このようなインクジェット記録方法を採用
した記録装置は、一般に、インク液を飛翔液滴として吐
出する複数の吐出口(オリフィス)と、これらのオリフ
ィスに連通する複数の液体流路(ノズル)と、これらの
ノズルの一部に設けられ、ノズル内のインクを飛翔液滴
に形成するための吐出エネルギーを与える吐出エネルギ
ー発生手段とを有するインクジェット記録ヘッドを備え
ている。このような記録装置は、記録画像に対応した複
数の吐出エネルギー発生手段を選択的に駆動して、ノズ
ル内のインクに吐出エネルギーを供給し、オリフィスか
らインクを飛翔液滴として吐出させ、この液滴を記録媒
体に付着させることによって記録を行なう。
【0004】ここで、さらに吐出エネルギー発生手段に
ついて詳しく説明する。この手段にには、記録ヘッドの
ノズルの一部に設けられる吐出エネルギー発生素子とし
て、例えば、電気熱変換素子(発熱体)の形態をとるも
のが知られている。この形態では、発熱体に電流を流
し、その発熱体からの発熱により記録液を発泡させ、そ
の体積増加によりノズルからインクを吐出させることに
より記録を行う。別の形態の吐出エネルギー発生素子と
しては、圧電素子ががよく知られている。この形態で
は、圧電素子の変位を利用し、ノズル内のインクを加圧
することによりインク吐出させることにより記録を行
う。
【0005】また、記録ヘッドは通常、記録媒体に対向
して記録方向に往復移動を行うキャリッジに装着され
る。上述した記録ヘッド内の吐出エネルギー発生素子へ
の電力供給は、記録装置本体からフレキシブル基板など
を介して行なわれている。
【0006】しかしながら上記従来例では、記録する画
像により同時に駆動される吐出エネルギー発生素子の数
量が変わるため、記録装置本体の電源から供給する電流
が変動する。このため、記録装置本体と記録ヘッドを結
ぶフレキシブル基板などの配線の抵抗による電圧降下量
が変化するため、記録ヘッドに対して一定の電圧を印加
しようとしても、実際のところ、記録ヘッド内の吐出エ
ネルギー発生素子に印加される電圧が記録する画像毎に
変動してしまうことになる。
【0007】例えば、一般的なインクジェット記録装置
の場合、記録本体と記録ヘッドを装着するキャリッジ間
の配線抵抗が0.2Ω程度、記録ヘッドのキャリッジへ
のコンタクト抵抗0.1Ω程度で全体で0.3Ω程度で
あるが、記録動作時には吐出エネルギー発生素子1個あ
たり100〜200mAの駆動電流が流れ、同時に24
個の素子が駆動されるとすると、総電流は2.4A〜
4.8Aとなり、配線による電圧降下は、0.3Ω×
(2.4A〜4.8A)=0.72V〜1.44Vにも
なり、これが吐出エネルギー発生素子に加わる電圧変動
になる。この吐出エネルギー発生素子に加わる電圧変動
は、言うまでもなく吐出エネルギーの変動、つまりイン
ク吐出量や吐出速度の変動になってしまう。
【0008】このため記録濃度ムラやインク液滴の記録
媒体上での付着位置のずれが発生したり、インク吐出不
良の原因となったりして、記録画像の品位が著しく劣化
してしまうという問題を生じさせていた。
【0009】また、吐出エネルギー発生素子の同時駆動
数により、各ノズルに設けられた吐出エネルギー発生素
子に印加される電圧が変化するが、駆動電圧や駆動パル
スは吐出エネルギー発生素子の同時駆動数が最大のと
き、即ち、駆動電圧が最低のときにも安定して吐出する
ように決定されているので、吐出エネルギー発生素子の
同時駆動数が少ないときには過剰な電圧やパルス幅が吐
出エネルギー発生素子(以下、記録素子という)に加え
られるのでことになり、記録素子の耐久性が劣化すると
いった弊害も生じる。
【0010】これらの課題を解決するために従来からさ
まざまな方法が提案されている。
【0011】例えば、特開昭58−5280号公報で
は、同時に駆動する記録素子の数に応じて駆動時間を変
えるサーマルドットプリンタが提案されている。
【0012】また、特開平5−96771号公報にも共
通配線部の電圧降下を補正するために通電する抵抗体の
数を検出して駆動時間を変える熱転写記録装置が提案さ
れている。
【0013】さらに、特開平5−116342号公報で
は、同時駆動する記録素子数をMPUやRAMを使用し
た検出部により検出し、その検出結果を用いて駆動電圧
を制御するインクジェット記録装置が提案されている。
【0014】またさらに、特開平9−11463号公報
には、記録装置に画像信号を供給するホスト等からの画
像信号を画像信号バッファに一時的に保持し、画像処理
回路で各記録素子ごとのビット信号に変換して駆動され
る記録素子の数とノズルの位置、さらにインクジェット
記録ヘッドに付設されたサーミスタから得られる温度情
報をもとにルックアップテーブルを用いて記録ヘッドの
駆動パルス条件を決定するインクジェット記録装置が提
案されている。
【0015】またさらに、特開平9−11504号公報
には、1走査ライン分の記録前に、同時駆動される記録
素子の数をカウントし、このカウントされた値に基づい
て、駆動パラメータをRAMに格納して使用するインク
ジェット記録装置が提案されている。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では同時駆動される記録素子の数をMPUなどを介し
てカウントするために、最近の8KHz〜10KHz以
上といったインク吐出の周波数の向上や、記録ヘッドの
ノズル数の増加に伴う駆動ブロック数の増加に対して処
理速度が追いつかないという問題がある。
【0017】また、電圧を変動させる要素は電圧変動に
対する応答性が悪く、最近の記録ヘッドに要求されてい
るインク吐出の周波数を満足させることができない。ま
た、上述の従来技術では装置構成や回路が複雑になるも
のが多く、装置コストの上昇させる要因になったり、装
置信頼性の点からも問題がある。
【0018】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、より簡単な構成で同時駆動される記録素子の数の変
化による電圧変動を補正し、より高品位な画像を記録す
ることを可能にした記録ヘッド及びその記録ヘッドを用
いた記録装置を提供することを可能とすることを目的と
している。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の記録ヘッドは以下のような構成からなる。
【0020】即ち、入力されるデータ信号に基づいて、
複数の記録素子を駆動して記録を行う記録ヘッドであっ
て、前記データ信号に基づいて、前記複数の記録素子の
内、同時駆動する記録素子の数をカウントするカウント
回路と、前記カウント手段によるカウント結果に基づい
て、前記複数の記録素子を駆動するために入力される駆
動信号のパルス幅を変更する変更回路とを有し、前記変
更回路は、前記カウント結果に基づいて、前記駆動信号
を遅延させる遅延回路と、前記遅延回路によって遅延さ
れた駆動信号と、遅延される前の駆動信号との論理和を
とるOR回路と、前記OR回路からの出力結果をパルス
幅が変更された駆動信号として出力する出力端子とを有
することを特徴とする記録ヘッドを備える。
【0021】このような構成により、同時駆動する記録
素子の数を考慮して、複数の異なる遅延時間だけ遅延し
た駆動信号を出力することができる。
【0022】さて、この遅延回路は、複数の異なる遅延
時間夫々に対応した遅延を発生させる複数の回路を有す
るように構成しても良いし、所定の時間だけ遅延を発生
させる回路を複数個有し、これら複数の回路をカスケー
ド接続することにより、これら複数の回路のカスケード
接続部から複数の異なる時間だけ遅延した駆動信号を出
力するようにしても良い。
【0023】このような構成に加え、この遅延回路は、
前記カウント結果に基づいて、複数の異なる遅延時間だ
け遅延した複数の駆動信号から1つの駆動信号を選択す
るセレクタを有することが望ましい。
【0024】この遅延回路では、遅延時間と前記カウン
ト結果との関係を内蔵したルックアップテーブルを用い
て遅延時間を決定できるが、その他にも、遅延時間を決
定するためにヒューズを使用したり、スイッチドキャパ
シタを用いたり、記録ヘッドのランクを用いるなど様々
な態様が考えられる。
【0025】なお、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、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するために、前記複数の
記録素子各々に対応してインクに与える熱エネルギーを
発生するための電気熱変換体を備えていることが望まし
い。この場合、前記駆動信号のパルス幅の変更は、電気
熱変換体の抵抗値に基づいて行われると良い。
【0026】また他の発明によれば、入力されるデータ
信号に基づいて、複数の記録素子を駆動して記録を行う
記録ヘッドであって、前記データ信号に基づいて、前記
複数の記録素子の内、同時駆動する記録素子の数をカウ
ントするカウント回路と、前記カウント手段によるカウ
ント結果に基づいて、前記複数の記録素子を駆動するた
めに入力される駆動信号のパルス幅を変更する変更回路
とを有し、前記入力されるデータ信号は、シアン、イエ
ロ、マゼンタ、ブラックの色成分から構成されるカラー
データ信号であり、前記カウント回路は、前記色成分毎
にカラーデータ信号を入力してカウントを行う4つのカ
ウンタと、前記4つのカウンタから出力されるカウント
値を和を計算する加算器とを有することを特徴とする記
録ヘッドを備える。
【0027】またさらに他の発明によれば、入力される
データ信号に基づいて、複数の記録素子を駆動して記録
を行う記録ヘッドであって、前記データ信号に基づい
て、前記複数の記録素子の内、同時駆動する記録素子の
数をカウントするカウント回路と、前記カウント手段に
よるカウント結果に基づいて、前記複数の記録素子を駆
動するために入力される駆動信号のパルス幅を変更する
変更回路とを有し、前記記録ヘッドがツインヘッド構成
である場合、前記変更回路は各ヘッド毎に前記駆動信号
のパルス幅を変更し、各ヘッド毎にパルス幅の変更され
た駆動信号を出力することを特徴とする記録ヘッドを備
える。
【0028】また他の発明によれば、上記構成の記録ヘ
ッドを用いて記録を行う記録装置を備える。
【0029】以上の構成により本発明は、入力されるデ
ータ信号に基づいて、複数の記録素子の内、同時駆動す
る記録素子の数をカウントし、そのカウント結果に基づ
き、複数の記録素子を駆動するために入力される駆動信
号のパルス幅を変更するが、その変更では、カウント結
果に基づいて駆動信号を遅延させ、その遅延された駆動
信号と遅延される前の駆動信号との論理和をとり、その
論理和演算による出力結果をパルス幅が変更された駆動
信号として出力する。
【0030】
【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。
【0031】<装置本体の概略説明>図1は、本発明の
代表的な実施の形態であるインクジェットプリンタIJ
RAの構成の概要を示す外観斜視図である。図1におい
て、駆動モータ5013の正逆回転に連動して駆動力伝
達ギア5009〜5011を介して回転するリードスク
リュー5005の螺旋溝5004に対して係合するキャ
リッジHCはピン(不図示)を有し、ガイドレール50
03に支持されて矢印a,b方向を往復移動する。キャ
リッジHCには、記録ヘッドIJHとインクタンクIT
とを内蔵した一体型インクジェットカートリッジIJC
が搭載されている。5002は紙押え板であり、キャリ
ッジHCの移動方向に亙って記録用紙Pをプラテン50
00に対して押圧する。5007,5008はフォトカ
プラで、キャリッジのレバー5006のこの域での存在
を確認して、モータ5013の回転方向切り換え等を行
うためのホームポジション検知器である。5016は記
録ヘッドIJHの前面をキャップするキャップ部材50
22を支持する部材で、5015はこのキャップ内を吸
引する吸引器で、キャップ内開口5023を介して記録
ヘッドの吸引回復を行う。5017はクリーニングブレ
ードで、5019はこのブレードを前後方向に移動可能
にする部材であり、本体支持板5018にこれらが支持
されている。ブレードは、この形態でなく周知のクリー
ニングブレードが本例に適用できることは言うまでもな
い。又、5021は、吸引回復の吸引を開始するための
レバーで、キャリッジと係合するカム5020の移動に
伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切り
換え等の公知の伝達機構で移動制御される。
【0032】これらのキャッピング、クリーニング、吸
引回復は、キャリッジがホームポジション側の領域に来
た時にリードスクリュー5005の作用によってそれら
の対応位置で所望の処理が行えるように構成されている
が、周知のタイミングで所望の動作を行うようにすれ
ば、本例にはいずれも適用できる。
【0033】<制御構成の説明>次に、上述した装置の
記録制御を実行するための制御構成について説明する。
【0034】図2はインクジェットプリンタIJRAの
制御回路の構成を示すブロック図である。制御回路を示
す同図において、1700は記録信号を入力するインタ
フェース、1701はMPU、1702はMPU170
1が実行する制御プログラムを格納するROM、170
3は各種データ(上記記録信号やヘッドに供給される記
録データ等)を保存しておくDRAMである。1704
は記録ヘッド1708に対する記録データの供給制御を
行うゲートアレイ(G.A.)であり、インタフェース
1700、MPU1701、RAM1703間のデータ
転送制御も行う。1710は記録ヘッド1708を搬送
するためのキャリアモータ、1709は記録紙搬送のた
めの搬送モータである。1705は記録ヘッドを駆動す
るヘッドドライバ、1706,1707はそれぞれ搬送
モータ1709、キャリアモータ1710を駆動するた
めのモータドライバである。
【0035】上記制御構成の動作を説明すると、インタ
フェース1700に記録信号が入るとゲートアレイ17
04とMPU1701との間で記録信号がプリント用の
記録データに変換される。そして、モータドライバ17
06、1707が駆動されると共に、ヘッドドライバ1
705に送られた記録データに従って記録ヘッドが駆動
され、記録が行われる。
【0036】なお、上述のように、インクタンクITと
記録ヘッドIJH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IJCを構成しても良いが、これらイ
ンクタンクITと記録ヘッドIJH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ITだけ
を交換できるようにしても良い。
【0037】図3は、インクタンクとヘッドとが分離可
能なインクカートリッジIJCの構成を示す外観斜視図
である。インクカートリッジIJCは、図3に示すよう
に、境界線Kの位置でインクタンクITと記録ヘッドI
JHとが分離可能である。インクカートリッジIJCに
はこれがキャリッジHCに搭載されたときには、キャリ
ッジHC側から供給される電気信号を受け取るための電
極(不図示)が設けられており、この電気信号によっ
て、前述のように記録ヘッドIJHが駆動されてインク
が吐出される。
【0038】なお、図3において、500はインク吐出
口列である。また、インクタンクITにはインクを保持
するために繊維質状もしくは多孔質状のインク吸収体が
設けられており、そのインク吸収体によってインクが保
持される。
【0039】以上のような構成の記録装置において、記
録動作が開始されると複数の記録素子を時分割駆動する
ための記録ブロック制御信号(BLOCK)が入力され
る。この記録ブロック制御信号に応じて記録される画像
データと記録ブロック制御信号に対応したデータ信号
(DATA)が入力されることにより、記録ヘッドIJ
Hの記録素子が選択的に駆動されて、これに対応したノ
ズルからインクが吐出される。これにより画像データが
記録される。
【0040】次に、記録ヘッドIJHの回路構成とその
動作について説明する。
【0041】図4は記録ヘッドIJHの回路構成を示す
図である。ここでは、記録ヘッドIJHには64個のイ
ンク吐出口があり、これらのインク吐出口夫々に対応し
たノズル内には電気熱変換素子(以下、ヒータ)が設け
られているとする。従って、記録ヘッドIJHの回路基
板には64個のヒータが設けられる。図4では、これら
のヒータは総称した参照番号401で言及され、個々の
ヒータはヒータ1〜ヒータ64で示されている。
【0042】図4に示されているように、64個のヒー
タ夫々に駆動用トランジスタ402とANDゲート40
3が接続されている。ANDゲート403にはデータ信
号(DATA)406、記録ブロック制御信号(BLO
CK)405、およびヒート調整回路103にてパルス
幅が調整されたヒート信号(HEAT)404が入力さ
れる。
【0043】さて、記録データであるデータ信号(DA
TA)406は転送クロック(CLK)407に同期し
て1ビットずつシフトレジスタ410に取り込まれる。
1ブロック分のデータ(8ビット)が転送されると、こ
のデータはラッチ信号(LATCH)413によりラッ
チレジスタ412に保持され、対応するANDゲート4
03に各々入力される。なお、記録領域外ではラッチレ
ジスタ412の内容はリセット信号(RST)414に
より“0”にクリアされる。
【0044】一方、同時駆動するヒータの数を制限する
為、記録ブロック制御信号(BLOCK)405によっ
てヒータ1〜ヒータ64は複数のブロックに分割して駆
動される。例えば、64個のヒータを8個毎の8ブロッ
クに分割する場合、ブロック指定には3ビットの信号が
あれば良い。デコーダ411は記録装置本体側より入力
された3ビットの記録ブロック制御信号(BLOCK)
をデコードし、対応するANDゲート403に各々入力
する。従って、記録ブロック制御信号(BLOCK)に
よって指定されたブロックのヒータのみが駆動されて対
応するノズルからインクが吐出可能となる。このような
構成により、同時駆動するヒータの最大値は“8”に制
限される。
【0045】図5はヒート信号調整回路103の構成を
示すブロック図である。
【0046】図5において、101はデータ信号入力端
子、102はヒート信号入力端子、104は適応形遅延
回路、105はOR回路、106はヒート信号出力端子
である。この実施形態では、データ信号(DATA)は
同時に駆動されるヒータ群に対応するブロック単位毎に
区切られて記録装置本体側から送られてくる。
【0047】さて、ヒート信号調整回路103では記録
ヘッドIJHで同時に駆動されるヒータの数に応じてヒ
ート信号(HEAT)を調整する。具体的には、データ
信号(DATA)より同時駆動するヒータ数を検出し、
その数に基づいて、ヒート信号(HEAT)の遅延量を
決定する。そして、元々のヒート信号(HEAT)と遅
延されたヒート信号との論理和をOR回路105で演算
し、その論理和をヒート信号としてヒート信号出力端子
106から出力する。
【0048】図6はヒート信号(HEAT)の遅延量を
決定する適応形遅延回路104の構成を示すブロック図
である。
【0049】適応形遅延回路104は、ヒート信号(H
EAT)に対して、(N−1)種類(Nは同時駆動ヒー
タの最大数)の遅延をかける遅延回路20−1〜20−
Nと、入力されるデータ信号(DATA)の内、ヒータ
を駆動させることなる信号パルス数を駆動ブロック毎に
カウントするカウンタ213と、カウンタ213の出力
を保持するラッチ214、およびラッチ214から送ら
れてくるデータ信号の数により用いる遅延回路を選択す
るセレクタ215から構成される。また、カウンタ21
3のカウント値は入力されるデータ信号(DATA)が
1ブロック分のヒータ数に対応したパルス数となる度に
リセットされる。、図7はヒート信号調整回路103の
入出力信号を説明する信号波形図である。
【0050】データ信号(DATA)とヒート信号(H
EAT)が入力された適応形遅延回路104は各ブロッ
クに関し、入力データ信号(DATA)から同時駆動さ
れるヒータの数をカウントし、ヒート信号(HEAT)
に対して遅延を行った遅延ヒート信号(DHEAT)を
生成する。そして、この遅延ヒート信号(DHEAT)
と元々のヒート信号(HEAT)との論理和を新たなヒ
ート信号(NHEAT)として出力する。
【0051】このような構成の適応形遅延回路104に
より、入力されるヒート信号(HEAT)を遅延し、元
のヒート信号との論理和をとる事により、同時駆動され
るヒータの数に応じたヒート信号のパルス幅を生成して
いる。
【0052】以上のような構成のヒート信号調整回路1
03によって、ヒート信号(HEAT)404はヒータ
401に通電するパルス幅を指定する吐出制御信号であ
る。
【0053】例えば、記録ヘッドIJHにおいて1つの
ヒータに流れる電流が200mAであるとすると、8つ
のヒータを同時駆動したときには、共通電源ライン41
5には1.6A(=200mA×8)もの電流が流れる
こととなる。電圧降下の要因となる抵抗分は、例えば、
記録装置から記録ヘッドの回路基板への配線抵抗やその
回路基板でのヒータまでの配線抵抗、記録ヘッドと記録
装置本体のコネクタ部分の接触抵抗などがあげられる。
それらの合成抵抗を0.3Ωとしても、0.3Ω×1.
6A=0.48Vの電圧降下が生じることとなる。
【0054】この実施形態では、この電圧降下による影
響を補正するために、ヒータ401に投入されるエネル
ギーが一定となるようにパルス幅を制御している。従っ
て、同時駆動ヒータの数が“1”の時のヒータに流れる
電流をIh、ヒータ両端電圧をVh、ヒート信号(HE
AT)のパルス幅をPop、同時駆動ヒータの数が
“n”個の時のヒータ両端での電圧、電流をそれぞれV
h_n、Ih_nとすると、ヒータに投入されるエネル
ギーは各々、Vh×Ih×Pop、Vh_n×Ih_n
×Pop_nとなるから、これらが等しくなるように、
Pop_n、即ち、適応形遅延回路104の遅延回路2
0−1〜20−N夫々における遅延量が調整される。
【0055】表1は同時駆動ヒータの数と遅延時間の関
係を示す表である。
【0056】 表1で同時駆動ヒータの数が“2”から始まっているの
はヒータを1つ駆動する時のヒート信号(HEAT)の
パルス幅を元々のヒート信号としているからである。
【0057】ところで、ヒータ401や駆動トランジス
タ402などの抵抗が記録ヘッドの回路基板毎に異なる
ために、記録ヘッドに流れる電流も記録ヘッド毎に異な
ってしまう。このため、同時に複数のヒータを駆動する
時の電圧降下や記録ヘッドのヒート信号パルス幅は記録
ヘッドにより異なってしまう。このような記録ヘッド毎
の個体差は同時駆動ヒータの数と遅延時間の対応関係を
用いて吸収する事が可能である。
【0058】表2は、2種類の異なった抵抗値を持つヒ
ータを持つ記録ヘッドの同時駆動ヒータの数と遅延時間
の対応関係を示す表である。
【0059】 表2において、上部3行が通常のヒータ抵抗を有する記
録ヘッドに関するもの(以下、この部分を表2Aとい
う)で、下部3行が比較的大きな値のヒータ抵抗を有す
る記録ヘッドに関するもの(以下、この部分を表2Bと
いう)である。
【0060】前述した適応形遅延回路104の遅延量
は、(同時駆動ヒータ数−1)種類だけ備える構成とし
たが、表2の例では、遅延時間が0.05μS刻みで1
0種類の遅延量を備え、これをセレクタ215で選択す
るようにしている。
【0061】図8は表2に示した対応表を導入した回路
を示す。
【0062】図8において、220はルックアップテー
ブル(LUT)である。LUT220には、カウンタ2
13より入力される同時駆動ヒータ数に対応する遅延量
をセレクタ215で選択する為の制御信号が格納されて
いる。
【0063】例えば、記録ヘッドのヒータ抵抗値の特性
が表2Aに示すような特性である場合、LUT220に
は“0”〜“7”の値が格納され、記録ヘッドのヒータ
抵抗値の特性が表2Bに示すような特性である場合には
“2”〜“9”の値が格納される。従って、ラッチ21
4にはLUT格納データがラッチされ、このラッチされ
た値に対応する遅延量が付加されたヒート信号がセレク
タ215より出力される。
【0064】なお、この場合、図6に示した遅延回路の
数“N”は、同時駆動ヒータの最大数ではなく、補正可
能数(表2では“9”)となる。また、LUT220は
ROMまたはRAMで構成でき、RAMで構成した場合
は記録ヘッドのランク値などに基づいて、記録装置本体
より適切な値をダウンロードすることもできる。
【0065】また、表2の例のように同時駆動するヒー
タ数に応じて、所定量ずつ遅延量を増加させる場合に
は、LUT220を用いる代わりに、図9に示すような
構成にしても良い。即ち、カウンタ213の代わりに、
ROM231に記録された初期値をロードできるカウン
タ230を用い、LUT220を省略する構成としても
良い。この場合、さらに、ROM231をレジスタに変
更して記録装置本体より初期値を設定するようにしても
良い(例えば、表2Aの場合には初期値“0”を、表2
Bの場合には初期値“2”をロードする)。
【0066】図8、図9、或いは、その他の構成をとる
にせよ、表2に示すような対応表を用いることにより、
記録ヘッド毎の個体差を吸収するために、記録装置の制
御回路において、特に記録ヘッド(ヒータボード)の抵
抗値などのランクによりヒートパルスを変化させる回路
を別に備える必要性もなくなる。
【0067】従って以上説明した実施形態に従えば、記
録ヘッドに入力されるデータ信号により同時駆動するヒ
ータ数を判定し、その判定結果に基づいてヒート信号パ
ルス幅を変化させることで、同時駆動ヒータ数の変動に
起因する各ヒータにおける電圧変動をなくすることがで
きる。これにより、電圧変動に起因するインク吐出量や
吐出速度の変動が抑えられ、高品位な画像を記録するこ
とができる。
【0068】なお、この実施形態では、回路構成が簡単
である利点を生かして記録ヘッドでのパルス幅制御を行
っているが、記録装置本体側で同じ回路構成をとって記
録ヘッド側は従来どおりの回路構成としても良い。
【0069】
【他の実施形態】なお、適応形遅延回路の構成や記録ヘ
ッドの構成は前述の実施形態で説明したものの他にも様
々な構成が考えられる。
【0070】ここでは、別の構成の適応形遅延回路や別
の構成の記録ヘッドを用いる例について説明する。
【0071】1.別の構成の適応形遅延回路 図10は、適応形遅延回路104の別の構成を示すブロ
ック図である。
【0072】前述の実施形態においては同時駆動するヒ
ータの数によりN個の異なる時間の遅延を行うために、
異なるN種の遅延回路を用いた。ここでは、図10に示
すように、N個の同一の遅延回路20a−1〜20a−
NをN段カスケード接続する事でN個の異なる時間の遅
延を行う。この構成では遅延回路20a−1〜20a−
Nの一段あたりの遅延量をヒータ1個分の電流によるエ
ネルギーロスに合わせるようにしている。
【0073】即ち、ヒータ抵抗(駆動用トランジスタ4
02のON抵抗含む)をR、配線およびコネクタなどの
接触抵抗などによる抵抗分をr、ヒータ電源電圧をV、
同時駆動ヒータ数をnとし、同時駆動ヒータ数が“1”
のときのヒータのエネルギーW1は、ヒート信号(HE
AT)のパルス幅をP1とすると、式(1)のように表
される。
【0074】 W1=(R/(r+R))2・V2/R・P1 …… (1) また、同時駆動ヒータ数が“n”のとき、ヒータのエネ
ルギーWnはヒート信号(HEAT)のパルス幅をPn
とすると、式(2)のように表される。
【0075】 Wn=(R/(nr+R))2・V2/R・Pn …… (2) ここで、W1=Wnとすると(R/(r+R))2・P
1=(R/(nr+R))2・V2/R・Pnという関係
式が得られるので、Pnは式(3)のようになる。
【0076】 Pn=((nr+R)/(r+R))2・P1 …… (3) =((nr/R+1)/(r/R+1))2・P1 ≒(nr/R+1)2・P1 (r≪R) ≒(1+2nr/R)P1 ((nr/R)2≒0) ……(4 ) 従って、遅延回路一段あたりの遅延量は、(2r/R)
P1となる。
【0077】図11はCMOSロジックを用いた遅延回
路20a−i(i=1,N)の構成を示す回路図であ
る。図11において、241、244はCMOSインバ
ータ、242は抵抗、243はコンデンサである。
【0078】ここで、抵抗242の抵抗値をR0、コン
デンサ243の容量をC0とすると遅延量はC0・R0
に比例する(実際にはインバータ241、244の遅延
も含まれる)。従って、所望の遅延量を得る為にはC0
もしくはR0の調整が必要となる。同一チップにC0、
R0を形成した場合、レーザトリミングなどによりC
0、R0の調整も可能であるが、ここでは、ヒューズを
用いた調整方法について述べる。
【0079】図12はヒューズによる静電容量(C)の
調整方法を示す回路図である。
【0080】図12において、C1〜Ckはコンデン
サ、f1〜fkはヒューズである。合成容量による遅延
量が上述のように(2r/R)P1となるように、ヒュ
ーズの両端に所定の電圧を印加して焼き切る。なお、ヒ
ューズの数を少なくするため各遅延回路20a−1〜2
0a−Nのヒューズを共通化する。また、図12に示す
回路において、微調整用のコンデンサのみにヒューズを
つけたり、各コンデンサC1〜Ckの容量比を2のべき
乗となるようにしても良い。
【0081】なお、遅延回路20a−1〜20a−Nの
構成は図11に示す構成に限定されるものではない。
【0082】図13は遅延回路20a−1〜20a−N
の他の実施形態を示す回路図である。図13において、
251、256はCMOSインバータ、252、254
はアナログスイッチ、253、255はコンデンサであ
る。
【0083】この構成は、図11に示した遅延回路の抵
抗242をスイッチドキャパシタで置換えたものであ
る。
【0084】以下、図14を参照して用いて遅延回路の
スイッチドキャパシタの動作を説明する。図13或いは
図14に示すスイッチ252およびスイッチ254は互
いに反転するクロックΦ1、Φ2にて駆動されている。
ここで、このクロック一周期の前半でスイッチ252が
“ON”、スイッチ254が“OFF”であったとする
と、コンデンサ253には式(5)で表される電荷が蓄
積される。
【0085】 Q=C1・V …… (5) 次に、そのクロック一周期の後半でスイッチ252が
“OFF”、スイッチ254が“ON”になったとする
と、式(5)の電荷がスイッチ254によりグランドに
流れる。即ち、1クロック周期でQの電荷が流れる事に
なる。従って、スイッチ254よりグランドに流れる電
流はクロック周波数をTとすると、式(6)で表され
る。
【0086】 I=Q/T=V・C1/V …… (6) R=V/Iであるから、式(6)よりR=T/C1とな
り、スイッチのON抵抗が十分小さければスイッチとキ
ャパシタによって、抵抗をシミュレートできる事がわか
る。
【0087】前述したように、遅延回路の遅延量はコン
デンサの容量および抵抗値に比例するから、図13に示
した遅延回路の遅延量は、T・C2/C1、即ち、コン
デンサの容量比(T・C2/C1)に比例する。さて、
ICにコンデンサを集積した場合、容量値の絶対精度に
対し、容量比の精度は格段に高くなり、また、容量比が
遅延回路に必要であることは、各コンデンサの容量その
ものは重要視されるないことを意味するので、各コンデ
ンサの容量を小さくでき、集積化に非常に有利である。
【0088】また、スイッチの駆動周期(外部より供
給)により遅延量を調整しても良いし、或いは、スイッ
チ駆動用電圧制御発振器(VCO)を集積し、外部より
VCOの駆動電圧を制御して遅延量を調整しても良い。
また、図11、図13に示した遅延回路では、CMOS
インバータをコンパレータ代わりに用いたが、CMOS
バッファあるいはコンパレータ等を用いても良い。
【0089】また、ここでは遅延回路の1段あたりの遅
延量をヒータ1個分の電流によるエネルギーロスにあわ
せるとしたが、ヒータ数個分もしくはヒータ1/N
(N:整数)個分のエネルギーロスにあわせるようにし
ても良い。この場合、前者は記録ヘッドの多ノズル化や
高速化などによる同時駆動ヒータ数の増加に対応でき、
後者はより細かい記録制御を行いたい場合に適する。
【0090】2. 別の構成の記録ヘッド 前述の実施形態では図3〜図4に示すように、64個の
インク吐出口が一列に配置された記録ヘッドを例として
説明したが、ここでは他の構成の記録ヘッドについて説
明する。
【0091】図15はY(イエロ)、M(マゼンタ)、
C(シアン)、K(ブラック)のインクを夫々吐出する
4列のインク吐出口を有した記録ヘッドのインク吐出面
を示す図である。図15に示すように、1記録ヘッドの
インク吐出面に多色のインクを吐出する吐出口を配置す
ることで、各色間のレジ調整を不要にしたり、各色毎に
記録ヘッドのばらつきを考慮しなくて良い等のメリット
がある。
【0092】さて、図15に示すような記録ヘッドを用
いる時、データ信号(DATA)は各色成分毎に存在す
るので、合計で4本の信号線が記録ヘッドに接続される
ことになる。また、電源供給ラインがまとめられてお
り、ヒート信号(HEAT)もまとめられている場合に
は、同時駆動のヒータによる電圧降下はこの4本のデー
タ信号線から入力されるデータ信号をカウントすること
によって求められる。
【0093】図16は記録ヘッドが図15に示すような
構成である場合のヒート調整回路103の構成を示すブ
ロック図である。図16に示すように、この場合、適応
形遅延回路104aには、Y(イエロ)成分のデータ信
号(YDATA)を入力するデータ信号入力端子101
Y、M(マゼンタ)成分のデータ信号(MDATA)を
入力するデータ信号入力端子101M、C(シアン)成
分のデータ信号(CDATA)を入力するデータ信号入
力端子101C、K(ブラック)成分のデータ信号(K
DATA)を入力するデータ信号入力端子101Kが接
続される。
【0094】適応形遅延回路104aの内部構成は基本
的には前述の実施形態の図6で説明した構成と同じであ
るが、カウンタの内部構成が異なる。
【0095】図17は適応形遅延回路104aのカウン
タ213aの内部構成を示すブロック図である。図17
から分かるように、カウンタ213aの内部には、各色
成分に対応して4つのカウンタ1201〜1204が設
けられ、これらの出力が加算器1205〜1207で加
算されて、4つの色成分を合計した同時駆動されるヒー
タ数がラッチ214へと出力される。
【0096】この時、各色成分の同時駆動ヒータの最大
数をNとすると、ラッチ214への入力は0〜4Nの範
囲となるが回路の簡略化のため、各加算器1205〜1
207の上位4ビットのみ出力するように制限しても良
い。即ち、加算器1205と1206の入力は0〜Nを
表現する4ビットとすると、その出力結果は5ビットと
なりえるが、これを4ビットに丸めるのである。これに
より、加算器1205と1206夫々の出力範囲は0〜
Nとなる。同様に、加算器1207の出力も0〜Nを表
現する4ビットとなる。これによって、適応形遅延回路
1106の内部構成が簡略化される。
【0097】また、表1から分かるように、同時駆動ヒ
ータ数が“0”と“1”である場合は、遅延量が“0”
となるので各カウンタ出力より“1”を減算(但し、
“0”は“0”のままとする)を行った後、加算演算を
行っても良い。このような構成において、N=8とする
と、各カウンタの出力は0〜8となるが、この減算操作
によりカウンタ出力は0〜7となり、3ビットで表現で
きる。従って、加算器1205と1206の出力は夫
々、0〜14の範囲(4ビット)となり、この上位3ビ
ットを加算器1207に入力する。そして、加算器12
07の出力の上位3ビットをラッチに入力する。この場
合の対応表の例を表3に示す。
【0098】 3. さらに別の構成の記録ヘッド 図18はさらに別の記録ヘッドのインク吐出面を示す図
である。
【0099】図18に示す構成では、Y(イエロ)、M
(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)のインク
を夫々吐出する2列ずつのインク吐出口を有するように
している。そして、Y(イエロ)とM(マゼンタ)のイ
ンクを吐出する記録ヘッドと、C(シアン)、K(ブラ
ック)のインクを吐出する記録ヘッドとが別々のヘッド
となるようなツインヘッド構成としている。この構成で
は、高解像度記録を行うために、各色ごとに2列ずつの
インク吐出口列を有し、この2列のインク吐出口が千鳥
状構成となっている。
【0100】このように記録ヘッドを2つに分けた場合
には、記録ヘッド当たりの回路基板面積の減少から歩留
まり率の向上が見込まれる。例えば、1色のインクを吐
出するために用いる回路基板の歩留まり率が90%であ
るとき、4色のインクを吐出するために用いる回路を1
つの基板に統合すると、その歩留まりは(90%)4
65.6%であるのに対し、2色のインクを吐出するた
めに用いる回路を1つの基板に統合すると、その歩留ま
りは(90%)2=81%となる。
【0101】しかしながら、ツインヘッド構成としたこ
とにより、ヘッド毎のヒータ抵抗などの差を考慮する必
要性が生じる。
【0102】このため、ヘッド毎に遅延量を変化させる
為の回路が必要となる。
【0103】図19はツインヘッド構成の場合のヒート
調整回路103の構成を示すブロック図である。これに
よりヘッド間のヒータ抵抗差によるヒート信号のパルス
幅の違いを補正するとともに、同時駆動ヒータ数による
ヒート信号のパルス幅の補正を行う。
【0104】図19に示すように、2つのヒート信号出
力端子106a、106bはそれぞれヒータ抵抗の異な
ったヒータ(即ち、記録ヘッド)を駆動する。ヒータ抵
抗が異なっているために元々の駆動パルスも異なってい
る。このため、遅延回路104bにより、一方の記録ヘ
ッドで用いるヒート信号パルスに基づいて、他方の記録
ヘッドで用いるヒート信号パルスを発生させる。そし
て、夫々の記録ヘッドのヒータ抵抗に応じて遅延された
信号が適応形遅延回路104a、遅延回路104bから
出力され、OR回路105a、105bで元々のヒート
信号パルスとの論理和を求めて、ヒート信号出力端子1
06a、106bから出力する。
【0105】従って、このような構成のヒート調整回路
を用いることにより、図18に示すようなツインヘッド
構成にも対応できる。
【0106】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。
【0107】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。
【0108】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。
【0109】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。
【0110】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。
【0111】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。
【0112】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。
【0113】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。
【0114】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。
【0115】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。
【0116】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。
【0117】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。
【0118】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。
【0119】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。
【0120】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。
【0121】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
力されるデータ信号に基づいて、複数の記録素子の内、
同時駆動する記録素子の数をカウントし、そのカウント
結果に基づき、複数の記録素子を駆動するために入力さ
れる駆動信号のパルス幅を変更するが、その変更では、
カウント結果に基づいて駆動信号を遅延させ、その遅延
された駆動信号と遅延される前の駆動信号との論理和を
とり、その論理和演算による出力結果をパルス幅が変更
された駆動信号として出力するので、簡単な構成で、同
時駆動する記録素子の数の変動による電圧変動を抑制し
て、記録素子に適正な電力を供給することができるとい
う効果がある。これにより、より高品位な画像記録が可
能になる。
【0122】また、これらのカウントやパルス幅の調整
は、MPUなどのプロセッサを介さずになされるので、
記録ヘッドの記録周波数が高周波数となっても十分に対
応できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の代表的な実施の形態であるインクジェ
ットプリンタIJRAの構成の概要を示す外観斜視図で
ある。
【図2】インクジェットプリンタIJRAの制御回路の
構成を示すブロック図である。
【図3】インクタンクとヘッドとが分離可能なインクカ
ートリッジIJCの構成を示す外観斜視図である。
【図4】記録ヘッドIJHの回路構成を示す図である。
【図5】ヒート信号調整回路103の構成を示すブロッ
ク図である。
【図6】ヒート信号(HEAT)の遅延量を決定する適
応形遅延回路104の構成を示すブロック図である。
【図7】ヒート信号調整回路103の入出力信号を説明
する信号波形図である。
【図8】表2に示した対応表を導入した回路を示す図で
ある。
【図9】図8に示す回路の変形例を示す図である。
【図10】適応形遅延回路104の別の構成を示すブロ
ック図である。
【図11】CMOSロジックを用いた遅延回路20a−
i(i=1,N)の構成を示す回路図である。
【図12】ヒューズによる静電容量(C)の調整方法を
示す回路図である。
【図13】遅延回路20a−1〜20a−Nの他の実施
形態を示す回路図である。
【図14】遅延回路のスイッチドキャパシタの動作を説
明する図である。
【図15】Y、M、C、K(ブラック)のインクを夫々
吐出する4列のインク吐出口を有した記録ヘッドのイン
ク吐出面を示す図である。
【図16】記録ヘッドが図15に示すような構成である
場合のヒート調整回路103の構成を示すブロック図で
ある。
【図17】適応形遅延回路104aのカウンタ213a
の内部構成を示すブロック図である。
【図18】さらに別の記録ヘッドのインク吐出面を示す
図である。
【図19】ツインヘッド構成の場合のヒート調整回路1
03の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
20−1〜20−N 遅延回路 101 データ信号入力端子 102 ヒート信号入力端子 103 ヒート調整回路 104 適応形遅延回路 105 OR回路 106 ヒート信号出力端子 213 カウンタ 214 ラッチ 215 セレクタ 401 ヒータ 402 駆動用トランジスタ 403 ANDゲート 404 ヒート信号(HEAT) 405 記録ブロック制御信号(BLOCK) 406 データ信号(DATA) 407 転送クロック(CLK) 410 シフトレジスタ 411 デコーダ 412 ラッチレジスタ 413 ラッチ信号(LATCH) 414 リセット信号(RST) IJH 記録ヘッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田鹿 博司 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 今野 裕司 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 枝村 哲也 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 前田 哲宏 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 藤田 美由紀 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2C056 EA06 EA11 EB03 EB29 EC03 EC07 EC37 EC42 FA03 FA10 HA05 KC11 KC22 2C057 AF23 AF42 AF91 AG12 AK07 AK15 AL03 AL31 AL40 AM03 AM19 AM21 AN01 BA03 BA13 2C062 KA07

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力されるデータ信号に基づいて、複数
    の記録素子を駆動して記録を行う記録ヘッドであって、 前記データ信号に基づいて、前記複数の記録素子の内、
    同時駆動する記録素子の数をカウントするカウント回路
    と、 前記カウント手段によるカウント結果に基づいて、前記
    複数の記録素子を駆動するために入力される駆動信号の
    パルス幅を変更する変更回路とを有し、 前記変更回路は、 前記カウント結果に基づいて、前記駆動信号を遅延させ
    る遅延回路と、 前記遅延回路によって遅延された駆動信号と、遅延され
    る前の駆動信号との論理和をとるOR回路と、 前記OR回路からの出力結果をパルス幅が変更された駆
    動信号として出力する出力端子とを有することを特徴と
    する記録ヘッド。
  2. 【請求項2】 前記遅延回路は、前記同時駆動する記録
    素子の数を考慮して、複数の異なる遅延時間だけ遅延し
    た駆動信号を出力することを特徴とする請求項1に記載
    の記録ヘッド。
  3. 【請求項3】 前記遅延回路は、複数の異なる遅延時間
    夫々に対応した遅延を発生させる複数の回路を有するこ
    とを特徴とする請求項2に記載の記録ヘッド。
  4. 【請求項4】 前記遅延回路は、所定の時間だけ遅延を
    発生させる回路を複数個有し、前記複数の回路をカスケ
    ード接続することにより、前記複数の回路のカスケード
    接続部から複数の異なる時間だけ遅延した駆動信号を出
    力することを特徴とする請求項2に記載の記録ヘッド。
  5. 【請求項5】 前記遅延回路は、前記カウント結果に基
    づいて、前記複数の異なる遅延時間だけ遅延した複数の
    駆動信号から1つの駆動信号を選択するセレクタをさら
    に有することを特徴とする請求項2に記載の記録ヘッ
    ド。
  6. 【請求項6】 前記遅延回路は、遅延時間と前記カウン
    ト結果との関係を内蔵したルックアップテーブルをさら
    に有することを特徴とする請求項5に記載の記録ヘッ
    ド。
  7. 【請求項7】 前記遅延回路は、遅延時間を決定するた
    めにヒューズを使用することを特徴とする請求項5に記
    載の記録ヘッド。
  8. 【請求項8】 前記遅延回路は、遅延時間を決定するた
    めにスイッチドキャパシタを用いることを特徴とする請
    求項5に記載の記録ヘッド。
  9. 【請求項9】 前記遅延回路は、遅延時間を決定するた
    めに前記記録ヘッドのランクを用いることを特徴とする
    請求項5に記載の記録ヘッド。
  10. 【請求項10】 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に記載の記録ヘッド。
  11. 【請求項11】 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、前記複
    数の記録素子各々に対応してインクに与える熱エネルギ
    ーを発生するための電気熱変換体を備えていることを特
    徴とする請求項10に記載の記録ヘッド。
  12. 【請求項12】 前記駆動信号のパルス幅の変更は、前
    記電気熱変換体の抵抗値に基づいて行われることを特徴
    とする請求項11に記載の記録ヘッド。
  13. 【請求項13】 入力されるデータ信号に基づいて、複
    数の記録素子を駆動して記録を行う記録ヘッドであっ
    て、 前記データ信号に基づいて、前記複数の記録素子の内、
    同時駆動する記録素子の数をカウントするカウント回路
    と、 前記カウント手段によるカウント結果に基づいて、前記
    複数の記録素子を駆動するために入力される駆動信号の
    パルス幅を変更する変更回路とを有し、 前記入力されるデータ信号は、シアン、イエロ、マゼン
    タ、ブラックの色成分から構成されるカラーデータ信号
    であり、 前記カウント回路は、 前記色成分毎にカラーデータ信号を入力してカウントを
    行う4つのカウンタと、 前記4つのカウンタから出力されるカウント値を和を計
    算する加算器とを有することを特徴とする記録ヘッド。
  14. 【請求項14】 入力されるデータ信号に基づいて、複
    数の記録素子を駆動して記録を行う記録ヘッドであっ
    て、 前記データ信号に基づいて、前記複数の記録素子の内、
    同時駆動する記録素子の数をカウントするカウント回路
    と、 前記カウント手段によるカウント結果に基づいて、前記
    複数の記録素子を駆動するために入力される駆動信号の
    パルス幅を変更する変更回路とを有し、 前記記録ヘッドがツインヘッド構成である場合、前記変
    更回路は各ヘッド毎に前記駆動信号のパルス幅を変更
    し、各ヘッド毎にパルス幅の変更された駆動信号を出力
    することを特徴とする記録ヘッド。
  15. 【請求項15】 請求項1乃至14のいずれかに記載の
    記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置。
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