JP2002205390A - インクジェット記録装置及び予備吐出制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 予備吐出動作による記録への影響を最小限に
し、速い記録時間を保持することができる記録装置及び
予備吐出制御方法を提供することである。 【解決手段】 記録媒体に対向して往復走査するキャリ
ッジに搭載された記録ヘッドよりインクを吐出すること
により画像データをその記録媒体上に記録するインクジ
ェット記録装置が予備吐出をする際には、記録ヘッドが
記録媒体に対して記録を行う記録位置の下方に記録ヘッ
ドの走査範囲と少なくとも同じ長さをもつインク受容部
を備えておき、キャリッジの往復走査とともに記録媒体
の端部を検知し、その検知された記録媒体の端部から所
定の距離だけ離すようにキャリッジを搭載した記録ヘッ
ドを移動させ、この所定の距離離れた位置で記録ヘッド
から予備吐出動作を行わせるように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録インクジェット
記録装置及び予備吐出制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタは記録ヘッドに
設けられた吐出口からインク滴を吐出させ、印刷用紙上
に付着させることによって画像を形成する。

【０００３】記録ヘッドには通常複数の吐出口が設けら
れているが、記録動作中に複数ある吐出口のなかで使用
頻度の低い吐出口があると、その吐出口では水分蒸発に
よりインクの粘度が上昇し、吐出口が目詰まりする現象
が発生する。この現象を回避するために記録動作実行時
に所定時間間隔、あるいはインク吐出口の使用率などを
計算して、記録ヘッドの走査領域外に設けられたインク
受容部（以下、予備吐出受けという）に対し、所定のド
ット数分のインク滴を吐出させることにより、吐出口付
近の状態を一定状態に保持している。この動作を予備吐
出動作という。

【０００４】図７は、従来のインクジェットプリンタの
概略構成を示す斜視図である。

【０００５】図７において、１０１は印刷用紙、１０２
は積載された印刷用紙を一枚ずつプリンタ内部へと給紙
し、記録が進行するにつれその印刷用紙を図面手前（図
中矢印方向）に向かって排出する自動給紙機構、１０３
はキャリッジ、１０４は下方向（図中印刷用紙方向）に
向かってインクを吐出するように取りつけられた記録ヘ
ッドを内蔵するインクカートリッジである。

【０００６】キャリッジ１０３はインクカートリッジ１
０４を搭載し印刷用紙に対向して印刷用紙の搬送方向と
は垂直方向に往復移動する。このとき、インクカートリ
ッジ１０４内に蓄えられたインクを印刷用紙に向かって
吐出することによって画像形成が行われる。

【０００７】１０５はキャリッジモータ、１０６は駆動
ベルトであり、キャリッジ１０３は駆動ベルト１０６に
よってキャリッジモータ１０５と連動しており、キャリ
ッジモータ１０５が正逆駆動することによって、キャリ
ッジ１０３が往復移動する。さて、１０７と１０８は夫
々、キャリッジ１０３をとりつけるガイドシャフトであ
り、インクカートリッジ１０４を搭載したキャリッジ１
０３の往復移動を支持する。

【０００８】１０９と１１０は予備吐出受けであり、予
備吐出動作時にはキャリッジ１０３が予備吐出受け１０
９、或いは１１０のいずれかの上に移動し、記録ヘッド
は所定のドット数分のインク滴を吐出する。

【０００９】従来のインクジェットプリンタでは、図７
からも明らかなように、予備吐出受けを記録ヘッドの走
査領域の片端、もしくは両端に設けるのが一般的であ
り、予備吐出動作を実行する際には記録終了位置から予
備吐出受け上まで記録ヘッドを移動していた。

【００１０】図８は、従来のインクジェットプリンタに
おける記録動作および予備吐出動作の制御を示す模式図
である。

【００１１】図８に示すように、印刷用紙１０１上に
「Ａ…Ａ」のような画像を印刷する場合、図７で説明し
た記録ヘッドを搭載したキャリッジ１０３は図中点ｘよ
り点ｙへと至るライン３０１の範囲で走査を行う。ライ
ン３０１は印刷用紙上にインクを吐出して画像を形成す
る記録領域と、加（減）速領域であるａ、ｂからなる。
記録領域において画像を形成するためにはキャリッジ１
０３を一定速度で駆動する必要があり、図中点３０２に
てキャリッジ１０３が停止していた場合、点３０３より
一定速度で移動するために領域ａでキャリッジ１０３を
加速する。また、点３０４まで一定速度で移動していた
キャリッジを点３０５で停止させるために、領域ｂでキ
ャリッジ１０３を減速する。

【００１２】点ｙより点ｘ方向へとキャリッジ１０３を
反対方向に移動させて記録を行う場合は、ｂが加速領
域、ａが減速領域となる。従って、記録領域＋ａ領域＋
ｂ領域の間が一走査分の記録動作に対応したキャリッジ
移動範囲となる。

【００１３】一方、予備吐出動作を実行する際には、予
備吐出受け１０９、１１０上にキャリッジ１０３を移動
して、インクの吐出を行う。予備吐出受け１０９で予備
吐出を行う場合には図中点３０７へとキャリッジ１０３
を移動する。領域ｄはキャリッジ停止位置から予備吐出
受け１０９までの移動領域を示している。また、予備吐
出受け１１０で予備吐出を行う場合には図中点３０６へ
とキャリッジ１０３を移動する。領域ｃはキャリッジ停
止位置から予備吐出受け１１０までの移動領域を示して
いる。

【００１４】

【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、記録用紙の幅が走査領域の最大幅より狭い場合
には、記録ヘッドの実際の走査領域は記録用紙の幅の長
さにあわせて狭くなり、予備吐出動作を実行する際にそ
の走査領域端から予備吐出受けまでの移動距離が長くな
ってしまうため、記録実行時間が長くなってしまうとい
う問題があった。

【００１５】図９は、印刷用紙の幅が記録走査可能領域
よりもかなり狭い場合の、従来のインクジェットプリン
タにおける記録動作および予備吐出動作の制御を示す模
式図である。図８と図９とを比較すると明らかなよう
に、印刷用紙４００は図８に示した記録走査可能領域よ
りもその幅がかなり狭い印刷用紙である。

【００１６】さて、印刷用紙４００上に「Ａ…Ａ」のよ
うな画像を印刷する場合、図７で説明した記録ヘッドを
搭載したキャリッジ１０３の走査範囲は図中点ｘ'より
点ｙ'へと至るライン４０１が示す範囲となる。ライン
４０１は印刷用紙４００上にインクを吐出して画像を形
成する記録領域と、加（減）速領域であるａ'領域、ｂ'
領域からなる。この記録領域において画像を形成するた
めにはキャリッジ１０３を一定速度で移動させる必要が
あり、図中点４０２にてキャリッジ１０３が停止してい
た場合、点４０３より一定速度で移動するためにａ'領
域でキャリッジ１０３を加速する。また、点４０４まで
一定速度で駆動していたキャリッジ１０３を点４０５で
停止させるために、ｂ'領域でキャリッジ１０３を減速
する。

【００１７】点ｙ'より点ｘ'方向へとキャリッジ１０３
を反対方向に移動して記録を行う場合は、ｂ'領域が加
速領域、ａ'領域が減速領域となる。従って、記録領域
＋ａ'領域＋ｂ'領域の間が１走査分の記録動作に対応し
たキャリッジ移動範囲となる。

【００１８】この場合にも、予備吐出動作を実行する際
には、予備吐出受け１０９或いは１１０上にキャリッジ
１０３を移動して、インクの吐出を行う。予備吐出受け
１０９で予備吐出を行う場合には図中点４０７へとキャ
リッジを移動する。領域ｄ'はキャリッジ停止位置から
予備吐出受け１０９までの移動領域を示している。ま
た、予備吐出受け１１０で予備吐出を行う場合には図中
点４０６へとキャリッジ１０３を移動する。領域ｃ'は
キャリッジ停止位置から予備吐出受け１１０までの移動
領域を示している。

【００１９】ここで、図８と図９とを比較すると、印刷
用紙の幅が狭くなったために記録領域の幅も狭くなって
いるが、予備吐出受け１０９の位置はかわらないため、
予備吐出動作を行うためにキャリッジ停止位置から予備
吐出受け１０９までの移動領域である図９の領域ｄ'の
距離が図８の領域ｄよりも長くなってしまっているのが
わかる。このため、記録領域が狭くなっているのにも関
わらず、記録動作の合間に予備吐出動作を実行するため
に必要なキャリッジ移動距離は長くなって、予備吐出動
作の度に余分な時間がかかり、記録動作終了までの時間
が長くなってしまう。

【００２０】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
であり、予備吐出動作による記録への影響を最小限に
し、速い記録時間を保持することができる記録装置及び
予備吐出制御方法を提供することを目的としている。

【００２１】

【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ような構成からなる。

【００２２】即ち、記録媒体上を往復走査するキャリッ
ジに搭載された記録ヘッドから記録データに基づいてイ
ンクを吐出することで前記記録媒体上に記録を行うイン
クジェット記録装置であって、前記キャリッジの走査と
走査との間に記録を行わない予備吐出を前記記録ヘッド
に行わせるように制御する予備吐出制御手段と、前記予
備吐出制御手段による前記予備吐出を行う位置を前記走
査方向の前記記録媒体の端部位置に応じて指定する予備
吐出位置指定手段とを有することを特徴とするインクジ
ェット記録装置を備える。

【００２３】なお、前記記録は、記録ヘッドの往方向走
査と復方向走査とで行うことが望ましい。

【００２４】さらに、前記予備吐出制御手段による予備
吐出によって吐出されたインクを受容する、前記記録ヘ
ッドの走査範囲の長さ以上の長さをもつインク受容部を
有すると良い。或いは、前記予備吐出制御手段による予
備吐出によって吐出されたインクを受容するインク受容
部を、前記走査方向に関する前記記録媒体の幅に応じて
複数有するようにしても良い。

【００２５】またさらに、前記記録媒体の端部を検知す
る検知手段を有することが望ましい。

【００２６】前記予備吐出位置指定手段は、前記記録媒
体の端部位置に係らず、前記記録媒体の端部位置から所
定の距離だけ離した位置に予備吐出を行うように予備吐
出位置を指定するようにしても良い。その場合、その所
定の距離を、記録時のインク吐出周波数が相対的に高い
場合には、インク吐出周波数が相対的に低い場合に比べ
て長く指定することが望ましい。

【００２７】前記予備吐出制御手段は、往走査方向或い
は復走査方向のいずれかの方向に記録を行った後に予備
吐出を行う場合には、該記録終了後、さらに該走査方向
に前記記録ヘッドを移動させて予備吐出動作を行なわせ
るよう制御することが望ましい。

【００２８】また、前記予備吐出位置指定手段は、前記
記録を行なった後に前記検知手段によって検知される前
記記録媒体の端部についての情報に応じて、予備吐出位
置を指定するようにしても良い。

【００２９】ここで、前記記録ヘッドの往復走査の第１
の方向に前記記録ヘッドが記録を行った後に予備吐出を
行う場合には該記録の終了後に前記検知手段によって検
知される前記記録媒体の端部の情報を記憶し、前記第１
の方向とは逆方向の第２の方向に前記記録ヘッドが記録
を行った後に予備吐出を行う場合には該記録の終了後に
前記検知手段によって検知される前記記録媒体の端部の
情報を記憶する記憶手段をさらに有することが望まし
い。

【００３０】さらに、予備吐出制御に関しては、前記予
備吐出位置指定手段が指定した位置よりも前記記録媒体
から離れた位置で前記記録ヘッドの走査中に前記予備吐
出を行なうように制御しても良いし、或いは、前記走査
方向の切り換えの前後で前記予備吐出を行なうように制
御しても良い。

【００３１】前記記録ヘッドは熱エネルギーを利用して
インクを吐出するインクジェット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電気熱変
換体を備えていることが好ましい。

【００３２】また他の発明によれば、記録媒体上を往復
走査するキャリッジに搭載された記録ヘッドから記録デ
ータに基づいてインクを吐出することで前記記録媒体上
に記録を行なうインクジェット記録装置の予備吐出制御
方法であって、前記キャリッジの走査と走査との間に記
録を行わないインクの予備吐出を行う位置を前記走査方
向の前記記録媒体の端部位置に応じて指定する予備吐出
位置指定工程と、前記予備吐出を前記記録ヘッドに行わ
せるよう制御する予備吐出制御工程とを有することを特
徴とするインクジェット記録装置の予備吐出制御方法を
備える。

【００３３】以上の構成により本発明は、記録媒体上を
往復走査するキャリッジに搭載された記録ヘッドから記
録データに基づいてインクを吐出することでその記録媒
体上に記録を行なうインクジェット記録装置が予備吐出
を行なう際には、キャリッジの走査と走査との間に記録
を行わないインクの予備吐出を行う位置をその走査方向
に関する記録媒体の端部位置に応じて指定し、予備吐出
を記録ヘッドに行わせるよう制御する。

【００３４】

【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。

【００３５】本明細書において、「記録」とは、文字、
図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意
を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化し
たものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、
模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う
場合も表すものとする。

【００３６】また、「記録媒体」とは、一般的な記録装
置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック
・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮
革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

【００３７】さらに、「インク」（「液体」と言う場合
もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様
広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されるこ
とによって、画像、模様、パターン等の形成または記録
媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付
与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され
得る液体を表すものとする。

【００３８】図１は、本発明の代表的な実施形態である
インクジェットプリンタの概略構成を示す斜視図であ
る。なお、図１において、従来例の図７で説明したのと
同じ構成要素については同じ参照番号を付し、その説明
は省略する。ここでは、この実施形態に特徴的な要素に
ついてのみ説明する。

【００３９】図１において、１０９ａ、１１０ａは予備
吐出受けであり、その幅は記録走査可能領域と同じ長さ
になっており、図１に示す印刷用紙の下の部分にも全て
予備吐出受けの口があいており、実際には予備吐出受け
１０９ａと１１０ａとは連通した構成となっている。

【００４０】従って、この実施形態における予備吐出動
作（記録を行わない記録ヘッドの保守のための吐出動
作）では、記録ヘッド１０４を搭載したキャリッジ１０
３が印刷用紙１０１の端を過ぎた後、印刷用紙１０１の
ない部分の予備吐出受け１０９ａ、１１０ａ上に対して
所定のドット数分のインク滴を吐出させる。

【００４１】図２は図１で説明したインクジェットプリ
ンタの記録ヘッド付近を印刷用紙の搬送方向に切断した
側断面図である。

【００４２】図２において、図１及び図７で説明したの
と同じ構成要素には同じ参照番号を付している。図２に
示されているように、キャリッジ１０３に装着されたイ
ンクカートリッジ１０４の下部に取り付けられている記
録ヘッド１０４Ｎから下方に向かってインクカートリッ
ジ１０４に蓄えられたインクを吐出することにより印刷
用紙１０１に画像形成を行う。図２においては紙面手
前、奥方向にキャリッジ１０３が往復動作し、印刷用紙
１０１は記録が進むにつれ矢印方向に移動する。

【００４３】また、キャリッジ１０３には用紙センサ１
１１が取り付けられており、キャリッジ１０３の移動に
伴って印刷用紙１０１に対向して移動する。用紙センサ
１１１はこのように移動しながら、印刷用紙がある位置
と無い位置を判定し、用紙有り状態から用紙無し状態
（もしくはその逆）に変化する点を印刷用紙端として検
知する。用紙センサ１１１は、例えば、光学センサのよ
うなものであり、光を印刷用紙に照射し、その反射光を
検出することで、印刷用紙の有無の判断ができるように
なっている。また、このセンサは照射部と受光部とが印
刷用紙を挟んで対となったインタラプティブセンサであ
っても良い。

【００４４】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。

【００４５】図３はインクジェットプリンタの制御回路
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ＭＰＵ１７０１が実
行する制御プログラムを格納するＲＯＭ、１７０３は各
種データ（上記記録信号や記録ヘッド１０４Ｎに供給さ
れる記録データ等）を保存しておくＤＲＡＭである。１
７０４は記録ヘッド１０４Ｎ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。

【００４６】１０５は記録ヘッド１０４Ｎを搬送するた
めのキャリッジモータ、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１０４Ｎ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、キャリッジモータ１０５を駆動す
るためのモータドライバである。

【００４７】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１０４
Ｎが駆動され、記録が行われる。

【００４８】また、ＤＲＡＭ１７０３には後述する用紙
センサ１１１によって検出された印刷用紙のキャリッジ
走査方向に関する両端の座標を示すデータを格納し、こ
れを後述する予備吐出に伴うキャリッジの移動制御に用
いる。

【００４９】図４は印刷用紙の幅が記録走査可能領域よ
りもかなり狭い場合の、図１に示すインクジェットプリ
ンタにおける記録動作および予備吐出動作の制御を示す
模式図である。図４に示されているように、印刷用紙１
００の用紙幅は最大記録走査可能領域（ＳＭＡＸ）より
もかなり短い。

【００５０】さて、印刷用紙１００上に「Ａ…Ａ」のよ
うな画像を印刷する場合、図１〜２で説明した記録ヘッ
ドを搭載したキャリッジ１０３は図中点ｘ"より点ｙ"へ
と至るライン５０１の範囲で往復移動して記録を行う。
ライン５０１は印刷用紙上にインクを吐出して画像を形
成する記録領域と加（減）速領域であるａ"領域、ｂ"領
域からなる。

【００５１】記録領域において画像を形成するためには
キャリッジ１０３を一定速度で移動させる必要があるの
で、図４において、例えば、点５０２にキャリッジ１０
３が停止していた場合、点５０３より一定速度で駆動す
るためにａ"領域でキャリッジ１０３を加速する。ま
た、点５０４まで一定速度で移動していたキャリッジ１
０３を点５０４で停止させるために、ｂ"領域でキャリ
ッジ１０３を減速する。これに対して、点ｙ"より点ｘ"
方向へとキャリッジ１０３を移動させて記録を行った場
合は、領域ｂ"が加速領域、領域ａ"が減速領域となる。

【００５２】従って、記録領域＋領域ａ"＋領域ｂ"の間
が一走査分の記録動作に対応したキャリッジ移動範囲と
なる。

【００５３】また、予備吐出動作を実行する際には、最
大記録走査可能領域全体をカバーする幅をもつ予備吐出
受け１０９ａ（１１０ａ）上にキャリッジ１０３を移動
してインクの吐出を行う。

【００５４】図４において、印刷用紙１００の右端で予
備吐出を行う場合には、点５０６へとキャリッジ１０３
を移動する。この場合、予備吐出受け１０９ａ（１１０
ａ）はキャリッジ１０３の走査領域全体に渡っているた
め、記録ヘッド１０４Ｎのインク吐出口が印刷用紙端よ
り外側に出ていればどこでも予備吐出動作が可能である
が、予備吐出動作を行う際に吐出するインクが印刷用紙
に付着しないようにある程度印刷用紙から離れた位置で
予備吐出動作を行う必要がある。このような理由のた
め、点５０６までキャリッジ１０３を移動して予備吐出
動作を実行するのである。領域ｃ"はキャリッジ停止位
置（点５０２）から指定がなされた予備吐出位置（点５
０６）までの移動領域を示している。

【００５５】また、図４において、印刷用紙１００の左
端で予備吐出を行う場合には、点５０７へとキャリッジ
１０３を移動する。この場合も印刷用紙右端で予備吐出
を行うのと同様に、ある程度印刷用紙から離れた位置で
予備吐出動作を行う必要があるため、点５０７までキャ
リッジを移動する。領域ｄ"はキャリッジ停止位置（点
５０５）から指定がなされた予備吐出位置（点５０７）
までの移動領域を示している。

【００５６】ここで、図４に示す予備吐出を行う位置ま
での移動領域ｄ"と、従来例の図９に示す予備吐出を行
う位置までの移動領域ｄ′とを比較してみると、移動領
域ｄ"が移動距離ｄ′より短くなっているのがわかる。
このため記録動作の合間に予備吐出動作を実行する際に
必要なキャリッジ移動に要する時間が短くなり、記録動
作終了までの時間をより短くすることが可能になる。

【００５７】次に、以上説明したキャリッジ１０３の走
査領域全体にわたる幅をもつ予備吐出受けを用いた予備
吐出動作の制御について、図５〜図６を参照して説明す
る。

【００５８】図５は、用紙センサ１１１を用いて記録ヘ
ッドを予備吐出位置へ移動させるために印刷用紙の左右
端の座標を検知する様子を示す図である。

【００５９】また、図６は予備吐出動作の制御を示すフ
ローチャートである。

【００６０】このフローチャートでは、図５に示した矢
印方向に記録ヘッド１０４Ｎが移動しながら印刷用紙１
０１にインクを吐出して記録を行い、その後さらに、そ
の記録走査の左端において予備吐出を行う場合について
説明している。

【００６１】まず、ステップＳ１０では、記録ヘッド１
０４Ｎを搭載したキャリッジ１０３が図５の位置Ｐ１か
ら矢印方向に移動を開始するとする。このとき、用紙セ
ンサ１１１は印刷用紙１０１を検知していない。

【００６２】次に、ステップＳ２０では記録ヘッド１０
４Ｎを搭載したキャリッジ１０３が図中左方向に移動し
位置Ｐ２に来た時に、用紙センサ１１１は印刷用紙１０
１を検知する。この時、用紙が無い状態から有る状態に
変化しているので、位置Ｐ２を印刷用紙１０１の右端と
判定する。その後、ステップＳ３０で記録ヘッド１０４
Ｎはインクを吐出して記録を行う。なお、この間、さら
に図中左方向に移動するが、記録ヘッドは用紙センサ１
１１は印刷用紙１０１の存在を検知しつづけている。こ
の検知状態は記録ヘッド１０４Ｎを搭載したキャリッジ
１０３が位置Ｐ２からＰ３を経てＰ４にくるまでは継続
する。

【００６３】さて、処理はステップＳ４０において、記
録ヘッド１０４Ｎを搭載したキャリッジ１０３が位置Ｐ
４にまで達すると、用紙センサ１１１は印刷用紙１０１
を検知できなくなる。この時、センサの状態は用紙が有
る状態から無い状態に変化するので、位置Ｐ４を印刷用
紙１０１の左端と判定する。位置Ｐ４の座標はＤＲＡＭ
１７０３に格納される。

【００６４】この地点から予備吐出動作が開始され、予
備吐出のインクの飛沫が印刷用紙にかからないようにす
るため、ステップＳ５０ではさらに記録ヘッド１０４Ｎ
を搭載したキャリッジ１０３を図中左方向に移動し位置
Ｐ５にまで移動させる。位置Ｐ４〜Ｐ５では用紙センサ
１１１はもはやそのセンサの下に印刷用紙１０１がない
ために用紙検知はできない。なお、位置Ｐ４〜Ｐ５の距
離は図４に示す移動領域ｄ"に対応する。

【００６５】そして、ステップＳ６０では位置Ｐ５にお
いて記録ヘッド１０４Ｎから予備吐出を行なわせる。

【００６６】なお、以上の説明は記録ヘッド１０４Ｎが
図４の矢印方向に移動して記録を行った後に予備吐出を
行う場合について説明しているが、記録ヘッドがこれと
は逆方向に移動して記録を行った後に予備吐出を行う場
合にでも同様の制御を行う。その場合、位置Ｐ２の座標
がＤＲＡＭ１７０３に格納され、Ｐ２から所定距離だけ
離された地点（例えば、位置Ｐ１）で予備吐出がなされ
る。

【００６７】また、記録ヘッドの位置を特定するための
座標系はキャリッジ移動方向に沿った一次元座標系であ
り、所定の位置（例えば、キャリッジのホームポジショ
ン）をその原点にしている。

【００６８】従って以上説明した実施形態に従えば、用
紙センサによって検知した印刷用紙の左右端の座標に基
づいて、その検知座標から予備吐出に必要な距離だけ記
録ヘッドを印刷用紙から離し、予備吐出を行うので、た
とえ印刷用紙幅や印刷用紙の位置が変わった場合でも最
適な位置で予備吐出動作を実行でき、これにより予備吐
出動作にかかるキャリッジ移動を最短にすることが可能
になる。

【００６９】従って、記録動作時間を最小限に抑えるこ
とが可能になる。

【００７０】さらに、キャリッジに印刷用紙検知用のセ
ンサを設けることにより、実際の印刷用紙幅を検知し、
その座標位置を記憶しておくことにより、印刷用紙端か
ら予備吐出動作実行位置までの移動距離を正確に制御す
ることができるので、記録ヘッドの走査領域が最短にな
るようにより正確に制御することが可能になるという利
点もある。

【００７１】なお、上述した例では予備吐出位置として
印刷用紙の端部から所定距離離れた位置で行うこととし
たが、本発明はこれによって限定されるものではない。
例えば、その所定距離離れた位置から更に離れた方向に
走査しつつ予備吐出を行ってもよく、またその所定距離
離れた位置からさらに離れた位置で記録ヘッドの走査方
向を切り替える前後で予備吐出を行っても良い。このよ
うな場合には、予備吐出を受けるインク受容部の所定の
位置にインクが集中することなく分散させることができ
る。

【００７２】また、前記指定される所定距離は記録の条
件によって変更しても良い。例えば、吐出周波数が高い
予備吐出の方がインクの周囲への飛散の程度が高いた
め、相対的に吐出周波数が相対的に低い場合に比べて印
刷用紙の端部からより長い距離を指定してもよい。

【００７３】また、上述の実施形態では予備吐出受け部
として、キャリッジの走査領域全体にわたる幅を有する
ものを例として取り上げたが、本発明はこれによって限
定されるものではない。例えば、印刷用紙として何種類
かの定型の用紙（例えば、Ａ３、Ａ４、Ｂ４、Ｂ５用紙
など）を用いるのであれば、走査領域の全体にわたる幅
を持つ予備吐出受けではなく、これらの定型の用紙の端
部から所定距離はなれた位置に対応した複数の予備吐出
受けをもつ構成にしても良い。

【００７４】さて、以上の実施形態においては、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。

【００７５】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。

【００７６】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。

【００７７】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。

【００７８】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。

【００７９】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。

【００８０】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。

【００８１】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。

【００８２】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。

【００８３】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。

【００８４】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。

【００８５】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。

【００８６】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ、インタフェース機器、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。

【００８７】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。

【００８８】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。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
録媒体の幅に係らず、指定された位置で予備吐出が可能
になるという効果がある。

【００９０】これにより、例えば、記録媒体の幅がキャ
リッジ走査領域の最大幅より狭い場合であっても、従来
のようにその領域の端までキャリッジを移動させて予備
吐出を行う必要がなく、必要最小限のキャリッジ移動で
予備吐出がなされる。これにより、キャリッジ移動に関
わる時間が最小限ですみ、記録実行時間を最小に抑える
ことが可能になる。

【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
トプリンタの概略構成を示す斜視図である。

【図２】図１で説明したインクジェットプリンタの記録
ヘッド付近を印刷用紙の搬送方向に切断した側断面図で
ある。

【図３】インクジェットプリンタの制御回路の構成を示
すブロック図である。

【図４】印刷用紙の幅が記録走査可能領域よりもかなり
狭い場合の、図１に示すインクジェットプリンタにおけ
る記録動作および予備吐出動作の制御を示す模式図であ
る。

【図５】用紙センサによって印刷用紙の左右端を検知す
る動作を表した模式図である。

【図６】予備吐出動作の制御を示すフローチャートであ
る。

【図７】従来のインクジェットプリンタの概略構成を示
す斜視図である。

【図８】従来のインクジェットプリンタにおける記録動
作および予備吐出動作の制御を示す模式図である。

【図９】印刷用紙の幅が記録走査可能領域よりもかなり
狭い場合の、従来のインクジェットプリンタにおける記
録動作および予備吐出動作の制御を示す模式図である。

【符号の説明】

１０３ キャリッジ １０４ インクカートリッジ １０４Ｎ 記録ヘッド １０９ａ、１１０ａ 予備吐出受け １１１ 用紙センサ

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体上を往復走査するキャリッジに
   搭載された記録ヘッドから記録データに基づいてインク
   を吐出することで前記記録媒体上に記録を行うインクジ
   ェット記録装置であって、 前記キャリッジの走査と走査との間に記録を行わない予
   備吐出を前記記録ヘッドに行わせるように制御する予備
   吐出制御手段と、 前記予備吐出制御手段による前記予備吐出を行う位置を
   前記走査方向の前記記録媒体の端部位置に応じて指定す
   る予備吐出位置指定手段とを有することを特徴とするイ
   ンクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記記録は、前記記録ヘッドの往方向走
   査と復方向走査とで行うことを特徴とする請求項１に記
   載のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記予備吐出制御手段による予備吐出に
   よって吐出されたインクを受容する、前記記録ヘッドの
   走査範囲の長さ以上の長さをもつインク受容部をさらに
   有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェッ
   ト記録装置。
4. 【請求項４】 前記予備吐出制御手段による予備吐出に
   よって吐出されたインクを受容するインク受容部を、前
   記走査方向に関する前記記録媒体の幅に応じて複数有す
   ることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記
   録装置。
5. 【請求項５】 前記記録媒体の端部を検知する検知手段
   をさらに有することを特徴とする請求項１に記載のイン
   クジェット記録装置。
6. 【請求項６】 前記予備吐出位置指定手段は、前記記録
   媒体の端部位置に係らず、前記記録媒体の端部位置から
   所定の距離だけ離した位置に予備吐出を行うように予備
   吐出位置を指定することを特徴とする請求項１に記載の
   インクジェット記録装置。
7. 【請求項７】 前記所定の距離を、前記記録時のインク
   吐出周波数が相対的に高い場合には、前記インク吐出周
   波数が相対的に低い場合に比べて長く指定することを特
   徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
8. 【請求項８】 前記予備吐出制御手段は、往走査方向或
   いは復走査方向のいずれかの方向に記録を行った後に予
   備吐出を行う場合には、該記録終了後、さらに該走査方
   向に前記記録ヘッドを移動させて予備吐出動作を行なわ
   せるよう制御することを特徴とする請求項１に記載のイ
   ンクジェット記録装置。
9. 【請求項９】 前記予備吐出位置指定手段は、前記記録
   を行なった後に前記検知手段によって検知される前記記
   録媒体の端部についての情報に応じて、予備吐出位置を
   指定することを特徴とする請求項５に記載のインクジェ
   ット記録装置。
10. 【請求項１０】 前記記録ヘッドの往復走査の第１の方
    向に前記記録ヘッドが記録を行った後に予備吐出を行う
    場合には該記録の終了後に前記検知手段によって検知さ
    れる前記記録媒体の端部の情報を記憶し、前記第１の方
    向とは逆方向の第２の方向に前記記録ヘッドが記録を行
    った後に予備吐出を行う場合には該記録の終了後に前記
    検知手段によって検知される前記記録媒体の端部の情報
    を記憶する記憶手段をさらに有することを特徴とする請
    求項５に記載のインクジェット記録装置。
11. 【請求項１１】 前記予備吐出制御手段は、前記予備吐
    出位置指定手段が指定した位置よりも前記記録媒体から
    離れた位置で前記記録ヘッドの走査中に前記予備吐出を
    行なわせるよう制御することを特徴とする請求項１に記
    載のインクジェット記録装置。
12. 【請求項１２】 前記予備吐出制御手段は、前記走査方
    向の切り換えの前後で前記予備吐出を行なわせるよう制
    御することを特徴とする請求項１１に記載のインクジェ
    ット記録装置。
13. 【請求項１３】 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インクジェット記録ヘッドであっ
    て、インクに与える熱エネルギーを発生するための電気
    熱変換体を備えていることを特徴とする請求項１に記載
    のインクジェット記録装置。
14. 【請求項１４】 記録媒体上を往復走査するキャリッジ
    に搭載された記録ヘッドから記録データに基づいてイン
    クを吐出することで前記記録媒体上に記録を行なうイン
    クジェット記録装置の予備吐出制御方法であって、 前記キャリッジの走査と走査との間に記録を行わないイ
    ンクの予備吐出を行う位置を前記走査方向の前記記録媒
    体の端部位置に応じて指定する予備吐出位置指定工程
    と、 前記予備吐出を前記記録ヘッドに行わせるよう制御する
    予備吐出制御工程とを有することを特徴とするインクジ
    ェット記録装置の予備吐出制御方法。
15. 【請求項１５】 前記記録媒体の端部を検知する検知工
    程をさらに有することを特徴とする請求項１４に記載の
    インクジェット記録装置の予備吐出制御方法。
16. 【請求項１６】 前記予備吐出位置指定工程では、前記
    記録媒体の端部位置に係らず、前記記録媒体の端部位置
    から所定の距離だけ離した位置に予備吐出を行うように
    予備吐出位置を指定することを特徴とする請求項１４に
    記載のインクジェット記録装置の予備吐出制御方法。
17. 【請求項１７】 前記所定の距離を、前記記録時のイン
    ク吐出周波数が相対的に高い場合には、前記インク吐出
    周波数が相対的に低い場合に比べて長く指定することを
    特徴とする請求項１６に記載のインクジェット記録装置
    の予備吐出制御方法。
18. 【請求項１８】 前記予備吐出制御工程は、往走査方向
    或いは復走査方向のいずれかの方向に記録を行った後に
    予備吐出を行う場合には、該記録終了後、さらに該走査
    方向に前記記録ヘッドを移動させて予備吐出動作を行な
    わせるよう制御することを特徴とする請求項１４に記載
    のインクジェット記録装置の予備吐出制御方法。
19. 【請求項１９】 前記予備吐出位置指定工程では、前記
    記録を行なった後に前記検知工程において検知される前
    記記録媒体の端部についての情報に応じて、予備吐出位
    置を指定することを特徴とする請求項１５に記載のイン
    クジェット記録装置の予備吐出制御方法。
20. 【請求項２０】 前記予備吐出制御工程は、前記予備吐
    出位置指定工程において指定された位置よりも前記記録
    媒体から離れた位置で前記記録ヘッドの走査中に前記予
    備吐出を行なわせるよう制御することを特徴とする請求
    項１４に記載のインクジェット記録装置の予備吐出制御
    方法。
21. 【請求項２１】 前記予備吐出制御工程は、前記走査方
    向の切り換えの前後で前記予備吐出を行なわせるよう制
    御することを特徴とする請求項２０に記載のインクジェ
    ット記録装置の予備吐出制御方法。