JP2007015166A

JP2007015166A - 記録装置

Info

Publication number: JP2007015166A
Application number: JP2005197321A
Authority: JP
Inventors: Isao Kobayashi; 功小林
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2005-07-06
Filing date: 2005-07-06
Publication date: 2007-01-25
Anticipated expiration: 2025-07-06
Also published as: US7521880B2; US20070007915A1; JP5194341B2

Abstract

【課題】波形発生回路を記録ヘッドに搭載することなく、駆動波形の数よりも少ない数の信号線で駆動回路に駆動波形データ信号を伝送する。
【解決手段】ゲートアレイ１４からヘッドドライバ２１に、複数種類の駆動波形信号を含む複数種類の駆動波形データ信号FIRE 01〜06と、複数の波形判別信号SEL FIREとが出力される。ヘッドドライバ２１は、Ｄラッチ２１Ａａ〜２１Ａｌで構成される変換手段２１Ａにおいて、前記駆動波形データ信号の状態と、前記複数の波形判別信号の状態とにもとづいて、前記複数の波形判別信号毎に複数種類の駆動波形信号を生成する。前記複数種類の前記駆動波形信号の中から、駆動信号にもとづいて所定の駆動波形信号をマルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃにて選択し、この選択された駆動波形信号をアクチュエータに出力する。
【選択図】図２

Description

本発明は、インクジェット式の記録装置などの記録装置に関する。

従来、記録装置として、キャリッジに搭載されたインクジェットヘッドを、記録媒体に沿って所定間隔をおいて移動させながら、前記記録媒体に向けてインク液滴を噴射させて記録を行うインクジェット式の記録装置は知られている。

このようなインクジェット式の記録装置において、装置本体側の本体メイン回路から駆動データ信号（印字データ信号）、駆動波形信号や各種制御信号が入力される駆動回路をキャリッジ側に備え、この駆動回路でもって、複数チャンネルのインク噴射ノズルを有するインクジェットヘッド（以下記録ヘッドという）を駆動するようにしたものがある。

ところで、上記のような記録装置では、諧調記録のために複数種類の体積のインク滴を噴射する複数の駆動波形を用意したり、電力ピークを抑制したりクロストークを回避するために、あるノズルのブロックあるいは列単位で駆動波形を変更する必要が生ずる場合がある。また、カラー印字の場合には、インクによって特性が異なるので、その特性に最適な駆動波形を用いたいという要求がある。これらの場合には、駆動波形の種類数が多くなる。駆動波形の種類数が多くなると、それだけ駆動回路に駆動波形信号を入力するための信号線の数が増加する。

このように信号線の数が増加すると、コスト面、メンテナンス面で不利である。装置本体側の本体メイン回路からキャリッジ側の駆動回路への信号の伝送にフレキシブルフラットケーブルを用いている場合には、フレキシブルフラットケーブルの幅が広くなり、ひきわましが複雑となる。

そこで、本体メイン回路から駆動回路に駆動波形信号を伝送するための信号線の数を減らすことについていろいろと試みられ、例えば、パルス幅などの駆動波形の生成に必要なデータをあらかじめ、記録ヘッドに搭載した波形発生回路にシリアル伝送して、そのデータをもとに記録開始と共に駆動波形を波形発生回路から出力させることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−１５８６４３号公報（段落００５３〜００５６及び図４）

しかし、特許文献１記載の技術では、本体メイン回路から駆動回路に駆動波形信号を入力するための信号線の数は少なくなるものの、波形発生回路が余分に必要になるし、駆動波形の種類毎に波形発生回路を設けなければならず、記録ヘッドの重量も重くなる。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、波形発生回路を設けることなく、駆動波形信号を伝送するのに用いる信号線の数を低減することができる記録装置を提供する。

請求項１の発明は、複数の記録材を用いてドット記録を行う複数のアクチュエータを有する記録ヘッドと、この記録ヘッドの複数のアクチュエータに対して駆動パルスを出力する駆動回路と、この駆動回路に対して、駆動波形信号と、前記各アクチュエータ毎の駆動信号とを伝送する本体メイン回路とを備え、前記駆動回路が、前記駆動波形信号を前記駆動信号にもとづいて前記アクチュエータに出力する記録装置において、前記本体メイン回路から前記駆動回路に、前記複数種類の駆動波形信号を含む駆動波形データ信号と、複数の波形判別信号とが出力される構成とされ、前記駆動回路は、前記駆動波形データ信号の状態と、前記複数の波形判別信号の状態とにもとづいて、前記複数の波形判別信号毎に前記駆動波形信号を生成することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、本体メイン回路から駆動回路に、複数種類の駆動波形信号を含む駆動波形データ信号と、複数の波形判別信号とが出力される。前記駆動回路において、前記駆動波形データ信号の状態と、前記複数の波形判別信号の状態とにもとづいて、前記複数の波形判別信号毎に前記駆動波形信号が生成される。よって、複数種類の駆動波形信号をそれらを含む駆動波形データ信号として、複数の波形判別信号と共に伝送することができるので、駆動波形信号を伝送する信号線の数が低減される。

請求項２の発明は、請求項１に記載の記録装置において、前記本体メイン回路が前記駆動波形データ信号を複数種類出力する構成とされ、前記駆動回路が、前記複数の波形判別信号毎に前記複数種類の駆動波形データ信号に対応した複数種類の前記駆動波形信号を生成し、さらに前記駆動回路が、前記複数種類の前記駆動波形信号の中から、前記駆動信号にもとづいて所定の駆動波形信号を選択する選択手段を有し、この選択手段にて選択された駆動波形信号を前記アクチュエータに出力することを特徴とする。

請求項２の発明によれば、本体メイン回路から駆動回路に、複数種類の駆動波形データ信号と、複数の波形判別信号とが出力され、前記駆動回路において、前記複数の波形判別信号毎に、前記複数種類の駆動波形データ信号に対応した複数種類の前記駆動波形信号が生成される。そして前記複数種類の前記駆動波形信号の中から、選択手段にて、前記駆動信号にもとづいて所定の駆動波形信号が選択され、この選択された駆動波形信号が前記アクチュエータに出力される。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載の記録装置において、前記記録ヘッドのアクチュエータが、前記記録材毎に複数群設けられ、前記波形判別信号が、そのアクチュエータの群数に対応して複数設けられ、前記駆動回路が、前記駆動波形データ信号と前記波形判別信号とから、前記アクチュエータの群毎に、前記駆動波形信号を生成することを特徴とする。

請求項３の発明によれば、前記記録ヘッドのアクチュエータは、前記記録材毎に複数群設けられ、前記波形判別信号は、そのアクチュエータの群数に対応して複数設けられているので、前記駆動回路において、前記駆動波形データ信号と前記波形判別信号とから、前記アクチュエータの群毎に、つまり記録材毎に前記駆動波形信号が生成される。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の記録装置において、前記駆動回路が、前記波形判別信号において間隔をおいて出力されるパルスのうちの１つのパルスに対応する前記駆動波形データ信号の状態を、前記駆動波形信号として出力し、その後、他のパルスが出力されるまでその駆動波形信号の出力を継続する変換手段を有することを特徴とする。

請求項４の発明によれば、前記駆動回路の変換手段において、前記波形判別信号において間隔をおいて出力されるパルスのうちの１つのパルスに対応する前記駆動波形データ信号の状態が、前記駆動波形信号として出力され、その後、他のパルスが出力されるまでその駆動波形信号の出力が継続される。このようにして、前記駆動波形データ信号と前記波形判別信号とから、前記アクチュエータの群毎に、前記駆動波形信号が生成される。

請求項４記載の記録装置において、請求項５の発明は、前記変換手段が、Ｄラッチであり、請求項６の発明は、前記変換手段が、Ｄフリップフロップであり、請求項７の発明は、前記変換手段が、Ｔフリップフロップであることをそれぞれ特徴とする。

請求項５〜７の発明によれば、周知のＤラッチ、Ｄフリップフロップ、Ｔフリップフロップによって、前記変換手段を構成することができる。

請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の記録装置において、前記記録ヘッドおよび駆動回路は、記録媒体に沿って移動可能なキャリッジに搭載され、前記本体メイン回路が、前記キャリッジを収容する装置本体に設けられ、前記駆動波形データ信号および波形判別信号が、前記装置本体とキャリッジとの間に設けられたフレキシブルケーブルを介して前記駆動回路に伝送されることを特徴とする。

請求項８の発明によれば、フレキシブルケーブルを介して伝送する駆動波形信号のための信号線の数が少なくてよくなる。

請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の記録装置において、前記記録ヘッドのアクチュエータが、前記選択された駆動波形を持つ駆動パルスにもとづいて、インクを収容するインク室の容積を増減してインク液滴を噴射するものであることを特徴とする。

請求項９の発明によれば、各アクチュエータ毎に細かく駆動制御することが可能となり、噴射されるインク液滴の量の制御を容易に行うことができる。

以上のように構成したから、本発明は、本体メイン回路から駆動回路に、複数種類の駆動波形信号を含む駆動波形データ信号と、複数の波形判別信号とを出力し、前記駆動回路において、前記駆動波形データ信号の状態と、前記複数の波形判別信号の状態とにもとづいて、前記複数の波形判別信号毎に前記駆動波形信号を生成するようにしているので、複数の波形判別信号を利用することで、複数種類の駆動波形信号をそれらを含む駆動波形データ信号として伝送することができ、駆動波形信号を伝送する信号線の数を低減することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。なお、本実施の形態に係る記録装置は、記録媒体に沿って往復移動するキャリッジ上に記録ヘッドを搭載し、その記録ヘッドからインク液滴を前記記録媒体に向けて噴射する、周知のインクジェット式の記録装置である。

図１は本発明の一実施の形態に係るインクジェット式の記録装置を制御する制御装置の電気的構成を示すブロック図である。

図１に示すように、（インクジェット式の記録装置の）制御装置は、駆動データ信号（印字データ信号）の処理や記録装置の動作の制御を行うＣＰＵ１１、このＣＰＵ１１が実行するプログラムを記憶したＲＯＭ１２、ＣＰＵ１１のデータ処理時に一時的なデータの記憶を行うＲＡＭ１３、ゲート回路ＬＳＩであるゲートアレイ１４などからなる本体メイン回路を備えている。ＣＰＵ１１には、使用者（ユーザー）が印字の指示などを行うための操作パネル１５、キャリッジモータＭ１（図示しないキャリッジを往復移動させるためのモータ）を駆動するためのモータ駆動回路１６、紙送りモータＭ２（記録媒体である記録用紙を所定の方向に送るためのモータ）を駆動するためのモータ駆動回路１７、前記記録用紙の先端を検出するペーパーセンサ１８、記録ヘッド１が搭載されるキャリッジ（図示せず）の原点位置を検出する原点センサ１９が接続されている。

記録ヘッド１は、ヘッドドライバ２１によって駆動される。このヘッドドライバ２１は、記録ヘッド１とともに、前記キャリッジに搭載されている。そして、ヘッドドライバ２１とゲートアレイ１４との間はフレキシブルフラットケーブル２２（ハーネスケーブル）を介して接続され、ヘッドドライバ２１はゲートアレイ１４によって制御される。

記録ヘッド１は、具体的に図示していないが、圧電素子、電歪素子などからなるアクチュエータの駆動により複数のインクを収容する各インク室の容積を個々に増減してインク液滴をノズルより噴射するものである。アクチュエータを駆動するための電極がノズル毎に設けられ、その電極はヘッドドライバ２１に接続されている。ヘッドドライバ２１は、ゲートアレイ１４の制御にもとづいて、記録ヘッド１に適した駆動波形を持つ駆動パルスを生成して各電極に印加する駆動回路として機能するものである。ゲートアレイ１４には、キャリッジ２の位置を検出するエンコーダセンサ２０が接続されている。

ＣＰＵ１１と、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ゲートアレイ１４とは、アドレスバス２３およびデータバス２４を介して接続されている。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に予め記憶されたプログラムに従い、印字タイミング信号およびリセット信号を生成し、各信号をゲートアレイ１４へ伝送する。駆動波形信号は、予めＲＯＭ１３に格納され、あるいはホストコンピュータ２６からインターフェース２７を介して駆動データ信号とともに伝送されてＲＡＭ１２またはイメージメモリ２５に格納されており、記録動作時にゲートアレイ１４に出力される。

ゲートアレイ１４は、外部機器であるホストコンピュータ２６（パーソナルコンピュータ）からインターフェース２７を介して伝送されてくる画像データを、イメージメモリ２５に一時的に記憶させる。さらに、ゲートアレイ１４は、ホストコンピュータ２６からインターフェース２７を介して伝送されてくる駆動データ信号にもとづいてデータ受信割込信号を生成し、その信号をＣＰＵ１１へ伝送する。そして、ゲートアレイ１４は、印字タイミング信号およびエンコーダセンサ２０からの制御信号に従い、クロック信号CLKと、ストローブ信号STBとを生成し、イメージメモリ２５に一時的に記憶されている画像データにもとづいて、その画像データを前記記録用紙に形成するための駆動データ信号SIN_0,SIN_1,SIN_2をクロック信号CLKと同期して、ヘッドドライバ２１へ伝送する。また、ゲートアレイ１４は、前記印字タイミング信号およびエンコーダセンサからの制御信号に従い、駆動波形信号FIRE 01〜06を、クロック信号CLKと同期してヘッドドライバ２１へ伝送する。このとき、駆動波形信号は、複数種類の駆動波形信号、例えばブラック用の駆動波形信号とカラー用の駆動波形信号とをマージして含む駆動波形データ信号として、複数の波形判別信号と共に伝送される。ゲートアレイ１４からヘッドドライバ２１への各信号の伝送は、ヘッドドライバ２１とゲートアレイ１４とを接続するフレキシブルフラットケーブル２２を通じて行われる。

また、ヘッドドライバ２１は、図２に示すように、複数種類の駆動波形データ信号FIRE 01〜06から複数の波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORにもとづき、複数種類の駆動波形信号を生成する変換手段２１Ａと、記録材ブラックについての駆動回路部２１Ｂｋと、記録材ブラックを除く記録材（シアン、マゼンタ、イエロー）についての駆動回路部（記録材シアンについての駆動回路部２１Ｃのみ図示。記録材シアン、記録材マゼンタ、記録材イエローについての駆動回路部は実質的に同じ構成であるので、以下の説明においては、記録材シアンについての駆動回路部２１Ｃを代表させて説明し,記録材マゼンタ、イエローについての駆動回路部についての説明は省略する。）とを有する構成とされている。

変換手段２１Ａは、図３に示すように、記録材ブラックについての６つの２入力のＤラッチ回路２１Ａａ，２１Ａｂ，２１Ａｃ，２１Ａｄ，２１Ａｅ，２１Ａｆと、記録材シアンについての６つの２入力のＤラッチ回路２１Ａｇ，２１Ａｈ，２１Ａｉ，２１Ａｊ，２１Ａｋ，２１Ａ１とを備える。そして、Ｄラッチ回路２１Ａａ〜２１Ａｆの２入力の一方には、駆動波形データ信号FIRE 01〜06がそれぞれ入力され、２入力の他方には波形判別信号SEL FIRE BLACKが入力される。そして、共に入力信号が「High」レベルの状態の場合に、各Ｄラッチ回路２１Ａａ〜２１Ａｆから駆動波形信号FIRE Bk 01〜06がマルチプレクサ４３Ｂｋへ入力される。一方、Ｄラッチ回路２１Ａｇ〜２１Ａｌの２入力の一方には、駆動波形データ信号FIRE 01〜06がそれぞれ入力され、２入力の他方には波形判別信号SEL FIRE_COLORが入力される。そして、共に入力信号が「High」レベルの状態の場合に、各Ｄラッチ回路２１Ａｇ〜２１Ａｌから駆動波形信号FIRE COLOR Bk 01〜06がマルチプレクサ４３Ｂｋへ入力される。

各駆動回路部２１Ｂｋ，２１Ｃは、駆動信号がシリアル伝送される駆動データ信号SIN_0〜2を各アクチュエータに対応する駆動信号にシリアルーパラレル変換するためのシリアルーパラレル変換器であるシフトレジスタ４１Ｂｋ，４１Ｃ、Ｄフリップフロップ４２Ｂｋ，４２Ｃ、選択手段としてのマルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃ、ドライブバッファ４４Ｂｋ，４４Ｃを備えている。各マルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃには、変換手段２１Ａにおいて生成された複数種類の駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06が入力される。変換手段２１Ａは、複数種類の駆動波形データ信号FIRE 01〜06、波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORが入力され、前記駆動波形データ信号FIRE 01〜06の状態と、前記複数の波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORの状態とにもとづいて、前記複数の波形判別信号毎に前記駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06が生成される。つまり、前記駆動波形データ信号FIRE 01〜06と前記波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORとから、前記アクチュエータの群毎に駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06を生成する。

記録ヘッド１は、例えば各記録材ごとに、インク室が９４室設けられている９４チャンネル・マルチノズルヘッドである場合、シフトレジスタ４１Ｂｋ，４１Ｃはそれぞれ９４ビット×各チャンネル毎の駆動データ信号ビット数長に構成される。このシフトレジスタ４１Ｂｋ，４１Ｃには、ゲートアレイ１４からクロック信号CLKと同期してシリアル伝送されてくる駆動データ信号SIN_0〜2が入力される。シフトレジスタ４１Ｂｋ，４１Ｃは、クロック信号CLKのクロックパルスの立ち上がりエッジに従って、駆動データ信号SIN_0〜2をパラレルな信号に変換することにより、駆動データ信号のシリアルーパラレル変換を行い、各チャンネル毎に駆動データ信号S Bk_*_0〜2,S C_*_0〜2（"*"は00〜93までの数字のいずれかを表す、以下同様）を設定する。このように各駆動データ信号S Bk_*_0〜2,S C_*_0〜2は、それぞれこの３ビットの選択信号で構成され、そのビットの組合わせで、非印字を含む駆動波形信号を選択するようになっている。

Ｄフリップフロップ４２Ｂｋ、４２Ｃは、ゲートアレイ１４から伝送されてくるストローブ信号STBの（パルスの）立ち上がりエッジに従って、前記各パラレル信号S Bk_*_0〜2,S C_*_0〜2をそれぞれラッチする。

各チャンネル毎に設けられたマルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃは、それぞれ、Ｄフリップフロップ４２Ｂｋ、４２Ｃから出力される３ビットの選択信号SELBk_*_0〜2,SELC_*_0〜２の内容にもとづき、６種類の駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE C_01〜06の中の一つを選択して、ドライブバッファ４４Ｂｋ，４４Ｃに信号B Bk *,B C *として出力する。

例えばパルス数が相互に異なる６種類の駆動波形信号が用意されている場合、これら６種類の駆動波形信号は、マルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃに対し常に一定の周期で繰り返し出力されている。そして、選択信号SELBk_*_0〜2,SELC_*_0〜２が３ビットの選択信号を含んでおり、その選択信号の入力に応じて各マルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃはいずれかの駆動波形信号（非印字を含む）を選択する。具体的には、記録材ブラックの場合について説明すれば、各選択信号 Bk_*_0,Bk_*_1,Bk_*_2が「Low」レベル、「Low」レベル、「Low」レベルでは非印字を、「Low」レベル、「High」レベル、「Low」レベルでは駆動波形信号FIRE Bk 01を、「Low」レベル、「Low」レベル、「High」レベルでは駆動波形信号FIRE Bk 02を、「High」レベル、「Low」レベル、「Low」レベルでは駆動波形信号FIRE Bk 03をそれぞれ選択するというように、ノズル単位で非印字を含んで７つの階調を得ることができる。

各ドライブバッファ４４Ｂｋ，４４Ｃは、それぞれマルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃから出力された駆動波形信号B Bk_*にもとづいて、記録ヘッド１に適した電圧の駆動パルスを生成し、選択された駆動波形を持つ駆動パルスを、記録ヘッド１の、記録材毎に複数群設けられたアクチュエータへ出力する。

なお、記録ヘッド１が９４チャンネルでない場合には、シフトレジスタ４１Ｂｋ，４１Ｃ、Ｄフリップフロップ４２Ｂｋ、４２Ｃ、マルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃ（選択手段）およびドライブバッファ４４Ｂｋ，４４Ｃのそれぞれのビット長を、記録ヘッド１のチャネル数×駆動データ信号のビット数にすれば、同様に適用することが可能である。また、駆動波形信号の種類数が６種類でない場合は、駆動データ信号のビット数を変えることで適用することが可能である。

続いて、ヘッドドライバ２１の動作について説明する。

ゲートアレイ１４からの、複数種類の駆動波形信号を含む複数種類の駆動波形データ信号FIRE 01〜06と、複数の波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORとがヘッドドライバ２１の変換手段２１Ａに入力される。変換手段２１Ａは、駆動波形データ信号FIRE 01〜06の状態と、複数の波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORの状態とにもとづいて、複数の波形判別信号毎に、前記複数種類の駆動波形データ信号FIRE BLACK,FIRE COLORに対応した複数種類の前記駆動波形信号を生成する。

つまり、図４に示すように、記録材シアンについての波形判別信号SEL FIRE COLORのパルス０１の立ち上がりにおいて、FIRE 01〜06はすべて「High」レベルにあるので、駆動波形信号FIRE COLOR 01〜06はそのパルスの立ち上がりタイミングで「High」レベルとされ、次のパルス02までその状態が維持される。次のパルス02では、FIRE 01〜06はそれぞれ「Low」レベル、「High」レベル、「Low」レベル、「Low」レベル、「Low」レベル、「High」レベルにあるので、駆動波形信号FIRE COLOR 01,03,04,05はパルス02の立ち上がりタイミングで「Low」レベルに変換され、駆動波形信号FIRE COLOR 02,06は「High」レベルが維持される。同様に、パルス03において、FIRE 01〜06はそれぞれ「Low」レベル、「Low」レベル、「High」レベル、「High」レベル、「High」レベル、「Low」レベルにあるので、駆動波形信号FIRE COLOR 02,03,04,05,06はパルス03の立ち上がりタイミングで現在の状態が変更され、駆動波形信号FIRE COLOR 01は現在の状態が維持される。このようにして、駆動波形信号FIRE COLOR 01,03,04,05,06の状態の変更が繰り返される。一方、記録材ブラックについての波形判別信号SEL FIRE BLACKのパルス11の立ち上がりにおいて、FIRE 01〜06はすべて「High」レベルにあるので、駆動波形信号FIRE BLACK 01〜06はパルス11の立ち上がりタイミングで「High」レベルとされ、次のパルス12までその状態が維持される。次のパルス12では、FIRE 02,06を除き「Low」レベルにあるので、駆動波形信号FIRE BLACK 01,03,04,05はパルス12の立ち上がりタイミングで「Low」レベルに変換され、駆動波形信号FIRE COLOR 02,06は「High」レベルが維持され、この状態がパルス13のタイミングまで維持される。それから、パルス13において、FIRE 01,02,06が「Low」レベル、FIRE 03,04,05が「High」レベルであるので、駆動波形信号FIRE BLACK 02,03,04,05,06はパルス13の立ち上がりタイミングで現在の状態が変更され、駆動波形信号FIRE BLACK 01は現在の状態が維持される。同様にして、駆動波形信号FIRE BLACK 01〜06の状態の変更が繰り返される。

このように変換手段２１Ａは、前記波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORにおいて間隔をおいて出力されるパルスのうちの１つのパルスに対応する前記駆動波形データ信号FIRE 01〜06の状態を、前記駆動波形信号として出力し、その後、他のパルスが出力されるまでその駆動波形信号の出力を継続する。

また、駆動データ信号SIN 0〜2は、イメージメモリ２５からゲートアレイ１４によって読み出され、ゲートアレイ１４からフレキシブルフラットケーブル２２を介してヘッドドライバ２１にクロック信号CLKと同期してシリアル伝送され、シフトレジスタ４１Ｂｋ，４１Ｃに入力される。シフトレジスタ４１Ｂｋ，４１Ｃは、それぞれ各ノズル列におけるノズル数（例えば９４）×駆動データ信号のビット数のビット長としている。シフトレジスタ４１Ｂｋ，４１Ｃは、クロック信号CLKの立ち上がりにもとづいて駆動データ信号SIN_0〜2をシリアルーパラレル変換して、９４個の各ノズル毎のパラレルな駆動データ信号S Bk_* 0〜2,S C_* 0〜2を出力する。

Ｄフリップフロップ４２Ｂｋ，４２Ｃは、ゲートアレイ１４から伝送されてくるストローブ信号STBの立ち上がりにもとづいて各駆動データ信号S Bk_* 0〜2,S C_* 0〜2をそれぞれ選択信号SELBk_* 0〜2,SELBk_* 0〜2（３ビットの選択信号）としてマルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃに対し出力する。Ｄフリップフロップ４２Ｂｋ，４２Ｃは、シフトレジスタ４１Ｂｋ，４１Ｃと同ビット長としている。

各マルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃはそれぞれの選択信号SELBk_*_0〜2,SELC_*_0〜2をもとに、変換手段２１Ａからパラレル伝送により入力される複数種類の駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06のいずれか１つをノズル単位毎に選択し、記録ヘッド１の複数の噴射ノズル（図示せず）の各々のインク噴射のための所定の駆動波形信号B Bk *,B C *として、ドライブバッファ４４Ｂｋ，４４Ｃに出力する。駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06は、それぞれ、記録のための１または複数の駆動パルスを含む。

ドライブバッファ４４Ｂｋ，４４Ｃは、マルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃから出力された信号を所定の駆動波形信号OUT Bk_*,OUT C_*としてノズル列に対応した各アクチュエータへ供給し、アクチュエータを駆動し、噴射が行われる。これによって、各ノズルにおいて、駆動信号にもとづいて、駆動波形信号に含まれる駆動パルス数またはパルス幅に応じたインク滴が噴射され、階調記録が行われる。

記録条件が変わらない限り、駆動波形データ信号FIRE 01〜06は、ゲートアレイ１４によって一定の周期で繰り返し読み出され、変換手段２１Ａを経て、駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06として、マルチプレクサ４３Ｂｋ，４３Ｃに繰り返し出力される。

前記実施の形態においては、駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06の長さを記録周期として駆動される。Ｄフリップフロップ４２Ｂｋ、４２Ｃに入力されるストローブ信号STBの周期は、上記記録周期に適合するものであればよい。

前記実施の形態では、変換手段としてＤラッチを用いているので、波形判別信号SEL FIRE BLACK,FIRE COLORが「High」レベルであれば、いつでも、駆動波形信号の状態が変化する。つまり、かりに波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORが「High」レベルのときに、駆動波形データ信号FIRE 01〜06にノイズが乗ると、駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06にそのまま反映してしまうことになる。そのため、そのＤラッチに代えて、図５に示すように、Ｄフリップフロップ２１Ａａ’〜２１Ａｌ’を使用する変換手段２１Ａ’を用いることで、耐ノイズ性を高めることができる。この場合には、波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORの立ち上がりに同期して、状態を変化させるＤフリップフロップ２１Ａａ’〜２１Ａｌ’を用いた場合には、波形判別信号SEL FIRE BLACK,SEL FIRE COLORの立ち上がり時のみ、駆動波形データ信号FIRE 01〜06が反映されるので、その分最終的に記録ヘッドを駆動する信号である駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06にノイズが乗りにくくなる。

また、Ｄフリップフロップ２１Ａａ’〜２１Ａｌ’を使用する変換手段２１Ａ’では、例えば図６に示すような、異なる色の駆動波形信号FIRE Bk 01,FIRE Bk 02,FIRE COLOR 01,FIRE COLOR 02が同時に変換するような波形は生成することができない。図７に示すＴフリップフロップ２１Ａａ”〜２１Ａｌ”を用いる変換手段２１Ａ”を使用すると、異なる色の駆動波形信号FIRE Bk 01,FIRE Bk 02,FIRE COLOR 01,FIRE COLOR 02が同時に変化するようなその変化する駆動波形データ信号FIRE 01〜06のすべてが、両方の色で変化する場合には実現することができる。つまり、図６に示すタイミングＢでFIRE Bk 01は「High」レベルでFIRE COLOR 01は「Low」レベルを満たそうとすると、FIRE 01に矛盾を生じるが、Ｔフリップフロップ２１Ａａ”〜２１Ａｌ”を用いる変換手段２１Ａ”ではFIRE 01を「High」レベルにすれば、実現することができる。その変換手段２１Ａ”のタイミングチャートは、図８に示す通りである。

前記実施の形態の記録装置は、カラー記録するもので、各インク色の駆動波形信号がインク（記録材）の特性に応じて設定され、すべての駆動波形信号がマージされた駆動波形データ信号が伝送される。実施の形態では、FIRE COLOR 01〜06をシアンインクのために使用しているが、他のカラーインクと共用してもよい。

また、駆動波形信号FIRE Bk 01〜06,FIRE COLOR 01〜06を記録条件に応じて変更するように、駆動波形データ信号FIRE 01〜06を適宜書き換えてホストコンピュータ２６から伝送し、ＲＡＭ１２またはイメージメモリ２５に格納するように構成することもできる。例えば、ほぼ同時に噴射する多数の画像データをホストコンピュータ２６から伝送するとき、電力ピークを避けるため、あるいはクロストークを避けるために、その画像データとともに、多数の駆動パルスが重ならないように設定された駆動波形信号を伝送することができる。

さらに、温度など環境条件に応じて、ゲートアレイ１４から出力する駆動波形データ信号FIRE 01〜06を補正するように構成することもできる。

前記実施の形態においては、インクジェット式の記録装置について説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、インパクト式記録ヘッドおよびサーマル式記録ヘッドなどを用いる記録装置にも適用することができる。

また、記録濃度（印字濃度）の階調制御だけでなく、履歴制御、すなわちインパクト式記録ヘッドではインパクト素子に残る振動を考慮して前後の駆動データの有無により駆動波形を選択したり、サーマル式記録ヘッドでも発熱素子に残る熱を考慮して前後の駆動データの有無により駆動波形を選択することにも適用することもできる。

本発明の実施形態に係るインクジェット式の記録装置を制御する制御装置の電気的構成を示すブロック図である。ヘッドドライバの一実施の形態を示すブロック図である。変換手段の詳細図である。図３に示す変換手段の動作を示すタイムチャート図である。変換手段の他の実施例を示す図３と同様の図である。変換手段の変換動作のタイミングについての説明図である。変換手段の別の実施例を示す詳細図である。図７に示す変換手段の動作を示すタイムチャート図である。

符号の説明

１記録ヘッド
１１ＣＰＵ
１４ゲートアレイ
２１ヘッドドライバ
２１Ａ，２１Ａ’，２１Ａ” 変換手段
２１Ａａ〜２１ＡｌＤラッチ
２１Ａａ’〜２１Ａｌ’ Ｄフリップフロップ
２１Ａａ”〜２１Ａｌ” Ｔフリップフロップ
２２フレキシブルフラットケーブル
４１Ｂｋ、４１Ｃシフトレジスタ
４２Ｂｋ，４１ＣＤフリップフロップ
４３Ｂｋ，４３Ｃマルチプレクサ

Claims

複数の記録材を用いてドット記録を行う複数のアクチュエータを有する記録ヘッドと、この記録ヘッドの複数のアクチュエータに対して駆動パルスを出力する駆動回路と、この駆動回路に対して、駆動波形信号と、前記各アクチュエータ毎の駆動信号とを伝送する本体メイン回路とを備え、前記駆動回路は、前記駆動波形信号を前記駆動信号にもとづいて前記アクチュエータに出力する記録装置において、
前記本体メイン回路から前記駆動回路に、前記複数種類の駆動波形信号を含む駆動波形データ信号と、複数の波形判別信号とが出力される構成とされ、
前記駆動回路は、前記駆動波形データ信号の状態と、前記複数の波形判別信号の状態とにもとづいて、前記複数の波形判別信号毎に前記駆動波形信号を生成することを特徴とする記録装置。
前記本体メイン回路は前記駆動波形データ信号を複数種類出力する構成とされ、前記駆動回路は、前記複数の波形判別信号毎に前記複数種類の駆動波形データ信号に対応した複数種類の前記駆動波形信号を生成し、
さらに前記駆動回路は、前記複数種類の前記駆動波形信号の中から、前記駆動信号にもとづいて所定の駆動波形信号を選択する選択手段を有し、この選択手段にて選択された駆動波形信号を前記アクチュエータに出力することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記記録ヘッドのアクチュエータは、前記記録材毎に複数群設けられ、前記波形判別信号は、そのアクチュエータの群数に対応して複数設けられ、前記駆動回路は、前記駆動波形データ信号と前記波形判別信号とから、前記アクチュエータの群毎に前記駆動波形信号を生成することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
前記駆動回路は、前記波形判別信号において間隔をおいて出力されるパルスのうちの１つのパルスに対応する前記駆動波形データ信号の状態を、前記駆動波形信号として出力し、その後、他のパルスが出力されるまでその駆動波形信号の出力を継続する変換手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の記録装置。
前記変換手段は、Ｄラッチであることを特徴とする請求項４記載の記録装置。
前記変換手段は、Ｄフリップフロップであることを特徴とする請求項４記載の記録装置。
前記変換手段は、Ｔフリップフロップであることを特徴とする請求項４記載の記録装置。
前記記録ヘッドおよび駆動回路は、記録媒体に沿って移動可能なキャリッジに搭載され、
前記本体メイン回路は、前記キャリッジを収容する装置本体に設けられ、前記駆動波形データ信号および波形判別信号は、前記装置本体とキャリッジとの間に設けられたフレキシブルケーブルを介して前記駆動回路に伝送されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の記録装置。
前記記録ヘッドのアクチュエータは、前記選択された駆動波形における駆動パルスにもとづいて、インクを収容するインク室の容積を増減してインク液滴を噴射するものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の記録装置。