JP2009113367A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録ヘッドのノズル数の増大によるインクジェットプリンタからのヘッド駆動信号の配線等のコストアップを招くことなく、普通紙、特殊紙のどちらでも、高速・高画質な印字を実現することができるヘッド駆動制御方法を提供することを目的とする。
【解決手段】複数の記録素子から駆動すべき記録素子を選択する信号と一度に駆動される複数の記録素子とを１ブロックとし、複数の記録素子、ｎ個（ｎ≧２）の駆動ブロック毎に時分割し、駆動パルス信号を伝達する時分割信号と、時分割信号によって決まる駆動ブロック数をＮ倍にする付加信号とによって構成されるノズル選択信号を伝達するノズル選択信号伝達手段を持ち、インクジェット記録装置の印刷する印字モードにより、時分割信号によって決まる駆動ブロック数をＮ倍にする付加信号を付加する場合としない場合とを選択する選択手段とを有するインクジェット記録装置である。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像記録装置に関し、たとえば、記録ヘッドを時分割駆動によって画像を記録する記録装置に関する。

近年、記録装置は、市場からの更なる高画質化と高速化との要求を実現するために、記録ヘッド及びインクジェット方式の記録装置は、多色化、高密度、小ドロップ化、多ノズル化が進んでいる。この結果、銀塩写真と比べて遜色のない画質をユーザが手軽に取得できる記録装置になり、ビジネス市場だけでなくホーム市場にも、インクジェット方式の記録装置が非常に多く使われている。

たとえば、フォト専用紙に印刷する高画質モードでは、記録パス数が多いので、記録ヘッドが持つ多ノズルの全てを同時に使わないことが多い。高速印刷の要求の高い普通紙に印刷する高速モードでは、記録ヘッドに設けられているノズルの全てを同時に使うことが多い。このために、インクジェット方式の記録装置として、両方の印字モードを満足すべく、記録ヘッドが備える複数のノズル（記録素子）を、複数に分割し、駆動することが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
特開平９−１６９１１２号公報

次に、従来のインクジェット方式の記録装置における駆動方法について説明する。

図１は、記録ヘッドのノズル数と、ノズルを駆動する信号との割付を示す簡易図である。図１（ａ）は、１２８のノズル数を持つ従来の記録ヘッドにおけるノズルの簡易図である。

駆動を許可する許可信号は、ヒートイネーブル信号ＨＥ１と呼ばれ、０〜１２７のノズルの全てに割り付けられている。また、駆動ブロックを、１６ブロックに分割して使用する。このために、１ブロックに含まれているノズルを同時にインク吐出可能なノズル数は、８（＝１２８／１６）本である。

図２は、１２８ノズルの記録ヘッドを１６ブロックで駆動する６００ｄｐｉ駆動モードのタイミングと、２５６ノズルの記録ヘッドを２つのグループに分けて、１２００ｄｐｉずらして駆動する６００ｄｐｉ駆動モードのタイミングとを示す図である。

図１（ａ）に示す記録ヘッドに、記録装置本体が６００ｄｐｉ駆動を行う場合、図２（ａ）に示す駆動を行う。

図２（ａ）に、クロック信号ＣＬと、ラッチ信号ＬＴと、ヒートイネーブル信号ＨＥと、データ信号Ｄａｔａとが記載されている。データ信号Ｄａｔａに基づいて、１ブロックを構成する８ノズルが駆動し、インクが吐出する。この駆動を、１６ブロック分行うことによって、１２８ノズル分を記録することができる。

近年、記録装置において、印刷速度を向上させるために記録ヘッドのノズル数を増やしている。

図１（ｂ）〜（ｄ）は、２５６個（２５６本）のノズル数を持つ記録ヘッドのノズルの簡易図である。

図１（ｂ）は、０〜２５５のノズルに対して、ノズル数が１２８ノズルであるときと同じヘッド構成のままで、ノズル数を２倍にしただけの状態を示す図である。

このために、同時にインクを吐出する同時吐出数が、８本から１６本に増加し、１２８ノズルの場合の２倍になる。このために、インクを飛ばすヒータに供給する電圧が低下し、従来と比べて、不安定な吐出、吐出速度の低下、画像品位の低下が生じる。

そこで、図１（ｃ）に示すように、駆動ブロック数を１６ブロックのまま、ヒートイネーブル信号ＨＥを、ＨＥ１とＨＥ２との２本割り付ける。ヒートイネーブル信号を２本配線した理由は、ＨＥ信号を１本だけで１６本のノズルを駆動する場合に比べて、電圧降下の影響を回避できるからである。

図２（ｂ）は、この記録ヘッドを搭載する記録装置の駆動モードを示す図である。

ノズル数が２倍になっても、ヒートイネーブル信号ＨＥ１とＨＥ２とを、１２００ｄｐｉずらすことによって、ある期間では、同時吐出数（駆動するノズルの数）が変わらないので、従来と同等の性能を維持することができる。

しかし、記録装置から、ヒートイネーブル信号ＨＥ信号が１本増加するので、コストアップの要因になる。

本発明は、記録ヘッドの駆動信号線が増加しても、コストアップせず、特殊紙の高画質化と普通紙の高速化とを、簡単な駆動構成で実現することができる記録装置を提供することを目的とする。

本発明は、複数の記録素子を有する記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置であって、上記複数の記録素子を複数のブロックに分割し、記録データに基づいてブロック単位で時分割駆動する駆動手段と、タイミング信号に同期して、データラインを介して、記録データを上記駆動手段へ出力する出力手段であって、上記データラインを介して記録データを出力するモードと、上記データラインを介して記録素子を選択する選択情報を記録データとともに出力するモードとを具備する出力手段とを有することを特徴とする記録装置である。

本発明によれば、コストアップを抑制し、高画質の記録と高速記録とを両立することができるという効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態は次の実施例である。

実施例１は、インクジェット記録ヘッド、及びその記録ヘッドを搭載する記録装置に対する適用例である。

図１（ｄ）は、本発明の実施例１において、図１（ｂ）、（ｃ）に示す場合と同様に、２５６ノズルを持つ記録ヘッドのノズルの簡易図である。

１２８ノズルの記録ヘッドと同様に、ヒートイネーブル信号ＨＥが１本である。しかし、データ信号の終わりに付加する情報（付加信号）ＡＤを、１ビット用意し、各ノズルに、情報ＡＤが、Ｌｏ（ロウ）状態からＨｉ（ハイ）状態に変化することによって、駆動する記録ヘッドの駆動方法を変更する。つまり、付加信号ＡＤは、選択情報である。

このデータライン（データ信号線）は、シリアル形式の信号線である。この記録データは、シリアル形式で転送される。したがって、記録ヘッドに設けられているデータ解析部は、情報（付加信号）ＡＤの有無、情報の値を判定する。

なお、この記録データの出力は、タイミング信号（Ｌａｔｃｈ信号）に同期して、クロック信号（Ｃｌｏｃｋ信号）を用いて行われる。ヒートイネーブル信号も、タイミング信号（Ｌａｔｃｈ信号）に同期して出力される。

図３は、インクジェット方式の記録装置において、記録ヘッドを駆動する動作の説明図である。図３（ａ）は、普通紙を印刷する印字モードのときに行う駆動モードを示す図であり、２５６のノズルを、付加信号ＡＤの値を用いて振り分け（選択し）、３２ブロックで駆動する１２００ｄｐｉ駆動モードのタイミングを示す図である。

普通紙を印刷する印字モードにおいて、１２００ｄｐｉ間隔で、データ信号が記録ヘッドへ送られ、１ビットの付加信号ＡＤを付加する。この付加信号ＡＤの値が、Ｌｏであるか、Ｈｉであるかに応じて、駆動方法を変更する。

図３（ｂ）は、実施例１において、特殊紙を印刷する印字モードにおける駆動モードを示す図であり、２５６ノズルの記録ヘッドを、１６ブロックで駆動する６００ｄｐｉ駆動モードのタイミングを示す図である。

図３（ｂ）に示すように、ノズルの駆動は、ブロック単位で行われる。

特殊紙を印刷する印字モードである場合、６００ｄｐｉ間隔で、データ信号が記録ヘッドへ送られ、普通紙モードである場合、データ信号に付加されている付加信号ＡＤが付加されていない。

このために、２５６ノズルの記録ヘッドを１６ブロックで駆動すると、同時に吐出されるノズルは１６ノズルである。しかし、特殊紙に対して、マルチパスで記録を完成させるので、画像品位が低下することはない。また、同時吐出を抑制するマスク等の画像処理と組み合わせて、同時吐出を減らすようにしてもよい。

上記のように、普通紙のようにノズル全部を使用する印字モードである場合、付加信号ＡＤを付加することによって、駆動ブロック数を倍の数に変更して、駆動を行う。

一方、特殊紙のように一部のノズルを用いて記録する印字モードである場合、付加信号ＡＤを付加せず、元の駆動ブロック数でヘッド駆動する。

これによって、ノズル数が増えた記録ヘッドを搭載する場合でも、従来と同じ構成を採用できるので、低コストで普通紙に対する印刷、特殊紙に対する印刷も、高速と高画質を実現することができる。

図４は、実施例１である記録装置１０００の斜視図である。

記録装置１０００は、インクジェット方式の記録装置である。

ユーザが、給紙部１００５に記録用紙をセットし、ホスト装置からデータやコマンドを送ると、記録装置１０００は、記録用紙を給紙し、記録ヘッドから吐出されるインクによって記録し、排紙部１００４に排出する。

記録装置１０００には、液晶表示部１００６や各種キースイッチ等を備える操作パネル１０１０が設けられている。カードスロット１００９に、メモリカードを装着する。このメモリカードとしては、たとえばコンパクトフラッシュ（登録商標）メモリ、スマートメディア（登録商標）、メモリースティック（登録商標）などがある。

この装置に着脱可能なビューワ１０１１は、メモリカードに記憶されている画像データを表示する。

この装置は、いわゆるシリアルタイプの記録装置である。この記録装置１０００は、記録ヘッドを用紙に対して往復移動し、記録用紙に記録する。記録ヘッドがキャリッジに搭載され、記録用紙に走査する。記録用紙の搬送量は、１回の走査で記録される幅に対応する。

図５は、実施例１における上記制御のブロック図である。

記録ヘッド５２は、本体にある信号生成部５１から出力された信号を入力する。記録ヘッド５２には、信号を判定する判定部（データ解析部）５３と、駆動部を制御するヘッド駆動制御部５４とを備える。この他、記録素子（ノズル）を駆動する駆動部を備えている。信号生成部５１から、記録ヘッド５２へ複数の信号線（信号ライン）が接続されている。

図５に示すように、信号生成部５１は、ヒートイネーブル信号ＨＥ、クロック信号ｃｌｏｃｋ、データ信号Ｄａｔａ、ラッチ信号（タイミング信号）Ｌａｔｃｈを生成し、これらを記録ヘッド５２へ出力（転送）する。

判定部５３は、上記情報（付加信号）ＡＤの有無、情報（付加信号）ＡＤの値を判定する。この判定結果に基づいて、ヘッド駆動制御部５４に設定する。

なお、信号生成部５１は、記録装置１０００の制御部に含まれるブロックであり、記録装置１０００の動作を制御するＣＰＵからの指示に基づいて動作する。

記録ヘッドのノズル数とノズルを駆動する信号の割付を示す簡易図である。 １２８ノズルの記録ヘッドを１６ブロックで駆動する６００ｄｐｉ駆動モードのタイミングと、２５６ノズルの記録ヘッドをＨＥ１とＨＥ２に振り分けて１２００ｄｐｉずらして駆動する６００ｄｐｉ駆動モードのタイミングとを示す図である。 インクジェットにおいて、記録ヘッドを駆動する方法の説明図である。 記録装置１０００の斜視図である。 記録装置１０００の制御ブロック図である。

符号の説明

５１…信号生成部、
５２…記録ヘッド、
５３…判定部、
５４…ヘッド駆動制御部。

Claims (2)

1. 複数の記録素子を有する記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置であって、
   上記複数の記録素子を複数のブロックに分割し、記録データに基づいてブロック単位で時分割駆動する駆動手段と；
   タイミング信号に同期して、データラインを介して、記録データを上記駆動手段へ出力する出力手段であって、上記データラインを介して記録データを出力するモードと、上記データラインを介して記録素子を選択する選択情報を記録データとともに出力するモードとを具備する出力手段と；
   を有することを特徴とする記録装置。
2. 請求項１において、
   上記出力手段は、上記タイミング信号に同期して、上記駆動手段の駆動を許可する許可信号を出力する手段であることを特徴とする記録装置。

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