JP2016203471A - 記録装置及び記録制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】記録データ信号（ＤＡＴＡ）へのクロストークノイズの混入を回避することである。【解決手段】記録装置では、記録データを入力し、記録ヘッドの複数の記録要素に記録動作を行わせるための駆動パルスを発生し、記録ヘッドにより記録媒体に記録を行わせるために入力された記録データに基づいて、記録データ信号を発生する。その際、駆動パルスの幅に基づいて、駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように記録データ信号の発生範囲を決定するよう信号の発生タイミングを制御する。又は、記録データ信号の発生範囲に基づいて駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように駆動パルス幅を決定するよう信号の発生タイミングを制御する。そして、発生された駆動パルスと、発生された記録データ信号とを記録ヘッドに転送し、その記録ヘッドを駆動して記録媒体に記録を行わせる。【選択図】 図３

Description

本発明は記録装置及び記録制御方法に関し、特に、例えば、インクジェット記録ヘッドを用いて記録媒体に画像を記録する記録装置、及び、その記録制御方法に関する。
近年、記録用紙等の記録媒体に、記録ヘッドに備えられた複数の記録素子を加熱してインク液滴を吐出し、これを記録媒体に付着させてドットを形成することで画像記録を行うインクジェット記録装置（以下、記録装置）が普及している。
従来の記録装置では、インクを吐出して記録を行う記録ヘッドの駆動は以下のようになされてきた。
図８は記録ヘッドを駆動するヘッド駆動制御回路の構成を示すブロック図である。
図８に示されるように、システムクロック（ＳＣＬＫ）がヒートパルス発生器７１、記録データ発生器７３、ブロックパルス発生器７４に供給される。また、後述するパルス設定情報がＣＰＵ（不図示）からデータバスとアドレスバスとを介してヒートパルス発生器７１に供給される。記録データがＣＰＵの制御により、ＲＡＭ２５から記録データ発生器７３に供給され、さらに記録開始を指示するスタートビット（ＳＴＡＲＴ）がラッチパルス発生器７５に供給される。
スタートビットが供給されると、ラッチパルス発生器７５はラッチパルス（ＬＡＴＣＨ）を記録ヘッド９の駆動回路に供給する。さらに、システムクロック（ＳＣＬＫ）に同期してヒートパルス発生器７１はヒートパルス（ＨＥＡＴ）を、記録データ発生器７３は記録データ信号（ＤＡＴＡ）を、ブロックパルス発生器７４はブロックパルス（ＢＬＯＣＫ）を発生する。
図９は図８に示したヘッド駆動制御回路に係る各信号のタイミングチャートである。
２つのラッチパルス（ＬＡＴＣＨ）の間の周期の逆数が記録周波数であり、この周期の間に記録ヘッド９に備えられたすべてのノズルからインクが吐出される。例えば、６０個のノズルは、記録ヘッド９内に設けられたマルチプレクサによりブロックパルス（ＢＬＯＣＫ）に従って１０ノズルごとに６つのブロックに分割され、各ブロックに属するノズルが順次選択駆動される。
なお、パルス設定情報は、ノズル内にありインク吐出のために用いられるヒータの発熱特性のばらつきと、記録ヘッド９の内部温度によって変更される。この温度の情報は、記録ヘッド内部に設けられた温度センサからの信号をＡ／Ｄ変換回路を介して、ＣＰＵに転送される。ＣＰＵは転送された温度の情報に応じて値を調整し、記録ヘッドの内部温度に応じた、適切なヒートパルス（ＨＥＡＴ）が得られるようにしている。
特開２０００−２５２２８号公報
しかしながら上記従来の記録ヘッドの駆動制御によれば、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）は記録ヘッドの内部温度によってそのパルス幅が変化するため、そのパルスの立ち上がり及び立ち下がりのタイミングは不定である。
近年、記録ヘッドに備えられるノズル数の増加に伴いヒートパルスの発生時に流れるヒート電流は増大傾向にあり、このヒート電流の立ち上がりと立ち下がり時に生じるクロストークが問題になってきている。図９に示すように、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がり時に記録データ信号（ＤＡＴＡ）へクロストークノイズが重畳することがある。
特許文献１では、データクロック（ＤＣＬＫ）へのクロストークノイズの影響を考慮している。具体的には、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりがデータクロック（ＤＣＬＫ）の立ち上がりと立ち下がり時に重ならないように、データクロック信号を１クロック分待ち合わせるなどして、タイミングを調整するようにしている。
しかしながら、特許文献１ではデータクロック（ＤＣＬＫ）の変化点で、記録データ信号（ＤＡＴＡ）をサンプルできないことを防ぐことを目的としているため、記録データ信号（ＤＡＴＡ）そのものへのクロストークノイズの影響を防ぐことはできない。また、データクロック（ＤＣＬＫ）を一時的に停止させなければならないため、記録装置本体と記録ヘッドとの間のデータ通信がシリアル通信である場合に、特許文献１で提案された技術をそのまま適用することが困難である。
クロストークノイズによる記録データ信号（ＤＡＴＡ）への影響として、電圧振幅が一時的に変化する波形歪みの影響が挙げられ、特に、ＬＶＤＳなどは電圧振幅が小さいため振幅に対する歪み量が大きく、レシーバが正常に受信できない可能性が高くなる。通常、ＬＶＤＳは差動信号を用いるためコモンノイズに対する耐性は高いが、差分ノイズに対する耐性は低いという問題がある。
また、近年の記録速度の高速化要求に応じて、記録ヘッドに備えるノズル数は増加傾向にあり、ノズル数の増加は、インク吐出に必要とされる総ヒート電流の増大につながる。また、ノズル数の増加はノズルからインク吐出を生じさせる記録データ信号の転送速度の高速化を要求する。ヒート電流の増大はクロストークノイズ量を線形的に増大させるし、記録データ転送速度の高速化はクロストークノイズ影響を受ける確率を高くする。
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、クロストークノイズの影響を回避することが可能な記録装置及び記録制御方法とを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明の記録装置は次のような構成からなる。
即ち、複数の記録要素を有した記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録装置であって、記録データを入力する入力手段と、前記複数の記録要素に記録動作を行わせるための駆動パルスを発生する第１の発生手段と、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行わせるために前記入力手段により入力された記録データに基づいて、記録データ信号を発生する第２の発生手段と、前記駆動パルスの幅に基づいて、前記駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように前記記録データ信号の発生範囲を決定するか、又は、前記記録データ信号の発生範囲に基づいて前記駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように前記駆動パルスの幅を決定するよう、前記第１の発生手段又は前記第２の発生手段における信号の発生タイミングを制御する制御手段と、前記第１の発生手段により発生された前記駆動パルスと、前記第２の発生手段により発生された前記記録データ信号とを前記記録ヘッドに転送し、前記記録ヘッドを駆動して前記記録媒体に記録を行わせる記録手段とを有することを特徴とする。
また本発明を別の側面から見れば、複数の記録要素を有した記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録装置における記録制御方法であって、記録データを入力する入力工程と、前記複数の記録要素に記録動作を行わせるための駆動パルスを発生する第１の発生工程と、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行わせるために前記入力工程において入力された記録データに基づいて、記録データ信号を発生する第２の発生工程と、前記駆動パルスの幅に基づいて、前記駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように前記記録データ信号の発生範囲を決定するか、又は、前記記録データ信号の発生範囲に基づいて前記駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように前記駆動パルスの幅を決定するよう、前記第１の発生工程又は前記第２の発生工程における信号の発生タイミングを制御する制御工程と、前記第１の発生工程において発生された前記駆動パルスと、前記第２の発生工程において発生された前記記録データ信号とを前記記録ヘッドに転送し、前記記録ヘッドを駆動して前記記録媒体に記録を行わせる記録工程とを有することを特徴とする記録制御方法を備える。
従って本発明によれば、記録ヘッドに転送するための記録データ信号を発生する際に、その記録データ信号とヒートパルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように信号発生制御を行うことができる。これにより、ヒートパルスに起因する記録データ信号へのクロストークノイズの混入を防止することができるので、記録動作不良の発生を防止し、高品位な画像記録を達成することができる。
また、例えば、ヒートパルスの信号線と記録データ信号線を別経路にするなど特別なクロストーク対策を必要としないため、記録装置のコストダウンにも貢献する。
本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置の構成の概要を示す外観斜視図である。 図１に示したインクジェット記録装置の制御構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１に従う記録ヘッド制御回路の構成を示すブロック図である。 ヒートパルス幅決定部とヒート電圧決定部により決定されるヒートパルス信号の一例を示した図である。 図３に示した記録ヘッド制御回路に係る各信号のタイミングチャートである。 本発明の実施例２に従う記録ヘッド制御回路の構成を示すブロック図である。 図６に示した記録ヘッド制御回路に係る各信号のタイミングチャートである。 従来の記録ヘッド制御回路の構成を示すブロック図である。 図８に示した記録ヘッド制御回路に係る各信号のタイミングチャートである。
以下に、添付図面を参照しながら本発明の実施例について詳細に説明する。なお、この明細書において、「記録」（以下、「プリント（印刷）」とも称する）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、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、又は媒体の加工を行う場合も表すものとする。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ない。
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。
また、「インク」とは、上記「記録」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、パターン等の形成又は記録媒体の加工、或いはインクの処理に供され得る液体を表すものとする。インクの処理としては、例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固又は不溶化させることが挙げられる。
またさらに、「記録要素」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。
またさらに、「記録素子（又はノズル）」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。
以下に用いる記録ヘッド用基板（ヘッド基板）とは、シリコン半導体からなる単なる基体を指し示すものではなく、各素子や配線等が設けられた構成を差し示すものである。
さらに、基板上とは、単に素子基板の上を指し示すだけでなく、素子基板の表面、表面近傍の素子基板内部側をも示すものである。また、本発明でいう「作り込み（built-in）」とは、別体の各素子を単に基体表面上に別体として配置することを指し示している言葉ではなく、各素子を半導体回路の製造工程等によって素子板上に一体的に形成、製造することを示すものである。
＜記録装置の概要説明（図１〜図２）＞
図１は本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッド）を用いて記録を行なう記録装置の構成の概要を示す外観斜視図である。
図１において、１は記録媒体、２〜３は記録媒体１の記録領域の上下に配置され矢印Ａの方向に記録媒体１を搬送する搬送ローラ、４は搬送ローラ２〜３を駆動する搬送モータである。また、５は搬送ローラ２と３との間に位置し搬送ローラ２〜３の回転軸に平行に設けられたガイドシャフト、６はガイドシャフト５に沿って往復移動（矢印Ｂ）するキャリッジ、７はキャリッジを移動させるキャリッジモータである。さらに、８はキャリッジモータ７の駆動力をキャリッジ６に伝達するベルトである。
さて、キャリッジ６には、インクジェット方式に従ってインク液滴を吐出して記録を行う記録ヘッド９Ａ〜９Ｄ（以下、これら４つの記録ヘッドを総称して言及するときには、記録ヘッド９とする）が搭載されている。記録ヘッド９はカラー画像記録用であり、これに含まれる４つの記録ヘッドがキャリッジ６の移動方向に配置される。即ち、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインクに対応させて設けた４個の記録ヘッド（Ｙヘッド）９Ａ、記録ヘッド（Ｍヘッド）９Ｂ、記録ヘッド（Ｃヘッド）９Ｃ、記録ヘッド（Ｋヘッド）９ＤがＢ方向に配置されている。記録ヘッド９Ａ〜９Ｄ各々の前面、即ち、記録媒体１の記録面と所定間隔（例えば０．８ｍｍ）をおいて対抗する面には複数の（例えば６０個）のノズルがキャリッジ６の走査方向とは直角方向（即ち、記録媒体１の搬送方向（矢印Ａ）に一列に配置されている。そして、記録ヘッド９Ａ〜９Ｄの論理回路は同じ構成を備えている。
また、この記録装置の外装ケース（不図示）に取付けられる操作パネル６４には、オンライン／オフライン切換えキー６０Ａ、ラインフィードキー６０Ｂ、記録モード切替キー６０Ｃ、リセットキー６０Ｄ等が設けられている。その他、操作パネル６４には、アラームランプ６１Ａや電源ランプ６１Ｂの警告ランプなどのＬＥＤランプや各種メッセージを表示するＬＣＤ６５が設けられている。
なお、８０はプラテン、９２は記録媒体１に所望の画像を記録するためのインクを貯溜するインクタンクである。インクタンク９２は、記録ヘッド９Ａ〜９Ｄに対応して４色（イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））のインクを貯溜する４つのインクコンパートメント９２Ａ〜９２Ｄから構成されている。また、インクタンク９２は図１に示したように記録ヘッド９と別体となる構成のみならず、インクタンクと記録ヘッドとが一体化したインクカートリッジのような構成のものを用いることができることは言うまでもない。
以下に詳述するが、記録装置のＣＰＵやこれに併設されたＲＯＭ、ＲＡＭ等を含む制御部は、ディスプレイ１０３を備えたホストコンピュータ（以下、ホスト）１００から指令信号や記録データ（記録情報）を受信する。そして、これに基づいて、各種モータ等を駆動するとともに、記録ヘッド９Ａ〜９Ｄに含まれる電気熱変換体（ヒータ）に駆動電源（ヒート電源）を印加し通電する。
図２は図１に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。
図２に示すように、この記録装置は、インタフェース２２を介してホスト１００に接続され、ホスト１００からインタフェース２２を介して指令信号（コマンド）や記録情報を受信する。ＣＰＵ２１は、制御プログラムを格納したＲＯＭ２４や更新可能な制御プログラムや処理プログラムや各種定数データなどを格納したＥＥＰＲＯＭ２３にアクセスし、これらのメモリに格納された情報に基づいて記録制御を実行する。その記録制御においてＣＰＵ２１は、ホスト１００から受信した指令信号（コマンド）や記録情報を格納するＲＡＭ２５にもアクセスし、その情報に基づいて実際の記録動作を制御する。
さらに、ＣＰＵ２１は、出力ポート２６及びキャリッジモータ制御回路４２を介してキャリッジモータ７を動作させることによりキャリッジ６を移動させる。またさらに、ＣＰＵ２１は、出力ポート２６及び搬送モータ制御回路４４を介して搬送モータ４を動作させることにより搬送ローラ２〜３などの搬送機構を動作させる。またさらに、ＣＰＵ２１は、ＲＡＭ２５に格納されている記録情報に基づいて記録ヘッド制御回路２９を介して記録ヘッド９Ａ〜９Ｄを駆動することにより、記録媒体１上に所望の画像を記録する。
また、電源回路２８からは、ＣＰＵ２１や記録ヘッド制御回路２９を動作させるためのロジック駆動電圧Ｖcc（例えば５Ｖ）、各種モータ駆動電圧Ｖｍ（例えば３０Ｖ）、記録ヘッド９を駆動させるためのヒート電圧Ｖｈ（例えば２５Ｖ）が出力される。さらに、電源回路２８からは、記録ヘッド９の保護用バックアップ電圧ＶＤＤＨ等も出力される。そして、ヒート電圧Ｖｈは記録ヘッド９に、バックアップ電圧ＶＤＤＨは、記録ヘッド制御回路２９と記録ヘッド９にそれぞれ印加される。
さらに、操作キー６０Ａ〜６０Ｄからの入力指示は入力ポート３２を介してＣＰＵ２１に伝えられ、ＣＰＵ２１からの命令が出力ポート３６を介してＬＥＤ発光制御回路６２や表示制御回路６６に伝えられる。これにより、ＬＥＤ６１Ａ、６１Ｂが点灯したり、ＬＣＤ６５にメッセージが表示される。
さらにまた、記録ヘッド９Ａ〜９Ｄの内部に設けられたダイオードセンサ５Ａ〜５Ｄから出力される温度情報（アナログ信号）は記録ヘッド制御回路２９を経てＡ／Ｄ変換回路８２に入力されてデジタルデータとなる。そして、そのデジタルデータがＣＰＵバス７０を介してＣＰＵ２１に転送される。
なお、ＣＰＵバス７０は、上記の構成要素を相互に接続するために用いられ、アドレスバス、データバスから構成されている。
次に、以上の構成の記録装置を用いて、記録データ信号（ＤＡＴＡ）とヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりが重ならないように制御しクロストークノイズによる影響を抑える実施例について説明する。なお、以上説明した記録ヘッドは電気熱変換体（ヒータ）を駆動して記録を行わせる構成であるので、その駆動信号をヒートパルス（ＨＥＡＴ）と呼んでいるが、一般的には駆動パルスとも言える。
図３は実施例１に従う記録ヘッド制御回路２９の構成を示すブロック図である。
なお、図３において、既に図８を参照して説明した構成要素や信号については同じ参照番号、同じ符号を付して言及し、その説明は省略し、ここではこの実施例に特有の特徴についてのみ説明する。
記録ヘッド９の内部に設けられたダイオードセンサ５Ａ〜５Ｄによって測定し得られた温度情報に基づいて、ＣＰＵ２１はアドレスバスおよびデータバスを介して、ヒートパルス発生器７１にパルス設定情報を転送する。パルス設定情報は、記録ヘッドのノズル内にあってインクを吐出するために用いられる電気熱変換体（ヒータ）の発熱特性のばらつきと、記録ヘッド９の内部温度によって変更される情報である。記録ヘッドの記録特性は記録ヘッドの内部温度により変化するが、その変化があっても安定してインク吐出を生じさせるために、電気熱変換体に供給するエネルギーを変化させる必要がある。このため、この記録装置では上記温度情報に基づいて、記録ヘッドを駆動するために用いるヒートパルスの幅やその電圧値を変更する。その変更のためにパルス設定情報が用いられ、適切なヒートパルスを選択するのである。
また、記録データ信号（ＤＡＴＡ）は、ＣＰＵ２１の制御によりＲＡＭ２５から記録データ発生器７３に供給される。記録データ発生器７３により発生する記録データ信号（ＤＡＴＡ）は、記録データ範囲検出器７６に転送される。記録データ範囲検出器７６は、記録データ信号（ＤＡＴＡ）による時分割駆動の記録動作１ブロック幅と記録データ信号の発生タイミングの検出を行い、検出した記録データ範囲情報をヒートパルス発生器７１に転送する。
さらに、記録開始を指示するスタートビット（ＳＴＡＲＴ）がラッチパルス発生器７５に供給されると、ラッチパルス発生器７５はラッチパルス（ＬＡＴＣＨ）を記録ヘッド９に供給する。さらにシステムクロック（ＳＣＬＫ）に同期して、記録ヘッド９に下記の各種信号を転送する。
即ち、ヒートパルス発生器７１はヒートパルス（ＨＥＡＴ）を、記録データ発生器７３は記録データ信号（ＤＡＴＡ）を、ブロックパルス発生器７４はブロックパルス（ＢＬＯＣＫ）を発生する。発生した各信号は、記録ヘッド９へ転送される。ここで、ブロックパルス発生器７４により発生するブロックパルス（ＢＬＯＣＫ）は、記録ヘッド９内のマルチプレクサ（不図示）において時分割駆動のための複数のブロック各々を指示する信号に変換され、各ブロックに属するノズルが順次選択駆動される。
さて、ヒートパルス発生器７１は、図３に示すようにヒートパルス幅決定部７１Ａとヒートパルス電圧決定部７１Ｂから構成される。
ヒートパルス幅決定部７１Ａは、記録データ範囲検出器７６で検出した記録データ信号による記録動作１ブロック幅と記録データ信号の発生タイミングとに基づいて、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の幅を決定する。即ち、時分割駆動の１ブロックの記録データ信号のパルス幅よりもヒートパルス幅が広くなるように、即ち、記録データ信号（ＤＡＴＡ）にヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりが重ならないようにヒートパルス（ＨＥＡＴ）の幅を決定する。
また、ヒートパルス電圧決定部７１Ｂは、ヒートパルス幅決定部７１Ａで定められたヒートパルス幅情報とＣＰＵ２１から転送されたパルス設定情報に基づいて、常に、電気熱変換体（ヒータ）に一定のエネルギーが加わるように、ヒート電圧値を決定する。ヒートパルス電圧決定部７１Ｂにおけるヒート電圧の選択は、例えば、予め生成した複数電圧の中から、適切な電圧をスイッチなどにより切り替えを行う。
つまり、実施例１では、記録データ信号の発生範囲を基準にして、ヒートパルスの信号幅を決定している。
図４はヒートパルス幅決定部７１Ａにおいて決定され、ヒートパルス電圧決定部７１Ｂにおいて決定されたヒートパルスのパルス幅とその電圧との一例を示す図である。
図４に示されるように、ヒートパルス幅決定部７１Ａで定められた時間Ｐ１において記録ヘッドの内部温度（Ｔ）がＴｂからＴｂ＋Ｔｃに変化した際に、電気熱変換体（ヒータ）に一定のエネルギーが加わるようにヒート電圧値Ｖｈがａからｂへと切り替わる。
図５は実施例１に従う記録ヘッド制御回路２９に係る各信号を示すタイミングチャートである。
図５に示されるように、この実施例では、データクロック信号（ＤＣＬＫ）と記録データ信号（ＤＡＴＡ）の記録ヘッドの転送をＬＶＤＳ方式とすることで、高速信号転送と記録ヘッドの端子数の削減を可能にしている。また、各ブロックの記録データ信号（ＤＡＴＡ）を保持するためにラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）が生成される。図５に示されるように、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりのタイミングが記録データ信号（ＤＡＴＡ）の範囲に重ならない信号転送制御を行う。
これによって、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりのタイミング（ｔ＝Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）で発生するクロストークノイズが記録データ信号の信号線に重畳しようとも、そのタイミングに記録データ信号は存在しない。従って、そのクロストークノイズにより記録データ信号（ＤＡＴＡ）の波形が歪むことはない。
図６は実施例２に従う記録ヘッド制御回路２９の構成を示すブロック図である。
なお、図６において、既に図８を参照して説明した構成要素や信号については同じ参照番号、同じ符号を付して言及し、その説明は省略し、ここではこの実施例に特有の特徴についてのみ説明する。
また、以下の説明では、実施例１で既に説明した構成についての説明は省略し、実施例２に特有のヒートパルス（ＨＥＡＴ）の発生と記録データ信号（ＤＡＴＡ）の発生方法に関してのみ説明する。
ＣＰＵ２１からパルス設定情報がデータバスとアドレスバスとを介してヒートパルス発生器７１に供給される。ヒートパルス発生器７１では、そのパルス設定情報に応じて、電気熱変換体（ヒータ）に常に一定のエネルギーが加わるようにＰＷＭ制御によりヒートパルス（ＨＥＡＴ）幅の調整を行う。また、ヒートパルス発生器７１からヒートパルス（ＨＥＡＴ）のパルス幅情報がパルスタイミング検出器７７に転送され、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりのタイミングを検出する。その検出したタイミング情報は記録データ発生器７３に転送される。
記録データ発生器７３は転送されたタイミング情報に応じて記録データ信号の発生範囲がヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりと重ならないように記録データ信号（ＤＡＴＡ）を記録ヘッド９へ転送する。なお、タイミング調整のみで、記録データ信号とヒートパルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように制御できない時には、記録データ信号を分割あるいは圧縮すると良い。
つまり、実施例２では、ヒートパルス幅を基準にして、記録データ信号の発生範囲を決定している。
図７は実施例２に従う記録ヘッド制御回路２９に係る各信号を示すタイミングチャートである。図７において示される各信号は図５で説明した信号と同じであるので、その信号についての説明は省略する。実施例２においても図７に示されるように、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりのタイミングが記録データ信号（ＤＡＴＡ）の範囲に重ならない信号転送制御を行う。
これによって、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりのタイミング（ｔ＝Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７）で発生するクロストークノイズが記録データ信号の信号線に重畳しようとも、そのタイミングに記録データ信号は存在しない。従って、そのクロストークノイズにより記録データ信号（ＤＡＴＡ）の波形が歪むことはない。
これら実施例１と実施例２ではデータクロック信号（ＤＣＬＫ）と記録データ信号（ＤＡＴＡ）の転送をＬＶＤＳ方式としたが、これら信号はシリアル通信に限らずパラレル通信に基づいた構成としても良い。また、ここではブロックパルス（ＢＬＯＣＫ）について記載していないが、ブロックパルス（ＢＬＯＣＫ）も同様にシリアル通信で転送しても良いし、あるいはパラレル通信で転送しても良い。また、図５および図７の記録データ信号（ＤＡＴＡ）には、記録データに関する信号、例えば、ＣＲＣ（循環冗長チェック）などの誤り検出符号が含まれる構成としても良い。
なお、実施例１では、図５に示したように、記録動作１ブロック分の記録データ信号の信号幅が広い時は、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）幅も広くなる傾向があるため、短時間でのエネルギー供給が難しく吐出が安定しないことが予想される。従って、実施例１は、１ブロック分の記録データ信号（ＤＡＴＡ）の信号幅が比較的短い場合にデータ圧縮やデータ分割という複雑な処理を必要とすることなくクロストークを回避するために有効な構成である。これに対して、実施例２では、記録動作１ブロック分の記録データ信号（ＤＡＴＡ）の信号幅の長短に関わらずクロストークを回避できるという利点がある。
いずれにしても以上説明した実施例１と実施例２に従えば、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）の立ち上がりと立ち下がりが記録データ信号（ＤＡＴＡ）に一致しないように信号生成制御を行うことができる。これにより、ヒートパルス（ＨＥＡＴ）に起因するクロストークノイズの混入により記録データ信号（ＤＡＴＡ）波形が歪むことが防止され、その結果、確実に記録データ信号（ＤＡＴＡ）をサンプルすることができる。これにより、記録データ信号（ＤＡＴＡ）へのクロストークノイズによる影響を回避し、高品位な記録を行うことができる。
なお、以上の実施例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、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、本発明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記録ヘッドから吐出されたり、インクタンクに収容されていても良い。
また、以上説明した実施例で用いた記録装置は単機能の装置であっ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、スキャナ機能や複写機能やファクシミリ機能などを搭載した多機能プリンタ装置（ＭＦＰ）を用いても良い。
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実行可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
１ 記録媒体、９、９Ａ〜９Ｄ 記録ヘッド、２１ ＣＰＵ、２２ インタフェース、
２９ 記録ヘッド制御回路、５０Ａ〜５０Ｄ ダイオードセンサ、
７１ ヒートパルス発生器、７２ データクロック発生器、７３ 記録データ発生器、
７４ ブロックパルス発生器、７５ ラッチパルス発生器、
７６ 記録データ範囲検出器、７７パルスタイミング検出器

Claims (11)

  1. 複数の記録要素を有した記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録装置であって、
    記録データを入力する入力手段と、
    前記複数の記録要素に記録動作を行わせるための駆動パルスを発生する第１の発生手段と、
    前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行わせるために前記入力手段により入力された記録データに基づいて、記録データ信号を発生する第２の発生手段と、
    前記駆動パルスの幅に基づいて、前記駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように前記記録データ信号の発生範囲を決定するか、又は、前記記録データ信号の発生範囲に基づいて前記駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように前記駆動パルスの幅を決定するよう、前記第１の発生手段又は前記第２の発生手段における信号の発生タイミングを制御する制御手段と、
    前記第１の発生手段により発生された前記駆動パルスと、前記第２の発生手段により発生された前記記録データ信号とを前記記録ヘッドに転送し、前記記録ヘッドを駆動して前記記録媒体に記録を行わせる記録手段とを有することを特徴とする記録装置。
  2. 前記制御手段は、
    前記入力手段によりされた記録データに基づいて、前記記録ヘッドを時分割駆動するための記録動作の１ブロック分に対応する記録データ信号の幅と該１ブロック分の記録動作に必要な記録データ信号の発生タイミングを検出する第１の検出手段と、
    前記第１の検出手段により検出されたブロック幅と発生タイミングとを前記第１の発生手段に転送する第１の転送手段とを有し、
    前記第１の発生手段は、前記第１の転送手段により転送された記録データ信号の幅と発生タイミングとに基づいて、前記記録データ信号の幅より広いパルス幅をもつ駆動パルスを発生することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
  3. 前記記録ヘッドの内部温度を測定する測定手段をさらに有し、
    前記第１の発生手段は、前記測定手段によって測定された前記記録ヘッドの内部温度に従って、前記駆動パルスの電圧を決定することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
  4. 前記制御手段は、
    前記第１の発生手段により発生された駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりのタイミングを検出する第２の検出手段と、
    前記第２の検出手段により検出された駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりのタイミングの情報を前記第２の発生手段に転送する第２の転送手段とを有し、
    前記第２の発生手段は、前記第２の転送手段により転送された前記タイミングの情報に基づいて、前記駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないタイミングで前記記録データ信号を発生することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
  5. 前記記録ヘッドの内部温度を測定する測定手段をさらに有し、
    前記第１の発生手段は、前記測定手段によって測定された前記記録ヘッドの内部温度に従って、前記駆動パルスの幅を決定することを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
  6. 前記記録データ信号は前記記録ヘッドに対してＬＶＤＳ方式を用いて転送することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の記録装置。
  7. 前記記録データ信号は前記記録ヘッドに対してシリアル通信で転送することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の記録装置。
  8. 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乃至７のいずれか１項に記載の記録装置。
  9. 前記インクジェット記録ヘッドは、インク吐出のために、インクに与えるエネルギーを発生するための電気熱変換体を備えることを特徴とする請求項８に記載の記録装置。
  10. 前記インクジェット記録ヘッドの記録特性は、記録ヘッドの内部温度により変化することを特徴とする請求項８又は９に記載の記録装置。
  11. 複数の記録要素を有した記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録装置における記録制御方法であって、
    記録データを入力する入力工程と、
    前記複数の記録要素に記録動作を行わせるための駆動パルスを発生する第１の発生工程と、
    前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行わせるために前記入力工程において入力された記録データに基づいて、記録データ信号を発生する第２の発生工程と、
    前記駆動パルスの幅に基づいて、前記駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように前記記録データ信号の発生範囲を決定するか、又は、前記記録データ信号の発生範囲に基づいて前記駆動パルスの立ち上がりと立ち下がりが重ならないように前記駆動パルスの幅を決定するよう、前記第１の発生工程又は前記第２の発生工程における信号の発生タイミングを制御する制御工程と、
    前記第１の発生工程において発生された前記駆動パルスと、前記第２の発生工程において発生された前記記録データ信号とを前記記録ヘッドに転送し、前記記録ヘッドを駆動して前記記録媒体に記録を行わせる記録工程とを有することを特徴とする記録制御方法。
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