JP2741017B2 - 液体噴射記録装置 - Google Patents

液体噴射記録装置

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J21/00Column, tabular or like printing arrangements; Means for centralising short lines
    • B41J21/17Column, tabular or like printing arrangements; Means for centralising short lines controlled by stored information

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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、液滴を吐出する記録ヘッドを用いて記録を
行う液体噴射記録装置に関するものである。 [従来の技術] 従来、インクジエツト記録法を適用した記録装置(プ
リンタ)において、記録液が吐出されるノズル先端に設
けられたオリフイス(液滴吐出孔)は、装置の駆動の有
無にもかかわらず絶えず装置外部の外気に向けて開放さ
れていることが多い。このため、記録が行われない状態
が長時間にわたる場合には、オリフイスおよびその付近
に滞留した記録液から、例えば水や揮発性有機溶剤塔の
溶媒成分が外気中へ蒸発し、記録剤成分や揮発しにくい
溶媒成分が記録液中に残存することになる。従つて、こ
の部分に滞留した記録液の粘度が増加し、結果として記
録液の吐出に好適な範囲を越えてしまうという現象が発
生する。 このために、記録再開時直後に於いては、吐出用信号
が印加されているにもかかわらず、液滴が吐出されない
という液滴の吐出不良が起き易く、記録画像の初期印字
部等に欠陥を生じるという問題があつた。 このような不具合を解決するために、記録開始前に、
インクジェットヘッドのノズルより少量の液滴を吐出さ
せてノズルの目づまりを防止する回復処理が行なわれて
いる。ところが、このような回復処理はプリンタ装置の
主制御部を司っているMPUの制御の下に行われているた
め、MPUの負担が増大し、特にホストコンピュータ等よ
りのデータ受信処理と重なるとデータ受信処理の遅れを
招き、ひいては記録速度の低下の原因となっていた。 [発明が解決しようとする問題点] 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、制御手
段の負担を少なくして記録処理と予備吐出を行うことが
できる液体噴射記録装置を提供することを目的とする。 [問題点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液体噴射記録装置
は以下のような構成を備える。即ち、 液滴を吐出する記録ヘッドを用いて記録を行う液体噴
射記録装置において、 前記液体噴射記録装置の各部を制御する制御手段と、 前記記録ヘッドの通電回数がセットされるカウンタと
前記記録ヘッドの吐出駆動パルス幅がセットされるパル
ス幅レジスタと前記記録ヘッドの駆動周期がセットされ
る駆動周期レジスタとを有し、前記カウンタにセットさ
れた通電回数と前記パルス幅レジスタにセットされた吐
出駆動パルス幅と前記駆動周期レジスタにセットされた
駆動周期とに応じて前記記録ヘッドの駆動を制御する記
録ヘッド制御手段とを備え、 前記制御手段は、前記記録ヘッドの予備吐出を行う際
には、前記記録ヘッド制御手段に予備吐出用の通電回数
と吐出駆動パルス幅と駆動周期とをセットして、これら
セットされた予備吐出用の通電回数と吐出駆動パルス幅
及び駆動周期に応じて、通常の駆動パルス幅よりも短い
パルス幅の吐出駆動パルスで所定回数予備吐出を行うよ
うに前記記録ヘッド制御手段により予備吐出の制御を行
わせることを特徴とする。 [作用] 以上の構成において、制御手段は、記録ヘッドの予備
吐出を行う際には、記録ヘッド制御手段に予備吐出用の
通電回数と吐出駆動パルス幅と駆動周期とをセットし
て、これらセットされた通電回数と吐出駆動パルス幅及
び駆動周期に応じて、通常の吐出駆動パルス幅よりも短
いパルス幅の吐出駆動パルスで所定回数予備吐出を行う
ように記録ヘッド制御手段により予備吐出を行わせる。 [実施例] 以下、添付図面に従つて本発明の実施例を詳細に説明
する。 [記録装置の構成(第1図)] 第1図は本実施例の記録装置の概略構成図である。 記録装置101は、外部コンピユータなどのホストコン
ピユータ100とデータ線により接続され、ホストコンピ
ユータ100よりの信号により印刷を行う。ホストコンピ
ユータ100からのデータは、入力したデータの直列一並
列変換、レベル変換、あるいはプロトコル制御等を行う
インターフエース部111に入力され、該入力データはMPU
110によりメモリ115に格納される。110はマイクロプロ
セツサ等のMPUで、制御プログラムやデータ等を格納す
るROMや、ワークエリアのRAM等を備え、装置全体の制御
を行う。 ヘツドコントローラ112はメモリ115より入力されたビ
ツトメージデータを、ヘツド114の物理的配列や駆動通
電時間に対応した駆動データに変換し、またこれらのデ
ータを通常の出力パルス幅とは別に設定されたパルス幅
で一定時間出力し、更にはデータを定められた数だけ出
力する機能を備えている。 このヘツドコントローラ112の出力により、ヘツドド
ライバ113を介してヘツド114が駆動される。ヘツドコン
トローラ112の出力は、ヘツドドライバ113によりヘツド
114を駆動するのに十分な電圧レベルに変換される。 [ヘツドコントローラの説明(第2図)] 第2図はヘツドコントローラのブロツク図である。 1はステータスコントローラでMPU110よりのライト信
号(WR)、リード信号(RD)、チツプセレクト信号(C
S)、アドレスバスの3ビツト(A00〜A02)等を入力し
て、各種制御信号を出力する。2は後述するコマンドレ
ジスタで、MPU110よりの指示により、ビツトシフタ3の
選択信号23やラツチ信号等を出力する。 3はビツトシフタで、ビツトの上下反転を行う。4は
ラツチコントローラで、コマンドレジスタ2のデータに
基づき、ラツチ回路5〜8のラツチ信号を出力する。5
〜8は8ビツトのラツチ回路、9は通電コントローラ
で、出力コントローラ14〜17を制御して、ラツチ回路5
〜8よりヘツド部への出力タイミングを調整する。 10〜12はクロツクCKIの周期を選択してカウントする
もので、比較器13の計時入力である。14〜17は出力コン
トローラで、ステータスコントローラ1や通電コントロ
ーラ9によつてストローブタイミングが制御され、32
(8×4)素子で構成されたインクジェットヘッド等の
記録ヘッドを制御できる。D0〜7はMPU110のデータバ
ス、TOIは外部より印刷開始タイミングを入力するため
の信号、PSOは選択回路11のクロツク入力の周期を選択
する信号で、例えば1のときは5ビツト分周器10の出力
が、0のときはクロツクCKIが、5ビツトカウンタ12に
入力される。TOOはMPU110に記録終了を知らせる信号で
ある。 [コマンドレジスタの説明(第3図) 第3図はコマンドレジスタ2のブロツク図を示したも
のである。 レジスタ30はMPU110のデータバス18よりコマンドを受
け取つて格納するレジスタ、信号線19はステータスコン
トローラ1より出力される、それぞれレジスタ30、回数
カウンタ31、パルス幅レジスタ32のラツチ信号である。
31は回数カウンタで、通電コントローラ9によるヘツド
114の通電回数を設定するカウンタ、32はヘツド114の通
電パルス幅をクロツクCKIの周期に換算してセツトする
パルス幅レジスタで、その出力21は比較器13に入力さ
れ、5ビツトカウンタ12の出力との比較がとられ、一致
すると一致信号22が出力されて通電コントローラ9の出
力をオフにする。 いま、レジスタ30にヘツド114の駆動周期がセツトさ
れ、出力線37を通して比較器34に入力されているとす
る。回数カウンタ31には、レジスタ30で指定された周期
で出力される通電パルスの回数が、パルス幅レジスタ32
にはそのパルス幅がセツトされているとする。回数カウ
ンタ31の出力36は、回数カウンタ31が0になるとLOWレ
ベルになる信号である。 第4図はヘツド駆動パルス40のタイミングを示す図
で、回数カウンタ31に回数がセツトされ、TOIにより通
電コントローラ9が駆動されヘツドに通電が行われる
(タイミングT1)。カウンタ33はANDゲート35を通して
クロツクCKIを入力し、カウントアツプされる。それと
ともにパルス幅レジスタ32の値と5ビツトカウンタ12の
出力が比較器13で比較され、例えばパルス幅がWになる
と一致信号22が出力され、通電コントローラ9で通電パ
ルスをオフにする(タイミングT2)。 前述のカウンタ33が周期Tに相当する値になると、比
較器34により一致を示す信4号20が出力され、通電コン
トローラ9を再び駆動する(タイミングT3)。それとと
もにカウンタ33はクリアされ、回数カウンタ31は−1さ
れて回数カウンタ31の出力36がLOW、即ち回数カウンタ3
1が0になるまで前述の動作が実行される。これによ
り、コマンドレジスタ2により任意の周期、任意のパル
ス幅で任意回数のヘツド駆動が実施できる。 [ビツトシフタの説明(第5図)] 第5図はビツトシフタの回路図とコマンドレジスタ2
の接続を示す図である。 ビツトシフタ3はセレクタ50〜57とインバータ回路58
とを備え、コマンドレジスタ2の出力信号23が1のとき
は、各セレクタの下側のAND回路が開かれ、入力信号と
出力信号の関係はD0〜7→D0〜7となる。逆に出力信号
23が0のときは各セレクタの上側のAND回路が開かれ、
入力信号と出力信号の関係はD0〜7→D7−0となる。 以上の様にして、制御用マイクロプロセツサMPU110が
上下反転した形式の記録データを用いている場合、ある
いはホストシステムが異なつたデータ配列を用いている
場合でも、容易に制御コマンドを用いて記録ヘツドの構
成に応じた記録データ列を形成し、記録媒体上に正しい
配列によるビツトイメージを形成することが可能とな
る。 この場合、変換に要する時間は、制御コマンドをコマ
ンドレジスタ2にラツチする時間のみであり、しかも反
転コマンドや他の時間制御に関する制御コマンドと同時
に送り込める為、実質的には変換時間は0で従来のソフ
トウエアによる変換に比して非常に高速である。 [予備吐出動作説明(第3図、第4図)(第6図)] 第6図はMPU110のROMに格納されている予備吐出動作
のフローチヤートである。 まずステツプS1でコマンドレジスタ2のレジスタ30に
周期Tをセツトし、ステツプS2で吐出駆動パルス40の幅
Wをパルス幅レジスタ32にセツトする。ステツプS3で回
数カウンタ31に、吐出駆動パルス40の出力回数をセツト
し、ステツプS4でヘツド駆動開始信号T0Iを出力するこ
とにより、コマンドレジスタ2は通電コントローラ9を
駆動させて、予備吐出動作を実行するべく信号20,21を
出力する。 [ヘツド記録動作(第7図)] 第7図はMPU110のROMに格納されている記録データの
受信及び記録動作のフローチヤートである。 ステツプS10で記録データが入力されるのを待ち、デ
ータが受信されるとステツプS11に進み、受信データを
メモリ115に取り込む。ステツプS12で印刷(記録)開始
のコマンド(例えばCRコード等)を受信したかを調べ、
印刷開始のコマンドを入力するまでステツプS10〜12の
動作を繰返す。 印刷開始コマンドを入力するとステツプS13に進み、
ビツトシフタ3への信号線23の出力を決定すべく、コマ
ンドレジスタ2にコマンドをセツトする。 これは、第5図でも示したように、信号23が1のとき
は、入力データD0〜7をD0〜7に変換し、0のときはD0
〜7をD7〜0に変換するもので、ヘツドの構成や文字フ
オント或いは印刷データの種類等に対応して決定され
る。ステツプS14ではコマンドレジスタ2にデータを設
定する。これは第3図のコマンドレジスタ2の説明の項
でも述べたように、ヘツドの移動速度や特性に対応し
て、ヘツドの駆動の周期をレジスタ30に、ヘツド駆動パ
ルスの出力回数を回数カウンタ31に、ヘツド駆動パルス
幅をパルス幅レジスタ32にそれぞれセツトする。 ステツプS15では印刷データをラツチ回路5〜8にコ
マンドレジスタ2,ラツチコントローラ4により,ヘツド
に対応してセツトする。ステツプS16では印刷開始タイ
ミング信号T0Iを出力して、ヘツドの駆動を開始する。 ステツプS17ではヘツド駆動が終了したかを、通電コ
ントローラ9よりのT00によつて調べ、1印刷サイクル
においてヘツドデータHD0n〜3nが出力されるとステツプ
S18に進み、ステツプS11で受信されたデータが全て印刷
されたかをみる。全て印刷されていない時はステツプS1
5に戻り、再び前述の動作を繰返し、全データの印刷を
実行する。 尚、本実施例ではインクジェツトヘツドの予備吐出に
ついて説明したが、これに限定されるものでなく、たと
えばサーマルヘツド等の様な感熱ヘツドの予備加熱等に
も適用できることはもちろんである。 以上説明したように本実施例によれば、ヘツド制御回
路に予め定められた数だけヘツド駆動パルスを出力する
機能と、通常の出力パルスより短いパルス幅で一定時間
出力を続ける機能を付加する事により、予備吐出予備加
熱時にMPUの負担が減り、印字開始時等の立上りが速く
なるという効果がある。 [発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、制御手段の負担を
少なくして予備吐出動作を行うことができるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の一実施例の記録装置のブロツク図、 第2図はヘツドコントローラのブロツク図、 第3図はコマンドレジスタの構成を示すブロツク図、 第4図はヘツド駆動パルス波形図、 第5図はビツトシフタとコマンドレジスタの接続を示す
図、 第6図は予備吐出動作のフローチヤート、 第7図は記録動作を示すフローチヤートである。 図中、1……ステータスコントローラ、2……コマンド
レジスタ、3……ビツトシフタ、4……ラツチコントロ
ーラ、5〜8……ラツチ回路、9……通電コントロー
ラ、10……5ビツト分周器、11……選択回路、12……5
ビツトカウンタ、13……比較器、14〜17……出力コント
ローラ、30……レジスタ、31……回数カウンタ、32……
パルス幅レジスタ、33……カウンタ、34……比較器、10
0……ホストコンピユータ、110……MPU、111……インタ
ーフエース部、112……ヘツドコントローラ、113……ヘ
ツドドライバ、114……ヘツド、115……メモリである。

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.液滴を吐出する記録ヘッドを用いて記録を行う液体
    噴射記録装置において、 前記液体噴射記録装置の各部を制御する制御手段と、 前記記録ヘッドの通電回数がセットされるカウンタと前
    記記録ヘッドの吐出駆動パルス幅がセットされるパルス
    幅レジスタと前記記録ヘッドの駆動周期がセットされる
    駆動周期レジスタとを有し、前記カウンタにセットされ
    た通電回数と前記パルス幅レジスタにセットされた吐出
    駆動パルス幅と前記駆動周期レジスタにセットされた駆
    動周期とに応じて前記記録ヘッドの駆動を制御する記録
    ヘッド制御手段とを備え、 前記制御手段は、前記記録ヘッドの予備吐出を行う際に
    は、前記記録ヘッド制御手段に予備吐出用の通電回数と
    吐出駆動パルス幅と駆動周期とをセットして、これらセ
    ットされた予備吐出用の通電回数と吐出駆動パルス幅及
    び駆動周期に応じて、通常の駆動パルス幅よりも短いパ
    ルス幅の吐出駆動パルスで所定回数予備吐出を行うよう
    に前記記録ヘッド制御手段により予備吐出の制御を行わ
    せることを特徴とする液体噴射記録装置。
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