JP2756051B2 - 画像記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、外部から供給された画
像データに基づいて、記録媒体上に当該画像を記録する
画像記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、画像記録装置本体に装着されて
いる電源スイッチは電源供給回路を制御するためのスイ
ッチであり、画像記録装置の電源がオンの時は装置本体
の制御回路に電力が供給され、電源がオフの時にはその
電力は供給されない。しかしながら、電源をオフしたと
きに、紙の排紙やヘッドの保護のため特定なパワーオフ
シーケンスを行ったり、その他、タイマー回路によって
未使用時（非記録時）の保護管理を行うために、制御回
路には電源を供給したままプリントを行う状態と行わな
い状態に制御する（以下：プリントを行わない状態を電
源オフと呼ぶ）ようにした画像記録装置がある。

【０００３】ところで、プリンターインターフェース仕
様としてもっとも一般的なセントロインターフェース準
拠の仕様においては、データ供給装置と画像記録装置と
の間には、データバスが接続されているほか、ストロー
ブ信号（ＳＴＯＲＯＢＥ：データ供給装置から出力され
るデータのラッチ信号であり、以下、反転ＳＴＢとい
う）、アクノリッジ信号（ＡＣＫＮＯＷＬＥＤＧＥ：
“Ｌ”レベルで記録装置が次のデータ受取可を示す信号
であり、以下、反転ＡＣＫという）、ビジー信号（ＢＵ
ＳＹ：“Ｌ”レベルでデータの受取可を示す信号で以
下、ＢＵＳＹという）、エラー信号（反転ＥＲＲＯＲ：
“Ｌ”レベルで画像記録装置がエラー状態にあることを
示す信号であり、以下、反転ＥＲＲＯＲという）および
多種類の信号を授受するための信号線が接続されてい
る。そして、これらの信号を利用して各々の装置間でハ
ンドシェークを行い、正確なデータ受信を行うことがで
きる。

【０００４】しかしながら、画像記録装置の電源オン／
オフを電源供給回路のオン／オフではなく、プリント動
作を行う状態と行わない状態とに制御する場合、画像記
録装置の電源オフ時もＩ／Ｆ（インターフェース）信号
は有効であり、通常のオフライン状態と何ら変わりな
い。その為、外部に接続されたデータ供給装置は、画像
記録装置の状態が電源オン状態であるのか、オフ状態で
あるのかを判別することができない。

【０００５】データ供給装置では、各種制御ラインを本
来その信号ラインの意味する制御に利用する他、画像記
録装置の電源状態を監視する目的にも利用している場合
が多い。

【０００６】このような画像記録装置において、外部に
接続されたデータ供給装置に対して電源のオン／オフを
知らしめるために、上記電源オフ状態下において、イン
ターフェース回路の電源を制限する手段によって各信号
出力ラインをハイインピーダンスにし、プルアップされ
ていればＨｉｇｈレベルに、プルダウンされていればＬ
ｏｗレベルとし、データ供給装置側で不要なデータを画
像記録装置に送信しないように制御する場合もある。

【０００７】また、これら既存のＩ／Ｆ信号を利用する
他、特定のデータ供給装置に対しては画像記録装置の電
源のオン／オフを示す信号を別途用意して、同様に検出
を可能とする手法をとっている機器もある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像記
録装置の電源オフ状態下において、インターフェース回
路の電力供給を制限し、各ラインをハイインピーダンス
に保つなどの方法を採ったとしても、以下に述べる理由
により、必ずしも期待どおりの結果が得られない。

【０００９】画像記録装置のインターフェース各信号ラ
インはそれぞれ入力保護、Ｃ−ＭＯＳ，ＴＴＬ間のレベ
ル合わせ、遅延時間対策、オープンコレクタ回路の利用
などの為、プルアップ抵抗が接続されている。この他、
入出力ゲート回路も電力が供給されないままラインにぶ
ら下がる形になる。このため、これらの接続状態によっ
ては回路的に不安定に陥りやすい。

【００１０】例えば、外部に接続されたデータ供給装置
のプルアップ抵抗を介して、ある信号ラインに幾許かの
電力が供給される。その成分が画像記録装置側のプルア
ップ抵抗を通して他のラインの電位を持ち上げてしま
い、しきい値付近まで達した場合には、不安定になって
しまうと言った問題が起こる。

【００１１】これらのインターフェース信号は、接続さ
れたデータ供給装置と画像記録装置の双方が正常な状態
で動作していることが前提で、各種信号線が本来の動作
をしない場合のことまで考慮していない。

【００１２】そこで、信号ラインが不安定状態になった
場合には、データ供給装置が画像記録装置との間でハン
ドシェークが行われるのを待つため、待期状態でストッ
プしてしまい開放されなかったり、誤った情報を受け取
ってしまう等の問題が生じる。

【００１３】また反対に、データ供給装置側の電源がオ
フ状態の時に画像記録装置側のプルアップ抵抗を介して
供給される電力によって、悪影響を与えてしまうことも
考えられる。

【００１４】よって、本発明の目的は上述の点に鑑み、
外部からインターフェース回路を通してみる画像記録装
置の電源オフ状態を安定化させるよう構成した、画像記
録装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明はインターフェース用の制御信号線を介し
て接続されたデータ供給装置から画像データを入力し、
記録媒体上に画像記録を行う画像記録装置において、前
記画像記録が行われるか否かに拘りなく電力供給を常時
受けることにより、前記制御信号線のレベルを制御する
インターフェース信号制御手段と、前記制御信号線と電
力供給源との間に接続されたプルアップ手段を備え、前
記画像記録を行わない時には、前記プルアップ手段への
電力供給を停止するものである。

【００１６】

【作用】本発明では、画像記録装置に内蔵されているイ
ンターフェース回路に電力を供給するに際し、その供給
系統を２つに分け、 インターフェース信号制御手段には電源オン／オフに
拘りなく、常に電力供給を行い、 入出力ラインのプルアップ部に対しては、電源オン時
にのみ電力を供給する。

【００１７】このことにより、画像記録装置の電源オフ
状態に安定化させると共に、双方の装置が電源オフ状態
にあるとき、外部装置側への不要な電力供給を防止する
ことができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

【００１９】実施例１ 図１は、本発明の一実施例におけるインターフェース回
路のブロック図を示す。図２は、本実施例に係る画像記
録装置全体のブロック図を示す。これら両図中、同一番
号を付したものは同様の構成回路を有する。

【００２０】図２において、１は本実施例による画像記
録装置本体、２はインターフェースを介して接続された
データ供給装置、１０１は装置全体の処理を司るＭＰＵ
を含む制御回路、１０２は電力供給回路、１０３は不図
示のパワースイッチおよびパワー表示用ＬＥＤを含む操
作パネル、１０４はインターフェース回路、１０５は印
字ヘッド駆動回路、１０６はモータ駆動回路、１０７は
印字ヘッド、１０８は記録媒体である紙を送るための紙
送りモータ、１０９は印字ヘッドを搭載したキャリッジ
の移動を行うキャリッジモータである。

【００２１】本画像記録装置の電力供給回路１０２には
常に外部から電力が供給されており、記録制御に必要な
各種電圧、すなわちＶ_CC（ロジック動作用）、Ｖ_m （モ
ータ駆動用）およびＶ_h （ヘッド駆動用）を出力してい
る。

【００２２】次に図１に戻り、インターフェース回路１
０４の詳細を説明する。本図において、１０４−１は制
御回路１０１からのデータに応じて、各信号線１０４−
９〜１０４−１０をＨｉｇｈレベル，Ｌｏｗレベルにす
るための信号をドライバー１０４−２および１０４−３
に出力し、またデータ供給装置２から信号線１０４−１
１を通して、レシーバ１０４−４に入力する信号を制御
回路１０１に送るＩ／Ｆ信号制御回路である。このＩ／
Ｆ信号制御回路１０４−１には、電力供給回路１０２か
らＶ_ccライン１０２−１を通して電圧Ｖ_ccが供給されて
いる。

【００２３】ここで、ドライバー１０４−２および１０
４−３は、オープンコレクタの回路である。またＩ／Ｆ
回路１０４の各信号ライン１０４−９〜１０４−１１は
プルアップ抵抗１０４−５〜１０４−７により、Ｖ_ccラ
イン１０２−２にプルアップされている。

【００２４】電力供給回路１０２は、Ｖ_ccライン１０２
−１および１０２−２を独立にコントロール可能な構成
になっており、本実施例では電源オフ時にＶ_ccライン１
０２−２に供給される電力が制限される。Ｖ_ccライン１
０２−１は常に電力を供給し続ける。さらに電力供給回
路１０２は、制御回路１０１、モータ駆動回路１０６，
ヘッド駆動回路１０５に対してＶ_cc，Ｖ_m ，Ｖ_h も供給
し続ける。

【００２５】次に、図３に示したフローチャートに従っ
て、本実施例の動作を説明する。まずステップＳ１にお
いて、パワースイッチ検出シーケンスを開始する。ステ
ップＳ２では、パワースイッチが押されたかどうかを確
認する。操作パネル１０３上のパワースイッチ（不図
示）はオン，オフ固定式のものでもよいが、本実施例で
は、パワーオフの時にスイッチが操作されるとパワーオ
ンとなり、パワーオフの時にスイッチが操作されるとパ
ワーオンになるような制御回路を用いた場合について説
明する。

【００２６】ステップＳ２でパワースイッチが操作され
たことを確認したならば、ステップＳ３でパワースイッ
チが操作される以前の状態を判断する。もし、パワース
イッチが操作される以前にパワーオンの状態であったな
らば、ユーザーはパワーオフを要求していることになる
のでステップＳ４へ進み、インターフェース信号を受付
けないように反転Ｅｒｒｏｒ信号をアクティブする。

【００２７】ここでは反転ＥＲＲＯＲ信号を例にとり説
明を行うが、Ｂｕｓｙ信号，ＰＥ信号，その他のデータ
供給装置に対して画像記録装置がデータを受け付けない
状態であることを示す信号のうち、少なくとも１本の信
号に対し同様の制御を行うことも可能である。

【００２８】Ｉ／Ｆ信号のセットが終了したら、ステッ
プＳ５へ進み、上述したＩ／Ｆ電力供給の制限（すなわ
ち、各プルアップ抵抗へのＶ_cc供給停止）を行う。次の
ステップＳ６では、操作パネル上に設けられた不図示の
パワーＬＥＤの表示を消し、ユーザーに対してパワーオ
フの状態であることを示す。さらにステップＳ７におい
て、印字ヘッド１０７をキャップ位置まで移動させ保護
のためのキャッピングを行ったり、使用中の紙の排紙等
一般的にパワーオフシーケンスと呼ばれる動作を実行す
る。それらが終了すると、ステップＳ８でパワースイッ
チが操作されるまで待機する。

【００２９】他方、ステップＳ３において前の状態がパ
ワーオフであったり、ステップＳ８でパワースイッチが
操作されると、ユーザーはパワーオンを要求しているこ
とになるので、ステップＳ９においてパワーＬＥＤを点
灯する。次にステップＳ１０では、印字ヘッドの回復動
作や、給紙動作等を含む一般にイニシャル動作と呼ばれ
る動作を実行する。その後のステップＳ１１では、遮断
していたＩ／Ｆ回路１０４の各プルアップ抵抗１０４−
９〜１０４−１１へのＶ_cc供給を開始し、必要なＩ／Ｆ
信号のセットをステップＳ１２で行い、ステップＳ１３
でプリント待期状態となる。

【００３０】実施例２ 図４は、実施例２の動作を表したフローチャートであ
る。

【００３１】実施例１ではＩ／Ｆ信号のプルアップ部に
供給する電力を電源オフ中に制限することにより、各信
号ラインのＬｏｗレベルを、安定して保つようにしてい
る。

【００３２】しかし、この方法だけでは外部に接続され
る機器の信号ラインが低い抵抗値でプルアップされてい
る場合などには、Ｉ／Ｆ回路内の各信号ラインに接続さ
れたプルアップ抵抗を通して各信号ラインの電位を持ち
上げてしまい十分なＬｏｗレベルを実現できないという
欠点がある。

【００３３】実施例２ではこの点を改良した。

【００３４】実施例２の動作を図４に示したフローチャ
ートにおいて説明する。全体の動作および、回路構成は
実施例１と同様である。

【００３５】変更点は、ステップＳ４１を追加した点に
ある。実施例１と同様にステップＳ４で反転エラー信号
をアクティブにして、画像記録装置がデータを受け付け
ない状態であることを示している。このとき他の出力制
御信号に注目してみると、Ｂｕｓｙ信号、ＰＥ信号など
の各出力信号は、そのときの機器の状態によりそれぞれ
の制御信号の役割を表す出力をしている。

【００３６】そこでステップＳ４１ではステップＳ４で
設定した信号以外の出力信号についても、Ｌｏｗレベル
を出力する。

【００３７】各出力制御信号は、画像記録装置の電源オ
フ時に本来の役割が果たせないのは当然であるから、こ
れ以降信号ラインとしては機能しなくても問題はない。

【００３８】ステップＳ５以下の動作は、実施例１と同
様である。

【００３９】ここで、ステップＳ４１の動作を追加する
ことでどのような効果があるかを説明する。

【００４０】実施例１においてステップＳ５で、Ｉ／Ｆ
回路への電力が供給されると、実施例１においてはＨｉ
ｇｈレベルを出力していた信号ラインは、ハイインピー
ダンス状態となる。

【００４１】これらの出力信号ラインは図１に示したよ
うにプルアップ抵抗１０４−５、１０４−６等を通して
並列に接続されている。そのため、ハイインピーダンス
状態にあるよりもＬｏｗレベルを出力していたほうが全
体の電位を低く安定することに寄与できる。

【００４２】つまり、外部から供給される電力によって
各信号ラインの電位が上昇してしまうことを防ぐ短絡回
路の役割を持たせることができる。

【００４３】さらに、これらの出力回路はプルアップ抵
抗を通して短絡回路として働くため、外部機器の信号ラ
インを直接短絡することはない。

【００４４】（その他）なお、本発明は、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として熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化，高精細化が
達成できるからである。

【００４５】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。この方式は所謂オンデマンド型，
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一対一で対応した液体（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
号をパルス形状とすると、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。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。

【００４６】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
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部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４４
５９６００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
するスリ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の圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【００４７】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
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。

【００４８】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
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、あるいは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
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００４９】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、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、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００５０】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して１個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば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るか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。

【００５１】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体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、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃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を用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、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よい。いずれにしても熱エネルギの
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
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
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。このような場合のインクは、
特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７
１２６０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又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。

【００５２】さらに加えて、本発明インクジェット記録
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用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【００５３】以上説明したとおり本発明の一実施例で
は、インターフェース回路に供給する電力の系統を入
出力ゲートおよびＩ／Ｆ信号制御回路と各入出力ライ
ンのプルアップ部の２つに分離し、画像記録装置の電源
オン，オフにともなって、各入出力ラインのプルアップ
部に供給する電力のみを制限することにより、Ｉ／Ｆ信
号制御回路には電力を供給し続けることで、各ラインの
レベルを適正にコントロールすることができる。

【００５４】また、オープンコレクタを用いた各出力ラ
インにはプルアップ部の電力が供給されないことから、
通常のＨｉｇｈレベルの出力状態ではハイインピーダン
ス状態になり、反転ＥＲＲＯＲ信号のようにＬｏｗレベ
ルで、データの受取不可を示す信号は、安定してＬｏｗ
レベルを維持することが可能となる。

【００５５】その結果、外部からインターフェースを通
してみる画像記録装置の状態は、接続されたデータ供給
装置のインターフェース回路に左右されないことにな
り、安定して電源オフ状態を実現できる。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、データ供給装置との間
で信号の授受を行うインターフェース回路に対して電力
を２系統に分けて供給する構成としてあるので、外部か
らインターフェースを通して見る画像記録装置の電源オ
フ状態を安定して実現できる。

【００５７】また、双方の機器が未使用状態（双方の電
源がオフ状態）の場合に、外部のデータ供給装置に対し
て電力を供給してしまうことを防ぐことができる。

【００５８】さらに、実施例２特有の効果として、電源
オフ時に複数の出力ラインにＬｏｗレベルを出力するこ
とで、専用の短絡回路を設けることなく、さらに安定し
た状態を作り出すことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に含まれるインターフェース
回路を中心としたブロック図である。

【図２】本発明の一実施例による画像記録装置全体を示
すブロック図である。

【図３】第１の実施例における動作手順を示すフローチ
ャートである。

【図４】第２の実施例における動作手順を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ 画像記録装置 ２ データ供給装置 １０１ 制御回路 １０２ 電力供給回路 １０３ 操作パネル １０４ インターフェース回路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インターフェース用の制御信号線を介し
   て接続されたデータ供給装置から画像データを入力し、
   記録媒体上に画像記録を行う画像記録装置において、 前記画像記録が行われるか否かに拘りなく電力供給を常
   時受けることにより、前記制御信号線のレベルを制御す
   るインターフェース信号制御手段と、 前記制御信号線と電力供給源との間に接続されたプルア
   ップ手段を備え、 前記画像記録を行わない時には、前記プルアップ手段へ
   の電力供給を停止することを特徴とする画像記録装置。