JP3026685B2

JP3026685B2 - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JP3026685B2
Application number: JP21230892A
Authority: JP
Inventors: 佳郎打方
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-07-17
Filing date: 1992-07-17
Publication date: 2000-03-27
Anticipated expiration: 2015-03-27
Also published as: JPH0631937A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェット記録装置には、複
数ノズルを有する記録ヘッドをキャリア上に搭載し、上
記キャリアを被記録材搬送方向とほぼ直角方向に搬送し
ながらノズルよりインクを吐出して被記録材に記録を行
うシリアル型記録方式と、複数ノズルを有する記録ヘッ
ドをノズル配列方向が被記録材搬送方向とほぼ直角方向
になるよう配設し、被記録材を搬送しながらノズルより
インクを吐出して記録を行うライン型記録方式がある。
上記両記録方式ともに短時間でのインクの記録ヘッドへ
の供給や、大電流の記録ヘッドへの供給をさけるため、
複数のノズルよりインク吐出を同時に行うことを回避
し、ノズル単位で順次インク吐出のタイミングをずらし
たり、ノズルを複数のブロックに分割し、該ブロック単
位で順次タイミングをずらしてインク吐出を行ってい
た。

【０００３】しかしながら、キャリアを搬送しながら、
或いは被記録材を搬送しながら吐出を行うために、イン
クの吐出タイミングのずれはそのまま記録位置のずれと
なっていた。

【０００４】例えば、図１４（ａ）（ｂ）に示すよう
に、記録ヘッドの吐出タイミングのずれ量ｔ’_m及び搬
送速度ｖ’＝Ｒ／ｔ’_cycleに対してノズルが所定量
ｄ’＝ｖ’×ｔ’_mだけ傾斜するよう配設することによ
って記録位置のずれ（傾き）を補正して図１５（ａ）に
示すような記録結果を得ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、記録ヘッドの吐出タイミングのずれ
量ｔ’_mを固定としていたために、ドラフト記録等の記
録速度を切り換え可能にした場合には、例えば搬送速度
を２倍の２ｖ’とすると図１５（ｂ）に示すようにｌ＝
２ｖ’×ｔ’_m −ｖ’×ｔ’_m ＝ｄ’分のずれが発生し
ていた。

【０００６】本発明の目的は上記従来技術の課題を解決
し、記録解像度が切り替わった場合においても、記録ヘ
ッドのインク吐出のタイミングのずれによる記録位置の
ずれ（傾き）を補正し、高画質の記録を達成するインク
ジェット記録装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記従来技術の課題を解
決し、以下に述べる実施例に適用される代表的な手段
は、一列に配列された複数のノズルを有する記録ヘッド
を搭載して前記複数のノズルの配列方向を記録ヘッドの
走査方向と垂直な方向に対して所定の角度傾斜させて走
査することで記録を行う記録装置において、前記記録ヘ
ッドによる記録解像度に応じて前記複数のノズルからの
インクの吐出タイミングを変更する手段を有し、ノズル
の吐出時間差による記録位置のずれを前記変更によって
抑制することを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記手段によれば、記録ヘッドのノズルを、例
えば主走査方向或いは副走査方向に傾斜して配設し、解
像度に応じて、ノズルの吐出タイミングを変更すること
によって、記録位置のずれ（傾き）をなくすことができ
る。

【０００９】また複数色のインク吐出を行うノズルを有
する記録ヘッドにあっては、記録ヘッドのノズルを所定
量傾斜させて配設し、記録速度、記録解像度、色毎のノ
ズル数に応じて記録ヘッドの吐出のタイミングを変更す
ることによって、記録位置のずれ（傾き）をなくすこと
ができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を具体
的に説明する。図１は、本発明の実施例に関する記録装
置を示す斜視図である。同図において、キャリア１に
は、記録手段を構成する記録ヘッド２とインクタンク３
とが連結したヘッドカートリッジ４が搭載されている。
このキャリア１の記録ヘッド２側の一端部は、シャーシ
５に回動自在に取り付けられたリードスクリュー６に、
その軸方向に摺動可能に嵌合され、キャリア１の他端部
には、図示しないガイドが配設されており、該ガイドが
シャーシ５に形成されたガイドレール７にリードスクリ
ュー６の軸方向と平行に摺動自在に嵌入されている。そ
してキャリア１は、その姿勢が常に一定に保たれながら
リードスクリュー６の回転に伴ってその軸方向に往復移
動可能な構成となっている。

【００１１】すなわち、前記リードスクリュー６は、図
に示すようにスクリュー左端に固着されたリードスクリ
ューギヤ８と、キャリアモータ９の出力軸に固着された
ピニオンギヤ１０とが歯合し、かつリードスクリュー６
に螺旋状に所定のピッチで形成された案内条（図示せ
ず）に、キャリア１に取り付けられたリードピン（図示
せず）が嵌入している。従って、キャリアモータ９の正
転、逆転駆動に伴ってリードスクリュー６が回動する
と、キャリア１が往復移動する。

【００１２】１１はフレキシブルケーブルで後述の電気
回路から記録ヘッド２に印字信号を伝えるものであり、
フレキシブルケーブルホルダ１２によりピンチローラフ
レーム１３に位置決めして保持されている。

【００１３】前記キャリア１の往復移動に同期して記録
ヘッド２が駆動してインクを記録信号に応じて吐出する
ことにより、被記録材１４に一行記録を行うものであ
る。すわち、この記録ヘッド２は微細な液体吐出口（オ
リフィス）、液路およびこの液路の一部に設けられるエ
ネルギー作用部と、該作用部にある液体に作用させる液
滴形成エネルギーを発生するエネルギー発生手段を備え
ている。

【００１４】このようなエネルギーを発生するエネルギ
ー発生手段としてはピエゾ素子などの電気熱変換体を用
いた記録方法、レーザーなどの電磁波を照射して発熱さ
せ、該発熱による作用で液滴を吐出させるエネルギー発
生手段を用いた記録方法、あるいは発熱抵抗を有する発
熱素子等の電気熱変換体によって液体を加熱して液体を
吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方法などが
ある。

【００１５】その中でも熱エネルギーによって液体を吐
出させるインクジェット記録方法に用いられる記録ヘッ
ドは、記録用の液体を吐出して吐出用液滴を形成するた
めの液体吐出口を高密度に配列することができるために
高解像度の記録をすることが可能である。その中でも電
気熱変換体をエネルギー発生手段として用いた記録ヘッ
ドは、コンパクト化も容易であり、かつ最近の半導体分
野における技術の進歩と信頼性の向上が著しいＩＣ技術
やマイクロ加工技術の長所を十二分に活用でき、高密度
実装化が容易で、製造コストも安価なことから有利であ
る。

【００１６】前記キャリア１のスキャンによって一行記
録を行うと、被記録材１４を搬送手段によって一行分搬
送して次行記録を行うものであるが、この被記録材１４
の搬送は、搬送ローラ１５とこれに圧接するピンチロー
ラ１６の回転対と、排出ローラ１９とこれに当接する拍
車１８との回転対とによって行われる。

【００１７】これを具体的に説明すると、前記記録ヘッ
ド２の吐出口面に記録面が対向する被記録材１４を、ピ
ンチローラ１６によって搬送ローラ１５に圧接し、該搬
送ローラ１５を紙送りモータ１７によって適宜回転させ
ることにより、記録位置へ必要なだけ搬送する。そして
記録後は、拍車１８によって被記録材１４を排出ローラ
１９に圧接し、この排出ローラ１９の回転によって装置
外へと排出搬送する。

【００１８】前記搬送ローラ１５および排紙ローラの駆
動は紙送りモータ１７によって行われるが、その駆動力
の伝達は減速歯車列２０により行われる。

【００１９】２１はペーパーセンサであり、被記録材１
４の有無を検出する。また２２はホームポジションセン
サであり、記録開始前にキャリア１がホームポジション
（図面左側）に復帰していることを検出する。

【００２０】図２は本発明の実施例に関する記録装置の
ヘッドカートリッジ部およびキャリア部を示す模式的斜
視図である。同図において、２は電気信号によりインク
を吐出させる記録ヘッド、３はインクを収納しておき記
録ヘッド２に供給するインクタンク、１は上記記録ヘッ
ド２およびインクタンク３を保持・走査する記録装置本
体に設けられたキャリア、２３は記録ヘッド２の保持・
解除を行うヘッドレバー、２４はインクタンク３の着脱
を行うインクタンクレバー、２５はキャリア１に記録ヘ
ッド２を固定しておくためのヘッドホルダバネ、２６は
インクタンク３を保持しているタンクケース、27はキャ
リア１をリードスクリュー６に嵌合する連結部であり、
これらの各部によって記録装置のヘッドカートリッジ部
およびキャリア部が構成される。

【００２１】前記記録ヘッド２は、インク吐出に利用さ
れる熱エネルギを発生する複数の電気熱変換素子および
これを駆動するための駆動回路が形成された基板と、こ
の基板上に上記複数の電気熱変換素子の各々に対応した
吐出口および液路、さらには各液路に連通する共通液室
を構成するための天板が積層されており、さらには前記
駆動回路に記録装置本体から信号を与える為の電気的接
点が設けられている。さらに、ヘッドの状態を記録装置
本体から検知するためのセンサを記録ヘッド２内に配す
ることもでき、具体的には、前記電気熱変換素子近傍の
温度を検知する為の温度検知センサ、インクの供給がな
くなり前述の共通液室内からインクがなくなった場合に
これを検知するインク残量検知センサ、あるいは、ヘッ
ドカートリッジ内のインクの種類やヘッドの種類が違う
物を交換しながら使用する場合にヘッドカートリッジの
種類を特定するヘッド種類判別センサ、等である。これ
らのセンサからの信号を記録装置本体で判断し、前期電
気熱変換素子に印加する信号を制御して印字状態を最適
にすることが出来る。そして、このようにして構成され
た記録ヘッドの吐出口を配列した吐出口面が記録媒体に
対向するように記録装置に搭載される。

【００２２】次に、記録ヘッド２をキャリア１に機械
的、電気的に接続する方法を説明する。図３はキャリア
１への記録ヘッド２の接続部分を示す図２の矢印ａ方向
から見た断面図、図４は取り付け順序を示した模式的斜
視図である。

【００２３】図３及び図４において、２８はキャリア１
に固定され記録ヘッド２に設けられた穴に係合して図４
に示す矢印ａ，ｂ方向の位置決めをする位置決めピン、
２９はキャリア１に固定され、図３に示す矢印ａ方向に
押し付けられる記録ヘッド２を受け止めるストッパ、１
１は記録装置本体と記録ヘッド２とを電気的に接続する
ためのフレキシブルケーブル、１１ａはフレキシブルケ
ーブル１１に設けられた位置決め穴ａ、１１ｂはフレキ
シブルケーブル１１に設けられた位置決め穴ｂ、３０は
フレキシブルケーブル１１とキャリア１の間に挟まれフ
レキシブルケーブル１１を弾性的に支持するフレキシブ
ルケーブルパッド、３０ａはフレキシブルケーブルパッ
ド３０に設けられた位置決め穴ａ、３０ｂはフレキシブ
ルケーブルパッド３０に設けられた位置決め穴ｂ、３０
ｃはコンタクト部へのインクの侵入を防ぐインクバリ
ア、３１は記録ヘッド２に設けられ、該記録ヘッド２内
のヒーター部と電気的に接続されたヘッドコンタクト
部、３１ａはヘッドコンタクト部３１に設けられた位置
決め穴ａ、３１ｂはヘッドコンタクト部３１に設けられ
た位置決め穴ｂ、３１ｃはストッパ２９の端面が当たる
ストッパ当接部である。

【００２４】記録ヘッド２は、図２に示すヘッドホルダ
バネ２５から図示せざるレバーを介して図３に示す矢印
ａ方向に押し付けられており、その位置は記録ヘッド２
に設けられた穴と位置決めピン２８との係合、およびス
トッパ２９との干渉により一意に決まる。このようにし
て記録ヘッド２とキャリア１は機械的に接続される。

【００２５】また、記録ヘッド２に設けられたヘッドコ
ンタクト部３１とフレキシブルケーブル１１の端面には
相対する位置に複数の電気的な接点が設けられており、
これらを所定の圧力をもって押圧することにより記録装
置本体と記録ヘッド２が電気的に接続される。この際に
複数の電気的接点を一度に圧接する必要があるので、こ
れらを均一に圧接するために弾性材料で出来たフレキシ
ブルケーブルパッド３０を押圧部に入れている。フレキ
シブルケーブルパッド３０の材質は例えばシリコンゴム
などを用いており、前述の電気的接点に対応した位置に
複数の突起を持って、押圧の応力が接点に集中するよう
に構成している。さらに、フレキシブルケーブル１１に
設けられた前述の電気的接点は、押圧された際の応力を
さらに集中させて接続を確実なものにするために突起状
に構成してもよい。

【００２６】また、押圧された時に発生する反力は記録
ヘッド２を押さえつけているヘッドホルダバネ２５の力
よりはるかに小さくなるように構成されている為、フレ
キシブルケーブルパッド３０からの反力により記録ヘッ
ド２の位置がずれてしまうことはない。

【００２７】また、キャリア１、フレキシブルケーブル
パッド３０、フレキシブルケーブル１１、ヘッドコンタ
クト部３１およびヘッドカートリッジ４は確実な電気的
接続や良好な記録品位を得るために互いに正確に位置決
めされている必要があるが、その為に以下のように構成
している。

【００２８】すなわち、キャリア１の２本の位置決めピ
ン２８を基準として、片方の位置決めピン２８ａが位置
決め穴ａ３０ａ，１１ａ，及び３１ａに共通に嵌合し、
またもう一方の位置決めピン２８ｂが位置決め穴ｂ３０
ｂ，１１ｂ，および３１ｂに共通に嵌合して図４に示す
矢印ａ方向及び矢印ｂ方向の位置を決定している。

【００２９】さらにストッパ２９の端面がヘッドコンタ
クト部３１のストッパ当接部３１ｃに当接するまで図３
に示す矢印ａ方向から押圧してやることにより、記録ヘ
ッド２の図４に示す矢印ｃ方向の位置も正確に決定する
ことが出来る。

【００３０】また、図５に示すように、ストッパ２９は
キャリア１の搬送方向Ｘ１，Ｘ２に対して所定の傾きθ
をもって形成されており、記録ヘッド２がキャリア１上
に位置決めされた場合、記録ヘッド２の一定ピッチＰで
配列されたノズル♯１〜♯ｍは、ノズルの高さＨに対し
て所定量ｄだけ傾斜するよう構成されている。また、上
記所定量ｄの精度が保たれるようストッパ２９の間隔Ｇ
はノズル高さＨに対して大きく取ってある。

【００３１】次に本実施例に関する記録装置を組み込ん
だ情報処理装置に関して、その構成と電気回路について
説明する。

【００３２】図６は本実施例に関する記録装置を組み込
んだ情報処理装置３２の外観を表わす模式的斜視図であ
る。同図において、３３は上述のプリンタ部、３４は文
字や数字およびその他のキャラクタを入力するためキー
や、各種指令を与えるためのキーなどを備えたキーボー
ド部、３５は入力画像等を表示する表示器を備える表示
部である。

【００３３】図７は本実施例に関する情報処理装置の電
気回路構成を表わすブロック図である。同図において、
３６は主制御をなすコントローラであり、３７はある手
順を実行する例えばマイクロコンピュータ形態のＣＰ
Ｕ、３８はテキストデータや画像データを展開したりす
る領域や作業用の領域などを設けたＲＡＭ、３９は前記
手順に対応したプログラムやその他フォントデータなど
の固定データを格納したＲＯＭ、４０はＣＰＵ３７の実
行サイクルを作り出したりプリンタ部３３による記録動
作の際必要なタイミングを作り出したりするタイマ、４
１はＣＰＵ３７からの信号と周辺装置を結ぶインターフ
ェイス部、である。また、４２はプリンタ部３３のコン
トローラであり、４３は記録ヘッド２ヘッドの有無、種
類、記録ヘッド２の温度を検出するセンサの出力値、イ
ンクタンク３内のインクの有無を検出するセンサの出力
等の記録ヘッドの情報を検出するヘッド検出部、４４は
記録ヘッド２の記録データを蓄えるためのラインバッフ
ァ、４５は記録ヘッド２に記録信号や電力などを送出す
るヘッドドライバ、４６ａ、４６ｂ、４６ｃはそれぞれ
キャリアモータ９、紙送りモータ１７、自動給紙モータ
４８を駆動するのに必要な信号や電力などを送出するモ
ータドライバ、４７はホームポジションセンサ２２、ペ
ーパーセンサ２１、給紙イニシャルセンサ４９ａ、給紙
切り替えセンサ４９ｂ等のセンサの出力を検出するセン
サ検出部である。さらに、５０は例えばＦＤＤ、ＨＤ
Ｄ、ＲＡＭカードなどの外部記憶装置、５１は例えば他
の情報処理装置と通信を行なったり、内部のバスに直接
接続して周辺機器を制御したりするための外部インター
フェイスである。なお、図７のブロック図には含まれて
いないが、他に上記の電気回路に電力を供給するための
電源部があり、これには例えば充電式のバッテリーや、
使い捨ての乾電池、あるいは情報処理装置本体を固定し
て使用する場合のＡＣ電源用変換器などがある。

【００３４】上述の電気回路構成により記録装置部で被
記録材（紙）１４に記録を行うわけであるが、以下に記
録ヘッドの吐出制御の概略を図８以降のタイミングチャ
ートを用いて説明する。図８はキャリア１をＸ１（図
１，図５参照）方向に搬送しながら、図９に示す記録を
達成するための記録ヘッド２の吐出のタイミングチャー
トである。

【００３５】インク吐出はノズル♯１〜♯ｍの順に順次
行う。ｔ１はノズル♯１と♯２の吐出の時間差を表し、
ｔ_m-1はノズル♯１と♯ｍの吐出の時間差を表し、ｔ
_cycleは同一ノズルの吐出周期を表す。通常隣接するノ
ズルの吐出の時間差は一定とする方が望ましい。即ち、
ｔ_m-1＝（ｍ−１）×ｔ₁とする。ここで、キャリア１
をＸ１方向に速度Ｒ／ｔ_cycleで搬送しながらｔ_m-1＝
ｄ×ｔ_cycle／Ｒで吐出を行うことによって、ノズルの
傾斜ｄ（図５参照）とノズルの吐出の時間差ｔ_m-1が相
殺されて図９のようなずれ（傾き）のない記録が実現す
る。また、キャリア１をＸ２方向に搬送しながら記録を
行う場合には、吐出の順序を逆にして♯ｍ〜♯１の順に
順次行えばよい。

【００３６】また、ドラフト記録のような解像度Ｒは変
えずに記録速度を２倍にする場合には、吐出の周期をｔ
_cycle／２とし、キャリア１をＸ１方向に速度２Ｒ／ｔ
_cycleで搬送しながらｔ_m-1＝ｄ×ｔ_cycle／２Ｒで吐
出を行うことによって、ノズルの傾斜ｄ（図５参照）と
ノズルの吐出の時間差ｔ_m-1が相殺されて図９のような
ずれ（傾き）のない記録が実現する。

【００３７】また、ノズルの傾斜量ｄはノズルの吐出周
期が一番短くなる条件によって定めることが望ましい。
また、記録ヘッドへの印加エネルギー及びインク供給の
平均化のためにはｔ_m-1＝ｔ_cycle／２〜ｔ_cycleが望
ましく、従って傾斜量ｄ＝Ｒ／２〜Ｒが望ましい。ま
た、通常ノズルのピッチＰ＝Ｒとする場合が多く、この
場合には傾斜量ｄ＝Ｐ／２〜Ｐが望ましい。

【００３８】従って、記録速度や記録解像度に応じて吐
出のタイミングを変えることによって、ノズルの吐出時
間差による記録のずれ（傾き）のない記録が達成でき
る。

【００３９】（他の実施例１）図５においては、ストッ
パ２９を傾斜させる例を示したが、ストッパ２９をキャ
リア搬送方向Ｘ１、Ｘ２に対して直角とし、記録ヘッド
２内のストッパ当接部３１ｃに対してノズルを傾斜して
形成してもよい。

【００４０】（他の実施例２）図１においては、記録ヘ
ッド２を搭載したキャリア１を被記録材１４の搬送方向
と直角方向に搬送しながら、記録ヘッド２の吐出を行
う、いわゆるシリアル型記録方式を示したが、ライン型
記録方式においても有効である。即ち、図５において記
録ヘッドを記録中固定とし、被記録材１４をＸ２方向に
搬送しながら、図８に示すタイミングで吐出を行うこと
によって、ノズルの吐出の時間差による記録のずれ（傾
き）のない記録が達成できる。

【００４１】（他の実施例３）図１０は記録ヘッド２内
のノズルをＮブロックに分割して吐出を行う場合の他の
実施例である。隣接するｍ／Ｎドット毎にＮブロックに
分割して吐出を行うことによって、ノズル♯１と♯ｍの
吐出の時間差を１ドットずつ順次吐出する場合に比べて
短くでき、高速記録が可能になる。この場合には、ｍ／
Ｎドットを同時に吐出するためノズルの傾斜量ｄの影響
が記録に現れる。即ち、図１１に示すように、記録はｍ
／Ｎドット毎にｄ／Ｎだけ傾斜する。画質向上のために
ずれ量ｄ／ＮはＲ／２以下にすることが望ましい。即ち
ｄ＝Ｒとした場合には、Ｎの値は２以上が望ましい。

【００４２】（他の実施例４）図１２（ａ）は複数色のインクを吐出するためのノズル
を有する記録ヘッド２’の場合の実施例である。Ｙ₁ 〜
Ｙ_m はイエローインクを吐出するためのノズル、Ｍ₁ 〜
Ｍ_m はマゼンタインクを吐出するためのノズル、Ｃ₁ 〜
Ｃ_m はシアンインクを吐出するためのノズルである。各
色に対応したノズルは角度θだけ傾斜しており、それぞ
れの有効ノズル高さＨ_Y 、Ｈ_M 、Ｈ_C に対してｄ_Y 、ｄ
_M 、ｄ_Cずつの傾斜量を持っている。各色のノズル数が
同じ場合には、図１２（ｂ）に示すタイミングでｔ_m-1
＝ｄ_Y ×ｔ_cycle ／Ｒ＝ｄ_M ×ｔ_cycle ／Ｒ＝ｄ_C ×ｔ
_cycle ／Ｒとなるようノズルの傾斜及び吐出の周期を設
定して吐出を行うことによって、ノズルの吐出の時間差
による記録のずれ（傾き）のない記録が達成できる。よ
って、記録色毎に記録ヘッドを別々にもち、それぞれを
図５に示すようにノズルを傾斜させて配列する場合に比
べて、記録ヘッドのノズルを一体で形成することができ
るため、ヘッドの傾斜の精度が向上し記録のずれ（傾
き）の補正精度が向上する。図１２（ｂ）においては、
各色ノズル数が同じ場合の吐出タイミングを示したが、
色によってノズル数が異なってもよい。この場合には、
隣接するノズルの吐出の時間差を一定時間にすることに
よって、記録のずれ（傾き）のない記録が達成できる。

【００４３】（他の実施例５）図１３（ａ）は複数色のインクを吐出するためのノズル
を一直線上に配列した記録ヘッド２”の場合の実施例で
ある。Ｙ₁ 〜Ｙ_m はイエローインクを吐出するためのノ
ズル、Ｍ₁ 〜Ｍ_m'はマゼンタインクを吐出するためのノ
ズル、Ｃ₁ 〜Ｃ_m'' はシアンインクを吐出するためのノ
ズルである。このノズルは角度θだけ傾斜しており、そ
れぞれの有効ノズル高さに対してｄ_Y 、ｄ_M 、ｄ_C ずつ
の傾斜量を有しており、Ｙ₁ とＭ₁ の傾斜量はｄ_YM、Ｙ
₁ とＣ₁ の傾斜量はｄ_YCである。ここで、図１３（ｂ）
に示すタイミングでｔ_m-1 ＝ｄ_Y ×ｔ_cycle ／Ｒ、ｔ
_m'-1＝ｄ_M ×ｔ_cycle ／Ｒ、ｔ_m''-1 ＝ｄ_C ×ｔ_cycle
／Ｒ、ＤｅｌａｙＭ＝ｄ_YM×ｔ_cycle ／Ｒ、Ｄｅｌａｙ
Ｃ＝ｄ_YC×ｔ_cycle ／Ｒとなるようノズルの傾斜及び吐
出の周期を設定して吐出を行うことによって、ノズルの
吐出の時間差による記録のずれ（傾き）のない記録が達
成できる。図１２の記録ヘッド２’に比べてノズルが一
直線上に配列されているため構造が単純で製造が簡単で
ある。また記録ヘッド２”内で傾斜を設けてもよく、図
５のように記録ヘッドを記録装置に対して傾斜して位置
決めしてもよい。

【００４４】尚、前述した実施例では記録ヘッドとして
インクジェット記録ヘッドを用いたが、記録信号に応じ
て電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体によって印
加される熱エネルギーにより、インクに生ずる膜沸騰を
利用してインクに生ずる気泡の成長，収縮により、イン
クを吐出口より吐出して記録を行うように構成すると更
に好ましい。

【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 4740796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
ス型の何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ーを発生せしめ、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内の気泡を形成出来るので有
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、特に優れた液体の吐出が
達成出来、より好ましい。

【００４６】前記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。尚、前記熱作用面
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、更に優れた記録
を行うことが出来る。

【００４７】記録ヘッドの構成としては、前述の各明細
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（直線状液流路又は直角液流路）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、同第 4459600号明細書を
用いた構成も本発明に含まれるものである。

【００４８】また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ーの圧力波を吸
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号公報に基づいた構成としても本発明の効果
は有効である。即ち、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良く行
うことが出来るようになるからである。

【００４９】更に、インクジェット記録装置が記録出来
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出来
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良
い。

【００５０】加えて、前述したシリアルタイプのもので
も、キャリアに固定された記録ヘッド、或いは記録ヘッ
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ても良い。

【００５１】また本発明のインクジェット記録装置の構
成として設けられる、記録ヘッドの回復手段、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出
来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、加圧或いは吸引手段、電気熱変換タイプ或い
はこれとは別の加熱素子或いはこれらの組合せによる予
備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
行うことも安定した記録を行うために有効である。

【００５２】またキャリアに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
あって良い。即ち、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でなく、記録ヘッド
を一体的に構成する複数個の組合せによるかいずれでも
良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフル
カラーの少なくとも一つを備えた装置にも適用し得る。

【００５３】更に加えて、前述した実施例に於いてはイ
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、室温で軟化若しくは液化するも
の、或いはインクジェット記録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
すものであれば良い。加えて、積極的に熱エネルギーに
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
のエネルギーとして使用せしめることで防止するか、ま
たはインクの蒸発防止を目的として放置状態で固化する
インクを用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの
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、記録シートに到達する時点で
はすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギーに
よって初めて液化する性質のインクを使用する場合も適
用可能である。

【００５４】このような場合のインクは、特開昭54− 5
6847号公報或いは特開昭60− 71260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良い。上述した各インクに対し
て最も有効なものは、前述した膜沸騰方式を実行するも
のである。

【００５５】更に、前述した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、リーダ等と組み合わ
せた複写装置、更には送受信機能を有するファクシミリ
装置の形態をとるもの等であっても良い。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、記録ヘッドのノズ
ルを所定量傾斜させて配設し、記録解像度に応じて、記
録ヘッドの吐出タイミングを変更することによって、記
録位置のずれ（傾き）をなくす効果がある。

【００５７】また複数色の吐出を行うノズルを有する記
録ヘッドにあっては、記録ヘッドのノズルを所定量傾斜
させて配設し、記録速度、記録解像度、色毎のノズル数
に応じて記録ヘッドの吐出のタイミングを変更すること
によって、記録位置のずれ（傾き）をなくす効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本記録装置の第１実施例を示す模式的斜視図で
ある。

【図２】第１実施例のキャリア部を示す模式的斜視図で
ある。

【図３】第１実施例のキャリア部の部分的拡大図を示す
模式的断面図である。

【図４】第１実施例のキャリア部とヘッドカートリッジ
部の結合方法を示す模式的斜視図である。

【図５】第１実施例のキャリア部とヘッドカートリッジ
部の位置決め方法を示す模式図である。

【図６】第１実施例の記録装置を組込んだ情報処理装置
を示す模式的斜視図である。

【図７】第１実施例の記録装置を組込んだ情報処理装置
の電気回路構成を表すブロック図である。

【図８】第１実施例の記録ヘッドのインク吐出のタイミ
ングを表すタイミングチャートである。

【図９】第１実施例の記録結果を示す図である。

【図１０】第３実施例の記録ヘッドのインク吐出のタイ
ミングを表すタイミングチャートである。

【図１１】第３実施例の記録結果を示す図である。

【図１２】第４実施例の記録ヘッドのノズルの配設を示
す図、及び記録ヘッドのインク吐出のタイミングを表す
タイミングチャートである。

【図１３】第５実施例の記録ヘッドのノズルの配設を示
す図、及び記録ヘッドのインク吐出のタイミングを表す
タイミングチャートである。

【図１４】従来例の記録ヘッドのノズルの配設を示す
図、及び記録ヘッドのインク吐出のタイミングを表すタ
イミングチャートである。

【図１５】従来例の記録結果を示す図である。

【符号の説明】

１キャリア２記録ヘッド３インクタンク４ヘッドカートリッジ５シャーシ６リードスクリュー７ガイドレール８リードスクリューギヤ９キャリアモータ１０ピニオンギヤ１１フレキシブルケーブル１１ａ，３０ａ，３１ａ位置決め穴ａ１１ｂ，３０ｂ，３１ｂ位置決め穴ｂ１２ケーブルホルダー１３ピンチローラアーム１４被記録材１５搬送ローラ１６ピンチローラ１７紙送りモータ１８拍車１９排出ローラ２０減速歯車列２１ペーパーセンサ２２ホームポジションセンサ２３ヘッドレバー２４インクタンクレバー２５ヘッドホルダバネ２６タンクケース２７連結部２８位置決めピン２９ストッパ３０フレキシブルケーブルパッド３０ｃインクバリア３１ヘッドコンタクト部３１ｃストッパ当接部３２情報処理装置３３プリンタ部３４キーボード部３５表示部３６，４２コントローラ３７ＣＰＵ３８ＲＡＭ３９ＲＯＭ４０タイマ４１インターフェイス部４３ヘッド検出部４４ラインバッファ４５ヘッドドライバ４６ａ，４６ｂ，４６ｃモータドライバ４７センサ検出部４８自動給紙モータ４９ａ給紙イニシャルセンサ４９ｂ給紙切り替えセンサ５０外部記憶装置５１外部インターフェース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＢ４１Ｊ 2/51 Ｂ４１Ｊ 3/10 １０１Ｆ 19/18 １０６Ｌ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/21 B41J 2/01 B41J 2/05 B41J 2/205 B41J 2/255 B41J 2/51 B41J 19/18

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】一列に配列された複数のノズルを有する
記録ヘッドを搭載して前記複数のノズルの配列方向を記
録ヘッドの走査方向と垂直な方向に対して所定の角度傾
斜させて走査することで記録を行う記録装置において、前記記録ヘッドによる記録解像度に応じて前記複数のノ
ズルからのインクの吐出タイミングを変更する手段を有
し、ノズルの吐出時間差による記録位置のずれを前記変
更によって抑制することを特徴とするインクジェット記
録装置。
【請求項２】一列に配列された複数のノズルを有する
記録ヘッドを搭載して前記複数のノズルの配列方向を記
録ヘッドの走査方向と垂直な方向に対して所定の角度傾
斜させて走査することで記録を行う記録装置において、前記記録ヘッドの前記ノズル列は複数色のインクに対応
した複数のブロックを有しており、前記各色に対応したブロックのノズルを、ブロック毎に
遅延時間を挟んで駆動すると共に、前記走査速度もしく
は記録解像度に応じて各ブロック内に属するノズルから
のインクの吐出タイミングを変更する手段とを有するこ
とを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】前記記録ヘッドは電気熱変換体を有し、
該電気熱変換体が発生する熱エネルギーによって生じる
膜沸騰を利用して、前記ノズルよりインクを吐出させる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項４】吐出されたインクを受ける被記録材を搬
送する搬送手段をさらに有する請求項１または請求項２
に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】前記複数のノズルは一定のピッチＰで配
列されており、前記ノズルの配列は、ノズル列の長さＨ
に対してノズル列の端部が前記走査方向に１／２Ｐ〜Ｐ
の範囲でずれるように配されている請求項１または請求
項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】前記走査はＲのピッチの解像度でなさ
れ、ノズルの配列は、ノズル列の長さＨに対してノズル
列の端部が走査方向に１／２Ｒ〜Ｒの範囲でずれるよう
に配されている請求項１または請求項２に記載のインク
ジェット記録装置。