JP3061994B2 - インクジェット装置 - Google Patents

インクジェット装置

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JP3061994B2
JP3061994B2 JP6004032A JP403294A JP3061994B2 JP 3061994 B2 JP3061994 B2 JP 3061994B2 JP 6004032 A JP6004032 A JP 6004032A JP 403294 A JP403294 A JP 403294A JP 3061994 B2 JP3061994 B2 JP 3061994B2
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    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J19/00—Character- or line-spacing mechanisms
    • B41J19/18—Character-spacing or back-spacing mechanisms; Carriage return or release devices therefor
    • B41J19/20—Positive-feed character-spacing mechanisms
    • B41J19/202—Drive control means for carriage movement

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  • Ink Jet (AREA)
  • Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

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装置に関
し、詳しくは、インクジェットヘッドを搭載したキャリ
ッジの駆動およびこれに伴う吐出タイミングの制御に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の装置として最も良く知られるも
のは、紙等の被記録媒体にインクを吐出して文字、画像
等を記録するインクジェット記録装置であり、プリン
タ，複写機，ファクシミリ等の情報出力手段として用い
られている。インクジェット記録装置は、用いるインク
ジェットヘッドの形態に応じて、いわゆるシリアル方式
とフルライン方式の２種類に大別される。この中で、シ
リアル方式は、インクジェットヘッドを移動させながら
インクを吐出して記録を行う方式であり、一般に多く用
いられる方式である。
【０００３】このような、記録ヘッドを移動させなが
ら、インクを吐出して記録を行う方式で、インクジェッ
トヘッドを搭載して移動するキャリッジの速度制御とこ
れに伴う吐出タイミングの制御が、記録結果の画質を左
右する大きな要因の１つである。すなわち、キャリッジ
が記録のための移動（以下、走査ともいう）を行う際、
その速度状態は、加速、定速および減速と推移し、イン
ク吐出は一般に定速度期間で行われる。このためこの期
間での速度変動を抑制する制御を行うことが画質にとっ
て望ましいものとなる。
【０００４】以上のようなキャリッジ速度の制御は、従
来、キャリッジモータの駆動について、キャリッジの移
動情報を検出するエンコーダ出力をフィードバック信号
に用いたクローズドループ制御である場合が多い。この
場合、エンコーダ出力は、インクジェット記録装置の一
部に設けられた光学的もしくは磁気的なロータリエンコ
ーダまたはリニアエンコーダから得るのが一般的であ
る。
【０００５】一方、吐出タイミングの制御は、吐出イン
クによって被記録媒体上に形成されるドットが走査方向
に所望のピッチで配列するようになされるものであり、
キャリッジ速度制御と関連して画質を左右するものであ
る。このタイミング制御についてはクローズドループ制
御を行う構成にあっては、多くの場合、キャリッジの移
動情報を検出するリニアエンコーダからの検出信号を用
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例においては、キャリッジモータのクローズドル
ープ制御を行う場合、その処理のためにＣＰＵの負担が
増し、結果として処理速度低下による装置全体でのスル
ープットの低下を招く場合がある。一方、このようなス
ループットの低下を回避すべくＣＰＵの能力を向上させ
ようとする場合には、大幅なコストアップを招くといっ
た問題を生ずる。
【０００７】また、近年のインクジェットヘッドは吐出
口が高密度化され、これに伴ってより解像度の高い画像
等の記録が可能となりつつある。この場合、走査方向の
ドットピッチ、従って、吐出タイミングの間隔も高密度
化される必要があり、これを直接的かつ容易に実現する
には、前述のリニアエンコーダの解像度を上げることが
考慮される。しかし、エンコーダの解像度を上げるに
は、素子の集積化、スケールの高密度化が必要となり、
これによってコストアップという問題を生ずることがあ
る。
【０００８】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、キャリッジモータ
の駆動制御および吐出タイミング制御をスループットの
低下やコスト上昇を伴わずに良好に行うことが可能なイ
ンクジェット装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】そのために本発明では、
インクを吐出するためのインクジェットヘッドを用い、
該ヘッドから媒体にインクを吐出するインクジェット装
置において、前記インクジェットヘッドを搭載し前記媒
体に沿って移動するためのキャリッジ手段と、前記キャ
リッジ手段の前記移動を行わせるための駆動手段と、前
記キャリッジ手段の移動情報を検出し、当該検出に関す
る周期信号を供給するための検出手段と、所定のモード
では、前記駆動手段の当該駆動をオープンループで制御
するとともに、前記検出手段が供給する前記周期信号の
各周期内で前記インクジェットヘッドに吐出を行なわせ
る制御であって、当該吐出タイミングをそれぞれ吐出を
行う周期の直前の周期についてｎ（ｎは自然数で、かつ
２以上）分割した時間間隔の吐出タイミングとする制御
を行ない、前記キャリッジの移動速度を前記所定のモー
ドにおける移動速度よりを小さくするモードでは、前記
駆動手段の制御をクローズドループで行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
【作用】以上の構成によれば、キャリッジの駆動はオー
プンループで制御されるため若干の速度変動を生じる
が、キャリッジの移動情報を表わす周期信号の各周期で
インク吐出が行われ、この際それぞれの周期の直前の周
期を分割したタイミングで吐出が行われるので、比較的
高密度で精度の高い吐出を行なうことが可能となる。こ
れとともに、この直前の周期を分割したタイミングで吐
出を行なうモードよりもキャリッジの移動速度を小さく
する、例えば低騒音モードではクローズドループでキャ
リッジ駆動が制御されるので、クローズドループ制御に
よるスループットの低下の問題が顕在化することはな
い。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
【００１２】図１および図２は、本発明の一実施例に係
るインクジェット記録装置を示し、図１はこの装置本体
の全体を示す上面図であり、図２は、装置本体に自動給
紙ユニット（以下、ＡＳＦともいう）を装着した状態を
装置側方から視た断面図である。
【００１３】本例のインクジェット記録装置は、被記録
媒体として、通常の記録紙やハガキ等の単票紙（以下、
カットシートともいう）およびファンホールド紙のよう
な連続紙を用いることができるものである。
【００１４】すなわち、カットシートを用いる場合、通
常はＡＳＦを用いて給紙を行うかあるいは、いわゆる手
差しによる給紙を行う。ＡＳＦは、図２に明らかなよう
に、２つのビン３０ａおよび３０ｂからなり、これによ
り、例えばサイズの異なるカットシートを同時にセット
し、ユーザーの選択操作に応じて、２種類のサイズのカ
ットシートを用いることができる。各ビン３０ａ，３０
ｂの給紙機構は、同一の構成からなる。すなわち、押圧
板３１ａ，３１ｂ上に積層された複数枚のカットシート
（図２ではカットシートの図示は省略されている）は、
ばね３２ａ，３２ｂの押圧力によってピックアップロー
ラ３３ａ，３３ｂに対して付勢されており、給紙開始命
令に応じて回転するピックアップローラ３３ａ又は３３
ｂにより１枚づつ分離されながら給紙される。
【００１５】カットシートを用いる場合、レジストロー
ラ１１は不図示のリリースレバーの操作によって搬送ロ
ーラ１０に付勢するように設定されており、これにより
ＡＳＦから給紙されたカットシートは、搬送ローラ１０
の回転によってその周囲に形成された搬送路を記録領域
側まで搬送される。記録領域側では、紙押え板１２が板
ばねの弾性力によって搬送ローラ１０に付勢されてお
り、カットシートにはさらにここで搬送力が作用し、イ
ンクジェットヘッド２０ｊとプラテン２４との間を搬送
される。ここにおける搬送は、後述されるインクジェッ
トヘッド２０ｊの１走査毎に間欠的に行われるものであ
り、その搬送量は、一般的にインクジェットヘッド２０
ｊに設けられる複数のインク吐出口の上記のカットシー
トの搬送方向における配列長さに対応して行われる。
【００１６】このような、１走査毎の搬送とその間のイ
ンクジェットヘッド２０ｊからのインク吐出によって記
録が行われたカットシートは、アシストローラ１３およ
び排紙ローラ１４の回転（およびこれら押圧されるそれ
ぞれ拍車１３ａ，１４ａ）によって装置上方へ順次搬送
されて排紙される。
【００１７】連続紙を用いる場合はＡＳＦは用いられ
ず、給紙口３５から給紙される連続紙はピントラフタ３
の駆動によって搬送される。この際、レジストローラ１
１は、上述のリリースレバーによって、その搬送ローラ
１０への付勢は解かれている。記録領域側まで搬送され
た連続紙は、上述のカットシートの場合と同様、インク
ジェットヘッド２０ｊの１走査毎の間欠的な搬送によっ
て順次装置上方へ搬送され、この間に記録がなされて行
く。
【００１８】インクジェットヘッド２０ｊは、１３６個
のインク吐出口を１列に配設し、この吐出口配列はキャ
リッジ２１に装着されたとき、上述の被記録媒体の搬送
方向にほぼ沿ったものとなる（以下この方向を副走査方
向ともいう）。
【００１９】本例のインクジェット記録装置は、イエロ
ー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒（Ｂ
ｋ）それぞれのインクを用いたフルカラー記録およびＢ
ｋインクを用いたモノクロ記録を行うことができる。
【００２０】フルカラー記録を行う構成にあっては、イ
ンクジェットヘッド２０ｊおよびＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋそれ
ぞれのインクを貯留するそれぞれのインクタンク２０ｔ
は、それぞれ別々にキャリッジ２１に対して着脱自在に
装着される。すなわち、例えば、Ｙインクが無くなった
り、あるいは交換の必要が生じた場合には、それのみを
インクタンクと交換可能であり、また、インクジェット
ヘッド２０ｊに交換の必要が生じた場合には、そのイン
クジェットヘッドのみを交換することができる。
【００２１】なお、この構成の場合、上述したインクジ
ェットヘッド２０ｊの１３６個のインク吐出口は所定数
毎に各インクに対応付けられ、これに応じて、液室，イ
ンク供給路等で別々に形成される。
【００２２】一方、モノクロ記録を行う構成にあって
は、インクジェットヘッド２０ｊとＢｋインクのインク
タンク２０ｔとが一体に形成され。これらはユニットと
して、キャリッジ２１に対して着脱自在に装着される。
【００２３】以上のようにインクジェットヘッド２０ｊ
およびインクタンク２０ｔを装着したキャリッジ２１
は、図１に示されるように、その一部と接続するベルト
２３を介して伝達されるキャリッジモータ２２の駆動力
によって移動することができる。キャリッジ２１は、図
１の左右方向に沿在するガイド軸２１ａおよびガイド片
２１ｂと摺動自在に係合するたこにより、これらガイド
軸等に沿って上記移動が可能となるものであり、これに
より、記録のための走査等を行うことができる。キャリ
ッジ２１は、非記録時等は、図１の左方に位置するホー
ムポジションに移動され、同図に示すように、インクジ
ェットヘッド２０ｊの吐出口を配設した面がキャピング
ユニット２５にキャップされる。
【００２４】キャリッジ２１の移動情報は、ガイド軸２
１ａ等と平行に設けられるエンコーダフィルム２４およ
びこれを挾み込むようにキャリッジ２１に取付けられる
光学的ないし磁気的なエンコーダ素子５１ａ，５１ｂ
（図２参照）によって検出される。また、装置本体をイ
ンクジェットヘッド２０ｊとの間の電気信号の授受は、
フレキシブル基板４４を介して行われる。
【００２５】反射型センサ５２（図２参照）は、装置本
体の一部に設けられ、インクタンク２０ｔあるいは、イ
ンクジェットヘッド２０ｊに貼付されたバーコード情報
を読込むために用いられる。これにより、インクタンク
２０ｔあるいはインクジェットヘッド２０ｊの個体識別
が可能となる。
【００２６】装置本体のホームポジション側に設けられ
たＡＳＦモータ２６（図１参照）は、上述したＡＳＦの
ピックアップローラの駆動やキャピングユニット２５に
おける吸収ポンプの駆動に用いられ、また、搬送ローラ
１０の駆動など被記録媒体の搬送に必要な駆動力は、上
記ホームポジションとは反対側の位置に設けられる不図
示にＬＦモータからギア列４１（図１参照）を介して得
ることができる。
【００２７】装置本体の底板をなすシャーシ１上には、
制御基板１００、内部インターフェース基板１１０およ
びこれらを互いに接するコネクタ１２０等が設けられて
いる。
【００２８】図３は、図１および図２に示したインクジ
ェット記録装置の主に制御構成を示すブロック図であ
る。
【００２９】制御基板１００はプリント回路基板の形態
をなし、図２に示したように、装置本体の底部に設けら
れる。制御基板１００には、ＭＰＵ１０１，ゲートアレ
イ（ＧＡ）１０２，ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）１
０３およびマスクＲＯＭ（ＭＡＳＫＲＯＭ）１０７が設
けられる。また、各モータ用の駆動回路、すなわち、キ
ャリッジモータドライバ（ＣＲモータドライバ）１０
４、紙送りモータドライバ（ＬＦモータドライバ）１０
５およびＡＳＦモータドライバ１０６も設けられてい
る。また、制御基板１００には、同様にプリント回路基
板形態のセントロニクスインターフェース（Ｉ／Ｆ）基
板１１０が接続し、これにより、ホスト装置からの記録
データ等の受信を行うことができる。
【００３０】なお、本例のインクジェット記録装置にお
いては、異なる仕様のＩ／Ｆ基板１１１を接続すること
が可能であり、これにより、多様なホスト装置に対応で
きるとともに、他のデータ処理を行う処理機能を付加す
ることもできる。
【００３１】制御基板１００において、ＭＰＵ１０１に
装置全体に関するデータ処理を実行するものであり、Ｍ
ＡＳＫＲＯＭ１０７はこの処理手順等を格納し、また、
ＤＲＡＭ１０３は上記データ処理の際のワークエリアと
して用いられる。ゲートアレイ１０２には、上記ＭＰＵ
１０１の処理に係る種々の回路が形成されている。ＭＰ
Ｕ１０１はＩ／Ｆ１１０を介してホスト装置から転送さ
れてくる画像データを、インクジェットヘッド２０ｊで
用いる吐出データに変換し、インクジェットヘッド２０
ｊにおける吐出タイミングに応じてこのデータをインク
ジェットヘッド２０ｊのドライバへ転送する処理を行
う。また、ＭＰＵ１０１は各ドライバ１０４，１０５お
よび１０６を介して、それぞれ対応するモータ２２，２
７および２６を駆動する。特にＣＲモータ２２の駆動制
御は、キャリッジ２１を介して得られるリニアエンコー
ダ情報に基づいて、吐出タイミング制御とともに行われ
る。
【００３２】その他、ＭＰＵ１０１は、フロントパネル
１３０におけるキー入力や情報表示に係る処理、ホーム
ポジション（ＨＰ）センサ３８，リリースレバー（ＲＲ
Ｌ）センサ３６，紙端（ＰＥ）センサ３７からの検出情
報に応じた処理を実行する。
【００３３】図４は、図１および図２に示したキャリッ
ジ２１の詳細を示す側面図である。
【００３４】図４に示すように、キャリッジ２１の下部
には、その移動に伴なってリニアエンコーダフィルム２
４を介してエンコーダ出力を生成するためのエンコーダ
素子５１ａおよび５１ｂが設けられる。素子５１ａおよ
び５１ｂとしては、例えば一対の発光素子および受光素
子とすることができる。エンコーダ素子５１ａおよび５
１ｂによって検出されるエンコーダ出力は、キャリッジ
２１上に設けられた装置本体側接続基板２１１およびフ
レキシブル基板４４（図１参照）を介して図３に示す制
御基板１００に送られる。なお、接続基板２１１はイン
クジェットヘッド２０ｊに設けられた接続基板とその装
着動作に伴なって接続するものである。
【００３５】図１〜図４について上述したインクジェッ
ト記録装置におけるＣＲモータ２２の駆動制御およびイ
ンク吐出のタイミング制御に関するいくつかの実施例に
ついて以下に説明する。
【００３６】（実施例１）図５は、本実施例のＣＲモー
タ制御および吐出タイミング制御の概要を説明するため
の図である。
【００３７】図に示すように、エンコーダフィルム２４
はエンコーダ出力の１単位に対応して１／１２０（イン
チ）の幅を有し、そのうち半分の幅（１／２４０（イン
チ））は光の不透過部分であり、残りの半分は透過部分
となっている。これにより、エンコーダ出力は、エンコ
ーダフィルムの１単位において１対のオンおよびオフの
パルスとなる。なお、このパルス幅はキャリッジ２１の
速度変動に応じて変化することは勿論である。
【００３８】本例のＣＲモータ２２は、２相のステッピ
ングモータであり、この励磁はオープンループ制御によ
って行われる。従がって、各相励磁はキャリッジ２１の
速度変動に関わりなく、一定の間隔の一定のパルスによ
って行われる。
【００３９】このようにＣＲモータ２２の駆動はオープ
ンループ制御され吐出タイミングの制御はキャリッジの
速度情報を表わすエンコーダ出力に基づいて行う。すな
わち、本例では、エンコーダ出力の一単位、すなわち１
／１２０（インチ）幅に対応するパルス周期の間に吐出
を行ない、かつこの周期を３分割した時間間隔で吐出タ
イミングと定めるものであり、さらにその３分割する周
期と直前のエンコーダパルス周期とするものである。
【００４０】図６（Ａ）および（Ｂ）は、上述した周期
の３分割を説明するための線図である。
【００４１】図６（Ａ）に示すように、キャリッジの速
度は加速領域を過ぎて所定速度ｘ0を中心値として振動
的に変動しやがて収束するが、このような変動の間にも
インク吐出が行われる。そこで、図６（Ａ）のＡ部の拡
大図として図６（Ｂ）に示すように、第ｎ番目のエンコ
ーダパルスに対応したインク吐出を、ｎ−１番目のエン
コーダパルスの周期を３分割したタイミングで行う。
【００４２】図７はこの様子を示す説明図であり、第ｎ
番目エンコーダパルスの周期ｔn の間にキャリッジが進
む距離ｘn のうち、インク吐出によって形成される最初
の２つのドットピンチはｖn ・ｔn-1 ／３となる。すな
わち、本例の吐出タイミングは各エンコーダパルスの各
周期内で、これを３分割するタイミングで吐出を行うも
のであるが、その周期と速度差の最も少ない１つ前の周
期ｔn-1 を用いることで比較的高い精度が得られる。こ
れに対し、吐出を行うエンコーダパルス周期から時間的
に離れたｎ−ｍ番目（図６（Ｂ）参照）の周期ｔn-m を
用いる場合には、ドットピッチがｖn ・ｔn-m ／３とな
り本来のドットピッチｖn ・ｔn ／３との差が大きくな
ってしまう。また、所定速度ｘ0 に対するｔ0 を用いて
も同様にｖn ・ｔn ／３との差が大きくなる。以上のよ
うにキャリッジ移動の制御をオープンループ制御で行な
っても、吐出タイミングの制御を１つ前の周期を用いる
ことで、キャリッジの速度変動の影響を極小とし記録さ
れるドットの位置を正確に定めることができる。
【００４３】また、エンコーダ出力パルスの各周期につ
いて３分割する演算を行うだけで、吐出タイミングの密
度を３倍に高めることができるため、分解能の高いエン
コーダを用いずに高分解能の記録を行うことが可能とな
る。なお、本発明は上記実施例から明らかなように、比
較的簡易な演算によって吐出タイミングの密度を高める
ことができるため、逆に言えば、通常用いられるインク
ジェットヘッドより高周波数駆動、例えば、１０ＫＨｚ
以上が可能なインクジェットヘッドに適したものといえ
る。また、高密度印字、例えば６００ｄｐｉ以上につい
ても適しているといえる。
【００４４】また、上記実施例では、エンコーダ出力パ
ルス周期を３分割するものとしたが、本発明の適用はこ
れに限らず、装置の仕様、インクジェットヘッドの分解
能等に応じて定めることができるが、一般的にエンコー
ダの解像度がインクジェットヘッドの吐出口密度（解像
度）のｎ値のとき、上記パルス周期をｎ分割するように
定める。
【００４５】（いくつかの変形例）以下、上述した実施
例を基本とするいくつかの変化例について説明する。
【００４６】１）インクジェット記録装置における記録
モードを、高画質モードと定騒音モードの２モード設定
し、この場合、高画質モードでは、上述の実施例と同様
ＣＲモータのオープン制御とエンコーダパルスの分割に
よる吐出タイミング制御によって記録を行なう。
【００４７】一方、低騒音モードでは、キャリッジ速度
を小さくするとともに、ＣＲモータの制御をクローズド
ループで行なう。このような低騒音モードでは、キャリ
ッジ速度を小さくして記録速度を低下させるので、クロ
ーズドループ制御の影響によるスループットの低下とい
った問題は顕在化せず、また、低速化による騒音の低減
に加えてステッピングモータであるＣＲモータのクロー
ズド制御によって回転に伴って生じる振動を少なくする
ことができ、さらに騒音を低減することができる。
【００４８】２）上記実施例において、キャリッジをキ
ャピング位置へ移動させる制御では、少なくともキャッ
プ位置近傍ではクローズド制御を行う。このようにキャ
ップとインクジェットヘッドとの位置合せを行う場合な
どは、移動速度よりもより正確なキャリッジの位置制御
が必要になるからである。
【００４９】３）上記実施例において、加速領域あるい
は減速領域をクローズドループのＣＲモータ制御とす
る。これによれば、上述と同様、騒音が低減されるとと
もに、間接的にキャリッジの慣性情報がフィードバック
されて効果的な加速または減速を行うことができ、この
領域においては結果としてスループットを向上させるこ
とができる。また、有効に加速または減速が行われるこ
とにより、全体として最少限の電力が投入され装置の温
度上昇等を防止できる。
【００５０】４）記録データのうち非記録データの部
分、すなわち記録がブランクとなる部分が、所定の幅以
上ある場合には、この部分におけるキャリッジ移動の制
御をクローズドループで行う。これにより、上述と同様
最適電力の投入による不必要な温度上昇を防止でき、ま
た、スキップ制御の最適化が可能となり、高速化，低騒
音化を実現できる。
【００５１】（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。
【００５２】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。
【００５３】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。
【００５４】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。
【００５５】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。
【００５６】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。
【００５７】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。
【００５８】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。
【００５９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、キャリッジの駆動はオープンループで制御さ
れるため若干の速度変動を生じるが、キャリッジの移動
情報を表わす周期信号の各周期でインク吐出が行われ、
この際それぞれの周期の直前の周期を分割したタイミン
グで吐出が行われるので、比較的高密度で精度の高い吐
出を行なうことが可能となる。これとともに、この直前
の周期を分割したタイミングで吐出を行なうモードより
もキャリッジの移動速度を小さくする、例えば低騒音モ
ードではクローズドループでキャリッジ駆動が制御され
るので、クローズドループ制御によるスループットの低
下の問題が顕在化することはない。
【００６０】この結果、キャリッジの駆動制御およびこ
れに伴うインク吐出タイミングの制御を、スループット
の低下やコスト上昇を伴わずに適切に行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るインクジェット記録装
置の上面図である。
【図２】図１に示す装置を側方から視た断面図である。
【図３】図１および２に示す装置の制御構成を示すブロ
ック図である。
【図４】図１および２に示したキャリッジの詳細を示す
側面図である。
【図５】本発明の一実施例に係るキャリッジモータ制御
およびエンコーダ出力を用いた吐出タイミング制御の概
要を説明するための説明図である。
【図６】（Ａ）および（Ｂ）は、上記吐出タイミング制
御の詳細を示す説明図である。
【図７】上記吐出タイミング制御の結果をインクドット
配置として模式的に示す図である。
【符号の説明】
２０ｊ インクジェットヘッド ２０ｔ インクタンク ２１ キャリッジ ２２ キャリッジ（ＣＲ）モータ ２３ ベルト ２４ リニアエンコーダフィルム ５１ａ，５１ｂ エンコーダ素子 １０１ ＭＰＵ １０２ ゲートアレイ（ＧＡ） １０３ ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ） １０４ ＣＲモータドライバ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−72276（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−185641（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−24264（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−120073（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−114861（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−23763（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−25137（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/51 B41J 2/01 B41J 19/18

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インクを吐出するためのインクジェット
    ヘッドを用い、該ヘッドから媒体にインクを吐出するイ
    ンクジェット装置において、 前記インクジェットヘッドを搭載し前記媒体に沿って移
    動するためのキャリッジ手段と、 前記キャリッジ手段の前記移動を行わせるための駆動手
    段と、 前記キャリッジ手段の移動情報を検出し、当該検出に関
    する周期信号を供給するための検出手段と、所定のモードでは、 前記駆動手段の当該駆動をオープン
    ループで制御するとともに、前記検出手段が供給する前
    記周期信号の各周期内で前記インクジェットヘッドに吐
    出を行なわせる制御であって、当該吐出タイミングをそ
    れぞれ吐出を行う周期の直前の周期についてｎ（ｎは自
    然数で、かつ２以上）分割した時間間隔の吐出タイミン
    グとする制御を行ない、前記キャリッジの移動速度を前
    記所定のモードにおける移動速度よりを小さくするモー
    ドでは、前記駆動手段の制御をクローズドループで行う
    制御手段と、 を備えたことを特徴とするインクジェット装置。
  2. 【請求項２】 前記検出手段はエンコーダを有し該エン
    コーダによって前記周期信号を供給するものであり、前
    記エンコーダの当該周期信号に係る解像度は、前記イン
    クジェットヘッドのインク吐出口配列の解像度の１／ｎ
    であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェッ
    ト装置。
  3. 【請求項３】 前記駆動手段はステッピングモータを有
    し、該ステッピングモータにより当該駆動力を発生する
    ことを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェ
    ット装置。
  4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記インクジェットヘ
    ッドのキャッピング位置に前記キャリッジを移動させる
    際に前記駆動手段の制御をクローズドループで行うこと
    を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のイン
    クジェット装置。
  5. 【請求項５】 前記制御手段は、前記キャリッジの移動
    における加速領域又は減速領域での前記駆動手段の制御
    をクローズドループで行うことを特徴とする 請求項１な
    いし４のいずれかに記載のインクジェット装置。
  6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記インクジェットヘ
    ッドの所定長さ以上の非吐出状態での当該キャリッジの
    移動に関して、前記駆動手段の制御をクローズドループ
    とすることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに
    記載のインクジェット装置。
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