JP3406941B2 - 画像記録方法とその装置 - Google Patents

画像記録方法とその装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数のノズルを有する
記録ヘッドを備える画像記録方法とその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は、従来のインクジェット記録装置
の斜視図である。図5において、キャリッジ1は、ガイ
ド軸5上を不図示のキャリッジモータと連動したリード
スクリュー4とによって平行移動させられる。キャリッ
ジ1上には、記録ヘッド2が固定され、また、カートリ
ッジガイド3に沿って、着脱自在のカラーカートリッジ
10、ブラックカートリッジ11が装着され、インクが
供給される。
【0003】記録ヘッド2から吐出されるインクは、記
録ヘッド2に対向する被記録媒体、つまり、記録用紙6
上に吹き付けられて画像を形成する。記録用紙6は、不
図示の排紙モータと連動する給紙ローラー7、排紙ロー
ラー8、紙押さえ板9とによって印字と連動して排紙さ
れて行く。
【0004】図6に、キャリッジ1の詳細を示す。カラ
ーカートリッジ10、ブラックカートリッジ11は、記
録ヘッド2の後部から取り付けられ、図7(a)に図示
のパイプ204、205、206、207からインクを
供給する。カラーカートリッジ10はシアン、マゼン
タ、イエローのインクを一つの筐体に備え、それぞれの
インクは隔離壁によって分離されている。
【0005】図7に記録ヘッド2の詳細を示す。201
はインクジェット吐出原理にかかわるヒーター等を形成
するシリコン基板である。202は記録ヘッド2の駆動
回路を含むプリント基板。203は、シリコン基板20
1、プリント基板202を備えるアルミプレートであ
る。204、205、206、207はカラーカートリ
ッジ10、ブラックカートリッジ11からのインクをデ
ィストリビューター208を通じて記録ヘッド2の吐出
部分に供給するためのパイプである。2Y、2M、2
C、2Bkは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、
ブラックのインクを吐出するノズル群である。
【0006】記録ヘッド2の、それぞれの色のノズルは
一列に配列されている。また、各色のノズル数は、2Y
で24個、2Mで24個、2Cで24個、2Bkで64
個とする。そして、ノズル2Yとノズル2M間と、ノズ
ル2Mとノズル2Cの間には、ノズル2Y、ノズル2
M、ノズル2C、ノズル2Bkと等ピッチで8ノズル分
の間隔が設けられている。また、ノズル2Cと2Bkの
間には、同様に16ノズル分の間隔が設けられている。
【0007】リードスクリュー4、ガイド軸5に沿って
キャリッジ1が移動する方向を主走査方向と呼ぶ。ま
た、主走査方向と垂直な方向に各色のヘッドノズルは配
列され、その配列方向を副走査方向と呼ぶ。
【0008】図8に、2Yノズル、2Mノズル、2Cノ
ズル、2Bkノズルの内部の詳細を示す。シリコン等の
基板201上に、電気熱エネルギー変換素子(ヒータ
ー)223を等間隔に形成し、各ヒーター223の間に
樹脂層を積層して隔壁228を形成し、各隔壁228の
上に板上の液路形成部材227を接合し、その上に、硝
子等の天板225を接合して、ノズル222、液路22
6及び共通液室224を形成している。
【0009】図9は、記録ヘッド2の一つのノズルにつ
いて、そのインクの吐出原理について説明する図であ
る。 (a)吐出待機状態を示す。223aはインクである。
223bは液路である。
【0010】(b)インク吐出用ヒーター223が電気
信号によって加熱され、気泡223cが発生した様子を
示す。
【0011】(c)継続的に電気信号がヒーター223
に与えられ、気泡223cが成長している様子を示す。
【0012】(d)インク223aの液滴が吐出した様
子を示す。
【0013】(e)ヒーター223が電気的に切断さ
れ、インク223aがノズルの吐出口まで再充填した様
子を示す。 以上のプロセスにおいて、ヒーター223の温度が急峻
に立ち上がると同時に、ヒーター223近傍のインク2
23aの温度上昇が追従し、気泡発生が良好に行なわれ
ることが望まれるが、外気温・インクの特性等によって
単相の電気パルスの印加だけでは必ずしも理想的な吐出
状態を実現することは困難である。そこで、ヒーターの
加熱前に、あらかじめノズル223b周囲を保温してお
く手法、及び、気泡発生用の電気的パルスの直前にプリ
ヒートパルスを印加する手法がとられる。
【0014】また、インクジェット記録装置において、
長時間吐出が行なわれない場合には、吐出口や吐出口に
連通する液路内のインクが水分蒸発によって増粘するこ
とがある。このような増粘インクが充填される等によっ
て、液路内が吐出に適さない状態になり、液路に配置さ
れるヒーターを所定の条件で駆動しても吐出されるイン
ク量が一定しなくなり、記録される画像品位が低下する
恐れがある。更に、このようなインクの増粘によって吐
出不良が生じたり、更には固化が生じて不吐出が発生す
る恐れもある。
【0015】また、インクジェット記録装置において
は、インク吐出口が設けられた記録ヘッドの面にインク
滴、水滴、塵埃等が付着すると、これら付着物によって
吐出されるインクが引っ張られ、その吐出方向が偏向し
て画像品位が低下する恐れもある。
【0016】記録材に液体であるインクを用いることに
起因したこれら不都合の解消すべく、インクジェット記
録装置においては、他の記録装置に見られない固有の構
成、即ち液路内をリフレッシュしたり、吐出口形成面を
良好な状態にする手段、つまり記録ヘッドの吐出回復系
が設けられている。
【0017】これら吐出回復系には種々の構成のものが
あり、例えば、液路内をリフレッシュするものとして、
記録時にヒーターを駆動して所定のインク受容媒体にイ
ンク吐出を行なわせるものがある。また、インク供給系
を加圧したり、あるいはインクの吐出口より吸引を行な
う等、液路に所定の圧力を作用させてインクを吐出口よ
り強制的に排出されるようにしたものもある。
【0018】また、吐出口形成面をリフレッシュして吐
出方向の偏向を予防することとしては、吐出口形成面と
接触するワイピング部材を設け、両者を相対移動させる
ことにより吐出口近傍に付着したインク滴、塵埃等を拭
うものがある。
【0019】以上のような回復系は、インクやインクジ
ェットヘッドの特性によって決められる放置時間が経過
すると動作するように設計されている。
【0020】図10に、インクジェット記録装置の電気
回路のブロック図を示す。501は、インクジェット記
録装置全体を制御するCPUであり、データ転送等の処
理を行う回路等を含む。502は、CPU501が制御
に必要なタイミング、及び全体回路の同期または駆動ク
ロックを発生するタイマーであり、さらに、前記回復処
理に必要な時間を計測するタイマーも備える。
【0021】ホストコンピュータ514から送られてき
た印字データは、外部インターフェイス部513に入力
され、バスライン520上に送り出され、CPU501
の制御により該データがRAM503のバッファリング
領域に一時的に格納される。ROM504に格納されて
いるプログラムにより、CPU501は、イメージプロ
セッサ505と連係して、該データをイメージデータに
展開する。該データが、キャラクターコードであった場
合は、ROM504に予め格納されている該キャラクタ
ーコードに対するイメージデータを読み出して、RAM
503のイメージバッファエリアに格納する。あるい
は、該キャラクターコードに対応するイメージデータ
を、論理回路によって生成する。この時、イメージデー
タがカラーの場合には、該イメージデータのシアンデー
タ、マゼンタデータ、イエローデータ、ブラックデータ
は、それぞれRAM503のシアンイメージバッファ領
域5031、マゼンタイメージバッファ領域5032、
イエローイメージバッファ領域5033、ブラックイメ
ージバッファ領域5034に格納される。これらのイメ
ージデータは、CPU501に含まれるデータ転送制御
回路によって、ヘッドドライバ506に送られ、記録ヘ
ッド2によって印字される。ヘッドドライバ506は、
記録ヘッド2を駆動するための電力素子を含んでいる。
また、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックそれぞれ
独立にヘッド駆動回路を搭載している。そして、各回路
には、その色に該当するイメージデータが転送されてく
る。操作部511は、オペレータからの指示入力部であ
り、フォントの指定や、オンライン/オフラインの指定
や、ラインフィード等の指定を入力するマン・マシンイ
ンターフェイスの役割りを果たす。CPU501は、そ
の指示に対応する応答を表示部512に表示する。モー
タードライバ507、509は、CPU501により制
御され、それぞれキャリッジモーター508、排紙モー
ター510を駆動する。
【0022】図11は、ヘッドドライバ506の詳細を
示し、以下、図11を参照してその構成を説明する。
【0023】ヒーター223は、前述したように、図7
(b)、図8に示すように配列されている。6061
は、ブラック印画ヘッドノズル群をドライブするドライ
ブ回路である。6062は、シアン印画ヘッドノズル群
をドライブするドライブ回路である。6063は図示を
省略しているが、同様に、マゼンタ印画ヘッドノズル群
をドライブするドライブ回路である。6064は、イエ
ロー印画ヘッド群をドライブするドライブ回路である。
6021、6022、…、6024はそれぞれ、各ヒー
ター223をドライブするパワートランジスタである。
6031、6032、…、6034は、ゲート回路であ
り、上述の吐出回復系でのプリヒートパルス、印画のた
めのメインヒートパルスを、GATE*信号(負論理)
の入力に同期して生成する。該プリヒートパルス、メイ
ンヒートパルスは、図10のCPU501から出力され
る。SIは、RAM503から転送されるイメージデー
タ信号であり、CPU501から出力されるSCKI信
号に同期してシフトレジスタ6051に格納される。こ
の格納タイミングについては、SCKI信号の立ち上が
り時のSI信号が格納される。シフトレジスタ6051
の出力は、シフトレジスタ6052へ入力され、さら
に、シフトレジスタ6052の出力が、不図示の次のシ
フトレジスタへ入力され、最後にシフトレジスタ605
4へ入力される。即ち、SI信号は、SCKI信号に同
期して、順に各シフトレジスタ間をシフトする。各シフ
トレジスタ回路には、対応する色のイメージデータが、
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に直列デー
タとして転送される。そして、該イメージデータは、各
シフトレジスタからラッチ回路6041、6042、
…、6043に転送される。そして、該イメージデータ
は、CPU501から出力されるLATI*信号(負論
理)に同期して、ラッチ回路6041、6042、…、
6044にラッチされる。
【0024】VHは、ヒーターに電力を供給する電源線
であり、607は、VHの電圧レベルを安定させる平滑
コンデンサである。P.GND線はヒータードライバ用
のグランド線である。
【0025】図12は、図11の回路のうちの、ひとつ
のノズルに関連する回路を抜き出したものである。
【0026】図13は、カラー画像形成を行なう時の記
録ヘッド2のスキャンプロセスを示す。本発明に係る実
施例の記録ヘッド2のイエロー、マゼンタ、シアンのノ
ズル2Y、2M、2Cの数は24本。ブラックのノズル
2Bkの数は64本である。ホストコンピュータ514
から送られてきたキャラクタデータは、イメージプロセ
ッサ505及びCPU501の処理によってイメージデ
ータに展開され、RAM503のイメージデータ格納用
のバッファ領域5031〜5034に格納される。該イ
メージデータは、CPU501の処理により、キャリッ
ジ1のスキャンに応じてノズル配列方向、つまり副走査
方向に応じたデータが取り出されて、ヘッドドライバ5
06に送り出される。そして、副走査方向に24ドット
分の印字がなされる。この時、ブラックのノズルBkも
1〜24ノズル目が使われる。
【0027】カラー印字の場合は、シアン、マゼンタ、
イエローのヘッドのノズルが24本となっているため
に、1主走査は24ノズル毎に行なわれる。図14の
(a)は、イメージデータバッファ5031、503
2、5033、5034のうちのひとつの色のイメージ
データを表現している。図14の(b)は、該イメージ
データを8主走査目まで印字終了した時の状態を示して
いる。
【0028】ところで、本発明に係る実施例の記録ヘッ
ド2のそれぞれの色のノズルは、一列に配列されてい
る。また、各色のノズル数は、2Yで24、2Mで2
4、2Cで24、2Bkで64とする。そして、ノズル
2Yと2M、ノズル2Mと2Cの間にはノズル2Y、2
M、2C、2Bkと等ピッチで8ノズル分の間隔で設け
られている。ノズル2Cと2Bkの間には、同様に16
ノズル分の間隔が設けられている。この記録ヘッド2に
より、24ノズル毎の印字を行うためには図13に示す
スキャンプロセスが必要となってくる。
【0029】図13において、1主走査目には、1行目
にブラックのノズル2Bkの1ノズル目から24ノズル
目の印字を行なう。
【0030】2主走査目には、1行目にシアンのノズル
2Cの17ノズル目から24ノズル目までの印字を行な
う。この時ブラックのノズル2Bkの1ノズル目から2
4ノズル目は2行目の印字を行なっている。
【0031】3主走査目には、1行目にシアンのノズル
2Cの1ノズル目から16ノズル目までの印字を行な
う。この時17ノズル目から24ノズル目は2行目の印
字を行なっている。また、ブラックのノズル2Bkの1
ノズル目から24ノズル目は、3行目の印字を行なって
いる。
【0032】4主走査目には、1行目にマゼンタのノズ
ル2Mの24ノズル分の印字を行なう。この時、シアン
のノズル2Cの1ノズル目から16ノズル目までは2行
目の印字を行なっている。シアンのノズル2Cの17ノ
ズル目から24ノズル目までは3行目の印字を行なって
いる。更にブラックのノズル2Bkの1ノズル目から2
4ノズル目は4行目の印字を行なっている。
【0033】5主走査目には、1行目にイエローのノズ
ル2Yの9ノズル目から24ノズル目までの印字を行な
う。この時、2行目にマゼンタのノズル2Mの24ノズ
ル分の印字を行なっている。シアンのノズル2Cの1ノ
ズル目から16ノズル目までは3行目の印字を行なって
いる。シアンのノズル2Cの17ノズル目から24ノズ
ル目までは4行目の印字を行なっている。更にブラック
のノズル2Bkの1ノズル目から24ノズル目は5行目
の印字を行なっている。
【0034】6主走査目には、1行目にイエローのノズ
ル2Yの1ノズル目から8ノズル目までの印字を行な
う。この時、2行目にイエローのノズル2Yの9ノズル
目から24ノズル目までの印字を行なっている。3行目
にマゼンタのノズル2Mの24ノズル分の印字を行なっ
ている。シアンのノズル2Cの1ノズル目から16ノズ
ル目までは4行目の印字を行なっている。シアンの17
ノズル目から24ノズル目までは5行目の印字を行なっ
ている。更にブラックのノズル2Bkの1ノズル目から
24ノズル目は6行目の印字を行なっている。
【0035】以上の6回のスキャンプロセスによって、
24ノズル分の幅にカラー印字を行なうことができる。
【0036】図15に、モノクロの印字を行なう時の記
録ヘッド2のスキャンプロセスを示す。
【0037】記録ヘッド2のブラックのノズル2Bkの
数は、例えば、64本である。ホストコンピュータ51
4から送られてきたキャラクタデータは、イメージプロ
セッサ505及びCPU501の処理により、イメージ
データに展開され、RAM503のイメージデータ格納
用のバッファ領域5034に格納される。該イメージデ
ータは、CPU501の処理により、キャリッジ1のス
キャンに応じて、ブラックヘッドのノズル配列方向、つ
まり副走査方向に応じた48ビットづつが取り出されて
ヘッドドライバ506に送り出される。
【0038】図16(a)は、ブラックのイメージデー
タバッファ5034のデータを表現している。図16
(b)は、該イメージデータを印字している状態、つま
りスキャンプロセスを示している。48ドット分の印字
が完了すると、記録ヘッド2は48ドット分副走査方向
に被記録媒体を移動させて、再び印字を行なう。
【0039】図15から理解できるように、各主走査毎
にブラックのノズル2Bkの1ノズル目から48ノズル
目の印字を行ない、48ノズル分と同じピッチ分配置さ
れる。
【0040】以上のスキャンプロセスによって、48ノ
ズル分の幅にモノクロ印字を行なうことができる。
【0041】以上説明した様に、印字を行なうためにい
くつものヒーターが加熱される。用紙のスループットを
向上させるためには、一度に総てのヒーターを加熱する
のが理想である。
【0042】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、キャリ
ッジ上のヘッドは、フレキシブルケーブル等で電気的に
接続されているために、電源ラインの断面積、表面積が
制限され、多くのヒーターを加熱するために十分な電力
が供給できない。このように電力が不十分は場合、吐出
されるインク液滴の制御が不十分となり最終的に印字結
果、つまり画像が劣化してしまうことになる。
【0043】そこで、加熱されるヒーターをいくつかの
グループにまとめて分割して加熱を行なうことが考えら
れ、例えば、全128ノズルを8ノズル(ヒーター8
個)毎に加熱する。ここで、8ノズルをまとめてブロッ
クと呼ぶことにする。
【0044】この構成によると、全ノズルを加熱し終わ
るまでの時間が、全ノズルを一度に加熱するより、16
倍の時間がかかることとなり、結果的にスループットが
減少してしまうという問題が発生する。
【0045】また、このように8ノズル毎に加熱を行な
う時においても、電源の安定化が不十分であると、印字
の劣化を引き起こす問題があった。
【0046】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、安定した画像記録を、最小限の消費電力で行う画像
記録方法とその装置を提供することを目的とする。
【0047】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の画像記録方法とその装置は以下の構成を備
える。即ち、記録媒体にインクを吐出して記録動作を行
なう画像記録方法であって、画像データをシフトレジス
タに転送する画像データ転送工程と、前記画像データの
転送時に前記画像データの転送量に応じて電力を発生す
る電力発生工程と、前記電力発生工程で発生した電力を
前記画像データの転送時に蓄積手段に蓄積する蓄積工程
と、前記シフトレジスタに転送された画像データに従っ
て、ヒータに前記蓄積工程において蓄積された電力を供
給して前記ヒータを加熱する加熱工程と、前記加熱工程
によって加熱されたヒータからの熱エネルギーに基づい
て、前記インクを記録ヘッドから前記記録媒体に吐出す
る吐出工程とを備えることを特徴とする画像記録方法を
備える。
【0048】
【0049】さらに他の発明によれば、ヒータを有した
記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録動
作を行なう画像記録装置であって、画像データをシフト
レジスタに転送する画像データ転送手段と、前記画像デ
ータの転送時に前記画像データの転送量に応じて電力を
発生させる電力発生手段と、前記電力発生手段で発生し
た電力を前記画像データの転送時に蓄積する蓄積手段
と、前記シフトレジスタに転送された画像データに従っ
て、前記記録ヘッドのヒータに前記蓄積手段に蓄積され
た電力を供給する供給手段とを備えることを特徴とする
画像記録装置を備える。
【0050】
【0051】
【作用】以上の構成により本発明は、画像データの転送
時にその画像データの転送量に応じて電力を発生し、そ
の発生した電力を画像データの転送時に蓄積手段に蓄積
し、シフトレジスタに転送された画像データに従ってヒ
ータにその蓄積された電力を供給してそのヒータを加熱
し、その加熱されたヒータからの熱エネルギーに基づい
て、インクを記録ヘッドから記録媒体に吐出するよう動
作する。
【0052】
【0053】さらに他の発明によれば、ヒータを有した
記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録動
作を行なう際に、画像データの転送時に画像データの転
送量に応じて電力を発生させ、その発生電力をその画像
データの転送時に蓄積手段に蓄積しておき、シフトレジ
スタに転送された画像データに従って記録ヘッドのヒー
タにその蓄積された電力を供給するよう動作する。
【0054】
【0055】これにより、イメージデータに従って加熱
されるノズル数が多い時には、インク吐出前にヘッド電
源部に接続されている電荷蓄積手段に電荷を余分に蓄積
させる。 [実施例1]図1に、本実施例の特徴と最もよく表す所
の電気回路部分のブロック図を示す。簡単のために図1
2と異なる部分の説明のみ行なう。
【0056】610はANDゲート、611は、不図示
の抵抗や逆起電力保護ダイオード等を含むトランジス
タ、612は、チョークコイル613で発生する逆起電
力による電流でトランジスタ611の破壊から守る保護
抵抗、613はチョークコイル、614、615は、逆
電流防止用のダイオードである。
【0057】この動作について、図2のタイミングチャ
ートを参照しながら説明する。
【0058】ヒーター233を加熱する時、印字データ
は論理“1”が与えられる。SCKI端子から入力され
るクロック信号の立ち上がりにて、SI信号のレベルが
印字データとして確定される。つまりシフトレジスタ6
054に格納される。
【0059】図1を参照して、図2のCH信号は、SC
KI信号とSI信号とAND(ANDゲート610)を
取った結果としてトランジスタ611のベースに印加さ
れる信号である。CH信号が論理“1”になると、トラ
ンジスタ611はオンとなり、チョークコイル613に
電流が流れる。CH信号が論理“0”になると、トラン
ジスタ611はオフとなり、チョークコイル613に発
生する逆起電力によって発生した電流がダイオード61
4を通過して電解コンデンサー607にその電荷が蓄積
される。このときの電流は、ダイオード615によって
逆方向には流れない。
【0060】尚、図1の1000は、チョークコイル6
13に誘導起電力が発生した時に、VHを供給する電源
に対する電流の流れ込みによるダメージを回避するため
の逆流防止ダイオードである。
【0061】図2に示されるCH信号のパルスP1、P
2、P3によって電解コンデンサ607の陽極電圧が上
昇していく状態がCVH電圧として示される。シフトレ
ジスタ6054に格納された印字データは、LATI*
信号(負論理)に同期してラッチ6044に格納され
る。
【0062】電解コンデンサ607に蓄積された電荷
は、GATE*信号(負論理)に同期して、ヒーター2
23の加熱が行なわれて消費される。
【0063】ヒーター223を加熱するための印字デー
タ、つまり論理“1”レベルの信号数が多いほどCVH
電圧は上昇していくことになり、加熱されるヒーター2
23に供給する電源電圧として、十分に高い電圧を供給
することができる。
【0064】以上説明したように、1ブロックを加熱し
てから、次のブロックを加熱するまでに電源電圧の安定
を待つ時間を減少することができ、その結果として、全
ノズルを加熱し終わるまでの時間を短縮することができ
る。 [実施例2]実施例1では、インクの吐出を行わせるS
I信号が論理”1”の時、誘導起電力を発生させて、コ
ンデンサ607に十分な電荷をチャージしていたが、実
施例では、さらに、印字しない期間をさらに利用して、
例えば、ノズルからのインクの吐出量に対応して、コン
デンサ607のチャージレベルを制御することにより、
さらに安定した電力供給をヒーター223に対して行う
ことにより、品質の高い画像形成を行わせる。
【0065】図3は、実施例2の電気回路部分のブロッ
クを表した図である。簡単のために実施例1と同様な部
分の説明は省略し、本実施例2でのポイントに焦点を当
てて説明する。
【0066】図3でのSI’信号は、第1の実施例の2
値(0V、5V)のSI信号とは異なり、さらに、非印
字区間でのコンデンサ607に対するチャージを行うた
めの第3の電圧レベルを追加している。例えば、この電
圧レベルを10Vとする。即ち、第2の実施例では、S
I’信号は、印字制御として2値(0V、5V)、さら
に、非印字区間でのコンデンサ607に対するチャージ
のための追加の1値(10V)の計3値を有する。S
I’信号は、電圧弁別器616、617に入力し、電圧
弁別器616では、SI’信号の電圧が5Vであるかど
うか判定して、5Vであれば、その出力として5Vを出
力し、インク吐出のタイミングで、コンデンサ607に
電荷をチャージさせる。また、入力が0Vと10Vの場
合は、出力は0Vであり、コンデンサ607に対する電
荷チャージ要求はない。
【0067】他方、電圧弁別器617では、SI’信号
の電圧が10Vであるかどうか判定して、10Vであれ
ば、その出力として5Vを出力し、コンデンサ607に
電荷をチャージさせる。また、入力が0Vと5Vの場合
は、出力は0Vであり、コンデンサ607に対する電荷
チャージ要求はない。
【0068】図17は、図3の回路に関するタイミング
チャートである。SI’信号パターンとして、5V出力
区間と10V出力区間を持つ場合の例を示す。SI’信
号が5V出力区間では、ANDゲート610の出力であ
るCH1信号として2つのパルスが生成される。この生
成タイミングで、チョークコイル613に誘導起電力が
発生し、コンデンサ607に電荷がチャージされる。こ
のタイミングでのCVH信号、即ちコンデンサ607の
充電電圧レベルを見ると、その電荷チャージに対応し
て、電圧が上昇しているのがわかる。他方、SI’信号
が10V出力区間では、ANDゲート618の出力であ
るCH2信号として3のパルスが生成される。この生成
タイミングで、チョークコイル613に誘導起電力が発
生し、コンデンサ607に電荷がチャージされる。この
タイミングでのCVH信号、即ちコンデンサ607の充
電電圧レベルを見ると、その電荷チャージに対応して、
電圧が上昇して、所望の充電レベルまでチャージされた
ことを示している。そして、コンデンサ607の充電電
圧レベルが十分に上がってから、ヒータ223を加熱す
るタイミング信号であるGATE*信号が入力されてい
る。
【0069】尚、インクの吐出量を不図示のセンサで検
出して、吐出量が適正か否かをCPU501が判断し、
CH2のパルス数を制御する、即ち、SI’信号の10
V出力区間を調節することによって、コンデンサ607
の充電レベルを制御できることは、言うまでもない。
【0070】尚、図3の1000は、コイル613に誘
導起電力が発生した時に、VHを供給する電源に対する
電流の流れ込みによるダメージを回避するための逆流防
止ダイオードである。
【0071】以上説明したように、印字をしない期間に
適宣、SI’信号に対する10V出力区間を制御して、
あらかじめコンデンサ607に十分に電荷をチャージし
ておくことが可能となり、安定な画像形成が可能とな
る。
【0072】本実施例によれば、印字データの論理
“1”のデータ数によらずに、コンデンサ607の電荷
を蓄積することができるので、ヒーター温度の安定度を
増すことができ、安定な画像を形成できる。 [実施例3]図4は、実施例3の電気回路部分のブロッ
クを表した図である。簡単のために図1と異なる部分の
説明のみ行なう。
【0073】621は、変成器であり、一次側と二次側
の捲き線は逆相となっている。捲き線比は回路の特性に
よって適宣選ばれる。
【0074】動作としては、実施例1と同様に、SI信
号とSCKI信号のANDをとった信号出力により、変
成器621の一次側捲き線に電流を生じる。これによっ
て、二次側捲き線に逆相の電流が発生して、電解コンデ
ンサ607に電荷をチャージすることができる。
【0075】以上による効果として、1ブロックを加熱
してから、次のブロックを加熱するまでに電源電圧の安
定を待つ時間を減少することができ、その結果として全
ノズルを加熱し終わる時間の短縮につながる。
【0076】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても1つの機器から成る装置に適用し
ても良い。また、本発明は、システム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることはいうまでもない。
【0077】本実施例によれば、次のブロックを加熱す
るまでに電源電圧の安定を待つ時間を減少することがで
き、その結果として全ノズルを加熱し終わる時間の短縮
につながり、印字結果の向上と高いスループットを確保
できる。
【0078】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、安
定した画像記録を、最小限の消費電力で行うことができ
る。
【0079】
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の特徴を最もよく表す電気回路構成図
である。
【図2】実施例1の動作を説明するためのタイミング図
である。
【図3】実施例2の電気回路構成を示す図である。
【図4】実施例3の電気回路構成を示す図である。
【図5】インクジェット記録装置全体を示す斜視図であ
る。
【図6】インクジェット記録装置に搭載されるキャリッ
ジの詳細図である。
【図7】インクジェット記録装置に搭載されるインクジ
ェットヘッドの詳細図である。
【図8】インクジェット記録装置に搭載されるインクジ
ェットヘッドの内部構造を示す詳細図である。
【図9】インクジェットの吐出原理を説明する図であ
る。
【図10】従来のインクジェット記録装置の電気的回路
構成を示す図である。
【図11】ヘッドドライバ部分の回路図である。
【図12】ヘッドドライバ部分のひとつのヒーターにか
かわる回路を説明するための図である。
【図13】カラー印字を行なう時のスキャンプロセスを
説明する図である。
【図14】カラー印字を行なう時のスキャンプロセスを
説明する図である。
【図15】モノクロ印字を行なう時のスキャンプロセス
を説明する図である。
【図16】モノクロ印字を行なう時のスキャンプロセス
を説明する図である。
【図17】第2の実施例の動作を説明するタイミングチ
ャートである。
【符号の説明】
610 ANDゲート 611 デジタルトランジスタ 612 保護抵抗 613 チョークコイル 614,615 電流逆流防止ダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/05 G06F 3/12

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録媒体にインクを吐出して記録動作を
    行なう画像記録方法であって、 画像データをシフトレジスタに転送する画像データ転送
    工程と、 前記画像データの転送時に前記画像データの転送量に応
    じて電力を発生する電力発生工程と、 前記電力発生工程で発生した電力を前記画像データの転
    送時に蓄積手段に蓄積する蓄積工程と、 前記シフトレジスタに転送された画像データに従って、
    ヒータに前記蓄積工程において蓄積された電力を供給し
    て前記ヒータを加熱する加熱工程と、 前記加熱工程によって加熱されたヒータからの熱エネル
    ギーに基づいて、前記インクを記録ヘッドから前記記録
    媒体に吐出する吐出工程とを備えることを特徴とする画
    像記録方法。
  2. 【請求項2】 前記電力発生工程は、 前記画像データに基づいて交流信号を発生し、該交流信
    号に基づいてチョークコイルに誘導起電力を発生させる
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像記録方法。
  3. 【請求項3】 前記蓄積工程は、 前記電力発生工程で発生した電力を整流し、前記蓄積手
    段に蓄積することを特徴とする請求項1に記載の画像記
    録方法。
  4. 【請求項4】 前記蓄積工程は、コンデンサを用いて実
    行されることを特徴とする請求項3に記載の画像記録方
    法。
  5. 【請求項5】 前記加熱工程において用いられる画像デ
    ータは、デジタルデータを含むことを特徴とする請求項
    1に記載の画像記録方法。
  6. 【請求項6】 前記吐出工程において、前記記録ヘッド
    は、前記ヒータによって印加される熱エネルギーにより
    インクに状態変化を生起させ、該状態変化に基づいて吐
    出口よりインクを吐出させるものであることを特徴とす
    る請求項1に記載の画像記録方法。
  7. 【請求項7】 前記電力発生工程は、 前記画像データに基づいて交流信号を発生し、トランス
    に誘導起電力を発生させることを特徴とする請求項1に
    記載の画像記録方法。
  8. 【請求項8】 前記電力発生工程は、 前記画像データの記録媒体に対する非記録タイミング
    で、電力を発生させる工程をさらに備えることを特徴と
    する請求項1に記載の画像記録方法。
  9. 【請求項9】 ヒータを有した記録ヘッドを用い、記録
    媒体にインクを吐出して記録動作を行なう画像記録装置
    であって、 画像データをシフトレジスタに転送する画像データ転送
    手段と、 前記画像データの転送時に前記画像データの転送量に応
    じて電力を発生させる電力発生手段と、 前記電力発生手段で発生した電力を前記画像データの転
    送時に蓄積する蓄積手段と、 前記シフトレジスタに転送された画像データに従って、
    前記記録ヘッドのヒータに前記蓄積手段に蓄積された電
    力を供給する供給手段とを備えることを特徴とする画像
    記録装置。
  10. 【請求項10】 前記電力発生手段は、 前記画像データに基づいて交流信号を発生し、該交流信
    号に基づいてチョークコイルに誘導起電力を発生させる
    ことを特徴とする請求項9に記載の画像記録装置。
  11. 【請求項11】 前記電力発生手段で発生した電力を整
    流し、前記蓄積手段に該電力を蓄積することを特徴とす
    る請求項9に記載の画像記録装置。
  12. 【請求項12】 前記蓄積手段はコンデンサを含むこと
    を特徴とする請求項11に記載の画像記録装置。
  13. 【請求項13】 前記画像データはデジタルデータを含
    むことを特徴とする請求項9に記載の画像記録装置。
  14. 【請求項14】 前記記録ヘッドは、前記ヒータによっ
    て印加される熱エネルギーによりインクに状態変化を生
    起させ、該状態変化に基づいて吐出口よりインクを吐出
    させるものであることを特徴とする請求項9に記載の画
    像記録装置。
  15. 【請求項15】 前記電力発生手段は、前記画像データ
    に基づいて、交流信号を発生し、トランスに誘導起電力
    を発生させることを特徴とする請求項9に記載の画像記
    録装置。
  16. 【請求項16】 前記電力発生手段は、 前記画像データの記録媒体に対する非記録タイミング
    で、電力を発生させる手段をさらに備えることを特徴と
    する請求項9に記載の画像記録装置。
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