JP3483444B2 - プリント装置、プリントシステムおよびプリント方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント装置、プ
リントシステムおよびプリント方法に関するものであ
る。
リントシステムおよびプリント方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、紙、布、プラスチックシート、Ｏ
ＨＰ用シートなどのプリント媒体（以下、単に「記録
紙」ともいう）に対してプリントを行うプリント装置
は、種々のプリント方式、例えばワイヤードット方式、
感熱方式、熱転写方式、またはインクジェット方式によ
るプリントヘッドを搭載可能な形態として提案されてい
る。
ＨＰ用シートなどのプリント媒体（以下、単に「記録
紙」ともいう）に対してプリントを行うプリント装置
は、種々のプリント方式、例えばワイヤードット方式、
感熱方式、熱転写方式、またはインクジェット方式によ
るプリントヘッドを搭載可能な形態として提案されてい
る。
【０００３】そのようなプリント装置の中で、吐出口か
らインクを吐出させて記録紙上にプリントを行うインク
ジェットプリント方式のプリント装置（以下、インクジ
ェットプリント装置ともいう）は低騒音なノンインパク
ト型のプリント方式であり、高密度かつ高速なプリント
動作を行うことが可能である。
らインクを吐出させて記録紙上にプリントを行うインク
ジェットプリント方式のプリント装置（以下、インクジ
ェットプリント装置ともいう）は低騒音なノンインパク
ト型のプリント方式であり、高密度かつ高速なプリント
動作を行うことが可能である。
【０００４】そして、一層の高速度・高精細プリントが
要求される現在、インクジェットプリントヘッドは、図
１に示すようにインクを吐出するための吐出口が多数配
列されたものが一般的になってきている。かかるインク
ジェットプリントヘッドのインク吐出方式には、吐出口
内方に設けられた電気熱変換素子などの発熱体（ヒー
タ）を駆動したときに生じるインクの発泡をインク吐出
用エネルギとして利用するものや、ノズルに備えられた
ピエゾ素子の駆動に伴う収縮現象を利用するものなどが
ある。
要求される現在、インクジェットプリントヘッドは、図
１に示すようにインクを吐出するための吐出口が多数配
列されたものが一般的になってきている。かかるインク
ジェットプリントヘッドのインク吐出方式には、吐出口
内方に設けられた電気熱変換素子などの発熱体（ヒー
タ）を駆動したときに生じるインクの発泡をインク吐出
用エネルギとして利用するものや、ノズルに備えられた
ピエゾ素子の駆動に伴う収縮現象を利用するものなどが
ある。
【０００５】いずれの方式を採用したものにあっても、
プリント動作に際し素子のすべてが同時駆動され得るよ
うにすると、クロストークなどにより吐出量が変動して
プリント品位が低下したり、大電流を瞬間的に通電する
必要に備えて電源として大容量のものを用いなければな
らないなどの不都合が生じるので、全ノズルを数吐出口
毎の複数ブロックに分割し、各ブロックにおいて位置的
に対応する吐出口については同時吐出を行い得るように
するとともに、各ブロック内のノズルを順次時分割駆動
するようになしてそれらのような問題の発生を抑制する
ようにしたものがある。
プリント動作に際し素子のすべてが同時駆動され得るよ
うにすると、クロストークなどにより吐出量が変動して
プリント品位が低下したり、大電流を瞬間的に通電する
必要に備えて電源として大容量のものを用いなければな
らないなどの不都合が生じるので、全ノズルを数吐出口
毎の複数ブロックに分割し、各ブロックにおいて位置的
に対応する吐出口については同時吐出を行い得るように
するとともに、各ブロック内のノズルを順次時分割駆動
するようになしてそれらのような問題の発生を抑制する
ようにしたものがある。
【０００６】すなわち、図１の（Ａ）に示すプリントヘ
ッド１は、ノズル２を１６個おきにブロック分けし、各
ブロックで位置的に対応するノズル（例えば吐出口配列
範囲の端部から１番目、１７番目、３３番目等のノズ
ル）については同時駆動が行われるようにするととも
に、ブロック毎に駆動タイミングをずらしてプリントを
行うようにしたものであって、１６個おきにノズルが駆
動されるために隣接ノズルの吐出の影響を受けないので
クロストークを最小限に抑えることができる。
ッド１は、ノズル２を１６個おきにブロック分けし、各
ブロックで位置的に対応するノズル（例えば吐出口配列
範囲の端部から１番目、１７番目、３３番目等のノズ
ル）については同時駆動が行われるようにするととも
に、ブロック毎に駆動タイミングをずらしてプリントを
行うようにしたものであって、１６個おきにノズルが駆
動されるために隣接ノズルの吐出の影響を受けないので
クロストークを最小限に抑えることができる。
【０００７】しかしながら、ヘッドをその吐出口配列方
向とは異なる方向に主走査するとともに上記のようなブ
ロック分割駆動法を採用してプリントを行う場合、すな
わち吐出口配列方向を副走査方向（プリント媒体の相対
的送り方向）に平行にした状態でプリントを行うと、図
１中の（Ａ）に示すように形成されるドットの配列が位
置的に連続した１６ノズルのグループ毎に傾斜してしま
う。
向とは異なる方向に主走査するとともに上記のようなブ
ロック分割駆動法を採用してプリントを行う場合、すな
わち吐出口配列方向を副走査方向（プリント媒体の相対
的送り方向）に平行にした状態でプリントを行うと、図
１中の（Ａ）に示すように形成されるドットの配列が位
置的に連続した１６ノズルのグループ毎に傾斜してしま
う。
【０００８】そこで、同図中の（Ｂ）に示すように、ブ
ロック内の駆動のずらし時間に対応した角度だけ配列方
向を傾けることによって、換言すればプリントヘッドを
副走査方向に対して傾けて取り付けることによって、形
成ドットの配列方向が副走査方向と平行になるようにす
るようにしていた。これによると、吐出口配列方向ない
しは駆動のずらし時間の制約によって主走査方向につい
て複数の解像度を設定することが困難となるので、副走
査方向についての送りピッチを変更設定できるようにな
し、副走査方向のみについて種々解像度の選択を実現で
きるようにするのが一般的である。
ロック内の駆動のずらし時間に対応した角度だけ配列方
向を傾けることによって、換言すればプリントヘッドを
副走査方向に対して傾けて取り付けることによって、形
成ドットの配列方向が副走査方向と平行になるようにす
るようにしていた。これによると、吐出口配列方向ない
しは駆動のずらし時間の制約によって主走査方向につい
て複数の解像度を設定することが困難となるので、副走
査方向についての送りピッチを変更設定できるようにな
し、副走査方向のみについて種々解像度の選択を実現で
きるようにするのが一般的である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】主走査方向についても
高解像度プリントを行えば一層の画質の向上は達成でき
るものの、電気熱変換素子やピエゾ素子などプリント素
子の駆動周波数が一定である場合にはその分主走査速度
を低下させなければならないので、高解像度プリントを
実現しようとすればプリントのスループットが低下する
ことになる。しかるにプリントに係る画像には、医療用
画像などのように高解像度が要求されるものもあるし、
一方ではそれ程高解像度プリントは要求されずに迅速な
プリント動作が要求されるものもあり、使用目的等に応
じて解像度の要求は様々である。
高解像度プリントを行えば一層の画質の向上は達成でき
るものの、電気熱変換素子やピエゾ素子などプリント素
子の駆動周波数が一定である場合にはその分主走査速度
を低下させなければならないので、高解像度プリントを
実現しようとすればプリントのスループットが低下する
ことになる。しかるにプリントに係る画像には、医療用
画像などのように高解像度が要求されるものもあるし、
一方ではそれ程高解像度プリントは要求されずに迅速な
プリント動作が要求されるものもあり、使用目的等に応
じて解像度の要求は様々である。
【００１０】本発明は、簡単な構成により、解像度やス
ループットなど使用者の要求に適切に対応できるプリン
トを行いうるようにすることを目的とする。
ループットなど使用者の要求に適切に対応できるプリン
トを行いうるようにすることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】そこで、上記目的を達成
するために、本発明は、プリント媒体に対してインクを
付与するための複数のプリント素子が列状に配され、複
数の解像度に対応した駆動が可能であるプリントヘッド
を用い、前記列が前記プリント媒体の搬送方向に対して
所定角度傾いた状態で前記プリントヘッドを移動させな
がら記録を行うプリント装置であって、 所定数おきの前
記プリント素子を同時に駆動が可能なブロックとし、隣
接するプリント素子を異なるブロックとして順に駆動す
ることで、複数の記録列を前記プリント媒体に対して同
時に記録する駆動手段と、 前記解像度に応じて前記ブロ
ックの数を変更すると共に、相対的に高い解像度の記録
を行う場合に前記プリント素子からのインクの吐出量が
相対的に少なくなるよう制御する制御手段と、を具えた
ことを特徴とする。
するために、本発明は、プリント媒体に対してインクを
付与するための複数のプリント素子が列状に配され、複
数の解像度に対応した駆動が可能であるプリントヘッド
を用い、前記列が前記プリント媒体の搬送方向に対して
所定角度傾いた状態で前記プリントヘッドを移動させな
がら記録を行うプリント装置であって、 所定数おきの前
記プリント素子を同時に駆動が可能なブロックとし、隣
接するプリント素子を異なるブロックとして順に駆動す
ることで、複数の記録列を前記プリント媒体に対して同
時に記録する駆動手段と、 前記解像度に応じて前記ブロ
ックの数を変更すると共に、相対的に高い解像度の記録
を行う場合に前記プリント素子からのインクの吐出量が
相対的に少なくなるよう制御する制御手段と、を具えた
ことを特徴とする。
【００１２】ここで、前記複数のプリント素子のそれぞ
れは、前記インクを付与するためのエネルギを発生する
複数の手段を有し、該複数の手段を前記制御手段によっ
て選択的に駆動することで吐出量の変調を行うものとす
ることができる。
れは、前記インクを付与するためのエネルギを発生する
複数の手段を有し、該複数の手段を前記制御手段によっ
て選択的に駆動することで吐出量の変調を行うものとす
ることができる。
【００１３】前記プリントヘッドは、駆動タイミングを
変更させて行うプリントの解像度の選択信号を受け取っ
て、異なる解像度で記録を行うヘッドとすることができ
る。
変更させて行うプリントの解像度の選択信号を受け取っ
て、異なる解像度で記録を行うヘッドとすることができ
る。
【００１４】前記プリントヘッドは、画像の読み取り動
作を実行する手段を有するものとすることができる。
作を実行する手段を有するものとすることができる。
【００１５】前記プリントヘッドは、前記外部からの選
択信号を受容する手段として外部への出力手段を兼用し
ているものとすることができる。
択信号を受容する手段として外部への出力手段を兼用し
ているものとすることができる。
【００１６】以上において、前記プリント素子は、前記
プリント媒体に付与するインクを吐出する吐出口と、前
記インクを吐出するために利用されるエネルギを発生す
る手段とを有するものとすることができる。
プリント媒体に付与するインクを吐出する吐出口と、前
記インクを吐出するために利用されるエネルギを発生す
る手段とを有するものとすることができる。
【００１７】また、本発明プリントシステムは、上記の
プリント装置に画像データを供給する手段と、 該画像デ
ータをプリントする際の解像度の設定を行う手段と、を
具えたことを特徴とする。
プリント装置に画像データを供給する手段と、 該画像デ
ータをプリントする際の解像度の設定を行う手段と、を
具えたことを特徴とする。
【００１８】さらに、本発明は、プリント媒体に対して
インクを付与するための複数のプリント素子が列状に配
され、複数の解像度に対応した駆動が可能であるプリン
トヘッドを用い、前記列が前記プリント媒体の搬送方向
に対して所定角度傾いた状態で前記プリントヘッドを移
動させながら記録を行うプリント方法であって、 所定数
おきの前記プリント素子を同時に駆動が可能なブロック
とし、隣接するプリント素子を異なるブロックとして順
に駆動することで、複数の記録列を前記プリント媒体に
対して同時に記録する駆動工程と、 前記解像度に応じて
前記ブロックの数を変更すると共に、相対的に高い解像
度の記録を行う場合に前記プリント素子からのインクの
吐出量が相対的に少なくなるよう制御する制御工程と、
を具えたことを特徴とする。
インクを付与するための複数のプリント素子が列状に配
され、複数の解像度に対応した駆動が可能であるプリン
トヘッドを用い、前記列が前記プリント媒体の搬送方向
に対して所定角度傾いた状態で前記プリントヘッドを移
動させながら記録を行うプリント方法であって、 所定数
おきの前記プリント素子を同時に駆動が可能なブロック
とし、隣接するプリント素子を異なるブロックとして順
に駆動することで、複数の記録列を前記プリント媒体に
対して同時に記録する駆動工程と、 前記解像度に応じて
前記ブロックの数を変更すると共に、相対的に高い解像
度の記録を行う場合に前記プリント素子からのインクの
吐出量が相対的に少なくなるよう制御する制御工程と、
を具えたことを特徴とする。
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】なお、本明細書において、「プリント」お
よび「記録」とは、文字，図形等有意の情報を形成する
場合のみならず、広く画像，模様，パターン等を媒体上
に形成（プリント）する場合も言うものとする。また、
「プリント媒体」とは、一般的な記録装置で用いられて
いる紙のみならず、広く布，プラスチックフィルム，金
属板等、ヘッドによって吐出されるインクや加工剤その
他のプリント剤を受容可能なものも言うものとする。
よび「記録」とは、文字，図形等有意の情報を形成する
場合のみならず、広く画像，模様，パターン等を媒体上
に形成（プリント）する場合も言うものとする。また、
「プリント媒体」とは、一般的な記録装置で用いられて
いる紙のみならず、広く布，プラスチックフィルム，金
属板等、ヘッドによって吐出されるインクや加工剤その
他のプリント剤を受容可能なものも言うものとする。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２７】（第１例）
（１）プリント装置の説明
図２は本発明を適用可能なプリント装置としてのカラー
インクジェット記録装置の概略構成例を示す。
インクジェット記録装置の概略構成例を示す。
【００２８】図において、２０２はヘッドカートリッジ
であり、それぞれインクを収納したインクタンクと、イ
ンクを吐出するプリントヘッド２０１とから構成されて
いる。本例ではヘッドカートリッジ２０２はイエロー、
マゼンタ、シアンおよびブラックの各色インクのインク
に対応して、合計４個設けられている。勿論、色や濃度
（以下これらを含めて色調という）の種類はこれに限ら
れず、所要のインクを複数用意することができる。
であり、それぞれインクを収納したインクタンクと、イ
ンクを吐出するプリントヘッド２０１とから構成されて
いる。本例ではヘッドカートリッジ２０２はイエロー、
マゼンタ、シアンおよびブラックの各色インクのインク
に対応して、合計４個設けられている。勿論、色や濃度
（以下これらを含めて色調という）の種類はこれに限ら
れず、所要のインクを複数用意することができる。
【００２９】また、プリントヘッドないしインクタンク
の形態については、両者を完全に一体のものとしてイン
クタンクのインク残量が無くなったとき等にヘッドカー
トリッジごと交換できるようにすることもできるし、両
者を分離可能としてインクタンクのみを取り外して交換
できるようにしてもよい。あるいはこれらのように両者
を一体とするほか、これらを別体としてインクタンクを
装置の他の部位に設け、両者間をチューブ等で連通して
プリントヘッドへのインク供給がなされるようなもので
もよい。さらにこの形態において、濃度の異なるインク
が所望される場合にはそれらインクを収納したインクタ
ンクを用いることもできるし、例えばインクタンク自体
は濃インクを収納したもののみを用意し、淡インクを吐
出するためのヘッドへのインク供給経路において適宜濃
インクを薄める手段を付加したものであってもよい。加
えて、図示の例のようにインクの色調毎にヘッドカート
リッジを設けるのではなく、所定の複数色調のインクを
吐出可能な吐出部を有した一体のプリント手段とするこ
ともできる。
の形態については、両者を完全に一体のものとしてイン
クタンクのインク残量が無くなったとき等にヘッドカー
トリッジごと交換できるようにすることもできるし、両
者を分離可能としてインクタンクのみを取り外して交換
できるようにしてもよい。あるいはこれらのように両者
を一体とするほか、これらを別体としてインクタンクを
装置の他の部位に設け、両者間をチューブ等で連通して
プリントヘッドへのインク供給がなされるようなもので
もよい。さらにこの形態において、濃度の異なるインク
が所望される場合にはそれらインクを収納したインクタ
ンクを用いることもできるし、例えばインクタンク自体
は濃インクを収納したもののみを用意し、淡インクを吐
出するためのヘッドへのインク供給経路において適宜濃
インクを薄める手段を付加したものであってもよい。加
えて、図示の例のようにインクの色調毎にヘッドカート
リッジを設けるのではなく、所定の複数色調のインクを
吐出可能な吐出部を有した一体のプリント手段とするこ
ともできる。
【００３０】１０３は紙送りローラであり、補助ローラ
１０４とともにプリント紙１０７を挟持しながら矢印方
向に回転して図中Ｙ方向（副走査方向）に搬送するとと
もに、ローラ１０５と協働してプリントヘッド２０１に
対向するプリント紙１０７の被プリント面を平坦に規制
する機能を有している。１０６はキャリッジであり、６
個のヘッドカートリッジ２０２ないしプリントヘッド２
０１を搭載して、プリントに際し図中Ｘ方向（主走査方
向）に移動する。このキャリッジ１０６は、装置がプリ
ント動作を行っていないとき、あるいはプリントヘッド
の回復動作を行うときには図中破線で示したホームポジ
ションに設定されるよう制御される。
１０４とともにプリント紙１０７を挟持しながら矢印方
向に回転して図中Ｙ方向（副走査方向）に搬送するとと
もに、ローラ１０５と協働してプリントヘッド２０１に
対向するプリント紙１０７の被プリント面を平坦に規制
する機能を有している。１０６はキャリッジであり、６
個のヘッドカートリッジ２０２ないしプリントヘッド２
０１を搭載して、プリントに際し図中Ｘ方向（主走査方
向）に移動する。このキャリッジ１０６は、装置がプリ
ント動作を行っていないとき、あるいはプリントヘッド
の回復動作を行うときには図中破線で示したホームポジ
ションに設定されるよう制御される。
【００３１】回復動作を行う位置には、紙に対向するプ
リントヘッド２０１の面（インク吐出口が設けられた吐
出口面）をキャッピングするキャッピング手段や、当該
キャッピング状態においてプリントヘッド内の増粘イン
クや気泡等を除去する等の所謂回復動作を行う回復ユニ
ットが設けられる。また、キャッピング手段の側方に
は、クリーニングブレード等が設けられ、これをプリン
トヘッドに向けて突出可能に支持し、吐出口面との当接
を可能としている。これにより、回復動作後にクリーニ
ングブレードをプリントヘッド移動経路上に突出させる
ことで、プリントヘッドの移動に伴って吐出口面の不要
なインク滴や汚れ等の払拭が行われる。
リントヘッド２０１の面（インク吐出口が設けられた吐
出口面）をキャッピングするキャッピング手段や、当該
キャッピング状態においてプリントヘッド内の増粘イン
クや気泡等を除去する等の所謂回復動作を行う回復ユニ
ットが設けられる。また、キャッピング手段の側方に
は、クリーニングブレード等が設けられ、これをプリン
トヘッドに向けて突出可能に支持し、吐出口面との当接
を可能としている。これにより、回復動作後にクリーニ
ングブレードをプリントヘッド移動経路上に突出させる
ことで、プリントヘッドの移動に伴って吐出口面の不要
なインク滴や汚れ等の払拭が行われる。
【００３２】プリント開始前、図の位置（ホームポジシ
ョン）に位置するキャリッジ１０６は、プリント開始指
令の入来に応じてＸ方向に移動し、一方プリントヘッド
２０１に設けられたプリント素子が駆動されて紙面上に
プリント素子の配列範囲に対応した幅の領域のプリント
が行われる。キャリッジ１０６の主走査方向に沿って紙
面端部までのプリントが終了すると、キャリッジ１０６
はホームポジションに復帰し、再びＸ方向に移動しつつ
プリント動作が行われる。また、１回の主走査が終了し
てから次回の主走査が開始される前に、紙送りローラ１
０３が矢印方向に回転して所定量だけＹ方向への紙送り
が行われる。このようにプリントのための主走査と紙送
りのための副走査とが交互に繰り返されることにより、
１紙面上への所要のプリントが完成する。プリントヘッ
ド２０１からインクを吐出する動作は、不図示のプリン
ト制御手段による制御の下に行われる。
ョン）に位置するキャリッジ１０６は、プリント開始指
令の入来に応じてＸ方向に移動し、一方プリントヘッド
２０１に設けられたプリント素子が駆動されて紙面上に
プリント素子の配列範囲に対応した幅の領域のプリント
が行われる。キャリッジ１０６の主走査方向に沿って紙
面端部までのプリントが終了すると、キャリッジ１０６
はホームポジションに復帰し、再びＸ方向に移動しつつ
プリント動作が行われる。また、１回の主走査が終了し
てから次回の主走査が開始される前に、紙送りローラ１
０３が矢印方向に回転して所定量だけＹ方向への紙送り
が行われる。このようにプリントのための主走査と紙送
りのための副走査とが交互に繰り返されることにより、
１紙面上への所要のプリントが完成する。プリントヘッ
ド２０１からインクを吐出する動作は、不図示のプリン
ト制御手段による制御の下に行われる。
【００３３】（２）プリントヘッドの説明
図３は図２に示した装置に適用可能なプリントヘッドの
要部を模式的に示す斜視図である。
要部を模式的に示す斜視図である。
【００３４】プリントヘッド２０１には所定のピッチで
複数（本例では１２８個）の吐出口１２が形成されてお
り、共通液室３０１と各吐出口１２とを連絡する各液路
３０２の壁面に沿って、インク吐出のために利用される
エネルギ（例えば熱エネルギ）を発生するための各２個
の素子（電気熱変換素子。以下吐出ヒータという）３０
３ａおよび３０３ｂが配設されている。素子３０３ａ、
３０３ｂおよびそれら駆動回路等については図６につい
て後述するが、、シリコン基板上に半導体製造技術を利
用して作成されている。これらの素子、駆動回路および
電気配線が作り込まれたシリコンプレート３０８は、放
熱用のアルミニウムプレート３０７に接着されて担持さ
れている。また、シリコンプレート３０８上の回路接続
部３１１とプリント板３０９とは、超極細のワイヤ３１
０により接続され、プリント装置本体からの信号は信号
回路３１２を介して受容される。
複数（本例では１２８個）の吐出口１２が形成されてお
り、共通液室３０１と各吐出口１２とを連絡する各液路
３０２の壁面に沿って、インク吐出のために利用される
エネルギ（例えば熱エネルギ）を発生するための各２個
の素子（電気熱変換素子。以下吐出ヒータという）３０
３ａおよび３０３ｂが配設されている。素子３０３ａ、
３０３ｂおよびそれら駆動回路等については図６につい
て後述するが、、シリコン基板上に半導体製造技術を利
用して作成されている。これらの素子、駆動回路および
電気配線が作り込まれたシリコンプレート３０８は、放
熱用のアルミニウムプレート３０７に接着されて担持さ
れている。また、シリコンプレート３０８上の回路接続
部３１１とプリント板３０９とは、超極細のワイヤ３１
０により接続され、プリント装置本体からの信号は信号
回路３１２を介して受容される。
【００３５】液路３０２および共通液室３０１は、射出
成形により作成されたプラスチックカバー３０６に形成
されている。共通液室３０１はインクタンクとジョイン
トパイプ３０４を介して接続されており、ジョイントパ
イプ３０４またはインクタンクのインク導出部にはイン
クフィルタ３０５が設けられ、不純物等が適切に濾過さ
れたインクが共通液室に供給されるようになっている。
成形により作成されたプラスチックカバー３０６に形成
されている。共通液室３０１はインクタンクとジョイン
トパイプ３０４を介して接続されており、ジョイントパ
イプ３０４またはインクタンクのインク導出部にはイン
クフィルタ３０５が設けられ、不純物等が適切に濾過さ
れたインクが共通液室に供給されるようになっている。
【００３６】インクタンクから供給されて共通液室３０
１に一時的に貯えられたインクは、毛管現象により液路
３０２に進入し、吐出口３００でメニスカスを形成して
液路３０２を満たした状態を保持する。このとき、電極
（不図示）を介して電気熱変換素子３０３に通電がなさ
れてこれが発熱すると、素子３０３上のインクが急激に
加熱されて液路３０２内に気泡が発生し、この気泡の膨
張によって吐出口１２からインクが例えば滴３１３とな
って吐出される。
１に一時的に貯えられたインクは、毛管現象により液路
３０２に進入し、吐出口３００でメニスカスを形成して
液路３０２を満たした状態を保持する。このとき、電極
（不図示）を介して電気熱変換素子３０３に通電がなさ
れてこれが発熱すると、素子３０３上のインクが急激に
加熱されて液路３０２内に気泡が発生し、この気泡の膨
張によって吐出口１２からインクが例えば滴３１３とな
って吐出される。
【００３７】（３）制御系の説明
図４は、プリント動作の制御を含め図２の装置各部を制
御するための制御系の構成例を示す。図において、５０
０および５０１は、それぞれ、プリント制御部およびヘ
ッド部である。また、４００は不図示のホスト装置との
間でプリントデータ等の送受信を行うためのインターフ
ェース、４０１は装置の主制御部をなすＭＰＵ、４０２
はＭＰＵが実行する制御手順に対応したプログラムその
他の固定データを格納したＲＯＭ、４０３は各種データ
（プリント動作の制御信号やプリントヘッド２０１に供
給すべきプリントデータ等）を保存するためのダイナミ
ックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）であり、プリントドット数やヘ
ッドないしカートリッジの交換回数等を記憶できるよう
にしてもよい。
御するための制御系の構成例を示す。図において、５０
０および５０１は、それぞれ、プリント制御部およびヘ
ッド部である。また、４００は不図示のホスト装置との
間でプリントデータ等の送受信を行うためのインターフ
ェース、４０１は装置の主制御部をなすＭＰＵ、４０２
はＭＰＵが実行する制御手順に対応したプログラムその
他の固定データを格納したＲＯＭ、４０３は各種データ
（プリント動作の制御信号やプリントヘッド２０１に供
給すべきプリントデータ等）を保存するためのダイナミ
ックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）であり、プリントドット数やヘ
ッドないしカートリッジの交換回数等を記憶できるよう
にしてもよい。
【００３８】４０４はプリントヘッド２０１に対するプ
リントデータの供給制御を行うゲートアレイであり、イ
ンターフェース４００、ＭＰＵ４０１、ＤＲＡＭ４０３
間のデータ転送制御も行う。４０６は図１のＸ方向にキ
ャリッジを移動させるための駆動源をなすキャリッジモ
ータ、４０５は同じくＹ方向に紙を搬送するための駆動
源をなす紙送りモータである。４０７および４０８は、
それぞれ、、キャリッジモータ４０６および紙送りモー
タ４０５を駆動するためのモータドライバ、４０９はプ
リントヘッド２０１を駆動するためのヘッドドライバで
ある。
リントデータの供給制御を行うゲートアレイであり、イ
ンターフェース４００、ＭＰＵ４０１、ＤＲＡＭ４０３
間のデータ転送制御も行う。４０６は図１のＸ方向にキ
ャリッジを移動させるための駆動源をなすキャリッジモ
ータ、４０５は同じくＹ方向に紙を搬送するための駆動
源をなす紙送りモータである。４０７および４０８は、
それぞれ、、キャリッジモータ４０６および紙送りモー
タ４０５を駆動するためのモータドライバ、４０９はプ
リントヘッド２０１を駆動するためのヘッドドライバで
ある。
【００３９】また、４２０は本例では２種の解像度（３
６０dpi 、７２０dpi ）を設定するための手段であり、
プリント装置本体に設けられたスイッチの形態とするこ
ともできるし、あるいはインターフェース４００を介し
てホスト装置側（画像データの供給源であるホストコン
ピュータやリーダなど）から与えるようにした形態のも
のでもよい。この形態としては、具体的に解像度の変更
設定を指示する信号としたものでもよいし、あるいは供
給される画像データに含まれる解像度の情報であっても
よい。
６０dpi 、７２０dpi ）を設定するための手段であり、
プリント装置本体に設けられたスイッチの形態とするこ
ともできるし、あるいはインターフェース４００を介し
てホスト装置側（画像データの供給源であるホストコン
ピュータやリーダなど）から与えるようにした形態のも
のでもよい。この形態としては、具体的に解像度の変更
設定を指示する信号としたものでもよいし、あるいは供
給される画像データに含まれる解像度の情報であっても
よい。
【００４０】そして、解像度の設定信号は制御部５００
によって所要の各部に適切に伝達されるが、当該適切な
伝達を行うハードウェアが設けられいてもよく、あるい
はＭＰＵ４０１が実行する一連の制御手順において生成
・伝達されるものであってもよい。
によって所要の各部に適切に伝達されるが、当該適切な
伝達を行うハードウェアが設けられいてもよく、あるい
はＭＰＵ４０１が実行する一連の制御手順において生成
・伝達されるものであってもよい。
【００４１】さらに、当該設定手段は、１枚のプリント
媒体に出力すべきプリント対象毎に設定できるようにす
るほか、高画質が要求される画像部分とそれ程の高画質
が要求されないテキスト部分とが混在するプリント対象
について、それぞれの部分に対応して解像度を指定でき
るようなものとすることもできる。
媒体に出力すべきプリント対象毎に設定できるようにす
るほか、高画質が要求される画像部分とそれ程の高画質
が要求されないテキスト部分とが混在するプリント対象
について、それぞれの部分に対応して解像度を指定でき
るようなものとすることもできる。
【００４２】（４）プリント動作の概要
図５は本例によるプリントヘッドの構成ないし配置およ
びプリント動作の概要を説明するための図である。図示
のプリントヘッド２０１は主走査方向について異なる２
つの解像度、例えば３６０dpi および７２０dpi でのプ
リントを行い得るようにしたものである。
びプリント動作の概要を説明するための図である。図示
のプリントヘッド２０１は主走査方向について異なる２
つの解像度、例えば３６０dpi および７２０dpi でのプ
リントを行い得るようにしたものである。
【００４３】図５中の（ａ）は３６０dpi の解像度でプ
リントを行ったときの形成ドットの配列を示しており図
１（Ｂ）に示したプリントヘッドと同様に、１６個おき
の駆動法が採用されている。主走査の過程において空間
的に連続する１６個の吐出口を含むグループのすべてが
吐出を行ったとき、隣接グループによって形成されるド
ット配列間の主走査方向上の距離Ｌ１は、このときの主
走査方向の解像度３６０dpi に従ったピッチに対応して
おり、約７０μｍとなる。また、吐出口も３６０dpi で
設けられていれば、吐出口間ピッチも約７０μｍとな
る。従って、副走査方向に対する吐出口配列方向の傾き
は、
リントを行ったときの形成ドットの配列を示しており図
１（Ｂ）に示したプリントヘッドと同様に、１６個おき
の駆動法が採用されている。主走査の過程において空間
的に連続する１６個の吐出口を含むグループのすべてが
吐出を行ったとき、隣接グループによって形成されるド
ット配列間の主走査方向上の距離Ｌ１は、このときの主
走査方向の解像度３６０dpi に従ったピッチに対応して
おり、約７０μｍとなる。また、吐出口も３６０dpi で
設けられていれば、吐出口間ピッチも約７０μｍとな
る。従って、副走査方向に対する吐出口配列方向の傾き
は、
【００４４】
【数１】θ＝arctan（１／１６）≒３．５７[deg]
となる。
【００４５】図５中の（ｂ）は同じヘッドで７２０dpi
の解像度でプリントを行うときの形成ドットの配列を示
す。ここで、隣接グループによって形成されるドット配
列間の主走査方向上の距離Ｌ２は、このときの主走査方
向の解像度７２０dpi に従ったピッチに対応しており、
Ｌ１／２の約３５μｍとなる。一方、（ａ）および
（ｂ）のプリントを同一ヘッドを用いて実現するので、
ヘッドないし吐出口配列方向の傾きθおよび吐出口間ピ
ッチは不変である。
の解像度でプリントを行うときの形成ドットの配列を示
す。ここで、隣接グループによって形成されるドット配
列間の主走査方向上の距離Ｌ２は、このときの主走査方
向の解像度７２０dpi に従ったピッチに対応しており、
Ｌ１／２の約３５μｍとなる。一方、（ａ）および
（ｂ）のプリントを同一ヘッドを用いて実現するので、
ヘッドないし吐出口配列方向の傾きθおよび吐出口間ピ
ッチは不変である。
【００４６】そこで本例では、Ｌ２＝Ｌ１／２とするた
めに、１２８吐出口に対する分割ブロック数ないし１グ
ループに含まれる吐出口数を、解像度３６０dpi のプリ
ントを行うときの“１６”から“８”にする（同時駆動
ノズル数ないしグループ数を“８”から“１６”にす
る）ことによってこれに対処している（グループ数は逆
に２倍となる）。ここで、ブロック数をさらに減らせば
１４４０dpi や２８８０dpi 等の解像度も実現しうるこ
とは容易に理解できよう。
めに、１２８吐出口に対する分割ブロック数ないし１グ
ループに含まれる吐出口数を、解像度３６０dpi のプリ
ントを行うときの“１６”から“８”にする（同時駆動
ノズル数ないしグループ数を“８”から“１６”にす
る）ことによってこれに対処している（グループ数は逆
に２倍となる）。ここで、ブロック数をさらに減らせば
１４４０dpi や２８８０dpi 等の解像度も実現しうるこ
とは容易に理解できよう。
【００４７】さらに、本例に係るプリントヘッドは１吐
出口に対する液路内に大きさの異なる大小２つの吐出ヒ
ータ３０３ａ，３０３ｂを配置してあり、３６０dpi の
解像度でプリントを行うときには２つのヒータを共に駆
動し、吐出量を大として比較的大きなインクドットが得
られるようにし、一方７２０dpi の解像度でプリントを
行う場合には小ヒータのみを駆動し、吐出量を小として
比較的小さなインクドットが得られるようにしている。
これにより、各解像度のプリント画像において適切な大
きさのインクドットが得られることになる。
出口に対する液路内に大きさの異なる大小２つの吐出ヒ
ータ３０３ａ，３０３ｂを配置してあり、３６０dpi の
解像度でプリントを行うときには２つのヒータを共に駆
動し、吐出量を大として比較的大きなインクドットが得
られるようにし、一方７２０dpi の解像度でプリントを
行う場合には小ヒータのみを駆動し、吐出量を小として
比較的小さなインクドットが得られるようにしている。
これにより、各解像度のプリント画像において適切な大
きさのインクドットが得られることになる。
【００４８】なお、本例においてヒータの大小とは、単
にヒータボードに沿った平面上の大小のみに限られず、
ヒータボードに直交する方向の寸法（厚み）を言うも
の、もしくはこれを含むものであってもよい。
にヒータボードに沿った平面上の大小のみに限られず、
ヒータボードに直交する方向の寸法（厚み）を言うも
の、もしくはこれを含むものであってもよい。
【００４９】また、大小ヒータの液路内の位置関係は駆
動に伴うインクの吐出特性ないしインクドット径に応じ
て適切に定め得るのは言うまでもない。また、ヒータの
配設位置によって適切なインクドット径の変調が可能な
ものであれば、同一寸法のヒータを用いることもでき
る。すなわち、大小２つのヒータとは、物理的な大小関
係を言うのみならず、各ヒータの選択的駆動ないしは同
時駆動によってインク吐出量ないしインクドット径の変
調を行いうる一対のヒータを言うものとする。
動に伴うインクの吐出特性ないしインクドット径に応じ
て適切に定め得るのは言うまでもない。また、ヒータの
配設位置によって適切なインクドット径の変調が可能な
ものであれば、同一寸法のヒータを用いることもでき
る。すなわち、大小２つのヒータとは、物理的な大小関
係を言うのみならず、各ヒータの選択的駆動ないしは同
時駆動によってインク吐出量ないしインクドット径の変
調を行いうる一対のヒータを言うものとする。
【００５０】さらに、ヒータの個数についても３個以上
であってもよい。また上例の如く１つの液路に２個のヒ
ータを設ける場合のみならず、１つの吐出口に共通に連
通する２つの液路あるいは実質的同一位置にインクを着
弾させ得る各別の吐出口を有する２つの液路を設け、各
液路に１個の吐出ヒータを設けたものでもよい。この場
合においても、各液路やヒータの寸法や個数等は適宜定
め得るのは勿論である。
であってもよい。また上例の如く１つの液路に２個のヒ
ータを設ける場合のみならず、１つの吐出口に共通に連
通する２つの液路あるいは実質的同一位置にインクを着
弾させ得る各別の吐出口を有する２つの液路を設け、各
液路に１個の吐出ヒータを設けたものでもよい。この場
合においても、各液路やヒータの寸法や個数等は適宜定
め得るのは勿論である。
【００５１】加えて、ヒータとしては単一のものであっ
ても、その形状や厚み等を適切に定めるとともに通電量
を変化させることによって発泡位置ないし発泡容積を変
化させ、もってインク吐出量ないしインクドット径の変
調を行いうるようにしたものであっても本例の思想は有
効に適用できる。
ても、その形状や厚み等を適切に定めるとともに通電量
を変化させることによって発泡位置ないし発泡容積を変
化させ、もってインク吐出量ないしインクドット径の変
調を行いうるようにしたものであっても本例の思想は有
効に適用できる。
【００５２】ところで、吐出口ピッチが３６０dpi であ
るので、解像度３６０dpi のプリントを行う際にはその
ままプリント動作を実行すれば副走査方向の解像度も３
６０dpi となるが、解像度７２０dpi のプリントを行う
場合、副走査方向についても７２０dpi の解像度を得る
ためには、ハーフピッチずつ副走査方向にずらしながら
２回の主走査を行うようにすればよい。
るので、解像度３６０dpi のプリントを行う際にはその
ままプリント動作を実行すれば副走査方向の解像度も３
６０dpi となるが、解像度７２０dpi のプリントを行う
場合、副走査方向についても７２０dpi の解像度を得る
ためには、ハーフピッチずつ副走査方向にずらしながら
２回の主走査を行うようにすればよい。
【００５３】（５）ヒータ駆動回路および動作
図６は本例に係るプリントヘッドに設けられる駆動回路
の構成例、図７および図８は、それぞれ、３６０dpi お
よび７２０dpi の解像度を得る場合の駆動タイミングチ
ャートを示す。
の構成例、図７および図８は、それぞれ、３６０dpi お
よび７２０dpi の解像度を得る場合の駆動タイミングチ
ャートを示す。
【００５４】BENB0 〜BENB2 は駆動ブロックを選択する
信号、ODD およびEVENは、それぞれ、奇数番目および偶
数番目の吐出口を選択する信号、HENB(L) およびHENB
(S) は、それぞれ、大ヒータおよび小ヒータ用の駆動パ
ルスである。
信号、ODD およびEVENは、それぞれ、奇数番目および偶
数番目の吐出口を選択する信号、HENB(L) およびHENB
(S) は、それぞれ、大ヒータおよび小ヒータ用の駆動パ
ルスである。
【００５５】図６に示すように、３６０dpi の解像度が
選択されるとき、ブロック選択信号BENB2 は信号ライン
SEL2にそのまま出力され、BENB2 の逆論理の信号が信号
ラインSEL1に出力されている。一方、７２０dpi の解像
度が選択されるときにはBENB2 は無視され、SEL1および
SEL2は双方ともアクティブ状態となっている。信号ライ
ンSEL1およびSEL2は第１番目のノズルに対応した吐出ヒ
ータから８ノズルずつ交互に接続されており、３６０dp
i の解像度を得るときには８ブロック、７２０dpi の解
像度を得るときには４ブロックに分割することが可能で
ある。
選択されるとき、ブロック選択信号BENB2 は信号ライン
SEL2にそのまま出力され、BENB2 の逆論理の信号が信号
ラインSEL1に出力されている。一方、７２０dpi の解像
度が選択されるときにはBENB2 は無視され、SEL1および
SEL2は双方ともアクティブ状態となっている。信号ライ
ンSEL1およびSEL2は第１番目のノズルに対応した吐出ヒ
ータから８ノズルずつ交互に接続されており、３６０dp
i の解像度を得るときには８ブロック、７２０dpi の解
像度を得るときには４ブロックに分割することが可能で
ある。
【００５６】また、１ブロック選択期間には選択駆動信
号ODD およびEVENが含まれるようになっているため、図
５に示したように３６０dpi のときには１６ノズルが１
グループを構成し、７２０dpi のときには８ノズルが１
グループを構成する。また、７２０dpi が選択されたと
きには大ヒータ駆動パルスHENB(L) がマスクされ、大ヒ
ータは駆動されず小ヒータのみが駆動されて小ドットを
形成することが可能となる。
号ODD およびEVENが含まれるようになっているため、図
５に示したように３６０dpi のときには１６ノズルが１
グループを構成し、７２０dpi のときには８ノズルが１
グループを構成する。また、７２０dpi が選択されたと
きには大ヒータ駆動パルスHENB(L) がマスクされ、大ヒ
ータは駆動されず小ヒータのみが駆動されて小ドットを
形成することが可能となる。
【００５７】図７に示すように、３６０dpi が選択され
たときにはブロック選択信号BENB0よびBENB1 とBENB2
とにより８ブロックの各別の選択が行われるが、７２０
dpiときには信号BENB2 は使用されず、BENB0 およびBEN
B2 の２ビットの信号から２／４ビットデコーダＤＥＣ
によって信号BE0 〜BE3 を生成し、４ブロックの各別の
選択が行われるようになっている。
たときにはブロック選択信号BENB0よびBENB1 とBENB2
とにより８ブロックの各別の選択が行われるが、７２０
dpiときには信号BENB2 は使用されず、BENB0 およびBEN
B2 の２ビットの信号から２／４ビットデコーダＤＥＣ
によって信号BE0 〜BE3 を生成し、４ブロックの各別の
選択が行われるようになっている。
【００５８】図８のタイミングチャートは図７に比べて
便宜上時間軸を拡大して示しているが、実際には駆動ブ
ロック数が半分であるので、１回の駆動時間も半分で済
む。従って、７２０dpi の解像度のプリントは、３６０
dpi の解像度のプリントに対し実質的に２倍の周波数で
行われることになる。
便宜上時間軸を拡大して示しているが、実際には駆動ブ
ロック数が半分であるので、１回の駆動時間も半分で済
む。従って、７２０dpi の解像度のプリントは、３６０
dpi の解像度のプリントに対し実質的に２倍の周波数で
行われることになる。
【００５９】なお、図６においてＳ／Ｒはシリアル転送
されてくる画像データIDATA をクロック信号DCLKに応じ
て取り込み、ノズル位置に対応して整列させるシフトレ
ジスタ、ＬＴは当該整列データをクロック信号LTCLK に
応じてラッチするラッチ回路である。また、図６の回路
は、各吐出ヒータ毎に設けられ電源VHからの通電をオン
／オフするトランジスタ群や、上述した各信号に応じて
トランジスタを選択的にスイッチングさせるためのアン
ドゲート群等を含む論理回路素子を有している。
されてくる画像データIDATA をクロック信号DCLKに応じ
て取り込み、ノズル位置に対応して整列させるシフトレ
ジスタ、ＬＴは当該整列データをクロック信号LTCLK に
応じてラッチするラッチ回路である。また、図６の回路
は、各吐出ヒータ毎に設けられ電源VHからの通電をオン
／オフするトランジスタ群や、上述した各信号に応じて
トランジスタを選択的にスイッチングさせるためのアン
ドゲート群等を含む論理回路素子を有している。
【００６０】また、ヘッド駆動回路としては解像度設定
信号（３６０dpi ／７２０dpi ＊）の受容端子を特別に
設けることもできるし、従来の３６０dpi 専用ヘッドと
の互換性を持たせる場合等であれば支障のない他の端子
を転用または兼用することもできる。例えば、プリント
ヘッド駆動回路がプリントヘッドのＩＤ（ヘッドが自ら
の吐出特性やインク種別などをプリント装置本体制御部
に提示して最適の駆動を行わせるために用いられる識別
情報）を出力するための端子を有している場合、支障が
ないのであれば、これを用いることもできる。
信号（３６０dpi ／７２０dpi ＊）の受容端子を特別に
設けることもできるし、従来の３６０dpi 専用ヘッドと
の互換性を持たせる場合等であれば支障のない他の端子
を転用または兼用することもできる。例えば、プリント
ヘッド駆動回路がプリントヘッドのＩＤ（ヘッドが自ら
の吐出特性やインク種別などをプリント装置本体制御部
に提示して最適の駆動を行わせるために用いられる識別
情報）を出力するための端子を有している場合、支障が
ないのであれば、これを用いることもできる。
【００６１】図６の構成は２つの端子ID0 およびID1 を
有しており、その内のID0 を解像度設定信号の入力端子
として使用している。図示のように、端子ID0 はヘッド
内でプルダウンされているため、プリント装置本体のプ
リンタ制御部５００側がイニシャル時にこれをリードす
ると、ID0 ＝“０”として読み込まれ、以降は解像度設
定信号３６０dpi ／７２０dpi ＊としてプリント装置本
体側から設定できるようになっている。本例では端子ID
0 が“０”となるようにプルダウンしているが、“１”
を設定する場合には当該端子をヘッド内でプルアップし
ておけばよい。
有しており、その内のID0 を解像度設定信号の入力端子
として使用している。図示のように、端子ID0 はヘッド
内でプルダウンされているため、プリント装置本体のプ
リンタ制御部５００側がイニシャル時にこれをリードす
ると、ID0 ＝“０”として読み込まれ、以降は解像度設
定信号３６０dpi ／７２０dpi ＊としてプリント装置本
体側から設定できるようになっている。本例では端子ID
0 が“０”となるようにプルダウンしているが、“１”
を設定する場合には当該端子をヘッド内でプルアップし
ておけばよい。
【００６２】なお、このような設定方式は、本例のヘッ
ドに限らず、３６０dpi 専用ヘッドと互換性があり、例
えば３６０dpi の吐出口配列を持つプリントヘッド部に
よるプリント動作機能と、他の機能動作として読み取り
ヘッド部によるスキャナ動作機能（当該読み取りの解像
度を変更できるようにすることもできる）とを含んだヘ
ッドに対しても有効に適用できる。
ドに限らず、３６０dpi 専用ヘッドと互換性があり、例
えば３６０dpi の吐出口配列を持つプリントヘッド部に
よるプリント動作機能と、他の機能動作として読み取り
ヘッド部によるスキャナ動作機能（当該読み取りの解像
度を変更できるようにすることもできる）とを含んだヘ
ッドに対しても有効に適用できる。
【００６３】以上の実施形態によれば、１種類のヘッド
で複数の解像度のプリントを行うことができるので、所
望に応じて解像度を選択し、最適なプリント物を得るこ
とができる。すなわち、高画質が要求されるときには高
い解像度を、高速プリントが要求される場合には低い解
像度をそれぞれ選択すればよい。
で複数の解像度のプリントを行うことができるので、所
望に応じて解像度を選択し、最適なプリント物を得るこ
とができる。すなわち、高画質が要求されるときには高
い解像度を、高速プリントが要求される場合には低い解
像度をそれぞれ選択すればよい。
【００６４】また、２倍の解像度でプリントを行う場
合、全ノズルを１回駆動するのに要する時間が通常の１
／２であるので、スループットの低下は実質的に副走査
方向についての低下分である１／２で済む。
合、全ノズルを１回駆動するのに要する時間が通常の１
／２であるので、スループットの低下は実質的に副走査
方向についての低下分である１／２で済む。
【００６５】さらに、いずれの解像度を選択する場合で
も時分割駆動を行っているのでクロストークを抑制する
ことができ、かつヘッド駆動用電源としてそれ程容量の
大きなものを選定しなくても足りる。
も時分割駆動を行っているのでクロストークを抑制する
ことができ、かつヘッド駆動用電源としてそれ程容量の
大きなものを選定しなくても足りる。
【００６６】加えて、支障のない所定の端子を解像度設
定端子に転用もしくは兼用することで（本例ではＩＤ端
子を入出力端子として用いている）、プリントヘッドの
端子数の増大を抑制できる。
定端子に転用もしくは兼用することで（本例ではＩＤ端
子を入出力端子として用いている）、プリントヘッドの
端子数の増大を抑制できる。
【００６７】（第２例）本発明は図５に示したようなヘ
ッドに限らず、他の形態のヘッドにも適用できる。
ッドに限らず、他の形態のヘッドにも適用できる。
【００６８】図９は本発明を適用可能なプリントヘッド
の構成および動作の第２例を示す。
の構成および動作の第２例を示す。
【００６９】図中（ａ）は空間的に隣接する４個のノズ
ルを同一ブロックとして同時駆動し、１２ブロックで４
８ノズルすべてを駆動するヘッドでプリントを行ったと
きの解像度３６０dpi のドット配列である。「×」で示
されているドットは次のカラムでプリントを行ったとき
のドット配列を表しており、Ｌ３は３６０dpi のドット
ピッチとなっている。
ルを同一ブロックとして同時駆動し、１２ブロックで４
８ノズルすべてを駆動するヘッドでプリントを行ったと
きの解像度３６０dpi のドット配列である。「×」で示
されているドットは次のカラムでプリントを行ったとき
のドット配列を表しており、Ｌ３は３６０dpi のドット
ピッチとなっている。
【００７０】図中（ｂ）は同一ヘッドで解像度７２０dp
i のプリントを行ったときのドット配列を示しており、
１２ブロック駆動を６ブロック駆動にして、上下２４ノ
ズルの内の各々４ノズルづつの計８ノズルを同時に駆動
することによりＬ４を７２０dpi のドットピッチにして
いる。
i のプリントを行ったときのドット配列を示しており、
１２ブロック駆動を６ブロック駆動にして、上下２４ノ
ズルの内の各々４ノズルづつの計８ノズルを同時に駆動
することによりＬ４を７２０dpi のドットピッチにして
いる。
【００７１】（その他）なお、本発明は、複数のプリン
ト素子を有したものであれば上述のインクジェットプリ
ント装置に限らず種々の装置に適用できるが、インクジ
ェットプリント装置に適用する場合には、その中でもイ
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プリント（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。
ト素子を有したものであれば上述のインクジェットプリ
ント装置に限らず種々の装置に適用できるが、インクジ
ェットプリント装置に適用する場合には、その中でもイ
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プリント（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。
【００７２】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。
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。
【００７３】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。
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。
【００７４】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、時分割ブロック駆動を行うのであれ
ば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。
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、時分割ブロック駆動を行うのであれ
ば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。
【００７５】加えて、上例のようなシルアルタイプのも
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。
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。
【００７６】また、本発明を適用できる記録装置の構成
として、記録ヘッドの吐出回復手段（予備的な補助手段
等も含む）の形態は種々のものであってもよい。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、
ブレードなどのクリーニング手段、インク供給系の加圧
あるいは吸引によってインクを吐出口から排除する手
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含むものであればよ
い。
として、記録ヘッドの吐出回復手段（予備的な補助手段
等も含む）の形態は種々のものであってもよい。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、
ブレードなどのクリーニング手段、インク供給系の加圧
あるいは吸引によってインクを吐出口から排除する手
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含むものであればよ
い。
【００７７】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、上述のように記録色や濃度を
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。
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、上述のように記録色や濃度を
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。
【００７８】さらに加えて、以上説明した本発明実施形
態においては、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。
態においては、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。
【００７９】さらに加えて、本発明に適用できるインク
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。
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。
【００８０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プリント素子の列がプリント媒体の搬送方向に対して所
定角度傾いた状態でプリントヘッドを移動させながら記
録を行うプリント装置にあって、所定数おきのプリント
素子を同時に駆動が可能なブロックとし、隣接するプリ
ント素子を異なるブロックとして順に駆動して複数の記
録列をプリント媒体に対して同時に記録するようにした
ことで、ブロック数を変更するだけで解像度の変更に対
応することができる。また併せて、相対的に高い解像度
の記録を行う場合には、プリント素子からのインクの吐
出量が相対的に少なくなるように制御することができ
る。これにより、簡単な構成で高解像度やスループット
など使用者の要求や状況に適切に対応できるようにな
る。
プリント素子の列がプリント媒体の搬送方向に対して所
定角度傾いた状態でプリントヘッドを移動させながら記
録を行うプリント装置にあって、所定数おきのプリント
素子を同時に駆動が可能なブロックとし、隣接するプリ
ント素子を異なるブロックとして順に駆動して複数の記
録列をプリント媒体に対して同時に記録するようにした
ことで、ブロック数を変更するだけで解像度の変更に対
応することができる。また併せて、相対的に高い解像度
の記録を行う場合には、プリント素子からのインクの吐
出量が相対的に少なくなるように制御することができ
る。これにより、簡単な構成で高解像度やスループット
など使用者の要求や状況に適切に対応できるようにな
る。
【図１】（Ａ）および（Ｂ）は、従来のプリントヘッド
を用いた主走査方向のプリント方式を説明するための説
明図である。
を用いた主走査方向のプリント方式を説明するための説
明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリ
ント装置の概略構成例を示す斜視図である。
ント装置の概略構成例を示す斜視図である。
【図３】図２に示した装置に適用可能なプリントヘッド
の要部を模式的に示す斜視図である。
の要部を模式的に示す斜視図である。
【図４】プリント動作の制御を含め図２の装置各部を制
御するための制御系の構成例を示すブロック図である。
御するための制御系の構成例を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態の第１例によるプリントヘッ
ドの構成ないし配置およびプリント動作の概要を説明す
るための説明図である。
ドの構成ないし配置およびプリント動作の概要を説明す
るための説明図である。
【図６】第１例のプリントヘッドに設けられる駆動回路
の構成例を示す論理回路図である。
の構成例を示す論理回路図である。
【図７】図６に示す回路を用いて３６０dpi の解像度の
プリントを行う場合の駆動タイミングチャートである。
プリントを行う場合の駆動タイミングチャートである。
【図８】図６に示す回路を用いて７２０dpi の解像度の
プリントを行う場合の駆動タイミングチャートである。
プリントを行う場合の駆動タイミングチャートである。
【図９】本発明の実施形態の第２例によるプリントヘッ
ドの構成ないし配置およびプリント動作の概要を説明す
るための図である。
ドの構成ないし配置およびプリント動作の概要を説明す
るための図である。
２，１２ 吐出口
１０６ キャリッジ
２０１ プリントヘッド
２０２ ヘッドカートリッジ
３０１ 共通液室
３０２ 液路
３０３ａ，３０３ｂ 電気熱変換素子（吐出ヒータ）
３１３ インク滴
４００ インターフェース
４０１ ＭＰＵ
４０２ ＲＯＭ
４０３ ＤＲＡＭ
４０４ ゲートアレイ
４０９ ヘッドドライバ
４２０ 解像度設定手段
Claims (8)
- 【請求項１】 プリント媒体に対してインクを付与する
ための複数のプリント素子が列状に配され、複数の解像
度に対応した駆動が可能であるプリントヘッドを用い、
前記列が前記プリント媒体の搬送方向に対して所定角度
傾いた状態で前記プリントヘッドを移動させながら記録
を行うプリント装置であって、 所定数おきの前記プリント素子を同時に駆動が可能なブ
ロックとし、隣接するプリント素子を異なるブロックと
して順に駆動することで、複数の記録列を前記プリント
媒体に対して同時に記録する駆動手段と、 前記解像度に応じて前記ブロックの数を変更すると共
に、相対的に高い解像度の記録を行う場合に前記プリン
ト素子からのインクの付与量が相対的に少なくなるよう
制御する制御手段と、を具えたことを特徴とするプリン
ト装置。 - 【請求項２】 前記複数のプリント素子のそれぞれは、
前記インクを付与するためのエネルギを発生する複数の
手段を有し、該複数の手段を前記制御手段によって選択
的に駆動することで吐出量の変調を行うことを特徴とす
る請求項１に記載のプリント装置。 - 【請求項３】 前記プリントヘッドは、駆動タイミング
を変更させて行うプリントの解像度の選択信号を受け取
って、異なる解像度で記録を行うヘッドであることを特
徴とする請求項１に記載のプリント装置。 - 【請求項４】 前記プリントヘッドは、画像の読み取り
動作を実行する手段を有することを特徴とする請求項１
に記載のプリント装置。 - 【請求項５】 前記プリントヘッドは、前記外部からの
選択信号を受容する手段として外部への出力手段を兼用
していることを特徴とする請求項１に記載のプリント装
置。 - 【請求項６】 前記プリント素子は、前記プリント媒体
に付与するインクを吐出する吐出口と、前記インクを吐
出するために利用されるエネルギを発生する手段とを有
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
載のプリント装置。 - 【請求項７】 請求項１に記載のプリント装置に画像デ
ータを供給する手段 と、 該画像データをプリントする際の解像度の設定を行う手
段と、を具えたことを特徴とするプリントシステム。 - 【請求項８】 プリント媒体に対してインクを付与する
ための複数のプリント素子が列状に配され、複数の解像
度に対応した駆動が可能であるプリントヘッドを用い、
前記列が前記プリント媒体の搬送方向に対して所定角度
傾いた状態で前記プリントヘッドを移動させながら記録
を行うプリント方法であって、 所定数おきの前記プリント素子を同時に駆動が可能なブ
ロックとし、隣接するプリント素子を異なるブロックと
して順に駆動することで、複数の記録列を前記プリント
媒体に対して同時に記録する駆動工程と、 前記解像度に応じて前記ブロックの数を変更すると共
に、相対的に高い解像度の記録を行う場合に前記プリン
ト素子からのインクの付与量が相対的に少なくなるよう
制御する制御工程と、を具えたことを特徴とするプリン
ト方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35152697A JP3483444B2 (ja) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | プリント装置、プリントシステムおよびプリント方法 |
| EP98310463A EP0925924B1 (en) | 1997-12-19 | 1998-12-18 | Printing head, printing apparatus and printing method |
| DE69835870T DE69835870T2 (de) | 1997-12-19 | 1998-12-18 | Druckkopf, Druckvorrichtung und Druckverfahren |
| US09/216,715 US6582041B1 (en) | 1997-12-19 | 1998-12-21 | Printing head, printing apparatus and printing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35152697A JP3483444B2 (ja) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | プリント装置、プリントシステムおよびプリント方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11179915A JPH11179915A (ja) | 1999-07-06 |
| JP3483444B2 true JP3483444B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=18417892
Family Applications (1)
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