JP3507430B2 - 記録装置および記録装置の電源負荷低減方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録装置および記
録装置の電源負荷低減方法に関し、特に、記録媒体の幅
に対応した記録素子列を備えたフルライン型の記録ヘッ
ドを複数有する記録装置および該記録装置の電源負荷低
減方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばワードプロセッサ、パーソナルコ
ンピュータ、ファクシミリ等に於ける情報出力装置とし
て、所望される文字や画像等の情報を用紙やフィルム等
シート状の記録媒体に記録を行うプリンタがある。

【０００３】プリンタの記録方式としては様々な方式が
知られているが、用紙等の記録媒体に非接触記録が可能
である、ランニングコストが安い、カラー化が容易であ
る、ノンインパクト方式であるため静粛性に富む、等の
理由でインクジェット方式が近年特に注目されている。

【０００４】また、インクジェット記録装置の中でも、
記録領域に対応した記録素子（ノズル）列を備えた記録
ヘッドを有し、記録媒体を搬送させつつ記録を行うフル
ライン型の記録装置は、記録の一層の高速化が可能であ
ることから、広く使用されつつある。

【０００５】このようなフルライン型の記録装置でカラ
ー記録を行う場合、それぞれ異なった色のインクを吐出
する複数の記録ヘッドを記録媒体の搬送方向に配列し
て、各記録ヘッドから同時にインクを吐出可能とするこ
とにより、カラー記録の際にも記録速度を低下させない
ように構成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フルラ
イン型の記録ヘッドを有する記録装置の場合、１ラスタ
に対応するデータを一度に記録するため、記録ヘッドの
全てのノズルを同時に駆動できるだけの電源容量が必要
である。

【０００７】複数のフルライン型の記録ヘッドを使用し
てカラー記録を行う記録装置においては必要な電源容量
が更に増大し、記録速度を低下させないためには、同時
にいくつもの記録ヘッドの全ノズルを駆動できるだけの
電源容量が必要となってしまう。

【０００８】このような電源容量の増大は、電源部分の
大型化や製造コストの増大を招き、記録装置全体が大型
化しコストが増大することとなる。

【０００９】本発明は以上のような状況を鑑みてなされ
たものであり、不必要に電源容量を増大させず、画像品
位の低下や記録速度の極端な低下を防止することのでき
る記録装置および記録装置の電源負荷低減方法を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の記録装置は、記録媒体の幅に対応した記録素
子列を備えたフルライン型の記録ヘッドを複数有する記
録装置であって、前記記録媒体を前記記録ヘッドが記録
可能な位置へ搬送する搬送手段と、連続して搬送される
２枚の記録媒体の間の距離である記録媒体間距離を設定
する設定手段と、前記記録媒体を複数枚使用する記録デ
ータを受信したときに、前記連続して搬送される２枚の
記録媒体に対する記録を複数の記録ヘッドを用いて行う
場合の、記録デューティの変化から記録デューティ値を
算出する算出手段と、前記記録デューティ値が所定の値
より大きいか否かを判定する判定手段と、前記判定手段
による判定に応じて前記記録媒体間距離を変更する変更
手段と、前記複数の記録媒体を搬送する際に、前記記録
媒体間距離に応じて前記搬送手段を制御する搬送制御手
段とを備えている。

【００１１】 また、上記目的を達成する本発明の記録
装置の電源負荷低減方法は、記録媒体の幅に対応した記
録素子列を備えたフルライン型の記録ヘッドを複数有す
る記録装置の電源負荷低減方法であって、前記記録媒体
を前記記録ヘッドが記録可能な位置へ搬送する搬送工程
と、連続して搬送される２枚の記録媒体の間の距離であ
る記録媒体間距離を設定する設定工程と、前記記録媒体
を複数枚使用する記録データを受信したときに、前記連
続して搬送される２枚の記録媒体に対する記録を複数の
記録ヘッドを用いて行う場合の、記録デューティの変化
から記録デューティ値を算出する算出工程と、前記記録
デューティ値が所定の値より大きいか否かを判定する判
定工程と、前記判定工程での判定に応じて前記記録媒体
間距離を変更する変更工程と、前記複数の記録媒体を搬
送する際に、前記記録媒体間距離に応じて前記搬送工程
を制御する搬送制御工程とを備えている。

【００１２】 すなわち、記録媒体の幅に対応した記録
素子列を備えたフルライン型の記録ヘッドを複数有する
記録装置において、記録媒体を複数枚使用する記録デー
タを受信したときに、この記録データを記録する際に全
記録素子数に対する記録に使用する記録素子の数である
記録デューティの変化から記録デューティ値を算出し、
算出した値を所定の値と比較して、比較結果に応じて複
数の記録媒体間の距離を変更して、変更された記録媒体
間距離で記録媒体を搬送するように制御する。

【００１３】 具体的には、例えば、算出した記録デュ
ーティ値が記録装置の電源から供給可能な所定の値より
大きい場合、複数の記録媒体間の距離を長くして記録デ
ューティ値が所定の値以下となるように設定する。

【００１４】これにより、連続して複数の記録媒体に記
録を行う場合、記録媒体間の距離を変更するだけで、記
録に必要な電力が記録装置に備えられた電源が供給可能
な電力量以下となるようにすることができる。従って、
記録装置の電源容量を大きくすることなく、画像品位の
低下や記録速度の極端な低下を防止して複数の記録媒体
への記録を行うことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明の
好適な実施形態について詳細に説明する。

【００１６】図１及び図２は、本発明の好適な一実施形
態であるインクジェット記録装置の内部構造を示す断面
図であり、図１は記録装置の全体構成を示す断面図、図
２は記録装置の送紙部３の構成を示す断面図である。

【００１７】本実施形態の記録装置は自動給紙装置を有
しており、給紙部２、送紙部３、排紙部４、記録ヘッド
部７から構成されている。そこで、これらを各部に分け
て概略を順次述べていく。以下、図１、２を用いて
（Ｉ）給紙部、（II）送紙部、（III）記録ヘッド部、
（IV）排紙部を順に説明する。

【００１８】（Ｉ）給紙部 給紙部２は記録媒体である記録紙Ｐを積載する圧板２１
と記録紙Ｐを給紙する給送回転体２２がベース２０に取
り付けられる構成となっている。圧板２１はベース２０
に結合された回転軸ａを中心に回転可能で、圧板バネ２
４により給送回転体２２に付勢される。給送回転体２２
と対向する圧板２１の部位には、記録紙Ｐの重送を防止
する人工皮等の摩擦係数の大きい材質からなる分離パッ
ド２５が設けられている。さらに、ベース２０には、記
録紙Ｐの一方向の角部を覆い、記録紙Ｐを一枚ずつ分離
するための分離爪２６、圧板２１と回転給送体２２の当
接を解除する不図示のリリースカムが設けられている。

【００１９】上記構成において、待機状態ではリリース
カムが圧板２１を所定位置まで押し下げている。これに
より、圧板２１と給送回転体２２の当接は解除される。
そして、この状態で搬送ローラ３２の有する駆動力が、
ギア等により給送回転体２２及びリリースカムに伝達さ
れると、リリースカムが圧板２１から離れて圧板２１は
上昇し、給送回転体２２と記録紙Ｐが当接し、給送回転
体２２の回転に伴い記録紙Ｐはピックアップされ給紙を
開始し、分離爪２６によって一枚ずつ分離されて送紙部
３に送られる。給送回転体２２は記録紙Ｐを送紙部３に
送り込むまで回転し、再び記録紙Ｐと給送回転体２２と
の当接を解除した待機状態となって搬送ローラ３２から
の駆動力が切られる。

【００２０】９０は、手差し給紙用の給送回転体であ
る。手差しトレイ９１上に設置された記録紙Ｐをコンピ
ュータの記録命令信号に従って、給送回転体９０で給紙
し、搬送ローラ３２へ搬送するものである。

【００２１】（II）送紙部 送紙部３は記録紙Ｐを吸着し、搬送する搬送ベルト３１
と不図示のＰＥセンサーを有している。搬送ベルト３１
は駆動ローラ３４によって駆動され、従動ローラである
搬送ローラ３２及び圧力ローラ３５によって巻架されて
いる。

【００２２】搬送ローラ３２と対抗する位置には搬送ベ
ルト３１と従動するピンチローラ３３が当接して設けら
れている。ピンチローラ３３は図示しないバネによって
搬送ベルト３１に圧接されることで、記録紙Ｐを記録部
へと導く。さらに、記録紙Ｐが搬送されてくる送紙部３
の入口には記録紙Ｐをガイドする上ガイド２７及び下ガ
イド２８が配設されている。また、上ガイド２７には記
録紙Ｐの先端、後端検出をＰＥセンサー（不図示）に伝
えるＰＥセンサーレバー２９が設けられている。さら
に、搬送ローラ３２の記録紙搬送方向における下流側に
は、画像情報に基づいて画像を形成する記録ヘッド７が
設けられている。

【００２３】上記構成において、送紙部３に送られた記
録紙Ｐは上ガイド２７及び下ガイド２８に案内されて、
搬送ローラ３２とピンチローラ３３とのローラ対に送ら
れる。この時、ＰＥセンサーレバー２９で搬送されてき
た記録紙Ｐの先端を検知して、これにより記録紙Ｐの記
録位置を求めている。また、記録紙Ｐは後述の超音波モ
ータによって搬送ローラ３２を介して搬送ベルト３１が
回転することで搬送される。

【００２４】（III）記録ヘッド部 本実施形態の記録ヘッド７は、記録紙Ｐの搬送方向と直
交する方向に記録素子を構成するノズルが複数配列され
たフルライン型のインクジェット記録ヘッドが用いら
れ、記録紙Ｐの搬送方向上流側から７Ｋ（黒）、７Ｃ
（シアン）、７Ｍ（マゼンタ）、７Ｙ（イエロー）の順
に所定間隔で配置され、記録ヘッド７はヘッドホルダ７
Ａに取り付けられている。

【００２５】この記録ヘッド７は、ヒータ等により各ノ
ズル内のインクに熱を与えることが可能となっている。
そして、この熱によりインクは膜沸騰し、この膜沸騰に
よる気泡の成長または収縮によって生じる圧力変化によ
って記録ヘッド７のノズル７０からインクが吐出されて
記録紙Ｐ上に画像が形成される。

【００２６】なお、本実施形態においては、ノズルと共
に記録素子を構成するインク吐出素子としてヒータ等の
電気熱変換体を用いた例を説明するが、インク吐出素子
はこれに限定されるものではなく、例えば、ピエゾ素子
を用いたものでもよい。

【００２７】記録ヘッド７は、一端が軸７１によって回
動可能に固定され、他端に形成された突出部７Ａとレー
ル７２とが係合し、ノズル面と記録紙Ｐとの距離（紙
間）が規定されるようになっている。

【００２８】なお、インクを収容するインクタンクと記
録ヘッドとは一体的に形成されて交換可能なインクカー
トリッジを構成しても良いが、これらインクタンクと記
録ヘッドとを分離可能に構成して、インクがなくなった
ときにインクタンクだけを交換できるようにしても良
い。

【００２９】（IV）排紙部 排紙部４は、排紙ローラ４１と拍車４２とによって構成
され、記録部で画像形成された記録紙Ｐは、排紙ローラ
４１と拍車４２とに挟まれ、搬送されて排紙トレー４３
に排出される。

【００３０】次に記録部における吸着搬送の構成及び動
作を図１、２を用いて説明する。

【００３１】３１は記録紙Ｐを吸着し保持しつつ移動す
る搬送ベルトであり、約０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ位の厚
みのポリエチレン、ポリカーボネートなどの合成樹脂か
ら出来ており、無端ベルト形状を成している。３６は吸
着力発生手段であり、記録ヘッド７に対抗する位置に固
定されており、約０．５ｋＶ〜１０ｋＶの電圧を印加さ
せることにより記録ヘッド７の記録部分の搬送ベルト３
１に吸着力を発生させるものであり、所定の高電圧を発
生する高圧電源（不図示）に接続されている。

【００３２】上述したように３２，３４，３５は搬送べ
ルト３１を支持し適度な張力を与えるローラであり、３
４は紙送りモータ５０に結合されている。また、記録紙
Ｐを搬送ベルト側に押さえつける押圧手段としての紙押
え部材３９がピンチローラ３３の回転軸を回転中心とし
て取付けられ、図示しない付勢手段により搬送ベルト３
１側に付勢されている。紙押え部材３９は導電性の金属
板により構成されている。

【００３３】３８はクリーニングローラ対で、ベルト３
１に挟圧して設けられ、ベルト３１に付着したインク等
の汚れを除去するためにインクを吸収することが可能
で、かつ耐久において劣化を防止するために気孔径の小
さい（１０μｍ〜３０μｍが好ましい）連胞のスポンジ
で形成されている。

【００３４】次に動作について説明する。

【００３５】記録紙Ｐはピンチローラ３３と搬送ベルト
３１に挟持され、記録部へと導かれ、紙押さえ部材３９
により搬送べルト３１側に押さえつけられた状態で吸着
力発生部に侵入し、吸着力発生手段３６から与えられた
吸着力により搬送ベルト３１の平面部に吸着し記録ヘッ
ドによって記録されながら紙送りモータ５０およびロー
ラ３４により矢印ａ方向へ送られる。このとき、記録紙
Ｐを保持する搬送ベルト３１は記録紙Ｐの先端及び後端
部分の記録時においても記録ヘッド７側へ出張る部材が
ないので記録ヘッド最端部の吐出ノズルと記録紙Ｐの端
部は近接しながら記録することができ、精度のよい記録
画像が得られる。

【００３６】また、記録紙Ｐにインクが多量に吐出され
た場合には、記録紙Ｐが膨潤し、波打ち（コックリン
グ）が発生する。この場合も、吸着力発生手段３６の吸
着力及び、紙押え部材３９の押え力により記録紙Ｐは搬
送ベルト３１側に吸着されるため記録紙Ｐのヘッド７側
への浮きがなくなるためヘッド７と記録紙Ｐの接触がな
く安定した記録が行える。また、温度、湿度などの環境
の変化により、記録紙Ｐの端部が波打ったり、カールが
発生した状態の場合でも、紙押え部材３９により記録紙
Ｐを搬送ベルト３１側に押しつけ、波打ちやカールを取
り除いた状態で吸着力発生部へ搬送することができるた
め、記録部において安定した吸着が行える。

【００３７】図３は、本発明に係るインクジェット記録
装置の制御部と制御部により制御されるデバイスの構成
を示すブロック図である。

【００３８】７Ｋはブラック用記録ヘッド、７Ｃはシア
ン用記録ヘッド、７Ｍはマゼンダ用記録ヘッド、７Ｙは
イエロー用記録ヘッドである。１００はクリーニングロ
ーラを制御するためのソレノイドである。５０は搬送ベ
ルトを駆動するための駆動ローラを制御するモータであ
る。１０２は搬送ベルトの基準位置を検知するためのセ
ンサである。１０３は記録シートの用紙端を検知するた
めのセンサでＰＥセンサレバー２９に接続される。

【００３９】なお、搬送ベルト位置検知用センサ１０２
は、図１及び図２において不図示であるが、搬送ローラ
３２と圧力ローラ３５との間の搬送ベルト裏面側に設け
られている。

【００４０】８０は制御部である。８０ａはＣＰＵ、８
０ｂはプログラムを格納するＲＯＭ、８０ｃは制御に必
要なワーク用のメモリ、８０ｄはゲートアレイであり、
それぞれはシステムバスを介して接続される。ゲートア
レイ８０ｄは、駆動ローラ用モータ及び給送回転体用モ
ータの制御信号やクリーニングローラ用ソレノイドの制
御信号、記録ヘッドへの画像信号、記録ヘッドの制御信
号、搬送ベルトの汚れ検知用センサ及びＰＥセンサから
の情報の読み込み、などを行う。

【００４１】図４は、本実施形態のインクジェット記録
装置における、搬送ベルト３１によって搬送される記録
紙への記録の様子を示す図である。図に示されるよう
に、記録紙Ｐ１およびＰ２と記録ヘッドとの位置関係に
よって同時に駆動される記録ヘッドの数が変化する。

【００４２】例えば、（ａ）の場合、記録ヘッド７Ｃ、
記録ヘッド７Ｍ及び記録ヘッド７Ｙが、搬送されている
記録紙Ｐ１上にあるため、同時に駆動される記録ヘッド
は３つである。一方、（ｂ）の場合、記録ヘッド７Ｋと
記録ヘッド７Ｙの２つのみがそれぞれ記録紙Ｐ１および
Ｐ２上にあり、その他の記録ヘッドはいずれの記録紙か
らも外れた位置にある。よって、同時に駆動される記録
ヘッドは、２つである。このように、記録紙の記録ヘッ
ド群に対する相対位置によって、同時に駆動される記録
ヘッドの数が時間と共に変化していく。

【００４３】また、（ｃ）の場合、連続して搬送される
２枚の記録紙Ｐ１とＰ２との間の距離である記録紙間距
離ｄ２が、前記（ａ）及び（ｂ）に示した記録紙間距離
ｄ１よりも長くなっている。これにより、記録ヘッド７
Ｋと記録紙Ｐ２との位置関係は（ｂ）と同じ状態である
が、記録ヘッド７Ｙと記録紙Ｐ１との位置関係は、
（ｂ）とは異なり、記録ヘッド７Ｃ及び記録ヘッド７Ｍ
と同様に記録紙Ｐ１上から外れている。このため、同時
に駆動される記録ヘッドは１つのみとなる。このよう
に、同時に駆動される記録ヘッドの数は、記録紙間距離
によっても変化する。

【００４４】図５は、本実施形態のインクジェット記録
装置における、所定の記録画像を２ページ連続で記録し
た場合の記録デューティの変化を示すグラフである。図
において、縦軸が記録デューティ（％）、横軸が記録ヘ
ッド７Ｋを基準とした記録紙先端からの相対位置（ラス
ター）である。ここで、記録デューティとは、インクジ
ェット記録装置の有する全記録ヘッドの総ノズル数に対
する、実際に駆動されるノズル数の割合である。

【００４５】図５において、（ａ）は記録紙間距離６０
ｍｍ、（ｂ）は記録紙間距離８０ｍｍ、（ｃ）は記録紙
間距離１００ｍｍとした場合の記録デューティを示して
いる。記録デューティの最大値は、それぞれ９．６％、
７．６％、６．８％となっており、同じ記録画像の記録
であっても、記録紙間距離が変化すると記録デューティ
の最大値が大幅に変化することがわかる。

【００４６】本実施形態では、この記録紙間距離と記録
デューティとの関係を利用して、記録装置の電源負荷が
所定値以下となるように制御する。

【００４７】以下、図６及び図７のフローチャートに沿
って、本実施形態のインクジェット記録装置の記録紙間
距離制御方法を説明する。

【００４８】まず、記録に先立って、インクジェット記
録装置が内蔵する電源で記録可能な記録デューティを表
わす、許容記録デューティを取得するために、図６の許
容記録デューティ取得処理が起動される。

【００４９】許容記録デューティ取得処理では、始めに
インクジェット記録装置が内蔵する電源から記録ヘッド
の駆動に供給可能な許容電力量をＲＯＭ８０ｂから読み
出し（ステップＳ１０１）、次に記録ヘッドの吐出ノズ
ル当たりの消費電力と全記録ヘッドの総ノズル数とか
ら、許容記録デューティを算出し、メモリ８０ｃに保存
しておく（ステップＳ１０２）。

【００５０】図７に示される記録紙間距離制御処理は、
ホストからの記録要求により開始する画像の記録動作中
に起動される。タイミングとしては、次に記録される記
録画像が全てインクジェット記録装置のメモリ８０ｃに
記録可能のデータ形式で蓄積され、且つ記録画像を記録
する記録紙が搬送ベルト３１に供給される直前のレジロ
ーラの位置に到達したときに起動される。不図示のレジ
ローラは、ピンチローラ３３の上流側に配置されてお
り、記録紙を搬送ベルト３１に供給するタイミングを調
整するためにある。

【００５１】始めに上記の許容記録デューティ取得処理
により、保存されている許容記録デューティをメモリ８
０ｃから読み出す（ステップＳ２０１）。続いて、記録
紙間距離を長くできる最大値である許容記録紙間距離を
ＲＯＭ８０ｂから取得し（ステップＳ２０２）、通常の
記録紙間距離をＲＯＭ８０ｂから取得する（ステップＳ
２０３）。

【００５２】現在記録中の記録画像と次に記録する記録
画像及び前記取得した記録紙間距離とに基づいて、図５
に例示したような記録デューティの遷移データを解析し
（ステップＳ２０４）、この遷移データから記録デュー
ティの最大値を抽出して最大記録デューティとする（ス
テップＳ２０５）。

【００５３】そして、この取得した最大記録デューティ
が許容記録デューティ以下であるか否かを判定する（ス
テップＳ２０６）。

【００５４】最大記録デューティが許容記録デューティ
以下であった場合は、このままの記録紙間距離で次のペ
ージの記録を行っても問題がないので、現在の記録紙間
距離をレジローラによる記録紙供給タイミングのための
情報としてメモリ８０ｃに保存して（ステップＳ２１
０）、処理を終了する。尚、レジローラを駆動して記録
紙を搬送ベルト３１に供給する処理は、ＣＰＵ８０ａで
実行される別の制御プログラムである給紙制御処理によ
って行われる。

【００５５】ステップＳ２０６で、最大記録デューティ
が許容記録デューティを超えていると判定された場合
は、記録紙間距離を所定の長さだけ長くし（ステップＳ
２０７）、この新たな記録紙間距離がステップＳ２０２
で取得した許容記録紙間距離を超えていないことを確認
して（ステップＳ２０８）、再度、ステップＳ２０４に
戻り、最大記録デューティが許容記録デューティ以下と
なるまで、記録紙間距離を所定の長さずつ長くする。

【００５６】この記録紙間距離の設定は、より具体的に
は、記録紙間距離６０ｍｍから評価を開始し、８０ｍ
ｍ、１００ｍｍといった具合に記録紙間距離を長くしな
がら、許容記録デューティ以下となる条件を検証してい
く。

【００５７】前記ステップＳ２０４〜Ｓ２０８の処理を
繰り返していって、許容記録デューティ以下になる条件
が見つからない場合は、最終的にステップＳ２０８で記
録紙間距離が許容記録紙間距離より大きくなる。この場
合、通常の記録紙間距離をＲＯＭ８０ｂから読み出して
（ステップＳ２０９）、給紙制御処理において記録紙供
給タイミングの決定に利用できるようメモリ８０ｃに保
存して（ステップＳ２１０）、処理を終了する。

【００５８】本実施形態では、ＲＯＭ８０ｂに格納され
た各制御プログラム及びデータをメモリ８０ｃにロード
して実行させる例を示したが、この他にフレキシブルデ
ィスク等の記憶媒体に記録された制御プログラム及びデ
ータを外部記録装置１１２ｂが接続されたホストコンピ
ュータ１１２ａから、インクジェット記録装置１１２ｃ
に設けられたフラッシュＲＯＭ８０ｂに記録し、そこか
らメモリ８０ｃにロードするようにしてもよい。

【００５９】図８は、ホストコンピュータ１１２ａに接
続される外部記憶装置１１２ｂの一例としてフレキシブ
ルディスクドライブを使用し、フレキシブルディスク１
１３に制御プログラム及びデータを格納した場合を示し
ている。

【００６０】この場合、制御プログラム及びデータを格
納する記憶媒体は、フレキシブルディスクに限られず、
ＣＤ−ＲＯＭ、ＩＣメモリカード等であってもよい。

【００６１】図９は、制御プログラム及びデータを格納
する記憶媒体としてフレキシブルディスク１１３を使用
した場合のメモリマップである。

【００６２】該メモリマップは、ボリューム情報記憶領
域１１３ａと、ディレクトリ情報記憶領域１１３ｂと、
所定の制御プログラム（許容記録デューティ取得処理プ
ログラム、記録紙間距離制御処理プログラム等）が格納
された制御プログラム格納領域１１３ｃと、前記制御プ
ログラムにおいて使用されるデータ（許容電源容量、許
容記録紙間距離、記録ヘッドのノズル数等）が記憶され
るデータ記憶領域１１３ｄとを有している。

【００６３】このようなメモリマップのフレキシブルデ
ィスク１１３を、ホストコンピュータ１１２ａに接続さ
れたフレキシブルディスクドライブ１１２ｂに読み取ら
せ、制御プログラムおよびデータをインクジェット記録
装置１１２ｃに供給する。

【００６４】以上説明した本発明の実施形態によれば、
コストの安価な電源でも記録品位の低下や記録速度の極
端な低下を招くこと無く安定した記録を行うことができ
る。

【００６５】尚、本発明は上述した実施の形態に限定さ
れるものではなく、様々な変形や修正を加えることがで
きる。以下にいくつかの変形例を示す。

【００６６】第１の変形例は、許容記録デューティを取
得する際に基準とするノズル数を、実際の記録領域幅に
合わせて算出するものである。

【００６７】すなわち、上述の実施形態においては、許
容記録デューティを取得する際、記録ヘッドの全ノズル
数を基準に算出していたが、多くの場合、インクジェッ
ト記録装置が対応する最大サイズの記録紙の全面に記録
することは無く、記録紙サイズより狭い領域だけの記録
であったり、小さいサイズの記録紙への記録だったりす
る。このため、フルライン型の記録ヘッドの場合、通常
記録に使用されるノズル数は記録ヘッドの全ノズル数よ
り少ない。

【００６８】このことから、許容記録デューティの算出
のもとになるノズル数（基準ノズル数と呼ぶことにす
る）を記録サイズと有効記録領域とから算出して、基準
ノズル数を実際の記録に適合した値とするステップを、
図６のステップＳ１０２の直前に追加するようにする。

【００６９】この場合、許容記録デューティ取得処理を
記録要求取得時に毎回起動するようにすると、基準ノズ
ル数を記録要求が送信される度に、実際の記録要求に適
合した値とすることができるため、供給可能な電力を有
効に利用して高速な記録ができる。

【００７０】第２の変形例は、許容記録デューティの算
出時間を短縮するべく、予め算出された複数の許容記録
デューティを記憶しておくものである。

【００７１】上述の実施形態においては、許容記録デュ
ーティを記録開始時までに算出していたが、これに係る
処理時間などを短縮するために、予め算出された値をＲ
ＯＭ８０ｂに記憶させておいてもよい。

【００７２】この場合上記第１の変形例のように、実際
の記録領域幅に合わせて許容記録デューティを変化させ
るような構成であれば、いくつかの記録領域幅と各記録
領域幅に対して予め算出された複数の許容記録デューテ
ィを対応させたテーブルをＲＯＭ８０ｂに記録させてお
けば良い。

【００７３】第３の変形例は、記録に使用する記録ヘッ
ドの数に応じて、記録紙間距離を制御するものである。

【００７４】上述の実施形態においては、許容記録紙間
距離をＲＯＭ８０ｂから読み出せる固定の値としていた
が、記録画像や記録モードよって記録に使用される記録
ヘッドの数が制限されることがある。たとえば、白黒画
像の記録であれば、１つの記録ヘッド７Ｋしか使用しな
いし、３色インクでのみカラー記録する場合であれば、
３つの記録ヘッド７Ｃ、７Ｍ、７Ｙだけを使用する。

【００７５】このように使用する記録ヘッドの数が変化
する場合には、図４の（ｃ）に示したように記録紙間に
またがるタイミングにおいて、同時に駆動される記録ヘ
ッドを１本にする記録紙間距離は変化することになる。

【００７６】このような場合にも、最適な記録紙間距離
を制御できるように記録画像及び記録モードによって、
許容記録紙間距離を補正するためのステップを図７のス
テップＳ２０３の直後に追加するように構成する。

【００７７】このように構成することにより、記録画像
及び記録モードが変わっても適切な記録紙間制御を行う
ことができる。

【００７８】なお、上述の実施形態においては、記録媒
体として記録を例に挙げて説明したが、使用可能な記録
媒体はこれに限定されず、例えば、ＯＨＰシート等のプ
ラスティックや布はく等であってもよい。

【００７９】また、以上の実施形態において、記録ヘッ
ドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さ
らにインクタンクに収容される液体はインクであるとし
て説明したが、その収容物はインクに限定されるもので
はない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めた
り、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対し
て吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容
されていても良い。

【００８０】以上の実施形態は、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
るエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（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
ーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いるこ
とにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。

【００８１】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。この方式はいわゆるオンデマンド
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
える急激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１対１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。

【００８２】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。

【００８３】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。

【００８４】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
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用面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
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。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスロ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口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
成としても良い。

【００８５】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わ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。

【００８６】加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘ
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のみならず、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
記録ヘッドを用いてもよい。

【００８７】また、以上説明した記録装置の構成に、記
録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加する
ことは記録動作を一層安定に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、加圧あるいは
吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子
あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などが
ある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
備えることも安定した記録を行うために有効である。

【００８８】さらに、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ってで
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１つを備えた装置とすることもで
きる。

【００８９】以上説明した実施の形態においては、イン
クが液体であることを前提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も、室温で軟化も
しくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジ
ェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ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
よい。

【００９０】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良い。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、記録媒
体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のよう
な、熱エネルギー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。

【００９１】このような場合インクは、特開昭５４−５
６８４７号公報あるいは特開昭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
液状また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。

【００９２】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリン
タなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置
など）に適用してもよい。

【００９３】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるい
は装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュ
ータ（またはCPUやMPU）が記憶媒体に格納されたプログ
ラムコードを読み出し実行することによっても、達成さ
れることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読
み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の
機能を実現することになり、そのプログラムコードを記
憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、
コンピュータが読み出したプログラムコードを実行する
ことにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけ
でなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピ
ュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)
などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理に
よって前述した実施形態の機能が実現される場合も含ま
れることは言うまでもない。

【００９４】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００９５】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明した（図６および/または図
７に示す）フローチャートに対応するプログラムコード
が格納されることになる。

【００９６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、連続して複数の記録媒体に記録を行う場合、記録媒
体間の距離を変更するだけで、記録に必要な電力が記録
装置に備えられた電源が供給可能な電力量以下となるよ
うにすることができる。従って、記録装置の電源容量を
大きくすることなく、画像品位の低下や記録速度の極端
な低下を防止して複数の記録媒体への記録を行うことが
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録装置の一実施形態
の全体構成を示す断面図である。

【図２】図１の実施形態における送紙部の構成を示す断
面図である。

【図３】図１の実施形態の制御構成を示すブロック図で
ある。

【図４】図１の実施形態の記録ヘッドと記録紙との位置
関係を示す図である。

【図５】図１の実施形態の記録紙間距離と記録デューテ
ィの変化を示す図である。

【図６】図１の実施形態の許容記録デューティ取得処理
を示すフローチャートである。

【図７】図１の実施形態の記録紙間距離制御処理を示す
フローチャートである。

【図８】本発明のインクジェット記録装置の制御プログ
ラム及びデータの供給方法を例示する図である。

【図９】本発明のインクジェット記録装置の制御プログ
ラム及びデータを供給する外部記憶媒体のメモリマップ
を示す図である。

【符号の説明】

２ 給紙部 ３ 送紙部 ４ 排紙部 ７ 記録ヘッド部 ２１ 圧板 ２２ 給送回転体 ２４ バネ ２５ 分離パッド ２６ 分離爪 ２７ 上ガイド ２８ 下ガイド ２９ ＰＥセンサーレバー ３０ プラテン ３１ 搬送ベルト ３２ 搬送ローラ ３３ ピンチローラ ３４ 駆動ローラ ３５ 圧力ローラ ３６ 吸着力発生手段 ３８ クリーニングローラ対 ３９ 紙押え部材 ４１ 排紙ローラ ４２ 拍車 ４３ 排紙トレイ ５２ 給電ブラシ ５３ 保持部材 ｄ１、ｄ２ 記録紙間距離 Ｐ、Ｐ１、Ｐ２ 記録紙

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体の幅に対応した記録素子列を備
   えたフルライン型の記録ヘッドを複数有する記録装置で
   あって、 前記記録媒体を前記記録ヘッドが記録可能な位置へ搬送
   する搬送手段と、連続して搬送される２枚の記録媒体の間の距離である記
   録媒体間距離を設定する設定手段と、 前記記録媒体を複数枚使用する記録データを受信したと
   きに、前記連続して搬送される２枚の記録媒体に対する
   記録を複数の記録ヘッドを用いて行う場合の、記録デュ
   ーティの変化から記録デューティ値を算出する算出手段
   と、 前記記録デューティ値が所定の値より大きいか否かを判
   定する判定手段と、 前記判定手段による判定に応じて前記記録媒体間距離を
   変更する変更手段と、 前記複数の記録媒体を搬送する際に、前記記録媒体間距
   離に応じて前記搬送手段を制御する搬送制御手段とを備
   えたことを特徴とする記録装置。
2. 【請求項２】 前記変更手段は、前記判定手段によって
   前記記録デューティ値が前記所定の値より大きいと判定
   されたときに、前記記録デューティ値が前記所定の値以
   下となるように前記記録媒体間距離を変更することを特
   徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 【請求項３】 前記記録デューティは、前記記録ヘッド
   の全ての記録素子の数に対する前記記録データを記録す
   る際に駆動される記録素子の数の比であることを特徴と
   する請求項１又は２に記載の記録装置。
4. 【請求項４】 前記変更手段は、予め設定された複数の
   値から前記記録媒体間の距離を選択して設定することを
   特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録
   装置。
5. 【請求項５】 前記記録媒体のサイズおよび前記記録デ
   ータの記録領域に応じて前記所定の値を変更する手段を
   更に備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか
   １項に記載の記録装置。
6. 【請求項６】 前記記録媒体のサイズおよび前記記録デ
   ータの記録領域に対応する前記所定の値を格納するテー
   ブル作成手段を更に備えることを特徴とする請求項５に
   記載の記録装置。
7. 【請求項７】 前記記録データをページ単位で格納する
   メモリ手段を更に備えており、前記算出手段は、前記メ
   モリ手段に次に記録すべきページの記録データが格納さ
   れたときに、前記記録デューティ値を算出することを特
   徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の記録装
   置。
8. 【請求項８】 前記記録ヘッドは、各記録素子からイン
   クを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであ
   ることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記
   載の記録装置。
9. 【請求項９】 前記記録ヘッドは、熱エネルギーを利用
   してインクを吐出する記録ヘッドであって、インクに与
   える熱エネルギーを発生するための熱エネルギー変換体
   を備えていることを特徴とする請求項８に記載の記録装
   置。
10. 【請求項１０】 記録媒体の幅に対応した記録素子列を
    備えたフルライン型の記録ヘッドを複数有する記録装置
    の電源負荷低減方法であって、 前記記録媒体を前記記録ヘッドが記録可能な位置へ搬送
    する搬送工程と、連続して搬送される２枚の記録媒体の間の距離である記
    録媒体間距離を設定する設定工程と、 前記記録媒体を複数枚使用する記録データを受信したと
    きに、前記連続して搬送される２枚の記録媒体に対する
    記録を複数の記録ヘッドを用いて行う場合の、記録デュ
    ーティの変化から記録デューティ値を算出する算出工程
    と、 前記記録デューティ値が所定の値より大きいか否かを判
    定する判定工程と、 前記判定工程での判定に応じて前記記録媒体間距離を変
    更する変更工程と、 前記複数の記録媒体を搬送する際に、前記記録媒体間距
    離に応じて前記搬送工程を制御する搬送制御工程とを備
    えたことを特徴とする記録装置の電源負荷低減方法。
11. 【請求項１１】 前記変更工程は、前記判定工程によっ
    て前記記録デューティ値が前記所定の値より大きいと判
    定されたときに、前記記録デューティ値が前記所定の値
    以下となるように前記記録媒体間距離を変更することを
    特徴とする請求項１０に記載の記録装置の電源負荷低減
    方法。
12. 【請求項１２】 前記記録デューティは、前記記録ヘッ
    ドの全ての記録素子の数に対する前記記録データを記録
    する際に駆動される記録素子の数の比であることを特徴
    とする請求項９又は１０に記載の記録装置の電源負荷低
    減方法。
13. 【請求項１３】 前記変更工程は、予め設定された複数
    の値から前記記録媒体間の距離を選択して設定すること
    を特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の
    記録装置の電源負荷低減方法。
14. 【請求項１４】 前記記録媒体のサイズおよび前記記録
    データの記録領域に応じて前記所定の値を変更する工程
    を更に備えることを特徴とする請求項９から１３のいず
    れか１項に記載の記録装置の電源負荷低減方法。
15. 【請求項１５】 前記記録媒体のサイズおよび前記記録
    データの記録領域に対応する前記所定の値を格納するテ
    ーブル作成工程を更に備えることを特徴とする請求項１
    ４に記載の記録装置の電源負荷低減方法。
16. 【請求項１６】 前記記録データをページ単位で格納す
    るメモリ工程を更に備えており、前記算出工程は、前記
    メモリ工程で次に記録すべきページの記録データが格納
    されたときに、前記記録デューティ値を算出することを
    特徴とする請求項９から１５のいずれか１項に記載の記
    録装置の電源負荷低減方法。
17. 【請求項１７】 請求項１０から１６のいずれか１項に
    記載の記録装置の電源負荷低減方法を格納したことを特
    徴とする記憶媒体。