JP3815770B2 - Inkjet recording apparatus and inkjet recording method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ヘッドにおける複数の吐出口を複数のブロックに分けて、それらの吐出口からインクを吐出させる駆動時期をブロック毎にずらすことによって、被記録媒体に画像を記録するブロック駆動方式のインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
インクジェット方式の記録装置(インクジェット記録装置)は、記録ヘッドにおけるインク吐出用のノズル数を増やして、その記録ヘッドの駆動周期を早くすることにより、記録速度の高速化を図ることができる。このような記録装置において、全てのノズルを同時駆動した場合には、消費電力が一時的に増大し、電源容量を確保する上において不利となる。その対応策としては、ノズルを複数のブロックに分けて駆動するブロック駆動方式を採用して、電力の消費を平均化する方法がある。このブロック駆動方式は、分割されたブロック毎のノズルを一定の順序にしたがって駆動し、そして駆動順序が一巡したときに、全てのノズルが駆動されたことになる。シリアルタイプの記録装置においては、記録ヘッドが一走査する間に、このような駆動を繰り返すことになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
インクジェット方式の記録装置は、記録ヘッドのノズルからインクが吐出した後、記録ヘッドの内部にてインクが振動する。この振動は、次の周期におけるインクの吐出に影響を及ぼす。すなわち、その振動により、インクが吐出口から外方に膨らんだ場合には、次の周期において吐出されるインク滴は標準のインク滴より大きくなってしまい、またインクが吐出口からよりも内方にへこんだ場合には、次の周期において吐出されるインク滴は標準のインク滴よりも小さくなってしまう。
【0004】
このように、次の周期におけるインクの吐出が振動の影響を受けることにより、結果的に、記録画像の画質が劣化してしまう。また、次の周期におけるインクの吐出に振動の影響が及ばないように、インクの振動が収束するのを待ってから次のインクの吐出をした場合には、記録の高速化が損なわれてしまう。
【0005】
従来は、分割されたブロック毎のノズルを固定された一定の順序にしたがって駆動するため、記録ヘッド内におけるインクの振動が周期的に大きく変動することがあり、その振動の影響が大きかった。したがって、記録画像の画質劣化の防止と、記録の高速化との両立が難しかった。
【0006】
本発明の目的は、記録ヘッド内におけるインクの振動を効率よく抑えて、記録画像の画質劣化の防止と、記録の高速化とを両立させることができるインクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェット記録装置は、複数の吐出口からインクを吐出可能な記録ヘッドを用いて、被記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、前記複数の吐出口を複数のブロックに分けて、前記複数の吐出口からインクを吐出させる駆動時期を前記複数のブロック毎に所定の順序にしたがってずらす駆動手段と、前記駆動手段が前記複数のブロックの駆動時期をずらす順序を変更可能な変更手段と、を備え、前記変更手段は、前記被記録媒体に1カラム分の画像を記録する期間内において前記複数のブロックの駆動時期を一巡させ、かつ前記1カラム分の画像を記録する期間毎に駆動周期が異なるブロックを生じさせるように、前記複数のブロックの駆動順序の変更が可能であることを特徴とする。
【0008】
本発明のインクジェット記録方法は、複数の吐出口からインクを吐出可能な記録ヘッドを用いて、被記録媒体に記録を行うインクジェット記録方法において、前記複数の吐出口を複数のブロックに分けて、前記複数の吐出口からインクを吐出させる駆動時期を前記複数のブロック毎に所定の順序にしたがってずらし、前記被記録媒体に1カラム分の画像を記録する期間内において前記複数のブロックの駆動時期を一巡させ、かつ前記1カラム分の画像を記録する期間毎に駆動周期が異なるブロックを生じさせるように、前記複数のブロックの駆動順序を変更することを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0010】
図1は、本発明において適用可能な記録ヘッドの分解斜視図、図2は、その記録ヘッドの要部の概略断面図である。本例の記録ヘッド10において、11は複数の液路壁12が形成された基板、13は天板、14は複数のノズルを構成する複数の吐出口、15は複数の吐出口14のそれぞれに連通する複数の流路、16は複数の流路15に共通に連通する共通液室である。本例の場合、吐出口14は256個形成されている。吐出口14から共通液室16までの間の部分を「ノズル」という。画像記録用のインクは、図示しないインク供給部から供給管17を通して共通液室16内に供給される。共通液室16内のインクは、毛管現象により流路15内に供給され、その流路15の先端の吐出口14にてメニスカスを形成することにより、安定に保持される。流路15内のそれぞれには、電気熱変換体としての発熱素子(以下、「ヒータ」ともいう)18が備えられている。配線19を通して発熱素子18に通電して、その発熱素子18から熱エネルギーを発生させることにより、流路15内のインクが加熱されて膜沸騰により発泡し、その気泡Bの生成圧力によって、流路15内のインクがインク滴Iとして吐出口14からされる。
【0011】
図3は、本発明を適用可能な記録装置の概略構成を説明するための斜視図である。本例の記録装置50はシリアルスキャン方式の記録装置であり、ガイド軸51,52によって、キャリッジ53が矢印Aの主走査方向に移動自在にガイドされている。キャリッジ53は、キャリッジモータおよびその駆動力を伝達するベルト等の駆動力伝達機構により、主走査方向に往復動される。キャリッジ53には、記録ヘッド10(図3においては不図示)と、その記録ヘッド10にインクを供給するインクタンク54が搭載される。記録ヘッド10とインクタンク54は、インクジェットカートリッジを構成するものであってもよい。被記録媒体としての用紙Pは、装置の前端部に設けられた挿入口55から挿入された後、その搬送方向が反転されてから、送りローラ56によって矢印Bの副走査方向に搬送される。記録装置50は、記録ヘッド10を主走査方向に移動させつつ、プラテン57上の用紙Pのプリント領域に向かってインクを吐出させる記録動作と、その記録幅に対応する距離だけ用紙Pを副走査方向に搬送する搬送動作と、を繰り返すことによって、用紙P上に順次画像を記録する。
【0012】
キャリッジ53の移動領域における図3中の左端には、キャリッジ53に搭載された記録ヘッド10の吐出口15の形成面と対向する回復系ユニット(回復処理手段)58が設けられている。回復系ユニット58には、記録ヘッド10の吐出口15のキャッピングが可能なキャップと、そのキャップ内に負圧を導入可能な吸引ポンプなどが備えられており、吐出口15を覆ったキャップ内に負圧を導入することにより、吐出口15からインクを吸引排出させて、記録ヘッド10の良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理(「吸引回復処理」ともいう)をする。また、キャップ内に向かって、吐出口15から画像の寄与しないインクを吐出させることによって、記録ヘッド10の良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理(「吐出回復処理」ともいう)をすることもできる。
【0013】
図4は、本発明を適用可能な記録装置の制御系の概略ブロック構成図である。図4において、CPU100は、本記録装置の動作の制御処理やデータ処理等を実行する。ROM101は、それらの処理手順等のプログラムが格納され、またRAM102は、それらの処理を実行するためのワークエリアなどとして用いられる。記録ヘッド10からのインクの吐出は、CPU100が記録データおよび駆動信号をヘッドドライバ10Aに供給することにより行われる。CPU100は、キャリッジ53を主走査方向に駆動するためのキャリッジモータ103をモータドライバ103Aを介して制御し、また用紙Pを副走査方向に搬送するためのP.Fモータ104をモータドライバ104Aを介して制御する。
【0014】
図5は、記録ヘッド10を駆動する駆動回路の構成図であり、ヘッドドライバ10Aあるいは記録ヘッド10の基板11上に構成することができる。図6は、本発明の比較例として、図5の駆動回路による記録ヘッド10の駆動タイミングの従来例を説明するためのタイミングチャートである。
【0015】
図5の駆動回路において、記録ヘッド10の256個のノズルのぞれぞれにおける計256個のヒータ18は、16個ずつの16ブロックに分割して駆動され、それぞれ1ブロック毎に16個のヒータ18が駆動される。記録データとしてのHDATA信号は、HCLK信号に同期して、記録ヘッド10にシリアルに転送される。記録データ(HDATA)は16ビットのシフトレジスタ301にて受け取られた後、BG信号の立ち上がりにより、ラッチ回路302にラッチされる。駆動対象のブロックは、4本線のブロックイネーブル信号(BE信号)によって指定され、その指定信号はデコーダ303にて展開されてから、駆動対象としての指定ブロックのセグメントを選択する。セグメント(seg0〜seg255)は、256個のノズルのそれぞれにおけるヒータ18に相当する。また、図5においては、ヒータ18毎の駆動トランジスタ(図2参照)の図示は省略している。BE信号とHDATA信号の両方によって指定されたセグメントのみが駆動信号(HE信号)によって駆動され、対応するノズルからインク滴を吐出する。
【0016】
本発明の比較例としての図6の駆動方式において、ブロックの指定信号は、ブロック0から始まりブロック15までの16ブロックを順番に指定し、次のカラムでも同じように、ブロック0から始まってブロック15までの16ブロックを順番に指定していた。そのため、全てのブロックのノズルに関して、ノズルの駆動周期T0cycは一定であった。しかし、このように全てのノズルに関して、その駆動周期T0cycが一定であることは、記録ヘッド10内のインクの周期的な振動を誘発し、その振動が共通液室16を介して他のノズルの吐出にも影響を与えていた。
【0017】
本発明は、特定のノズルの駆動周期を任意のタイミングで変更することにより、インクの振動に周期性を与えずに、記録画質への振動影響を最小限に抑える。
【0018】
図7は、本発明の実施形態として、図5の駆動回路による記録ヘッド10の駆動タイミングの一例を説明するためのタイミングチャートである。
【0019】
本例においては、まず、BE信号によって、ブロック0からブロック15まで16ブロックを順番に指定して駆動する。その後の次のカラムでは、BE信号により、ブロック1から初めてブロック15までを順番に指定して駆動してから、ブロック0を指定して駆動することにより、全16ブロックを駆動する。この結果、ブロック0のノズルについては駆動周期がT0'cycとなり、ブロック1からブロック15のノズルについては駆動周期がT1'cyc時間となり、ブロックによってノズルの駆動間隔が変わる。これにより、インクの振動を分散することができる。
【0020】
このようにブロックの駆動順番を変更する方法としては、様々な方法を用いることができる。
【0021】
図8は、ブロックの駆動順番を変更する方法の一例を説明するための回路ブロック図、図9は、その回路の駆動タイミングを説明するためのタイミングチャートである。CLM_TRIG信号は、カラム毎に出力されるトリガ信号、BL_TRIG信号は、ブロックの切り替わり時に出力れさるトリガ信号である。前述したように、1カラムで16ブロック駆動する必要があるのため、CLM_TRIG信号のトリガ間隔に、BL_TRIG信号が16個出力される。したがって、BL_TRIG信号をカウントアップすることにより、従来通りのBE信号と同様のpre_BE信号が生成できる。また、CLM_TRIG信号をカウントアップして生成されるbase_BE信号は、カラム毎に1,2,3…と変化する。このようなpre_BE信号とbase_BE信号を足し合わせることにより、I_BE信号を図7のBE信号として、つまりカラム毎に1ブロックづつずれたブロック信号を出力することができる。
【0022】
図10は、バレルシフタを利用して、ブロックの駆動順番を変更する場合の回路ブロック図である。図11は、ブロックの駆動順序をメモリ上に予め収納しておいて、それを順次読み出して、BE生成ブロックによりI_BE信号を生成する場合の回路ブロック図である。図11のように、メモリ上にブロックの駆動順序を格納する場合は、その駆動順序として、ランダムな駆動順序を用意することにより、インクの振動を分散させることができる。
【0023】
また、記録ヘッドが記録装置本体に組み込みでない場合には、記録ヘッド固有の振動回避情報を記録ヘッド側に持たせることにより、その情報を利用した高精度の制御が可能になる。例えば、記録ヘッドを出荷時にテストして、その記録ヘッドに搭載した不揮発性メモリに、図11におけるブロックの駆動順序を書き込んでおくことができる。また、本発明は、カラープリンタのように複数の記録ヘッドが搭載された記録装置に対して適応できることはいうまでもない。その場合には、それぞれの記録ヘッドにおけるブロック駆動の順序を個別に変更するうことができる。
【0024】
(他の実施形態)
本発明は、シリアルスキャン方式の記録装置の他、長尺の記録ヘッドを用いるフルラインタイプの記録装置に対しても適用することができる。すなわり、本発明は、記録装置のタイプに拘わらず、記録ヘッドにおける複数のノズルを複数のブロックに分けて、それらのブロック毎にノズルを駆動するブロック駆動方式の記録装置に対して、広く適用することができる。
【0025】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、記録ヘッドの複数の吐出口を複数のブロックに分けて、それらの吐出口からインクを吐出させる駆動時期をブロック毎にずらす際に、そのずらす順序を変更することにより、記録ヘッド内のインクの周期的な振動を効率よく抑えて、記録画像の画質劣化の防止と、記録の高速化とを両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に適用可能な記録ヘッドの要部の斜視図である。
【図2】図1の記録ヘッドの要部の概略断面図である。
【図3】本発明を適用可能な記録装置の斜視図である。
【図4】図3の記録装置の制御系のブロック構成図である。
【図5】図1の記録ヘッドの駆動回路の概略構成図である。
【図6】本発明の比較例としての記録ヘッドの駆動タイミングを説明するためのタイミングチャートである。
【図7】本発明による記録ヘッドの駆動タイミングの一例を説明するためのタイミングチャートである。
【図8】加算器を用いてブロック駆動順序を変更するための回路のブロック構成図である。
【図9】図8の回路によるブロック駆動順序の変更例を説明するためのタイミングチャートである。
【図10】バレルシフタを用いてブロック駆動順序を変更するための回路のブロック構成図である。
【図11】メモリを用いてブロック駆動順序を変更するための回路のブロック構成図である。
【符号の説明】
10 記録ヘッド
14 吐出口
18 ヒータ(電気熱変換体)
100 CPU
101 ROM
102 RAM
P 用紙(被記録媒体)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a block drive system for recording an image on a recording medium by dividing a plurality of ejection openings in a recording head into a plurality of blocks and shifting the drive timing for ejecting ink from the ejection openings for each block. The present invention relates to an ink jet recording apparatus and an ink jet recording method.
[0002]
[Prior art]
An ink jet recording apparatus (ink jet recording apparatus) can increase the recording speed by increasing the number of ink ejection nozzles in the recording head and shortening the driving cycle of the recording head. In such a printing apparatus, when all the nozzles are driven simultaneously, the power consumption temporarily increases, which is disadvantageous in securing the power supply capacity. As a countermeasure, there is a method of averaging the power consumption by adopting a block driving method in which the nozzle is driven by being divided into a plurality of blocks. In this block driving method, the nozzles for each of the divided blocks are driven according to a certain order, and all the nozzles are driven when the driving order is completed. In a serial type recording apparatus, such driving is repeated while the recording head performs one scan.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In an ink jet recording apparatus, after ink is ejected from the nozzles of the recording head, the ink vibrates inside the recording head. This vibration affects ink ejection in the next cycle. That is, when the ink swells outward from the ejection port due to the vibration, the ink droplet ejected in the next cycle becomes larger than the standard ink droplet, and the ink is inward from the ejection port. In the case of depression, the ink droplet ejected in the next cycle becomes smaller than the standard ink droplet.
[0004]
As described above, the ink ejection in the next cycle is affected by the vibration, and as a result, the image quality of the recorded image is deteriorated. In addition, when the next ink is ejected after waiting for the vibration of the ink to converge so that the ink is not affected by the vibration in the next cycle, the speeding up of recording is impaired. .
[0005]
Conventionally, since the nozzles of each divided block are driven in a fixed fixed order, the vibration of the ink in the recording head may fluctuate greatly periodically, and the influence of the vibration is large. Therefore, it has been difficult to achieve both the prevention of the deterioration of the image quality of the recorded image and the high-speed recording.
[0006]
An object of the present invention is to provide an ink jet recording head and an ink jet recording method capable of efficiently suppressing vibration of ink in the recording head and achieving both prevention of image quality deterioration of a recorded image and high speed recording. It is in.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The inkjet recording apparatus of the present invention is an inkjet recording apparatus that performs recording on a recording medium using a recording head capable of ejecting ink from a plurality of ejection openings, wherein the plurality of ejection openings are divided into a plurality of blocks, and Drive means for shifting the drive timing for ejecting ink from a plurality of ejection openings in accordance with a predetermined order for each of the plurality of blocks; and change means for changing the order in which the drive means shifts the drive timing of the plurality of blocks; And the changing means makes a cycle of driving the plurality of blocks within a period for recording an image for one column on the recording medium, and a driving cycle for each period for recording the image for one column. The drive order of the plurality of blocks can be changed so as to generate different blocks .
[0008]
The inkjet recording method of the present invention is an inkjet recording method in which recording is performed on a recording medium using a recording head capable of ejecting ink from a plurality of ejection ports, wherein the plurality of ejection ports are divided into a plurality of blocks, and The drive timing for ejecting ink from a plurality of ejection ports is shifted in a predetermined order for each of the plurality of blocks, and the drive timing of the plurality of blocks is cycled within a period for recording an image for one column on the recording medium. And the drive order of the plurality of blocks is changed so that blocks having different drive cycles are generated for each period of recording the image for one column .
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0010]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a recording head applicable in the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the main part of the recording head. In the recording head 10 of this example, 11 is a substrate on which a plurality of liquid passage walls 12 are formed, 13 is a top plate, 14 is a plurality of discharge ports constituting a plurality of nozzles, and 15 is a plurality of discharge ports 14. A plurality of flow paths 16 and 16 are common liquid chambers that communicate with the plurality of flow paths 15 in common. In the case of this example, 256 discharge ports 14 are formed. A portion between the discharge port 14 and the common liquid chamber 16 is referred to as a “nozzle”. The ink for image recording is supplied into the common liquid chamber 16 through the supply pipe 17 from an ink supply unit (not shown). The ink in the common liquid chamber 16 is supplied into the flow path 15 by capillary action, and is stably held by forming a meniscus at the discharge port 14 at the tip of the flow path 15. Each of the flow paths 15 is provided with a heating element (hereinafter also referred to as “heater”) 18 as an electrothermal converter. By energizing the heating element 18 through the wiring 19 and generating thermal energy from the heating element 18, the ink in the flow path 15 is heated and foamed by film boiling. The ink in 15 is ejected from the ejection port 14 as an ink droplet I.
[0011]
FIG. 3 is a perspective view for explaining a schematic configuration of a recording apparatus to which the present invention is applicable. The recording apparatus 50 of this example is a serial scanning type recording apparatus, and a carriage 53 is guided by guide shafts 51 and 52 so as to be movable in the main scanning direction of an arrow A. The carriage 53 is reciprocated in the main scanning direction by a driving force transmission mechanism such as a carriage motor and a belt for transmitting the driving force. On the carriage 53, a recording head 10 (not shown in FIG. 3) and an ink tank 54 for supplying ink to the recording head 10 are mounted. The recording head 10 and the ink tank 54 may constitute an ink jet cartridge. The paper P as the recording medium is inserted from the insertion port 55 provided at the front end of the apparatus, and then the transport direction is reversed, and then the transport is performed by the feed roller 56 in the sub-scanning direction indicated by the arrow B. The recording apparatus 50 performs sub-scanning of the paper P by a distance corresponding to the recording operation in which the recording head 10 is moved in the main scanning direction and ink is ejected toward the print area of the paper P on the platen 57. Images are sequentially recorded on the paper P by repeating the transport operation for transporting in the direction.
[0012]
A recovery system unit (recovery processing means) 58 is provided at the left end in FIG. 3 in the movement region of the carriage 53 so as to face the surface on which the ejection port 15 of the recording head 10 mounted on the carriage 53 is formed. The recovery system unit 58 includes a cap capable of capping the ejection port 15 of the recording head 10 and a suction pump capable of introducing a negative pressure into the cap. The recovery unit 58 includes a cap that covers the ejection port 15. By introducing negative pressure, ink is sucked and discharged from the ejection port 15 and a recovery process (also referred to as “suction recovery process”) is performed to maintain a good ink ejection state of the recording head 10. Further, a recovery process (also referred to as “ejection recovery process”) is performed in order to maintain a good ink ejection state of the recording head 10 by ejecting ink not contributing to an image from the ejection port 15 toward the inside of the cap. You can also.
[0013]
FIG. 4 is a schematic block diagram of the control system of the recording apparatus to which the present invention is applicable. In FIG. 4, the CPU 100 executes control processing of the operation of the recording apparatus, data processing, and the like. The ROM 101 stores programs such as those processing procedures, and the RAM 102 is used as a work area for executing these processes. Ink is ejected from the recording head 10 when the CPU 100 supplies recording data and a driving signal to the head driver 10A. The CPU 100 controls the carriage motor 103 for driving the carriage 53 in the main scanning direction via the motor driver 103A, and the P.P. The F motor 104 is controlled via the motor driver 104A.
[0014]
FIG. 5 is a configuration diagram of a drive circuit that drives the recording head 10, and can be configured on the head driver 10 </ b> A or the substrate 11 of the recording head 10. FIG. 6 is a timing chart for explaining a conventional example of the drive timing of the recording head 10 by the drive circuit of FIG. 5 as a comparative example of the present invention.
[0015]
In the drive circuit of FIG. 5, a total of 256 heaters 18 in each of the 256 nozzles of the recording head 10 are driven by being divided into 16 blocks each having 16 blocks, each of which has 16 blocks. The heater 18 is driven. The HDATA signal as recording data is serially transferred to the recording head 10 in synchronization with the HCLK signal. The recording data (HDATA) is received by the 16-bit shift register 301 and then latched by the latch circuit 302 at the rising edge of the BG signal. The block to be driven is designated by a four-line block enable signal (BE signal), and the designation signal is developed by the decoder 303, and then the segment of the designated block to be driven is selected. The segments (seg0 to seg255) correspond to the heaters 18 in each of the 256 nozzles. In FIG. 5, the drive transistor (see FIG. 2) for each heater 18 is not shown. Only the segment specified by both the BE signal and the HDATA signal is driven by the drive signal (HE signal), and ink droplets are ejected from the corresponding nozzle.
[0016]
In the driving system of FIG. 6 as a comparative example of the present invention, the block designation signal designates 16 blocks starting from block 0 to block 15 in order, and the block starting from block 0 is the same in the next column. 16 blocks up to 15 were specified in order. For this reason, the nozzle drive cycle T0cyc is constant for the nozzles of all blocks. However, the constant drive cycle T0cyc for all the nozzles in this way induces periodic vibrations of the ink in the recording head 10, and the vibrations of other nozzles via the common liquid chamber 16. The discharge was also affected.
[0017]
According to the present invention, by changing the driving cycle of a specific nozzle at an arbitrary timing, the influence of vibration on the recording image quality is minimized without giving periodicity to ink vibration.
[0018]
FIG. 7 is a timing chart for explaining an example of drive timing of the recording head 10 by the drive circuit of FIG. 5 as an embodiment of the present invention.
[0019]
In this example, first, 16 blocks from block 0 to block 15 are sequentially designated and driven by the BE signal. In the next column thereafter, all 16 blocks are driven by designating and driving block 0 to block 15 in order by the BE signal and then driving by designating block 0. As a result, for the nozzles in block 0, the driving cycle is T0'cyc, and for the nozzles in blocks 1 to 15, the driving cycle is T1'cyc, and the nozzle driving interval varies depending on the block. Thereby, the vibration of the ink can be dispersed.
[0020]
As described above, various methods can be used as a method for changing the drive order of blocks.
[0021]
FIG. 8 is a circuit block diagram for explaining an example of a method for changing the drive order of blocks, and FIG. 9 is a timing chart for explaining drive timing of the circuit. The CLM_TRIG signal is a trigger signal output for each column, and the BL_TRIG signal is a trigger signal output when a block is switched. As described above, since it is necessary to drive 16 blocks in one column, 16 BL_TRIG signals are output at the trigger interval of the CLM_TRIG signal. Therefore, by counting up the BL_TRIG signal, a pre_BE signal similar to the conventional BE signal can be generated. Further, the base_BE signal generated by counting up the CLM_TRIG signal changes to 1, 2, 3,. By adding the pre_BE signal and the base_BE signal as described above, it is possible to output the I_BE signal as the BE signal in FIG. 7, that is, a block signal shifted by one block for each column.
[0022]
FIG. 10 is a circuit block diagram when the drive order of blocks is changed using a barrel shifter. FIG. 11 is a circuit block diagram in the case where the drive order of the blocks is stored in advance in the memory, the blocks are sequentially read, and the I_BE signal is generated by the BE generation block. As shown in FIG. 11, when the drive order of blocks is stored in a memory, ink vibrations can be dispersed by preparing a random drive order as the drive order.
[0023]
Further, when the recording head is not incorporated in the recording apparatus main body, by providing the recording head with vibration avoidance information unique to the recording head, high-precision control using the information becomes possible. For example, the recording head can be tested at the time of shipment, and the drive order of the blocks in FIG. 11 can be written in a nonvolatile memory mounted on the recording head. Further, it goes without saying that the present invention can be applied to a recording apparatus equipped with a plurality of recording heads such as a color printer. In that case, the order of block driving in each recording head can be individually changed.
[0024]
(Other embodiments)
The present invention can be applied to a full line type recording apparatus using a long recording head in addition to a serial scanning type recording apparatus. That is, the present invention is widely applied to a block drive type recording apparatus that divides a plurality of nozzles in a recording head into a plurality of blocks and drives the nozzles for each block regardless of the type of the recording apparatus. Can be applied.
[0025]
【The invention's effect】
As described above, the present invention divides a plurality of ejection ports of a recording head into a plurality of blocks, and changes the order of shifting when the drive timing for ejecting ink from these ejection ports is shifted for each block. As a result, it is possible to efficiently suppress periodic vibration of the ink in the recording head, and to achieve both prevention of image quality deterioration of the recorded image and higher recording speed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a main part of a recording head applicable to the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a main part of the recording head of FIG.
FIG. 3 is a perspective view of a recording apparatus to which the present invention can be applied.
4 is a block configuration diagram of a control system of the recording apparatus of FIG. 3;
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a drive circuit for the recording head of FIG. 1;
FIG. 6 is a timing chart for explaining drive timing of a recording head as a comparative example of the present invention.
FIG. 7 is a timing chart for explaining an example of the drive timing of the recording head according to the present invention.
FIG. 8 is a block configuration diagram of a circuit for changing the block drive order using an adder.
FIG. 9 is a timing chart for explaining an example of changing the block driving order by the circuit of FIG. 8;
FIG. 10 is a block configuration diagram of a circuit for changing a block driving order using a barrel shifter.
FIG. 11 is a block configuration diagram of a circuit for changing a block driving order using a memory.
[Explanation of symbols]
10 Recording head 14 Discharge port 18 Heater (electrothermal converter)
100 CPU
101 ROM
102 RAM
P paper (recording medium)

Claims (11)

複数の吐出口からインクを吐出可能な記録ヘッドを用いて、被記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、
前記複数の吐出口を複数のブロックに分けて、前記複数の吐出口からインクを吐出させる駆動時期を前記複数のブロック毎に所定の順序にしたがってずらす駆動手段と、
前記駆動手段が前記複数のブロックの駆動時期をずらす順序を変更可能な変更手段と、
を備え
前記変更手段は、前記被記録媒体に1カラム分の画像を記録する期間内において前記複数のブロックの駆動時期を一巡させ、かつ前記1カラム分の画像を記録する期間毎に駆動周期が異なるブロックを生じさせるように、前記複数のブロックの駆動順序の変更が可能であることを特徴とするインクジェット記録装置。
In an inkjet recording apparatus that records on a recording medium using a recording head capable of ejecting ink from a plurality of ejection openings.
Driving means for dividing the plurality of ejection openings into a plurality of blocks and shifting a drive timing for ejecting ink from the plurality of ejection openings according to a predetermined order for each of the plurality of blocks;
Change means capable of changing the order in which the drive means shifts the drive timing of the plurality of blocks;
Equipped with a,
The changing means makes a cycle of driving the plurality of blocks within a period for recording an image for one column on the recording medium, and a block having a different driving cycle for each period for recording the image for one column. The inkjet recording apparatus is characterized in that the drive order of the plurality of blocks can be changed so as to cause the problem .
前記変更手段は、前記1カラム分の画像を記録する期間毎に、前記複数のブロックの駆動時期を所定のブロック数分ずつずらすことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。2. The ink jet recording apparatus according to claim 1 , wherein the changing unit shifts the driving timing of the plurality of blocks by a predetermined number of blocks every time the image for one column is recorded. 前記複数のブロックの駆動時期をずらす順序に関する情報を記憶する記憶手段を備え、
前記変更手段は、前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記複数のブロックの駆動時期をずらす順序を変更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記録装置。
Storage means for storing information relating to the order of shifting the drive timing of the plurality of blocks;
The inkjet recording apparatus according to claim 1 , wherein the changing unit changes the order in which the driving timings of the plurality of blocks are shifted based on information stored in the storage unit.
前記記憶手段に記憶される情報は、前記複数のブロックの駆動時期をずらす順序を設定するためのパラメータであることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。4. The ink jet recording apparatus according to claim 3 , wherein the information stored in the storage unit is a parameter for setting an order of shifting the driving timing of the plurality of blocks. 前記パラメータは、前記複数のブロックの駆動時期を所定のブロック数分ずつずらすためのずらし量であることを特徴とする請求項4に記載のインクジェット記録装置。The inkjet recording apparatus according to claim 4 , wherein the parameter is a shift amount for shifting the drive timing of the plurality of blocks by a predetermined number of blocks. 前記記憶手段は、前記記録ヘッドに備わることを特徴とする請求項3から5のいずれかに記載のインクジェット記録装置。The inkjet recording apparatus according to claim 3 , wherein the storage unit is provided in the recording head. 前記記録ヘッドを複数用いて画像を記録することを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のインクジェット記録装置。The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein an image is recorded using a plurality of the recording heads. 前記駆動手段は、前記複数の記録ヘッド毎に独立して、前記複数の吐出口からインクを吐出させる駆動時期を前記複数のブロック毎に所定の順序にしたがってずらし、
前記変更手段は、前記複数の記録ヘッド毎に独立して、前記駆動手段が前記複数のブロックの駆動時期をずらす順序を変更可能である
ことを特徴とする請求項7に記載のインクジェット記録装置。
The driving unit is configured to shift a driving time for ejecting ink from the plurality of ejection ports according to a predetermined order for each of the plurality of blocks, independently for each of the plurality of recording heads.
The inkjet recording apparatus according to claim 7 , wherein the changing unit is capable of changing an order in which the driving unit shifts a driving timing of the plurality of blocks independently for each of the plurality of recording heads.
前記記録ヘッドは、インクの吐出に利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有することを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のインクジェット記録装置。The ink jet recording apparatus according to claim 1 , wherein the recording head includes an electrothermal converter that generates thermal energy used to eject ink. 前記記録ヘッドを主走査方向に往復移動させるための移動手段と、
前記被記録媒体を前記主走査方向と交差する副走査方向に搬送する搬送手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
Moving means for reciprocating the recording head in the main scanning direction;
Conveying means for conveying the recording medium in a sub-scanning direction intersecting the main scanning direction;
An ink jet recording apparatus according to claim 1, comprising:
複数の吐出口からインクを吐出可能な記録ヘッドを用いて、被記録媒体に記録を行うインクジェット記録方法において、
前記複数の吐出口を複数のブロックに分けて、前記複数の吐出口からインクを吐出させる駆動時期を前記複数のブロック毎に所定の順序にしたがってずらし、
前記被記録媒体に1カラム分の画像を記録する期間内において前記複数のブロックの駆動時期を一巡させ、かつ前記1カラム分の画像を記録する期間毎に駆動周期が異なるブロックを生じさせるように、前記複数のブロックの駆動順序を変更する
ことを特徴とするインクジェット記録方法。
In an ink jet recording method for recording on a recording medium using a recording head capable of discharging ink from a plurality of ejection openings,
Dividing the plurality of ejection ports into a plurality of blocks, and shifting the drive timing for ejecting ink from the plurality of ejection ports according to a predetermined order for each of the plurality of blocks,
The drive timing of the plurality of blocks is cycled within a period for recording an image for one column on the recording medium, and blocks having different driving cycles are generated for each period for recording the image for one column. And changing the drive order of the plurality of blocks.
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