JP6273777B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関する。

インクジェット記録装置は、複数のノズルで構成された記録ヘッドを搭載したキャリッジを、記録媒体の搬送方向に対し直交する方向に移動（主走査）させながら、複数のノズルにインクを吐出させることで、記録媒体に画像を形成する。

このようなインクジェット記録装置では、ノズルを駆動させるための駆動波形に、ノズルにインク吐出用の駆動を行わせる吐出駆動パルスとノズルを微駆動させるための微駆動パルスとが含まれている。

そしてインクジェット記録装置は、画像データがインクの吐出を指示している場合には、微駆動パルスをマスクした駆動波形に基づいてノズルにインクを吐出させ、画像データがインクの吐出を指示していない場合には、吐出駆動パルスをマスクした駆動波形に基づいてノズルを微駆動させ、ノズル面が不吐出にならないよう維持する（ノズルの目詰まりを防止する）。

但し、インクの吐出を指示しない画像データが連続する場合、ノズルを毎回微駆動させなくても、ノズル面の維持は可能である。つまり、ノズル面を維持するために必要な微駆動周期は、ノズルにインクを吐出させるために必要な記録周期よりも長い。

ここで、例えば特許文献１には、記録ヘッドの制御部と記録ヘッドの駆動部との間で入出力される信号に、微駆動パルスの出力可否（マスクの有無）を選択するための専用信号を追加し、記録ヘッドの駆動部に当該専用信号を処理する専用回路を設ける技術が開示されている。

特許文献１に開示された技術によれば、インクの吐出を指示しない画像データが連続する場合であっても、記録周期毎にノズルを微駆動させずに、微駆動周期毎にノズルを微駆動させることができるので、ノズルの不要な微駆動を削減でき、消費電力及び発熱を低減させることができる。

しかしながら、上述したような従来技術では、記録ヘッドの駆動部の構成規模の増大を招いてしまう。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、記録ヘッドの駆動部の構成規模の増大を抑えつつ、消費電力及び発熱を低減させることができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様にかかるインクジェット記録装置は、複数のノズルを有する記録ヘッドと、微駆動パルスを少なくとも含むパルスで構成される共通駆動波形を転送する共通駆動波形転送部と、前記複数のノズルそれぞれに吐出させるインク滴の有無を少なくとも示す第１情報と、前記第１情報が無を示す場合に前記微駆動パルスをマスクさせるか否かを示す第２情報と、を含む画像データを転送する画像データ転送部と、前記ノズル毎に、転送された前記共通駆動波形及び前記画像データに基づいて個別駆動波形を生成し、当該個別駆動波形が、前記微駆動パルスをマスクしなかったことに基づく微駆動波形の場合、当該微駆動波形に基づいて当該ノズルを微駆動させ、当該個別駆動波形が、前記微駆動パルスをマスクしたことに基づく無駆動波形の場合、当該ノズルを駆動させない駆動部と、前記微駆動パルスをマスクしない非マスク周期をカウントするカウント部と、印刷モード又は周辺環境と所定値とを対応付けたテーブルを予め記憶したレジスタと、前記テーブルを用いて前記印刷モード又は周辺環境に基づいて前記所定値の値を変更する主制御部と、を備え、前記画像データ転送部は、前記カウント部により前記所定値までカウントされた場合、前記第１情報が無を示す場合に前記微駆動パルスをマスクさせないことを示す前記第２情報を生成し、前記カウント部により前記所定値までカウントされていない場合、前記第１情報が無を示す場合に前記微駆動パルスをマスクさせることを示す前記第２情報を生成する。

本発明によれば、記録ヘッドの駆動部の構成規模の増大及び複雑化を抑えつつ、消費電力及び発熱を低減させることができるという効果を奏する。

図１は、第１実施形態のインクジェット記録装置の構成の一例を示す模式図である。 図２は、第１実施形態のインクジェット記録装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図３は、第１実施形態の記録ヘッド制御部及び記録ヘッド駆動部の回路構成の一例を示すブロック図である。 図４は、第１実施形態の共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍの一例を示す図である。 図５は、第１実施形態のマスクパターンＭＮ［７：０］の一例を示す図である。 図６は、第１実施形態の画像データＳＤ［２：０］の一例を示す図である。 図７は、第１実施形態の記録ヘッド制御部から記録ヘッド駆動部へ転送される画像データＳＤ［２：０］及び共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍのタイミングチャートの一例を示す図である。 図８は、第１実施形態の記録ヘッド制御部から記録ヘッド駆動部へ転送されるマスクパターンＭＮ［７：０］のタイミングチャートの一例を示す図である。 図９は、第１実施形態の個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮの一例を示す図である。 図１０は、第１実施形態のノズルの微駆動のタイミングチャートの一例を示す図である。 図１１は、第２実施形態のインクジェット記録装置の記録ヘッド制御部及び記録ヘッド駆動部の回路構成の一例を示すブロック図である。 図１２は、第３実施形態のインクジェット記録装置の記録ヘッド制御部及び記録ヘッド駆動部の回路構成の一例を示すブロック図である。 図１３は、第３実施形態のノズルの微駆動のタイミングチャートの一例を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明にかかるインクジェット記録装置の実施形態を詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態のインクジェット記録装置１の構成の一例を示す模式図である。図１に示すように、インクジェット記録装置１は、ガイドロット２と、主走査モータ３と、プーリ４と、エンコーダシート５と、主走査エンコーダセンサ６と、副走査モータ７と、キャリッジ８と、記録ヘッド９と、ノズル１０とを、備える。

キャリッジ８は、ガイドロット２で保持されており、主走査モータ３との間に渡されたプーリ４を介して主走査方向に走査する。またキャリッジ８は、インク滴を吐出する複数のノズル１０が配列された（を有する）記録ヘッド９を搭載している。キャリッジ８は、色毎に記録ヘッド９を搭載しており、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びブラック（Ｋ）の４色を用いるのであれば、各色の記録ヘッド９を搭載する。

これにより、キャリッジ８は、主走査方向に移動しながら必要な位置で記録ヘッド９（ノズル１０）からインク滴を吐出する（以下、「画像形成動作」と称する）ことによって、印刷紙などの記録媒体上に画像を形成する。なお、キャリッジ８の位置を示す位置情報は、キャリッジ８に固定された主走査エンコーダセンサ６が、インクジェット記録装置１の筐体に固定されたエンコーダシート５に等間隔で記録されたパターンを移動しながら読み取ってカウントすることで、得られる。

インクジェット記録装置１では、キャリッジ８が、上記のような画像形成動作を行うことで、記録媒体に対してノズル列の長さと同じ幅のバンド分の画像を形成する。そしてインクジェット記録装置１は、１バンド分の画像形成が終了したら、副走査モータ７を駆動して記録媒体を副走査方向に移動させ、キャリッジ８に１バンド分の画像形成動作を再度行わせることを繰り返すことにより、記録媒体に１ページ分の画像を形成する。

図２は、第１実施形態のインクジェット記録装置１のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、インクジェット記録装置１は、主走査モータ３と、副走査モータ７と、キャリッジ８と、副走査エンコーダセンサ１１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０（主制御装置の一例）と、ホストＩ／Ｆ５０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）６０と、記録ヘッド制御部１００と、主走査制御部３００と、副走査制御部４００とを、備える。またキャリッジ８は、主走査エンコーダセンサ６と、記録ヘッド９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｋと、記録ヘッド駆動部２００Ｙ、２００Ｃ、２００Ｍ、２００Ｋ（駆動部の一例）とを、備える。

なお、以下の説明では、記録ヘッド９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｋを各々区別する必要がない場合は、単に記録ヘッド９と称する場合があり、記録ヘッド駆動部２００Ｙ、２００Ｃ、２００Ｍ、２００Ｋを各々区別する必要がない場合は、単に記録ヘッド駆動部２００と称する場合がある。

ＲＯＭ２０は、インクジェット記録装置１のハードウェア制御を行うファームウェアプログラムや記録ヘッド９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｋの駆動に用いられる共通駆動波形データ及びマスクパターンデータなどを予め記憶している。

ＣＰＵ３０は、ホストＰＣ（Personal Computer）４０からホストＩ／Ｆ５０を介して画像データ（印刷ジョブ）を受信すると、受信した画像データをＲＡＭ６０に格納する。

主走査制御部３００は、ＣＰＵ３０からの指示に基づいて、キャリッジ８を主走査方向に移動する。副走査制御部４００は、ＣＰＵ３０からの指示に基づいて、記録媒体を副走査方向に移動する。主走査制御部３００による主走査方向でのキャリッジ８の移動制御及び副走査制御部４００による副走査方向での記録媒体の移動制御により、キャリッジ８を記録媒体上の任意の位置に移動できる。

記録ヘッド制御部１００は、主走査エンコーダセンサ６から得られるキャリッジの位置情報に連動し、ＲＡＭ６０に格納された画像データ、並びにＲＯＭ２０に予め記憶されている共通駆動波形データに基づく共通駆動波形及びマスクパターンデータに基づくマスクパターンを、記録ヘッド駆動部２００Ｙ、２００Ｃ、２００Ｍ、及び２００Ｋに転送する。

記録ヘッド駆動部２００は、記録ヘッド制御部１００により転送された画像データ、共通駆動波形、及びマスクパターンに基づいて、記録ヘッド９（記録ヘッド９に配された複数のノズル１０）を駆動し、複数のノズル１０にインク滴を吐出させる。

なお、記録ヘッド駆動部２００Ｙは、記録ヘッド９Ｙを駆動してイエローのインク滴を吐出させ、記録ヘッド駆動部２００Ｃは、記録ヘッド９Ｃを駆動してシアンのインク滴を吐出させ、記録ヘッド駆動部２００Ｍは、記録ヘッド９Ｍを駆動してマゼンタのインク滴を吐出させ、記録ヘッド駆動部２００Ｋは、記録ヘッド９Ｋを駆動してブラックのインク滴を吐出させる。

図３は、第１実施形態の記録ヘッド制御部１００及び記録ヘッド駆動部２００の回路構成の一例を示すブロック図である。図３に示すように、記録ヘッド制御部１００は、カウント部１０１と、画像データ転送部１０３と、マスクパターン転送部１０５と、共通駆動波形転送部１０７と、レジスタ１０９とを、備える。記録ヘッド駆動部２００は、画像データシフトレジスタ２０１と、画像データラッチ部２０３と、マスクパターンシフトレジスタ２０５と、マスクパターンラッチ部２０７と、階調デコーダ２０９と、レベルシフタ２１１と、アナログスイッチ２１３とを、備える。

まず、共通駆動波形転送部１０７が記録ヘッド駆動部２００に転送する共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍ、マスクパターン転送部１０５が記録ヘッド駆動部２００に転送するマスクパターンＭＮ［７：０］（図３では、図示省略）、及び画像データ転送部１０３が記録ヘッド駆動部２００に転送する画像データＳＤ［２：０］について説明する。

共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍは、微駆動パルスを少なくとも含むパルスで構成される。具体的には、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍは、微駆動パルス及び１以上の吐出駆動パルスの組合せで構成される。微駆動パルスは、ノズル１０を微駆動させるためのパルスであり、吐出駆動パルスは、ノズル１０にインク吐出用の駆動を行わせるためのパルスである。

図４は、第１実施形態の共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍの一例を示す図である。共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍは、第１駆動パルス〜第４駆動パルスの組合せで構成されている。第１駆動パルスは、微駆動パルスであり、第２駆動パルス〜第４駆動パルスは、吐出駆動パルスである。

マスクパターンＭＮ［７：０］は、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍの少なくとも一部のパルスをマスクさせるマスクパターンであり、１以上の吐出駆動パルスをマスクさせる第１マスクパターン、微駆動パルスと１以上の吐出駆動パルスとをマスクさせる第２マスクパターン、及び微駆動パルスをマスクさせるとともに１以上の吐出駆動パルスの少なくともいずれかをマスクさせない第３マスクパターンなどが挙げられる。

図５は、第１実施形態のマスクパターンＭＮ［７：０］の一例を示す図である。マスクパターンＭＮ［０］は、図４に示す共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍの第２駆動パルス〜第４駆動パルスをマスクさせる第１マスクパターンであり、ノズル１０を微駆動させるためのマスクパターンである。

マスクパターンＭＮ［１］は、図４に示す共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍの第１駆動パルス〜第３駆動パルスをマスクさせる第３マスクパターンであり、ノズル１０に小滴のインク吐出用の駆動を行わせるためのマスクパターンである。なお、マスクパターンＭＮ［５］もマスクパターンＭＮ［１］と同様である。

マスクパターンＭＮ［２］は、図４に示す共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍの第１駆動パルス〜第２駆動パルスをマスクさせる第３マスクパターンであり、ノズル１０に中滴のインク吐出用の駆動を行わせるためのマスクパターンである。なお、マスクパターンＭＮ［６］もマスクパターンＭＮ［２］と同様である。

マスクパターンＭＮ［３］は、図４に示す共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍの第１駆動パルスをマスクさせる第３マスクパターンであり、ノズル１０に大滴のインク吐出用の駆動を行わせるためのマスクパターンである。なお、マスクパターンＭＮ［７］もマスクパターンＭＮ［２］と同様である。

マスクパターンＭＮ［４］は、図４に示す共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍの第１駆動パルス〜第４駆動パルスをマスクさせる第２マスクパターンであり、ノズル１０を駆動させないためのマスクパターンである。

画像データＳＤ［２：０］は、記録ヘッド９が有する複数のノズル１０それぞれに吐出させるインク滴の有無を少なくとも示す第１情報と、第１情報が無を示す場合に微駆動パルスをマスクさせるか否かを示す第２情報と、を含む。第２情報は、具体的には、第１情報が無を示す場合に第１マスクパターンで共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクさせるか、第１情報が無を示す場合に第２マスクパターンで共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクさせるかを示す。

図６は、第１実施形態の画像データＳＤ［２：０］の一例を示す図である。図６に示す例では、画像データＳＤ［１：０］が第１情報に該当し、画像データＳＤ［２］が第２情報に該当する。

画像データＳＤ［１：０］は、ＲＡＭ６０に格納された画像データの一部である２ｂｉｔのシリアルデータ（例えば、画素情報）であり、値が“００”の場合インク滴無を示し、値が“０１”の場合インク滴有（小滴）を示し、値が“１０”の場合インク滴有（中滴）を示し、値が“１１”の場合インク滴有（大滴）を示す。

画像データＳＤ［２］は、画像データ転送部１０３が生成する１ｂｉｔのシリアルデータであり、値が“０”であれば、画像データＳＤ［１：０］の値が“００”の場合に第１マスクパターンで共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクさせることを示し、値が“１”であれば、画像データＳＤ［１：０］の値が“００”の場合に第２マスクパターンで共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクさせることを示す。なお、画像データＳＤ［２］の生成については、後述する。

このため、画像データＳＤ［２：０］＝０００の場合、マスクパターンＭＮ［０］が採用され、画像データＳＤ［２：０］＝００１の場合、マスクパターンＭＮ［１］が採用され、画像データＳＤ［２：０］＝０１０の場合、マスクパターンＭＮ［２］が採用され、画像データＳＤ［２：０］＝０１１の場合、マスクパターンＭＮ［３］が採用され、画像データＳＤ［２：０］＝１００の場合、マスクパターンＭＮ［４］が採用され、画像データＳＤ［２：０］＝１０１の場合、マスクパターンＭＮ［５］が採用され、画像データＳＤ［２：０］＝１１０の場合、マスクパターンＭＮ［６］が採用され、画像データＳＤ［２：０］＝１１１の場合、マスクパターンＭＮ［７］が採用される。

次に、図３、図７及び図８を参照しながら、第１実施形態の記録ヘッド制御部１００及び記録ヘッド駆動部２００の動作について説明する。図７は、第１実施形態の記録ヘッド制御部１００から記録ヘッド駆動部２００へ転送される画像データＳＤ［２：０］及び共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍのタイミングチャートの一例を示す図であり、図８は、第１実施形態の記録ヘッド制御部１００から記録ヘッド駆動部２００へ転送されるマスクパターンＭＮ［７：０］のタイミングチャートの一例を示す図である。

カウント部１０１は、微駆動パルスをマスクしない非マスク周期をカウントする。非マスク周期は、ノズル面が不吐出にならないよう維持するためにノズル１０を微駆動させることが必要な微駆動周期である。具体的には、カウント部１０１は、非マスク周期が開始する毎に、所定値までカウントを行うことで非マスク周期をカウントする。所定値は、カウント部１０１がカウントアップで非マスク周期をカウントするのであれば、上限値（非マスク周期の上限値）であり、カウント部１０１がカウントダウンで非マスク周期をカウントするのであれば、下限値である。

非マスク周期が開始することのトリガには、記録ヘッド制御部１００内で記録周期毎に発生する駆動開始信号を用いることができる。記録周期は、ノズル１０にインクを吐出させるために必要な周期である。但し、記録周期は、非マスク周期よりも短い周期であるため、カウント部１０１は、最初の駆動開始信号をトリガに非マスク周期のカウントを開始した以後は、非マスク周期のカウント後に発生する駆動開始信号をトリガに非マスク周期のカウントを開始すればよい。なお第１実施形態では、非マスク周期は記録周期のｎ（ｎは２以上の自然数）倍であるものとするが、これに限定されるものではない。

所定値は、レジスタ１０９に記憶されており、ＣＰＵ３０により値が変更可能となっている。このため第１実施形態では、非マスク周期を任意に設定することができる。但し、前述の通り、第１実施形態では、非マスク周期を記録周期のｎ倍としているため、この条件内で非マスク周期を任意に設定することができる。

なお、ＣＰＵ３０は、ユーザ操作に基づいて、所定値の値を変更してもよいし、インクジェット記録装置１の印刷モードに基づいて、所定値の値を変更してもよいし、温湿度などインクジェット記録装置１の周辺環境に基づいて、所定値の値を変更してもよい。印刷モードに基づいて所定値の値を変更する場合、印刷モードと所定値の値とを対応付けたテーブルをＲＯＭ２０等に予め記憶しておき、ＣＰＵ３０は、このテーブルを用いて所定値の値を変更すればよい。温湿度に基づいて所定値の値を変更する場合、温度及び湿度の少なくともいずれかと所定値の値とを対応付けたテーブルをＲＯＭ２０等に予め記憶しておいたり、温度及び湿度の少なくともいずれかから所定値の値を導出する数式をＣＰＵ３０が実行するプログラムに定義しておいたりしておき、ＣＰＵ３０は、このテーブルや数式を用いて所定値の値を変更すればよい。

画像データ転送部１０３は、第１情報と第２情報とを含む画像データを、記録ヘッド駆動部２００の画像データシフトレジスタ２０１に転送する。

具体的には、画像データ転送部１０３は、駆動開始信号が発生すると、記録ヘッド９に配されたノズル１０の数分（詳細には、ノズル１０のアクチュエータ数分）の画像データＳＤ［１：０］を、ＲＡＭ６０に格納された画像データから取得するとともに、画像データＳＤ［２］を生成する。ここで、画像データ転送部１０３は、カウント部１０１により所定値までカウントがされていれば、値が“０”の画像データＳＤ［２］を生成し、カウント部１０１により所定値までカウントがされていなければ、値が“１”の画像データＳＤ［２］を生成する。そして画像データ転送部１０３は、ノズル１０の数分の画像データＳＤ［１：０］及び生成した画像データＳＤ［２］を、画像データ転送クロックＳＣＫに基づいて、画像データシフトレジスタ２０１に転送する（図８のｔ１参照）。

画像データＳＤ［２：０］の転送が完了すると、画像データ転送部１０３は、記録ヘッド駆動部２００の画像データラッチ部２０３に画像データラッチ信号ＳＬ_ｎを出力し、画像データシフトレジスタ２０１に転送した画像データＳＤ［２：０］を画像データラッチ部２０３に記憶させる（図７のｔ２参照）。

画像データＳＤ［２：０］のラッチが完了すると、共通駆動波形転送部１０７は、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍを、記録ヘッド駆動部２００のアナログスイッチ２１３に転送する。具体的には、共通駆動波形転送部１０７は、ＲＯＭ２０から共通駆動波形データを取得し、取得した共通駆動波形データに基づく共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをアナログスイッチ２１３に転送する（図７のｔ３参照）。

この際、マスクパターン転送部１０５は、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍの転送タイミングに合わせてマスクパターンＭＮ［７：０］を記録ヘッド駆動部２００のマスクパターンシフトレジスタ２０５に転送する。具体的には、マスクパターン転送部１０５は、マスクパターンＭＮ［７］〜ＭＮ［０］それぞれをマスクパターンシリアル転送データＭＤに設定し、マスクパターンシリアル転送クロックＭＣＫに基づいて、マスクパターンシフトレジスタ２０５に転送する（図８参照）。

マスクパターンシリアル転送データＭＤの転送が完了すると、マスクパターン転送部１０５は、記録ヘッド駆動部２００のマスクパターンラッチ部２０７にマスクパターンシリアル転送ラッチ信号ＭＬ_ｎを出力し、マスクパターンシフトレジスタ２０５に転送したマスクパターンシリアル転送データＭＤをマスクパターンＭＮ［７：０］としてマスクパターンラッチ部２０７に記憶させる（図８参照）。

記録ヘッド駆動部２００の階調デコーダ２０９及びレベルシフタ２１１は、画像データラッチ部２０３に記憶されたノズル１０の数分の画像データＳＤ［２：０］それぞれと、マスクパターンラッチ部２０７に記憶されたマスクパターンＭＮ［７：０］のうち画像データＳＤ［２：０］に該当するマスクパターンＭＮとの論理演算を行う。そして記録ヘッド駆動部２００のアナログスイッチ２１３は、論理演算結果に基づいて開閉を行って共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍを出力することにより、ノズル１０（アクチュエータ）毎の個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮ（Ｎは、該当ノズルを示す値）が記録ヘッド９の各ノズル１０に出力され、各ノズル１０で個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮに基づく駆動が行われる。

つまり、記録ヘッド駆動部２００は、ノズル毎に、転送された共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍ及び画像データＳＤ［２：０］に基づいて個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮを生成する。

そして記録ヘッド駆動部２００は、個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮが、微駆動パルスをマスクしなかったことに基づく微駆動波形の場合、当該微駆動波形に基づいて該当ノズルを微駆動させ、当該個別駆動波形が、微駆動パルスをマスクしたことに基づく無駆動波形の場合、該当ノズルを駆動させない。

具体的には、記録ヘッド駆動部２００は、画像データＳＤ［２：０］＝０００の場合、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［０］でマスクし、個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮとして微駆動波形を生成する。

また記録ヘッド駆動部２００は、画像データＳＤ［２：０］＝１００の場合、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［４］でマスクし、個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮとして無駆動波形を生成する。

また記録ヘッド駆動部２００は、画像データＳＤ［１：０］＝００でない場合、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［１］〜ＭＮ［３］、ＭＮ［５］〜ＭＮ［７］のいずれかでマスクし、個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮとして吐出駆動波形を生成し、当該吐出駆動波形に基づいて該当ノズルを吐出駆動させる。

なお、記録ヘッド駆動部２００は、画像データＳＤ［１：０］＝０１の場合、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［１］又はＭＮ［５］でマスクし、画像データＳＤ［１：０］＝１０の場合、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［２］又はＭＮ［６］でマスクし、画像データＳＤ［１：０］＝１１の場合、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［３］又はＭＮ［７］でマスクする。

図９は、第１実施形態の個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮの一例を示す図であり、微駆動波形、無駆動波形、吐出駆動波形（小滴）、吐出駆動波形（中滴）、及び吐出駆動波形（大滴）を示している。

微駆動波形は、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［０］でマスクした個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮであり、第１駆動パルス（図４参照）で構成されている。このため、微駆動波形をノズル１０に出力することにより、ノズル１０を微駆動させることができる。

無駆動波形は、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［４］でマスクした個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮであり、中間電位のみ印加する波形で構成されている。このため、無駆動波形をノズル１０に出力することにより、ノズル１０を駆動させないことができる。

吐出駆動波形（小滴）は、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［１］又はＭＮ［５］でマスクした個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮであり、第４駆動パルス（図４参照）で構成されている。このため、吐出駆動波形（小滴）をノズル１０に出力することにより、ノズル１０に小滴分のインク吐出用の駆動を行わせることができる。

吐出駆動波形（中滴）は、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［２］又はＭＮ［６］でマスクした個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮであり、第３駆動パルス及び第４駆動パルス（図４参照）で構成されている。このため、吐出駆動波形（中滴）をノズル１０に出力することにより、ノズル１０に中滴分のインク吐出用の駆動を行わせることができる。

吐出駆動波形（大滴）は、共通駆動波形Ｖ_ｃｏｍをマスクパターンＭＮ［３］又はＭＮ［７］でマスクした個別駆動波形Ｖ_ｏｕｔＮであり、第２駆動パルス〜第４駆動パルス（図４参照）で構成されている。このため、吐出駆動波形（大滴）をノズル１０に出力することにより、ノズル１０に大滴分のインク吐出用の駆動を行わせることができる。

図１０は、第１実施形態のノズル１０の微駆動のタイミングチャートの一例を示す図である。なお図１０に示す例では、微駆動周期（非マスク周期）は、記録周期の４倍であり、最初と５番目の記録周期で画像データＳＤ［２］＝０となり、それ以外の記録周期で画像データＳＤ［２］＝１となっている。つまり、記録周期の４回に１回、ＳＤ［２］＝０となり、それ以外では、ＳＤ［２］＝１となっている。

ノズルａでは、全ての記録周期で画像データＳＤ［１：０］＝００であるものとする。このため、ノズルａは、画像データＳＤ［２］＝０の場合（最初と５番目の記録周期の場合）、微駆動波形に基づいて微駆動し（微駆動ｏｎ）、画像データＳＤ［２］＝１の場合（２〜４、及び６番目の記録周期の場合）、無駆動波形に基づいて駆動していない（微駆動ｏｆｆ）。

ノズルｂでは、最初と４番目の記録周期で画像データＳＤ［１：０］≠００であり、それ以外の記録周期で画像データＳＤ［１：０］＝００であるものとする。このため、ノズルｂは、画像データＳＤ［１：０］≠００の場合（最初と４番目の記録周期の場合）、吐出駆動波形に基づいてインク吐出用の駆動を行い（吐出）、画像データＳＤ［２］＝０かつ画像データＳＤ［１：０］＝００の場合（５番目の記録周期の場合）、微駆動波形に基づいて微駆動し（微駆動ｏｎ）、画像データＳＤ［２］＝１かつ画像データＳＤ［１：０］＝００の場合（２、３、及び６番目の記録周期の場合）、無駆動波形に基づいて駆動していない（微駆動ｏｆｆ）。

図１０に示す例では、ノズルの無駆動期間が微駆動周期よりも長くなることがなく、微駆動周期毎に、インク吐出用の駆動又は微駆動が少なくとも１回行われているため、不要なノズルの微駆動を削減しつつ、ノズル面が不吐出にならないよう維持することができる。

以上のように第１実施形態では、第１情報が無を示す場合に微駆動パルスをマスクさせるか否かを示す第２情報を、画像データの一部として記録ヘッド制御部から記録ヘッド駆動部へ転送する。このため第１実施形態によれば、第２情報についても記録ヘッド駆動部の回路規模を増大させずに処理し、不要なノズルの微駆動を削減できるので、記録ヘッド駆動部の回路規模の増大を抑えつつ、消費電力及び発熱を低減させることができるという効果を奏する。

詳細には、記録ヘッド駆動部は、元々、３ｂｉｔ分の画像データＳＤ［２：０］に対応可能であるが、従来は、画像データＳＤ［２］を使用していなかったため、第１実施形態では、この使用していなかった画像データＳＤ［２］を第２情報用に使用した。このため、第１実施形態によれば、上述の効果を奏する。なお、第２情報は、記録ヘッドに配された全ノズルに共通の情報であるため、画像データＳＤ［２］のデータ容量（１ｂｉｔ）で足りる。

なお、第１実施形態のように、記録ヘッド制御部が第２情報を生成するのではなく、第２情報を付加しておいた画像データ（詳細には、画素情報毎に第２情報を付加した画像データ）をホストＰＣからインクジェット記録装置が受信するという手法も考えられるが、この手法の場合、画像データのデータ量の増大を招いてしまうため、第１実施形態によれば、画像データのデータ量の増加を抑えることもできる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、記録ヘッドの主走査位置に応じた値に基づいて第２情報を生成する例について説明する。以下では、第１実施形態との相違点の説明を主に行い、第１実施形態と同様の機能を有する構成要素については、第１実施形態と同様の名称・符号を付し、その説明を省略する。

図１１は、第２実施形態のインクジェット記録装置１００１の記録ヘッド制御部１１００及び記録ヘッド駆動部２００の回路構成の一例を示すブロック図である。図１１に示すように、第２実施形態では、記録ヘッド制御部１１００の画像データ転送部１１０３及びレジスタ１１０９が第１実施形態と相違する。

主走査制御部３００は、前述したように、キャリッジ８（記録ヘッド９）の主走査方向の移動を制御する。そして主走査制御部３００は、キャリッジ８（記録ヘッド９）の主走査位置に応じた値の制御信号を記録ヘッド制御部１１００に出力する。制御信号は、例えば、主走査位置カウント信号であり、キャリッジ８の主走査位置に応じた値として、主走査エンコーダセンサ６により得られるキャリッジ８の位置情報を含む。なお、主走査位置カウント信号は、記録ヘッド制御部１１００の制御に用いられる既存信号である。

画像データ転送部１１０３は、主走査制御部３００からの制御信号の値が所定値である場合、値が“０”の画像データＳＤ［２］を生成し、制御信号の値が所定値でない場合、値が“１”の画像データＳＤ［２］を生成する。所定値は、例えば、制御信号の下位所定ｂｉｔの値（例えば、下位１ｂｉｔ＝０）である。

所定値は、レジスタ１１０９に記憶されており、ＣＰＵ３０により値が変更可能となっている。ここで、下位所定ｂｉｔのｂｉｔ数をｍとすると、非マスク周期は、記録周期の２^ｍ倍となる。このためＣＰＵ３０は、所定値（下位所定ｂｉｔのｂｉｔ数及び下位所定ｂｉｔの値）を変更することで非マスク周期を任意に設定することができる。但し、前述の通り、第２実施形態では、非マスク周期は、記録周期の２^ｍ倍となるため、この条件内で非マスク周期を任意に設定することができる。例えば、ＣＰＵ３０は、所定値を下位１ｂｉｔ＝０から下位２ｂｉｔ＝００に変更することで、非マスク周期を記録周期の２倍から４倍に変更できる。なお、ＣＰＵ３０による所定値の値を変更するトリガは、第１実施形態と同様である。

第２実施形態によれば、記録ヘッド制御部がカウント部を備える必要がないので、記録ヘッド制御部の回路規模をより小さくすることができる。また第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

（第３実施形態）
第３実施形態では、複数のノズルを微駆動させるタイミングを分散させる例について説明する。以下では、第１実施形態との相違点の説明を主に行い、第１実施形態と同様の機能を有する構成要素については、第１実施形態と同様の名称・符号を付し、その説明を省略する。

図１２は、第３実施形態のインクジェット記録装置２００１の記録ヘッド制御部２１００及び記録ヘッド駆動部２００の回路構成の一例を示すブロック図である。図１２に示すように、第３実施形態では、記録ヘッド制御部２１００の画像データ転送部２１０３及びレジスタ２１０９が第１実施形態と相違する。

画像データ転送部２１０３は、カウント部１０１のカウント値の下位所定ｂｉｔ値が所定値である場合、値が“０”の画像データＳＤ［２］を生成し、下位所定ｂｉｔ値が所定値でない場合、値が“１”の画像データＳＤ［２］を生成する。

第３実施形態では、画像データ転送部２１０３は、画像データの転送に用いるクロックであるＳＣＫのクロック数をカウントし、ＳＣＫのクロック数のカウント値の下位所定ｂｉｔ値を所定値に用いる。ＳＣＫのクロック数のカウント値は、例えば、ＳＣＫパルスカウントの値である。なお、ＳＣＫパルスカウントは、画像データ転送部２１０３がノズル１０のノズル数分の画像データ（第１情報）を記録ヘッド駆動部２００へ転送する際に用いる既存信号である。

つまり、画像データ転送部２１０３は、カウント部１０１のカウント値の下位所定ｂｉｔ値がＳＣＫパルスカウントの値の下位所定ｂｉｔ値と一致する場合、値が“０”の画像データＳＤ［２］を生成し、カウント部１０１のカウント値の下位所定ｂｉｔ値がＳＣＫパルスカウントの値の下位所定ｂｉｔ値と一致しない場合、値が“１”の画像データＳＤ［２］を生成する。

但し、所定値（ＳＣＫパルスカウントの値の下位所定ｂｉｔ値）は、記録ヘッド９の記録周期毎に異なり、かつ非マスク周期毎に同一であるものとする。

図１３は、第３実施形態のノズル１０の微駆動のタイミングチャートの一例を示す図である。なお図１３に示す例では、微駆動周期（非マスク周期）は、記録周期の４倍であるものとする。また、ノズルｃ〜ノズルｆでは、全ての記録周期で画像データＳＤ［１：０］＝００であるものとする。

また説明を簡略化するため、カウント部１０１のカウント値は、００００〜１１１１の４ｂｉｔで表され、ＳＣＫパルスカウントの値は、００〜１１の２ｂｉｔで表されるものとする。なお、ＳＣＫパルスカウントの値は、記録周期のカウント値にも相当する。

また、図１３に示す例では、最初と５番目の記録周期の場合、所定値（ＳＣＫパルスカウントの値の下位所定ｂｉｔ値）＝００であり、２番目と６番目の記録周期の場合、所定値＝０１であり、３番目の記録周期の場合、所定値＝１０であり、４番目の記録周期の場合、所定値＝１１であるものとする。

また、図１３に示す例では、ＳＣＫパルスカウントの値＝００の場合、ノズルｃ用の画像データＳＤ［１：０］が転送され、ＳＣＫパルスカウントの値＝０１の場合、ノズルｄ用の画像データＳＤ［１：０］が転送され、ＳＣＫパルスカウントの値＝１０の場合、ノズルｅ用の画像データＳＤ［１：０］が転送され、ＳＣＫパルスカウントの値＝１１の場合、ノズルｄ用の画像データＳＤ［１：０］が転送されるものとする。

このため、１番目の記録周期では（カウント部１０１のカウント値が００００〜００１１では）、ノズルｃ用の画像データＳＤ［２：０］＝０００、ノズルｄ〜ノズルｆ用の画像データＳＤ［２：０］＝１００となり、ノズルｃが微駆動する（微駆動ｏｎ）。

また、２番目の記録周期では（カウント部１０１のカウント値が０１００〜０１１１では）、ノズルｄ用の画像データＳＤ［２：０］＝０００、ノズルｃ、ノズルｅ〜ノズルｆ用の画像データＳＤ［２：０］＝１００となり、ノズルｄが微駆動する（微駆動ｏｎ）。

また、３番目の記録周期では（カウント部１０１のカウント値が１０００〜１０１１では）、ノズルｅ用の画像データＳＤ［２：０］＝０００、ノズルｃ〜ノズルｄ、ノズルｆ用の画像データＳＤ［２：０］＝１００となり、ノズルｅが微駆動する（微駆動ｏｎ）。

また、４番目の記録周期では（カウント部１０１のカウント値が１１００〜１１１１では）、ノズルｆ用の画像データＳＤ［２：０］＝０００、ノズルｃ〜ノズルｅ用の画像データＳＤ［２：０］＝１００となり、ノズルｆが微駆動する（微駆動ｏｎ）。

また、５番目の記録周期では（カウント部１０１のカウント値が００００〜００１１では）、１番目の記録周期同様、ノズルｃ用の画像データＳＤ［２：０］＝０００、ノズルｄ〜ノズルｆ用の画像データＳＤ［２：０］＝１００となり、ノズルｃが微駆動する（微駆動ｏｎ）。

また、６番目の記録周期では（カウント部１０１のカウント値が０１００〜０１１１では）、２番目の記録周期同様、ノズルｄ用の画像データＳＤ［２：０］＝０００、ノズルｃ、ノズルｅ〜ノズルｆ用の画像データＳＤ［２：０］＝１００となり、ノズルｄが微駆動する（微駆動ｏｎ）。

このように、図１３に示す例では、ノズルの無駆動期間が微駆動周期よりも長くなることがなく、微駆動周期毎に、インク吐出用の駆動又は微駆動が少なくとも１回行われており、更に微駆動を行うノズルが分散されているため、不要なノズルの微駆動を削減しつつ、ノズル面が不吐出にならないよう維持することができ、更に全ノズルが同時に微駆動又は吐出駆動を行う場合と比べ、ピーク消費電力及び発熱の更なる低減が期待できる。

なお、レジスタ２１０９は、第１実施形態で説明したカウント部１０１用の所定値に加え、画像データ転送部２１０３用の所定値（図１３に示す例では、最初と５番目の記録周期の所定値＝００、２番目と６番目の記録周期の所定値＝０１、３番目の記録周期の所定値＝１０、４番目の記録周期の所定値＝１１）が記憶されており、ＣＰＵ３０により値が変更可能となっている。ＣＰＵ３０が所定値を変更することにより、微駆動させるノズル１０の分散パターンを変更することができる。なお、ＣＰＵ３０による所定値の値を変更するトリガは、第１実施形態と同様である。

（変形例）
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記第２実施形態についても上記第３実施形態と同様の変形を行うようにしてもよい。

１、１００１、２００１ インクジェット記録装置
２ ガイドロット
３ 主走査モータ
４ プーリ
５ エンコーダシート
６ 主走査エンコーダセンサ
７ 副走査モータ
８ キャリッジ
９、９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｋ 記録ヘッド
１０ ノズル
１１ 副走査エンコーダセンサ
２０ ＲＯＭ
３０ ＣＰＵ
４０ ホストＰＣ
５０ ホストＩ／Ｆ
６０ ＲＡＭ
１００、１１００、２１００ 記録ヘッド制御部
１０１ カウント部
１０３、１１０３、２１０３ 画像データ転送部
１０５ マスクパターン転送部
１０７ 共通駆動波形転送部
１０９、１１０９、２１０９ レジスタ
２００Ｙ、２００Ｃ、２００Ｍ、２００Ｋ（２００） 記録ヘッド駆動部
２０１ 画像データシフトレジスタ
２０３ 画像データラッチ部
２０５ マスクパターンシフトレジスタ
２０７ マスクパターンラッチ部
２０９ 階調デコーダ
２１１ レベルシフタ
２１３ アナログスイッチ
３００ 主走査制御部
４００ 副走査制御部

特開２００２−１４４５４４号公報

Claims (5)

1. 複数のノズルを有する記録ヘッドと、
   微駆動パルスを少なくとも含むパルスで構成される共通駆動波形を転送する共通駆動波形転送部と、
   前記複数のノズルそれぞれに吐出させるインク滴の有無を少なくとも示す第１情報と、前記第１情報が無を示す場合に前記微駆動パルスをマスクさせるか否かを示す第２情報と、を含む画像データを転送する画像データ転送部と、
   前記ノズル毎に、転送された前記共通駆動波形及び前記画像データに基づいて個別駆動波形を生成し、当該個別駆動波形が、前記微駆動パルスをマスクしなかったことに基づく微駆動波形の場合、当該微駆動波形に基づいて当該ノズルを微駆動させ、当該個別駆動波形が、前記微駆動パルスをマスクしたことに基づく無駆動波形の場合、当該ノズルを駆動させない駆動部と、
   前記微駆動パルスをマスクしない非マスク周期をカウントするカウント部と、
   印刷モード又は周辺環境と所定値とを対応付けたテーブルを予め記憶したレジスタと、
   前記テーブルを用いて前記印刷モード又は周辺環境に基づいて前記所定値の値を変更する主制御部と、
   を備え、
   前記画像データ転送部は、前記カウント部により前記所定値までカウントされた場合、前記第１情報が無を示す場合に前記微駆動パルスをマスクさせないことを示す前記第２情報を生成し、前記カウント部により前記所定値までカウントされていない場合、前記第１情報が無を示す場合に前記微駆動パルスをマスクさせることを示す前記第２情報を生成するインクジェット記録装置。
2. 前記主制御部は、前記印刷モードに基づいて前記所定値の値を変更する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。
3. 前記周辺環境は、温度及び湿度とし、
   前記レジスタは、前記温度又は湿度と前記所定値とを対応付けたテーブルを予め記憶し、
   前記主制御部は、前記温度又は湿度に基づいて前記所定値の値を変更する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。
4. 前記共通駆動波形は、前記微駆動パルス及び１以上の吐出駆動パルスの組合せで構成され、
   前記１以上の吐出駆動パルスをマスクさせる第１マスクパターン、及び前記微駆動パルスと前記１以上の吐出駆動パルスとをマスクさせる第２マスクパターンを少なくとも転送するマスクパターン転送部を更に備え、
   前記第２情報は、前記第１情報が無を示す場合に前記第１マスクパターンで前記共通駆動波形をマスクさせるか、前記第１情報が無を示す場合に前記第２マスクパターンで前記共通駆動波形をマスクさせるかを示し、
   前記駆動部は、前記第１情報が無を示し、前記第２情報が前記第１マスクパターンでの前記共通駆動波形のマスクを示す場合、前記共通駆動波形を転送された前記第１マスクパターンでマスクして前記微駆動波形を生成し、前記第１情報が無を示し、前記第２情報が前記第２マスクパターンでの前記共通駆動波形のマスクを示す場合、前記共通駆動波形を転送された前記第２マスクパターンでマスクして前記無駆動波形を生成する請求項１〜３のいずれか１つに記載のインクジェット記録装置。
5. 前記マスクパターン転送部は、前記微駆動パルスをマスクさせるとともに前記１以上の吐出駆動パルスの少なくともいずれかをマスクさせない第３マスクパターンを更に転送し、
   前記駆動部は、前記第１情報が有を示す場合、前記個別駆動波形として、前記共通駆動波形を転送された前記第３マスクパターンでマスクして吐出駆動波形を生成し、当該吐出駆動波形に基づいて前記ノズルを吐出駆動させる請求項４に記載のインクジェット記録装置。

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