JPH06179268A - 記録装置 - Google Patents
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- JPH06179268A JPH06179268A JP4332750A JP33275092A JPH06179268A JP H06179268 A JPH06179268 A JP H06179268A JP 4332750 A JP4332750 A JP 4332750A JP 33275092 A JP33275092 A JP 33275092A JP H06179268 A JPH06179268 A JP H06179268A
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- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
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Abstract
数のラインデータの記録を行う場合に、該所定数のライ
ンデータを並列に入力することを可能とする。 【構成】フルラインタイプのインクジェット型記録ヘッ
ドを分割駆動するための駆動回路であり、SI1及びS
I2より入力される2つのラインデータより3値の画像
データを記録する。2つのラインデータはSI1及びS
I2を介して並列に入力され、ラッチ回路3にて保持さ
れる。そして、記録の実行回数をカウントするカウンタ
24のカウント値に基づいてデコーダ23が記録すべき
ラインデータを選択して出力する。このデコーダ23か
らのラインデータ出力により、電気熱エネルギー変換素
子1に対する通電が実行され、記録媒体上への画像記録
が行われる。
Description
である。
の記録ヘッドであり、被記録媒体の全幅にわたって吐出
口を配列したいわゆるフルマルチ型の記録ヘッドの一例
を示す図である。同図に示されるように、シリコン等の
基板11上に電気熱エネルギー変換素子1が配線ととも
に半導体と同様の製造工程を経て等間隔に形成される。
そして、各電気熱エネルギー変換素子1と電気熱エネル
ギー変換素子1との間に樹脂層を積層して隔壁14を形
成する。各隔壁14の上には板状の液路形成部材16を
接合し、その上に、ガラス等の天板17が接合され、吐
出口12、液路13、及び共通液室15を形成してい
る。
御する駆動制御回路(ヘッドドライバ)の一般的な例を
示す。n個の電気熱エネルギー変換素子1に対して1個
の駆動用IC5が設けられている。電気熱エネルギー変
換素子1と同一のビット数である1ビットの記録データ
(SI)がデータ転送用クロック(SCLK)に同期し
て各駆動用IC5内のシフトレジスタ4に順次伝送され
る。全データがシフトレジスタ4に入力された後、ラッ
チ信号(LAT)の入力により、ラッチ回路3に読み込
まれる。その後、分割駆動信号(EI)及び分割駆動信
号転送クロック(ECLK)が入力されると、それに応
じて、Dフリップフロップ22により複数の駆動用IC
5が順次アクティブ状態になり、通電時間設定用信号
(BEI)がONの間、駆動用IC5の記録データ信号
がONの状態の電気熱エネルギー変換素子1に選択的に
通電され、インクが吐出される。
来例の如く、1ビットずつの記録データの転送により多
値データを記録するためには、濃度に応じた回数のデー
タ転送を行う必要があるため、濃度に比例してデータ転
送時間が増大し、装置全体としての記録速度が低下する
という問題があった。
御部における分割駆動信号等の制御も濃度に応じた回数
行わなければいけないため、制御部の負荷が増大し、装
置全体としての記録速度が低下するという問題があっ
た。
のであり、記録媒体上に形成される画像の各ラインに所
定数のラインデータの記録を行う場合に、該所定数のラ
インデータを並列に入力することを可能とする記録装置
を提供することを目的とする。
所定数のラインデータを記録する際に2回目以降のライ
ンデータの記録を実行するための駆動信号を自動的に生
成して、制御部の負荷を軽減する記録装置を提供する。
めの本発明による記録装置は以下の構成を備える。即
ち、記録媒体上に形成される画像の各ラインに所定数の
ラインデータの記録を行う記録装置であって、前記記録
媒体上へのライン単位の記録を実行するための記録ヘッ
ドを有する記録手段と、前記所定数のラインデータを並
列に入力してこれを保持する保持手段と、前記記録ヘッ
ドによる記録の実行回数に基づいて該記録ヘッドが記録
すべきラインデータを前記保持手段より選択して出力す
る選択手段と、を備える。
発明の記録装置は、上記所定数のラインデータの記録に
際して、2回目以降のラインデータの記録の開始のタイ
ミングを自動的に生成するタイミング生成手段を更に備
える。
定数のラインデータを並列に入力して、これを保持す
る。そして、記録ヘッドによるラインデータの記録の実
行回数に基づいて、保持された各ラインデータのうちど
のラインデータを記録するかを決定して、該ラインデー
タの記録が実行される。このように、所定数のラインデ
ータを並列に取り込むことが可能なので、データ転送時
間が短縮され、処理速度が向上する。
際して、2回目以降のラインデータの記録の開始のタイ
ミング信号を自動的に生成することにより、制御部等に
よる制御の負荷を軽減する。
実施例について説明する。
制御構成を表すブロック図である。同図において、10
0はインターフェースであり不図示のホストコンピュー
タ等より記録データを入力する。101はMPUであり
本記録装置における各種の制御を行う。102はROM
であり、MPU101が実行する各種制御プログラムを
格納する。103はダイナミック型のRAM(DRA
M)であり、各種データ(上記記録信号やヘッドに供給
される記録データ等)を保存する。104はゲートアレ
イ(G.A.)であり、記録ヘッド107に対する記録
データの供給制御を行う。また、ゲートアレイ104
は、インターフェース100,MPU101,DRAM
103間のデータの転送制御も行う。
ドドライバであり、106は搬送モータ108を駆動す
るモータドライバである。107は、液滴噴射により記
録媒体への記録を実行するインクジェット型の記録ヘッ
ドである。108は記録媒体(記録用紙)を搬送する搬
送モータである。
作概要について説明する。まず、インターフェース10
0より記録データが入力されると、ゲートアレイ104
とMPU101との間で記録データがプリント用の画像
データに変換され、ヘッドドライバ105に入力され
る。そして、モータドライバ106が駆動されるととも
に、ヘッドドライバ105に送られた画像データに従っ
て記録ヘッドが駆動され、記録が行われる。
ッド107におけるインクジェット型記録ヘッドの構成
を表す図である。本実施例のインクジェット型記録ヘッ
ドは、特に記録媒体の全幅に対応した範囲にわたって吐
出口を整列させた形態の、所謂フルマルチ型の記録ヘッ
ドであり、図6により後述するように3階調での画像記
録を行う。
素子であり、通電に応じて発熱し、インクに発泡を生じ
させてインク吐出を行わせるもので、発熱抵抗体により
構成される。各電気熱エネルギー変換素子1は、配線と
ともに基板11上に半導体と同様の製造工程を経て形成
されている。16は発熱抵抗体1に対応して吐出口12
及びこれに連通した液路13を形成するための液路形成
部材、17は天板である。また15は各液路13に共通
した液室であり不図示のインク供給源から供給されたイ
ンクを貯留する。
するインクジェット型の記録ヘッドを駆動するヘッドド
ライバ105の回路構成例を示す図であり、本例では駆
動用基板を1体化したものである。
記録データ信号であり、2つのラインデータを同時に入
力する。本例では、この2ビットの記録データ信号によ
り、3階調の画像を記録する(図7により後述する)。
これらSI1,SI2の信号線により入力された記録デ
ータをデータ転送用クロック(SCLK)に同期してそ
れぞれシフトレジスタ4内に格納する。記録するのに必
要な分のデータ転送が完了するとLAT信号によりラッ
チ回路3で両シフトレジスタ4に格納されているライン
データを保持する。
る分割駆動信号(EI)とn段目のICからの内部分割
駆動信号とのORを出力する。24はカウンタであり、
分割駆動信号(EI)或いは内部分割駆動信号の入力に
よりラインデータの記録の実行数をカウントする。また
AND25はカウンタ24のカウントアップにより内部
分割駆動信号を停止させる。このように、カウンタ24
及びAND25により、カウンタ24の設定値分の分割
駆動信号が繰り返し駆動用IC5に対して発生する。デ
コーダ23はカウンタ24のデータによりラッチ回路3
の保持データより記録すべきデータを選択する。
号と分割駆動信号転送クロック(ECLK)によりフリ
ップフロップ22が順次セットされ、AND21及びA
ND2により、通電時間設定用信号(BEI)がアクテ
ィブの間だけデコーダ23の出力データにより選択され
ている電気熱エネルギー変換素子のみ通電される。
05の動作を、図4のタイミングチャートを用いて更に
説明する。SI1及びSI2の2つのラインデータのデ
ータ転送が完了し、ラッチ信号(LAT)によりラッチ
回路3にデータが保持された状態で、外部より分割駆動
信号(EI)が入力される。そして、分割駆動信号転送
クロック(ECLK)により、各ブロックのフリップフ
ロップ22の出力Qが順次セットされ、各ブロックを順
次アクティブとするとともに、次のブロックの内部分割
駆動信号となる。また、各デコーダ23はカウンタ24
より出力されるカウント値に応じて、前段のフリップフ
ロップ22の出力Qがセットされるタイミングでその選
択出力を切り替える。そして、フリップフロップ22か
らの出力がセットされた状態のブロックにおいて、通電
時間設定用信号(BEI)がセットしている間、デコー
ダ23の出力により選択されている電気熱エネルギー変
換素子1に対して通電が実行される。
ータが記録されていき、第n番目のブロックのフリップ
フロップ22の出力QがECLKによりセットされる
と、この第nブロックがアクティブとなるとともに、第
nブロックのフリップフロップ22の出力Qが次のSI
2のデータを記録するための内部分割駆動信号としてO
R26に入力される。図4ではこの内部分割駆動信号の
タイミングをEI上の点線で表している。この内部分割
駆動信号によりカウンタ24が更新され、各デコーダ2
3がSI2のラインデータを選択するように設定され
る。そして、SI1データの場合と同様にしてSI2の
ラインデータを記録していく。更に、SI2のラインデ
ータの記録において最終の第nブロックがアクティブに
なると、第nブロックのフリップフロップ22の出力Q
により分割駆動信号が発生するが、カウンタ24のカウ
ント値が3となりRC出力がリセットされるので内部分
割駆動信号としては第1ブロックに伝わらない。
駆動信号(EI)の入力により、SI1及びSI2のラ
インデータが順に記録されていく。そして、これらライ
ンデータの記録が実行されている間に、次のラインのた
めのSI1及びSI2ラインデータがシフトレジスタ4
に入力される。そして、SI2ラインデータの第nブロ
ックの記録の終了から、次のECLKの立ち上がりまで
の間にLAT信号によるラッチ回路3へのラッチを完了
させることで、各ブロックの吐出周期を一定に保つこと
ができる。
記録とデータ転送の概略のタイミングを表す図であり、
(A)は本実施例におけるタイミング、(B)は従来の
タイミングを表す。同図からも明らかなように、本実施
例では2つのラインデータ(SI1,SI2)を一度に
転送しており、従来の記録タイミングに比べて記録時間
が短縮されている。また、ラッチ信号(LAT)や分割
駆動信号(EI)の頻度も従来に比べて減っているの
で、制御部の負荷も軽減される。
を表す図である。ラッチ回路3に保持されたデータとカ
ウンタ24のカウント値により出力されるデータ内容が
決定される。即ち、カウンタ24のカウント値が「1」
であればSI1のデータを出力し、カウント値が「2」
であればSI2のデータを出力する。
る。尚、横方向への記録ドットのずれは紙送りにより生
じるものである。
によれば、3値分のデータ転送を1度に行うことがで
る。更に、カウンタ24に「3」をセットすることによ
り、外部からの1回の分割駆動信号により、3値のデー
タを記録することができる。
割駆動信号発生回路と複数ビットのデータを入力しデコ
ードする回路構成を具備することにより、制御部等から
のデータ転送時間を短縮することができ、システム全体
としての記録速度の向上が達成される。また、記録ヘッ
ドの各ブロックの駆動周波数が記録するラインの最高濃
度値に関わらず一定になるとともに、記録紙の搬送速度
も一定にすることが可能となるので、制御が容易になる
という効果もある。
タに対して3値の記録を行っているがこれに限られな
い。例えば、3ビットの入力データに対して4値の記録
を行うことは、データ入力用の信号線をSI1〜SI3
の3本とし、上述のカウンタ24を「4」に設定し、デ
コーダ23をこれに適合するように変更すればよい。ま
た、2ビットの入力データをバイナリデータとして扱う
ことにより4値の記録を行うことも可能であり、この場
合のデコーダ23の出力は図8のようになる。
動制御回路を用いて、例えば図9に示すようなフルカラ
ー記録が可能なラインプリンタを構成することができ
る。同図において、201A及び201Bは記録媒体R
を副走査方向VSに搬送するために設けられたローラ対
である202BK、202Y、202M及び202Cは
それぞれ記録媒体Rの全幅に渡ってノズルを配列したブ
ラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの記録を行うフ
ルマルチタイプの記録ヘッドであり、その順に記録媒体
搬送方向上流側より配置してある。200は回復系であ
り吐出回復処理に当たっては記録媒体Rに代わって記録
ヘッド202BK〜202Cに対向する。このようなフ
ルカラー記録可能なラインプリンタにおいても、各色の
記録ヘッド毎に図3の回路構成を適用することができ、
上述と同様の効果を得ることができる。
データのみを転送するか、またはカウンタ24の設定値
を「2」にセットすればよい。
方式の中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成
し、記録を行うインクジェット方式の記録ヘッド、記録
装置において優れた効果をもたらすものである。
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。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をすると、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。
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、優れた記録を行うことができる。
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としても良い。
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
とすることもできる。
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。
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てもよい。
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定にでき
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、記録とは別の吐出を行う予備吐出モ
ードを行うことも安定した記録を行うために有効であ
る。
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。
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、室温で軟化するもの、もしくは
液体であるもの、あるいは上述の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。
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防止するか、またはイン
クの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを
用いるかして、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、液状インクとし
て吐出するものや、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、熱エネルギーによって初め
て液化する性質のインクの使用も本発明には適用可能で
ある。このような場合インクは、特開昭54−5684
7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。
態としては、上述のようなワードプロセッサやコンピュ
ータ等の情報処理機器の画像出力端末として一体または
別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複
写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置
の形態を取るものであっても良い。
システムに適用しても1つの機器から成る装置に適用し
ても良い。また、本発明は、システム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることはいうまでもない。
よれば、記録媒体上に形成される画像の各ラインに所定
数のラインデータの記録を行う場合に、該所定数のライ
ンデータを並列に入力することが可能となり、処理速度
が向上する。
力された所定数のラインデータを記録する際に2回目以
降のラインデータの記録を実行するための駆動信号を自
動的に生成するので制御部の負荷が軽減される。
表すブロック図である。
ッドの構成を表す図である。
すタイミングチャートである。
グを表すタイミングチャートである。
ある。
図である。
る。
成を説明する図である。
である。
Claims (7)
- 【請求項1】 記録媒体上に形成される画像の各ライン
に所定数のラインデータの記録を行う記録装置であっ
て、 前記記録媒体上へのライン単位の記録を実行するための
記録ヘッドを有する記録手段と、 前記所定数のラインデータを並列に入力してこれを保持
する保持手段と、 前記記録ヘッドによる記録の実行回数に基づいて該記録
ヘッドが記録すべきラインデータを前記保持手段より選
択して出力する選択手段と、 を備えることを特徴とする記録装置。 - 【請求項2】 前記所定数のラインデータの記録に際し
て、2回目以降のラインデータの記録の開始のタイミン
グを自動的に生成するタイミング生成手段を更に備える
ことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。 - 【請求項3】 前記所定数のラインデータは記録濃度に
対応することを特徴とする請求項1または2に記載の記
録装置。 - 【請求項4】 前記記録ヘッドは複数のブロックに分割
駆動されて記録を実行し、 前記記録手段は前記記録ヘッドの各ブロックを駆動する
分割駆動信号を所定の周波数で発生し、該記録ヘッドの
各ブロックの駆動周波数を一定に保って記録媒体への記
録を実行する、 ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の記
録装置。 - 【請求項5】 前記記録ヘッドは、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乃至4のいずれかに記載の記録装置。 - 【請求項6】 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5に記載の記録装置。 - 【請求項7】 前記記録ヘッドは、前記熱エネルギー変
換体によって印加される熱エネルギーによりインクに状
態変化を生起させ、該状態変化に基づいて吐出口よりイ
ンクを吐出させるものであることを特徴とする請求項6
に記載の記録装置。
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JP33275092A Expired - Fee Related JP3459662B2 (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | 記録装置 |
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EP (1) | EP0602582B1 (ja) |
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