JPH0732610A - インクジェット記録装置 - Google Patents

インクジェット記録装置

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JPH0732610A
JPH0732610A JP17924493A JP17924493A JPH0732610A JP H0732610 A JPH0732610 A JP H0732610A JP 17924493 A JP17924493 A JP 17924493A JP 17924493 A JP17924493 A JP 17924493A JP H0732610 A JPH0732610 A JP H0732610A
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JP17924493A
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Tatsuo Kimura
辰夫 木村
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 インクジェット記録装置における予備吐出に
伴う吐出データの送出に関するデータ量、送出時間を減
少させるとともに吐出に係わる中央処理装置の処理負荷
を軽減させる。 【構成】 記録ヘッドのドライバへ送る吐出データ(D
ATA)を、予備吐出用のデータについては、全吐出口
分の吐出データとせずに1ビットの吐出制御データとす
る。この1ビット制御データは、ヘッドコントローラに
おいて、その値1/0に応じて全吐出口分の吐出データ
が1/0に設定される。これにより、中央処理装置は予
備吐出については、吐出口数分の吐出用データを転送せ
ずに済み、1ビットの制御データのみを送れば良く、転
送に係るデータ量および時間を減少させることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、紙、OHP用シートなどの記録媒
体(以下記録紙または単に紙ともいう。)に対して記録
を行う記録装置は、数々の記録方式により記録ヘッドを
搭載した形態で提案されている。この記録ヘッドには、
ワイヤードット方式、感熱方式、熱転写方式、インクジ
ェット方式によるものなどがある。
【0003】特にインクジェット方式は、記録用紙に直
接インクを噴射するものであるので、ランニングコスト
が安く、静かな記録方式として注目されている。
【0004】インクジェット記録装置において、記録デ
ータによってはある吐出口で長時間吐出が行われない場
合や、装置自体が長期間使用されない場合には、吐出口
や吐出口に連通する液路内のインクが水分蒸発によって
増粘することがある。このような増粘インクが充填され
る等によって液路内が吐出に適さない状態にあると、液
路に配置される吐出エネルギー発生素子を所定の条件で
駆動しても吐出されるインク量が一定しなくなり、記録
される画像品位が低下するおそれがある。また、このよ
うなインクの増粘によって吐出不良が生じたり、さらに
は固化が生じて不吐出が発生するおそれもある。また、
インクジェット記録装置においては、インク吐出口が設
けられた記録ヘッドの面(吐出口形成面)にインク滴、
水滴、塵等が付着すると、これら付着物によって吐出さ
れるインクが引っ張られ、その吐出方向が偏向して画像
品位が低下するおそれもある。
【0005】記録剤に液体であるインクを用いることに
起因したこれら不都合を解消すべく、インクジェット記
録装置においては他の記録装置には見られない固有の構
成、すなわち液路内をリフレッシュしたり、吐出口形成
面を良好な状態にする手段、所謂記録ヘッドの吐出回復
系が設けられている。
【0006】これら吐出回復系には種々の構成のものが
あり、まず液路内をリフレッシュするものとして、記録
時以外に吐出エネルギー発生素子を駆動して所定のイン
ク受容媒体にインク吐出を行わせるもの(予備吐出また
は空吐出とも呼ばれる。)がある。
【0007】この予備吐出や記録のための吐出を行うた
めの構成としては、インクを吐出する記録ヘッド、記録
ヘッドの吐出を駆動するためのヘッドドライバ、所定の
MPUから送出された吐出データ及び制御信号を受取
り、吐出タイミング、吐出時間、駆動パルス幅等を決定
し記録ヘッドの駆動を制御するヘッドコントローラ等が
知られている。
【0008】ここで、上記MPUからヘッドコントロー
ラへ送出される信号のうちデータ送出用のデータバス上
のデータとしては予備吐出用データと記録用吐出データ
とに分けられる。この2種類のデータの識別は、例えば
ホームポジション等の所定位置を基準としたキャリッジ
の位置で行う場合が多い。ここでキャリッジは記録ヘッ
ドを搭載しパルスモータ等で駆動され左右に往復動作を
行うものである。キャリッジの位置制御はキャリッジを
駆動する上記パルスモータに送出するパルス数によって
行われる。例えばホームポジションHPからnパルス離
れた位置にある予備吐出位置にキャリッジが移動する
と、キャリッジを一時停止させMPUからヘッドコント
ローラへ予備吐出用データが送出され予備吐出が行われ
る。そして、予備吐出処理終了後はキャリッジは再び同
方向へ移動し、パルスモータへのパルス数が累計でn+
1から、N(記録終了位置である記録紙の他端部)まで
の範囲にあるときMPUから記録用吐出データがヘッド
ドライバへと送出され記録が行われる。このように、予
備吐出用データと記録用吐出データとの識別はパルスモ
ータへ送出するパルス数に基づいてなされる。また、M
PUによるデータ転送は、予備吐出用データ及び記録吐
出用データを、記録ヘッドの吐出口数分のビットデータ
を送出するものであり、このデータ送出処理がMPUの
処理能力に占める割合は比較的大きいものである。
【0009】また、予備吐出は、各吐出口について複数
回の吐出を行うことが多く、この場合、MPUは予備吐
出用データとして記録ヘッドの吐出口数分のビットデー
タ×予備吐出回数分のデータを送出する必要があり、M
PUのデータ送出処理がMPUの処理能力に占める割合
はさらに大きくなる。
【0010】更に、MPUから送出される制御信号は上
述のデータバスとは異なる独立の信号ラインを介するも
のであるのでMPUとヘッドコントローラ間を接続する
ケーブル(信号ライン)にノイズ等が発生しやすくノイ
ズ対策を施す必要があった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、MPUがコントローラに送出するデータとし
て予備吐出用のデータと記録吐出用データを記録動作中
に送出しなければならず、記録中のMPUの処理能力に
対して、上記データ送出が大きな割合を占め、このため
MPUの負担が大きく、他の処理を受け付けることがで
きなかったり受け付けたとしても処理に比較的長時間を
要するといった問題がある。
【0012】また、データ送出として予備吐出用データ
と記録吐出用データを共に送出しているため、データ転
送に比較的時間がかかるといった問題もある。
【0013】さらに、以上のことから、プリンター自体
の動作パフォーマンスが向上しないといった問題も派生
する。
【0014】本発明はかかる問題を解決するためになさ
れたものであり、その目的とするところはデータの送出
量及び時間を減少させ、更にはMPUの処理負荷を軽減
することができ、プリンタとしての動作パフォーマンス
を向上させることが可能なインクジェット記録装置を提
供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】そのために本発明では、
複数の吐出口を有し該複数の吐出口からインクを吐出す
るための記録ヘッドを用い、該記録ヘッドから被記録媒
体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装
置において、前記記録ヘッドの吐出回復に係る予備吐出
制御情報を有するデータおよび記録用吐出データを受信
する受信回路と、該受信回路が受信したデータの前記予
備吐出制御情報に基づき、前記記録ヘッドの予備吐出の
ための吐出データを設定する設定回路と、該設定回路に
よって設定された吐出データに基づく前記記録ヘッドか
らの吐出を含んだ予備吐出動作を制御する予備吐出制御
手段と、を具えたことを特徴とする。
【0016】また、複数の吐出口を有し該複数の吐出口
からインクを吐出するための記録ヘッドを用い、該記録
ヘッドから被記録媒体にインクを吐出して記録を行うイ
ンクジェット記録装置において、前記記録ヘッドの吐出
回復に係る予備吐出制御情報を有するデータおよび記録
用吐出データを送信するとともに、前記インクジェット
記録装置各部の制御を実行する中央処理回路と、前記予
備吐出制御情報を有するデータおよび前記記録用吐出デ
ータを受信する受信回路と、該受信回路が受信したデー
タの前記予備吐出制御情報に基づき、前記記録ヘッドの
予備吐出のための吐出データを設定する設定回路と、前
記予備吐出制御情報を有するデータおよび前記記録用吐
出データを受信する受信回路とを具えたことを特徴とす
る。
【0017】
【作用】以上の構成によれば、予備吐出のためのデータ
として、中央処理回路から送られるデータは、例えば、
予備吐出を行うか否かの情報のみとすることができ、記
録ヘッドの全吐出口分の吐出データは送出されない。こ
れにより、データの送出量および送出時間を減少させる
ことができる。また、中央処理回路のデータ転送処理に
係る負荷を減少させることができる。
【0018】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
【0019】(実施例1)図1は本発明におけるインク
ジェット記録装置の制御構成を示すブロック図であり、
図に示すように、中央処理装置としてのMPU100、
ヘッドコントローラ200、ヘッドドライバ300、記
録ヘッド1より構成される。図2は図1に示したヘッド
コントローラ200の構成を示すブロック図であり、図
3は図2のヘッドコントローラ200の制御動作のタイ
ミングを示すタイミングチャートである。
【0020】以下、主に図2及び図3を参照して本例の
吐出制御を説明する。
【0021】図2及び図3に示す例はモノクロ記録を行
う場合のデータ送出を示す。記録ヘッド1は64個のイ
ンク吐出口を一定間隔で所定の方向に配設し、各吐出口
にはこれに連通するインク路に吐出に利用される熱エネ
ルギーを発生させるためのヒータが設けられる。ヒータ
は印加される電圧パルスに応じて熱を発生し、これによ
りインク中に膜沸騰を生じさせこの膜沸騰による気泡の
成長に伴って吐出口からインクが吐出される。
【0022】MPUから送出されるデータの構成は、図
3のDATA信号に示すように、1ビットの予備吐出制
御用のデータと64ビットの各吐出口に対応した記録用
吐出データから構成され、記録中においてはこの構成で
データが毎回ヘッドコントローラへ送出されることによ
って記録が行われる。
【0023】以下に本データ送出による予備吐出と記録
の制御動作を説明する。
【0024】まず予備吐出を行う場合には、予備吐出制
御用のデータビットに1を設定する。これにより、予備
吐出のためのデータを#1〜#64の吐出口に対し個々
に設定する必要はなくなる。すなわち、MPU100は
DTRIG信号を予備吐出制御ビットと同期させて出力
し、これによりヘッドコントローラ200のDフリップ
フロップ204は予備吐出制御データを取り込み、64
ビットのシフトレジスタ201のSHIF/LOADに
制御データを設定する。この場合、制御データとして
は、1が設定されているため64ビットのシフトレジス
タのSHIF/LOAD入力信号は0が入力されてLO
ADモードになり、#1〜#64の各入力ビットに1が
設定される。
【0025】この結果、64ビットシフトレジスタの#
1〜#64の各出力には全て1が出力され、これらはL
AT信号によってバッファ202に予備吐出用のデータ
が取り込まれる。さらにMPUから出力されるECLK
信号とEIN信号によって4ビットのシフトレジスタ2
05はENB1〜ENB4の各駆動信号を発生させて順
次ヘッドドライバ300へENB信号を送出し予備吐出
を行う。ここで予備吐出をさせるための各駆動信号であ
るENB1信号は#1,#5,#9,#13,#17,
#21,#25,#29,#33,#37,#41,#
45,#49,#53,#57,#61を、ENB2信
号は#2,#6,#10,#14,#18,#22,#
26,#30,#34,#38,#42,#46,#5
0,#54,#58,#62を、ENB3信号は#3,
#7,#11,#15,#19,#23,#27,#3
1,#35,#39,#43,#47,#51,#5
5,#59,#63を、ENB4信号は#4,#8,#
12,#16,#20,#24,#28,#32,#3
6,#40,#44,#48,#52,#56,#6
0,#64を、各々同時に駆動するための信号である。
【0026】以上のように、予備吐出に際して、MPU
100はヘッドコントローラ200にデータを1ビット
送出するのみであり、ヘッドコントローラ200は受け
取った1ビットの予備吐出制御ビットに基づき吐出設定
を行い制御を行う。
【0027】制御の順序を説明すると、まず転送された
データの予備吐出制御ビットの設定値が1であるのか0
であるのかを判別し、設定値が1であれば64ビットシ
フトレジスタはLOADモードになり#1〜#64の全
ての出力を1に設定しENB信号をENB1〜ENB4
まで順次発生させて予備吐出を行う。
【0028】一方、予備吐出制御ビットに0が設定され
ていれば64ビットシフトレジスタのSHIF/LOA
Dの入力信号は1が設定されるので、SCLK信号に応
じてMPUからの記録用吐出データが順次とりこまれE
NB信号によりヘッドドライバ300を駆動し、予備吐
出は行わないで記録ヘッドにより記録のための吐出を行
う。
【0029】前述のように、1が設定されている場合に
は、ヘッドコントローラ200は#1〜#64の吐出口
に対して予備吐出のためのデータを設定し、設定が完了
するとヘッドドライバ300に設定したデータを送出し
て記録ヘッド1を駆動し予備吐出を行う。このように予
備吐出を行うには予備吐出制御ビットに1を設定するだ
けであり、64ビットの予備吐出用データを転送する必
要がなくなる。
【0030】記録時においては、MPU100から送出
されるデータの構成は予備吐出のみの時の送出データと
は少し異なる構成となっており、図3に示すように予備
吐出制御ビットと#1〜#64の各吐出口に対する記録
吐出用データで構成される。記録時においては、予備吐
出が行われた時点から設定された所定時間内であれば、
予備吐出を行う必要がないため予備吐出制御ビットには
0が設定されるので予備吐出は行わない。制御ビットに
0が設定されている場合には64ビットシフトレジスタ
201のSHIF/LOADは1が設定されるのでSH
IFモードとなりSCLK信号とDSET信号により6
4個のSCLK信号がシフトレジスタのCLK端子に入
力され、記録用吐出データが順次取り込まれる。64個
の記録用吐出データが全て取り込まれた後に、LAT信
号が0になることによって64個の上記データがバッフ
ァ202に蓄えられ#1〜#64の各吐出口に対する記
録用吐出データが各々設定される。そしてEIN信号と
ECLK信号に応じて、ENB1〜ENB4を4ビット
のシフトレジスタ205により順次発生しヘッドコント
ローラ200はヘッドドライバ300を駆動し記録ヘッ
ドから吐出を行う。ここでは予備吐出に関しては制御ビ
ットの設定値が0であるため予備吐出は行わないと判定
し、記録ヘッドの駆動は行わない。記録においては、#
1〜#64の各吐出口に対するレジスタに順次データを
設定していき設定が完了するとヘッドドライバ300に
よって記録ヘッド1を駆動し記録用吐出データに基づき
記録が行われる。
【0031】以上、予備吐出時と記録時の制御動作を説
明したが、予備吐出を行う時にMPUからヘッドコント
ローラ200へのデータ転送として予備吐出制御用ビッ
トである1ビットのデータのみのデータ転送が行われる
ことから、データ転送の短縮化、および高速化またそれ
に伴うMPUの負荷軽減による装置自体のパフォーマン
スの向上が可能となる。
【0032】また、グラフィックモード等でのベタ記録
を行う際においては予備吐出制御用ビットに1を設定し
ておくだけでベタ記録を行うことも可能であることか
ら、記録データを転送する必要がなくなるため更なる記
録の高速化を図ることができる。
【0033】(実施例2)図4はフルカラー用の記録ヘ
ッドユニットを用いたインクジェット記録装置の制御構
成を示すブロック図であり、図において記録ヘッド1は
各インク色合せて96個のインク吐出口を配設してお
り、各インク色について上からイエローとして24個、
マゼンタ24個、シアン24個、ブラック24個の吐出
口を有している。
【0034】図5は上記構成におけるヘッドコントロー
ラ200を詳細に示したブロック図であり、そこにおけ
る各信号タイミングを図6に示す。
【0035】本例の転送データは図6に示すDATA信
号のような構成であり、Y,M,C,Bk各4色毎の予
備吐出制御を行う4ビットの予備吐出制御ヘッダと4色
各々についての記録用吐出データとから構成される。記
録用吐出データは図5に示す4個の24ビットシフトレ
ジスタ213Y,213M,213Cおよび213Kに
おいてデータ入力として、Y,M,C,Bkの順序で設
定されるため、記録データの送出順序としてはイエロー
のデータ24ビット、マゼンタのデータ24ビット、シ
アンのデータ24ビット、ブラックのデータ24ビット
とからなり、記録中においてはこの順序構成でデータが
毎回ヘッドコントローラ200へ送出される。
【0036】以下に、本例のデータ送出による予備吐出
と記録の制御動作を説明する。
【0037】まず、予備吐出時の制御動作を説明する。
【0038】予備吐出制御ヘッダとしては図6のDAT
A信号に示すように各色毎に独立した制御ビットで構成
されているため、各色毎に予備吐出を制御することが可
能である。この場合、例えばY,M,C,Bkとも同時
に予備吐出を行うとすれば制御ヘッダには、Y,M,
C,Bkの各ビットに1が設定される。各ビットの設定
は以下のようにして行う。ヘッダファイルにおいて4ビ
ットのいずれかのビットに1が設定されているとする
と、HSET信号によりSCLK信号のパルスを4個4
ビットシフトレジスタ211に入力することにより各色
毎の予備吐出制御の情報を順次取り込み、これに応じた
4ビットシフトレジスタ211の出力信号によって、ビ
ットに1が設定されている24ビットシフトレジスタの
SHIF/LOADモードがLOADとされ予備吐出を
行うためのデータがロードされる。
【0039】すなわち、24ビットシフトレジスタのS
HIF/LOAD端子の入力を0または1に設定するこ
とにより、各色毎に設けられた24ビットのシフトレジ
スタ213Y,213M,213Cまたは213Kの制
御モードであるSHIF/LOADを切り替えることが
でき、これによって、各色独立に予備吐出制御を行うこ
とが可能となる。ここで、制御ヘッダのビット信号が
1、すなわち、24ビットシフトレジスタのSHIF/
LOAD端子の入力が0であればプルアップされた24
個全ての入力端子に1がロードされLAT信号が0とな
るのに応じて24ビットのシフトレジスタから24ビッ
トのバッファ214Y,214M、214Cまたは21
4Kにデータが各々出力され、MPUから出力されたE
NB1〜ENB4の駆動信号によってY,M,C,Bk
の#1,#5,#9,#13,#17,#21の各吐出
口がENB1信号によって、#2,#6,#10,#1
4,#18,#22の各吐出口がENB2信号によっ
て、#3,#7,#11,#15,#19,#23の各
吐出口がENB3信号によって、#4,#8,#12,
#16,#20,#24の各吐出口がENB4信号によ
って順次出力され、これによってヘッドドライバ300
を駆動し、記録ヘッドの予備吐出を行う。
【0040】本実施例においては、Y,M,C,Bkに
あたる4ビット全てに1が設定されているとすれば4色
とも予備吐出を行うものと判定し、ヘッドコントローラ
200は各色#1〜#24の吐出口に対して予備吐出デ
ータを設定し予備吐出を行う。従って、予備吐出制御ヘ
ッダを構成する4ビットのうちのいずれかのビットに1
を設定するだけでY,M,C,Bkの各吐出口の予備吐
出処理を行うことが可能であり、データを各吐出口毎に
転送する必要がなくなる。
【0041】次に、記録時の制御動作を説明する。記録
時においてもMPUから送出されるデータ構成としては
予備吐出時と同様な構成となっており、予備吐出制御ヘ
ッダと各色各々24ビットの記録用吐出データとで構成
される。
【0042】記録時においては、通常、予備吐出が行わ
れた時点からある設定された所定時間内であれば予備吐
出を行う必要がないため、予備吐出制御ヘッダは4ビッ
トとも0が設定されるので各色毎に設けられた24ビッ
トシフトレジスタの動作モードはSHIFモードにな
り、その結果ヘッドコントローラ200は予備吐出を行
わないと判定し、予備吐出は行われない。次に、記録用
吐出データとして、Yデータ24ビット、Mデータ24
ビット、Cデータ24ビット、Bkデータ24ビット
が、順次SCLK信号とDSET信号に応じてSCLK
信号のパルスの96個分取り込み、各色各吐出口に対応
する記録用吐出データが各々24ビットのシフトレジス
タ213Y,213M,213Cおよび213Kに設定
される。
【0043】この記録用吐出データをもとにヘッドコン
トローラ200は、MPUからの駆動信号ENB1〜E
NB4と記録用吐出データとのANDにより記録用吐出
データを出力する。ヘッドドライバ300はこのデータ
に基づき記録ヘッド1を駆動し記録データに基づいた吐
出を行わせる。
【0044】以上、予備吐出時と記録時のMPUからの
データ送出から予備吐出処理ならびに記録吐出を行うま
での動作を説明してきたが、予備吐出処理時のデータ転
送として、予備吐出を制御するためのヘッダを設けたこ
とによりMPUからのデータ転送量が、Y,M,C,B
kの各色に対し1ビット、つまり4ビットで制御を行う
ことが可能となり、データ転送の短縮化及び高速化、そ
れに伴うMPUの負荷の軽減が可能となることから装置
自体のパフォーマンスを向上させることができる。
【0045】(実施例3)図7は、64個の吐出口を有
するモノクロ用のヘッドドライバ300及び記録ヘッド
1の構成を示すブロック図であり、図8はこの回路に関
連する各信号動作のタイミングを示すタイミングチャー
トである。
【0046】図7において、記録ヘッドの各吐出口に対
応するヘッドドライバ300の入力部には各々2入力の
ORゲート301−1〜301−64が設けられてお
り、これらORゲートの一方の入力端には記録用吐出デ
ータ、もう一方には、予備吐出制御用データが接続され
ており、これにより、どちらか一方の入力端子に信号が
入力されればORゲートより信号が出力され、対応する
トランジスタがオンになり駆動電流がヒータH1〜H6
4に流れることによりインクが吐出される。
【0047】ここにおいて、本実施例では、2入力OR
ゲートの一方の入力信号である予備吐出制御用の信号線
を共通化し、一方を電源電圧レベルにプルアップし、も
う一方の端子にスイッチ302を設け、このスイッチ3
02をMPUから出力されるDTRIG信号によって制
御することによりオン/オフ動作を行い、予備吐出制御
を行うことができる。
【0048】これにより、MPUからの制御信号として
予備吐出制御用のDTRIG信号を付加することにより
スイッチがオンした状態にある場合には予備吐出は行わ
れず、スイッチがオフになった状態でトランジスタがオ
ンし#1〜#64の吐出口から予備吐出が行われる。こ
の結果、MPUからのデータ転送としては記録用吐出デ
ータを取り扱うのみであり、一方予備吐出制御としては
制御用の信号ラインを付加することによってMPUの処
理負担の軽減ならびにデータ転送の短縮化、更には高速
化を図ることができる。
【0049】(実施例4)本実施例のインクジェット記
録装置は実施例1の図1に示す構成と同様の制御構成を
有する。図9は本例のヘッドコントローラ200の詳細
を示すブロック図であり、図10は、ヘッドコントロー
ラ200における各信号のタイミングを示すタイミング
チャートである。以下、図9,図10を参照して本例の
吐出制御を説明する。
【0050】図9,図10において、MPU100から
送出されるデータの構成は1ビットの予備吐出制御用の
データと64ビットの各吐出口に対応した記録用吐出デ
ータから構成され、記録中においては、この構成でデー
タが毎回ヘッドコントローラ200へ送出されることに
よって吐出が行われる。
【0051】まず、予備吐出を行う場合には、前述の実
施例1と同様、予備吐出制御用のデータビットに1を設
定し、これにより、予備吐出のためのデータとして#1
〜#64の吐出口に対し個々に設定する必要はなく、ヘ
ッドコントローラ200が予備吐出制御ビットの1を認
識すると#1〜#64の吐出口に対して予備吐出データ
が設定される。すなわち、転送されたデータの予備吐出
制御ビット信号は65ビットシフトレジスタ206でS
CLK信号の65個のパルスによりビットシフトされ、
DMY信号としてORゲート207に入力する。この入
力した制御ビット信号が1の場合は#1〜#64の吐出
口の予備吐出のための吐出データがバッファ202にお
いてLAT信号によって設定される。設定されたデータ
はヘッドドライバ300に送出されて予備吐出が行われ
る。以上のように、予備吐出時においては予備吐出制御
ビットとなる1ビットのデータに1を設定するのみであ
り、記録データを送出する必要がなくなる。
【0052】次に、記録時においては、MPUから送出
されるデータの構成は、予備吐出時に送出されるデータ
構成とは異なっており、予備吐出制御ビットと#1〜#
64の各吐出口に対応する記録用吐出データで構成され
る。ここで、記録時においては、通常、予備吐出動作終
了後に記録が行われるため予備吐出が行われた時点から
設定された所定の時間内であれば、予備吐出を行う必要
がないために予備吐出制御ビットには0を設定し予備吐
出は行われない。制御ビットに0が設定されている場合
には、引き続き記録データとして#1〜#64の各ノズ
ルに対応する記録用吐出データが65個のSCLK信号
により各々設定される。すなわち、65ビットシフトレ
ジスタ206によって予備吐出データおよび記録用吐出
データの65ビットデータがビットシフトされ、DMY
信号として予備吐出制御ビット信号の0が出力されると
ともに、64個の記録データが各々ORゲートに入力さ
れる。以上のシフトレジスタ206およびORゲート2
07によりバッファ202への記録用吐出データの設定
が完了すると、ヘッドドライバ300によってヘッドを
駆動し記録用吐出データに基づく吐出が行われる。
【0053】本例でも、グラフィックモード等でのベタ
記録を行う際には、予備吐出制御ビットに1を設定して
おくだけでベタ記録を行うことが可能であることから、
記録データを転送する必要がなくなるため更なる高速化
を図ることができる。
【0054】(実施例5)図11は本実施例における記
録ヘッドユニットのブロック図である。MPU100よ
り、データシフトのためのCLK信号、データラッチの
ためのラッチ信号、予備吐出制御信号を有効にするHS
ET信号、記録データを有効にするDSET信号、DA
TA信号、ヒータへの駆動タイミングを決定するための
ECLK信号がヘッドユニット1000へ送出される。
これにより、予備吐出オン/オフ制御及び予備吐出回数
の制御を行うことができる。また記録時には記録データ
が記録ヘッドに送出され、送出データに基づき記録が行
われる。
【0055】図12は本実施例におけるヘッドコントロ
ーラ200を示すブロック図であり、図13はその動作
を行う各信号のタイミングを表すタイミングチャートで
ある。
【0056】MPUから送出されるデータ構成は、1ビ
ットの予備吐出用のデータ、8ビットの予備吐出回数設
定データおよび64ビットの各吐出口に対応した記録用
吐出データから構成される。
【0057】予備吐出制御用のデータビットに1を設定
する場合には、上記各実施例と同様予備吐出のために#
1〜#64の吐出口に対し個々に吐出データを設定する
必要はなくヘッドコントローラ200が予備吐出制御ビ
ットに1を認識すると#1〜#64の全ての吐出口に対
して予備吐出データが設定される。これによってMPU
100はヘッドコントローラ200に対してデータを1
ビット送出するのみでありヘッドコントローラ200は
受け取った予備吐出制御ビットに基づき吐出設定を行
う。
【0058】次に、この制御ビットデータに連続して予
備吐出回数を設定するための8ビットのデータが送出さ
れる。ここで予備吐出回数は0〜255回まで設定可能
であり、本実施例では2回の予備吐出を行うとすると、
データの内容は2であり、このデータがヘッドコントロ
ーラ200に送出されヘッドコントローラ側は予備吐出
に関する1+8ビットの制御情報を受け取り予備吐出の
ための制御を行う。
【0059】図13において、まずヘッドコントローラ
200は予備吐出制御情報である9ビットのデータをS
CLK信号に従って順次取り込み、予備吐出制御データ
か記録用吐出データかを、HSET信号及びDSET信
号により判別する。HSET信号は予備吐出制御データ
であることを示す信号であり、DSET信号は記録用吐
出データであることを示す信号である。
【0060】HSET信号によって予備吐出制御データ
であると判定される場合には、9ビットのシフトレジス
タ221は予備吐出制御データである9ビットのデータ
が順次取り込まれ先頭のビットである予備吐出オン/オ
フ用のビット信号はDMY出力として64ビットシフト
レジスタ224のSHIF/LOAD端子に入力され
る。ここでデータとしては1が設定されている場合に
は、64ビットシフトレジスタ224はデータをロード
し、#1〜#64の全ビットに1が設定される。これに
より、#1〜#64の全吐出口に対して予備吐出用のデ
ータが設定される。すなわち、シフトレジスタ221の
DMY出力は、予備吐出/駆動コントローラ223のD
INに入力し、この予備吐出オン/オフ情報は、残りの
8ビットデータで設定される回数だけ64ビットシフト
レジスタ224のSHIF/LOAD端子へ出力され
る。回数データが2の場合は、#1〜#64の吐出口に
対してデータが2度ロードされることになる。これによ
り、64ビットシフトレジスタのSHIF/LOAD端
子出力には2度にわたって#1〜#64ビット全ての出
力に対して1が設定され予備吐出が行われる。
【0061】以上、本実施例における予備吐出時の制御
動作を説明したが、予備吐出を行う時にMPU100か
らヘッドコントローラ200へのデータ転送として予備
吐出制御を行う1ビットのデータと予備吐出実行回数を
設定するための8ビットのデータ、あわせて9ビットの
データのみで制御が可能であることからデータ転送の短
縮化及び高速化またはそれに伴うMPUの負荷軽減によ
る装置自体のパフォーマンスの向上が可能となる。
【0062】また、上記実施例と同様グラフィックモー
ド等でのベタ記録を行う際において予備吐出制御ビット
に1を設定するだけでベタ記録を行うことが可能である
ことから予備吐出用のデータを#1〜#64の各吐出口
に対して転送する必要がなくなるため更なる高速化が図
れるようになった。
【0063】(実施例6)図14は本発明の実施例6に
かかるヘッドコントローラの構成を示すブロック図であ
り、本例では、予備吐出制御用のデータとして、前実施
例にも示したように予備吐出制御用のビットと予備吐出
回数の設定を行うための8ビットの制御データに加え、
予備吐出パターンを選択するための4ビットの予備吐出
パターン選択データを設け、これにより予備吐出の吐出
パターンの選択を可能とするものである。
【0064】MPUから送出されるデータの構成は、1
ビットの予備吐出オン/オフ制御信号、8ビットの予備
吐出回数設定のためのデータおよび4ビットの予備吐出
パターン切り換えデータの計13ビットからなる。
【0065】予備吐出制御オン/オフ、予備吐出回数の
設定に関する構成および信号動作は前実施例5と同様の
ものであり、本実施例においては予備吐出パターンを選
択可能とした4ビットのパターン切り換えデータを付加
した点のみが異なる。パターン選択用のデータは4ビッ
トのデータから構成されており、これにより16種類の
パターンで吐出が可能となる。この動作を説明すると、
まずMPU100より1ビットの予備吐出制御オン/オ
フデータおよび8ビットの予備吐出回数設定データとと
もに4ビットの予備吐出パターン選択信号が送出され
る。送出されたこれら13ビットのデータはHSET信
号とCLK信号により13ビットのシフトレジスタ22
7に順次取り込まれる。本実施例で付加した予備吐出パ
ターンを選択する4ビットのデータは予備吐出パターン
が記憶されているメモリ229に入力され、64個の吐
出口のうち予備吐出を行う吐出口の16種類のパターン
データの中から予備吐出パターンか選択され、選択され
たデータが64ビットのシフトレジスタ224にロード
され選択パターンに従がって予備吐出が行われる。
【0066】以上、予備吐出時における制御動作を説明
したが、MPUからヘッドコントローラへのデータ転送
として予備吐出オン/オフ制御用ビットである1ビット
のデータと予備吐出回数設定のための8ビットのデータ
に加え、予備吐出パターン選択信号である4ビットデー
タの計13ビットのデータ転送を行うことによってデー
タ転送の短縮化および高速化、またそれに伴うMPUの
負荷軽減による装置自体のパフォーマンスの向上が可能
となる。また、予備吐出パターンを選択することにより
均一に吐出口を使用でき、これにより均一のインク滴で
安定した記録を行うことが可能となり、記録品位の向上
を図ることができる。
【0067】図15は、上記各実施例の吐出制御を適用
できるインクジェット記録装置の一例を示す斜視図であ
る。
【0068】記録ヘッド1はキャリッジ1502に搭載
され、キャリッジ1502は、記録領域にわたって設け
られた2本のガイド軸1506,1507と摺動可能に
係合する。また、2本のガイド軸と平行に不図示のモー
タによって回転可能なリードスクリュー(同様に不図
示)が設けられ、この溝にキャリッジ1502の一部が
係合する。これにより、キャリッジ1502のガイド軸
1506,1507に沿った移動が可能となる。キャリ
ッジ1502上には、カートリッジガイド1503が設
けられこれにより、ブラックインクのカートリッジ15
04およびカラーインク(例えば、マゼンタ、シアン、
イエロー)のカートリッジ1505の搭載が可能とな
る。
【0069】キャリッジ1502の移動領域の一端には
ホームポジションHPが設定され、キャリッジ1502
のこの位置における存在は光センサ等のホームポジショ
ンセンサ1510により検出される。このホームポジシ
ョンHPでは、前述の予備吐出がインク吸引等に用いら
れキャップ(不図示)が設けられる。
【0070】被記録媒体としての記録紙Pは、装置前方
から給紙ローラ1509により給紙され、さらに、紙送
りローラ1508により装置後方へ搬送されるものであ
り、この搬送の間に、記録ヘッド1からのインク吐出に
よって記録が行われる。
【0071】(その他)なお、本発明は、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。
【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。
【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、上例のようなシリアルタイプのも
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。
【0076】また、本発明の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を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、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、加圧或
は吸引手段、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挙げるこ
とができる。
【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、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例
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。
【0080】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
予備吐出のためのデータとして、中央処理回路から送ら
れるデータは、例えば、予備吐出を行うか否かの情報の
みであり、記録ヘッドの全吐出口分の吐出データは送出
されない。これにより、データの送出量および送出時間
を減少させることができる。また、中央処理回路のデー
タ転送処理に係る負荷を減少させることができる。
【0081】この結果、装置自体のパフォーマンスを向
上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1におけるインクジェット記録
装置の制御構成を示すブロック図である。
【図2】実施例1のヘッドコントローラの詳細構成を示
すブロック図である。
【図3】図2に示す構成における信号動作タイミングを
示すタイミングチャートである。
【図4】本発明の実施例2におけるインクジェット記録
装置の制御構成を示すブロック図である。
【図5】実施例2のヘッドコントローラの詳細構成を示
すブロック図である。
【図6】図5に示す構成における信号動作タイミングを
示すタイミングチャートであるる。
【図7】本発明の実施例3におけるヘッドドライバと記
録ヘッドの構成を示す回路図である。
【図8】図7に示す構成における信号動作タイミングを
示すタイミングチャートである。
【図9】本発明の実施例4のヘッドコントローラの詳細
構成を示すブロック図である。
【図10】図9に示す構成の信号動作タイミングを示す
タイミングチャートである。
【図11】本発明の実施例5におけるインクジェット記
録装置の制御構成を示すブロック図である。
【図12】実施例5のヘッドコントローラの詳細構成を
示すブロック図である。
【図13】図12に示す構成の信号動作タイミングを示
すタイミングチャートである。
【図14】本発明の実施例6におけるヘッドドライバの
詳細構成を示すブロック図である。
【図15】本発明の実施例を適用可能なインクジェット
記録装置の概略斜視図である。
【符号の説明】
1 記録ヘッド 100 MPU 200 ヘッドコントローラ 201,205,206,211,213Y,213
M,213C,213K,221,224,227 シ
フトレジスタ 202,214Y,214M,214C,214K バ
ッファ 203,215Y,215M,215C,215K,2
26 アンドゲート 204 フリップフロップ 207,301−1〜301−64 ORゲート 222,225 ラッチ 223 予備吐出/駆動コントローラ 229 予備吐出パターン(メモリ) 300 ヘッドドライバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B41J 2/185 B41J 3/04 102 R

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の吐出口を有し該複数の吐出口から
    インクを吐出するための記録ヘッドを用い、該記録ヘッ
    ドから被記録媒体にインクを吐出して記録を行うインク
    ジェット記録装置において、 前記記録ヘッドの吐出回復に係る予備吐出制御情報を有
    するデータおよび記録用吐出データを受信する受信回路
    と、 該受信回路が受信したデータの前記予備吐出制御情報に
    基づき、前記記録ヘッドの予備吐出のための吐出データ
    を設定する設定回路と、 該設定回路によって設定された吐出データに基づく前記
    記録ヘッドからの吐出を含んだ予備吐出動作を制御する
    予備吐出制御手段と、 を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
  2. 【請求項2】 複数の吐出口を有し該複数の吐出口から
    インクを吐出するための記録ヘッドを用い、該記録ヘッ
    ドから被記録媒体にインクを吐出して記録を行うインク
    ジェット記録装置において、 前記記録ヘッドの吐出回復に係る予備吐出制御情報を有
    するデータおよび記録用吐出データを送信するととも
    に、前記インクジェット記録装置各部の制御を実行する
    中央処理回路と、 前記予備吐出制御情報を有するデータおよび前記記録用
    吐出データを受信する受信回路と、 該受信回路が受信したデータの前記予備吐出制御情報に
    基づき、前記記録ヘッドの予備吐出のための吐出データ
    を設定する設定回路と、 前記予備吐出制御情報を有するデータおよび前記記録用
    吐出データを受信する受信回路と、 を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
  3. 【請求項3】 前記予備吐出制御情報には、当該予備吐
    出の吐出回数情報および/または前記記録ヘッドの前記
    複数のインク吐出口における当該予備吐出のパターン情
    報が含まれ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。
  4. 【請求項4】 前記記録ヘッドは、熱エネルギーを利用
    してインクに気泡を生じさせ、該気泡の生成に伴なって
    インクを吐出することを特徴とする請求項1ないし3の
    いずれかに記載のインクジェット記録装置。
JP17924493A 1993-07-20 1993-07-20 インクジェット記録装置 Pending JPH0732610A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6361827B1 (en) 1997-12-26 2002-03-26 Showa Sangyo Co., Ltd. Method of imparting water resistance to molded polysaccharide
JP2009172968A (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Seiko Epson Corp ヘッドユニット及び液体吐出方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6361827B1 (en) 1997-12-26 2002-03-26 Showa Sangyo Co., Ltd. Method of imparting water resistance to molded polysaccharide
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