JPH0858082A

JPH0858082A - 記録装置

Info

Publication number: JPH0858082A
Application number: JP20048294A
Authority: JP
Inventors: Takeji Niikura; 武二新倉; Jun Katayanagi; 純片柳
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-08-25
Filing date: 1994-08-25
Publication date: 1996-03-05

Abstract

(57)【要約】【目的】記録ヘッドや使用するインクの種類に応じ
て、印字品位の向上を図るとともに、スループットを向
上させる。【構成】記録ヘッドのＩＤを識別することによって記
録ヘッドの種類やインクの種類を判別し（ステップ４０
１）、判別結果に応じて記録ヘッドの駆動周波数を設定
し（ステップ４０２）、設定された駆動周波数で記録ヘ
ッドを駆動して被記録材に記録を行なう（ステップ４０
６）。

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
置などの記録装置に関し、特に、記録装置における記録
ヘッドの駆動周波数の制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、複写機、ファクシミリなど、
あるいはコンピュータやワードプロセッサ等を含む複合
型電子機器やワークステーションの出力機器として用い
られる記録装置は、画像情報に基づいて用紙やプラスチ
ック薄板などの被記録材（記録媒体）に画像を記録して
いくように構成されている。このような記録装置は、記
録媒体上に画像を形成する方法により、インクジェット
式、ワイヤドット式、サーマル式、レーザービーム式な
どに分類することができる。また、画像記録のための走
査方法によっても分類される。

【０００３】被記録材の搬送方向（副走査方向）と交差
する方向に主走査を行なうシリアルスキャン方式を採る
シリアルタイプの記録装置においては、被記録材に沿っ
て移動するキャリッジ上に搭載した記録手段によって画
像を記録（主走査）し、１行分の記録を終了した後に所
定量の紙送り（ピッチ搬送）を行ない、その後に再び停
止した被記録材に対して、次の行の画像を記録（主走
査）するという動作を繰り返すことにより、被記録材全
体への記録が行なわれる。一方、被記録材の搬送方向へ
の副走査のみで記録を行なうラインタイプの記録装置に
おいては、被記録材を所定の記録位置にセットし、一括
して１行分の記録を行なった後に、所定量の紙送り（ピ
ッチ搬送）を行ない、さらに、次の行の記録を一括して
行なうという動作を繰り返すことにより、被記録材全体
への記録が行なわれる。

【０００４】上述した各種の記録装置のうち、インクジ
ェット記録装置は、記録手段（記録ヘッド）から被記録
材にインクを吐出して記録を行なうものであり、記録手
段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で
記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせず
に記録することができ、ランニングコストが安く、ノン
インパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多色
のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であ
るなどの利点を有している。中でも、紙幅方向に多数の
吐出口を配列したライン型の装置は、記録のさらなる高
速化が可能である。特に、インクジェット式の記録手段
（記録ヘッド）のうち、熱エネルギーを利用してインク
を吐出させるタイプのものは、エッチング、蒸着、スパ
ッタリングなどの半導体製造プロセスを経て電気熱変換
体や電極、液路壁、天板などを基板上形成することによ
り、高密度の液路配置（吐出口配置）を有するものを容
易に製造することができ、一層のコンパクト化を図るこ
とができる。

【０００５】以下、熱エネルギーを用いてインクを吐出
させるタイプのインクジェット記録ヘッドの構成を説明
する。図７(a)〜(d)は、インクタンク一体型の記録ヘッ
ドの構成を示している。

【０００６】記録ヘッド７は、インクタンク７３とヘッ
ドユニット７１から構成され、下向きにインクを吐出す
るようになっている。インクタンク７３には、インクを
含浸させたスポンジが詰め込まれている。ヘッドユニッ
ト７１は、アルミニウムからなるベースプレート７２、
シリコンプレート、ヘッド基板、インクを一時的に貯え
る液室、インクフィルタ、インクタンク７３からのイン
クを液室に供給するためのインク供給管８０などによっ
て構成されている。シリコンプレートおよびヘッド基板
はベースプレート７２上に設けられている。シリコンプ
レートには、複数個のノズル（吐出口）７０が一列に例
えば密度３６０本／インチで設けられるとともに、イン
ク吐出用の熱エネルギーを発生するヒーター素子（電気
熱変換体）、電極、電気配線が形成されている。ノズル
７０の配列方向は、駆動上の理由により、記録ヘッド７
の主走査方向に対して垂直から１°〜４°傾けられ、こ
のため、ヘッドユニット７１は、インクタンク７３に対
して傾きを持って取り付けられている。

【０００７】このように構成された記録ヘッド７は、イ
ンクジェット記録装置のキャリッジ部に取り付けられ、
主走査方向に駆動される。以下、キャリッジ部の構成に
ついて、図８〜１１を用いて説明する。キャリッジ部１
５において、記録ヘッド７の脱着部は、キャリッジ５
０、ヘッドホルダ５１、ベースカバー５２、フックレバ
ー５３、コンタクトバネ５４、フックカバー５５、フレ
キシブル基板５６、ラバーパッド５７から構成されてい
る。

【０００８】図８(a),(b)に示すように、ヘッドホルダ
５１は、キャリッジ５０上に設けられたガイド５０１に
沿って記録ヘッド７を搭載し、左右にスライドするよう
に構成されている。ヘッドホルダ５１には、記録ヘッド
７をガイドするガイド部５１１と、キャリッジ５０に垂
直に立てられた側板５０２のコンタクト面５０３及び位
置決め面５０４に記録ヘッド７を押し付ける押し圧部５
１２とが設けられている。キャリッジ５０の側板５０２
の位置決め面は３点ある。記録ヘッド７のノズル７０近
傍のベースプレート７２上の２点と、記録ヘッド７のイ
ンクタンク７３の上方の１点とが、この位置決め面に対
応するように構成されている。

【０００９】記録ヘッド７に対するキャリッジ５０のコ
ンタクト面５０３が、この位置決め面５０４の３点が形
成する三角形の内部に位置するように構成されている。
ヘッドホルダー５１の押し圧部５１２の押し位置も、こ
の三角形の内部にある。また、ヘッドホルダー５１の押
し圧部５１２の対向位置には、ガイドアーム５１３が設
けられており、記録ヘッド７をコンタクト面５０３から
離脱させる際にはこのガイドアーム５１３が記録ヘッド
７に作用する。

【００１０】フックレバー５３は、キャリッジ５０の側
板５０２に、回転可能に取りつけられている。フックレ
バー５３の回転中心にはコンタクトバネ５４が設けられ
ており、フックレバー５３を図示矢印方向へ付勢してい
る。フックカバー５５は、フックレバー５３を覆うよう
に取り付けられ、フックカバー５３がキャリッジ５０か
ら抜けないように保持している。図９に示すように、フ
ックレバー５３とヘッドホルダー５１は、互いに当接す
るカム５１６,５３１をそれぞれ有しており、フックレ
バー５３の回転によりヘッドホルダー５１が左右方向に
移動するように構成されている。また、前記コンタクト
バネ５４の付勢力はフックレバー５３を介して、ヘッド
ホルダー５１のヘッド押し圧力になっている。

【００１１】キャリッジ５０の側板５０２には、記録ヘ
ッド７の位置決めを行なうために、ヘッド７のベースプ
レート７２の嵌合穴７７ａ,７７ｂに対応した嵌合ピン
５０５ａ,５０５ｂが設けられ、正確な位置決めを行な
うことができるように構成されている。なお図１０は、
キャリッジ部１５を上から見た図である。

【００１２】キャリッジ５０の側板５０２に設けられた
コンタクト面５０３には、記録ヘッド７との電気的なコ
ンタクトを確立するために、ゴム硬度３０°〜５０°の
シリコンゴム等の弾性体からなるラバーパッド５７が設
けられている。そして、ラバーパッド５７の上に、フレ
キシブル基板５６の導体部にフォーミング可能を施すこ
とで凸形状を形成したコンタクト部５６１が設けられて
いる。そして、上述したように記録ヘッド７を装着状態
で、記録ヘッド７のベースプレート７２がキャリッジ５
０の位置決め面５０４に接した時に、ラバーパッド５７
が一定量変形するように構成することで、フレキシブル
基板５６と記録ヘッド７のコンタクト面７８との確実な
電気的コンタクトを実現している。

【００１３】以上の構成によって、記録ヘッド７のキャ
リッジ部１５への脱着、保持、位置決め、電気的接続等
が行なわれ、高品位（ＨＱ；ハイクウォリティー）、高
速（ＨＳ；ハイスピード）などの各種印字モードに応じ
て記録ヘッド７が所定の駆動周波数で駆動され、記録が
行なわれる。また、キャリッジ部１５に装着する記録ヘ
ッドを交換することにより、各種の記録に対応すること
が可能となる。例えば、モノクロ記録のための単色の記
録ヘッド（モノクロ対応ヘッド）と、ノズル列およびイ
ンクタンクを４つに分割し各タンクを黒、シアン、マゼ
ンタ、イエローの各色に対応させたカラー対応ヘッドと
を用意し、モノクロ記録のみを行なう場合にはモノクロ
対応ヘッドを装着し、カラー記録を行なう場合にはカラ
ー対応ヘッドを装着することにより、所望の記録を行な
うことが可能になる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来のインクジェット記録装置では、同一の印字モード
に対しては、装着される記録ヘッドの種類等によらず同
一の駆動周波数が設定されている。したがって、記録ヘ
ッドの構造や、インクの種類（組成）の違いによる応答
性（インクリフィル等）の変化に対して、その記録ヘッ
ドないしそのインクの種類に対応した最適な駆動周波数
での駆動がなされない。すなわち、記録ヘッドを交換し
て記録ヘッドの種類が変わった場合でも駆動周波数は同
じであり、また、カラー対応ヘッドの場合にはインク種
類（インク色）によらずに同一周波数で駆動されること
になる。このため従来の記録装置では、最適の駆動周波
数で駆動されないので印字品位の低下が生じたり、ま
た、その記録ヘッドないしインクに可能な最高周波数よ
りかなり低い周波数で駆動されることがあるのでスルー
プットが低下したりするという問題点がある。

【００１５】本発明の目的は、上記のような問題点を解
決し、印字品位の向上およびスループットの向上が可能
な記録装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の記録装置
は、複数の記録素子を有する記録ヘッドにより被記録材
に記録を行なう記録装置において、交換可能に記録ヘッ
ドを搭載する搭載手段と、前記搭載手段に搭載された記
録ヘッドの種別を識別する判別手段と、前記記録ヘッド
の種類に対応して複数の駆動モードが設定され、前記判
別手段による識別結果に応じて駆動モードを選択し、選
択した駆動モードによって前記搭載手段に搭載されてい
る記録ヘッドを駆動する制御手段とを有する。

【００１７】本発明の第２の記録装置は、複数の記録素
子を有する記録ヘッドを用いて記録材料を被記録材に適
用することにより記録を行なう記録装置において、前記
記録ヘッドを搭載する搭載手段と、前記搭載手段に搭載
された記録ヘッドが使用する記録材料の種別を識別する
判別手段と、前記記録材料の種類に対応して複数の駆動
モードが設定され、前記判別手段による識別結果に応じ
て駆動モードを選択し、選択した駆動モードによって前
記搭載手段に搭載されている記録ヘッドを駆動する制御
手段とを有する。

【００１８】本発明の第３の記録装置は、複数の記録素
子を有する記録ヘッドにより被記録材に記録を行なう記
録装置において、動作環境を検出する検出手段と、前記
検出手段の検出結果に応じて前記記録ヘッドの駆動周波
数を変化させる制御手段とを有する。

【００１９】本発明の第４の記録装置は、複数の記録素
子を有する記録ヘッドにより被記録材に記録を行なう記
録装置において、電源電圧に関する情報を検出する検出
手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前記記録ヘッ
ドの駆動周波数を変化させる制御手段とを有する。

【００２０】

【作用】判別手段によって記録ヘッドの種別や記録ヘッ
ドの使用する記録材料の種別を識別し、あるいは検出手
段によって動作環境や電源電圧に関する情報を検出し、
これら判別手段や検出手段での識別結果、検出結果に応
じて記録ヘッドに対する駆動周波数を決定するので、各
記録ヘッドあるいはインクに対して最適な駆動周波数で
駆動を行なうことが可能となり、印字品位が向上すると
ともにスループットを向上させることができる。

【００２１】

【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。

【００２２】《実施例１》図１(a)は本発明の実施例１
のインクジェット記録装置の全体構成を示す斜視図であ
る。このインクジェット記録装置は、装着される記録ヘ
ッド１０２のＩＤ（識別番号）を読み取ることによっ
て、異なる種類の記録ヘッドを適宜に交換した場合にそ
の記録ヘッドに最適な条件で記録を行なうことが可能な
構成となっている。

【００２３】このインクジェット記録装置１００におい
て、被記録材セット部１０３にセットされた被記録材１
０４は、給紙ローラ（不図示）などによって印字面１０
５に送られ、記録ヘッド１０２を搭載したキャリッジ１
０１の主走査（図示矢印Ａ方向）によって被記録材１０
４上に画像が形成される。キャリッジ１０１には、従来
例で説明したインクタンク一体型記録ヘッドと後述する
カラー対応ヘッドの２種類が搭載可能であり、ユーザの
要求画像、要求速度などに応じて使い分けが可能であ
る。この時、印刷を行なっていない記録ヘッド１０２
は、図１(b)に示すように、一定の密閉性を有した保管
箱１０６に保管される。これにより、インクの乾燥やイ
ンク吐出部へのゴミ、ホコリなどの付着が避けられ、印
字性能を保証することができる。

【００２４】以上の構成のもとに、図１において、従来
例と同様にフレキシブルケーブル１０７によってインク
ジェット記録装置１００の本体との電気的な接続がなさ
れた記録ヘッド１０２は、その電気的接続のためのコン
タクトポイントの内の２ポイントをヘッドＩＤ識別用と
して使用している。そして、ヘッドＩＤ識別用のこれら
のコンタクトポイントに現れる電圧レベルを本体側から
読み出すことによって、モノクロ対応ヘッドが装着され
ているか、カラー対応ヘッドが装着されているかが識別
されるようになっている。すなわち、記録ヘッド１０２
のＩＤを読み取れるようになっている。表１は、記録ヘ
ッド識別の判定基準の一例を示している。表中、"Ｈ"は
電圧レベルがハイレベルにあること、"Ｌ"はロウレベル
にあることを示している。

【００２５】

【表１】この例では、１個分のＩＤが未定義となっているので、
将来的に記録ヘッドの種類数が増加した場合には、この
未定義となっている部分に割り当てることが可能であ
り、また、ヘッドＩＤ識別用のコンタクトポイントの数
を増やすことによって、さらに多種類の記録ヘッドに対
応可能である。

【００２６】図２は、本実施例で使用されるカラー対応
ヘッドを示している。このカラー対応ヘッド３０は、モ
ノクロインクタンク３１とカラーインクタンク３２が、
それぞれ取っ手３１１,３２１によって着脱可能である
構成である。カラーインクタンク３２は、イエロー、マ
ゼンタ、シアンの３色を仕切って一体に構成したもので
ある。各インクタンク３１,３２から記録ヘッド３０の
ヘッドユニット部分（インク吐出部）３４へのインク供
給は、各色ごとのジョイント部に配置されたスポンジ３
２２を介し、インク供給管３０１によって行なわれる。
以上の構成によって、カラー印刷を可能としている。

【００２７】次に、このインクジェット記録装置の制御
系について説明する。図３は、このインクジェット記録
装置１００の制御回路の構成を示すブロック図である。

【００２８】このインクジェット記録装置１００には、
キャリッジ１０１を主走査方向に移動させるためのＣＲ
モータ１２５と、被記録材１０４を副走査方向に搬送す
るためのＬＦモータ１２６と、印字面１０５にまで被記
録材１０４を給紙するための給紙モータ１２７が設けら
れ、さらに、これら各モータ１２５〜１２７と記録ヘッ
ド１０２を駆動するための制御基板１２１が設けられて
いる。制御基板１２１は、フレキシブルケーブル１０７
によってキャリッジ１０１に接続されるともに、電源ユ
ニット１２２や操作用のフロントパネル１２３が接続さ
れ、必要に応じてオプションインタフェースボード１２
４が接続されるようになっている。さらに、キャリッジ
１０１の位置や被記録材１０４のペーパーエンドを検出
するためのセンサ１２８,１２９が制御基板１２１に接
続されている。

【００２９】制御基板１２１上には、外部のホストコン
ピュータやスキャナなどのホスト装置との接続を行なう
ためのインタフェース回路１３１と、実際の制御動作を
実行するマイクロプロセッサ形態のＭＰＵ１３２と、Ｍ
ＰＵ１３２のためのプログラムなどを格納するマスクＲ
ＯＭ１３４と、印字データなどを一時的に格納するため
のＲＡＭ１３５と、ＭＰＵ１３２からの指示によってＣ
Ｒモータ１２５を駆動するためのＣＲモータドライバ１
３６と、ＭＰＵ１３２からの指示によってＬＦモータ１
２６を駆動するためのＬＦモータドライバ１３７と、Ｍ
ＰＵ１３２からの指示によって給紙モータ１２７を駆動
するための給紙モータドライバ１３８と、上述した各回
路や素子を相互に接続するためのゲートアレイ１３３と
が設けられている。ＭＰＵ１３２は、インターフェイス
回路１３１を介してホストコンピュータやスキャナなど
のホスト装置に接続されており、マスクＲＯＭ１３４内
のプログラムに基づいて記録動作を制御する。具体的に
はＭＰＵ１３２は、ＲＡＭ１３５内に格納されたホスト
装置からの印字データに基づき、ＣＲモータ１２５、Ｌ
Ｆモータ１２６及び給紙モータ１２７を制御するととも
に、不図示のヘッドドライバを介して記録ヘッド１０２
を制御する。また、フロントパネル１２３には、ディッ
プスイッチ、キースイッチ、発光ダイオードによる表示
素子などが設けられている。キャリッジ１０１には、上
述したように記録ヘッド１０２が取外し可能に搭載され
るとともに、状態検出のためのセンサ１４２や、キャリ
ッジ１０１の位置を検出するエンコーダ１４１が設けら
れている。

【００３０】ＭＰＵ１３２による記録処理手順が図４の
フローチャートに示されている。

【００３１】電源投入時の制御イニシャライズを実行
（ステップ８０１）した後、受信割込みを許可状態にす
る（ステップ８０２）。受信データの有無が判定され
（ステップ８０３）、受信データが入力するまで待機す
る。この記録装置に接続されたホスト装置からの記録デ
ータが入力すると、受信データを印字データに展開して
ＲＡＭ１３５内に設けた記録用のバッファ領域に格納す
る（ステップ８０４）。そして、印字開始条件が成立し
ているかどうかを判断し（ステップ８０５）、成立して
いない場合には以上のステップ８０３〜８０５の処理を
繰り返し実行し、印字開始条件が成立している場合には
印字を開始する。印字開始条件は、例えば、ホスト装置
からの印字開始コマンドを受信した、あるいは、既定量
（受信バッファの容量または１走査分）分の記録データ
を受信した、である。

【００３２】次に、印字動作例について、図５フローチ
ャートを参照して説明する。

【００３３】まず、上述の表１の識別基準に従って記録
ヘッドのＩＤを認識し（ステップ４０１）、これをもと
にＭＰＵ１３２は、認識された記録ヘッド種に最適なヘ
ッド駆動周波数を設定し（ステップ４０２）、設定され
たヘッド駆動周波数に見合ったＣＲモータ速度を設定す
る（ステップ４０３）。そして、ＭＰＵ１３２により、
キャリッジ１０１を主走査方向に移動させるためにＣＲ
モータ１２５を駆動し（ステップ４０４）、記録ヘッド
１０２に向けて記録データをセットし（ステップ４０
５）、記録ヘッド１０２を駆動する（ステップ４０
６）。そして、記録ヘッド１０２の１回の駆動ごとにＲ
ＡＭ１３５内に設けた記録サイクルカウンタを１つずつ
進め、この記録サイクルカウンタにより１ライン分の記
録が完了したか否かを判定する（ステップ４０７）。判
定した結果、記録サイクルカウンタが１回の走査におい
て既定の記録ドット数を越えていない場合には、ステッ
プ４０４に復帰してステップ４０４〜４０６の動作を繰
り返し、既定の記録ドット数を印字した場合には被記録
材送りを実行する（ステップ４０８）。

【００３４】具体的な数値をあげれば、ノズル構造、イ
ンク特性からインク吐出後のインクリフィル性に優れる
モノクロ対応ヘッドに対しては、ヘッド駆動周波数が１
０ｋＨｚに設定され、カラー印字におけるにじみなどを
改善するためにインクの処方を変え、ややインクリフィ
ル性に劣るカラー対応ヘッドに対しては、ヘッド駆動周
波数が６.２５ｋＨｚに設定される。

【００３５】以上の構成によれば、記録ヘッドの種別を
識別して駆動周波数を可変とすることで、最適な駆動周
波数（タイミング）でインク吐出を行なうことができ、
記録ヘッドの持つ最高の印字品位を得ることができると
ともに、この例で示したように、従来６.２５ｋＨｚで
駆動していたものが、１０ｋＨｚという高い駆動周波数
で駆動できるために、スループットの向上を図ることが
できる。

【００３６】ここでは、高品位モード（ハイクオリティ
ーモード）について説明したが、これに限らず、高速モ
ード（ハイスピードモード）、超高品位モード（スーパ
ーハイクオリティーモード）などの他のモードについて
も適用できることは言うまでもない。

【００３７】《実施例２》実施例１においては、記録ヘ
ッドの種別によって２つのコンタクトポイントに現れる
電気的なレベルを変えることにより、記録ヘッドの種類
を検出していたが、検出方法はこれに限られるものでは
ない。記録ヘッド内部に不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）
などの記憶手段を設けその記憶手段から情報を読み出す
ことによって、記録ヘッドの識別を行なうことも可能で
ある。

【００３８】図６において、記録ヘッド３７の基板上に
不揮発性ＲＡＭ７６が搭載されている。不揮発性ＲＡＭ
７６は、基板上にハンダ付けでの搭載が可能であるし、
半導体プロセスを経て基板上に形成される電気熱変換体
と同時に形成することも可能である。このようにして、
記録ヘッドに不揮発性ＲＡＭなどの記憶手段が搭載され
ていれば、記録ヘッドのＩＤの識別が可能となって実施
例１と同様の制御によって駆動周波数を切り替えること
で同様の効果が期待できるとともに、記録ヘッドに関す
る他の情報、例えば電気熱変換体の抵抗値、記録ヘッド
の履歴、使用可能なインクの残量などの様々な情報を記
憶させることができるために、各記録ヘッドの状態にさ
らに適した制御が可能となる。

【００３９】《実施例３》上記各実施例では電気的な接
続を前提として記録ヘッドの種類の識別を行なう場合を
説明したが、例えば、記録ヘッドとインクタンクとを別
体としインクタンクのみの交換が可能な構成とした場合
には、インクタンク側に電気的な接続手段を設けると、
消耗品であるインクタンク自体のコストアップとなって
しまう。そこで、マイクロスイッチなどの用いて機械的
に検出したり、光学式のセンサを用いて検出する構成と
すれば、消耗品のコストアップをもたらすことなく、記
録ヘッドまたはインクタンクのＩＤ識別が可能となり、
実施例１と同様の制御によって駆動周波数を切り替える
ことで、同様の効果が期待できる。

【００４０】《実施例４》上記各実施例では、記録ヘッ
ドおよびインクタンクの情報を認識して、記録ヘッドの
駆動周波数を可変とする例を示したが、記録装置本体の
情報を認識して記録ヘッドの駆動周波数を可変とするこ
とによっても、高品位かつ、その状況下での最高速印字
が可能となる。

【００４１】一般的に記録装置は５℃から３５℃程度の
温度範囲で使用されるが、この温度範囲内においても、
インクの粘性の変化や記録ヘッドの寸法変化などから、
インク吐出のための最適条件は異なってしまう。そこ
で、記録装置のおかれた環境を認識して記録ヘッドの駆
動周波数を変化させることによっても、高品位かつ、そ
の状況下での最高速印字が可能となる。

【００４２】《実施例５》実施例４では、記録装置のお
かれた環境を認識することで、ヘッド駆動周波数を可変
としたが、この実施例では電源電圧の変化に対応するよ
うに構成した。

【００４３】一般に、電源をバッテリーとした場合など
では、使用とともに電源電圧が低下していくために一定
の周波数で駆動することが困難となる。この場合には、
バッテリー初期の最適な駆動周波数から、電圧の降下に
従い、次善の駆動周波数で駆動することで、上述の実施
例と同様に高品位の印字が期待できるとともに、バッテ
リー印字などでの長時間印字が可能となる。

【００４４】以上、本発明の各実施例を説明したが、こ
れら各実施例は、記録ヘッドに大きな負荷が加わるよう
な記録モード、すなわち、同時に多くのノズル（例えば
７０ノズル以上）を駆動する場合や１行当たり８０桁以
上の桁数を印字可能とする記録装置などで特に顕著な効
果が期待できる。また、この発明は、上記の実施例の構
成に限定されるものではなく、記録に関する情報から記
録ヘッドの駆動周波数を可変とするように構成したもの
も含有する。

【００４５】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行なうインクジェット方式のインクジェットヘッ
ド、インクジェット装置において、優れた効果をもたら
すものである。

【００４６】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第4732129号明細書、同第4740796号明細書
に開示されている基本的な原理を用いて行なうものが好
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一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、少なくとも一つの滴を形成する。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なわ
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。

【００４７】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、更に優れた記録
を行なうことができる。

【００４８】インクジェット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。

【００４９】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ーの圧力波
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号公報に基づいた構成としても本発明は
有効である。

【００５０】また、本発明のインクジェット装置の構成
として設けられる、インクジェット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、インクジェットヘッドに対しての
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
は別の吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定
した記録を行なうために有効である。

【００５１】さらに加えて、本発明に係るインクジェッ
ト装置の形態としては、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、リーダと組み合せた複写装
置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形
態を採るものであってもよい。また、布や糸に記録を行
なうプリント装置に適用してもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明は、判別
手段によって記録ヘッドの種別や記録ヘッドの使用する
記録材料の種別を識別し、あるいは検出手段によって動
作環境や電源電圧に関する情報を検出し、これら判別手
段や検出手段での識別結果、検出結果に応じて記録ヘッ
ドに対する駆動周波数を決定することにより、印字品位
が向上するとともに、その構成下でのスループットを向
上させることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a)は本発明の実施例１のインクジェット記録
装置の構成を示す斜視図、(b)は記録ヘッドの保管箱へ
の収納を説明する斜視図である。

【図２】実施例１における記録ヘッドを説明する図であ
って、(a)は正面図、(b)は一部破断側面図である。

【図３】実施例１のインクジェット記録装置の制御回路
の構成を示すブロック図である。

【図４】実施例１の動作を説明するフローチャートであ
る。

【図５】実施例１の動作を説明するフローチャートであ
る。

【図６】実施例２の記録ヘッドを示す図であって、(a)
は右側面図、(b)は底面図、(c)は正面図、(d)は左側面
図である。

【図７】従来のインクタンク一体型の記録ヘッドを示す
図であって、(a)は右側面図、(b)は底面図、(c)は正面
図、(d)は左側面図である。

【図８】従来のインクジェット記録装置におけるキャリ
ッジの正面図であって、(a)はヘッドを装着する過程を
示す図、(b)は装着後を示す図である。

【図９】図８に示すキャリッジにおけるヘッドの脱着機
構の主要部を示す図であって、(a)は上面図、(b)は正面
図である。

【図１０】図８に示すキャリッジの上面図である。

【図１１】図８に示すキャリッジに設けられるコンタク
ト部及びその周辺の構成を示す図である。

【符号の説明】

７,３０,３７,１０２記録ヘッド３１モノクロインクタンク３２カラーインクタンク５０キャリッジ５１ヘッドホルダ５２ベースカバー５３フックレバー５４コンタクトバネ５５フックカバー５６フレキシブル基板５７ラバーパッド７０ノズル７１ヘッドユニット７２ベースプレート７３インクタンク７６不揮発性ＲＡＭ７７ａ,７７ｂ嵌合穴１００記録装置１０１キャリッジ１２１制御基板１２５ＣＲモータ１２６ＬＦモータ１２７給紙モータ１２１インタフェース回路１３２ＭＰＵ１３４マスクＲＯＭ１３５ＲＡＭ１３６ＣＲモータドライバ１３７ＬＦモータドライバ１３８給紙モータドライバ

───────────────────────────────────────────────────── 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 25/34 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０４Ｆ 25/28 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の記録素子を有する記録ヘッドによ
り被記録材に記録を行なう記録装置において、交換可能に記録ヘッドを搭載する搭載手段と、前記搭載手段に搭載された記録ヘッドの種別を識別する
判別手段と、前記記録ヘッドの種類に対応して複数の駆動モードが設
定され、前記判別手段による識別結果に応じて駆動モー
ドを選択し、選択した駆動モードによって前記搭載手段
に搭載されている記録ヘッドを駆動する制御手段とを有
することを特徴とする記録装置。
【請求項２】複数の記録素子を有する記録ヘッドを用
いて記録材料を被記録材に適用することにより記録を行
なう記録装置において、前記記録ヘッドを搭載する搭載手段と、前記搭載手段に搭載された記録ヘッドが使用する記録材
料の種別を識別する判別手段と、前記記録材料の種類に対応して複数の駆動モードが設定
され、前記判別手段による識別結果に応じて駆動モード
を選択し、選択した駆動モードによって前記搭載手段に
搭載されている記録ヘッドを駆動する制御手段とを有す
ることを特徴とする記録装置。
【請求項３】前記記録材料がインクであり、前記記録
ヘッドが記録信号に応じて前記インクを前記被記録材に
吐出させるものである請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】前記複数の駆動モードには、駆動周波数
が１０ｋＨｚ未満の駆動モードと駆動周波数が１０ｋＨ
ｚ以上の駆動モードとがともに含まれる請求項１ないし
３いずれか１項に記載の記録装置。
【請求項５】前記搭載手段に搭載される記録ヘッドの
種類に応じて、駆動周波数の異なるいずれかの駆動モー
ドが選択される請求項１に記載の記録装置。
【請求項６】第１の種類の記録ヘッドが搭載された場
合には１０ｋＨｚ未満の駆動周波数である駆動モードで
駆動され、第２の種類の記録ヘッドが搭載された場合に
は１０ｋＨｚ以上の駆動周波数である駆動モードで駆動
される請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】前記搭載手段に搭載される記録ヘッドが
使用する記録媒体の種類に応じて、駆動周波数の異なる
いずれかの駆動モードが選択される請求項２または３に
記載の記録装置。
【請求項８】前記判別手段は、前記搭載手段に搭載さ
れた記録ヘッドのＩＤ識別によって識別を行なう請求項
１に記載の記録装置。
【請求項９】前記判別手段は、インクタンクのＩＤ識
別によって識別を行なう請求項３に記載の記録装置。
【請求項１０】前記判別手段は、電気的信号に応じて
記録ヘッドのＩＤ識別を実行する請求項１に記載の記録
装置。
【請求項１１】各記録ヘッドに記憶手段が内蔵され、
前記記憶手段の記憶内容を読み出すことにより前記判別
手段が前記記録ヘッドのＩＤ識別を実行する請求項１に
記載の記録装置。
【請求項１２】前記判別手段がセンサで構成される請
求項１または３いずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１３】複数の記録素子を有する記録ヘッドに
より被記録材に記録を行なう記録装置において、動作環境を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前記記録ヘッドの駆動
周波数を変化させる制御手段とを有することを特徴とす
る記録装置。
【請求項１４】複数の記録素子を有する記録ヘッドに
より被記録材に記録を行なう記録装置において、電源電圧に関する情報を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前記記録ヘッドの駆動
周波数を変化させる制御手段とを有することを特徴とす
る記録装置。
【請求項１５】前記記録ヘッドは記録材料吐出用のノ
ズルを７０個以上有する請求項１乃至９いずれか１項に
記載の記録装置。
【請求項１６】８０桁より大きい桁数が印字可能であ
る請求項１乃至９いずれか１項に記載の記録装置。