JPH09174843A - 記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録のずれが発生せず、かつ、高品位な記録
を行なうことができる記録ヘッドとその記録ヘッドを用
いた記録装置を提供する。 【解決手段】 記録用紙の搬送方向（副走査方向）に関
し、記録ヘッドＩＪＨのノズル配列方向が傾くように記
録ヘッドＩＪＨを記録装置に取り付ける。また、ブロッ
ク分割による時分割制御による記録制御が記録ヘッドを
構成する複数のチップ各々の中で行われるようにし、接
続するチップの数がいくつであっても、チップ内の分割
数が変化しないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録ヘッド及びその
記録ヘッドを用いた記録装置に関し、特に、インクジェ
ット記録方式に従って記録を行なう記録ヘッド及びその
記録ヘッドを用いた記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体にインク液滴をノズル口（オリ
フィス）より吐出して記録を行なうインクジェット記録
方式は、記録時における騒音の発生が無視し得る程度に
極めて小さいという点、高速記録が可能であるという
点、特別な加工や処理を施してはない所謂普通紙を用い
定着という特別な処理を必要とせずに記録が行なえる点
などの特徴があり、最近多くの関心を集めている。

【０００３】その中で、例えば、特開昭５４−５１８３
７号公報、ドイツ公開（ＤＯＬＳ）第２８４３０６４号
公報に記載されている記録方式は、熱エネルギーを液体
に作用させて液滴吐出の為の原動力をえるという点にお
いて、他のインクジェット記録方式とは、異なる特徴を
有している。

【０００４】即ち、上記の公開公報に開示されている記
録方式によれば、熱エネルギーの作用を受けた液体が急
峻な体積の増大を伴う状態変化を起こし、その状態変化
に基づく作用によって、記録ヘッドのオリフィスより液
体が吐出されて、液滴が飛翔し、その液滴が記録媒体に
付着し記録が行なわれる。

【０００５】殊に、ＤＯＬＳ ２８４３０６４号公報に
開示されているインクジェット記録方式によれば、所謂
ドロップ−オン デマンド記録方法に極めて有効に適用
されるばかりではなく、記録ヘッドの記録幅を延長し、
所謂、フルラインタイプのオリフィスが高密度化した記
録ヘッドを容易に実現することが出来るので、高解像
度、高品質の画像を高速で得られることができる。

【０００６】このような記録方式を適用した記録ヘッド
は、液体を吐出するために設けられたオリフィスと、そ
のオリフィスに連通し、液滴を吐出するための熱エネル
ギーが液体に作用する部分である熱作用部を構成の一部
とする液流路とを有する液吐出部と、熱エネルギーを発
生する電気熱変換体（発熱体）とを具備している基体部
とから成る。

【０００７】近年、そうした基体部は、複数の発熱体を
基板上に実装するのみならず、それぞれの発熱体駆動ド
ライバと、１ビットずつシリアル入力される画像データ
をドライバにパラレル転送するために備えられた発熱体
を同一ビット数のシフトレジスタと、シフトレジスタか
ら出力されるデータを一時記憶するラッチ回路等の制御
ロジック回路を、同一基板内に実装できるようになって
きた。

【０００８】図５は従来の４ｎ個の発熱体をもつ記録ヘ
ッドの基体部の制御ロジック回路の構成例を示すブロッ
ク図である。図５において、２０００が基体、２００１
が発熱体、２００２がパワートランジスタ、２００３が
ラッチ回路、２００４がシフトレジスタ、２０１５は発
熱体２００１の抵抗値や基体温度をモニタするためのセ
ンサである。また、２００５〜２０１４は入力パッドを
表わし、これらは入力信号としてシフトレジスタを動か
すためのクロック入力パッド２００５、画像データをシ
リアルに入力する画像データ入力パッド２００６、ラッ
チ回路２００３で画像データを保持させるためのラッチ
クロックを入力するラッチ入力パッド２００７、パワー
トランジスタのオン時間、即ち、発熱体２００１に電流
を流して駆動する時間を外部からコントロールするため
の駆動信号入力（ヒートパルス）もしくはヒート信号を
入力する入力パッド２００８、４ｎ個の発熱体２００１
を４個ずつｎ個にブロック分割し（図５ではブロック
１、２、…、ｎ−１、ｎ）、時分割駆動する際のブロッ
ク選択を行なうブロック選択信号（ブロックイネーブ
ル）入力パッド２０１３−（１）〜２０１３（ｎ）、シ
フトレジスタ２００４とラッチ回路２００３を初期化す
るリセット信号の入力パッド２０１２、センサ駆動信号
の入力パッド２０１４ａ、２０１４ｂ、ロジック回路駆
動電圧（５Ｖ）の入力パッド２００９、ＧＮＤ端子２０
１０、発熱体駆動電源の入力パッド２０１等で構成され
ている。

【０００９】このような構成の記録ヘッドの駆動シーケ
ンスは、次のようなものである。

【００１０】まず、記録装置本体より画像データをクロ
ックに同期してシリアルに記録ヘッドの基体部に送られ
ると、それを画像データ入力パッド２００６を介してシ
フトレジスタ２００４が取り込む。次に、その取り込ん
だ画像データはラッチ回路２００３で一時記憶され、そ
の画像データの値に応じたＯＮ／ＯＦＦ出力がラッチ回
路２００３よりなされる。その状態で、ヒート信号の入
力パッド２００８よりヒートパルスが入力されると、画
像データの値が“ＯＮ”であり、かつブロック選択され
ている部分の、１つもしくは複数のパワートランジスタ
２００２がそのヒートパルスがオンである時間駆動さ
れ、そのパワートランジスタ２００２に対応した１つも
しくは複数の発熱体に電流が流れ、熱エネルギーが発生
し、発熱体上のインクが発泡し、そのエネルギーでイン
クが吐出する。

【００１１】図６は、ブロック分割数を“８（＝ｎ）”
とし、各ブロック当たりの発熱体の数を“４”とした計
３２個の発熱体を有する構成の記録ヘッドに印加される
ヒート信号やブロック選択信号を示すタイムチャートで
ある。図６において、ＢＥＮＢは、各ブロックを選択す
るためのブロック選択信号を表わし、ＢＥＮＢが“Ｈ”
である時に、その信号が接続されている発熱体やパワー
トランジスタを駆動可能状態となり、さらに、画像デー
タの値が“Ｈ”であり、Ｈｅａｔ（ヒート信号）が
“Ｈ”、対応する発熱体やパワートランジスタが駆動す
る。発熱体の駆動をブロックに分けて時分割する理由
は、同時に駆動する発熱体数が多くなると、駆動に必要
な瞬間の電流値が大きくなり、電源容量、オーバ配線抵
抗による電圧ダウン、ノイズ等、種々の問題が発生する
からである。また、Ｔは時分割制御による記録動作の１
サイクルの周期、ＳＥＬＥＣＴ ＢＬＯＣＫは時分割駆
動時の選択ブロック番号を指定する信号である。

【００１２】さて、図６の３００１にその一例を示すよ
うに、従来よりヒート信号として短パルスと長パルスと
で構成されるダブルパルスが用いられてきた。これは、
インク吐出を発生させないレベルの短いパルス（プレパ
ルス）により、発熱体の周囲にあるインク等の温度を上
昇させ、長いパルス（メインパルス）を印加することに
より、シングルパルスの印加と比べてインク吐出量を増
やすことができ、また、そのプレパルスのパルス幅やプ
レパルスとメインパルスとの間隔を変えることにより吐
出量制御が行え、さらにメインパルス幅を制御すること
により、発熱体の抵抗値のバラツキ等により変化するイ
ンク吐出に必要な投入電源を調整できるからである。

【００１３】図７は以上説明したような連続する４つの
発熱体を１ブロックとし、８つのブロックを有する従来
の記録ヘッドの基体部を用い、各ブロックを時分割駆動
して記録を行なう際の記録イメージを示す図である。

【００１４】図７（ａ）に示すイメージは、記録ヘッド
のノズル配列の方向を記録用紙の搬送方向（副走査方
向）に平行し、記録ヘッドの移動方向（主走査方向）を
搬送方向とは垂直の方向にした場合を示しており、一
方、図７（ｂ）に示すイメージは、ノズルの配列方向が
副走査方向に対してある角度（θ）をもっている場合を
示している。

【００１５】主走査方向に対して垂直に記録ヘッドのノ
ズル配列方向を置いた場合、記録ヘッドが１サイクルの
記録動作（４ノズル×８ブロックの記録動作）を行なう
間に主走査方向に移動するために、図７（ａ）に示すよ
うに、記録結果がずれる。ここで、１サイクル記録の最
後のブロック８を駆動してから、次のサイクルのブロッ
ク１を駆動するまでの時間が十分にあれば、記録のずれ
は目立たなくなるが、１ブロックを駆動する時間は発熱
体の加熱時間などを考慮すれば短くする訳にはいかず、
駆動周期（次のサイクルまでの時間）は記録速度の向上
が強く要求されている現状を考えると、記録のずれを目
立たない程の間隔にすることは現実的には困難である。

【００１６】そこで、従来よりこのような問題に対処す
るために、図７（ｂ）に示すように、副走査方向に対し
て、記録ヘッドのノズル配列方向を傾けて、記録のずれ
をなくす方法が用いられている。

【００１７】近年、さらなる高速記録のために、フルラ
インヘッド等、長尺ヘッドの開発が進められているが、
インクジェット記録方式の記録ヘッドの基体部をその長
さに合わせて製造した場合、歩留まりの大幅な低下によ
り、コストアップを避けられない。そこで、歩留まりを
下げずに長尺ヘッドを構成するために、従来の記録ヘッ
ドの記録幅をもった基体部（チップ）を複数個配列し
て、長尺ヘッドを構成する方法が用いられている。

【００１８】図８は、４つのチップを副走査方向に配列
して構成した記録ヘッドで時分割記録を行なう様子を示
す図である。この図では、１チップで１つの記録ヘッド
を構成した場合と同様、発熱体を８分割した例を示して
いる。既に上述したように、時分割記録のためのブロッ
ク数を増加させることは、駆動周期などの問題から、困
難である。さて、このような８分割ブロック制御の場
合、１チップの半分のノズルが同時に駆動されることと
なり、配列するチップ数を“８”にすると１チップのノ
ズル全てが同時に駆動されることとなる。

【００１９】

【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、ブロック分割数が制限されているために、結合
チップの数を多くすればするほど、同時駆動されるブロ
ック内における通電電流の差が、そのブロックの１つの
ノズルからインク吐出を行なわせる時に必要な電流と、
そのブロックに属する全てのノズルからインク吐出を行
なわせる時に必要な電流との間で非常に大きなものとな
り、チップ内の配線抵抗での電圧降下で発熱体にかかる
エネルギーに差が生じ、入力される画像データによって
は、エネルギー不足による記録不良が発生したり、逆
に、過大なエネルギーが発熱体にかかり、記録ヘッドの
寿命を短くしてしまうという問題が生じる。

【００２０】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、記録のずれが発生せず、かつ、高品位な記録を行な
うことができる記録ヘッドとその記録ヘッドを用いた記
録装置を提供することを目的としている。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の記録ヘッドは、以下のような構成からなる。

【００２２】即ち、ｎ個の記録要素を有した基板をｍ個
接続した記録ヘッドであって、前記ｍ個の基板夫々にあ
る前記ｎ個の記録要素をｋ個のブロックに分割し、前記
分割ブロック毎に時分割的に記録動作を行なわせるブロ
ック分割回路と、前記ｍ個の基板において、同じ分割ブ
ロック位置に属する記録要素を同時に駆動するよう制御
する制御回路とを有することを特徴とする記録ヘッドを
備える。

【００２３】また他の発明によれば、上記構成の記録ヘ
ッドを用いた記録装置であって、前記記録媒体を搬送す
る搬送手段と、前記記録ヘッドを前記搬送方向とは直角
の方向に走査する走査手段とを有し、前記記録ヘッドの
前記ｍ×ｎ個の記録要素の配列方向が、前記記録媒体の
搬送方向に関して、所定の角度（θ）だけ傾いているよ
うに、前記記録ヘッドを装着することを特徴とする記録
装置を備える。

【００２４】

【発明の実施の形態】以上の構成により本発明は、ｎ個
の記録要素を有した基板をｍ個接続した記録ヘッドにお
けるｍ×ｎ個の記録要素の配列方向が、記録媒体の搬送
方向に関して、所定の角度（θ）だけ傾いているよう
に、記録ヘッドを記録装置に装着し、ｍ個の基板夫々に
あるｎ個の記録要素をｋ個のブロックに分割し、その分
割ブロック毎に時分割的に記録動作を行なわせるととも
に、ｍ個の基板において、同じ分割ブロック位置に属す
る記録要素を同時に駆動するよう制御するよう動作す
る。

【００２５】ここで、所定の角度は、θ＝ａｒｃｓｉｎ
（１／ｎ）の関係を満たす。

【００２６】また、その記録ヘッドは、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っても良い
し、或は、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ても良い。

【００２７】以下添付図面を参照して本発明の好適な実
施の形態について詳細に説明する。

【００２８】＜装置本体の概略説明＞図１は、本発明の
代表的な実施の形態であるインクジェットプリンタＩＪ
ＲＡの構成の概要を示す外観斜視図である。図１におい
て、駆動モータ５０１３の正逆回転に連動して駆動力伝
達ギア５００９〜５０１１を介して回転するリードスク
リュー５００５の螺旋溝５００４に対して係合するキャ
リッジＨＣはピン（不図示）を有し、ガイドレール５０
０３に支持されて矢印ａ，ｂ方向を往復移動する。キャ
リッジＨＣには、記録ヘッドＩＪＨとインクタンクＩＴ
とを内蔵した一体型インクジェットカートリッジＩＪＣ
が搭載されている。５００２は紙押え板であり、キャリ
ッジＨＣの移動方向に亙って記録用紙Ｐをプラテン５０
００に対して押圧する。５００７，５００８はフォトカ
プラで、キャリッジのレバー５００６のこの域での存在
を確認して、モータ５０１３の回転方向切り換え等を行
うためのホームポジション検知器である。５０１６は記
録ヘッドＩＪＨの前面をキャップするキャップ部材５０
２２を支持する部材で、５０１５はこのキャップ内を吸
引する吸引器で、キャップ内開口５０２３を介して記録
ヘッドの吸引回復を行う。５０１７はクリーニングブレ
ードで、５０１９はこのブレードを前後方向に移動可能
にする部材であり、本体支持板５０１８にこれらが支持
されている。ブレードは、この形態でなく周知のクリー
ニングブレードが本例に適用できることは言うまでもな
い。又、５０２１は、吸引回復の吸引を開始するための
レバーで、キャリッジと係合するカム５０２０の移動に
伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切り
換え等の公知の伝達機構で移動制御される。

【００２９】これらのキャッピング、クリーニング、吸
引回復は、キャリッジがホームポジション側の領域に来
た時にリードスクリュー５００５の作用によってそれら
の対応位置で所望の処理が行えるように構成されている
が、周知のタイミングで所望の動作を行うようにすれ
ば、本例にはいずれも適用できる。

【００３０】＜制御構成の説明＞次に、上述した装置の
記録制御を実行するための制御構成について説明する。

【００３１】図２はインクジェットプリンタＩＪＲＡの
制御回路の構成を示すブロック図である。図２におい
て、１７００は記録信号を入力するインタフェース、１
７０１はＭＰＵ、１７０２はＭＰＵ１７０１が実行する
制御プログラムを格納するＲＯＭ、１７０３は各種デー
タ（上記記録信号や記録ヘッドに供給される記録データ
等）を保存しておくＤＲＡＭである。１７０４は記録ヘ
ッドＩＪＨに対する記録データの供給制御を行うゲート
アレイ（Ｇ．Ａ．）であり、インタフェース１７００、
ＭＰＵ１７０１、ＲＡＭ１７０３間のデータ転送制御も
行う。１７１０は記録ヘッドＩＪＨを搬送するためのキ
ャリアモータ、１７０９は記録紙搬送のための搬送モー
タである。１７０５は記録ヘッドＩＪＨを駆動するヘッ
ドドライバ、１７０６、１７０７はそれぞれ搬送モータ
１７０９、キャリアモータ１７１０を駆動するためのモ
ータドライバである。

【００３２】上記制御構成の動作を説明すると、インタ
フェース１７００に記録信号が入るとゲートアレイ１７
０４とＭＰＵ１７０１との間で記録信号がプリント用の
記録データに変換される。そして、モータドライバ１７
０６、１７０７が駆動されると共に、ヘッドドライバ１
７０５に送られた記録データに従って記録ヘッドＩＪＨ
が駆動され、記録が行われる。

【００３３】図３は、記録ヘッドＩＪＨの内部構造を示
す破断斜視図である。

【００３４】インクジェット記録方式を採用した記録ヘ
ッドＩＪＨは、図３に示すように、複数の吐出口６００
に連通する液路６０５を形成するための流路壁部材６０
１とインク供給口６０３を有する天板６０２とが取りつ
けられて構成されている。この場合、インク供給口６０
３から注入されるインクが内部の共通液室６０４へ蓄え
られて各液路６０５へ供給され、その状態で基体２００
０に備えられた発熱体２００１を駆動することで吐出口
６００からインクの吐出がなされる。

【００３５】以上、説明した構成の記録ヘッドＩＪＨを
記録装置ＩＪＲＡに装着し、装置本体から記録ヘッドＩ
ＪＨに信号を入力することにより、高画質な画像を高速
に記録をすることができる。

【００３６】図４Ａと図４Ｂとは、従来例で説明した１
ブロックに４つの発熱体を有し、８ブロックで１チップ
を構成する記録ヘッド用の基体部を４チップ一列に配列
して構成した記録ヘッドの構造と、時分割ブロック制御
によって１サイクルで記録される記録イメージを模式的
に示す図である。この実施形態では、各チップの回路構
成は、従来例の図５に示すような構成と同じとするが、
各チップのシフトレジスタ２０４にデータ出力端子を追
加し（不図示）、画像データ入力パッド２０６は共通と
し、あるシフトレジスタ２０４でいっぱいになった画像
データを次チップのシフトレジスタ２０４の画像データ
入力に接続することによって、画像データがシリアルで
入力されるような構成とし、その他の信号に関しては基
本的にパラレル入力とするような構成としても良い。

【００３７】図４Ａは、記録ヘッドのノズル配列方向が
副走査方向に平行となっている場合、各チップに対し
て、従来の図６に示すようなタイミングで信号を印加し
た場合に記録される記録イメージを示している。図４Ａ
に示すように、この場合、各基体の同一ブロックは同時
にインク吐出が発生するので、ひとつのチップ内で同時
に流れる電流は、配列するチップの数によらず、一定と
することができる。即ち、図４Ａに示す構成の記録ヘッ
ドでは、１ブロックで１つのノズルからインク吐出が発
生する場合と、１つブロックで全てのノズルからインク
吐出が発生する場合の、電圧降下の差は、３２個の発熱
体（４ノズル×８ブロック）で構成されるチップ１つを
用いた従来の記録ヘッドと同じ程度におさえることがで
き、１ブロックの全ノズルよりインク吐出が発生する
（全吐出）時の電圧降下によるパワー不足に起因する記
録不良の発生や、１ブロックの１つのノズルからのみイ
ンク吐出が発生する（単吐出）時の過大電流投入による
記録ヘッドの寿命が短くなることを防ぐことができる。

【００３８】しかしながら、記録ヘッドのノズル配列方
向が副走査方向に平行であると、図４Ａに示すように１
サイクルで記録されるイメージがそのサイクルの始めと
終わりでは主走査方向に広がって記録のずれが大きくな
り、記録品位が、例えば、図８に示すような従来の記録
ヘッドと比較しても、かなり悪化する。

【００３９】そこで、この実施形態では、図４Ａに示す
ような各チップを単位とした記録制御に加えて、１つの
チップのノズル数を“ｎ”とした時に、図４Ｂに示すよ
うに記録ヘッドのノズル配列方向を副走査方向に関し
て、θ＝ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ）だけ傾けるように記録
ヘッドを構成する。そして、駆動周期Ｔ、ブロック数ｍ
とした場合、１サイクル内のブロック（吐出）間隔をＴ
／ｍ時間とし、さらに異なるチップの同一ブロックから
の記録は、同じタイミングで行なうようにすることによ
り、図７（ｂ）に示すように従来の記録品位と同じレベ
ルまで記録ずれをなくすことができる。

【００４０】従って以上説明した実施形態に従えば、複
数のチップを接続した記録幅を長くした記録ヘッドにお
いて、ノズルの配列方向をチップ当たりのノズル数に応
じて傾け、さらに、各チップの同一ブロックでのインク
吐出動作が同じとなるようにタイミング制御するので、
１つのチップ内で同時に流れる電流を、配列するチップ
の数によらず、一定内に抑えることができるので、パワ
ー不足に起因する記録不良の発生や、過大電流投入によ
る記録ヘッドの寿命を短くしてしまうことを防ぐとも
に、記録のづれを少なくし、高品位な記録を達成するこ
とができる。

【００４１】なお、本発明は、以上説明した記録ヘッド
のブロック数やノズル配列の傾きが厳密に上述通りの値
に限定されるものではないことは言うまでもない。即
ち、１つのチップ内で時分割制御を行い、ノズル配列を
副走査方向に関して傾ける構成とし、負荷最大電流を小
さくし、記録品位向上をはかっているものは、本発明の
範囲である。

【００４２】以上の説明においては、インクジェット方
式の記録ヘッドを採用した例について説明したが、本発
明はこれによって限定されるものではない。例えば、熱
転写方式によって記録を行なうサーマル記録ヘッドなど
にも応用できる。

【００４３】以上の実施形態は、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
るエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（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
ーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いるこ
とにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。

【００４４】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膜沸騰を越
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。

【００４５】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。

【００４６】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、
共通するスロ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
成としても良い。

【００４７】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
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。

【００４８】加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘ
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のみならず、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
記録ヘッドを用いてもよい。

【００４９】また、以上説明した記録装置の構成に、記
録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加する
ことは記録動作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などが
ある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
備えることも安定した記録を行うために有効である。

【００５０】さらに、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。

【００５１】以上説明した実施の形態においては、イン
クが液体であることを前提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も、室温で軟化も
しくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジ
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。

【００５２】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
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
ギー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良い。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、液状インクが吐出されるものや、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。

【００５３】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
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。

【００５４】また、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても良いし、１つの機器からなる装
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実施される場合に
も適用できることは言うまでもない。この場合、本発明
に係るプログラムを格納した記憶媒体が本発明を構成す
ることになる。そして、該記憶媒体からそのプログラム
をシステム或は装置に読み出すことによって、そのシス
テム或は装置が、予め定められた仕方で動作する。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ｎ
個の記録要素を有した基板をｍ個接続した記録ヘッドに
おけるｍ×ｎ個の記録要素の配列方向が、記録媒体の搬
送方向に関して、所定の角度（θ）だけ傾いているよう
に、記録ヘッドを記録装置に装着し、ｍ個の基板夫々に
あるｎ個の記録要素をｋ個のブロックに分割し、その分
割ブロック毎に時分割的に記録動作を行なわせるととも
に、ｍ個の基板において、同じ分割ブロック位置に属す
る記録要素を同時に駆動するので、たとえ、接続する基
板の数が多くなっても、基板内でのブロック分割数は変
わらず接続する基板の数が少ない場合と同じ電源負荷で
記録動作を行なうことができるという効果がある。

【００５６】従って、接続する基板数に係わらず、常に
安定した電源が供給され安定した記録動作を行なうこと
ができる。また、安定して電源が供給されるたるため
に、記録ヘッドに過大な負荷がかかることもなくので、
記録ヘッドの長寿命化に貢献する。

【００５７】さらに、記録ヘッドの記録要素の配列方向
を傾けることで、実質的に時分割制御による記録位置の
ずれを補償することができるので、記録のズレのない高
品位な記録を行なうことができるという効果もある。

【００５８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施の形態であるインクジェ
ットプリンタＩＪＲＡの構成の概要を示す外観斜視図で
ある。

【図２】インクジェットプリンタＩＪＲＡの制御回路の
構成を示すブロック図である。

【図３】記録ヘッドＩＪＨの内部構造を示す破断斜視図
である。

【図４Ａ】１ブロックに４つの発熱体を有し、８ブロッ
クで１チップを構成する記録ヘッド用の基体部を４チッ
プ一列に配列して構成した記録ヘッドの構造と、時分割
ブロック制御によって１サイクルで記録される記録イメ
ージを模式的に示す図である。

【図４Ｂ】１ブロックに４つの発熱体を有し、８ブロッ
クで１チップを構成する記録ヘッド用の基体部を４チッ
プ一列に配列して構成した記録ヘッドの構造と、時分割
ブロック制御によって１サイクルで記録される記録イメ
ージを模式的に示す図である。

【図５】従来の４ｎ個の発熱体をもつ記録ヘッドの基体
部の制御ロジック回路の構成例を示すブロック図であ
る。

【図６】ブロック分割数を“８（＝ｎ）”とし、各ブロ
ック当たりの発熱体の数を“４”とした計３２個の発熱
体を有する構成の記録ヘッドに印加されるヒート信号や
ブロック選択信号を示すタイムチャートである。

【図７】４つの発熱体を１ブロックとし、８つのブロッ
クを有する従来の記録ヘッドの基体部を用い、各ブロッ
クを時分割駆動して記録を行なう際の記録イメージを示
す図である。

【図８】４つのチップを副走査方向に配列して構成した
記録ヘッドで時分割記録を行なう様子を示す図である。

【符号の説明】

６００ 吐出口 ６０１ 流路壁部材 ６０２ 天板 ６０３ インク供給口 ６０４ 共通液室 ６０５ 液路 ２０００ 基体 ２００１ 発熱体 ２００２ パワートランジスタ ２００３ ラッチ回路 ２００４ シフトレジスタ ＩＪＨ 記録ヘッド

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ｎ個の記録要素を有した基板をｍ個接続
   した記録ヘッドであって、 前記ｍ個の基板夫々にある前記ｎ個の記録要素をｋ個の
   ブロックに分割し、前記分割ブロック毎に時分割的に記
   録動作を行なわせるブロック分割回路と、 前記ｍ個の基板において、同じ分割ブロック位置に属す
   る記録要素を同時に駆動するよう制御する制御回路とを
   有することを特徴とする記録ヘッド。
2. 【請求項２】 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に記載の記録ヘッド。
3. 【請求項３】 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
   を備えていることを特徴とする請求項１に記載の記録ヘ
   ッド。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の記録ヘッドを用いて記
   録媒体に記録を行なう記録装置であって、 前記記録媒体を搬送する搬送手段と、 前記記録ヘッドを前記搬送方向とは直角の方向に走査す
   る走査手段とを有し、 前記記録ヘッドの前記ｍ×ｎ個の記録要素の配列方向
   が、前記記録媒体の搬送方向に関して、所定の角度
   （θ）だけ傾いているように、前記記録ヘッドを装着す
   ることを特徴とする記録装置。
5. 【請求項５】 前記所定の角度は、θ＝ａｒｃｓｉｎ
   （１／ｎ）の関係を満たすようになっていることを特徴
   とする請求項４に記載の記録装置。
6. 【請求項６】 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４に記載の記録装置。
7. 【請求項７】 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
   を備えていることを特徴とする請求項４に記載の記録装
   置。