JP2877585B2 - 液体噴射記録装置 - Google Patents
液体噴射記録装置Info
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- JP2877585B2 JP2877585B2 JP27103291A JP27103291A JP2877585B2 JP 2877585 B2 JP2877585 B2 JP 2877585B2 JP 27103291 A JP27103291 A JP 27103291A JP 27103291 A JP27103291 A JP 27103291A JP 2877585 B2 JP2877585 B2 JP 2877585B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録ヘ
ッド及び事務機器一般に用いられるプリンター、複写
機、ファクシミリ、インクジェット記録装置等に適用可
能な、記録ヘッド又はインクタンク一体型の記録ヘッド
の駆動方法、最適には、装置本体に対して着脱可能な記
録ヘッドに関する。
ッド及び事務機器一般に用いられるプリンター、複写
機、ファクシミリ、インクジェット記録装置等に適用可
能な、記録ヘッド又はインクタンク一体型の記録ヘッド
の駆動方法、最適には、装置本体に対して着脱可能な記
録ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のインクジェット記録ヘッド、装置
において、膜沸騰を利用した熱エネルギー記録方式は、
圧電素子を利用したものに比べて格別であり、他の光り
エネルギー等の熱エネルギー記録に比較しても優れたも
のとして実用化されている。
において、膜沸騰を利用した熱エネルギー記録方式は、
圧電素子を利用したものに比べて格別であり、他の光り
エネルギー等の熱エネルギー記録に比較しても優れたも
のとして実用化されている。
【0003】記録ヘッドは所定の形態を取ることで、所
定範囲の駆動周波数を持ち、これの範囲内の駆動条件を
与えると、問題なく記録が行われることも知られてい
る。
定範囲の駆動周波数を持ち、これの範囲内の駆動条件を
与えると、問題なく記録が行われることも知られてい
る。
【0004】記録ヘッドは、所定の応答特性を満足する
ものであるが、その特性を越えて記録を行わなければな
らないことがある。また、安定しているはずの記録ヘッ
ドの特性が何らかの影響を受けて、部分的な記録特性が
劣化してしまう場合が見られた。図7及び図13は、本
発明が認識している問題点を説明するためのものであ
る。図中、矢印は記録ヘッドと記録紙との相対的移動方
向で、本図では、記録ヘッドの吐出口を32個縦方向に
備えたものとし、32×32で形成する文字の区画を示
している。図7で示した6は、記録線が2液滴程度(最
小記録単位に相当する)で形成されている部分を示して
いる。この部分6は、通常文字形成には問題がないが、
他の部分に比較すると、わずかに印字濃度が薄くなった
り、ぼやけた画像になる部分である。
ものであるが、その特性を越えて記録を行わなければな
らないことがある。また、安定しているはずの記録ヘッ
ドの特性が何らかの影響を受けて、部分的な記録特性が
劣化してしまう場合が見られた。図7及び図13は、本
発明が認識している問題点を説明するためのものであ
る。図中、矢印は記録ヘッドと記録紙との相対的移動方
向で、本図では、記録ヘッドの吐出口を32個縦方向に
備えたものとし、32×32で形成する文字の区画を示
している。図7で示した6は、記録線が2液滴程度(最
小記録単位に相当する)で形成されている部分を示して
いる。この部分6は、通常文字形成には問題がないが、
他の部分に比較すると、わずかに印字濃度が薄くなった
り、ぼやけた画像になる部分である。
【0005】これに対して、ワードプロセッサなどに用
いられている回転印字では、図13の様に、上記矢印で
示す相対的移動方向に関して2液滴程度で形成する部分
が大量に増加していることが分かる。図13で見られた
問題は、2液滴程度(最小記録単位)で形成した記録部
分のすべてではないが、同様の記録ヘッドであっても2
3番目ないし32番目の吐出口に相当する濃度低下部分
17が相対的に多く発生し、この部分17に問題がない
ものでもまれに1番目ないし4番目の吐出口に相当する
部分16に濃度低下がわずかに見られることがあった。
いられている回転印字では、図13の様に、上記矢印で
示す相対的移動方向に関して2液滴程度で形成する部分
が大量に増加していることが分かる。図13で見られた
問題は、2液滴程度(最小記録単位)で形成した記録部
分のすべてではないが、同様の記録ヘッドであっても2
3番目ないし32番目の吐出口に相当する濃度低下部分
17が相対的に多く発生し、この部分17に問題がない
ものでもまれに1番目ないし4番目の吐出口に相当する
部分16に濃度低下がわずかに見られることがあった。
【0006】また、文字区画の境界領域に2液滴程度
(最小記録単位)が集中すると、隣の文字形成区画に微
小液滴をもたらして、全体の画質を低下させてしまう場
合も見られた。特に稀な例では、比較的高速で、高密度
の文字形成を行うと、濃度低下部分がしだいに増加する
ものがあり、初期の一般的な画質からは無視できうる部
分が引き金となって、大きな問題を生みだすこともあっ
た。
(最小記録単位)が集中すると、隣の文字形成区画に微
小液滴をもたらして、全体の画質を低下させてしまう場
合も見られた。特に稀な例では、比較的高速で、高密度
の文字形成を行うと、濃度低下部分がしだいに増加する
ものがあり、初期の一般的な画質からは無視できうる部
分が引き金となって、大きな問題を生みだすこともあっ
た。
【0007】また、記録ヘッドの構成として、インクタ
ンクとヘッド部分を一体にした、装置に着脱自在で、交
換可能な構成を採用したものでは、インクタンク内の吸
収体としてのスポンジの吸引圧力に逆って、毛細管現象
による自然の力に頼って行われるものであったので、ス
ポンジの吸引圧力変化によって上記問題が極めて不確定
的に発生するという難しい問題も見られた。これに対し
て、スポンジの吸引圧力の影響をなくす様にスポンジの
吸引圧を下げることも考えられるが、インクタンクから
のインク漏れを起こしやすくするため実用的ではない。
ンクとヘッド部分を一体にした、装置に着脱自在で、交
換可能な構成を採用したものでは、インクタンク内の吸
収体としてのスポンジの吸引圧力に逆って、毛細管現象
による自然の力に頼って行われるものであったので、ス
ポンジの吸引圧力変化によって上記問題が極めて不確定
的に発生するという難しい問題も見られた。これに対し
て、スポンジの吸引圧力の影響をなくす様にスポンジの
吸引圧を下げることも考えられるが、インクタンクから
のインク漏れを起こしやすくするため実用的ではない。
【0008】かかる問題を解決する手段として特願平3
−66754号を本出願人が提案している(以下、シフ
ト印字という)。該提案によれば、記録ヘッドのノズル
を1ドットおきに2分割し、吐出タイミングをずらすこ
とにより、従来の垂直水平格子上のパターンによる印刷
を斜め格子上のパターンとし、吐出の際に吐出口とは反
対側に働く力を、吐出周波数を上げる上で最も問題とな
るインクの再供給に要する時間を短くすることに利用し
たことで、安定した良好な画像を得ることができる。
−66754号を本出願人が提案している(以下、シフ
ト印字という)。該提案によれば、記録ヘッドのノズル
を1ドットおきに2分割し、吐出タイミングをずらすこ
とにより、従来の垂直水平格子上のパターンによる印刷
を斜め格子上のパターンとし、吐出の際に吐出口とは反
対側に働く力を、吐出周波数を上げる上で最も問題とな
るインクの再供給に要する時間を短くすることに利用し
たことで、安定した良好な画像を得ることができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】高速記録を行う方法と
して、記録ヘッドの走査後の戻り動作中にも印字を行う
双方向印字がある。上記提案には、シフト印字を双方向
印字に適用することに関する提案はなされていない。シ
フト印字において、何の操作もせず双方向印字を行う
と、1ドットおきにシフトして印字タイミングをずらし
た分だけ、往路印字と復路印字にわずかなずれが生じ
る。そのわずかなずれが、2行以上にまたがる罫線、拡
大文字等においては記録画像上に明瞭に現れてしまう。
して、記録ヘッドの走査後の戻り動作中にも印字を行う
双方向印字がある。上記提案には、シフト印字を双方向
印字に適用することに関する提案はなされていない。シ
フト印字において、何の操作もせず双方向印字を行う
と、1ドットおきにシフトして印字タイミングをずらし
た分だけ、往路印字と復路印字にわずかなずれが生じ
る。そのわずかなずれが、2行以上にまたがる罫線、拡
大文字等においては記録画像上に明瞭に現れてしまう。
【0010】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、双方向印字においても良好な記録画像を
得られるようにした液体噴射記録装置を提供することを
目的とする。
されたもので、双方向印字においても良好な記録画像を
得られるようにした液体噴射記録装置を提供することを
目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、シフト印字を
双方向印字に応用するに当り、復路印字において往路印
字よりも前記所定間隔分タイミングを早く印字を開始
し、且つ記録パターンを隣接しないようにシフトさせた
記録パターンを往路印字と復路印字で変化させることに
より、双方向印字においても良好な記録画像を得るもの
である。
双方向印字に応用するに当り、復路印字において往路印
字よりも前記所定間隔分タイミングを早く印字を開始
し、且つ記録パターンを隣接しないようにシフトさせた
記録パターンを往路印字と復路印字で変化させることに
より、双方向印字においても良好な記録画像を得るもの
である。
【0012】
【作用】これにより、シフト印字の双方向印字におい
て、往路印字と復路印字で記録パターンが一致し、良好
な画像を得ることができる。
て、往路印字と復路印字で記録パターンが一致し、良好
な画像を得ることができる。
【0013】
【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
る。
【0014】図2乃至図6は、本発明が実施もしくは適
用される好適なインクジエツトユニツトIJU,インク
ジエツトヘツドIJH,インクタンクIT,インクジエ
ツトカートリツジIJC,インクジエツト記録装置本体
IJRA,キヤリツジHCの夫々及び夫々の関係を説明
するための説明図である。以下これらの図面を用いて各
部構成の説明を行う。
用される好適なインクジエツトユニツトIJU,インク
ジエツトヘツドIJH,インクタンクIT,インクジエ
ツトカートリツジIJC,インクジエツト記録装置本体
IJRA,キヤリツジHCの夫々及び夫々の関係を説明
するための説明図である。以下これらの図面を用いて各
部構成の説明を行う。
【0015】本例でのインクジエツトカートリツジIJ
Cは、図3の斜視図でわかるように、インクの収納割合
が大きくなっているもので、インクタンクITの前方面
よりもわずかにインクジエツトユニツトIJUの先端部
が突出した形状である。このインクジエツトカートリツ
ジIJCは、インクジエツト記録装置本体IJRAに載
置されているキヤリツジHC(図5)の後述する位置決
め手段及び電気的接点とによって固定支持されると共
に、該キヤリツジHCに対して着脱可能なデイスポーザ
ブルタイプである。本例図2乃至図6には、本発明の成
立段階において成された数々の新規な技術が適用された
構成となっているので、これらの構成を簡単に説明しな
がら、全体を説明することにする。
Cは、図3の斜視図でわかるように、インクの収納割合
が大きくなっているもので、インクタンクITの前方面
よりもわずかにインクジエツトユニツトIJUの先端部
が突出した形状である。このインクジエツトカートリツ
ジIJCは、インクジエツト記録装置本体IJRAに載
置されているキヤリツジHC(図5)の後述する位置決
め手段及び電気的接点とによって固定支持されると共
に、該キヤリツジHCに対して着脱可能なデイスポーザ
ブルタイプである。本例図2乃至図6には、本発明の成
立段階において成された数々の新規な技術が適用された
構成となっているので、これらの構成を簡単に説明しな
がら、全体を説明することにする。
【0016】1)インクジエツトユニツトIJU構成説
明 インクジエツトユニツトIJUは、電気信号に応じて膜
沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギー
を生成する電気熱変換体を用いて記録を行うバブルジエ
ツト方式のユニツトである。
明 インクジエツトユニツトIJUは、電気信号に応じて膜
沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギー
を生成する電気熱変換体を用いて記録を行うバブルジエ
ツト方式のユニツトである。
【0017】図2において、100はSi基板上に複数
の列状に配された電気熱変換体(吐出ヒータ)と、これ
に電力を供給するAl等の電気配線とが成膜技術により
形成されて成るヒータボードである。200はヒータボ
ード100に対する配線基板であり、ヒータボード10
0の配線に対応する配線(例えばワイヤボンデイングに
より接続される)と、この配線の端部に位置し本体装置
からの電気信号を受けるパツド201とを有している。
の列状に配された電気熱変換体(吐出ヒータ)と、これ
に電力を供給するAl等の電気配線とが成膜技術により
形成されて成るヒータボードである。200はヒータボ
ード100に対する配線基板であり、ヒータボード10
0の配線に対応する配線(例えばワイヤボンデイングに
より接続される)と、この配線の端部に位置し本体装置
からの電気信号を受けるパツド201とを有している。
【0018】1300は複数のインク流路を夫々区分す
るための隔壁や各インク流路へインクを与えるためにイ
ンクを収納するための共通液室等を設けた溝付天板で、
インクタンクITから供給されるインクを受けて上述の
共通液室へ導入するインク受け口1500と、各インク
流路に対応した吐出口を複数有するオリフイスプレート
400を一体成型したものである。これらの一体成型材
料としてはポリサルフオンが好ましいが、他の成型用樹
脂材料でも良い。
るための隔壁や各インク流路へインクを与えるためにイ
ンクを収納するための共通液室等を設けた溝付天板で、
インクタンクITから供給されるインクを受けて上述の
共通液室へ導入するインク受け口1500と、各インク
流路に対応した吐出口を複数有するオリフイスプレート
400を一体成型したものである。これらの一体成型材
料としてはポリサルフオンが好ましいが、他の成型用樹
脂材料でも良い。
【0019】300は配線基板200の裏面を平面で支
持する例えば金属製の支持体で、インクジエツトユニツ
トの底板となる。500は押えばねであり、M字形状で
そのM字の中央で共通液室を軽圧で押圧すると共に前だ
れ部501で液路の一部、好ましくは吐出口近傍の領域
を線圧で集中押圧する。ヒータボード100および天板
1300を押えばねの足部が支持体300の穴3121
を通って支持体300の裏面側に係合することでこれら
を挟み込んだ状態で両者を係合させることにより、押え
ばね500とその前だれ部501の集中付勢力によって
ヒータボード100と天板1300とを圧着固定する。
又支持体300は、インクタンクITの2つの位置決め
凸起1012及び位置決め且つ熱融着保持用凸起180
0,1801に係合する位置決め用穴312,190
0,2000を有する他、装置本体IJRAのキヤリツ
ジHCに対する位置決め用の突起2500,2600を
裏面側に有している。加えて支持体300はインクタン
クからのインク供給を可能とするインク供給管2200
(後述)を貫通可能にする穴320をも有している。支
持体300に対する配線基板200の取付は、接着剤等
で貼着して行われる。尚、支持体300の凹部240
0,2400は、それぞれ位置決め用突起2500,2
600の近傍(裏面側)に設けられている。そして、組
立てられたインクジエツトカートリツジIJC(図3)
のヘッド部先端領域の周囲3辺に形成された平行溝30
00,3001の複数の延長線上にある。このため平行
溝3000,3001に沿って移動したゴミやインク等
の不要物が突起2500,2600に至ることがないよ
うになっている。この平行溝3000が形成されてい
る。蓋部材800は、図5でわかるように、インクジエ
ツトカートリツジIJCの外壁を形成すると共に、イン
クタンクとでインクジエツトユニツトIJUを収納する
空間部を形成している。又、この平行溝3001が形成
されているインク供給部材600は、前述したインク供
給管2200に連続するインク導管1600を供給管2
200側が固定の片持ちばりとして形成し、インク導管
の固定側とインク供給管2200との毛管現象を確保す
るための封止ピン602が挿入されている。尚、601
はインクタンクITと供給管2200との結合シールを
行うパツキン、700は供給管のタンク側端部に設けら
れたフイルターである。
持する例えば金属製の支持体で、インクジエツトユニツ
トの底板となる。500は押えばねであり、M字形状で
そのM字の中央で共通液室を軽圧で押圧すると共に前だ
れ部501で液路の一部、好ましくは吐出口近傍の領域
を線圧で集中押圧する。ヒータボード100および天板
1300を押えばねの足部が支持体300の穴3121
を通って支持体300の裏面側に係合することでこれら
を挟み込んだ状態で両者を係合させることにより、押え
ばね500とその前だれ部501の集中付勢力によって
ヒータボード100と天板1300とを圧着固定する。
又支持体300は、インクタンクITの2つの位置決め
凸起1012及び位置決め且つ熱融着保持用凸起180
0,1801に係合する位置決め用穴312,190
0,2000を有する他、装置本体IJRAのキヤリツ
ジHCに対する位置決め用の突起2500,2600を
裏面側に有している。加えて支持体300はインクタン
クからのインク供給を可能とするインク供給管2200
(後述)を貫通可能にする穴320をも有している。支
持体300に対する配線基板200の取付は、接着剤等
で貼着して行われる。尚、支持体300の凹部240
0,2400は、それぞれ位置決め用突起2500,2
600の近傍(裏面側)に設けられている。そして、組
立てられたインクジエツトカートリツジIJC(図3)
のヘッド部先端領域の周囲3辺に形成された平行溝30
00,3001の複数の延長線上にある。このため平行
溝3000,3001に沿って移動したゴミやインク等
の不要物が突起2500,2600に至ることがないよ
うになっている。この平行溝3000が形成されてい
る。蓋部材800は、図5でわかるように、インクジエ
ツトカートリツジIJCの外壁を形成すると共に、イン
クタンクとでインクジエツトユニツトIJUを収納する
空間部を形成している。又、この平行溝3001が形成
されているインク供給部材600は、前述したインク供
給管2200に連続するインク導管1600を供給管2
200側が固定の片持ちばりとして形成し、インク導管
の固定側とインク供給管2200との毛管現象を確保す
るための封止ピン602が挿入されている。尚、601
はインクタンクITと供給管2200との結合シールを
行うパツキン、700は供給管のタンク側端部に設けら
れたフイルターである。
【0020】このインク供給部材600は、モールド成
型されているので、安価で位置精度が高く形成製造上の
精度低下を無くしているだけでなく、インクの供給用導
管1600の構造を片持ちばり構造としているため、導
管1600の上述インク受け口1500に対する圧接状
態が安定化できるので大量生産にも適した構造となって
いる。本例では、この圧接状態下で封止用接着剤をイン
ク供給部材側から流し込むだけで、より完全な連通状態
を確実に得ることができている。尚、インク供給部材6
00の支持体300に対する固定は、支持体300の穴
1901,1902に対するインク供給部材600の裏
面側ピン(不図示)を支持体300の穴1901,19
02を介して貫通突出せしめ、支持体300の裏面側に
突出した部分を熱融着することで簡単に行われる。尚、
この熱融着された裏面部のわずかな突出領域は、インク
タンクITのインクジエツトユニツトIJU取付面側壁
面のくぼみ(不図示)内に収められるのでユニツトIJ
Uの位置決め面は正確に得られる。
型されているので、安価で位置精度が高く形成製造上の
精度低下を無くしているだけでなく、インクの供給用導
管1600の構造を片持ちばり構造としているため、導
管1600の上述インク受け口1500に対する圧接状
態が安定化できるので大量生産にも適した構造となって
いる。本例では、この圧接状態下で封止用接着剤をイン
ク供給部材側から流し込むだけで、より完全な連通状態
を確実に得ることができている。尚、インク供給部材6
00の支持体300に対する固定は、支持体300の穴
1901,1902に対するインク供給部材600の裏
面側ピン(不図示)を支持体300の穴1901,19
02を介して貫通突出せしめ、支持体300の裏面側に
突出した部分を熱融着することで簡単に行われる。尚、
この熱融着された裏面部のわずかな突出領域は、インク
タンクITのインクジエツトユニツトIJU取付面側壁
面のくぼみ(不図示)内に収められるのでユニツトIJ
Uの位置決め面は正確に得られる。
【0021】2) インクタンクIT構成説明 インクタンクは、カートリツジ本体1000とインク吸
収体900とインク吸収体900をカートリツジ本体1
000の上記ユニツトIJU取付面とは反対側の側面か
ら挿入した後、これを封止する蓋部材1100とで構成
されている。
収体900とインク吸収体900をカートリツジ本体1
000の上記ユニツトIJU取付面とは反対側の側面か
ら挿入した後、これを封止する蓋部材1100とで構成
されている。
【0022】900はインクを含浸させるための吸収体
であり、カートリツジ本体1000内に配置される。1
200は上記各部100〜600からなるユニツトIJ
Uに対してインクを供給するための供給口であると共に
当該ユニツトをカートリツジ本体1000の部分101
0に配置する前の工程で供給口1200よりインクを注
入することにより吸収体900のインク含浸を行うため
の注入口でもある。
であり、カートリツジ本体1000内に配置される。1
200は上記各部100〜600からなるユニツトIJ
Uに対してインクを供給するための供給口であると共に
当該ユニツトをカートリツジ本体1000の部分101
0に配置する前の工程で供給口1200よりインクを注
入することにより吸収体900のインク含浸を行うため
の注入口でもある。
【0023】この本例では、インクを供給可能な部分
は、大気連通口とこの供給口とになるが、インク吸収体
からのインク供給性を良好に行うための本体1000内
リブ2300と蓋部材1100の部分リブ2302,2
301とによって形成されたタンク内空気存在領域を、
大気連通口1401側から連続させてインク供給口12
00から最も遠い角部域にわたって形成している構成を
とっているので、相対的に良好かつ均一な吸収体へのイ
ンク供給は、この供給口1200側から行われることが
重要である。この方法は実用上極めて有効である。この
リブ2300は、インクタンクの本体1000の後方面
において、キヤリツジ移動方向に平行なリブを4本有
し、吸収体が後方面に密着することを防止している。
又、部分リブ2400,2500は、同様にリブ230
0に対して対応する延長上にある蓋部材1100の内面
に設けられているが、リブ2300とは異なり分割され
た状態となっていて空気の存在空間を前者より増加させ
ている。尚、部分リブ2302,2301は蓋部材11
00の全面積の半分以下の面に分散された形となってい
る。これらのリブによってインク吸収体のタンク供給口
1200から最も遠い角部の領域のインクをより安定さ
せつつも確実に供給口1200側へ毛管力で導びくこと
ができた。1401はカートリツジ内部を大気に連通す
るために蓋部材に設けた大気連通口である。1400は
大気連通口1401の内方に配置される撥液材であり、
これにより大気連通口1400からのインク漏洩が防止
される。
は、大気連通口とこの供給口とになるが、インク吸収体
からのインク供給性を良好に行うための本体1000内
リブ2300と蓋部材1100の部分リブ2302,2
301とによって形成されたタンク内空気存在領域を、
大気連通口1401側から連続させてインク供給口12
00から最も遠い角部域にわたって形成している構成を
とっているので、相対的に良好かつ均一な吸収体へのイ
ンク供給は、この供給口1200側から行われることが
重要である。この方法は実用上極めて有効である。この
リブ2300は、インクタンクの本体1000の後方面
において、キヤリツジ移動方向に平行なリブを4本有
し、吸収体が後方面に密着することを防止している。
又、部分リブ2400,2500は、同様にリブ230
0に対して対応する延長上にある蓋部材1100の内面
に設けられているが、リブ2300とは異なり分割され
た状態となっていて空気の存在空間を前者より増加させ
ている。尚、部分リブ2302,2301は蓋部材11
00の全面積の半分以下の面に分散された形となってい
る。これらのリブによってインク吸収体のタンク供給口
1200から最も遠い角部の領域のインクをより安定さ
せつつも確実に供給口1200側へ毛管力で導びくこと
ができた。1401はカートリツジ内部を大気に連通す
るために蓋部材に設けた大気連通口である。1400は
大気連通口1401の内方に配置される撥液材であり、
これにより大気連通口1400からのインク漏洩が防止
される。
【0024】前述したインクタンクITのインク収容空
間は長方体形状であり、その長辺を側面にもつ場合であ
るので上述したリブの配置構成は特に有効であるが、キ
ヤリツジの移動方向に長辺を持つ場合又は立方体の場合
は、蓋部材1100の全体にリブを設けるようにするこ
とでインク吸収体900からのインク供給を安定化でき
る。限られた空間内にインクを出来るだけ収納するため
には直方体形状が適しているが、この収納されたインク
を無駄なく記録に使用するためには、上述したように、
角部の領域に対して近接する2面領域に上記作用を行え
るリブを設けることが重要である。更に本実施例におけ
るインクタンクITの内面リブは、直方体形状のインク
吸収体の厚み方向に対してほぼ均一な分布で配置されて
いる。この構成は、吸収体全体のインク消費に対して、
大気圧分布を均一化しつつインク残量をほとんど無なら
しめることが出来るため重要な構成である。更に、この
リブの配置上の技術思想を詳述すれば、直方体の4角形
上面においてインクタンクのインク供給口1200を投
影した位置を中心として、長辺を半径とする円弧を描い
たときに、その円弧よりも外側に位置する吸収体に対し
て、大気圧状態が早期に与えられるようにその円弧より
も外側の面に上記リブを配設することが重要となる。こ
の場合、タンクの大気連通口は、このリブ配設領域に大
気を導入できる位置であれば、本例に限られることでは
ない。
間は長方体形状であり、その長辺を側面にもつ場合であ
るので上述したリブの配置構成は特に有効であるが、キ
ヤリツジの移動方向に長辺を持つ場合又は立方体の場合
は、蓋部材1100の全体にリブを設けるようにするこ
とでインク吸収体900からのインク供給を安定化でき
る。限られた空間内にインクを出来るだけ収納するため
には直方体形状が適しているが、この収納されたインク
を無駄なく記録に使用するためには、上述したように、
角部の領域に対して近接する2面領域に上記作用を行え
るリブを設けることが重要である。更に本実施例におけ
るインクタンクITの内面リブは、直方体形状のインク
吸収体の厚み方向に対してほぼ均一な分布で配置されて
いる。この構成は、吸収体全体のインク消費に対して、
大気圧分布を均一化しつつインク残量をほとんど無なら
しめることが出来るため重要な構成である。更に、この
リブの配置上の技術思想を詳述すれば、直方体の4角形
上面においてインクタンクのインク供給口1200を投
影した位置を中心として、長辺を半径とする円弧を描い
たときに、その円弧よりも外側に位置する吸収体に対し
て、大気圧状態が早期に与えられるようにその円弧より
も外側の面に上記リブを配設することが重要となる。こ
の場合、タンクの大気連通口は、このリブ配設領域に大
気を導入できる位置であれば、本例に限られることでは
ない。
【0025】加えて、本実施例では、インクジェットカ
ートリッジIJCのヘッドに対する後方面を平面化し
て、装置に組み込まれたときの必要スペースを最小化な
らしめるとともに、インクの収容量を最大化している構
成をとっているために、装置の小型化を達成できるだけ
ではなく、カートリッジの交換頻度を減少できる優れた
構成をとっている。そして、インクジェットユニットI
JUを一体化するための空間の後方部を利用して、そこ
に、大気連通口1401用の突出部分を形成し、この突
出部分の内部を空洞化して、ここに前述した吸収体90
0厚み全体に対する大気圧供給空間1402を形成して
ある。このように構成することで、従来には見られない
優れたカートリッジを提供できた。尚、この大気圧供給
空間1402は、従来よりもはるかに大きい空間であ
り、上記大気連通口1401が上方に位置しているの
で、何らかの異常で、インクが吸収体から離脱しても、
この大気圧供給空間1402は、そのインクを一時的に
保持でき、確実に吸収体に回収せしめることができるの
で無駄のない優れたカートリッジを提供できる。
ートリッジIJCのヘッドに対する後方面を平面化し
て、装置に組み込まれたときの必要スペースを最小化な
らしめるとともに、インクの収容量を最大化している構
成をとっているために、装置の小型化を達成できるだけ
ではなく、カートリッジの交換頻度を減少できる優れた
構成をとっている。そして、インクジェットユニットI
JUを一体化するための空間の後方部を利用して、そこ
に、大気連通口1401用の突出部分を形成し、この突
出部分の内部を空洞化して、ここに前述した吸収体90
0厚み全体に対する大気圧供給空間1402を形成して
ある。このように構成することで、従来には見られない
優れたカートリッジを提供できた。尚、この大気圧供給
空間1402は、従来よりもはるかに大きい空間であ
り、上記大気連通口1401が上方に位置しているの
で、何らかの異常で、インクが吸収体から離脱しても、
この大気圧供給空間1402は、そのインクを一時的に
保持でき、確実に吸収体に回収せしめることができるの
で無駄のない優れたカートリッジを提供できる。
【0026】又インクタンクITの上記ユニツトIJU
の取付面の構成は第4図によって示されている。オリフ
イスプレート400の突出口のほぼ中心を通って、タン
クITの底面もしくはキヤリツジの表面の載置基準面に
平行な直線をL1 とすると、支持体300の穴312に
係合する2つの位置決め凸起1012はこの直線L1上
にある。この凸起1012の高さは支持体300の厚み
よりわずかに低く、支持体300の位置決めを行う。こ
の図面上で直線L1 の延長上にはキヤリツジの位置決め
用フツク4001の90度角の係合面4002が係合す
る爪2100が位置しており、キヤリツジに対する位置
決めの作用力がこの直線L1 を含む上記基準面に平行な
面領域で作用するように構成されている。図5で後述す
るが、これらの関係は、インクタンクのみの位置決めの
精度がヘツドの吐出口の位置決め精度と同等となるので
有効な構成となる。
の取付面の構成は第4図によって示されている。オリフ
イスプレート400の突出口のほぼ中心を通って、タン
クITの底面もしくはキヤリツジの表面の載置基準面に
平行な直線をL1 とすると、支持体300の穴312に
係合する2つの位置決め凸起1012はこの直線L1上
にある。この凸起1012の高さは支持体300の厚み
よりわずかに低く、支持体300の位置決めを行う。こ
の図面上で直線L1 の延長上にはキヤリツジの位置決め
用フツク4001の90度角の係合面4002が係合す
る爪2100が位置しており、キヤリツジに対する位置
決めの作用力がこの直線L1 を含む上記基準面に平行な
面領域で作用するように構成されている。図5で後述す
るが、これらの関係は、インクタンクのみの位置決めの
精度がヘツドの吐出口の位置決め精度と同等となるので
有効な構成となる。
【0027】又、支持体300のインクタンク側面への
固定用穴1900,2000に夫々対応するインクタン
クの突起1800,1801は前述の凸起1012より
も長く、支持体300を貫通して突出した部分を熱融着
して支持体300をその側面に固定するためのものであ
る。上述の線L1 に垂直でこの突起1800を通る直線
をL3 、突起1801を通る直線をL2 としたとき、直
線L3 上には上記供給口1200のほぼ中心が位置する
ので、供給部の口1200と供給管2200との結合状
態を安定化する作用をし、落下や衝撃によってもこれら
の結合状態への負荷を軽減できるので好ましい構成であ
る。又、直線L2 ,L3 は一致していず、ヘツドIJH
の吐出口側の凸起1012周辺に突起1800,180
1が存在しているので、さらにヘツドIJHのタンクに
対する位置決めの補強効果を生んでいる。尚、L4 で示
される曲線は、インク供給部材600の装着時の外壁位
置である。突起1800,1801はその曲線L4 に沿
っているので、ヘツドIJHの先端側構成の重量に対し
ても充分な強度と位置精度を与えている。尚、2700
はインクタンクITの先端ツバで、キヤリツジの前板4
000の穴に挿入されて、インクタンクの変位が極端に
悪くなるような異変時に対して設けられている。210
1は、キヤリツジに対する抜け止めで、キヤリツジHC
の不図示のバーに対して設けれ、カートリッジIJCが
後述のように旋回装着された位置でこのバーの下方に侵
入して、不要に位置決め位置から離脱させる上方方向へ
力が作用しても装着状態を維持するための保護用部材で
ある。 インクタンクITは、ユニツトIJUを装着さ
れた後に蓋800で覆うことで、ユニツトIJUを下方
開口を除いて包囲する形状となるが、インクジエツトカ
ートリツジIJCとしては、キヤリツジHCに載置する
ための下方開口はキヤリツジHCと近接するため、実質
的な4方包囲空間を形成してしまう。従って、この包囲
空間内にあるヘツドIJHからの発熱はこの空間内の保
温空間として有効となるものの長期連続使用としては、
わずかな昇温となる。このため本例では、支持体の自然
放熱を助けるためにカートリツジIJCの上方面に、こ
の空間よりは小さい幅のスリツト1700を設けて、昇
温を防止しつつもユニツトIJU全体の温度分布の均一
化を環境に左右されないようにすることができた。
固定用穴1900,2000に夫々対応するインクタン
クの突起1800,1801は前述の凸起1012より
も長く、支持体300を貫通して突出した部分を熱融着
して支持体300をその側面に固定するためのものであ
る。上述の線L1 に垂直でこの突起1800を通る直線
をL3 、突起1801を通る直線をL2 としたとき、直
線L3 上には上記供給口1200のほぼ中心が位置する
ので、供給部の口1200と供給管2200との結合状
態を安定化する作用をし、落下や衝撃によってもこれら
の結合状態への負荷を軽減できるので好ましい構成であ
る。又、直線L2 ,L3 は一致していず、ヘツドIJH
の吐出口側の凸起1012周辺に突起1800,180
1が存在しているので、さらにヘツドIJHのタンクに
対する位置決めの補強効果を生んでいる。尚、L4 で示
される曲線は、インク供給部材600の装着時の外壁位
置である。突起1800,1801はその曲線L4 に沿
っているので、ヘツドIJHの先端側構成の重量に対し
ても充分な強度と位置精度を与えている。尚、2700
はインクタンクITの先端ツバで、キヤリツジの前板4
000の穴に挿入されて、インクタンクの変位が極端に
悪くなるような異変時に対して設けられている。210
1は、キヤリツジに対する抜け止めで、キヤリツジHC
の不図示のバーに対して設けれ、カートリッジIJCが
後述のように旋回装着された位置でこのバーの下方に侵
入して、不要に位置決め位置から離脱させる上方方向へ
力が作用しても装着状態を維持するための保護用部材で
ある。 インクタンクITは、ユニツトIJUを装着さ
れた後に蓋800で覆うことで、ユニツトIJUを下方
開口を除いて包囲する形状となるが、インクジエツトカ
ートリツジIJCとしては、キヤリツジHCに載置する
ための下方開口はキヤリツジHCと近接するため、実質
的な4方包囲空間を形成してしまう。従って、この包囲
空間内にあるヘツドIJHからの発熱はこの空間内の保
温空間として有効となるものの長期連続使用としては、
わずかな昇温となる。このため本例では、支持体の自然
放熱を助けるためにカートリツジIJCの上方面に、こ
の空間よりは小さい幅のスリツト1700を設けて、昇
温を防止しつつもユニツトIJU全体の温度分布の均一
化を環境に左右されないようにすることができた。
【0028】インクジエツトカートリツジIJCとして
組立てられると、インクはカートリツジ内部より供給口
1200、支持体300に設けた穴320および供給タ
ンク600の中裏面側に設けた導入口を介して供給タン
ク600内に供給され、その内部を通った後、導出口よ
り適宜の供給管および天板1300のインク導入口15
00を介して共通液室内へと流入する。以上におけるイ
ンク連通用の接続部には、例えばシリコンゴムやブチル
ゴム等のパツキンが配設され、これによって封止が行わ
れてインク供給路が確保される。
組立てられると、インクはカートリツジ内部より供給口
1200、支持体300に設けた穴320および供給タ
ンク600の中裏面側に設けた導入口を介して供給タン
ク600内に供給され、その内部を通った後、導出口よ
り適宜の供給管および天板1300のインク導入口15
00を介して共通液室内へと流入する。以上におけるイ
ンク連通用の接続部には、例えばシリコンゴムやブチル
ゴム等のパツキンが配設され、これによって封止が行わ
れてインク供給路が確保される。
【0029】尚本実施例においては天板1300は耐イ
ンク性に優れたポリサルフオン、ポリエーテルサルフオ
ン、ポリフエニレンオキサイド、ポリプロピレンなどの
樹脂を用い、オリフイスプレート部400と共に金型内
で一体に同時成型してある。上述のように一体成型部品
は、インク供給部材600、天板1300・オリフイス
プレート400一体部材、インクタンク本体1000と
したので組立て精度が高水準になるばかりでなく、大量
生産の品質向上に極めて有効である。又部品点数の個数
は従来に比較して減少できているので、優れた所望特性
を確実に発揮できる。
ンク性に優れたポリサルフオン、ポリエーテルサルフオ
ン、ポリフエニレンオキサイド、ポリプロピレンなどの
樹脂を用い、オリフイスプレート部400と共に金型内
で一体に同時成型してある。上述のように一体成型部品
は、インク供給部材600、天板1300・オリフイス
プレート400一体部材、インクタンク本体1000と
したので組立て精度が高水準になるばかりでなく、大量
生産の品質向上に極めて有効である。又部品点数の個数
は従来に比較して減少できているので、優れた所望特性
を確実に発揮できる。
【0030】また、本発明実施例では、上記組立後の形
状において、図2乃至図4で示されるように、インク供
給部材600は、その上面部603がインクタンクIT
のスリット1700を備えた屋根部の端部4008との
間に図3に示したようにスリットSを形成し、下面部6
04がインクタンクITの下方の蓋800が接着される
薄板部材のヘッド側端部4011との間に上記スリット
Sと同様のスリット(不図示)を形成している。これら
のインクタンクITとインク供給部材600との間のス
リットは、上記スリット1700の放熱を一層促進させ
る作用を実質的に行うとともに、タンクITへ加わる不
要な圧力があってもこれを直接供給部材、強いては、イ
ンクジェットユニットIJTへ及ぼすことを防止してい
る。
状において、図2乃至図4で示されるように、インク供
給部材600は、その上面部603がインクタンクIT
のスリット1700を備えた屋根部の端部4008との
間に図3に示したようにスリットSを形成し、下面部6
04がインクタンクITの下方の蓋800が接着される
薄板部材のヘッド側端部4011との間に上記スリット
Sと同様のスリット(不図示)を形成している。これら
のインクタンクITとインク供給部材600との間のス
リットは、上記スリット1700の放熱を一層促進させ
る作用を実質的に行うとともに、タンクITへ加わる不
要な圧力があってもこれを直接供給部材、強いては、イ
ンクジェットユニットIJTへ及ぼすことを防止してい
る。
【0031】いずれにしても、本実施例の上記構成は、
従来には無い構成であって、それぞれが単独で有効な効
果をもたらすと共に、複合的にも各構成要件があること
で有機的な構成をもたらしている。
従来には無い構成であって、それぞれが単独で有効な効
果をもたらすと共に、複合的にも各構成要件があること
で有機的な構成をもたらしている。
【0032】3)キヤリツジHCに対するインクジエツ
トカートリツジIJCの取付説明 図5において、5000はプラテンローラで、記録媒体
Pを紙面下方から上方へ案内する。キヤリツジHCは、
プラテンローラ5000に沿って移動するもので、キヤ
リツジの前方プラテン側にインクジエツトカートリツジ
IJCの前面側に位置する前板4000(厚さ2mm)
と、カートリツジIJCの配線基板200のパツド20
1に対応するパツド2011を具備したフレキシブルシ
ート4005及びこれを裏面側から各パツド2011に
対して押圧する弾性力を発生するためのゴムパツドシー
ト4007を保持する電気接続部用支持板4003と、
インクジエツトカートリツジIJCを記録位置へ固定す
るための位置決め用フツク4001とが設けられてい
る。前板4000は位置決め用突出面4010をカート
リツジの支持体300の前述した位置決め突起250
0,2600に夫々対応して2個有し、カートリツジの
装着後はこの突出面4010に向う垂直な力を受ける。
このため、補強用のリブが前板のプラテンローラ側に、
その垂直な力の方向に向っているリブ(不図示)を複数
有している。このリブは、カートリツジIJC装着時の
前面位置L5 よりもわずかに(約0.1mm程度)プラ
テンローラ側に突出しているヘツド保護用突出部をも形
成している。電気接続部用支持板4003は、補強用リ
ブ4004を前記リブの方向ではなく垂直方向に複数有
し、プラテン側からフツク4001側に向って側方への
突出割合が減じられている。これは、カートリツジ装着
時の位置を図のように傾斜させるための機能も果してい
る。又、支持板4003は電気的接触状態を安定化する
ため、上記2つの位置決め用突出面4010がカートリ
ッジに及ぼす作用方向と逆方向に、カートリッジへの作
用力を及ぼすためのフツク側の位置決め面4006を突
出面4010に対応して2個有し、これらの2個の位置
決め面の間にパツドコンタクト域を形成すると共にパツ
ド2011対応のボツチ付ゴムシート4007のボツチ
の変形量を一義的に規定する。これらの位置決め面は、
カートリツジIJCが記録可能な位置に固定されると、
配線基板200の表面に当接した状態となる。本例で
は、さらに配線基板200のパツド201を前述した線
L1 に関して対称となるように分布させているので、ゴ
ムシート4007の各ボツチの変形量を均一化してパツ
ド2011の当接圧をより安定化している。本例のパツ
ド201の分布は、上方,下方2列、縦2列である。
トカートリツジIJCの取付説明 図5において、5000はプラテンローラで、記録媒体
Pを紙面下方から上方へ案内する。キヤリツジHCは、
プラテンローラ5000に沿って移動するもので、キヤ
リツジの前方プラテン側にインクジエツトカートリツジ
IJCの前面側に位置する前板4000(厚さ2mm)
と、カートリツジIJCの配線基板200のパツド20
1に対応するパツド2011を具備したフレキシブルシ
ート4005及びこれを裏面側から各パツド2011に
対して押圧する弾性力を発生するためのゴムパツドシー
ト4007を保持する電気接続部用支持板4003と、
インクジエツトカートリツジIJCを記録位置へ固定す
るための位置決め用フツク4001とが設けられてい
る。前板4000は位置決め用突出面4010をカート
リツジの支持体300の前述した位置決め突起250
0,2600に夫々対応して2個有し、カートリツジの
装着後はこの突出面4010に向う垂直な力を受ける。
このため、補強用のリブが前板のプラテンローラ側に、
その垂直な力の方向に向っているリブ(不図示)を複数
有している。このリブは、カートリツジIJC装着時の
前面位置L5 よりもわずかに(約0.1mm程度)プラ
テンローラ側に突出しているヘツド保護用突出部をも形
成している。電気接続部用支持板4003は、補強用リ
ブ4004を前記リブの方向ではなく垂直方向に複数有
し、プラテン側からフツク4001側に向って側方への
突出割合が減じられている。これは、カートリツジ装着
時の位置を図のように傾斜させるための機能も果してい
る。又、支持板4003は電気的接触状態を安定化する
ため、上記2つの位置決め用突出面4010がカートリ
ッジに及ぼす作用方向と逆方向に、カートリッジへの作
用力を及ぼすためのフツク側の位置決め面4006を突
出面4010に対応して2個有し、これらの2個の位置
決め面の間にパツドコンタクト域を形成すると共にパツ
ド2011対応のボツチ付ゴムシート4007のボツチ
の変形量を一義的に規定する。これらの位置決め面は、
カートリツジIJCが記録可能な位置に固定されると、
配線基板200の表面に当接した状態となる。本例で
は、さらに配線基板200のパツド201を前述した線
L1 に関して対称となるように分布させているので、ゴ
ムシート4007の各ボツチの変形量を均一化してパツ
ド2011の当接圧をより安定化している。本例のパツ
ド201の分布は、上方,下方2列、縦2列である。
【0033】フツク4001は、固定軸4009に係合
する長穴を有し、この長穴の移動空間を利用して図の位
置から反時計方向に回動した後、プラテンローラ500
0に沿って左方側へ移動することでキヤリツジHCに対
するインクジエツトカートリツジIJCの位置決めを行
う。このフツク4001の移動はどのようなものでも良
いが、レバー等で行える構成が好ましい。いずれにして
もこのフツク4001の回動時にカートリツジIJCは
プラテンローラ側へ移動しつつ位置決め突起2500,
2600が前板の位置決め面4010に当接可能な位置
へ移動し、フツク4001の左方側移動によって90°
のフツク面4002がカートリツジIJCの爪2100
の90°面に密着しつつカートリツジIJCを位置決め
面2500,4010同志の接触域を中心に水平面内で
旋回して最終的にパツド201,2011同志の接触が
始まる。そしてフツク4001が所定位置、即ち固定位
置に保持されると、パツド201,2011同志の完全
接触状態と、位置決め面2500,4010同志の完全
面接触と、90度面4002と爪の90度面の2面接触
と、配線基板300と位置決め面4006との面接触と
が同時に形成されてキヤリツジに対するカートリツジI
JCの保持が完了する。
する長穴を有し、この長穴の移動空間を利用して図の位
置から反時計方向に回動した後、プラテンローラ500
0に沿って左方側へ移動することでキヤリツジHCに対
するインクジエツトカートリツジIJCの位置決めを行
う。このフツク4001の移動はどのようなものでも良
いが、レバー等で行える構成が好ましい。いずれにして
もこのフツク4001の回動時にカートリツジIJCは
プラテンローラ側へ移動しつつ位置決め突起2500,
2600が前板の位置決め面4010に当接可能な位置
へ移動し、フツク4001の左方側移動によって90°
のフツク面4002がカートリツジIJCの爪2100
の90°面に密着しつつカートリツジIJCを位置決め
面2500,4010同志の接触域を中心に水平面内で
旋回して最終的にパツド201,2011同志の接触が
始まる。そしてフツク4001が所定位置、即ち固定位
置に保持されると、パツド201,2011同志の完全
接触状態と、位置決め面2500,4010同志の完全
面接触と、90度面4002と爪の90度面の2面接触
と、配線基板300と位置決め面4006との面接触と
が同時に形成されてキヤリツジに対するカートリツジI
JCの保持が完了する。
【0034】4)装置本体の概略説明 図6は本発明が適用されるインクジエツト記録装置IJ
RAの概観図で、駆動モータ5013の正逆回転に連動
して駆動力伝達ギア5011,5009を介して回転す
るリードスクリユー5005のら線溝5004に対して
係合するキヤリツジHCはピン(不図示)を有し、矢印
a,b方向に往復移動される。5002は紙押え板であ
り、キヤリツジ移動方向にわたって紙をプラテン500
0に対して押圧する。5007,5008はフオトカプ
ラでキヤリツジのレバー5006のこの域での存在を確
認してモータ5013の回転方向切換等を行うためのホ
ームポジシヨン検知手段である。5016は記録ヘツド
の前面をキヤツプするキヤツプ部材5022を支持する
部材で、5015はこのキヤツプ内を吸引する吸引手段
でキヤツプ内開口5023を介して記録ヘツドの吸引回
復を行う。5017はクリーニングブレードで、501
9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にこれらは支持されている。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いうまでもない。又、502
1は、吸引回復の吸引を開始するためのレバーで、キヤ
リツジと係合するカム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ツチ切換等の公知の伝達
手段で移動制御される。
RAの概観図で、駆動モータ5013の正逆回転に連動
して駆動力伝達ギア5011,5009を介して回転す
るリードスクリユー5005のら線溝5004に対して
係合するキヤリツジHCはピン(不図示)を有し、矢印
a,b方向に往復移動される。5002は紙押え板であ
り、キヤリツジ移動方向にわたって紙をプラテン500
0に対して押圧する。5007,5008はフオトカプ
ラでキヤリツジのレバー5006のこの域での存在を確
認してモータ5013の回転方向切換等を行うためのホ
ームポジシヨン検知手段である。5016は記録ヘツド
の前面をキヤツプするキヤツプ部材5022を支持する
部材で、5015はこのキヤツプ内を吸引する吸引手段
でキヤツプ内開口5023を介して記録ヘツドの吸引回
復を行う。5017はクリーニングブレードで、501
9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にこれらは支持されている。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いうまでもない。又、502
1は、吸引回復の吸引を開始するためのレバーで、キヤ
リツジと係合するカム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ツチ切換等の公知の伝達
手段で移動制御される。
【0035】これらのキヤツピング、クリーニング、吸
引回復は、キヤリツジがホームポジシヨン側領域にきた
ときにリードスクリユー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作動を行うようにすれ
ば、本例には何れも適用できる。上述における各構成は
単独でも複合的に見ても優れた発明であり、本発明にと
って好ましい構成例を示している。
引回復は、キヤリツジがホームポジシヨン側領域にきた
ときにリードスクリユー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作動を行うようにすれ
ば、本例には何れも適用できる。上述における各構成は
単独でも複合的に見ても優れた発明であり、本発明にと
って好ましい構成例を示している。
【0036】上述した図2乃至図6に対して、技術的に
関係する本発明について詳述するため、以下、図1及び
図7以後を用いながら説明する。
関係する本発明について詳述するため、以下、図1及び
図7以後を用いながら説明する。
【0037】図1は本発明記録画像を説明する図、図7
は本発明通常記録モードの記録画像を説明する図、図8
はインクジエツト記録ヘッドカートリツジの部分説明
図、図9は本発明に係るインクジエツト記録装置のブロ
ック制御図、図10は本発明に係る記録データのパター
ンのブロック説明図、図11は本発明に係るモード設定
或は複数モード選択を説明するブロック図、図12は本
発明の回転記録画像を説明する図、図13は本発明の問
題を説明する回転記録画像の図、図14(a)(b)
(c)は本発明に係る区画内端部修正後の部分画像の説
明図、図15は本発明に係る記録データの印字タイミン
グの説明図、図16は本発明の別の記録ヘッドの記録デ
ータの印字タイミングの説明図、図17(a)(b)は
本発明面記録データの印字タイミングの説明図、図18
は本発明の通常記録の印字タイミングの説明図、図19
は本発明の記録ヘッドの走査方向に対する傾きと画像の
説明図、図20は本発明の駆動制御手段の回路説明図、
図21は本発明の解決すべき課題を説明する図、図22
は双方向印字のヒートタイミング図である。
は本発明通常記録モードの記録画像を説明する図、図8
はインクジエツト記録ヘッドカートリツジの部分説明
図、図9は本発明に係るインクジエツト記録装置のブロ
ック制御図、図10は本発明に係る記録データのパター
ンのブロック説明図、図11は本発明に係るモード設定
或は複数モード選択を説明するブロック図、図12は本
発明の回転記録画像を説明する図、図13は本発明の問
題を説明する回転記録画像の図、図14(a)(b)
(c)は本発明に係る区画内端部修正後の部分画像の説
明図、図15は本発明に係る記録データの印字タイミン
グの説明図、図16は本発明の別の記録ヘッドの記録デ
ータの印字タイミングの説明図、図17(a)(b)は
本発明面記録データの印字タイミングの説明図、図18
は本発明の通常記録の印字タイミングの説明図、図19
は本発明の記録ヘッドの走査方向に対する傾きと画像の
説明図、図20は本発明の駆動制御手段の回路説明図、
図21は本発明の解決すべき課題を説明する図、図22
は双方向印字のヒートタイミング図である。
【0038】以下の実施例は、概念的にまとめると、記
録媒体に対して、インクを吐出することにより記録を行
うヘッドと、前記ヘッドにインクを吐出するための複数
のノズルと、前記ノズルにインクを供給する共通液室を
備えるインクジェット記録装置において、印刷のための
ドットマトリクスを、所定の間隔に組まれた垂直及び水
平格子状のものから、垂直方向考え、ある数ドットおき
にある数ドットを前記所定の間隔の一定の割合だけ水平
方向に位置を移動(シフト)させた(吐出タイミングを
ずらせて)斜め格子状のものにし、双方向印字に応用し
たことを特徴とするインクジェット記録装置である。
録媒体に対して、インクを吐出することにより記録を行
うヘッドと、前記ヘッドにインクを吐出するための複数
のノズルと、前記ノズルにインクを供給する共通液室を
備えるインクジェット記録装置において、印刷のための
ドットマトリクスを、所定の間隔に組まれた垂直及び水
平格子状のものから、垂直方向考え、ある数ドットおき
にある数ドットを前記所定の間隔の一定の割合だけ水平
方向に位置を移動(シフト)させた(吐出タイミングを
ずらせて)斜め格子状のものにし、双方向印字に応用し
たことを特徴とするインクジェット記録装置である。
【0039】図18は、シフト印字を用いない従来の記
録ヘッドのヒーターの加熱タイミングを表す図である。
64本のノズルのヒーターは同時には通電せず、最大電
流を低く抑えるために8本づつ8回に分けて通電してい
る。64本のノズルをa〜hの8ブロックにわけ、aか
ら順に7μ秒づつ、間に8μ秒の通電しない時間をいれ
て行う。印字速度は64CPSであり吐出周波数は30
72Hz即ち、48ドット×64CPSなので、連続吐
出時のあるドットのヒート間隔(駆動周期)はおおよそ
326μ秒即ち1/3072HZ である。連続吐出を行
う際には、吐出後に行われる再インク供給(以下リフィ
ルと呼ぶ)はこの326μ秒の駆動期間内に完了する必
要がある。
録ヘッドのヒーターの加熱タイミングを表す図である。
64本のノズルのヒーターは同時には通電せず、最大電
流を低く抑えるために8本づつ8回に分けて通電してい
る。64本のノズルをa〜hの8ブロックにわけ、aか
ら順に7μ秒づつ、間に8μ秒の通電しない時間をいれ
て行う。印字速度は64CPSであり吐出周波数は30
72Hz即ち、48ドット×64CPSなので、連続吐
出時のあるドットのヒート間隔(駆動周期)はおおよそ
326μ秒即ち1/3072HZ である。連続吐出を行
う際には、吐出後に行われる再インク供給(以下リフィ
ルと呼ぶ)はこの326μ秒の駆動期間内に完了する必
要がある。
【0040】インクジェット記録装置の印字速度を向上
させるためには、吐出周波数を向上させることが必要で
ある。しかし、従来のインクジェット記録装置におい
て、特に図2に示すインクタンクとヘッド部分を一体に
した、使い捨て方式において吐出周波数を向上させるこ
とを考えた場合、連続吐出を正常に行うため、吐出後の
リフィルに要する時間の短縮が問題であるが、本例によ
れば、印刷のためのドットマトリクスを、所定の間隔に
組まれた垂直及び水平格子状のものから、垂直方向考え
1ドットおきに前記所定の間隔の半分を水平方向に位置
を移動させた斜め格子状のものに替えることで、これま
でヘッドの吐出周波数を向上させるためにネックとなっ
ていた吐出過程の中のリフィルに要していた時間の大幅
な短縮を図ることができる。
させるためには、吐出周波数を向上させることが必要で
ある。しかし、従来のインクジェット記録装置におい
て、特に図2に示すインクタンクとヘッド部分を一体に
した、使い捨て方式において吐出周波数を向上させるこ
とを考えた場合、連続吐出を正常に行うため、吐出後の
リフィルに要する時間の短縮が問題であるが、本例によ
れば、印刷のためのドットマトリクスを、所定の間隔に
組まれた垂直及び水平格子状のものから、垂直方向考え
1ドットおきに前記所定の間隔の半分を水平方向に位置
を移動させた斜め格子状のものに替えることで、これま
でヘッドの吐出周波数を向上させるためにネックとなっ
ていた吐出過程の中のリフィルに要していた時間の大幅
な短縮を図ることができる。
【0041】図17は、本発明一実施例のインクジェッ
ト記録装置の印刷のためのドットマトリクスを示した図
である。
ト記録装置の印刷のためのドットマトリクスを示した図
である。
【0042】(a)で示す様に、基本は1/360in
ch間隔の格子である。それを垂直方向を考えて1ドッ
トおきに、水平方向に基本の間隔の1/2の1/720
inchずらし斜め格子状としたものである。
ch間隔の格子である。それを垂直方向を考えて1ドッ
トおきに、水平方向に基本の間隔の1/2の1/720
inchずらし斜め格子状としたものである。
【0043】(b)は(a)で示す位置全面に、直径1
00μm程度のドットを打った時(ベタ黒)の状態のド
ットの重なり具合を示したものである。ほぼ均一に空隙
が埋まっているのがわかる。
00μm程度のドットを打った時(ベタ黒)の状態のド
ットの重なり具合を示したものである。ほぼ均一に空隙
が埋まっているのがわかる。
【0044】図16は、図17に示すドットマトリクス
を形成するため、本発明一実施例のインクジェット記録
装置におけるヒーターの加熱のタイミングを表す図であ
る。最大電流を低く抑えるために8本づつ8回に分けて
通電しているのは従来と同じである。しかしノズルのa
〜hの8ブロックの分けかたを図の様に変えa,c,
e,gとb,d,f,hをまとめて(このように吐出部
を配置した記録ヘッドであっても良い。また図中ではノ
ズルを2列に示しているが、便宜上そうしたもので、実
際はノズル1〜64まで1列に設けられている)交互に
加熱する様にし、図17に示したような1ノズルおきに
1/720inchずらしたドットマトリクスを印刷で
きるようにしている。a,c,e,gを順に7 μ秒づ
つ、間に8μ秒の通電しない時間をいれて行い52μ秒
でこのグループの加熱を完了する。次に通電しない時間
をはさみb,d,f,hのグループも同様に加熱する。
この時の印字速度はたとえば約83.3cpsまでも高
められている。吐出周波数は4000HZ 即ち48ドッ
ト×83.3cpsなので、連続吐出時のあるドットの
ヒート間隔は250μ秒即ち、1/4000HZ とな
る。連続吐出を行う際には、本実施例では吐出後に行わ
れるリフィルはこの250μ秒の内に完了する。
を形成するため、本発明一実施例のインクジェット記録
装置におけるヒーターの加熱のタイミングを表す図であ
る。最大電流を低く抑えるために8本づつ8回に分けて
通電しているのは従来と同じである。しかしノズルのa
〜hの8ブロックの分けかたを図の様に変えa,c,
e,gとb,d,f,hをまとめて(このように吐出部
を配置した記録ヘッドであっても良い。また図中ではノ
ズルを2列に示しているが、便宜上そうしたもので、実
際はノズル1〜64まで1列に設けられている)交互に
加熱する様にし、図17に示したような1ノズルおきに
1/720inchずらしたドットマトリクスを印刷で
きるようにしている。a,c,e,gを順に7 μ秒づ
つ、間に8μ秒の通電しない時間をいれて行い52μ秒
でこのグループの加熱を完了する。次に通電しない時間
をはさみb,d,f,hのグループも同様に加熱する。
この時の印字速度はたとえば約83.3cpsまでも高
められている。吐出周波数は4000HZ 即ち48ドッ
ト×83.3cpsなので、連続吐出時のあるドットの
ヒート間隔は250μ秒即ち、1/4000HZ とな
る。連続吐出を行う際には、本実施例では吐出後に行わ
れるリフィルはこの250μ秒の内に完了する。
【0045】ここで、高速にリフィルが行われる理由に
ついて図8を参照して説明する。図8は、インクタンク
とヘッド部分を一体にした、使い捨て方式のインクカー
トリッジヘッドの構成を模式的に表わしたものである。
1はノズル部で64本ある。2は共通液室で、それぞれ
のノズルに供給されるべきインクを一時的に蓄えておく
ところである。3はチップタンクと呼ばれインクタンク
部と共通液室2をつなぐ管である。4はインクタンク内
のスポンジでありインクが漏れださぬように保持してい
る。5はチップタンク内に気泡が侵入するのを防止する
フィルターである。連続吐出を考える時、隣のノズルと
の吐出のタイミングは125μ秒ずれている。従って、
図8からも分かるとおり、(a)の様にあるノズルのヒ
ーター加熱されて、気泡が膨張する時には、その隣のノ
ズルでは(b)の様にリフィルの過程に入っている。矢
印が示す様に、(a)では気泡の膨張で吐出口付近のイ
ンクにエネルギーを与えるとともに、共通液室側に対し
ても圧力を与える。その圧力は共通液室を介して伝わ
り、リフィルの過程に入っている(b)のノズルのリフ
ィルを助ける方向に働く。その効果で、リフィルに要す
る時間を短縮することができ、たとえば図18にあるヒ
ート間隔326μ秒を図16の様に250μ秒として連
続吐出を行ってもリフィルは間に合い、良好な吐出が可
能になる。
ついて図8を参照して説明する。図8は、インクタンク
とヘッド部分を一体にした、使い捨て方式のインクカー
トリッジヘッドの構成を模式的に表わしたものである。
1はノズル部で64本ある。2は共通液室で、それぞれ
のノズルに供給されるべきインクを一時的に蓄えておく
ところである。3はチップタンクと呼ばれインクタンク
部と共通液室2をつなぐ管である。4はインクタンク内
のスポンジでありインクが漏れださぬように保持してい
る。5はチップタンク内に気泡が侵入するのを防止する
フィルターである。連続吐出を考える時、隣のノズルと
の吐出のタイミングは125μ秒ずれている。従って、
図8からも分かるとおり、(a)の様にあるノズルのヒ
ーター加熱されて、気泡が膨張する時には、その隣のノ
ズルでは(b)の様にリフィルの過程に入っている。矢
印が示す様に、(a)では気泡の膨張で吐出口付近のイ
ンクにエネルギーを与えるとともに、共通液室側に対し
ても圧力を与える。その圧力は共通液室を介して伝わ
り、リフィルの過程に入っている(b)のノズルのリフ
ィルを助ける方向に働く。その効果で、リフィルに要す
る時間を短縮することができ、たとえば図18にあるヒ
ート間隔326μ秒を図16の様に250μ秒として連
続吐出を行ってもリフィルは間に合い、良好な吐出が可
能になる。
【0046】次に、他の駆動方法について図15を参照
して説明する。図15は、本発明を従来の構造のヘッド
に適用したものである。図16にあるような構造でなく
とも本発明が適用できる一例である。図のように全ドッ
トを112μ秒の間に吐出するのでなくa〜hのブロッ
クをさらにその中で1ドットおきに分割し偶数番目の吐
出部a2〜h2のグループと奇数番目の吐出部a1〜h
1のグループをつくり、全ドットのヒート間隔の半分す
なわち326μ秒/2=163μ秒遅らせてた時点から
112μ秒でヒーターの加熱を行う。このような方法で
もリフィルを助ける効果が得られ、いわゆる不良吐出現
象を防ぐ対策となり得る。
して説明する。図15は、本発明を従来の構造のヘッド
に適用したものである。図16にあるような構造でなく
とも本発明が適用できる一例である。図のように全ドッ
トを112μ秒の間に吐出するのでなくa〜hのブロッ
クをさらにその中で1ドットおきに分割し偶数番目の吐
出部a2〜h2のグループと奇数番目の吐出部a1〜h
1のグループをつくり、全ドットのヒート間隔の半分す
なわち326μ秒/2=163μ秒遅らせてた時点から
112μ秒でヒーターの加熱を行う。このような方法で
もリフィルを助ける効果が得られ、いわゆる不良吐出現
象を防ぐ対策となり得る。
【0047】次に上記駆動を行うための構成について説
明する。
明する。
【0048】図9、10において、制御部100の転送
した第4図のD5、D9のデータをプリンタ制御部80
が受け取ると、いったん、ヘッドのノズル1列分のデー
タをRAM802に格納する。
した第4図のD5、D9のデータをプリンタ制御部80
が受け取ると、いったん、ヘッドのノズル1列分のデー
タをRAM802に格納する。
【0049】次にROM801より2進法で例えば[1
0101010](16進法で表すとAA)のデータを
引き出し、その8ビットのデータと先程格納したデータ
をaブロックから順に8ビットづつ取りだし1ビットご
とに「アンド」をとり、即ち、偶数ビットをマスクし
て、順にその結果をインターフェース部803を通しヘ
ッドドライバ1Aに転送し記録ヘッド1に印刷させる。
次に、163μ秒遅らせたタイミングでROM801よ
りたとえば[01010101](16進法で表すと5
5)のデータを引き出し、同様に1ビットごとに「アン
ド」をとって、即ち、奇数ドットをマスクして印刷をす
る。以上の制御プロセスを繰り返し前記の印刷を実現さ
せる。
0101010](16進法で表すとAA)のデータを
引き出し、その8ビットのデータと先程格納したデータ
をaブロックから順に8ビットづつ取りだし1ビットご
とに「アンド」をとり、即ち、偶数ビットをマスクし
て、順にその結果をインターフェース部803を通しヘ
ッドドライバ1Aに転送し記録ヘッド1に印刷させる。
次に、163μ秒遅らせたタイミングでROM801よ
りたとえば[01010101](16進法で表すと5
5)のデータを引き出し、同様に1ビットごとに「アン
ド」をとって、即ち、奇数ドットをマスクして印刷をす
る。以上の制御プロセスを繰り返し前記の印刷を実現さ
せる。
【0050】以上の制御を実現する回路を図20に示
す。図中H1〜H64がヘッドの各ノズルに設けられた
ヒータであり、8個のヒータをグループとするDeg
8、7、…1が図15に示すノズルのグループa,b,
…hに対応している。Deg8〜Deg1はデジット回
路70がデコーダ40からの8ビットの信号に基づいて
出力される。また、キャラクタジェネレータ90からの
各グループごとにヒートする8ビットずつのデータがセ
レクタ30で偶数、奇数のノズルに分けられ、セグメン
トSeg1〜8に与えられる。R1、R2、…R8はA
ND回路であり、Toから与えられる0と1の2値とイ
ンバータ31によって各グループのノズルの中で偶数の
ノズル又は奇数のノズルをヒートするか選択される。
す。図中H1〜H64がヘッドの各ノズルに設けられた
ヒータであり、8個のヒータをグループとするDeg
8、7、…1が図15に示すノズルのグループa,b,
…hに対応している。Deg8〜Deg1はデジット回
路70がデコーダ40からの8ビットの信号に基づいて
出力される。また、キャラクタジェネレータ90からの
各グループごとにヒートする8ビットずつのデータがセ
レクタ30で偶数、奇数のノズルに分けられ、セグメン
トSeg1〜8に与えられる。R1、R2、…R8はA
ND回路であり、Toから与えられる0と1の2値とイ
ンバータ31によって各グループのノズルの中で偶数の
ノズル又は奇数のノズルをヒートするか選択される。
【0051】次に上記印字方法で双方向印字を行う場合
の制御方法を説明する。図7のような従来の記録パター
ンを印字するには往路も復路も簡単な操作だけで同じ記
録パターンが得られる。ただし、ノズルの各グループ間
で微妙に印字タイミングが異なるため、各グループごと
に微小距離だけ印字位置が印字方向にずれることにな
る。そこで、各ノズルから吐出したインク滴を印字方向
にずれることなく記録するために、図19に示すように
記録ヘッドのノズル列が傾斜して搭載されている。その
ため、復路印字においてはヒートするノズルのグループ
の順番を往路とは逆に、h,g,f…aとすればよい。
しかし、シフト印字における双方向印字の際、同じタイ
ミングで復路印字を行うと、図21(a)のように往路
印字とは逆の方向へシフトした記録パターンになる。往
路印字と同じ記録パターンを得るには、往路で行った最
初に[AA]でアンドをとり、次に[55]でアンドを
とるという操作の逆の操作、すなわち最初に[55]で
アンドをとり、次に[AA]でアンドをとるという操作
を行えばよい。以上の操作で印字を行った結果が図21
(b)であり、往路印字と同じようにシフトした図にな
るが、印字タイミングがずれた図になる。そこで更に記
録位置を1/720インチずらす、すなわち記録タイミ
ングとして163μ秒早く印字を開始すればよい。ま
た、従来の記録パターン同様にヒートするノズルのグル
ープの順番を逆にする必要もある。以上のような操作を
復路印字で行えば、図1の記録パターンを復路印字でも
得ることができる。
の制御方法を説明する。図7のような従来の記録パター
ンを印字するには往路も復路も簡単な操作だけで同じ記
録パターンが得られる。ただし、ノズルの各グループ間
で微妙に印字タイミングが異なるため、各グループごと
に微小距離だけ印字位置が印字方向にずれることにな
る。そこで、各ノズルから吐出したインク滴を印字方向
にずれることなく記録するために、図19に示すように
記録ヘッドのノズル列が傾斜して搭載されている。その
ため、復路印字においてはヒートするノズルのグループ
の順番を往路とは逆に、h,g,f…aとすればよい。
しかし、シフト印字における双方向印字の際、同じタイ
ミングで復路印字を行うと、図21(a)のように往路
印字とは逆の方向へシフトした記録パターンになる。往
路印字と同じ記録パターンを得るには、往路で行った最
初に[AA]でアンドをとり、次に[55]でアンドを
とるという操作の逆の操作、すなわち最初に[55]で
アンドをとり、次に[AA]でアンドをとるという操作
を行えばよい。以上の操作で印字を行った結果が図21
(b)であり、往路印字と同じようにシフトした図にな
るが、印字タイミングがずれた図になる。そこで更に記
録位置を1/720インチずらす、すなわち記録タイミ
ングとして163μ秒早く印字を開始すればよい。ま
た、従来の記録パターン同様にヒートするノズルのグル
ープの順番を逆にする必要もある。以上のような操作を
復路印字で行えば、図1の記録パターンを復路印字でも
得ることができる。
【0052】図22に本実施例のヒートタイミングを示
す。図中(a)に示す往路印字においては、まず偶数の
ノズルについて、a,b,…hの順にヒートし、次に奇
数のノズルについてa,b,…hの順にヒートを行って
いる。また(c)に示す復路印字においては、往路印字
より全ノズルのヒート間隔の半分だけ早く印字を開始
し、往路印字とは逆にまず奇数のノズルについてh,
g,…aの順にヒートし、次に偶数のノズルについて
h,g,…aの順にヒートしている。偶数ノズルを選択
するか奇数ノズルを選択するかは、図中に示す信号To
によって決定される。
す。図中(a)に示す往路印字においては、まず偶数の
ノズルについて、a,b,…hの順にヒートし、次に奇
数のノズルについてa,b,…hの順にヒートを行って
いる。また(c)に示す復路印字においては、往路印字
より全ノズルのヒート間隔の半分だけ早く印字を開始
し、往路印字とは逆にまず奇数のノズルについてh,
g,…aの順にヒートし、次に偶数のノズルについて
h,g,…aの順にヒートしている。偶数ノズルを選択
するか奇数ノズルを選択するかは、図中に示す信号To
によって決定される。
【0053】図23に、図16に対応する双方向印字の
タイミングを示す。図によれば、復路の方が往路より基
本格子の1/2の1/720インチ前の位置にドットを
打つため、全ドットのヒート間隔の半分、つまりタイミ
ング的に163μ秒早く印字を開始し、また奇数のノズ
ルを先にヒートし、且つヒートするノズルのグループの
順番が往路と復路で逆になっているのがわかる。同様
に、図15に対応する双方向印字のタイミングを図24
に示す。
タイミングを示す。図によれば、復路の方が往路より基
本格子の1/2の1/720インチ前の位置にドットを
打つため、全ドットのヒート間隔の半分、つまりタイミ
ング的に163μ秒早く印字を開始し、また奇数のノズ
ルを先にヒートし、且つヒートするノズルのグループの
順番が往路と復路で逆になっているのがわかる。同様
に、図15に対応する双方向印字のタイミングを図24
に示す。
【0054】また、図25に双方向印字における印字開
始のタイミングの説明図、図26に本発明において往路
又は復路の印字を行う際のフローチャートを示す。図2
5においては、キャリッジが走査を開始して一定の速度
になるまで加速し、加速終了後、T時間経過してから往
路(a方向)の印字を開始することを示している。ま
た、復路(b方向)においては163μ秒早く印字を開
始するため、キャリッジの加速終了後、T−163μ秒
経過した後印字を開始することを示している。また、速
度は、キャリッジを動かすキャリッジモータ(パルスモ
ータ)に与えるパルス(pulse per seco
nd)である。
始のタイミングの説明図、図26に本発明において往路
又は復路の印字を行う際のフローチャートを示す。図2
5においては、キャリッジが走査を開始して一定の速度
になるまで加速し、加速終了後、T時間経過してから往
路(a方向)の印字を開始することを示している。ま
た、復路(b方向)においては163μ秒早く印字を開
始するため、キャリッジの加速終了後、T−163μ秒
経過した後印字を開始することを示している。また、速
度は、キャリッジを動かすキャリッジモータ(パルスモ
ータ)に与えるパルス(pulse per seco
nd)である。
【0055】次に、図26のフローに沿って、図25を
用いながら双方向印字の流れを説明する。一行の印字が
開始されると、まずキャリッジをある一定の速度になる
まで加速し、定速となった時点からTのカウンタをスタ
ートさせる。往路印字の場合はA点(図25)がスター
トであり、B点(図25)からTのカウンタをスタート
させ、T時間経過後まず偶数のノズルの印字を行い、ヒ
ートとリフィルの時間を含めた163μ秒経過後、奇数
のノズルの印字を行う。奇数のノズルのヒートとリフィ
ル終了後、次の桁の印字を行う。以上の動作を一行の印
字終了まで繰り返す。また、復路印字の場合はD点(図
25)からスタートし、C点(図25)からカウンタを
スタートさせ、(T−163μ秒)時間経過後まず奇数
のノズルの印字を行う。ヒートとリフィルの時間を含め
た163μ秒経過後、次に偶数のノズルの印字を行い、
その後、次の桁の印字を行う。以上の動作を一行の印字
終了まで繰り返す。
用いながら双方向印字の流れを説明する。一行の印字が
開始されると、まずキャリッジをある一定の速度になる
まで加速し、定速となった時点からTのカウンタをスタ
ートさせる。往路印字の場合はA点(図25)がスター
トであり、B点(図25)からTのカウンタをスタート
させ、T時間経過後まず偶数のノズルの印字を行い、ヒ
ートとリフィルの時間を含めた163μ秒経過後、奇数
のノズルの印字を行う。奇数のノズルのヒートとリフィ
ル終了後、次の桁の印字を行う。以上の動作を一行の印
字終了まで繰り返す。また、復路印字の場合はD点(図
25)からスタートし、C点(図25)からカウンタを
スタートさせ、(T−163μ秒)時間経過後まず奇数
のノズルの印字を行う。ヒートとリフィルの時間を含め
た163μ秒経過後、次に偶数のノズルの印字を行い、
その後、次の桁の印字を行う。以上の動作を一行の印字
終了まで繰り返す。
【0056】本実施例では図に示すように、左から右方
向にへの記録方向を考えて左上のデータが生きる順序と
なるように、まず[AA]とアンドをとったデータを印
刷し、それに遅れて[55]とアンドをとったデータを
印刷している。しかし本発明はこれに限定されるもので
はなく、図の左上のデータは遅れるような順序となるよ
うに、まず[55]とアンドをとったデータを印刷しそ
れに遅れて[AA]とアンドをとったデータを印刷して
もいっこうに構わない。その場合、復路印字でのアンド
を取るデータは最初に[55]、次に[AA]となる。
向にへの記録方向を考えて左上のデータが生きる順序と
なるように、まず[AA]とアンドをとったデータを印
刷し、それに遅れて[55]とアンドをとったデータを
印刷している。しかし本発明はこれに限定されるもので
はなく、図の左上のデータは遅れるような順序となるよ
うに、まず[55]とアンドをとったデータを印刷しそ
れに遅れて[AA]とアンドをとったデータを印刷して
もいっこうに構わない。その場合、復路印字でのアンド
を取るデータは最初に[55]、次に[AA]となる。
【0057】本実施例では往路印字を基準にして復路印
字の開始時期を早めたが、その逆でもよい。つまり、往
路印字の開始時期を早めて復路印字に合わせてもよい。
字の開始時期を早めたが、その逆でもよい。つまり、往
路印字の開始時期を早めて復路印字に合わせてもよい。
【0058】本実施例の記録装置では、このシフト印刷
方式固定のように説明されているが、これに限定される
ものではなく、通常印刷及びシフト印刷をユーザが選択
できるように切り替えスイッチを有するものや、印刷の
内容によって記録装置が判断し印刷方式を選択するも
の、例えば印字不良の発生しやすい12、14ポイント
印刷、回転印刷、罫線印刷のときのみ自動的にシフト印
刷になるものも含む。以上のものを例として図11に示
す。
方式固定のように説明されているが、これに限定される
ものではなく、通常印刷及びシフト印刷をユーザが選択
できるように切り替えスイッチを有するものや、印刷の
内容によって記録装置が判断し印刷方式を選択するも
の、例えば印字不良の発生しやすい12、14ポイント
印刷、回転印刷、罫線印刷のときのみ自動的にシフト印
刷になるものも含む。以上のものを例として図11に示
す。
【0059】以上説明した様に、印刷のためのドットマ
トリクスを、所定の間隔に組まれた垂直及び水平格子状
のものから、垂直方向考え1ドットおきに前記所定の間
隔の半分を水平方向に位置を移動させた斜め格子状のも
のに替えるという、容易な制御上の工夫によって、これ
までヘッドの吐出周波数を向上させるためにネックとな
っていた吐出過程の中の「リフィル」に要していた時間
の大幅な短縮を図ることができる。これはインクジェッ
ト記録装置の印字速度向上のためには極めて有益な技術
である。本発明は、液体インクに比べて固体インクを液
化して使用する場合に特に有効である。また、本発明に
追加する構成としては以下のものが採用できる。
トリクスを、所定の間隔に組まれた垂直及び水平格子状
のものから、垂直方向考え1ドットおきに前記所定の間
隔の半分を水平方向に位置を移動させた斜め格子状のも
のに替えるという、容易な制御上の工夫によって、これ
までヘッドの吐出周波数を向上させるためにネックとな
っていた吐出過程の中の「リフィル」に要していた時間
の大幅な短縮を図ることができる。これはインクジェッ
ト記録装置の印字速度向上のためには極めて有益な技術
である。本発明は、液体インクに比べて固体インクを液
化して使用する場合に特に有効である。また、本発明に
追加する構成としては以下のものが採用できる。
【0060】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
行なうものが好ましい。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させて、
結果的にこの駆動信号に一対一対応し液体(インク)内
の気泡を形成出来るので有効である。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。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4
345262号明細書に記載されているようなものが適
している。尚、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。
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
行なうものが好ましい。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させて、
結果的にこの駆動信号に一対一対応し液体(インク)内
の気泡を形成出来るので有効である。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。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4
345262号明細書に記載されているようなものが適
している。尚、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。
【0061】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(直線状液流路又は直角液流路)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4
459600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年第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せる構成を開
示する特開昭59年第138461号公報に基づいた構
成としても本発明は有効である。
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(直線状液流路又は直角液流路)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4
459600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年第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せる構成を開
示する特開昭59年第138461号公報に基づいた構
成としても本発明は有効である。
【0062】更に、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一個の記録ヘッドとしての
構成のいずれでも良いが、本発明は、上述した効果を一
層有効に発揮することができる。
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一個の記録ヘッドとしての
構成のいずれでも良いが、本発明は、上述した効果を一
層有効に発揮することができる。
【0063】加えて、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。
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。
【0064】又、本発明の記録装置の構成として設けら
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。
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。
【0065】更に、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
よいが、異なる色の複色カラー又は、混色によるフルカ
ラー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。
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
よいが、異なる色の複色カラー又は、混色によるフルカ
ラー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。
【0066】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体或い
は、上述のインクジェットではインク自体を30度C以
上70度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
すものであれば良い。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又は、
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てインク液状
として吐出す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、熱エネルギーによって
初めて液化する性質のインク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、多孔質シート凹部又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良い。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。
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体或い
は、上述のインクジェットではインク自体を30度C以
上70度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
すものであれば良い。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又は、
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てインク液状
として吐出す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、熱エネルギーによって
初めて液化する性質のインク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、多孔質シート凹部又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良い。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。
【0067】
【発明の効果】本発明は、上述したように従来の問題を
解明した上で、新規な解決構成を提供するものであるた
め、従来の画質問題を解決でき、更には、双方向印字へ
の応用を可能とし、高速印字においても所望の画質を簡
単に得ることができる。
解明した上で、新規な解決構成を提供するものであるた
め、従来の画質問題を解決でき、更には、双方向印字へ
の応用を可能とし、高速印字においても所望の画質を簡
単に得ることができる。
【図1】本発明記録画像を説明する図である。
【図2】本発明に係るインクジエツトカートリツジの一
例の分解斜視図である。
例の分解斜視図である。
【図3】本発明に係るインクジエツトカートリツジの概
略斜視図である。
略斜視図である。
【図4】インクジエツトカートリツジのインクタンクを
インクジエツト記録ヘツドが装着される側から見た概略
斜視図である。
インクジエツト記録ヘツドが装着される側から見た概略
斜視図である。
【図5】インクジエツトカートリツジ装置本体のキヤリ
ツジに装着される様子を示す上面図である。
ツジに装着される様子を示す上面図である。
【図6】本発明に係るインクジエツト記録装置を示す概
略斜視図である。
略斜視図である。
【図7】本発明通常記録モードの記録画像を説明する図
である。
である。
【図8】インクジエツト記録ヘッドカートリツジの部分
説明図である。
説明図である。
【図9】本発明に係るインクジエツト記録装置のブロッ
ク制御図である。
ク制御図である。
【図10】本発明に係る記録データのパターンのブロッ
ク説明図である。
ク説明図である。
【図11】本発明に係るモード設定或は複数モード選択
を説明するブロック図である。
を説明するブロック図である。
【図12】本発明の回転記録画像を説明する図である。
【図13】本発明の問題を説明する回転記録画像の図で
ある。
ある。
【図14】(a)(b)(c)は本発明に係る区画内端
部修正後の部分画像の説明図である。
部修正後の部分画像の説明図である。
【図15】本発明に係るシフト印字における記録ヘッド
の印字タイミングの説明図である。
の印字タイミングの説明図である。
【図16】本発明のシフト印字における別の記録ヘッド
の記録データの印字タイミングの説明図である。
の記録データの印字タイミングの説明図である。
【図17】(a)(b)は本発明面記録データのドット
マトリクスの説明図である。
マトリクスの説明図である。
【図18】通常記録の印字タイミングの説明図である。
【図19】本発明の記録ヘッドの走査方向に対する傾き
と画像の説明図である。
と画像の説明図である。
【図20】本発明の駆動制御手段の回路説明図である。
【図21】シフト印字における双方向印字の往路と復路
のタイミングとシフトのずれを説明する図である。
のタイミングとシフトのずれを説明する図である。
【図22】本発明の実施例におけるヒートタイミングを
説明する図である。
説明する図である。
【図23】本発明の双方向印字における印字タイミング
の説明図である。
の説明図である。
【図24】本発明の双方向印字における別の印字タイミ
ングの説明図である。
ングの説明図である。
【図25】本発明のシフト印字における双方向印字の印
字開始の説明図である。
字開始の説明図である。
【図26】本発明のシフト印字における双方向印字のフ
ローチャートである。
ローチャートである。
1 記録ヘッド 30 ラッチ回路 40 デコーダ 50 セグメント回路 60 発熱素子(H1〜H64) 70 選択回路 90 記録データ供給部 CG キャラクタジェネレータ T0 0と1の切り替えタイミング
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/05 B41J 2/07 B41J 19/18
Claims (3)
- 【請求項1】 インクを吐出する多数の吐出口と、該多
数の吐出口にインクを供給する共通液室と、該多数の吐
出口からインクを吐出させる吐出手段とを有する記録ヘ
ッドと、 前記多数の吐出口の内、隣接しない複数の吐出口を略同
時に駆動可能とし、隣接する吐出口を吐出駆動周期内に
所定間隔を介して駆動可能とする駆動手段と、 前記記録ヘッドを記録媒体と相対的に往復走査するとと
もに、該往復走査中に前記記録ヘッドを駆動して前記記
録媒体に記録を行う記録制御手段と、 前記往復走査の往路又は復路いずれか一方の前記記録ヘ
ッドの駆動において、印字を開始する駆動を前記所定間
隔だけ相対的に早めるとともに、前記隣接する吐出口同
士を前記所定間隔を介して駆動する順序を変更する変更
手段とを有することを特徴とする液体噴射記録装置。 - 【請求項2】 前記多数の吐出口は走査方向と垂直の方
向に対して所定の傾斜に配列され、同時に駆動可能な連
続した複数の吐出口からブロックに分割され、前記記録
ヘッドの先行して走査される前記ブロックを所定の時間
間隔で順次選択する選択手段を有することを特徴とする
請求項1に記載の液体噴射記録装置。 - 【請求項3】 前記記録ヘッドは、熱エネルギーによっ
てインクに気泡の形成を含む状態変化を生起させ、該状
態変化に基づいてインクを吐出することを特徴とする請
求項1または2に記載の液体噴射記録装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27103291A JP2877585B2 (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 液体噴射記録装置 |
| US08/254,437 US6012797A (en) | 1991-03-29 | 1994-06-06 | Method for driving an ink jet recording head having improved discharge stability and recording apparatus having the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27103291A JP2877585B2 (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 液体噴射記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05104721A JPH05104721A (ja) | 1993-04-27 |
| JP2877585B2 true JP2877585B2 (ja) | 1999-03-31 |
Family
ID=17494454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27103291A Expired - Fee Related JP2877585B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-10-18 | 液体噴射記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2877585B2 (ja) |
-
1991
- 1991-10-18 JP JP27103291A patent/JP2877585B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05104721A (ja) | 1993-04-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |