JPH03178448A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、記録ヘッドから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関する。

〔従来の技術〕

一般にインクジェット記録装置は、インクの吐出状態が
記録ヘッドの温度に大きく影響される。

記録ヘッドの温度を一定にするために従来のインクジェ
ット記録装置は、記録ヘッドに温調用電気熱変換体（以
下、「温調用ヒータ」という。）および温度センサを設
けるとともに、該温度センサの検出結果から、記録ヘッ
ドの温度が低いときは上記温調用ヒータをオンし、記録
ヘッドの温度が高くなると上記温調用ヒータをオフする
制御を行う記録ヘッド温度制御回路を備えていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のインクジェット記録装置は、記録ヘッド
がインクを吐出しているときに温調用ヒータがオンする
ことがあり、このような場合、上記温調用ヒータがオン
またはオフする際の電圧変動の影響を受け、安定した印
字品位が得られないという問題点があった。

本発明は、上記従来の技術の有する問題点に鑑みてなさ
れたものであり、インクの吐出のタイミングに応じて温
調用ヒータの通電をＩＩＪ御することによって、電圧変
動を抑え、安定した印字品位を持つインクジェット記録
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明のインクジェット記録
装置は、記録ヘッドを加熱する温調用電気熱変換体と、
インクを吐出するためのエネルギとして熱エネルギを発
生する吐出用電気熱変換体とを前記記録ヘッドに設けた
インクジェット記録装置において、 前記記録ヘッドのインク吐出信号を断続的に出力すると
ともに、該インク吐出信号を出力するとき、前記温調用
電気熱変換体の通電を禁止する発熱禁止信号を出力する
記録ヘッド温度制御回路を備えたことを特徴とする。

（作用） 記録ヘッド温度制御回路は、インク吐出信号を出力して
記録ヘッドによりインクを吐出するとき、発熱禁止信号
を出力して温調用ヒータの通電を禁止するので、インク
の吐出中、ｍ”Ａ用ピータは常にオフとなり、オンオフ
することがなくなる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は、本発明のインクジェット記録装置の一実施例
のバブルジェット（ＢＪ）方式のカラーインクジェット
記録装置の一例を示す部分斜視図である。

第１図において、用紙またはプラスチックシートなどの
記録媒体１は、記録領域に配置された搬送ローラ２によ
って支持され、シート送りモータ３で駆動される上記搬
送ローラ２によって矢印六方向へ搬送される。搬送ロー
ラ２の前方にはこれと平行にガイドシャフト４が設けら
れている。このガイドシャフト４に沿ってキャリッジ５
がベルト７を介してキャリッジモータ６の出力により矢
印Ｂ方向に往復駆動される。上記キャリッジ５にはＢＪ
方式のインクジェットヘッドである記録ヘッド８が搭載
されている。

第２図は第１図に示す記録ヘッド８の部分断面図を模式
的に示す。

第２図において、上記記録ヘッド８の前面、すなわち記
録媒体ｌと所定間隔（例えば０．８ｍｍ）をおいて対向
する面には複数（例えば４８個または６４個）のインク
吐出口１０を縦１列に配置したインク吐出部が形成され
、上記各インク吐出口ｌＯにはそれぞれ吐出用電気熱変
換体１１（以下、「吐出用ヒータｉｌＪという。）が設
けられている。上記記録ヘッド８は、記録情報に基いて
上記各吐出用ヒータ１１を駆動（通電加熱）してインク
内にバブル（泡）１１＾を発生させ、このときの圧力に
より、飛翔インク滴１２を形成し、記録媒体１の所定パ
ターンでインクドツトを付着させながら記録を行う。さ
らに上記記録ヘッド８には、従来の技術の欄で述べた図
示しない温調用ヒータおよび温度センサが設けられてい
る。

第３図は第１図に示すインクジェット記録装置の制御系
を示すブロック図である。

第３図において、マイクロプロセッサ形態のＣＰＵ　２
１は、インタフェイス２２を介してコンピュータ等のホ
スト装置１４に接続されており、該ホスト装置１４から
データメモリ２３に読み込まれた指令信号（コマンド）
や記録情報信号（データ信号）、ならびにＲＯＭ形態の
プログラムメモリ２４やＲＡＭ形態のワーキングメモリ
２５等にそれぞれ格納されたプログラムやデータに基い
て記録動作を制御する。また、上記ＣＰＵ　２１は、出
力ポート２６およびモータドライバ２７を介してキャリ
ッジモータ６やシート送りモータ３を制御するとともに
、データメモリ２３に格納されている記録情報に基きヘ
ッド制御回路２９の内部に設けられた図示しないヒート
ドライバを介して記録ヘッド８に吐出用ヒータ１１の駆
動電圧（ビート電圧）を印加する等の各種の制御をする
。上記ヘッド制御回路２９は、後述する記録ヘッド温度
制御回路を内部に有している。

第３図中の３０はシートセンサであり、該シートセンサ
３０は、搬送ローラ２上に記録媒体１が存在するか否か
を検出し、人力ボート３１を介してＣＰＵ２１に検出信
号を伝達する。図示しない操作パネル上の各操作キー１
９からの出力は、入力ボート３２を介してＣＰＵ　２１
に伝達され、また、アラームランプや電源ランプ等の警
告ランプ１６に対しては、出力ボート３６を介して制御
信号が供給される。第３図中の３３はインクジェット記
録装置の外装の底面部分などに設けられたＤＩＰスイッ
チであり、該ＤＩＰスイッチ３３の出力は入力ボート３
４を介してＣＰＵ　２１に伝達される。

また、第３図において、電源回路２８からは、ＣＰＵ　
２１を含む制御ロジック回路を動作させるためのロジッ
ク駆動電圧（５Ｖ）　、各種モータ駆動電圧（３０Ｖ）
、リセット電圧、記録ヘッド８のドツト形成素子である
吐出用ヒータ１１を加熱するためのヒート電圧（ヘッド
電圧）　（２５Ｖ）　、および記録ヘッド８のバックア
ップ電圧等が出力される。そして、上記ビート電圧は記
録ヘッド８に、上記バックアップ電圧はヘッド制御回路
２９および記録ヘッド８にそれぞれ印加される。

第４図は第３図に示すヘッド制御回路２９の内部に設け
られた記録ヘッド温度制御回路の主要部を示す回路図で
、同一ラインには同一符号を付したものである。また、
信号名に符号”傘”が付されている各信号は「アクティ
ブロウ」、信号名に符号”１が付されていない各信号は
「アクティブハイ」の信号である。

カウンタ４１は、後述するアンドゲート５３から出力さ
れるクリア信号である信号［：０ＵＮＴＣＬＲ＊を入力
端ＣＬＲから、図示しない発振器から出力されるクロッ
ク信号である信号ＨＥＡＴ（：Ｌにを入力端ＧＫからそ
れぞれ入力し、信号Ｃ０ＵＮＴ（：Ｌｒ（＊がロウレベ
ルのときはカウンタ値が「Ｏ」にクリアされ、信号Ｃ０
ＩＮＴ（：ＬＲ＊がハイレベルのときは、信号ＨＥＡＴ
ＣＬにをカウントしてカウンタ値を示す信号ｃｏ、　ｃ
ｔ。

Ｃ２，（：３をそれぞれ出力端ＱＡ、　ＱＢ、　Ｑｆｌ
：、　ＱＤから出力する。信号ＧＯ，ＣＩ、　Ｃ２，Ｃ
３はそれぞれ順に２進数の２°、２１．２２．２３を示
す。インバータ４２．、４３゜４４、４５は上記各信号
Ｇｏ、　Ｃ１，０２，Ｃ３の反転信号である信号ＣＯ＊
、　ｃｔ＊、　Ｃ２＊、　Ｃ３＊をそれぞれ出力する。

ナントゲート４６およびインバータ４７は上記各信号Ｇ
Ｏ，ＣＩ、　Ｃ２＊、　Ｃ３＊のアンドをとり、信号５
ＴＡＲＴとして出力する。ナントゲート４８は上記各信
号００本、　Ｇｌ＊、　Ｃ２，０３のナンドをとり、信
号ＨＥＮＤ＊として出力する。ナントゲート４９および
インバータ５０は上記各信号ｃｏ、　ｃｔ本、　Ｃ２＊
、　０３１のアンドをとる。Ｊ−にフリップフロップ５
１（以下、ｒＪ−に−ＦＦ　５１　Ｊという。）は、上
記ナントゲート４９およびインバータ５０の出力を入力
ＩＪから、上記信号ＨＥＡＴＩＩ：ＬＫを入力端ＧＫか
ら、上記信号ＨＥＮＤ＊を入力端に＊から、第３図に示
すＣＰｔ１２１から与えられる信号ＨＥＡＴＥＮＡを入
力端ＣＬＲからそれぞれ入力し、上記各信号を人力する
直前の状態および入力した各信号に応じて信号ＩＮＫＨ
ＥＮＡを出力端Ｑから出力する。ナントゲート５２は上
記各信号ＣＯ＊、　ＣＩ。

Ｃ２，Ｃ３のナンドをとる。アンドゲート５３はナント
ゲート５２の出力と上記信号ＨＥＡＴＥＮＡとのアンド
をとり、信号Ｃ０ＵＮＴＣＬＲ＊として上記カウンタ４
１の人力］；ＬＲへ出力する。Ｊ−に−フリップフロッ
プ５４（以下、「Ｊ−に−ＦＦ　５４　Ｊという。）は
、上記信号５ＴＡＲＴを入力端Ｊから、上記信号ＨＥＡ
ＴＣＬＫを入力端ＧＫから、上記信号＋１ＥＮＤ＊を入
力端に＊から、上記信号ＨＥＡＴＥＮＡを入力端ＣＬＲ
からそれぞれ入力し、入記各信号を入力する直前の状態
および入力した各信号に応じて信号ＨＥＡＴＰＵＬＳＥ
を出力端Ｑから出力する。

゛上述した図示しない温調用ヒータは、第３図に示すヘ
ッド制御回路２９内の一部分で制御されていて、上記信
号ＩＮＫＩＩＥＮＡがハイレベルであるとき、強制的に
オフされる。すなわち該信号ＩＮＫＩＩＥＮ＾は温調用
ヒータの通電を禁止する発熱禁止信号として用いられる
。また、上記記録ヘッド８は、インク吐出信号である上
記信号ＨＥＡＴＰＵＬＳＥがハイレベルのとき、インク
の吐出を行う。

第４図に示す記録ヘッド温度制御回路の動作を第５図に
示すタイミングチャートに基いて説明する。

信号ＨＥＡＴＣＬＫは本実施例のインクジェット記録装
置の電源がオンとなった時から一定の周期で出力されて
いる。第３図に示すＣＰＵ　２１から与えられる信号Ｈ
ＥＡＴＥＮＡがロウレベルであるときは、Ｊ−に−ＦＦ
　５１．５４およびアンドゲート５３からそれぞれ出力
される信号ＩＮＫＨＥＮＡ、　ＨＥＡＴＰＵＬＳＥおよ
びＣ０１ｌＮＴＣＬＲ＊はすべてロウレベルとなる。こ
の結果、記録ヘッド８によるインクの吐出は行われず、
図示しない温調用ヒータは上記記録ヘッド８の温度を示
す図示しない温度センサの検出結果によって適宜オンオ
フされる。また、カウンタ４１は上記各信号ＧＯ，ＣＩ
、　Ｃ２，Ｃ３をすべてロウレベルとしたまま動作しな
い。

信号ＨＥＡＴＥＮＡがハイレベルになると、信号Ｃ０Ｕ
ＮＴ（：ＬＲ＊が解除され、すなわちハイレベルとなり
、カウンタ４！が信号）ＩＥＡＴＣ：Ｌにによって動作
し始める。カウンタ値が「１」になると、ナントゲート
４９の出力がロウレベルになり、カウンタ値が「２」に
なるところでナントゲート４９．インバータ５０．およ
びＪ−に−ＦＦ５１により信号ＩＮＫＩＩＥＮＡがハイ
レベルとなり、図示しないｆ！調用ヒータは通電が禁止
され、過渡現象を経た後オフとなる。この後カウンタ値
が「３」になると、ナントゲート４６およびインバータ
４７により信号５ＴＡＲＴがハイレベルとなり、記録ヘ
ッド８によるインクの吐出が開始される。そして、カウ
ンタ値が「１２」になると、ナントゲート４８により信
号ＨＥＮＩ）＊がロウレベルとなった後、Ｊ−’に−Ｆ
Ｆ　５１．５４により信号ＩＮＫＨＥＮＡおよび信号Ｈ
ＥＡＴＰＵＬＳＥが同時にロウレベルとなり、記録ヘッ
ド８によるインクの吐出が禁止されるとともに、温調用
ヒータの禁止が解除される。ざらに、カウンタ値が「１
４」になると、ナントゲート５２およびアンドゲート５
３により信号Ｃ０ＩＪＮＴＣＬＲ＊がロウレベルとなり
、カウンタ値が「０」にクリアされる。

以後、上記動作を繰返し、信号）ＩＥＡＴＰＵＬｓＥを
出力して記録ヘッド８によりインクを吐出するとき、信
号ＩＮＫＨＥＮ八を出力して温調用ヒータの通電を禁止
することにより、インクの吐出中に温調用ヒータがオン
オフする際の電圧変動の影響を受けることを防止できる
。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、記録ヘッドがインクを吐
出している期間中は温調用ヒータの通電を禁止すること
により、インクの吐出中に温調用ヒータがオンオフする
ことを防止でき、記録ヘッドの電圧変動を抑え、安定し
た印字品位で印字できる。

また、吐出用ヒータと温調用ヒータが同時にオンするこ
とがないので、記録中の記録ヘッドの温度を上げすぎな
いように制御できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のインクジェット記録装置の一実施例
を示す部分斜視図、第２図は第１図に示す記録ヘッドの
部分断面図を示す模式図、第３図は第１図に示すインク
ジェット記録装置の制御系を示すブーロック図、第４図
は記録温度ヘッド制御回路の主要部を示す回路図、第５
図は第４図に示す記録ヘッド温度制御回路の動作を示す
タイミングチャートである。 １・・・・・・・・・・・・記録媒体、２・・・・・・
・・・・・・搬送ローラ、３・・・・・・・・・・・・
シート送りモータ、４・・・・・・・・・・・・ガイド
シャフト、５・・・・・・・・・・・・キャリッジ、６
・・・・・・・・・・・・キャリッジモータ、７・・・
・・・・・・・・・ベルト、 ８・・・・・・・・・・・・記録ヘッド、１０・・・・
・・・・・・・・インク吐出口、１１・・・・・・・・
・・・・吐出用ヒータ、１１Ａ・・・・・・・・・・・
バブル、１２・・・・・・・・・・・・飛翔インク滴、
１４・・・・・・・・・・・・ホスト装置、！６・・・
・・・・・・・・・警告ランプ、１９・・・・・・・・
・・・・操作キー２１・・・・・・・・・・・・ＣＰＵ
　、２２・・・・・・・・・・・・インタフェース、２
３・・・・・・・・・・・・データメモリ、２４・・・
・・・・・・・・・プログラムメモリ、２５・・・・・
・・・・・・・ワーキングメモリ、２６．３６・・・・
・・・・・出力ボート、２７・・・・・・・・・・・・
モータドライバ、２８・・・・・・・・・・・・ＴＬ源
回路、２９・・・・・・・・・・・・ヘッド制御回路、
３０・・・・・・・・・・・・シートセンサ、３１，３
２．３４・・・・・・人力ボート、３３・・・・・・・
・・・・・ＤＩＰスイッチ、４１・・・・・・・・・・
・・カウンタ、４６．４８，４９．５２・・・ナントゲ
ート、５１．５４・・・・・・・・・Ｊ−に−ＦＦ。 ５３・・・・・・・・・・・・アンドゲート、ＨＥＡＴ
ＰＵＬＳＥ・・・・・インク吐出信号、ＩＮＫＨＥＮＡ
・・・・・・・発熱禁止信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、記録ヘッド（８）を加熱する温調用電気熱変換体と
   、インクを吐出するためのエネルギとして熱エネルギを
   発生する吐出用電気熱変換体（１１）とを前記記録ヘッ
   ド（８）に設けたインクジェット記録装置において、 前記記録ヘッド（８）のインク吐出信号 （ＨＥＡＴＰＵＬＳＥ）を断続的に出力するとともに、
   該インク吐出信号（ＨＥＡＴＰＵＬＳＥ）を出力すると
   き、前記温調用電気熱変換体の通電を禁止する発熱禁止
   信号（ＩＮＫＨＥＮＡ）を出力する記録ヘッド温度制御
   回路を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置
   。