JPH03227663A - 記録ヘッドおよび記録装置 - Google Patents
記録ヘッドおよび記録装置Info
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- JPH03227663A JPH03227663A JP2022189A JP2218990A JPH03227663A JP H03227663 A JPH03227663 A JP H03227663A JP 2022189 A JP2022189 A JP 2022189A JP 2218990 A JP2218990 A JP 2218990A JP H03227663 A JPH03227663 A JP H03227663A
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Color, Gradation (AREA)
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。
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および記録装置に関し、詳しくは熱
転写方式やバブルジェット方式などのように発熱素子が
発生する熱エネルギーを利用して記録を行う記録ヘッド
および記録装置に関する。
転写方式やバブルジェット方式などのように発熱素子が
発生する熱エネルギーを利用して記録を行う記録ヘッド
および記録装置に関する。
[従来の技術]
この種の感熱方式や熱転写方式によるサーマル記録ヘッ
ドや、熱エネルギーを利用してインク滴を吐出し、この
インク滴を記録紙などに付着させて画像を記録するバブ
ルジェット方式のインクジェット記録ヘッドでは、これ
らヘッドにおける各発熱素子の特性が製造過程や長時間
の使用などによって不均一になることが避けられず、こ
の結果として記録画像に濃度ムラを生じることがある。
ドや、熱エネルギーを利用してインク滴を吐出し、この
インク滴を記録紙などに付着させて画像を記録するバブ
ルジェット方式のインクジェット記録ヘッドでは、これ
らヘッドにおける各発熱素子の特性が製造過程や長時間
の使用などによって不均一になることが避けられず、こ
の結果として記録画像に濃度ムラを生じることがある。
そこで、各発熱素子の特性を所定の期間ごとに、あるい
は必要に応じて調べ、この結果に基づく各発熱素子の特
性に応じ、これらに印加する駆動パルスの波形を発熱素
子ごとに設定し、これにより各素子の発熱量などを補正
して記録画像に生ずる濃度ムラを改善することが従来よ
り行われてきた。
は必要に応じて調べ、この結果に基づく各発熱素子の特
性に応じ、これらに印加する駆動パルスの波形を発熱素
子ごとに設定し、これにより各素子の発熱量などを補正
して記録画像に生ずる濃度ムラを改善することが従来よ
り行われてきた。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、上述のような従来例においては、駆動パ
ルス印加の有無、すなわち記録ドツトの記録紙への形成
の有無を示す記録画像信号を、この駆動パルス信号とし
て兼用していた。
ルス印加の有無、すなわち記録ドツトの記録紙への形成
の有無を示す記録画像信号を、この駆動パルス信号とし
て兼用していた。
このため、記録ヘッドの駆動制御では、上記発熱素子ご
とに設定した駆動パルスについて、その波形の制御を記
録画像信号として要求される転送周波数で行わなければ
ならなかった。この結果、波形制御のための回路構成が
大型化したり、コスト高となっていた。
とに設定した駆動パルスについて、その波形の制御を記
録画像信号として要求される転送周波数で行わなければ
ならなかった。この結果、波形制御のための回路構成が
大型化したり、コスト高となっていた。
また、駆動パルスは、一般的に複数ビットでその波形が
表現されるものであり1例えば波形のパルス幅を変調す
る場合、4ビツトで16段階のパルス幅を表現する。こ
のことは、上述のように画像信号を駆動パルスの波形信
号に兼用し、これを画像信号の転送周波数で転送する場
合、波形制御の速度の観点から4ビツトパラレルで転送
することが必要となる。このため、記録ヘッドの電気イ
ンターフェースが信号線が多いことで複雑になったり大
型化し、装置化の上で大きな障害となることが多かった
。
表現されるものであり1例えば波形のパルス幅を変調す
る場合、4ビツトで16段階のパルス幅を表現する。こ
のことは、上述のように画像信号を駆動パルスの波形信
号に兼用し、これを画像信号の転送周波数で転送する場
合、波形制御の速度の観点から4ビツトパラレルで転送
することが必要となる。このため、記録ヘッドの電気イ
ンターフェースが信号線が多いことで複雑になったり大
型化し、装置化の上で大きな障害となることが多かった
。
本発明は、上述した従来の問題点を解消するためになさ
れたものであり、記録ヘッドにおける発熱素子を駆動す
る駆動パルスの波形データ信号を記録画像信号とは別な
ものとし、発熱素子ごとにこれに対応する波形データを
記憶して記録画像信号の転送に応じてこれらの波形デー
タを出力するようにすることにより、簡潔な構成で、記
録ヘッドの駆動を行うことができ、また、発熱素子間の
特性の不均一を補正し濃度ムラの改善された画像を記録
することが可能な記録ヘッドおよび記録装置を提供する
ことを目的とする。
れたものであり、記録ヘッドにおける発熱素子を駆動す
る駆動パルスの波形データ信号を記録画像信号とは別な
ものとし、発熱素子ごとにこれに対応する波形データを
記憶して記録画像信号の転送に応じてこれらの波形デー
タを出力するようにすることにより、簡潔な構成で、記
録ヘッドの駆動を行うことができ、また、発熱素子間の
特性の不均一を補正し濃度ムラの改善された画像を記録
することが可能な記録ヘッドおよび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]
そのために本発明では、熱エネルギーを利用して記録を
行うための記録ヘッドにおいて、前記熱エネルギーを発
生する複数の発熱素子と、該複数の発熱素子のそれぞれ
または複数個単位のそれぞれについて、当該発熱素子ま
たは当該複数個単位の発熱素子に印加する駆動パルスの
波形データを格納するための波形記憶回路と、該波形記
憶回路に格納される波形データによる駆動パルスを、転
送される記録画像信号に応じて前記複数の発熱素子のそ
れぞれに印加するための駆動パルス印加回路とを具えた
ことを特徴とする。
行うための記録ヘッドにおいて、前記熱エネルギーを発
生する複数の発熱素子と、該複数の発熱素子のそれぞれ
または複数個単位のそれぞれについて、当該発熱素子ま
たは当該複数個単位の発熱素子に印加する駆動パルスの
波形データを格納するための波形記憶回路と、該波形記
憶回路に格納される波形データによる駆動パルスを、転
送される記録画像信号に応じて前記複数の発熱素子のそ
れぞれに印加するための駆動パルス印加回路とを具えた
ことを特徴とする。
また、熱エネルギーを利用して記録を行う記録装置にお
いて、前記熱エネルギーを発生する複数の発熱素子と、
該複数の発熱素子のそれぞれまたは複数個単位のそれぞ
れについて、当該発熱素子または当該複数個単位の発熱
素子に印加する駆動パルスの波形データを格納するため
の波形記憶回路と、該波形記憶回路に格納される波形デ
ータによる駆動パルスを、転送される記録画像信号に応
じて前記複数の発熱素子のそれぞれに印加するための駆
動パルス印加回路と、前記記録画像信号を転送すると共
に、該記録画像信号に応じた前記駆動パルス印加回路に
よる駆動パルスの印加を制御する制御手段と、前記波形
データを前記波形記憶回路に転送することにより当該波
形データを前記記憶回路に格納させるための波形データ
設定手段とを具えたことを特徴とする。
いて、前記熱エネルギーを発生する複数の発熱素子と、
該複数の発熱素子のそれぞれまたは複数個単位のそれぞ
れについて、当該発熱素子または当該複数個単位の発熱
素子に印加する駆動パルスの波形データを格納するため
の波形記憶回路と、該波形記憶回路に格納される波形デ
ータによる駆動パルスを、転送される記録画像信号に応
じて前記複数の発熱素子のそれぞれに印加するための駆
動パルス印加回路と、前記記録画像信号を転送すると共
に、該記録画像信号に応じた前記駆動パルス印加回路に
よる駆動パルスの印加を制御する制御手段と、前記波形
データを前記波形記憶回路に転送することにより当該波
形データを前記記憶回路に格納させるための波形データ
設定手段とを具えたことを特徴とする。
[作 用1
以上の構成によれば、駆動パルスの波形データは所定の
波形記憶回路に格納され、これら波形データの駆動パル
スが転送される記録画像信号に応じて対応する発熱素子
に印加されることが可能となるので、装置の小型化と駆
動制御の容易性が得られる。
波形記憶回路に格納され、これら波形データの駆動パル
スが転送される記録画像信号に応じて対応する発熱素子
に印加されることが可能となるので、装置の小型化と駆
動制御の容易性が得られる。
[実施例]
以下5図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第1図は、本発明の一実施例にかかるいわゆるフルライ
ンタイプのインクジェット記録ヘッドの駆動回路を示す
回路ブロック図である。第1図において、lは搬送され
る記録紙の幅に対応して設けられる約3000個の吐出
口の各々について設けられ電気熱変換素子よりなる発熱
素子であり、発熱素子lが発熱する熱エネルギーによっ
てインク中に膜沸騰による気泡を発生させ、この気泡の
成長に伴うインク変動によって吐出口からインク滴を吐
出する。発熱素子1の各々の両端の電位差は、それぞれ
のスイッチングトランジスタ3を介して駆動電圧値VH
に保たれている。トランジスタ3のベースは、それぞれ
対応するアンドゲート5の出力に接続している。
ンタイプのインクジェット記録ヘッドの駆動回路を示す
回路ブロック図である。第1図において、lは搬送され
る記録紙の幅に対応して設けられる約3000個の吐出
口の各々について設けられ電気熱変換素子よりなる発熱
素子であり、発熱素子lが発熱する熱エネルギーによっ
てインク中に膜沸騰による気泡を発生させ、この気泡の
成長に伴うインク変動によって吐出口からインク滴を吐
出する。発熱素子1の各々の両端の電位差は、それぞれ
のスイッチングトランジスタ3を介して駆動電圧値VH
に保たれている。トランジスタ3のベースは、それぞれ
対応するアンドゲート5の出力に接続している。
第1図において、13はインクジェット記録装置に制御
部から1ビツトのシリアルに転送される波形データ信号
を格納するシフトレジスタである。
部から1ビツトのシリアルに転送される波形データ信号
を格納するシフトレジスタである。
本例の駆動パルスはパルス幅を変調させるものであり、
16段階のパルス幅で表現される。したがって、波形デ
ータ信号の連続する4ビツトが1つの駆動パルスの波形
データを構成する。−これにより、シフトレジスタ13
は約3000個の発熱素子1に対応して約3000X
4ビツトで構成される。11は各発熱素子ごとに設けら
れるカウンタであり、記録装置制御部からのプリセット
信号に応じてシフトレジスタ13からそれぞれ4ビツト
パラレルで転送される波形データが設定される。カウン
タ11は、それぞれこの設定される波形データに基づき
、すなわち、本例では波形のパルス幅に応じた値だけ制
御部から転送されるクロックパルスを計数し、この計数
を行う間その出力を“H”とする。
16段階のパルス幅で表現される。したがって、波形デ
ータ信号の連続する4ビツトが1つの駆動パルスの波形
データを構成する。−これにより、シフトレジスタ13
は約3000個の発熱素子1に対応して約3000X
4ビツトで構成される。11は各発熱素子ごとに設けら
れるカウンタであり、記録装置制御部からのプリセット
信号に応じてシフトレジスタ13からそれぞれ4ビツト
パラレルで転送される波形データが設定される。カウン
タ11は、それぞれこの設定される波形データに基づき
、すなわち、本例では波形のパルス幅に応じた値だけ制
御部から転送されるクロックパルスを計数し、この計数
を行う間その出力を“H”とする。
第1図において、9は1ビツトのシリアルで転送される
記録画像信号を格納するシフトレジスタであり、発熱素
子lの各々に対応して約3000ビツトで構成される。
記録画像信号を格納するシフトレジスタであり、発熱素
子lの各々に対応して約3000ビツトで構成される。
7はシフトレジスタ9から出力される記録画像信号をラ
ッチ信号に応じてラッチし、この信号を出力するデータ
バッファである。
ッチ信号に応じてラッチし、この信号を出力するデータ
バッファである。
上述のアンドゲート5のそれぞれは、データバッファ7
の対応する出力と、対応するカウンタ11の出力とを2
つの入力とする。
の対応する出力と、対応するカウンタ11の出力とを2
つの入力とする。
第2図は、記録ヘッド14の第1図に示したヘッド駆動
回路14^−に上記各種信号を転送することによって、
このヘッド駆動回路を制御する制御部を詳細に示すブロ
ック図である。
回路14^−に上記各種信号を転送することによって、
このヘッド駆動回路を制御する制御部を詳細に示すブロ
ック図である。
第2図において、31はマイクロコンビエータなどのホ
スト装置から転送されてくる記録画像信号を一時的に格
納するための記録画像信号バッファであり、これにより
ホスト装置側からの記録画像信号の転送タイミングと、
この信号を用いた記録ヘッド14側での駆動タイミング
とのずれを調整することができる。なお、記録画像信号
を転送する側の装置としてはコンピュータなどのホスト
装置には限られず、本例のインクジェット記録装置をプ
リンタとして用いるそれぞれ複写機の原稿読取り部、フ
ァクシミリ、ワードプロセッサあるいは単にプリンタ装
置におけるキーボードなどの入力装置を具えたものであ
ってもよい。
スト装置から転送されてくる記録画像信号を一時的に格
納するための記録画像信号バッファであり、これにより
ホスト装置側からの記録画像信号の転送タイミングと、
この信号を用いた記録ヘッド14側での駆動タイミング
とのずれを調整することができる。なお、記録画像信号
を転送する側の装置としてはコンピュータなどのホスト
装置には限られず、本例のインクジェット記録装置をプ
リンタとして用いるそれぞれ複写機の原稿読取り部、フ
ァクシミリ、ワードプロセッサあるいは単にプリンタ装
置におけるキーボードなどの入力装置を具えたものであ
ってもよい。
再び、第2図において、33は波形データROMであり
、上記駆動パルスの波形データを画像の濃度に応じて格
納する。波形データは、製品出荷時や定期または不定期
のサービスマンによる調整時に各発熱素子ごとにROM
33に格納される。
、上記駆動パルスの波形データを画像の濃度に応じて格
納する。波形データは、製品出荷時や定期または不定期
のサービスマンによる調整時に各発熱素子ごとにROM
33に格納される。
さらに、第2図において、32はCPUなどからなるシ
ーケンスコントローラであり、記録画像信号バッファ3
1からヘッド駆動回路14Aへの記録画像信号の転送お
よび波形データROM33から同じ(ヘッド駆動回路1
4Aへの波形データの転送を制御すると共に、上記ラッ
チ信号、クロック信号およびプリセット信号をヘッド駆
動回路14Aへ適切なタイミングで転送する。
ーケンスコントローラであり、記録画像信号バッファ3
1からヘッド駆動回路14Aへの記録画像信号の転送お
よび波形データROM33から同じ(ヘッド駆動回路1
4Aへの波形データの転送を制御すると共に、上記ラッ
チ信号、クロック信号およびプリセット信号をヘッド駆
動回路14Aへ適切なタイミングで転送する。
第3図は、上述した各信号の転送タイミングを示すタイ
ミングチャートである。以下、第3図を参照して第1図
および第2図に示される構成における各信号の動作タイ
ミングを説明する。
ミングチャートである。以下、第3図を参照して第1図
および第2図に示される構成における各信号の動作タイ
ミングを説明する。
波形データは1例えば本例インクジェット記録装置の電
源投入時における初期化処理によって、予め約3000
個の発熱素子のそれぞれについて設定された波形データ
が波形データROM33からシフトレジスタ13へ転送
される(第3図9時点■、以下時点のみ示す)0次に、
記録動作が開始されると、記録紙搬送などのタイミング
と同期させながら記録画像信号バッファ31からシフト
レジスタ9へ記録画像信号が転送される(時点■)。こ
の転送を終了すると、ラッチ信号の“L” (時点■)
によって記録画像信号がデータバッファ7にラッチされ
ると共に、これらデータのアンドゲート5への出力が設
定される。
源投入時における初期化処理によって、予め約3000
個の発熱素子のそれぞれについて設定された波形データ
が波形データROM33からシフトレジスタ13へ転送
される(第3図9時点■、以下時点のみ示す)0次に、
記録動作が開始されると、記録紙搬送などのタイミング
と同期させながら記録画像信号バッファ31からシフト
レジスタ9へ記録画像信号が転送される(時点■)。こ
の転送を終了すると、ラッチ信号の“L” (時点■)
によって記録画像信号がデータバッファ7にラッチされ
ると共に、これらデータのアンドゲート5への出力が設
定される。
また、ラッチ信号の“L”パルスに先立って、プリセッ
ト信号のL″ (時点■)により、シフトレジスタ13
に格納される波形データが各カウンタ11に設定される
。
ト信号のL″ (時点■)により、シフトレジスタ13
に格納される波形データが各カウンタ11に設定される
。
ラッチ信号の“L” (時点■)によってデータバッフ
ァ7からの出力が設定されると、クロック信号が転送さ
れ始め(時点■)、カウンタ11はこのクロック信号パ
ルスをこのカウンタに設定される波形データに応じた期
間だけ計数し、この計数の間このカウンタのアンドゲー
ト5への出力な′H″とする。
ァ7からの出力が設定されると、クロック信号が転送さ
れ始め(時点■)、カウンタ11はこのクロック信号パ
ルスをこのカウンタに設定される波形データに応じた期
間だけ計数し、この計数の間このカウンタのアンドゲー
ト5への出力な′H″とする。
以上示した各信号の動作の結果、データバッファ7から
出力される記録画像信号の“H”に対応する発熱素子l
に、この発熱素子に対応するカウンタ11から論理“H
”が出力される期間の幅の駆動パルスが印加され、これ
によりインク滴が吐出される0以上のようにして、記録
ヘッドの吐出口配列の長さに対応した1942分の記録
が行われる。この1942分の記録ヘッド駆動がなされ
ている間、すなわち、ラッチ信号の“L”と次のラッチ
信号の“L”の間に1次のラインの記録画像信号がシフ
トレジスタ9に入力され、以下上述と同様にして記録が
なされる。
出力される記録画像信号の“H”に対応する発熱素子l
に、この発熱素子に対応するカウンタ11から論理“H
”が出力される期間の幅の駆動パルスが印加され、これ
によりインク滴が吐出される0以上のようにして、記録
ヘッドの吐出口配列の長さに対応した1942分の記録
が行われる。この1942分の記録ヘッド駆動がなされ
ている間、すなわち、ラッチ信号の“L”と次のラッチ
信号の“L”の間に1次のラインの記録画像信号がシフ
トレジスタ9に入力され、以下上述と同様にして記録が
なされる。
以上のような記録ヘッドおよびその駆動系をインクジェ
ット記録装置に用いた一例を第4図に示す、第4図はフ
ルカラー記録が可能なフルラインタイプの記録ヘッドを
4つ具えたプリンタの要部を示す斜視図である。
ット記録装置に用いた一例を第4図に示す、第4図はフ
ルカラー記録が可能なフルラインタイプの記録ヘッドを
4つ具えたプリンタの要部を示す斜視図である。
第4図において、201Aおよび201Bは、記録媒体
Rを副走査方向v3に挟持搬送するために設けたローラ
対である。14BK、 14Y、 14Mおよび14C
は、それぞれ、記録媒体Rの全幅にわたって上述のよう
に約3000個の吐出口を配列したブラック、イエロー
、マゼンダおよびシアンの記録を行うフルラインタイプ
の記録ヘッドであり、その順に記録媒体搬送方向上流側
より配置しである。
Rを副走査方向v3に挟持搬送するために設けたローラ
対である。14BK、 14Y、 14Mおよび14C
は、それぞれ、記録媒体Rの全幅にわたって上述のよう
に約3000個の吐出口を配列したブラック、イエロー
、マゼンダおよびシアンの記録を行うフルラインタイプ
の記録ヘッドであり、その順に記録媒体搬送方向上流側
より配置しである。
200は回復系であり、吐出回復処理にあたっては記録
媒体Rに代って記録ヘッド148に〜14Cに対向する
。しかし本例においては、適切なタイミングで予備加熱
を行うために、その吐出回復処理の起動回数を著しく低
減できる。
媒体Rに代って記録ヘッド148に〜14Cに対向する
。しかし本例においては、適切なタイミングで予備加熱
を行うために、その吐出回復処理の起動回数を著しく低
減できる。
第5図は本発明の他の実施例に関する記録ヘッド駆動回
路の回路ブロック図を示す。
路の回路ブロック図を示す。
本例では2つのカウンタIIA、カウンタIIBを順次
動作させることで第6図に示すような2つのパルスで構
成される駆動パルス波形を印加することができる。この
カウンタを2つ設ける構成によって、シフトレジスタ1
5は、第1図の構成に較べそのビット数がこれらカウン
タの数に応じて増加したものとなる。また、カウンタI
IAとIIBとの論理和の信号を得るためにオアゲート
15が設けられる。
動作させることで第6図に示すような2つのパルスで構
成される駆動パルス波形を印加することができる。この
カウンタを2つ設ける構成によって、シフトレジスタ1
5は、第1図の構成に較べそのビット数がこれらカウン
タの数に応じて増加したものとなる。また、カウンタI
IAとIIBとの論理和の信号を得るためにオアゲート
15が設けられる。
カウンタIIAおよびIIB各々についてシフトレジス
タ13に格納される波形データに基づいて設定する値を
“4”および“8”とし、クロックl IA。
タ13に格納される波形データに基づいて設定する値を
“4”および“8”とし、クロックl IA。
11Bの周波数が共にIMHz、クロックIIAの1パ
ルスめとクロックIIHの1パルスめの時間差が8μS
eeであれば第7図のような駆動パルスが得られる。こ
うした2分割したパルス波形を用いると吐出されるイン
ク滴の量を制御する範囲が広がり、吐出量のばらつきを
補正するのに有効である。
ルスめとクロックIIHの1パルスめの時間差が8μS
eeであれば第7図のような駆動パルスが得られる。こ
うした2分割したパルス波形を用いると吐出されるイン
ク滴の量を制御する範囲が広がり、吐出量のばらつきを
補正するのに有効である。
第8図は第5図に示した記録ヘッド駆動回路を用いて構
成されるインクジェット記録装置の制御部を示すブロッ
ク図である。本例では、予め定めた波形の駆動パルスで
一度記録し、この記録画像を画像ムラ検出器30によっ
て光学的に読取り濃度ムラを検出する。これによって得
られる画像ムラ信号は波形データ演算器34に転送され
、予め与えられているアルゴリズムに従い、各発熱素子
により吐出されるインク滴によって記録される画素の濃
度が均一になるような駆動パルス波形を各発熱素子ごと
に決定されると共に、これら波形データが格納される。
成されるインクジェット記録装置の制御部を示すブロッ
ク図である。本例では、予め定めた波形の駆動パルスで
一度記録し、この記録画像を画像ムラ検出器30によっ
て光学的に読取り濃度ムラを検出する。これによって得
られる画像ムラ信号は波形データ演算器34に転送され
、予め与えられているアルゴリズムに従い、各発熱素子
により吐出されるインク滴によって記録される画素の濃
度が均一になるような駆動パルス波形を各発熱素子ごと
に決定されると共に、これら波形データが格納される。
波形データはそれぞれカウンタ11Aに対応する3ビツ
トとカウンタIIBに対応する4ビツトの7ビツトで構
成され1ビットシリアル信号として記録ヘッド駆動回路
140Aに転送される。本例で用いた駆動パルスの波形
と画像ムラ信号との関係を第9図に示す、第9図におい
て濃度ムラ信号はその数値が大きいほど検出される濃度
が大きいことを示し、従って濃度ムラ信号の値が大きく
なるほど、濃度を小さく押さえるためインクの吐出量が
小さくなるパルス波形が設定される。
トとカウンタIIBに対応する4ビツトの7ビツトで構
成され1ビットシリアル信号として記録ヘッド駆動回路
140Aに転送される。本例で用いた駆動パルスの波形
と画像ムラ信号との関係を第9図に示す、第9図におい
て濃度ムラ信号はその数値が大きいほど検出される濃度
が大きいことを示し、従って濃度ムラ信号の値が大きく
なるほど、濃度を小さく押さえるためインクの吐出量が
小さくなるパルス波形が設定される。
本例装置を用いた実験では、クロックIIA、IIBの
周波数を共にIMI(zとし、クロックIIAと118
との時間差を6μSecとした。こうして得た記録画像
は濃度ムラのない高画質な画像であった。
周波数を共にIMI(zとし、クロックIIAと118
との時間差を6μSecとした。こうして得た記録画像
は濃度ムラのない高画質な画像であった。
上述の各実施例ではヘッド駆動回路で駆動パルスの波形
データを記憶する手段をシフトレジスタとしたが、記憶
機能を有するものであればよく、例えばRAMやROM
またはフリップフロップなどでもよい。
データを記憶する手段をシフトレジスタとしたが、記憶
機能を有するものであればよく、例えばRAMやROM
またはフリップフロップなどでもよい。
また、波形データは1ビツトシリアルで入力することに
限定されるものでないことは言うまでもない。
限定されるものでないことは言うまでもない。
さらに、本発明は、1発熱素子ごとにパルス波形を設定
する構成に限定されるものではなく、例えば8個の発熱
素子ごとにパルス波形を設定しても高解像度の記録を行
う場合視覚的には充分に高画質な画像を得ることが可能
である。
する構成に限定されるものではなく、例えば8個の発熱
素子ごとにパルス波形を設定しても高解像度の記録を行
う場合視覚的には充分に高画質な画像を得ることが可能
である。
さらに加えて、上記各実施例ではインクジェット記録ヘ
ッドの発熱素子について説明したが、熱転写方式や感熱
方式のサーマル記録ヘッドの発熱素子についても本発明
を適用することができる。
ッドの発熱素子について説明したが、熱転写方式や感熱
方式のサーマル記録ヘッドの発熱素子についても本発明
を適用することができる。
(その他)
なお、本発明の実施例に関して上述したインクジェット
記録方式の中でもバブルジェット方式の記録ヘッド、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。
記録方式の中でもバブルジェット方式の記録ヘッド、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。
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4740796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。
第4723129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。
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5
9−123670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、記録を確実に効率よ(行いつるか
らである。
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5
9−123670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、記録を確実に効率よ(行いつるか
らである。
さらに、上述の各実施例に示したように、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、一体向に
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。
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、一体向に
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。
加えて、記録ヘッドを記録媒体に対して移動させながら
記録を行うシリアルタイプの装置に対しても本発明を有
効に適用できる。この場合、複数の発熱素子に対応した
記録画像信号の転送タイミングを記録ヘッドによる走査
と同期して転送するようにすればよい。このタイプの記
録ヘッド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。
記録を行うシリアルタイプの装置に対しても本発明を有
効に適用できる。この場合、複数の発熱素子に対応した
記録画像信号の転送タイミングを記録ヘッドによる走査
と同期して転送するようにすればよい。このタイプの記
録ヘッド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。
また、上記実施例に示したように、本発明に記録装置の
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。
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。
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、上記実施例のように、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。
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、上記実施例のように、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。
さらに加えて、上述したように、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であってもよい。
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であってもよい。
[発明の効果]
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、駆動
パルスの波形データは所定の波形記憶回路に格納され、
これら波形データの駆動パルスが転送される記録画像信
号に応じて対応する発熱素子に印加されることが可能と
なる。
パルスの波形データは所定の波形記憶回路に格納され、
これら波形データの駆動パルスが転送される記録画像信
号に応じて対応する発熱素子に印加されることが可能と
なる。
この結果、駆動パルスの波形データ信号を記録画像信号
に兼用しなくて済むため、記録画像信号の転送に同期し
た波形データの制御を行うための多大な回路構成を省略
することができる。これにより、記録ヘッド駆動のため
の構成が簡潔なものとなり、また、波形データの設定に
よる発熱素子間の特性のばらつきの補正を簡潔な構成で
早急に実現することができる。
に兼用しなくて済むため、記録画像信号の転送に同期し
た波形データの制御を行うための多大な回路構成を省略
することができる。これにより、記録ヘッド駆動のため
の構成が簡潔なものとなり、また、波形データの設定に
よる発熱素子間の特性のばらつきの補正を簡潔な構成で
早急に実現することができる。
本発明は、特に高密度で多数熱エネルギー発生素子を有
するフルラインヘッドを複数有する記録装置にとって、
記録部構成を小型化して、その他の本体構成に対して有
効な空間を与えることができ、結果的に装置(ワープロ
、ファクシミリ等)の小型化を達成する。
するフルラインヘッドを複数有する記録装置にとって、
記録部構成を小型化して、その他の本体構成に対して有
効な空間を与えることができ、結果的に装置(ワープロ
、ファクシミリ等)の小型化を達成する。
第1図は、本発明の一実施例に関する記録ヘッド駆動回
路の回路ブロック図、 第2図は、第1図に示したヘッド駆動回路を制御するた
めの制御部を示すブロック図、第3図は、第1図に示し
たヘッド駆動回路を制御するための各信号のタイミング
チャート、第4図は、本発明が適用されるインクジェッ
ト記録装置の一例を示す斜視図、 第5図は、本発明の他の実施例に関する記録ヘッド駆動
回路の回路ブロック図、 第6図は、第5図に示すヘッド駆動回路において印加さ
れる駆動パルスの生成原理を説明するための波形図、 第7図は、第5図の記録ヘッド駆動回路において実際に
用いることが可能な駆動パルスの波形図、 第8図は、第5図に示す記録ヘッド駆動回路を制御する
ための制御部を示すブロック図、第9図は、本発明の実
施例に関して検出される濃度ムラ信号とこの濃度ムラを
補正するための駆動パルスの波形およびそのデータの関
係を示す図である。 l・・・発熱素子、 3・・・スイッチングトランジスタ、 5・・・アンドゲート、 7・・・データバッファ、 9.13・・・シフトレジスタ、 11、IIA、11B・・・カウンタ、14、14c、
14M、 14Y、 148K・・・記録ヘラ14A
、 140A・・・記録ヘッド駆動回路、15・・・オ
アゲート、 31・・・記録画像信号バッファ、 32・・・シーケンスコントローラ、 33・・・波形データROM、 ド、 34・・・波形データ演算器、 35・・・画像ムラ検出器。 第4図 カウンク11Aの=カ 第 図 第 図 35 第 図 儂戻ムラ僅う パルスタ曳形 ブ夜形ヂーク 第 図
路の回路ブロック図、 第2図は、第1図に示したヘッド駆動回路を制御するた
めの制御部を示すブロック図、第3図は、第1図に示し
たヘッド駆動回路を制御するための各信号のタイミング
チャート、第4図は、本発明が適用されるインクジェッ
ト記録装置の一例を示す斜視図、 第5図は、本発明の他の実施例に関する記録ヘッド駆動
回路の回路ブロック図、 第6図は、第5図に示すヘッド駆動回路において印加さ
れる駆動パルスの生成原理を説明するための波形図、 第7図は、第5図の記録ヘッド駆動回路において実際に
用いることが可能な駆動パルスの波形図、 第8図は、第5図に示す記録ヘッド駆動回路を制御する
ための制御部を示すブロック図、第9図は、本発明の実
施例に関して検出される濃度ムラ信号とこの濃度ムラを
補正するための駆動パルスの波形およびそのデータの関
係を示す図である。 l・・・発熱素子、 3・・・スイッチングトランジスタ、 5・・・アンドゲート、 7・・・データバッファ、 9.13・・・シフトレジスタ、 11、IIA、11B・・・カウンタ、14、14c、
14M、 14Y、 148K・・・記録ヘラ14A
、 140A・・・記録ヘッド駆動回路、15・・・オ
アゲート、 31・・・記録画像信号バッファ、 32・・・シーケンスコントローラ、 33・・・波形データROM、 ド、 34・・・波形データ演算器、 35・・・画像ムラ検出器。 第4図 カウンク11Aの=カ 第 図 第 図 35 第 図 儂戻ムラ僅う パルスタ曳形 ブ夜形ヂーク 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)熱エネルギーを利用して記録を行うための記録ヘッ
ドにおいて、 前記熱エネルギーを発生する複数の発熱素子と、 該複数の発熱素子のそれぞれまたは複数個単位のそれぞ
れについて、当該発熱素子または当該複数個単位の発熱
素子に印加する駆動パルスの波形データを格納するため
の波形記憶回路と、 該波形記憶回路に格納される波形データによる駆動パル
スを、転送される記録画像信号に応じて前記複数の発熱
素子のそれぞれに印加するための駆動パルス印加回路と
、 を具えたことを特徴とする記録ヘッド。 2)熱エネルギーを利用して記録を行う記録装置におい
て、 前記熱エネルギーを発生する複数の発熱素子と、 該複数の発熱素子のそれぞれまたは複数個単位のそれぞ
れについて、当該発熱素子または当該複数個単位の発熱
素子に印加する駆動パルスの波形データを格納するため
の波形記憶回路と、 該波形記憶回路に格納される波形データによる駆動パル
スを、転送される記録画像信号に応じて前記複数の発熱
素子のそれぞれに印加するための駆動パルス印加回路と
、 前記記録画像信号を転送すると共に、該記録画像信号に
応じた前記駆動パルス印加回路による駆動パルスの印加
を制御する制御手段と、 を具えたことを特徴とする記録装置。 3)熱エネルギーを利用して記録を行う記録装置におい
て、 前記熱エネルギーを発生する複数の発熱素子と、 該複数の発熱素子のそれぞれまたは複数個単位のそれぞ
れについて、当該発熱素子または当該複数個単位の発熱
素子に印加する駆動パルスの波形データを格納するため
の波形記憶回路と、 該波形記憶回路に格納される波形データによる駆動パル
スを、転送される記録画像信号に応じて前記複数の発熱
素子のそれぞれに印加するための駆動パルス印加回路と
、 前記記録画像信号を転送すると共に、該記録画像信号に
応じた前記駆動パルス印加回路による駆動パルスの印加
を制御する制御手段と、 前記波形データを前記波形記憶回路に転送することによ
り当該波形データを前記記憶回路に格納させるための波
形データ設定手段と、 を具えたことを特徴とする記録装置。 4)前記波形データ設定手段は、前記波形データを画像
の濃度に応じて格納する波形記憶手段を有することを特
徴とする請求項3に記載の記録装置。 5)前記波形データ設定手段は、記録前に予め記録した
画像を読み取る画像読取手段および該画像読取手段が読
取ったデータに基づき前記波形データを演算修正する演
算手段を有することを特徴とする請求項3に記載の記録
装置。 6)前記発熱素子に与えられる駆動パルスは、該発熱素
子が発生する熱エネルギーによってインク中に膜沸騰を
発生させて形成する気泡の膨張に応じてインク滴を吐出
するものであることを特徴とする請求項1ないし5のい
ずれかの項に記載の記録ヘッドまたは記録装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022189A JP2857445B2 (ja) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | 記録ヘッドおよび記録装置 |
| EP91300803A EP0445916B1 (en) | 1990-02-02 | 1991-01-31 | Recording head and recording apparatus using same |
| DE69113657T DE69113657T2 (de) | 1990-02-02 | 1991-01-31 | Aufzeichnungskopf und Aufzeichnungsgerät, welches diesen verwendet. |
| US07/649,732 US5305024A (en) | 1990-02-02 | 1991-02-01 | Recording head and recording apparatus using same |
| US08/826,762 US5975667A (en) | 1990-02-02 | 1997-04-07 | Ink jet recording apparatus and method utilizing two-pulse driving |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022189A JP2857445B2 (ja) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | 記録ヘッドおよび記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03227663A true JPH03227663A (ja) | 1991-10-08 |
| JP2857445B2 JP2857445B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=12075852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022189A Expired - Fee Related JP2857445B2 (ja) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | 記録ヘッドおよび記録装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5305024A (ja) |
| EP (1) | EP0445916B1 (ja) |
| JP (1) | JP2857445B2 (ja) |
| DE (1) | DE69113657T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6116714A (en) * | 1994-03-04 | 2000-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing head, printing method and apparatus using same, and apparatus and method for correcting said printing head |
| US7029084B2 (en) | 2001-01-05 | 2006-04-18 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Integrated programmable fire pulse generator for inkjet printhead assembly |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| ATE142562T1 (de) | 1991-01-18 | 1996-09-15 | Canon Kk | Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren und vorrichtung mit thermischer energie |
| US6076919A (en) * | 1991-08-12 | 2000-06-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Jet recording method |
| US5438352A (en) * | 1993-08-02 | 1995-08-01 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method of and apparatus for recording an image in a first direction while the recording means is being relatively moved and the images being dispersed in a second direction which is substantially paralled to the first direction |
| US5519426A (en) * | 1993-11-01 | 1996-05-21 | Lasermaster Corporation | Method for controlling a thermal printer to increase resolution |
| JPH07290707A (ja) * | 1994-04-22 | 1995-11-07 | Canon Inc | 記録ヘッド及び該記録ヘッドを用いたプリンタ装置及びプリント方法 |
| JP3086132B2 (ja) * | 1994-07-29 | 2000-09-11 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録装置 |
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