JPH0478537A - 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、インクジェット記録装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

従来、紙、ＯＨＰ用シートなどの記録媒体（以下記録用
紙または単に紙ともいう）に対して記録を行う記録装置
は、種々の記録方式による記録ヘッドを搭載した形態で
提案されている。この記録ヘッドには、ワイヤートッド
方式、感熱方式、熱転写方式、インクジェット方式によ
るものなどがある。

特にインクジェット記録方式は、記録用紙に直接インク
を噴射するものであるので、ランニングコストが安く、
静かな記録方法として注目されている。

かかるインクジェット方式による記録装置においては、
記録媒体の種類や記録データの種類によって、記録動作
により記録媒体上に付着したインクの乾燥、即ち記録デ
ータの定着性が異なる。

インクの乾燥に時間がかかる場合、つまり定着性が悪い
場合には定着性を良くするために、従来定着ヒータが用
いられていた。例えば、記録ヘッドによる記録位置で記
録媒体の被記録面を規制するプラテンと一体に設けたり
、記録媒体の搬送経路上で、記録位置よりも下流側の位
置に搬送ガイド部材と一体に設けたりしていた。

また、記録媒体に一行記録する毎に定着時間を設ける方
法で定着性を向上させていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の定着ヒータを持つことにより定着性を向上させる
ものは、消費電力の増大や、その機構を持つことによる
コストアップ等の欠点を有していた。また、定着時間を
設けることによって定着性を向上させるものは、定着時
間を設けることにより記録時間が増大してしまう欠点を
有していた。

そこで、本発明は上述の問題点を解決するためになされ
たもので、定着ヒータや定着時間を設けることなく定着
能力のある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〕

上記課題を解決するため、本発明のインクジェット記録
装置は、記録ヘッドに供給される記録データを間引いて
記録密度を下げる間引手段と、この間引手段による間引
きを記録媒体の種類と記録データの種類に応じて実行さ
せる間引制御手段とを具備したことを特徴とする。

〔作用〕

上記構成によれば、定着性に影響を与える記録媒体の種
類と記録データの種類に応じて、記録データを間引いて
記録密度を下げているので、記録媒体の被記録面に付着
するインク量を少なくすることになり、定着ヒータや定
着時間を設けることなく定着性を向上させることができ
る。

〔実施例〕

以下、本発明のインクジェット記録装置に係る実施例に
ついて、図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例の外観構成例を示す。

ここで、１は内部にインク、インク吐出口および電気接
続部を有するヘッドカートリッジであり、２はヘッドカ
ートリッジを搭載して図中矢印Ａ−Ｂ方向に走査するた
めのキャリアである。３はヘッドカートリッジ１をキャ
リア２に取り付けるためのフック、４はフック３を操作
するためのレバーである。

５は後述する凸部２４が入り込むための凹部であり、キ
ャリア２上に形成されている。６はヘッドカートリッジ
１に対する電気接続部を支持するための支持板である。

７はその電気接続部と本体制御部を接続するためのフレ
キシブルケーブルである。８はキャリア２をＡ−Ｂ方向
に案内するためのガイド軸であり、キャリア２に挿通さ
れている。９はキャリア２が固着され、これをＡ−Ｂ方
向に移動させるための動力を伝達するタイミングベルト
であり、装置両側に配置されたプーリ１０Ａ・ＩＯＢに
張架されている。一方のブーリエＯＢには、ギア等の伝
導機構を介してキャリアモータ１１から駆動力が伝達さ
れる。１２は紙等の記録媒体（以下、記録紙ともいう）
の被記録面を規制するとともに、記録等に際して、これ
を搬送するためのプラテンローラであり、搬送モータ１
３により駆動される。１４は記録媒体を記録装置に導（
ためのペーパーパン、１５は記録媒体の送給経路中に配
設されて記録媒体を搬送ローラ１２に向けて押圧し、こ
れを搬送するためのフィードローラである。

１６は記録媒体搬送方向上、記録位置より下流側に配置
され記録媒体を不図示の排紙口へ向けて排紙するための
排紙ローラである。１７は排紙ローラ１６に対応して設
けられる拍車であり、記録媒体を介して排紙ローラ１６
を押圧し、排紙ローラ１６による記録媒体の搬送力を生
じさせる。１８はヘッドカートリッジ１のインク吐出口
に対向した位置に設けられたプラテンであり、不図示の
弾性部材により記録媒体をペーパーパン前面部１９に押
圧している。

本装置においては、記録ヘッドとしてインク吐出を行な
うことにより記録を行なうインクジェット記録ヘッドを
採用している。従って、記録ヘッドのインク吐出口と記
録媒体の被記録面との距離は比較的微少であり、かつ記
録媒体と吐出口との接触を避けるべくその感覚が厳しく
管理されなければならないのでペーパーパン前面部１９
で記録媒体の位置を規制することは有効である。２０は
記録媒体の脱着に際して、フィードローラ１５・拍車１
７・プラテン１８のそれぞれの付勢を解除するための解
除レバーである。２工はキャリア２の位置検出のための
センサであり、キャリア２の図示しない凸部の通過でキ
ャリア２の位置を検出する。

２２はホームポジションにおいてヘッドカートリッジ１
のインク吐出口形成面と対向する位置に設けられ、ゴム
等の弾性材料で形成したキャップであり、ヘッドカート
リッジ１に対し当接／離脱が可能に支持されている。こ
のキャップ２２は非記録時等におけるヘッドカートリッ
ジ１のインク吐出口の保護や、吐出回復処理に際して用
いられる。吐出回復処理とは、吐出口内方に設けられて
インク吐出のために利用されるエネルギー発生素子を駆
動することにより全吐出口からインクを吐出させたり（
予備吐出）、あるいはキャップによって吐出口形成面を
覆った状態で吸引力を作用させて吐出口より吸引を行う
ことによりインクを強制排出させたり（吸引回復）して
、気泡や塵埃または増粘して記録に適さなくなったイン
ク等の吐出不良要因を除去する処理である。

２３はインクの強制排出のために吸引力を作用するとと
もに、かかる強制排出による吐出回復処理や予備吐出に
よる吐出回復処理に際してキャップ２２に受容されたイ
ンクを誘引するために用いられるポンプである。このポ
ンプ２３の外側には、キャリア２の凹部５に入り込む凸
部２４が形成されている。

２５はこのポンプ２３によって吸引された廃インクを貯
留するための廃インクタンク、２６はポンプと廃インク
タンク２５とを連通するチューブである。２７はヘッド
カートリッジ１の吐出口形成面のワイピングを行うため
のブレードであり、ヘッドカートリッジ１側に突出して
ヘッドカートリッジ１の移動の過程でワイピングを行な
うための位置と、吐出口形成面に係合しない後退位置と
に移動可能に支持されている。２８は回復系モータ、２
９は回復系モータ２８からの動力の伝達を受けてポンプ
２３の駆動系及びキャップ２２やブレード２７の移動を
それぞれ行なわせるためのカム装置である。

次に、上述したヘッドカートリッジ１の詳細について説
明する。

第２図は、インクジェット記録ヘッド本体をなす吐出ユ
ニット１ａとインクタンク１ｂとを一体としたヘッドカ
ートリッジ１の外観斜視図である。図において、１ｅは
、ヘッドカートリッジ１を装着する際にキャリア２に設
けられたフック３によって掛止されるつめである。図か
ら明らかなようにつめ１ｅは記録ヘッド全延長の内側に
配設される。また、ヘッドカートリッジ１の前方で吐出
ユニット１ａの近傍には、この図には示されないが位置
決め用突き当て部が設けられている。１ｆはキャリア２
に立設されフレキシブル基板（電気接続部）及びゴムパ
ッドを支持するための支持板６が挿入されるヘッド開口
部である。

次に、上述のように構成されたインクジェット記録装置
を文書処理装置に適用した場合の制御構成を、第３図を
参照して説明する。

同図において、１００はキーボード（図示せず）から入
力された文字等を処理して表示器（図示せず）に表示し
たり、キーボードからの記録指示に基づいてプリンタ部
２００を動作させる制御部であり、文書処理部を構成し
ている。この制御部１００は、各種の制御手順を実行す
るＭＰＵ１０００、上記制御手順やデータ等を格納する
ＲＯＭ１００Ｉ、上記制御実行におけるワークエリア等
に用いられるＲＡＭ１００２、キーボードから入力され
た文字等の文字パターンを格納するＣＧ１００３、およ
びキーボード等の外部機器との接続を行うインターフェ
ース部１００４で構成される。制御部１００とプリンタ
部２００とは、信号ライン１００５で電気的に接続され
ている。

プリンタ部２００はヘッドカートリッジ（記録ヘッド）
１等の制御を行うプリンタ制御部８０を有している。プ
リンタ制御部８０は、制御部１００とほぼ同様の構成を
しており、ＭＰＵ８００、ＲＯＭ８０１、ＲＡＭ８０２
及びインターフェース部８０３から成っている。

プリンタ部２００のうちプリンタ制御部８０によって制
御されるのは、記録ヘッド１、キャリッジモータ１１、
搬送モータ１３および回復系モータ２８であり、それぞ
れヘッドドライバＩＡ。

モータドライバ１１Ａ、１３Ａ、２８Ａによって駆動さ
れる。

上記の制御構成において、文書作成処理がなされ、キー
ボードの印刷キー（図示せず）の押下によって印刷開始
命令があると、制御部１００のＭＰＵ１００Ｏは入力さ
れた文字等の文書をＣＧ１００３を参照して記録データ
に変換する。ＭＰＵ１０００は変換した記録データに制
御コマンドを付加し、インターフェース部１００４、信
号ライン１００５を介してプリンタ制御部８０に転送す
る。転送データを受信したプリンタ制御部８０のＭＰＵ
８００は、記録データに付加された制御コマンドをＲＯ
Ｍ８０１に格納されたコマンドテーブルに基づいて解釈
しながら、記録ヘッド１等を制御して印刷を実行する。

第４図は制御部１００からプリンタ部２００のプリンタ
制御部８０に転送されるデータフォーマットを示す図で
ある。

まず、記録媒体のサイズ（Ａ４、Ｂ４、葉書等）を示す
コマンド（ここでは葉書サイズ）Ｄｌが転送され、次に
記録データの種類（文字データ（文字データには、明朝
体、ゴシック体がある）、画像データ）を示すコマンド
（ここでは明朝体）Ｄ２が転送される。そして、次に転
送されてくるデータの示す数だけ記録データが転送され
てくることを示す印字コマンドＤ３と転送データ数（Ｍ
）Ｄ４が転送され、これに続いてＭ個のデータＤ５が転
送される。

記録データの種類が行の途中で変化すると、先のコマン
ドＤ２〜Ｄ５と同様のフォーマットで変化した記録デー
タが転送される。例えば、行の途中で画像データに変化
した場合、記録データの種類が画像データであることを
示すコマンドＤ６が転送される。そして印字コマンドＤ
７、転送データ数（Ｎ）Ｄ８及びＮ個のデータＤ９が転
送される。

以上のようにして１行分の記録データが転送されると、
１行の終了を示す印字終了コマンドＤ１０が転送される
。また、複数行の記録データによって１頁分の記録デー
タが構成され、その終了は用紙排出コマンド（図示せず
）で示される。

次に、上述のように制御部１００からの転送データを受
信したプリンタ制御部８０が間引き処理を行う制御手順
について、第５図に示すフローチャートを参照して説明
する。

ここでは、記録媒体の種類が定着性の悪いものであり、
かつ記録データの種類が画像データである場合に間引き
処理を行う。これは、画像データの方が文字データより
も一般に密度が高く、記録媒体の被記録面に付着するイ
ンク量が多くなるので、定着性が悪くなるためである。

また、定着性の悪い記録媒体として葉書を例に挙げて説
明する。

文書作成処理がなされ、キーボードの印刷キーによって
印刷開始命令があると、本制御手順が起動される。まず
、ステップＳ１で記録媒体の種類を示すコマンドを制御
部１００から受は取る。−般に、文書処理装置に文書を
入力する場合、記録媒体のサイズを指定した後に文書入
力は行われる。従って、文書処理装置は普通紙、葉書、
原稿用紙等の記録媒体の種類を認識することができる。

この認識によって制御部１００は記録媒体の種類を示す
コマンド（第４図では葉書コマンドＤ１）をプリンタ制
御部８０に転送する。

ステップＳ２で、上記記録媒体の種類が葉書であるかど
うかを判別し、葉書であればステップＳ３で葉書フラグ
をオンにしてステップＳ４に進む。ステップＳ２で葉書
でないと判別された場合は、次のステップＳ４へ進む。

ステップＳ４では、次に送られてくる記録データの種類
を示すコマンドを受信する。ステップＳ５では、ステッ
プＳ４で受は取った記録データの種類が画像データであ
るかどうかを判別し、画像データでなければステップＳ
６へ進んで、引続き送られてくる記録データをそのまま
メモリ（第３図のＲＡＭ８０２）に格納し、ステップＳ
９へ行く。また、ステップＳ５で画像データと判断され
たときには、ステップＳ７へ進んで葉書フラグがＯＮに
なっているか否かを判断する。ＯＮになっていなければ
ステップＳ６へ進み、ＯＮになっていればステップＳ８
へ進む。ステップＳ８では、以降に送られてくる記録デ
ータを間引きながら上記メモリに格納する。

この間引き方法として、記録密度を３／４にする例を挙
げると、第６図（ａ）に示すようなパターンで１行分（
６４カラム）の記録データをマスク（０に置き換える）
するものがある。また、記録密度を１／２にする例とし
ては、第６図（ｂ）に示すように記録データの奇数カラ
ムは奇数ドツトを、偶数カラムは偶数ドツトをマスクす
るものがある。ここで、記録ヘッドの吐出口の配列方向
の記録パターンをカラムと呼び、その中の一つずつをド
ツトと呼ぶ。そして、ステップＳ８が終了するとステッ
プＳ９へ進む。

ステップＳ９で１行分の記録データが終ったか否かを判
断し、終了していなければステップＳ４へ戻る。一方、
１行分のデータが終了していればステップＳＩＯへ進み
、メモリに格納した１行分の記録データを印字する。そ
して、ステップＳ１１へ行き、１ページが終了したか否
かを判断する。この判断は、制御部１００から送られて
くる用紙排出コマンドで判断する。ステップＳｌｌで終
了していなければ再びステップＳ４へ戻り、終了してい
れば本制御手順を抜ける。

以上説明したように、本実施例では記録媒体の種類が定
着性の悪い葉書で、かつ記録データが画像データである
と判断された場合には、間引き処理を行って記録密度を
下げ、つまり記録媒体の被記録面に付着するインク量を
少な（しているので、定着性を向上させることができる
。また定着ヒータを搭載しないのでコストアップにもな
らず、記録中に定着時間を取らないので記録時間が遅延
することもない。

なお、本実施例では、定着性の悪い記録媒体として葉書
を挙げたが、撥水性を有する媒体（熱転写用紙）等でも
よい。

また、本発明は特にインクジェット記録装置の中でもバ
ブルジェット方式の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。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る。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４３４５２６
２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わせ構
成（直線状液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５
９−１３８４６１号公報に基づいた記録ヘッド構成とし
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
よく行いうるからである。

さらに、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
ても、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。加えて、上記実施例
のようなシリアルタイプのものでも、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変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、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、記録色や濃度を異にする複数のインクに対
応して複数個設けられるものであってもよい。

さらに加えて、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、り一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
の形態を採るものであってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば記録媒体の種類と
記録データの種類に応じて記録データを間引いているの
で、定着ヒータや定着時間を設けることなく定着性を向
上させることができる。

【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に係る一実施
例を示す外観斜視図、 第２図は第１図に示したヘッドカートリッジの外観斜視
図、 第３図は実施例の制御構成を示すブロック図、第４図は
上記制御構成において転送されるデータフォーマット、 第５図は上記制御構成における動作を示すタイミングチ
ャート、 第６図は上記制御構成における間引き処理を説明する図
である。 １・・・ヘッドカートリッジ（記録ヘッド）８０・・・
プリンタ制御部 １００・・・制御部 ２００・・・プリンタ部 ８００．１０００・・・ＭＰＵ ８０１．１００１・・・ＲＯＭ ８０２．１００２・・・ＲＡＭ０ 第４図 （ａ） 第６図 （ｂ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体に対し記録データに応じてインクを吐出
   することにより記録を行う記録ヘッドと、この記録ヘッ
   ドに供給される記録データを間引いて記録密度を下げる
   間引手段と、 この間引手段による間引きを記録媒体の種類と記録デー
   タの種類に応じて実行させる間引制御手段と を具備したことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. （２）記録データとともに記録媒体の種類を示す種類デ
   ータを出力する記録データ発生装置に接続可能で、 この記録データ発生装置から出力される種類データによ
   って記録媒体の種類を認識することを特徴とする請求項
   （１）に記載のインクジェット記録装置。
3. （３）記録データとともに記録データの種類を示す種類
   データを出力する記録データ発生装置に接続可能で、 この記録データ発生装置から出力される種類データによ
   って記録データの種類を認識することを特徴とする請求
   項（１）に記載のインクジェット記録装置。
4. （４）前記記録ヘッドは、インクを吐出する複数の吐出
   口と、対応する吐出口毎に設けられ、インクに熱による
   状態変化を生起させ、該状態変化に基づいてインクを前
   記吐出口から吐出させて飛翔的液滴を形成する熱エネル
   ギー発生手段とを有したことを特徴とする請求項（１）
   に記載のインクジェット記録装置。