JPH0641208B2 - インクジエツト記録装置 - Google Patents
インクジエツト記録装置Info
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- JPH0641208B2 JPH0641208B2 JP8113287A JP8113287A JPH0641208B2 JP H0641208 B2 JPH0641208 B2 JP H0641208B2 JP 8113287 A JP8113287 A JP 8113287A JP 8113287 A JP8113287 A JP 8113287A JP H0641208 B2 JPH0641208 B2 JP H0641208B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- ink
- recording apparatus
- recording
- generating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
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、特にカラーのインク
ジェット記録に関し、更に詳しく多値画像記録により高
品位の画像を得るようにしたインクジェット記録装置に
関する。
ジェット記録に関し、更に詳しく多値画像記録により高
品位の画像を得るようにしたインクジェット記録装置に
関する。
従来、インクジェット記録装置においては、画質向上の
ために、インク滴を小さくしてドット密度を上げること
が行なわれてきたが、ドット密度を増やすと個々のノズ
ルの開口が小さくなってノズルがつまりやすくなった
り、多数のノズルを配列させるために記録ヘッドの製作
が難しくなり、また、印字スピードが遅くなったりする
ためドット密度はせいぜい400 〜500DPIが限界と考えら
れてきた。
ために、インク滴を小さくしてドット密度を上げること
が行なわれてきたが、ドット密度を増やすと個々のノズ
ルの開口が小さくなってノズルがつまりやすくなった
り、多数のノズルを配列させるために記録ヘッドの製作
が難しくなり、また、印字スピードが遅くなったりする
ためドット密度はせいぜい400 〜500DPIが限界と考えら
れてきた。
しかしながら、最近はより一層高品位な画像を得ること
が要望されるようになり、特にカラー記録においては、
より忠実な原稿画像の再現や銀塩記録に匹敵するような
画像を得るために、画像の更に一層の高品位化が求めら
れている。
が要望されるようになり、特にカラー記録においては、
より忠実な原稿画像の再現や銀塩記録に匹敵するような
画像を得るために、画像の更に一層の高品位化が求めら
れている。
さて、従来から用いられてきたインクジェットによる記
録装置においては、ディジタル画像信号のレベルに応じ
て吐出手段に印加する電圧の大きさまたはその印加時間
を変えて吐出量を変えていた。
録装置においては、ディジタル画像信号のレベルに応じ
て吐出手段に印加する電圧の大きさまたはその印加時間
を変えて吐出量を変えていた。
しかし、電圧の大きさを変化させるには、ディジタル画
像信号をレベルに応じて電圧の大きさに変換する回路が
複雑であり特にノズルを多数有する記録ヘッドでは時分
割駆動も難かしい。これに対してディジタル画像信号の
レベルに応じて電圧印加時間を変えることは比較的容易
である。
像信号をレベルに応じて電圧の大きさに変換する回路が
複雑であり特にノズルを多数有する記録ヘッドでは時分
割駆動も難かしい。これに対してディジタル画像信号の
レベルに応じて電圧印加時間を変えることは比較的容易
である。
すなわち、前者の場合、例えばノズルからインクが吐出
する最低電圧をVth、最大のインク滴が吐出する電圧をV
M、ディジタル画像信号のレベルの数をＬとすると、記
録ヘッドにはディジタル画像信号の濃度レベルに対応し
て （０≦ｎ≦Ｌ）で表わされる電圧を印加すると、この電
圧に応じて吐出されるインク量をｎ＋１段階に変化させ
ることができるが、このような手段による場合は、ヘッ
ドを駆動するために２値の場合と較べて最低そのＬ倍の
周波数を使わなくてはならず、更にはドットにスクリー
ン角を持たせたりする場合に処理が面倒となる。
する最低電圧をVth、最大のインク滴が吐出する電圧をV
M、ディジタル画像信号のレベルの数をＬとすると、記
録ヘッドにはディジタル画像信号の濃度レベルに対応し
て （０≦ｎ≦Ｌ）で表わされる電圧を印加すると、この電
圧に応じて吐出されるインク量をｎ＋１段階に変化させ
ることができるが、このような手段による場合は、ヘッ
ドを駆動するために２値の場合と較べて最低そのＬ倍の
周波数を使わなくてはならず、更にはドットにスクリー
ン角を持たせたりする場合に処理が面倒となる。
また、後者に類する異なる例として記録ヘッドに第５図
の(C) に示すような単一パルスの電圧を画素クロックパ
ルス（(A)に示す）ごとに供給するかわりに第５図の(B)
に示すような高周波パルスの電圧を供給し、この高周
波パルスの一つに対応してインクの小滴が１個吐出し、
この小滴が何個か吐出することによって１個の点の濃度
階調を作る方法が米国特許USP4,353,079号およびUSP4,5
13,299号公報等に示されている。
の(C) に示すような単一パルスの電圧を画素クロックパ
ルス（(A)に示す）ごとに供給するかわりに第５図の(B)
に示すような高周波パルスの電圧を供給し、この高周
波パルスの一つに対応してインクの小滴が１個吐出し、
この小滴が何個か吐出することによって１個の点の濃度
階調を作る方法が米国特許USP4,353,079号およびUSP4,5
13,299号公報等に示されている。
しかしながら、上述米国特許のようにドットの濃度階調
に応じて高周波パルスの配列数を変化させるとしても、
ディジタル画像信号をまず電圧印加時間に変換する過程
に問題点にが残されている。
に応じて高周波パルスの配列数を変化させるとしても、
ディジタル画像信号をまず電圧印加時間に変換する過程
に問題点にが残されている。
本発明の目的は、電圧印加時間をディジタル画像信号の
レベルに応じて変化させることが比較的容易であること
に着目し、従来例の欠点を除去して高品位な画像の得ら
れるインクジェット記録装置、特にカラーの多値の高品
質画像を得るのに好適なインクジェット記録装置を提供
することにある。
レベルに応じて変化させることが比較的容易であること
に着目し、従来例の欠点を除去して高品位な画像の得ら
れるインクジェット記録装置、特にカラーの多値の高品
質画像を得るのに好適なインクジェット記録装置を提供
することにある。
かかる目的を達成するために、本発明は、ディジタル画
像信号のレベルに応じてインク吐出手段に印加する記録
信号の印加時間を変化させ、吐出されるインク量の変化
により濃度階調が得られるようにしたインクジェット記
録装置において、前記ディジタル画像信号を所定の周期
でアナログ画素信号に変換する変換手段と、前記アナロ
グ画素信号の変換に同期して定形のパターン信号を発生
するパターン信号発生手段と、前記アナログ画素信号に
対する前記パターン信号に応じたパルス幅の変調信号を
発生する変調信号発生手段と、前記変調信号のパルス幅
に基づいて規定される時間、前記記録信号を前記インク
吐出手段に印加する印加手段とを有することを特徴とす
るものである。
像信号のレベルに応じてインク吐出手段に印加する記録
信号の印加時間を変化させ、吐出されるインク量の変化
により濃度階調が得られるようにしたインクジェット記
録装置において、前記ディジタル画像信号を所定の周期
でアナログ画素信号に変換する変換手段と、前記アナロ
グ画素信号の変換に同期して定形のパターン信号を発生
するパターン信号発生手段と、前記アナログ画素信号に
対する前記パターン信号に応じたパルス幅の変調信号を
発生する変調信号発生手段と、前記変調信号のパルス幅
に基づいて規定される時間、前記記録信号を前記インク
吐出手段に印加する印加手段とを有することを特徴とす
るものである。
本発明インクジェット記録装置によれば、その画像処理
を実施するにあたり、ディジタル画像信号を所定の周期
でアナログ画素信号に変換し、これと同期してパターン
信号発生手段から発生させたパターン信号と上記アナロ
グ画素信号とによりパルス幅を変調した変調信号を発生
させ、この変調信号のパルス幅に基づいて規定される時
間、印加手段によりインク吐出手段に記録信号を印加す
ることにより高周波の多値化されたヘッド駆動信号を発
生させることができる。
を実施するにあたり、ディジタル画像信号を所定の周期
でアナログ画素信号に変換し、これと同期してパターン
信号発生手段から発生させたパターン信号と上記アナロ
グ画素信号とによりパルス幅を変調した変調信号を発生
させ、この変調信号のパルス幅に基づいて規定される時
間、印加手段によりインク吐出手段に記録信号を印加す
ることにより高周波の多値化されたヘッド駆動信号を発
生させることができる。
以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳細かつ具体
的に説明する。
的に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示し、ここで、１は、不図
示のモータにより駆動され、紙等の被記録材を搬送し、
記録面を形成・保持するプラテンローラであり、連続紙
またはカット紙形態の被記録材を、記録ヘッド３とプラ
テンローラ１との間にピンチローラ（不図示）により保
持しながら搬送する。記録ヘッド３はキャリッジ４上に
搭載されており、２本のガイドレール5Aおよび5Bに沿っ
て図中Ｓ方向に駆動され、その過程で被記録材に対する
記録が行われる。なおキャリッジ４は、プーリ6Aと6Bと
の間に張設されたベルト７に接続されており、プーリ6A
と同軸に設けられたモータ８により駆動される。
示のモータにより駆動され、紙等の被記録材を搬送し、
記録面を形成・保持するプラテンローラであり、連続紙
またはカット紙形態の被記録材を、記録ヘッド３とプラ
テンローラ１との間にピンチローラ（不図示）により保
持しながら搬送する。記録ヘッド３はキャリッジ４上に
搭載されており、２本のガイドレール5Aおよび5Bに沿っ
て図中Ｓ方向に駆動され、その過程で被記録材に対する
記録が行われる。なおキャリッジ４は、プーリ6Aと6Bと
の間に張設されたベルト７に接続されており、プーリ6A
と同軸に設けられたモータ８により駆動される。
また、本例での記録ヘッド３は、例えばイエロー(Y) 、
マゼンタ(M) 、シアン(C) 、およびブラック(B) の４色
に対応して４つの記録ユニットを有し、これらの記録ユ
ニットには、それぞれ、途中にギアポンプ9Y、9M、9C、
および9Bの配設された供給管（パイプ）10Y 、10M 、10
C および10B が接続され、インクタンク11Y 、11M 、11
Cおよび11B からインクが供給される。また、これらの
ユニットを、上記とは別にそれぞれ途中にギアポンプを
介さずにパイプにより対応したインクタンクに接続する
が、本例においては、簡略化のためにイエローのインク
供給を行うパイル12Y のみを図示した。
マゼンタ(M) 、シアン(C) 、およびブラック(B) の４色
に対応して４つの記録ユニットを有し、これらの記録ユ
ニットには、それぞれ、途中にギアポンプ9Y、9M、9C、
および9Bの配設された供給管（パイプ）10Y 、10M 、10
C および10B が接続され、インクタンク11Y 、11M 、11
Cおよび11B からインクが供給される。また、これらの
ユニットを、上記とは別にそれぞれ途中にギアポンプを
介さずにパイプにより対応したインクタンクに接続する
が、本例においては、簡略化のためにイエローのインク
供給を行うパイル12Y のみを図示した。
13は、記録ヘッド３のホーム位置おけるヘッド３の吐出
部対向位置に設けられ、ｆ方向に移動してヘッド３に接
合可能なキャップ部である。
部対向位置に設けられ、ｆ方向に移動してヘッド３に接
合可能なキャップ部である。
第２図は、記録ヘッド３を構成する各記録ユニット30の
一構成例を示す。図中31はアルミニウムまたはSiC 等の
材料で形成した基板であり、その上にSiから成る基層32
が積層されている。この基層32は、Siウェハから切り出
されたもので、この上にノズル部分が形成される。
一構成例を示す。図中31はアルミニウムまたはSiC 等の
材料で形成した基板であり、その上にSiから成る基層32
が積層されている。この基層32は、Siウェハから切り出
されたもので、この上にノズル部分が形成される。
基層32の上には、制御部から供給される画像信号により
駆動される電気熱変換素子（ヒータ）34からの発熱を所
定時間保持するための蓄熱層33が、例えばSiO2で形成さ
れている。この蓄熱層33の表面上に形成されるインク流
路３５の中には、例えばHfB2から成るヒータ34が配設さ
れており、図示しないアルミニウム等の電極を介して制
御部に接続される。このヒータ34は画像信号１パルス毎
に約 5〜20μ秒の間、通電され、これによりインク流路
35の中のインク液を急激に加熱，気化させ、以て吐出口
36からインク滴を吐出させる。また、ヒータ34の表面は
図示されていないが、電気的絶縁性、耐熱性、耐液性、
耐キャビテーション性の優れたSiO2，Ta等の材料で被覆
されている。
駆動される電気熱変換素子（ヒータ）34からの発熱を所
定時間保持するための蓄熱層33が、例えばSiO2で形成さ
れている。この蓄熱層33の表面上に形成されるインク流
路３５の中には、例えばHfB2から成るヒータ34が配設さ
れており、図示しないアルミニウム等の電極を介して制
御部に接続される。このヒータ34は画像信号１パルス毎
に約 5〜20μ秒の間、通電され、これによりインク流路
35の中のインク液を急激に加熱，気化させ、以て吐出口
36からインク滴を吐出させる。また、ヒータ34の表面は
図示されていないが、電気的絶縁性、耐熱性、耐液性、
耐キャビテーション性の優れたSiO2，Ta等の材料で被覆
されている。
インク流路35を限界する隔壁37と天井板38とはドライフ
ィルムを露光することにより形成でき、これらは接着層
39を介して接合されている。またインク流路35へのイン
ク供給は液室40を介して行なわれ、この液室40に上述の
パイプが接続される。
ィルムを露光することにより形成でき、これらは接着層
39を介して接合されている。またインク流路35へのイン
ク供給は液室40を介して行なわれ、この液室40に上述の
パイプが接続される。
このように構成した記録ユニット30の吐出口36を第１図
中縦方向に整列させた状態でキャリッジ４上にインク色
に対応させて４個搭載固定し、記録ヘッド３を構成す
る。
中縦方向に整列させた状態でキャリッジ４上にインク色
に対応させて４個搭載固定し、記録ヘッド３を構成す
る。
第２図で示したような記録ヘッドではヒータ34への通電
により第3A図および第3B図に示すような過程で気泡が発
生し、インクが吐出される。なおここで〜は時間的
な過程を示すもので、まずヒータ34に電極41を介して電
圧が印加されると、ヒータ34の表面温度Ｔが第3B図に示
すように急激に上昇し、気泡42の体積Ｂは少し遅れて膨
張する。この膨張によりノズル内の圧力Ｐが高まり、ノ
ズル内のインク43が小滴44となって吐出する。また、気
泡の収縮，消滅によってノズル内に圧力は急激に低下
し、液室内からノズルに向ってインク43が流入する。こ
の吐出されたインク滴の大きさは、ノズルの大きさが15
〜30μｍの場合30〜50μｍφ程度の小滴となる。
により第3A図および第3B図に示すような過程で気泡が発
生し、インクが吐出される。なおここで〜は時間的
な過程を示すもので、まずヒータ34に電極41を介して電
圧が印加されると、ヒータ34の表面温度Ｔが第3B図に示
すように急激に上昇し、気泡42の体積Ｂは少し遅れて膨
張する。この膨張によりノズル内の圧力Ｐが高まり、ノ
ズル内のインク43が小滴44となって吐出する。また、気
泡の収縮，消滅によってノズル内に圧力は急激に低下
し、液室内からノズルに向ってインク43が流入する。こ
の吐出されたインク滴の大きさは、ノズルの大きさが15
〜30μｍの場合30〜50μｍφ程度の小滴となる。
この場合、印加される電圧の適正値(Vop) は、インク43
がノズルから吐出する電圧値をVth とすると、Vth の1.
1 〜1.7 倍程度が実際的であって、また印加される電流
の印加時間ｔ約 5〜20μ秒が適当であり、このときの画
素クロックの周波数は0.5 〜10KHz 程度である。
がノズルから吐出する電圧値をVth とすると、Vth の1.
1 〜1.7 倍程度が実際的であって、また印加される電流
の印加時間ｔ約 5〜20μ秒が適当であり、このときの画
素クロックの周波数は0.5 〜10KHz 程度である。
なお以上では、インク滴が吐出するかまたは吐出しない
かという２値記録の場合について述べたが、ついで、多
値記録を実施する場合の基本的動作について述べること
とする。
かという２値記録の場合について述べたが、ついで、多
値記録を実施する場合の基本的動作について述べること
とする。
すなわち、本実施例では第２図で示したような記録ヘッ
ドを用いて、そのヒータに第４図のような高周波の信号
を供給し、ヘッドを駆動するものである。ここで、その
(A) は画素クロック信号、(B) は２値記録の場合の駆動
信号を示すが、２値記録と異なる点は、インク滴が吐出
する最小の時間をtth とし、記録密度に合った適正なイ
ンク滴tth を吐出する時間をtMとすると（tM−tth ）の
時間をディジタル信号の濃度レベルに応じて分割し、記
録ヘッドに第４図の(C) で示すような高周波の駆動信号
を供給する点である。なお、Vop は印加電圧を示す。
ドを用いて、そのヒータに第４図のような高周波の信号
を供給し、ヘッドを駆動するものである。ここで、その
(A) は画素クロック信号、(B) は２値記録の場合の駆動
信号を示すが、２値記録と異なる点は、インク滴が吐出
する最小の時間をtth とし、記録密度に合った適正なイ
ンク滴tth を吐出する時間をtMとすると（tM−tth ）の
時間をディジタル信号の濃度レベルに応じて分割し、記
録ヘッドに第４図の(C) で示すような高周波の駆動信号
を供給する点である。なお、Vop は印加電圧を示す。
このような方法を採用することによって高周波のパルス
の印加時間により記録ヘッドから吐出するインクの吐出
量を変化させることが可能であり、その詳細については
先に述べた米国特許等にも記載されているが、おおよそ
は次の通りである。
の印加時間により記録ヘッドから吐出するインクの吐出
量を変化させることが可能であり、その詳細については
先に述べた米国特許等にも記載されているが、おおよそ
は次の通りである。
すなわち、第４図の(C) に示すようなパルスを印加する
と、パルスの一周期に応じて微小なインク滴を吐出さ
せ、あるいは吐出される途中で前に出たより大きなイン
ク滴に合体して飛翔させることができるもので、この場
合の駆動電圧Vop は第４図の(B) で示す２値による駆動
信号の場合よりも若干は高くなるが、高周波の周波数は
100KHz〜1MHz程度である。また、この場合の画素クロッ
クの周波数には300Hz 〜5KHzが使用される。
と、パルスの一周期に応じて微小なインク滴を吐出さ
せ、あるいは吐出される途中で前に出たより大きなイン
ク滴に合体して飛翔させることができるもので、この場
合の駆動電圧Vop は第４図の(B) で示す２値による駆動
信号の場合よりも若干は高くなるが、高周波の周波数は
100KHz〜1MHz程度である。また、この場合の画素クロッ
クの周波数には300Hz 〜5KHzが使用される。
そこで本発明は、多値記録を実施するために、上述した
ような高周波信号を使用するが、更にこれに加うるディ
ジタル画像信号をいかにして記録ヘッドに印加する電圧
の印加時間に効率的に変換するかという問題点の解決を
図るものであって、以下にその画像処理に関する装置の
構成について説明する。
ような高周波信号を使用するが、更にこれに加うるディ
ジタル画像信号をいかにして記録ヘッドに印加する電圧
の印加時間に効率的に変換するかという問題点の解決を
図るものであって、以下にその画像処理に関する装置の
構成について説明する。
第６図において、101 はディジタルデータ出力装置であ
り、装置101 においては図示されないCCD カラーセンサ
やビデオカメラからの画像データを色変換、A/D 変換
し、更に各画素データを所定ビットの濃度情報を持つデ
ィジタルデータに変換し、各色成分に分けて出力する。
このディジタルデータはメモリにストアされていてもか
まわないし、通信等により外部機器から入力しても良
い。
り、装置101 においては図示されないCCD カラーセンサ
やビデオカメラからの画像データを色変換、A/D 変換
し、更に各画素データを所定ビットの濃度情報を持つデ
ィジタルデータに変換し、各色成分に分けて出力する。
このディジタルデータはメモリにストアされていてもか
まわないし、通信等により外部機器から入力しても良
い。
カラー印刷部において各色毎に順次印刷動作を行う場合
は、図に示したようにセレクタ102 で各色成分信号Ｙ，
Ｍ，Ｃ，BKのうちの１つの信号が選択されて、ディジタ
ルアナログ変換（D/A変換器）103 へ入力され、アナロ
グ量に変換される。しかしてこの変換されたアナログ画
素信号103Sが順次比較回路104 の一方の端子に入力され
る。
は、図に示したようにセレクタ102 で各色成分信号Ｙ，
Ｍ，Ｃ，BKのうちの１つの信号が選択されて、ディジタ
ルアナログ変換（D/A変換器）103 へ入力され、アナロ
グ量に変換される。しかしてこの変換されたアナログ画
素信号103Sが順次比較回路104 の一方の端子に入力され
る。
一方、パターン信号発生器105 は、ディジタルデータ出
力装置101 から出力されるディジタルデータの所定画素
毎に１回の割合の周期で図示Ａのような三角波のパター
ン信号105Sを出力し、比較回路104 の他方の端子に入力
する。106 は水平同期信号発生回路、107 は基準クロッ
ク信号107Sを発生する発振器、108 はタイミング信号発
生回路であって、発振器107 からのクロック信号107Sを
水平同期信号発生回路106 からの水平同期信号106Sに同
期して、例えば1/4 周期等にカウントダウンし、画素ク
ロック信号109Sをディジタルデータ出力装置101 および
D/A 変換器103 に、またスクリーンクロック信号110Sを
セレクタ111 に出力する。なおここで112 は水平同期信
号106Sによりセレクタ111 を介してデレイライン113 を
選択させるために設けられたカウンタである。
力装置101 から出力されるディジタルデータの所定画素
毎に１回の割合の周期で図示Ａのような三角波のパター
ン信号105Sを出力し、比較回路104 の他方の端子に入力
する。106 は水平同期信号発生回路、107 は基準クロッ
ク信号107Sを発生する発振器、108 はタイミング信号発
生回路であって、発振器107 からのクロック信号107Sを
水平同期信号発生回路106 からの水平同期信号106Sに同
期して、例えば1/4 周期等にカウントダウンし、画素ク
ロック信号109Sをディジタルデータ出力装置101 および
D/A 変換器103 に、またスクリーンクロック信号110Sを
セレクタ111 に出力する。なおここで112 は水平同期信
号106Sによりセレクタ111 を介してデレイライン113 を
選択させるために設けられたカウンタである。
なお、画素クロック信号109Sは前記ディジタルデータの
転送クロックおよびD/A 変換器103 のラッチタイミング
に使用されるものである。なお、水平同期信号106Sは内
部的に発生してもよいし、外部から与えられるものであ
ってもよい。かくして比較回路104 ではアナログ変換さ
れた画素信号103Sとパターン信号105Sの信号レベルとを
比較し、パルス幅の変調された多値化画像データ信号10
4Sを出力するもので、このパルス幅変調された多値化画
像データ信号104Sにしたがって、オッシレータ114 で発
生された高周波パルス信号114Sをスイッチング回路115
においてON-OFFさせることによって多値化されたヘッド
駆動信号116Sをインクジェット記録ヘッドに供給するこ
とができる。
転送クロックおよびD/A 変換器103 のラッチタイミング
に使用されるものである。なお、水平同期信号106Sは内
部的に発生してもよいし、外部から与えられるものであ
ってもよい。かくして比較回路104 ではアナログ変換さ
れた画素信号103Sとパターン信号105Sの信号レベルとを
比較し、パルス幅の変調された多値化画像データ信号10
4Sを出力するもので、このパルス幅変調された多値化画
像データ信号104Sにしたがって、オッシレータ114 で発
生された高周波パルス信号114Sをスイッチング回路115
においてON-OFFさせることによって多値化されたヘッド
駆動信号116Sをインクジェット記録ヘッドに供給するこ
とができる。
なお以上の動作は色セレクト信号出力手段117からのセ
レクト信号117Sがセレクタ111 に供給されることによっ
てＹ，Ｍ，Ｃ，BKの各信号に対して行われ、そのタイミ
ングに応じてデレイライン113 が選択されて同様な手順
でヘッド駆動信号116Sが出力されてゆくもので、かくし
て色の重ね合わせによりフルカラーのプリントが得られ
る。
レクト信号117Sがセレクタ111 に供給されることによっ
てＹ，Ｍ，Ｃ，BKの各信号に対して行われ、そのタイミ
ングに応じてデレイライン113 が選択されて同様な手順
でヘッド駆動信号116Sが出力されてゆくもので、かくし
て色の重ね合わせによりフルカラーのプリントが得られ
る。
続いて第７図により各信号のタイミングについて説明す
る。
る。
ここで画素クロック信号109Sは、タイミング発生回路10
8 において基準クロック信号107Sをカウントダウンした
信号で、水平同期信号106Sに同期して出力される。この
画素クロック信号109Sは、D/A 変換器103 とディジタル
データ出力装置101とに入力され、画素データの転送ク
ロックとして用いられる。スクリーンクロック信号110S
は、タイミング発生回路108 によって得られた画素クロ
ック109Sを、さらにタイミング発生回路108 でカウント
ダウンした信号であって、このスクリーンクロック信号
110Sは例えば、三角波のパターン信号105Sを発生させる
ための同期信号であり、パターン信号発生器105 にセレ
クタ111 を介して黒白の場合は信号線120（遅延なし）
により入力される。
8 において基準クロック信号107Sをカウントダウンした
信号で、水平同期信号106Sに同期して出力される。この
画素クロック信号109Sは、D/A 変換器103 とディジタル
データ出力装置101とに入力され、画素データの転送ク
ロックとして用いられる。スクリーンクロック信号110S
は、タイミング発生回路108 によって得られた画素クロ
ック109Sを、さらにタイミング発生回路108 でカウント
ダウンした信号であって、このスクリーンクロック信号
110Sは例えば、三角波のパターン信号105Sを発生させる
ための同期信号であり、パターン信号発生器105 にセレ
クタ111 を介して黒白の場合は信号線120（遅延なし）
により入力される。
第７図から明らかなようにアナログ画素信号103Sとパタ
ーン信号105Sとが比較器104 により比較されて、アナロ
グ画素信号103Sよりパターン信号105Sの方が大きい時は
１、小さい時は０として２値化画像データ信号104Sが出
力される。
ーン信号105Sとが比較器104 により比較されて、アナロ
グ画素信号103Sよりパターン信号105Sの方が大きい時は
１、小さい時は０として２値化画像データ信号104Sが出
力される。
なおここで、アナログ画素信号103Sとの比較に入力され
るパターン信号105Sは次のようにして決められる。
るパターン信号105Sは次のようにして決められる。
第８図の(C) において、画像信号レベルがｍからＭの範
囲にあるとすると、これに対応するパルス幅W1、W2が決
まるが、W1はインクをノズルから吐出させるためのほぼ
最小時間幅、W2は記録密度に適合する最大のインク滴を
発生させるに要する時間に対応したパルス幅である。従
って、パターン信号105Sの三角波の周期は画像濃度レベ
ルｍ→Ｍが比較的大きくとれるように、例えばW2を(B)
に示すスクリーンクロック信号110Sの一周期と合致させ
るか、あるいはレベルＭを０に近くとるとよい。
囲にあるとすると、これに対応するパルス幅W1、W2が決
まるが、W1はインクをノズルから吐出させるためのほぼ
最小時間幅、W2は記録密度に適合する最大のインク滴を
発生させるに要する時間に対応したパルス幅である。従
って、パターン信号105Sの三角波の周期は画像濃度レベ
ルｍ→Ｍが比較的大きくとれるように、例えばW2を(B)
に示すスクリーンクロック信号110Sの一周期と合致させ
るか、あるいはレベルＭを０に近くとるとよい。
そこで、第８図の(C) に示すように、パターン信号の元
となる三角波を、スクリーンクロック信号110Sの周期で
発生させるが、そのうち(A) で示す画素クロック信号10
9Sの立ち上りと一致する波形（図中実線）だけをフィル
ターし、多の三角波（図中破線）は用いないようにす
る。
となる三角波を、スクリーンクロック信号110Sの周期で
発生させるが、そのうち(A) で示す画素クロック信号10
9Sの立ち上りと一致する波形（図中実線）だけをフィル
ターし、多の三角波（図中破線）は用いないようにす
る。
なお以上の説明では、カラーのインクジェット装置を主
体において述べてきたが、前述したように白黒単色のイ
ンクジェット装置にもあてはまるものである。
体において述べてきたが、前述したように白黒単色のイ
ンクジェット装置にもあてはまるものである。
またインクジェット装置としては、熱エネルギーを利用
してインクを吐出するインクジェット装置、中でも高周
波のパルス電流を印加する場合のものについて説明した
が、熱エネルギーを機械的エネルギーに変換する方式の
インクジェット装置においても、電流供給時間に対応し
てインク吐出量が変化する形態のものであれば本発明を
適用できることは勿論であり、同様にして高画質の画像
が得られるものである。
してインクを吐出するインクジェット装置、中でも高周
波のパルス電流を印加する場合のものについて説明した
が、熱エネルギーを機械的エネルギーに変換する方式の
インクジェット装置においても、電流供給時間に対応し
てインク吐出量が変化する形態のものであれば本発明を
適用できることは勿論であり、同様にして高画質の画像
が得られるものである。
更にまた、インクジェット記録手段に、例えばピエゾ素
子のように電気エネルギーを機械的エネルギーに変換す
る素子を用いるものにおいても、次のような条件であれ
ば本発明を適用できるものである。
子のように電気エネルギーを機械的エネルギーに変換す
る素子を用いるものにおいても、次のような条件であれ
ば本発明を適用できるものである。
すなわち、ヘッドに印加する電圧の印加時間に比例して
吐出が変化する素子であればよく、かかる記録ヘッドを
用いるものにおいて本発明は有効であり、高品位な画像
を得ることができる。
吐出が変化する素子であればよく、かかる記録ヘッドを
用いるものにおいて本発明は有効であり、高品位な画像
を得ることができる。
以上述べてきたように、本発明によれば、前記ディジタ
ル画像信号を所定の周期でアナログ画素信号に変換する
変換手段と、前記アナログ画素信号の変換に同期して定
形のパターン信号を発生するパターン信号発生手段と、
前記アナログ画素信号に対する前記パターン信号に応じ
たパルス幅の変調信号を発生する変調信号発生手段と、
前記変調信号のパルス幅に基づいて規定される時間、前
記記録信号を前記インク吐出手段に印加する印加手段と
を有し、ディジタル画像信号をアナログ画素信号に変換
し、これと同期してパターン発生信号発生手段から発生
させた定形のパターン信号と上記アナログ画素信号とか
らパルス幅の変調された多値化画像信号を発生させるよ
うにしたので、濃度階調を得るための吐出信号を発生さ
せるために複雑な構成を設ける必要がなくて、高品位で
精細な画像を得ることができ、カラー記録を実施するに
好適なインクジェット記録装置を提供することが可能と
なった。
ル画像信号を所定の周期でアナログ画素信号に変換する
変換手段と、前記アナログ画素信号の変換に同期して定
形のパターン信号を発生するパターン信号発生手段と、
前記アナログ画素信号に対する前記パターン信号に応じ
たパルス幅の変調信号を発生する変調信号発生手段と、
前記変調信号のパルス幅に基づいて規定される時間、前
記記録信号を前記インク吐出手段に印加する印加手段と
を有し、ディジタル画像信号をアナログ画素信号に変換
し、これと同期してパターン発生信号発生手段から発生
させた定形のパターン信号と上記アナログ画素信号とか
らパルス幅の変調された多値化画像信号を発生させるよ
うにしたので、濃度階調を得るための吐出信号を発生さ
せるために複雑な構成を設ける必要がなくて、高品位で
精細な画像を得ることができ、カラー記録を実施するに
好適なインクジェット記録装置を提供することが可能と
なった。
第１図は本発明を適用したインクジェット記録装置の一
例を示す斜視図、 第２図は電気−熱−機械エネルギー変換方式のインクジ
ェット記録装置における記録ヘッドの斜視図、 第3A図および第3B図は第２図の記録ヘッドによるインク
吐出動作の説明図、 第４図は多値化駆動方式の説明図、 第５図はインク吐出に使用される高周波パルスの説明
図、 第６図は本発明にかかる画像処理回路の構成図、 第７図は第６図に示した回路における各電気信号のタイ
ミングチャート、 第８図は本発明にかかるパターン信号を発生させるため
の説明図である。 ３……記録ヘッド、 101 ……ディジタルデータ出力装置、 103 ……D/A 変換器、 103S……アナログ画素信号、 104 ……比較器、 104S……多値化画像データ信号、 105 ……パターン信号発生器、 105S……パターン信号、 106 ……水平同期信号発生回路、 108 ……タイミング信号発生回路、 110S……スクリーンクロック信号、 115 ……スイッチング回路、 116S……ヘッド駆動信号。
例を示す斜視図、 第２図は電気−熱−機械エネルギー変換方式のインクジ
ェット記録装置における記録ヘッドの斜視図、 第3A図および第3B図は第２図の記録ヘッドによるインク
吐出動作の説明図、 第４図は多値化駆動方式の説明図、 第５図はインク吐出に使用される高周波パルスの説明
図、 第６図は本発明にかかる画像処理回路の構成図、 第７図は第６図に示した回路における各電気信号のタイ
ミングチャート、 第８図は本発明にかかるパターン信号を発生させるため
の説明図である。 ３……記録ヘッド、 101 ……ディジタルデータ出力装置、 103 ……D/A 変換器、 103S……アナログ画素信号、 104 ……比較器、 104S……多値化画像データ信号、 105 ……パターン信号発生器、 105S……パターン信号、 106 ……水平同期信号発生回路、 108 ……タイミング信号発生回路、 110S……スクリーンクロック信号、 115 ……スイッチング回路、 116S……ヘッド駆動信号。
Claims (4)
- 【請求項１】ディジタル画像信号のレベルに応じてイン
ク吐出手段に印加する記録信号の印加時間を変化させ、
吐出されるインク量の変化により濃度階調が得られるよ
うにしたインクジェット記録装置において、 前記ディジタル画像信号を所定の周期でアナログ画素信
号に変換する変換手段と、 前記アナログ画素信号の変換に同期して定形のパターン
信号を発生するパターン信号発生手段と、 前記アナログ画素信号に対する前記パターン信号に応じ
たパルス幅の変調信号を発生する変調信号発生手段と、
前記変調信号のパルス幅に基づいて規定される時間、前
記記録信号を前記インク吐出手段に印加する印加手段と
を有することを特徴とするインクジェット記録装置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載のインクジェッ
ト記録装置において、前記印加手段は高周波のパルス信
号を前記変調信号でスイッチした信号を前記記録信号と
して前記インク吐出手段に印加することを特徴とするイ
ンクジェット記録装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項記載の
インクジェット記録装置において、前記インク吐出手段
は発熱素子を有し、該発熱素子により気泡を発生させる
手段であることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 【請求項４】特許請求の範囲第１項または第２項記載の
インクジェット記録装置において、前記インク吐出手段
は電歪素子を有し、該電歪素子による機械的歪みにより
インクを吐出させる手段であることを特徴とするインク
ジェット記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8113287A JPH0641208B2 (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | インクジエツト記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8113287A JPH0641208B2 (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | インクジエツト記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63247059A JPS63247059A (ja) | 1988-10-13 |
| JPH0641208B2 true JPH0641208B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=13737869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8113287A Expired - Lifetime JPH0641208B2 (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | インクジエツト記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641208B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8336979B2 (en) | 2007-01-12 | 2012-12-25 | Seiko Epson Corporation | Liquid jetting device |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0653415B2 (ja) * | 1989-04-19 | 1994-07-20 | 株式会社リコー | 液体噴射記録方法 |
| WO2007072945A1 (ja) | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Seiko Epson Corporation | インクジェットプリンタのヘッド駆動装置及び駆動制御方法、並びにインクジェットプリンタ |
| CN101370662B (zh) | 2006-01-17 | 2010-08-25 | 精工爱普生株式会社 | 喷墨打印机的喷头驱动装置及喷墨打印机 |
| US8240798B2 (en) | 2006-01-20 | 2012-08-14 | Seiko Epson Corporation | Head drive apparatus of inkjet printer and inkjet printer |
| WO2007086375A1 (ja) | 2006-01-25 | 2007-08-02 | Seiko Epson Corporation | インクジェットプリンタのヘッド駆動装置及びヘッド駆動方法、並びにインクジェットプリンタ |
| JP4930231B2 (ja) | 2006-07-20 | 2012-05-16 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置 |
| JP5141117B2 (ja) | 2006-07-24 | 2013-02-13 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置および印刷装置 |
| JP4946685B2 (ja) | 2006-07-24 | 2012-06-06 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置および印刷装置 |
| JP2008049699A (ja) | 2006-07-24 | 2008-03-06 | Seiko Epson Corp | 液体噴射装置および印刷装置 |
| JP4518152B2 (ja) | 2008-01-16 | 2010-08-04 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置及びインクジェットプリンタ |
| JP5256768B2 (ja) | 2008-02-21 | 2013-08-07 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置 |
| US9073310B2 (en) * | 2012-05-25 | 2015-07-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Printhead substrate, printhead, and printing apparatus |
-
1987
- 1987-04-03 JP JP8113287A patent/JPH0641208B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8336979B2 (en) | 2007-01-12 | 2012-12-25 | Seiko Epson Corporation | Liquid jetting device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63247059A (ja) | 1988-10-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |