JPH08224908A - プリント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリントヘッドを走査してプリントを行うプ
リント装置においてヘッドの駆動周波数を変更せず走査
速度を低下させることにより高密度プリントを行う際の
装置全体のプリント速度の低下を抑制する。 【構成】 パターン検出部４は高密度プリントを行う範
囲を検出し、処理ライン検出部５はこの範囲から高密度
を行うべきラインを検知して記憶する。タイミングジェ
ネレータ８は処理ライン検出部５が記憶する高密度プリ
ントを行うラインをプリントするときにのみ、キャリッ
ジ１０の移動速度を低下させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント装置に関し、
詳しくはホストコンピュータからのプリント情報に基づ
いてプリントを行うプリント装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ホストコンピュータからのプリント情報
を受信し、これに基づいてプリント動作を行う従来のプ
リント装置、特に１ライン分のプリントデータを記憶で
きるプリントバッファを有し、この１ライン分のプリン
トバッファにプリントデータが記憶された時点でプリン
ト動作を行う装置では、次のような処理を行っていた。

【０００３】すなわち、ホストコンピュータから例えば
制御コードと文字コードからなるプリント情報を入力す
ると、プリント情報を一旦メモリに記憶した後、制御部
は、このプリント情報をメモリから読み出し、制御コー
ドの内容を解析する。ここでプリント開始の制御コード
を検出すると、制御部は、文字コードに対応したプリン
トデータを、キャラクタジェネレータＲＯＭ（以下ＣＧ
−ＲＯＭとする）から読み出し、制御コードで指示され
たプリント位置に対応する、プリントバッファのアドレ
スに書き込む。

【０００４】このようにして１ライン分のプリントデー
タがプリントバッファに記憶されると、制御部は順次プ
リントバッファからプリントデータを読み出してプリン
トヘッドへ出力する。これに対し、プリントヘッドは上
記プリントデータに基づき一定速度で走査される間に一
定の駆動周期で駆動される。このように、プリントヘッ
ドの走査速度と駆動周期を一定とした場合、プリント密
度はＣＧ−ＲＯＭに記憶されているプリントデータのプ
リント密度に応じて定まり、この密度でプリントが行わ
れる。１ライン分のプリントが終了すると、制御部は、
用紙搬送モータに対し制御コードで指示された用紙送り
量に相当する駆動パルスを出力し、所定量の用紙送りを
行う。

【０００５】以上説明したように、プリント装置は、１
ラインにおけるプリント位置を示すコードと、プリント
ライン間隔を示すコード（用紙送り量コード）を解析し
その情報に従い、プリントヘッドの駆動および用紙搬送
を行い、所定の位置にプリントを行う。

【０００６】このようなプリント装置では、原則として
ＣＧ−ＲＯＭ内に記憶しているプリントデータのプリン
ト密度に従ってプリントがなされるが、より高密度で滑
らかなプリントを行う場合には、ＣＧ−ＲＯＭ内のプリ
ントデータをもとにこれらを高密度のデータに変換する
とともに、プリントヘッドの駆動周期を通常周期のまま
一律に走査速度を低速にすることにより、高密度プリン
トを実現している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のプリント装置は、プリントの高速化のた
め、プリントヘッドの駆動周期を、通常のプリント密度
でプリントするときに最大のプリント速度になるように
設計するのが一般的である。このため、従来のプリント
装置において、高密度プリントを行う場合、上述したよ
うにプリントヘッドの駆動周期をそのままに一律に走査
速度を低速にすると、用紙に対するプリント時間が極端
に長くかかり、スループットが低下するという問題があ
った。

【０００８】本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、高密度プリントを行う場合に通常の密度
でプリントする場合と比較としてプリント速度の低下を
極化抑制してプリントを行うことができるプリント装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そのために本発明では、
ヘッドを用い、該ヘッドを走査させて被プリント材にプ
リントを行うプリント装置において、ヘッドの走査を行
うためのキャリッジと、プリントデータのプリント密度
を高密度のプリントデータに変換する密度変換手段と、
該密度変換手段により高密度に変換されるデータのパタ
ーンを検出するパターン検出手段と、該パターン検出手
段が検出するデータパターンから、前記ヘッドの走査に
対応して前記密度変換手段によって変換されるデータの
範囲を検出するデータ範囲検出手段と、該データ範囲検
出手段が検出するデータの範囲が対応する走査と、対応
しない走査とで、前記キャリッジの走査速度を変更して
駆動するキャリッジ駆動手段と、を具えたことを特徴と
する。

【００１０】より好ましくは、前記キャリッジ駆動手段
は、前記対応する走査では前記キャリッジの走査速度を
小さくし、かつ、前記プリント装置は、該対応する走査
と前記対応しない走査の双方で前記ヘッドの駆動周波数
を一定とする手段をさらに具えたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】以上の構成によれば、高密度プリントを行うか
否かがヘッドの各走査毎に判断され、それに応じて、キ
ャリッジの駆動を制御をすることが可能となるため、高
密度に係るラインをプリントする場合のみキャリッジ速
度を低下させることができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１３】図１は、上述のように、１ライン毎にプリ
ント動作を行うプリント装置に本発明を適用したときの
同装置における回路構成を示すブロック図である。

【００１４】図１において、１はプリント装置全体の制
御を行う制御部、２は文字等のキャラクタに関するプリ
ントデータを記憶したＣＧ−ＲＯＭを含むメモリ、３は
プリントデータのプリント密度を高密度に変換する高密
度処理部である。この処理部３における高密度化のため
の変換は公知の処理、例えば補間を用いることができ
る。４は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）１１を介して受
信したプリントデータのうち高密度に変換処理を行うべ
きデータのパターンを検出するパターン検出部、５は高
密度処理を行うデータを有する走査ラインを検出する処
理ライン検出部である。パターン検出部４は、高密度プ
リントの必要なプリントパターンデータを有し、インタ
ーフェース１１を介して受信したプリントデータと比較
して高密度化を行うプリントデータのパターンを検出す
る。また、処理ライン検出部５は、ライン検出フラグを
有し、プリントデータ作成ラインにおいて、パターン検
出部４で高密度パターンを検出したか否かをモニタし、
高密度パターンを検出したとき、ライン検出フラグをセ
ットする。６は１ライン分のプリントデータを記憶する
プリントバッファ、７はプリントヘッド、８はキャリッ
ジを駆動するタイミングを発生させるタイミングジェネ
レータ、９はキャリッジを駆動するキャリッジ駆動部、
１０はプリントヘッドを搭載するキャリッジである。そ
の他記録装置に必要な構成要素は省略してある。

【００１５】次に、上記プリント装置における動作につ
いて説明する。

【００１６】ホストコンピュータからのプリント情報を
受信すると、制御部１はプリント情報をメモリ２に記憶
する。その後、制御部１はメモリ２からプリント情報を
読み出し、これら情報をなす制御コード、文字コードを
解析する。そして、制御コードのうち、プリント開始コ
ードを検出すると、制御部１は、文字コードに対応する
プリントデータのメモリ２のＣＧ−ＲＯＭから読み出
し、高密度処理部３およびパターン検出部４に出力す
る。パターン検出部４は、この入力したプリントデータ
からそのデータのうち高密度処理を行うべきデータの範
囲であるデータパターンを検出しその情報を、高密度処
理部３および処理ライン検出部５に出力する。なお、こ
の検出は文字データとともに送られる制御データの内容
に基づいて行うことができる。

【００１７】高密度処理部３では、パターン検出部４か
らのパターン情報に基づき、高密度処理を行う範囲のデ
ータに対しては高密度処理を行ってからプリントバッフ
ァに書き込みを行い、処理を行う必要のない範囲のデー
タは、そのままプリントバッファに書き込む。一方、処
理ライン検出部５では、パターン検出部４からのパター
ン情報に基づいてプリントヘッドの走査ラインごとに高
密度処理を行うデータが存在する走査ラインか否かを判
断し、その情報を記憶する。

【００１８】１ライン分のプリントデータがプリントバ
ッファに格納されると、プリント動作を開始する。タイ
ミングジェネレータ８では、制御部１からの基本クロッ
クに基づき、キャリッジ１０の駆動に必要な信号を生成
してキャリッジ駆動部９に出力するが、処理ライン検出
部５からの情報により、これからプリント動作を行うラ
インが高密度プリントでなく通常のプリントを行う場合
は、通常の駆動速度に対応したタイミング信号を生成す
る。プリント動作を行うラインが高密度プリントを行う
場合は、高密度プリントが可能なキャリッジ駆動速度に
対応したタイミング信号を生成する。

【００１９】例えば、高密度処理において、プリント密
度を２倍にする場合は、キャリッジ１０の走査速度が１
／２になるようなタイミング信号を生成する。この信号
に基づいて、キャリッジ駆動部９はキャリッジ１０を駆
動する。一方、ヘッドの駆動周期は、通常の駆動周期と
する。これにより、通常の２倍の記録密度でプリントを
行うことができる。

【００２０】以上のように、本実施例によれば、１ライ
ン毎に高密度プリントを行うラインであるか否かが判断
され、高密度プリントを行うラインのみで走査速度を低
下させるため高密度プリントによる装置全体でのスルー
プットの低下を極力抑制することができる。

【００２１】図２は、本発明の他の実施例に係るプリン
ト装置の回路構成を示すブロック図である。

【００２２】図において、１２はパターン検出部４で検
出したデータパターンの情報から、高密度処理を行うデ
ータの位置を、走査ラインにおける位置で検出する処理
範囲検出部である。すなわち、処理範囲検出部１２は、
ライン検出フラグレジスタおよび高密度プリントを開始
する位置と終了する位置をプリント開始位置からのドッ
ト数で記憶するレジスタを有し、プリントデータ作成ラ
インにおいて、パターン検出部４が高密度パターンを検
出したか否かをモニタすることによって高密度パターン
を検出したとき、ライン検出フラグをセットするととも
に、高密度パターンを検出した位置および検出を終了し
た位置をプリント開始位置からのドット数でレジスタに
記憶するものである。その他の構成要素は、図１に示し
た要素と同様であるのでその説明を省略する。

【００２３】次に、上記構成に基づく動作について説明
する。

【００２４】ホストコンピュータからのプリント情報を
受信すると、制御部１はそのプリント情報をメモリ２に
記憶させる。その後、制御部１はプリント情報をメモリ
２から読み出し、制御コード、文字コードを解析する。
制御コードによりプリント開始を検出すると、制御部１
は、文字コードに対応するプリントデータをメモリのＣ
Ｇ−ＲＯＭから読み出し、高密度処理部３およびパター
ン検出部４にそれぞれに出力する。パターン検出部４
は、この入力したプリントデータから高密度処理を行う
データパターンを検出し、その情報を高密度処理部３お
よび処理範囲検出部１２にそれぞれ出力する。高密度処
理部３では、パターン検出部４からの情報を基に高密度
処理を行う箇所について高密度処理を行った後、また、
処理を行う必要のない箇所はそのまま、プリントデータ
をプリントバッファに書き込む。

【００２５】一方、処理範囲検出部１２では、パターン
検出部４からの情報に基づき各走査ライン毎に、高密度
処理を行うデータが存在する範囲を検出し、その情報を
記憶する。

【００２６】以上のようにして１ライン分のプリントデ
ータがプリントバッファに格納されると、プリント動作
を開始する。すなわち、タイミングジェネレータ８は、
１ライン毎に制御部１からの基本クロックに基づきキャ
リッジ１０を駆動するのに必要な信号を生成してキャリ
ッジ駆動部９に出力するが、処理範囲検出部１２からの
情報により、通常のプリント密度でプリントする範囲
と、高密度でプリントする範囲とで、それぞれに応じた
キャリッジ駆動速度を実現できるタイミング信号を生成
する。すなわち、１ライン中高密度プリントを行わない
範囲では、通常の駆動速度に対応したタイミング信号を
生成し、高密度プリントを行う範囲では、高密度プリン
ト可能なキャリッジ駆動速度に対応したタイミング信号
を生成する。

【００２７】例えば、高密度プリントにおいて、プリン
ト密度を２倍にする場合は、キャリッジ１０の移動速度
が１／２になるようなタイミング信号を生成する。

【００２８】なお、１ライン中でキャリッジ１０の移動
速度を切り替えるために以下のような工夫が必要とな
る。例えばランプアップ、ランプダウン動作が必要なプ
リント装置では、高密度プリントする範囲の前後にラン
プアップ、ランプダウン動作が可能な範囲を設けたり、
また、プリントデータが存在しない箇所でキャリッジ駆
動タイミング信号の切り替えを行うようにする。また、
狭い範囲に通常密度でプリントする範囲と、高密度でプ
リントする範囲が存在し、ランプアップ、ランプダウン
動作を行う範囲が存在しない場合は、その狭い範囲につ
いては高密度プリント用タイミング信号をキャリッジ駆
動部に出力する。

【００２９】図３は、上記各実施例に係るプリント装置
の一例としてのインクジェットプリンタをその外挿ケー
スを除いて示す斜視図である。

【００３０】インクジェットプリント１００は、概略給
紙部１０２、送紙部（３０，３４，３６，３７）、排紙
部（４１）、キャリッジ部５、クリーニング部１０６か
ら構成されている。

【００３１】給紙部１０２はベース２０に対して圧板２
１が移動可能に設けられ、これにより、ばね（不図示）
により圧板２１上に載置された被プリント材としての用
紙を給紙ローラ（不図示）に対して押圧し、用紙を１枚
づつ給紙することができる。ここで、用紙のサイズに応
じてガイド２３は移動可能に設けられている。

【００３２】給紙部１０２から給紙された用紙はピンチ
ローラガイド３０によって保持されるピンチローラ３７
により搬送ローラ３６に押圧されるとともに搬送ローラ
３６が不図示のモータの駆動力によって回転することに
より、キャリッジ１０５に装着されるインクジェットヘ
ッドに対向するプリント領域を搬送される。また、プリ
ントのなされた用紙は排紙ローラ４１等により装置前方
に排紙される。

【００３３】キャリッジ部５のキャリッジ本体５０に
は、インクジェットカートリッジが装着された時にヘッ
ドと電気的接続を行うためのコンタクト部が設けられて
いる。この電気的コンタクト部は、フレキシブルケーブ
ル５６の端部をなし、一方、ケーブル５６の他端はプリ
ンタ本体内の電気基板に接続している。キャリッジ本体
５０は、ガイド軸８１と摺動自在に係合するとともにタ
イミングベルト８３により伝達される駆動力により移動
できるよう設けられている。これにより、キャリッジ本
体５０は、用紙の搬送方向（副走査方向ともいう）に対
して直角方向においてガイド軸８１に沿って往復移動す
ることができる。そして、この移動の間にヘッドからイ
ンクを吐出し、用紙にプリントを行う。

【００３４】クリーニング部６は、キャリッジ本体５０
に装着されたヘッドの吐出口が配設された面を覆うため
のキャップ６１、およびこのキャップ６１によるキャッ
ピング状態で吐出口からインクを吸引して吐出回復を行
うためのポンプ６０を有している。また、ヘッドの吐出
口面に付着したゴミやインク滴を除去するための弾性体
よりなるブレードを備えている。ブレードの材質は、イ
ンクとの反応性がなく、さらにヘッドのフェイス面への
ダメージを最小限にするため非加水分解性のウレタンゴ
ムやＨＮＢＲゴム等が好ましく用いられる。

【００３５】（その他）なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
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。

【００３６】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。

【００３７】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４４
５９６００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、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【００３８】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
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
体的にインクタンクが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。

【００３９】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、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を用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００４０】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数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば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るか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モード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。

【００４１】さらに加えて、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
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃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を用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、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、熱エネルギの付与
によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も
本発明は適用可能である。このような場合のインクは、
特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７
１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
また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
よい。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。

【００４２】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、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等であってもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高密度プリントを行うか否かがヘッドの各走査毎に判断
され、それに応じて、キャリッジの駆動を制御をするこ
とが可能となるため、高密度に係るラインをプリントす
る場合のみキャリッジが速度を低下させることができ
る。

【００４４】この結果、プリント速度を極端に低下させ
ずに高密度プリントを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るプリント装置の回路構
成を示すブロック図である。

【図２】本発明の他の実施例に係るプリント装置の回路
構成を示すブロック図である。

【図３】本発明を適用可能なプリント装置の一例を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１ 制御部 ２ メモリ ３ 高密度処理部 ４ パターン検出部 ５ 処理ライン検出部 ６ プリントバッファ ７ 記録ヘッド ８ タイミングジェネレータ ９ キャリッジ駆動部 １０ キャリッジ １１ インターフェース（Ｉ／Ｆ） １２ 処理範囲検出部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘッドを用い、該ヘッドを走査させて被
   プリント材にプリントを行うプリント装置において、 ヘッドの走査を行うためのキャリッジと、 プリントデータのプリント密度を高密度のプリントデー
   タに変換する密度変換手段と、 該密度変換手段により高密度に変換されるデータのパタ
   ーンを検出するパターン検出手段と、 該パターン検出手段が検出するデータパターンから、前
   記ヘッドの走査に対応して前記密度変換手段によって変
   換されるデータの範囲を検出するデータ範囲検出手段
   と、 該データ範囲検出手段が検出するデータの範囲が対応す
   る走査と、対応しない走査とで、前記キャリッジの走査
   速度を変更して駆動するキャリッジ駆動手段と、 を具えたことを特徴とするプリント装置。
2. 【請求項２】 前記キャリッジ駆動手段は、前記対応す
   る走査では前記キャリッジの走査速度を小さくし、か
   つ、前記プリント装置は、該対応する走査と前記対応し
   ない走査の双方で前記ヘッドの駆動周波数を一定とする
   手段をさらに具えたことを特徴とする請求項１に記載の
   プリント装置。
3. 【請求項３】 前記データ範囲検出手段は、前記変換さ
   れるデータが存在する走査を検出することを特徴とする
   請求項１または２に記載のプリント装置。
4. 【請求項４】 前記データ範囲検出手段は、走査毎に前
   記変換されるデータが存在する範囲を検出することを特
   徴とする請求項１または２に記載のプリント装置。
5. 【請求項５】 前記ヘッドは、熱エネルギーを利用して
   インクに気泡を発生させ、該気泡の生成に基づいてイン
   ク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４のいずれかに記載のプリント装置。