JPS62179945A - 液体噴射記録装置 - 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］ 本発明は印刷用ヘッドの駆動時間を制御する印刷ヘッド
制御回路を備えた記録装置に関する。

［従来の技術］ 従来、インクジェット記録法を適用した記録装置（プリ
ンタ）において、記録液が吐出されるノズル先端に設け
られたオリフィス（液滴吐出孔）は、装置の駆動の有無
にかかわらず絶えず装置外部の外気に向けて開放されて
いることが多い。このため、記録が行われない状態が長
時間にわたる場合には、オリフィスおよびその付近に滞
留した記録液から、例えば水や揮発性有機溶剤等の溶媒
成分が外気中へ蒸発し、記録剤成分や揮発しにくい溶媒
成分が記録液中に残存することになる。従って、この部
分に滞留した記録液の粘度が増、加し、結果として記録
液の吐出に好適な範囲を越えてしまうという現象が発生
する。

このために、記録再開時直後に於いては、吐出用信号が
印加されているにもかかわらず、液滴が吐出されないと
いう液滴の吐出不良が起き易く、記録画像の初期印字部
等に欠陥を生じるという問題があった。

また、電源オフ状態等の装置の非使用時に、オリフィス
が設けられている吐出面にキャッピングを行うようにし
たプリンタもあるが、このようなキャッピングを行って
もオリフィスは完全に外気と遮断されることはないので
、上記問題はこのようなプリンタにおいても生じていた
。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記従来例に鑑みなされたもので、印刷用ヘッ
ドの予備的な駆動を行い、印刷状態を速やかに、かつ簡
便に最適化できる記録装置を提供することを目的とする
。

［問題点を解決するための手゛段コ この問題を解決する一手段として、例えば第１図に示す
実施例の記録装置は、駆動手段のヘッドコントローラ１
１２、ヘッドドライバ１１３を備え、該ヘッドコントロ
ーラ１１２にはパルス幅設定手段、パルス数設定手段、
周期設定手段とを備える。

［作用］ かかる第１図の構成において、ＭＰＵｌｌ０はヘッドコ
ントローラ１１２のコマンドレジスタに、ヘッド１１４
の駆動パルス周期、駆動パルス幅を、クロック（Ｃに■
）の周期に換算して設定するとともに、前記駆動パルス
の出力数をも設定する。ヘッドコントローラ１１２は駆
動開始信号をＭＰＵｌｌ０より人力すると、前記設定さ
れた数値に基づいてヘッド１１４を予備駆動する。

［実施例］ 以下、添付図面に従って本発明の実施例を詳細に説明す
る。

［記録装置の構成（第１図）］ 第１図は本実施例の記録装置の概略構成図である。

記録装置１０１は、外部コンピュータなどのポストコン
ピュータ１００とデータ線により接続され、ホストコン
ピュータ１００よりの信号により印刷を行う。ホストコ
ンピュータ１ｏｏからのデータは、人力したデータの直
列−並列変換、レベル変換、あるいはプロトコル制御等
を行うインターフェース部１１１に人力され、該人力デ
ータはＭＰＵｌｌ０によりメモリ１１５に格納される。

１１０はマイクロプロセッサ等のＭＰＵで、制御プログ
ラムやデータ等を格納するＲＯＭや、ワークエリアのＲ
ＡＭ等を備え、装置全体の制御を行う。

ヘッドコントローラ１１２はメモリ１１５より人力され
たビットメージデータを、ヘッド１１４の物理的配列や
駆動通電時間に対応した駆動データに変換し、またこれ
らのデータを通常の出力パルス幅とは別に設定されたパ
ルス幅で一定時間出力し、更にはデータを定められた数
だけ出力する機能を備えている。

このヘッドコントローラ１１２の出力により、ヘッドド
ライバ１１３を介してヘッド１１４が駆動される。ヘッ
ドコントローラ１１２の出力は、ヘッドドライバ１１３
によりヘッド１１４を駆動するのに十分な電圧レベルに
変換される。

［ヘッドコントローラの説明（第２図）］第２図はヘッ
ドコントローラのブロック図である。

１はステータスコントローラでＭＰＵｌｌ０よりのライ
ト信号（ＷＲ）、リード信号（ＲＤ）、チップセレクト
信号（Ｃ３）、アドレスバスの３ビツト（Ａ００〜Ａ０
２）等を入力して、各種制御信号を出力する。２は後述
するコマンドレジスタで、ＭＰＵｌｌ０よりの指示によ
り、ビットシフタ３の選択信号２３やラッチ信号等を出
力する。

３はビットシフタで、ビットの上下反転を行う。４はラ
ッチコントローラで、コマンドレジスタ２のデータに基
づき、ラッチ回路５〜８のラッチ信号を出力する。５〜
８は８ビツトのラッチ回路、９は通電コントローラで、
出力コントローラ１４〜１７を制御して、ラッチ回路５
〜８よりヘッド部への出力タイミングを調整する。

１０〜１２はクロックＣＫＩの周期を選択してカウント
するもので、比較器１３の計時入力である。１４〜１７
は出力コントローラで、ステータスコントローラ１や通
電コントローラ９によってストローブタイミングが制御
され、３２（８ｘ４）素子で構成された感熱ヘッド、イ
ンクジェットヘッド、あるいはワイヤドツトヘッド等の
記録用ヘッドを制御できる。

ＤＯ〜７はＭＰＵ１１０のデータバス、ＴＯＩは外部よ
り印刷開始タイミングを入力するための信号、ＰＳＯは
選択回路１１のクロック入力の周期を選択する信号で、
例えば１のときは５ビツト分周器１０の出力が、０のと
きはクロックＣＫＩが、５ビツトカウンタ１２に入力さ
れる。ＴｏｏはＭＰＵｌｌ０に記録終了を知らせる信号
である。

［コマンドレジスタの説明（第３図）］第３図はコマン
ドレジスタ２のブロック図を示したものである。

レジスタ３０はＭＰＵｌｌ０のデータバス１８よりコマ
ンドを受は取って格納するレジスタ、信号線１９はステ
ータスコントローラ１より出力される、それぞれレジス
タ３０、回数カウンタ３１、パルス幅レジスタ３２のラ
ッチ信号である。

３１は回数カウンタで、通電コントローラ９によるヘッ
ド１１４の通電回数を設定するカウンタ、３２はヘッド
１１４の通電パルス幅をクロックＣＫｌの周期に換算し
てセットするパルス幅レジスタで、その出力２１は比較
器１３に人力され、５ビツトカウンタ１２の出力との比
較がとられ、一致すると一致信号２２が出力されて通電
コントローラ９の出力をオフにする。

いま、レジスタ３０にヘッド１１４の駆動周期がセット
され、出力線３７を通して比較器３４に入力されている
とする。回数カウンタ３１には、レジスタ３０で指定さ
れた周期で出力される通電パルスの回数が、パルス幅レ
ジスタ３２にはそのパルス幅がセットされているとする
。回数カウンタ３１の出力３６は、回数カウンタ３１が
０になるとＬＯＷレベルになる信号である。

第４図はヘッド駆動パルス４０のタイミングを示す図で
、回数カウンタ３１に回数がセットされ、ＴＯＩにより
通電コントローラ９が駆動されヘッドに通電が行われる
（タイミングＴＩ）。カウンタ３３はＡＮＤゲート３５
を通してクロックＣＫＩを入力し、カウントアツプされ
る。それとともにパルス幅レジスタ３２の値と５ビツト
カウンタ１２の出力が比較器１３で比較され、例えばパ
ルス幅がＷになると一致信号２２が出力され、通電コン
トローラ９で通電パルスをオフにする（タイミングＴ２
）。

前述のカウンタ３３が周期Ｔに相当する値になると、比
較器３４により一致を示す信号２０が出力され、通電コ
ントローラ９を再び駆動する（タイミングＴ３）。それ
とともにカウンタ３３はクリアされ、回数カウンタ３１
は−１されて回数カウンタ３１の出力３６がＬＯＷ、即
ち回数カウンタ３１が０になるまで前述の動作が実行さ
れる。

これにより、コマンドレジスタ２により任意の周期、任
意のパルス幅で任意回数のヘッド駆動が実施できる。

［ビットシフタの説明（第５図）］ 第５図はビットシフタの回路図とコマンドレジスタ２の
接続を示す図である。

ビットシフタ３はセレクタ５０〜５７とインバータ回路
５８とを備え、コマンドレジスタ２の出力信号２３が１
のときは、各セレクタの下側のＡＮＤ回路が開かれ、人
力信号と出力信号の関係はＤｏ〜７−Ｄｏ〜７となる。

逆に出力信号２３が０のときは各セレクタの上側のＡＮ
Ｄ回路が開かれ、入力信号と出力信号の関係はＤＯ〜７
−Ｄ７−０となる。

以上の様にして、制御用マイクロプロセッサＭＰＵ１１
０が上下反転した形式の記録データを用いている場合、
あるいはホストシステムが異なったデータ配列を用いて
いる場合でも、容易に制御コマンドを用いて記録ヘッド
の構成に応じた記録データ列を形成し、記録媒体上に正
しい配列によるビットイメージを形成することが可能と
なる。

この場合、変換に要する時間は、制御コマンドをコマン
ドレジスタ２にラッチする時間のみであり、しかも反転
コマンドや他の時間制御に関する制御コマンドと同時に
送り込める為、実質的には変換時間は０で従来のソフト
ウェアによる変換に比して非常に高速である。

［予備吐出動作説明 （第３図、第４図）（第６図）コ 第６図はＭＰＵｌｌ０のＲＯＭに格納されている予備吐
出動作のフローチャートである。

まずステップＳ１でコマンドレジスタ２のレジスタ３０
に周期Ｔをセットし、ステップＳ２で吐出駆動パルス４
０の幅Ｗをパルス幅レジスタ３２にセットする。ステッ
プＳ３で回数カウンタ３１に、吐出駆動パルス４０の出
力回数をセットし、ステップＳ４でヘッド駆動開始信号
ＴＯＩを出力することにより、コマンドレジスタ２は通
電コントローラ９を駆動させて、予備吐出動作を実行す
べく信号２０．２１を出力する。

［ヘッド記録動作（第７図）］ 第７図はＭＰＵ　１１０のＲＯＭに格納されている記録
データの受信及び記録動作のフローチャートである。

ステップＳＩＯで記録データが入力されるのを待ち、デ
ータが受信されるとステップＳｉｔに進み、受信データ
をメモリ１１５に取り込む。ステップＳ１２で印刷（記
録）開始のコマンド（例えばＣＲコード等）を受信した
かを調べ、印刷開始のコマンドを人力するまでステップ
ＳＩＯ〜１２の動作を縁返す。

印刷開始コマンドを人力するとステップＳ１３に進み、
ビットシフタ３への信号線２３の出力を決定すべく、コ
マンドレジスタ２にコマンドをセットする。

これは、第５図でも示したように、信号２３が１のとき
は、入力データＤｏ〜７をＤｏ〜７に変換し、０のとき
はＤｏ〜７をＤ７〜０に変換するもので、ヘッドの構成
や文字フォント或いは印刷データの種類等に対応して決
定される。ステップＳ１４ではコマンドレジスタ２にデ
ータを設定する。これは第３図のコマンドレジスタ２の
説明の項でも述べたように、ヘッドの８動速度や特性に
対応して、ヘッド駆動の周期をレジスタ３０に、ヘッド
駆動パルスの出力回数を回数カウンタ３１に、ヘッド駆
動パルス幅をパルス幅レジスタ３２にそれぞれセットす
る。

ステップ５１５では印刷データをラッチ回路５〜８にコ
マンドレジスタ２、ラッチコントローラ４により、ヘッ
ドに対応してセットする。ステップＳ１６では印刷開始
タイミング信号ＴＯＩを出力して、ヘッドの駆動を開始
する。

ステップＳ１７ではヘッド駆動が終了したかを、通電コ
ントローラ３９よりのＴＯＯによって調べ、１印刷サイ
クルにおいてヘッドデータＨＤＯｎ〜３ｎが出力される
とステップＳ１８に進み、ステップＳｔｔで受信された
データが全て印刷されたかをみる。全て印刷されていな
い時はステップＳ１５に戻り、再び前述の動作を繰返し
、全データの印刷を実行する。

尚、本実施例ではインクジェットヘッドの予備吐出につ
いて説明したが、これに限定されるものでなく、たとえ
ばサーマルヘッド等の様な感熱へラドの予備加熱等にも
適用できることはもちろんである。

以上説明したように本実施例によれば、ヘッド制御回路
に予め定められた数だけヘッド駆動パルスを出力する機
能と、通常の出力パルスより短いパルス幅で一定時間出
力を続ける機能を付加する事により、予備吐出予備加熱
時にＭＰＵの負担が減り、印字開始時等の立上りが速く
なるという効果がある。

［発明の効果コ 以上述べたように本発明によれば、ヘッドの予備駆動を
簡単に実行できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の記録装量のブロック図、 第２図はヘッドコントローラのブロック図、第３図はコ
マンドレジスタの構成を示すブロック図、 第４図はヘッド駆動パルス波形図、 第５図はビットシフタとコマンドレジスタの接続を示す
図、 第６図は予備吐出動作のフローチャート、第７図は記録
動作を示すフローチャートである。 図中、１・・・ステータスコントローラ、２・・・コマ
ンドレジスタ、３・・・ビットシフタ、４・・・ラッチ
コントローラ、５〜８・・・ラッチ回路、９・・・通電
コントローラ、１０・・・５ビット分周器、１１・・・
選択回路、１２・・・５ビツトカウンタ、１３・・・比
較器、１４〜１７・・・出力コントローラ、３０・・・
レジスタ、３１・・・回数カウンタ、３２・・・パルス
幅レジスタ、３３・・・カウンタ、３４・・・比較器、
１００・・・ホストコンピュータ、１１ｏ・・・ＭＰＵ
、１１１・・・インターフェース部、１１２・・・ヘッ
ドコントローラ、１１３・・・ヘッドドライバ、１１４
・・・ヘッド、１１５・・・メモリである。 特許出願人　　キャノン株式会社 ｌ−’−，’ｒ１ 代理人　弁理士　　　大　塚　康　徳、’、　、＋−、
ｌ、、。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 印刷データを入力し、該印刷データに基づいて印刷用ヘ
   ッドを駆動して記録を行う記録装置であつて、前記印刷
   用ヘッドの駆動パルスを出力する駆動手段と、前記駆動
   パルスの幅を設定するパルス幅設定手段と、前記駆動パ
   ルスの数を設定するパルス数設定手段と、前記駆動パル
   スの周期を設定する周期設定手段とを備え、所定時間前
   記印刷用ヘッドの予備駆動を可能にしたことを特徴とす
   る記録装置。