JP2001038889A

JP2001038889A - プリンタ装置

Info

Publication number: JP2001038889A
Application number: JP21589199A
Authority: JP
Inventors: Masaru Watanabe; 勝渡邊
Original assignee: Canon Aptex Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 1999-07-29
Filing date: 1999-07-29
Publication date: 2001-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】使用するヘッド数に拘わりなく確実に記録ヘ
ッドを駆動させることができ、また、記録速度を上昇さ
せた場合にも記録媒体の搬送駆動手段に脱調などの搬送
不良が発生するのを防止でき、確実に記録動作を実行さ
せ得るようにする。【解決手段】プリンタ本体５００に複数の記録ヘッド
を着脱自在に備えると共に、記録動作に使用する前記記
録ヘッドの使用個数を識別する識別手段１０２，１０１
と、識別手段１０２，１０１によって識別された記録ヘ
ッドの使用個数に応じて記録速度を制御する制御手段１
０１とを備える。制御手段１０１は、ヘッドの個数の増
加に伴って記録速度を低下させ、これによって記録ヘッ
ド全体における消費電力の安定化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ装置、特
に着脱可能な複数のヘッドを用いてカラー記録動作等を
行うプリンタ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタ装置は、種々の
方式によりノズル内のインクを液滴として吐出し、これ
を記録紙等の記録媒体に付着させて記録画像の形成を行
なう。特に、吐出液滴形成のためのエネルギーとして、
ノズル内に配設した電気熱変換体（ヒータ）によってノ
ズル内のインクに気泡を発生させ、その気泡の圧力によ
ってインクを吐出させるようにした所謂バブルジェット
方式を採るインククジェットプリンタでは、複数の吐出
口を高密度に配設することが容易であり、また、この高
密度化により高解像度、高画質の画像を高速に形成で
き、カラー化も容易である上、安価に構成できるといっ
た優れた利点を有しており、様々な記録に広く用いられ
ている。例えば、インクジェットプリンタ装置は、現
在、フルラインタイプのインクジェットプリントヘッド
を複数本具備し、高品質なカラー画像が高速で得られる
ラベルプリンタやカードプリンタ等に応用されている。

【０００３】図６は前記カードプリンタ装置の概略構成
を示す説明側面図である。

【０００４】ここに示すカードプリンタ装置５０は、記
録ヘッド及び用紙搬送手段などを備えたプリンタ装置本
体５００と、このプリンタ装置本体５００に対し記録用
紙として用いるカット紙を供給する記録用紙供給部５０
１と、プリンタ装置本体５００にて記録された記録後の
カット紙を蓄積しておく記録排出部５０２とを備えたも
のとなっている。

【０００５】そして、前記記録ヘッドとしては、イエロ
ーのインクを用いて記録を行なうフルライン記録ヘッド
(Ｙヘッド)５０６、シアン色のインクを用いて記録を行
なうフルライン記録ヘッド（Ｃヘッド）５０５、マゼン
タ色のインクを用いて記録を行なうフルライン記録ヘッ
ド（Ｍヘッド)５０４、ブラック色のインクを用いて記
録を行なうフルライン記録ヘッド５０３(Ｋヘッド)の４
種類が設けられており、記録用紙の搬送方向Ａに沿って
配列されている。

【０００６】また、前記用紙搬送手段は、図外のモータ
によって、前記記録ヘッドと対向する上面部が前記搬送
方向Ａへと移動する無端ベルトによって構成されてお
り、前記用紙供給部５０１から供給されたカット紙を前
記用紙排紙部へと送給するようになっている。また、こ
の搬送ベルト５０９による用紙搬送経路の始端部には、
用紙供給部５０１から供給されるカット紙の先端部を検
出して信号を発生するセンサ５０７が設けられ、さらに
用紙搬送経路の終端部には、記録終了後のカット紙の後
端部を検出して信号を発生するセンサ５０８とが設けら
れている。なお、図７にフルライン記録ヘッドの配列状
態を模式的に示す。図示のように各記録ヘッドはカット
紙の幅以上の幅を有するものとなっている。

【０００７】上記カードプリンタ装置において、カード
紙ＰはＫヘッド５０３側から搬送されて、順次Ｃヘッド
５０４,Ｍヘッド５０５,Ｙヘッド５０６の下部を通過す
る。これらヘッドの下部を通過する時に各色のヘッド部
に対応する記録データがヘッドに転送され、この記録デ
ータに従ってヘッド内のノズルヒーターが通電される。
これにより対応するノズルよりインクが吐出され、カラ
ー記録が実行される。

【０００８】ところで、上記のようなインクジェットプ
リンタにあっては、写真調の画像など、より高品質なカ
ラー画像の形成が要求される傾向にあり、その要求に応
えるものとして、現在では、シアン、マゼンタの色相に
おいてさらに濃淡タッチの表現を可能とするべく、淡シ
アン、淡マゼンタなどの淡色系の色の記録ヘッドを搭載
し得るようにしたものが実施されており、前述の４色に
よる通常の記録動作と、ブラック、シアン、マゼンタ、
淡マゼンタ、イエロー等の６色による高品位画像の記録
動作の２種類の記録形態を選択し得るものとなってい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように使用する記録ヘッドの数を変更可能とするプリン
タ装置にあっては、記録ヘッドを通常の４本から６本に
増加させた場合に、４本の記録ヘッドを用いたときの記
録速度でカラープリンタ装置を動作させると、電源の容
量不足が発生し、記録不能状態に陥ることがあった。

【００１０】すなわち、プリンタ装置の記録ヘッドにか
かる消費電力は、記録ヘッドの各ノズルに供給される電
流値、ノズルの同時駆動数、及びプリンタ装置の記録速
度によって決定され、ヘッドの記録速度及び各ノズルに
供給される電流はプリンタの基本性能に基づき一定値に
設定されている。このため、記録ヘッドが４本から６本
に増えるとノズルの同時駆動数が増大し、消費電力が電
源容量を超えて記録動作不良を発生させることがある。
特に、フルラインヘッドの場合はインクノズル数が多い
ため、高速にて記録を行なう場合には同時に駆動される
ノズルの数が多数に及び、インク吐出動作時における消
費電力がきわめて大きなものとなって動作不良が発生す
るという問題が生じる。もっとも、最大数（この場合６
本）の記録ヘッドを用いた場合にも、十分な駆動を可能
とする値に電源容量を設定すれば、上記のような動作不
良を回避することもできるが、これでは電源が大型なも
のとなると共にコスト高になるという問題が生じる。

【００１１】また、プリンタ装置の用途によっては、記
録ヘッド６本も必要とせず、４本の記録ヘッドで十分で
あるとする場合もあるため生産者側としては、両プリン
タ装置を想定して２種類の電源を設計する必要があり、
コスト低減が図りにくいという問題が生じており、ま
た、ユーザ側としては、前記２種類のプリンタ装置を有
している場合、４本の記録ヘッドのみを装着するよう構
成されたプリンタ装置の電源は、６本の記録ヘッドを有
するプリンタ装置には適用できず、互換性に欠けるとい
う問題が生じる。

【００１２】さらに、４本の記録ヘッドの記録速度を比
較的高い値に設定した場合には、搬送ベルト５０９に載
置されている記録用紙が負荷となり、ステッピングモー
タなどから構成される搬送モータに脱調が生じ、用紙の
搬送動作が適正に行われない場合があった。これは、図
５のステッピングモータのトルクが図５の「駆動周波数
−トルク」特性に示すように、電流を一定にしてモータ
の駆動周波数を上昇させるとモータのトルクが低下する
ため、速度によってはトルクが負荷を下回ることによ
る。

【００１３】本発明は、上記従来技術の課題に着目して
なされたもので、使用するヘッド数が増加したとして
も、電源装置を変更することなく確実に記録ヘッドを駆
動させることができ、プリンタ本体と電源との間で互換
性が得られる安価な構成のプリンタ装置の提供を目的と
する。また、本発明の他の目的は、記録速度を上昇させ
た場合にも記録媒体の搬送駆動手段に脱調などの搬送不
良が発生せず、確実に記録媒体を搬送することができる
安定性に優れたプリンタ装置の提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は次のような構成を有するものとなってい
る。

【００１５】すなわち、請求項1記載の発明は、複数の
記録ヘッドをプリンタ本体に着脱可能に備えたプリンタ
装置であって、記録動作に使用する前記記録ヘッドの使
用個数を識別する識別手段と、前記識別手段によって識
別された記録ヘッドの使用個数に応じて記録速度を制御
する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。

【００１６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記制御手段が、ヘッドの個数の増加に伴
って記録速度を低下させることを特徴とするものであ
る。

【００１７】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、前記複数の記録ヘッドが、イエロ
ー、シアン、マゼンタ、及びブラックの４色に対応して
それぞれ記録動作を行うことを特徴とするものである。

【００１８】請求項４記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、前記複数の記録ヘッドが、イエロ
ー、シアン、淡シアン、マゼンタ、淡マゼンタ及びブラ
ックの各色の記録動作にそれぞれ対応して設けられたこ
とを特徴とするものである。

【００１９】請求項５記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、前記記録ヘッドが、インク液を吐
出する複数のノズルを有するインクジェットプリンタで
あることを特徴とするものである。

【００２０】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、前記記録ヘッドが、各ノズル内に設けられ
た電気熱変換体に生じる熱により気泡を発生させ、その
気泡の圧力によってインクをノズルから吐出させること
を特徴とするものである。

【００２１】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、前記記録ヘッドが、少なくとも記録媒体の
幅に相当する範囲にノズルを配したフルライン方式の記
録ヘッドであることを特徴とするものである。

【００２２】請求項８記載の発明は、請求項１ないし７
のいずれかに記載の発明において、前記制御手段は、記
録ヘッドに対して相対的に記録媒体を搬送する搬送駆動
手段の搬送速度を制御することを特徴とするものであ
る。

【００２３】請求項９記載の発明は、請求項８記載の発
明において、前記制御手段が、記録媒体の搬送速度の上
昇に伴う搬送駆動手段における駆動源の駆動トルクの低
下を補正するトルク補正手段を備えることを特徴とする
ものである。

【００２４】請求項１０記載の発明は、請求項８記載の
発明において、前記搬送駆動手段が前記ステッピングモ
ータを駆動源とし、前記制御手段が前記識別手段によっ
て識別された記録ヘッドの個数に応じて前記ステッピン
グモータの駆動パルス周波数を制御することにより速度
制御を行うことを特徴とするものである。

【００２５】請求項１１記載の発明は、請求項８または
９記載の発明において、前記搬送駆動手段が、前記ステ
ッピングモータを駆動源とし、前記トルク補正手段が、
前記ステッピングモータの駆動パルス周波数の増減に応
じて巻線電流を増減させることを特徴とするものであ
る。

【００２６】上記構成を有する本発明においては、プリ
ンタ装置のヘッドの数を識別して記録速度を低下させる
ようになっているため、これによって記録ヘッドの消費
電力を下げることができ、記録動作を確実に実行させる
ことができる。また、記録速度を上昇させる場合に、ス
テッピングモータなどの駆動源に供給する巻線電流など
を増加させるトルク補正手段を備えるため、記録速度を
高める場合にも、駆動源に十分なトルクを得ることがで
き、安定した記録動作を維持することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１ない
し図４に基づき詳細に説明する。なお、各図中、上記従
来技術と同一もしくは相当部分には同一符号を付す。こ
の実施形態におけるプリンタ装置は、上記従来技術にて
示したカードプリンタ装置と同様の機構（図６参照）と
同一の機構を有するものであり、プリンタ本体５００、
用紙供給部５０１、用紙排出部５０２などを備えると共
に、プリンタ本体５００内には、用紙搬送経路を構成す
る搬送コンベア５０９、用紙検出センサ５０７、５０８
及び前記記録ヘッドを着脱可能に備えるものとなってい
る。

【００２８】また、この実施形態における記録ヘッド
は、図６に示した４個の記録ヘッド（Ｋヘッド、Ｃヘッ
ド、Ｍヘッド、Ｙヘッド）に加え、淡色シアンのインク
を吐出するヘッド（ＬＣヘッド）、淡色マゼンタ（ＬＭ
ヘッド）を着脱可能に備えるものとなっている。なお、
図１は前記６本の記録ヘッドを装着した状態を示し、図
２は前記ＬＣヘッド５１１、ＬＭヘッド５１２を取り外
し、他の４本のヘッドのみを装着した状態を示す。ま
た、図１及び図２において、５１０は前記搬送ベルト５
０９を駆動する搬送モータを示しており、この搬送モー
タ５０９の駆動力は伝達ベルト５１３によって前記搬送
ベルト５０９が架け渡されたプーリ５１２、５１３に伝
達され、これによって搬送ベルト５０９を移動させるよ
うになっている。そして、前記搬送ベルト５０９上に供
給された用紙は、Ｋヘッド５０３側から搬送されて、Ｃ
ヘッド５０４,ＬＣヘッド５１１,Ｍヘッド５０５,ＬＭ
ヘッド５１２及びＹヘッド５０６の下部を順次通過し、
これらヘッドの下部を通過する時、各色のヘッド部に対
応する記録データが各記録ヘッドに転送され、この記録
データに従ってヘッド内のノズルヒーターが通電され、
対応するノズルからインクが吐出されて用紙に対し所定
の画像が記録される。

【００２９】一方、図１はこの実施形態における制御系
回路の構成を示すブロック図である。

【００３０】図において、１０１は演算、制御、識別動
作を行うＣＰＵであり、各部の制御手段として機能す
る。また、このＣＰＵ１０１には、前記各記録ヘッド５
０３〜５０６に供給する駆動パルスに関するデータを格
納したＲＯＭ１０４が接続されている。前記ＲＯＭ１０
４にはセレクタ１０５が接続されており、このセレクタ
１０５は、前記ＣＰＵ１０１からシリアルで送られたデ
ータに従い、各ヘッドの駆動パルスに関するデータを前
記ＲＯＭ１０４から適宜読み出させるようになってい
る。さらに、前記ＣＰＵ１０１には、前記搬送モータ５
１０を駆動するためのドライバ１０６が接続されてい
る。

【００３１】また、１０２はプリンタ本体５００に装着
した記録ヘッドの数が６本であるか、４本であるかを指
示するディップスイッチであり、その出力信号はＣＰＵ
１０１に入力されており、ＣＰＵ１０１の出力ポートａ
からは、前記ディプスイッチ１０２の設定入力に応じた
制御信号が出力されるようになっている。なお、このデ
ィップスイッチ１０２と前記ＣＰＵ１０１とにより識別
手段を構成している。

【００３２】また、前記出力ポートａには、電流制御の
リファレンス電圧Ｖｒｅｆを得るためのリファレンス電
圧出力回路１０９が接続されている。このリファレンス
電圧出力回路１０９は、直流電源＋５Ｖに接続された抵
抗Ｒ１と、一端が前記抵抗Ｒ１に接続されると共に他端
が電気回路の基準電圧となるグランドに接続された抵抗
Ｒ３と、前記出力ポートａにベースが接続されたスイッ
チングトランジスタ１０７と、前記スイッチングトラン
ジスタ１０７の出力側と前記両抵抗Ｒ１とＲ３との接続
点Ｐ１及び前記抵抗Ｒ３とに接続された抵抗Ｒ２とから
なり、抵抗Ｒ２及びスイッチングトランジスタ１０７と
からなる直列回路は、前記抵抗Ｒ１と並列回路を構成し
ている。そして、前記接続点Ｐ１の電圧がリファレンス
電圧として前記ドライバ１０６に入力されるようになっ
ている。

【００３３】次に上記構成を有するプリンタ装置の制御
動作を図４に示すフローチャートと共に説明する。電源
投入後、ユーザは、まずプリンタ本体に装着されている
記録ヘッドの本数が４本であるか６本であるかをディプ
スイッチ１０２によって設定する。これにより、ＣＰＵ
１０１はディップスイッチ１０２から出力される制御信
号がロウ信号（Ｌ信号）であるかハイ信号（Ｈ信号）で
あるかを識別し、その識別結果に基づき装着されている
ヘッドの本数を４本または６本として設定する（ステッ
プ２またはステップ６）。

【００３４】この後、ＣＰＵ１０１はＲＯＭ１０４にシ
リアルで通信を行い、各記録ヘッド１０３の駆動パルス
用のデータを読み出し、これをＣＰＵ１０１に読み込ま
せるが、この際、装着されている記録ヘッドの本数が４
本の場合には、ＣＰＵ１０１がセレクタ１０５を制御
し、「Ｋヘッド、Ｃヘッド、Ｍヘッド、Ｙヘッド」の順
に前記各記録ヘッドにおける駆動パルス用のデータの読
み出しを行う（ステップ４）。また、前記複数色のヘッ
ド１０３が６本の場合はセレクタ１０５を制御し、「Ｋ
ヘッド、Ｃヘッド、ＬＣヘッド、Ｍヘッド、ＬＭヘッ
ド、Ｙヘッド」の順にデータの読み出しを行う（ステッ
プ７）。

【００３５】さらに、ＣＰＵ１０１は記録ヘッドの本数
を認識すると、ＣＰＵ１０１に内蔵されているタイマパ
ルスユニット機能を用いてスッテッピングモータ５１０
を回転させるための励磁信号の周波数を決定し、その周
波数に応じた出力を行う。すなわち、デップスイッチ１
０２によって４本の記録ヘッドの装着が指示されていた
場合には、励磁信号の周波数を比較的高い周波数を有す
る４色用の搬送周波数とし（ステップ４）、また、６本
の記録ヘッドの装着が指示されていた場合には、励磁信
号の周波数を比較的低い周波数を有する６色用の搬送周
波数とする（ステップ８）。

【００３６】そして、ＣＰＵｌ０１から出力された励磁
信号はドライバー１０６に入力されＣＰＵ１０１からの
イネーブル信号(モータ回転のオン/オフ信号)によって
ステッピングモータ１０６を回転させ、搬送ベルト５０
９を移動させる。このようにして前記励磁信号の周波数
を変更することにより、記録ヘッド１０３が４本装着さ
れている時と、６本装着されている時とで記録速度を切
換えることができる。そして、この記録速度の切換えに
よって記録ヘッドにおいて同時に駆動すべきノズル数を
変化させることができ、記録ヘッドにおける消費電力を
変化させることができるため、いずれの場合にも確実に
記録動作を実行させることができる。

【００３７】すなわち、記録ヘッドが６本の場合には、
４本の場合に比べて同時に駆動されるノズルヒータの数
が増大する傾向にあり、記録ヘッドでの消費電力は増大
傾向にあるが、記録ヘッドが６本の場合には、上記のよ
うに用紙搬送速度を低下させるため、記録ヘッドにおけ
る消費電力を低減させることきができ、電源容量の範囲
で記録動作を行うことができ、記録動作不良などの発生
を未然に防ぐことができる。なお、６本の記録ヘッドを
使用する場合の速度を４本の記録ヘッドを使用する場合
に比べて低下させたとしても、得られる画質は高画質で
あり、しかも４本の記録ヘッド使用時の速度を比較的高
い値に設定すれば、速度の低下は殆ど問題にならない。

【００３８】但し、搬送モータ５１０を構成するステッ
ピングモータは、図５の「駆動周波数‐トルク特性」に
示すように、駆動周波数（駆動速度）が上昇するに従っ
てトルクが低下する傾向にあるため、４本の記録ヘッド
使用時の速度を高い値に設定した場合、搬送モータ５１
０にトルク不足が発生し、搬送動作不良が発生する可能
性がある。

【００３９】このため、この実施形態においては、定電
流制御のためのリファレンス電圧Ｖｒｅｆを、合成抵抗
を変化させ得る検出回路１０９によって得るようになっ
ている。すなわち、４本の記録ヘッドの装着が指示され
ていた場合には、前記出力ポートａからＯＮ信号が出力
され（ステップ５）、６本の記録ヘッドの装着が指示さ
れていた場合には、前記出力ポートａからＯＦＦ信号が
出力される（ステップ９）。そして、出力ポートａから
ＯＦＦ信号が出力された場合には、スイッチングトラン
ジスタ１０７は非導通状態となり、検出回路１０９は抵
抗Ｒ１と抵抗Ｒ３のみからなる直列回路を構成すること
となる。このため、両抵抗の接続点Ｐ１より出力される
リファレンス電圧ＶｒｅｆはＶｒｅｆ＝｛Ｒ３／（Ｒ１＋Ｒ３）｝×５［Ｖ］となり、比較的小さな値となる。

【００４０】また、前記出力ポートａからＯＮ信号が出
力された場合には、スイッチングトランジスタ１０７が
導通状態となり、検出回路１０９は抵抗Ｒ１と抵抗２と
の並列合成抵抗に抵抗Ｒ３が直列に接続された回路を構
成することとなる。このため、両抵抗の接続点Ｐ１から
出力されるリファレンス電圧ＶｒｅｆはＶｒｅｆ＝｛Ｒ３（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１Ｒ２＋Ｒ２Ｒ
３＋Ｒ３Ｒ１）｝×５［Ｖ］となり、比較的大きな値となる。

【００４１】このように、この実施形態においては、４
本の記録ヘッドのみが装着されて行われる比較的高速の
記録動作（出力ポートａから出力された場合の記録動
作）では、６本の記録ヘッドを用いる場合に比べて高い
リファレンス電圧Ｖｒｅｆが出力されるため、これを受
けてドライバ１０６は、搬送モータ５１０に流れる巻線
電流を６本の記録ヘッドを用いた場合よりも増大させ、
搬送モータのトルク低下を補う。これにより４本の記録
ヘッドを用いた場合にも、確実に記録動作を実行させる
ことができ、安定した記録性能を得ることができる。

【００４２】なお、上記実施形態においては、プリンタ
本体に最大６本の記録ヘッドを装着する場合を例に採り
説明したが、記録ヘッドの最大装着数を６本より多数あ
るいは少数とするプリンタ装置に対しても本発明は適用
可能であり、さらに、装着本数の変更の組合わせも、上
記実施形態のように４本と６本の組合わせに限らず、そ
の他の本数の組合わせで記録動作を行うものにも適用可
能である。

【００４３】さらに、上記実施形態においては、記録ヘ
ッドの装着本数の指示をディップスイッチ１０２によっ
て行うものとしたが、記録ヘッドの装着に応じて自動的
にその本数を検出するようにすることも可能である。

【００４４】また、上記実施の形態においては、ライン
プリンタであるカードプリンタを例に採り説明したが、
記録ヘッドをキャリッジによって用紙の幅方向（副走査
方向）へと移動させつつ記録動作を行う所謂シリアルプ
リンタにも本発明は適用可能であり、本発明は上記実施
形態に限定されるものではない。

【００４５】（その他）また、本発明は、インクジェッ
ト方式の記録装置だけでなく、熱転写方式やその他の記
録方式を採る記録装置にも適用可能であり、また、イン
クジェット方式の中でも、上記実施形態に示したような
熱エネルギーによってインクに気泡を発生させ、その気
泡の圧力によってインクを吐出させるような所謂バブル
ジェット方式だけでなく、インクヘッドのインク流路内
に圧電素子を用い、その圧電素子の駆動によってインク
を吐出させるものにも本発明は適用可能である。

【００４６】但し、上記のようなバブルジェット方式で
は、電気熱変換体やレーザ光などの熱エネルギによりイ
ンクの状態変化を生起させるため、記録装置において優
れた効果をもたらすことができる。すなわち、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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】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。

【００５１】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。

【００５２】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。

【００５３】さらに加えて、以上説明した本発明実施形
態においては、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。

【００５４】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良い。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明はプリンタ
装置に装着されている記録ヘッド数を識別し、その識別
結果に応じて記録速度を制御することで記録ヘッドにか
かる消費電力を変化させるようにしたため、装着された
記録ヘッドの本数が増減したとしても安定した記録動作
を実現することができる。例えば、装着された記録ヘッ
ドの本数が増加させた場合には、記録速度を低下させる
ことによって消費電力の増大を抑えることができ、電源
容量を越えることなく記録動作を実行させることができ
る。従って、記録ヘッドの使用本数に応じて異なる電源
設計を行なう必要がなくなり、製造コストの低減を図る
ことが可能となる。また、ユーザにおいても異なる本数
の記録ヘッドを装着したプリンタ装置に同一の電源を適
用することが可能となるため、仮に一方の電源が故障し
た場合にも、他方の電源を用いて記録動作を実行させる
ことが可能となり、電源とプリンタ装置との互換性が高
まり、経済性を向上させることができる。

【００５６】さらに、記録速度の上昇に伴って記録媒体
の搬送駆動手段に対する供給電流を増大させるようにす
るようにしたため、記録速度を高めた場合にも搬送駆動
手段に十分なトルクを得ることができ、記録動作におけ
る記録媒体搬送動作の安定化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プリンタ本体に記録ヘッドを６本装着した状態
を示す説明側面図である。

【図２】プリンタ本体に記録ヘッドを４本装着した状態
を示す説明側面図である。

【図３】本発明の制御系回路の構成を示すブロック図で
ある。

【図４】図１の動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図５】ステッピングモータの「駆動周波数−トルク」
特性を示す線図である。

【図６】従来のカードプリンタ装置の概略構成を示す説
明側面図である。

【図７】従来のインクジェットプリンタのプリント部に
おける記録ヘッドの配列状態を示す説明斜視図である。

【符号の説明】

５０プリンタ装置５００プリンタ本体１０１ＣＰＵ１０２ディップスイッチ１０３記録ヘッド１０４ＲＯＭ１０５セレクター１０６モータドライバー１０７トランジスター１０９リファレンス電圧出力回路５０３Ｋヘッド５０４Ｃヘッド５０５Ｍヘッド５０６Ｙヘッド５０９搬送ベルト５１０搬送モータ５１１ＬＣヘッド５１２ＬＭヘッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の記録ヘッドをプリンタ本体に着脱
可能に備えたプリンタ装置であって、記録動作に使用する前記記録ヘッドの使用個数を識別す
る識別手段と、前記識別手段によって識別された記録ヘッドの使用個数
に応じて記録速度を制御する制御手段とを備えたことを
特徴とするプリンタ装置。
【請求項２】前記制御手段は、ヘッドの個数の増加に
伴って記録速度を低下させることを特徴とする請求項１
記載のプリンタ装置。
【請求項３】前記複数の記録ヘッドは、イエロー、シ
アン、マゼンタ、及びブラックの４色に対応してそれぞ
れ記録動作を行うことを特徴とする請求項１または２記
載のプリンタ装置。
【請求項４】前記複数の記録ヘッドは、イエロー、シ
アン、淡シアン、マゼンタ、淡マゼンタ及びブラックの
各色の記録動作にそれぞれ対応して設けられたことを特
徴とする請求項１または２記載のプリンタ装置。
【請求項５】前記記録ヘッドは、インク液を吐出する
複数のノズルを有するインクジェットプリンタであるこ
とを特徴とする請求項１または２記載のプリンタ。
【請求項６】前記記録ヘッドは、各ノズル内に設けら
れた電気熱変換体に生じる熱により気泡を発生させ、そ
の気泡の圧力によってインクをノズルから吐出させるこ
とを特徴とする請求項５記載のプリンタ装置。
【請求項７】前記記録ヘッドは、少なくとも記録媒体
の幅に相当する範囲にノズルを配したフルライン方式の
記録ヘッドであることを特徴とする請求項６記載のプリ
ンタ装置。
【請求項８】前記制御手段は、記録ヘッドに対して相
対的に記録媒体を搬送する搬送駆動手段の搬送速度を制
御することを特徴とする請求項１ないし７いずれか記載
のプリンタ装置。
【請求項９】前記制御手段は、記録媒体の搬送速度の
上昇に伴う搬送駆動手段における駆動源の駆動トルクの
低下を補正するトルク補正手段を備えたことを特徴とす
る請求項８記載のプリンタ装置。
【請求項１０】前記搬送駆動手段は、前記ステッピン
グモータを駆動源とし、前記制御手段は、前記識別手段
によって識別された記録ヘッドの個数に応じて前記ステ
ッピングモータの駆動パルス周波数を制御することによ
り速度制御を行うことを特徴とする請求項８記載のプリ
ンタ装置。
【請求項１１】前記搬送駆動手段は、前記ステッピン
グモータを駆動源とし、前記トルク補正手段は、前記ス
テッピングモータの駆動パルス周波数の増減に応じて巻
線電流を増減させることを特徴とする請求項８または９
記載のプリンタ装置。