JP2005169683A - Recording apparatus and spare discharge controlling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像の記録を目的とせずにインクを吐出する吐出口をも含めて、複数の吐出口が形成された記録ヘッドを用いて画像を記録する記録装置、およびそれらの吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるための予備吐出制御方法に関するものである。 The present invention relates to a recording apparatus that records an image using a recording head in which a plurality of ejection ports are formed, including ejection ports that eject ink without aiming to record an image, and images from these ejection ports. The present invention relates to a preliminary ejection control method for ejecting ink that does not contribute to the printing.
従来より、インクの液室に連通しかつ列状に並ぶ複数の吐出口によって、インクを吐出可能な複数のノズルが形成されたインクジェット記録ヘッドにおいて、その記録ヘッドの端部に位置する複数のノズルを画像の記録に直接寄与しないダミーノズルとして形成したものがある。ダミーノズルとしては、他のノズル(以下、「通常ノズル」ともいう)と同様にインクの吐出機能をもつものと、その吐出口が単にインクの液室に連通するものがある。このようなダミーノズルを形成する目的は、インクの液室および吐出口へのインクの注入を容易にすること、さらに、吐出口から画像の記録に寄与しないインクを排出する回復動作時に、インクの排出性およびインク中の気泡の泡抜け性を向上させることにある。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an inkjet recording head in which a plurality of nozzles capable of ejecting ink are formed by a plurality of ejection ports arranged in a row in communication with an ink liquid chamber, a plurality of nozzles positioned at the end of the recording head Are formed as dummy nozzles that do not directly contribute to image recording. Dummy nozzles include those having an ink ejection function like other nozzles (hereinafter, also referred to as “normal nozzles”) and those in which the ejection ports simply communicate with the ink liquid chamber. The purpose of forming such a dummy nozzle is to facilitate the injection of ink into the ink chamber and the discharge port, and also during the recovery operation of discharging ink that does not contribute to image recording from the discharge port. The object is to improve the discharge property and the bubble removal property of bubbles in the ink.
吐出口が単にインクの液室に連通する構造のダミーノズルにおいては、回復動作時のみにインクが流動することになり、回復動作と回復動作との間の経過時間によっては、そのダミーノズルの吐出口からインクの水分が蒸発して、その吐出口近傍におけるインクの濃度が高くなってしまうおそれがある。この状態のまま、被記録媒体への記録動作を続行した場合には、濃度が高くなったダミーノズル内のインクがその近傍に位置する通常ノズル内へ回り込み、その通常ノズル内のインクの濃度が高くなって、結果的に、記録画像に濃いスジムラが生じるおそれがある。 In a dummy nozzle having a structure in which the discharge port simply communicates with the ink chamber, ink flows only during the recovery operation. Depending on the elapsed time between the recovery operation, the discharge of the dummy nozzle There is a possibility that the moisture of the ink evaporates from the outlet and the density of the ink in the vicinity of the ejection port becomes high. When the recording operation on the recording medium is continued in this state, the ink in the dummy nozzle having a high density wraps around the normal nozzle located in the vicinity thereof, and the density of the ink in the normal nozzle is reduced. As a result, there is a risk that dark unevenness may occur in the recorded image.
このような不具合の改善策としては、例えば、全てのダミーノズルにインクの吐出機能をもたせて、通常ノズルと同様に、それらのダミーノズルから画像の記録に寄与しないインクを吐出させる予備吐出動作を行うことにより、濃度が高くなったインクをダミーノズルからも排出する方法がある。従来、その予備吐出動作においては、インクを吐出可能なダミーノズルと通常ノズルを含む全てのノズルから、インク滴が同時に吐出されていた。さらに、その予備吐出動作時におけるダミーノズルと通常ノズルからのインク滴の吐出発数も同一とされていた。 As a measure for solving such a problem, for example, a preliminary ejection operation in which all dummy nozzles are provided with an ink ejection function and ink that does not contribute to image recording is ejected from these dummy nozzles in the same manner as normal nozzles. There is a method of discharging the ink having a high density from the dummy nozzles by performing it. Conventionally, in the preliminary ejection operation, ink droplets are ejected simultaneously from all nozzles including a dummy nozzle capable of ejecting ink and a normal nozzle. Further, the number of ejections of ink droplets from the dummy nozzle and the normal nozzle during the preliminary ejection operation is also the same.
ところで、通常ノズルは被記録媒体への記録に使用されているため、記録動作と記録動作の間隔が短い場合には、予備吐出を行わなくても「発一問題」を回避するが可能である。ここでいう「発一問題」とは、インクジェット記録ヘッドの各ノズルにおいて、インク吐出による先の記録とインク吐出による後の記録との間の時間間隔(以下、「記録間隔」ともいう)が大きくなった場合に、後の記録時における一発目(場合によっては数発分)のインク滴の吐出が不良となって、その吐出方向がずれていわゆるヨレが発生したり、最悪の場合にはインクが吐出されない不吐出の状態に至るという問題をいう。そのメカニズムは、記録間隔が大きくなることにより、ノズル口において大気に触れたインクから水分が蒸発してインクの粘土が上昇し、さらに記録間隔が大きくなることにより、インクの固着が生じて、最終的にインクの不吐出が生じることになると考えられている。したがって、このような「発一問題」は、使用するインクの物性や使用環境(湿度など)に大きく影響されることになる。 By the way, since the normal nozzle is used for recording on a recording medium, if the interval between the recording operation and the recording operation is short, it is possible to avoid the “problem occurrence problem” without performing preliminary ejection. . The “one problem” here means that the time interval between the previous recording by ink ejection and the subsequent recording by ink ejection (hereinafter also referred to as “recording interval”) is large at each nozzle of the ink jet recording head. In such a case, the ejection of the first drop (several shots in some cases) at the time of subsequent recording becomes defective and the ejection direction shifts, so-called misalignment occurs, or in the worst case This refers to the problem of reaching a non-ejection state where ink is not ejected. The mechanism is that when the recording interval increases, the moisture evaporates from the ink that has come into contact with the atmosphere at the nozzle opening, and the clay of the ink rises. Therefore, it is considered that non-ejection of ink occurs. Therefore, such a “problem problem” is greatly influenced by the physical properties of the ink used and the usage environment (humidity, etc.).
一方、ダミーノズルにおいては、記録間隔によって濃くなったインクを排出するための通常ノズルの予備吐出とは異なり、一般的には、放置時間が長くなればなる程、より多くの発数のインク滴の吐出が必要となる。仮に、従来のように、ダミーノズルと通常ノズルにおける予備吐出の条件を同一として、ダミーノズルにおけるインク濃度の上昇を回避するための比較的多数発のインク滴の吐出動作を通常ノズルにおいても同様に実行した場合には、それらのノズルから多数発のインク滴が吐出されることになる。予備吐出は、基本的に、記録媒体上以外の場所に向かってインク滴を吐出することになるため、多数発吐出されたインク滴はミストとして舞いやすく、それが通常ノズルの周りに付着して、インクの吐出不良や不吐出を招くおそれがある。具体的には、インクミストの付着によって通常ノズルの周りが濡れるために、インクの吐出方向がずれる「濡れヨレ」、またはインクが吐出されなくなる「濡れ不吐出」が発生するおそれがある。 On the other hand, unlike the normal nozzle preliminary discharge for discharging ink that has become darker depending on the recording interval, the dummy nozzle generally has a larger number of ink droplets as the leaving time becomes longer. Need to be discharged. As in the prior art, the predischarge conditions for the dummy nozzle and the normal nozzle are the same, and the discharge operation of a relatively large number of ink droplets to avoid an increase in ink density at the dummy nozzle is performed in the normal nozzle as well. When executed, a large number of ink droplets are ejected from these nozzles. Preliminary ejection basically ejects ink droplets to a location other than on the recording medium, so many ejected ink droplets are likely to act as mist, which usually adheres around the nozzles. Ink ejection failure or non-ejection may occur. Specifically, since the surroundings of the nozzles are usually wet due to the ink mist adhesion, there is a possibility that “wetting misalignment” in which the ink ejection direction is deviated or “wetting non-ejection” in which the ink is not ejected may occur.
本発明の目的は、記録ヘッドに形成された複数の吐出口の内、画像の記録を目的とせずにインクを吐出する吐出口と、それ以外の吐出口のそれぞれに対して、最適なインクの予備吐出動作を行うことができる記録装置および予備吐出制御方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an optimal ink for each of a plurality of discharge ports formed in the recording head and discharges ink without aiming to record an image and other discharge ports. An object of the present invention is to provide a recording apparatus and a preliminary discharge control method capable of performing a preliminary discharge operation.
本発明の記録装置は、画像の記録を目的としてインクを吐出する第1吐出口と、画像の記録を目的とせずにインクを吐出する第2吐出口と、が形成された記録ヘッドを用いて、被記録材に画像を記録する記録装置において、前記第1および第2吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させる予備吐出制御手段と、前記第1吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの条件と、第2吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの条件と、を異なる条件に設定する予備吐出条件設定手段と、を備えることを特徴とする。 The recording apparatus of the present invention uses a recording head in which a first ejection port for ejecting ink for the purpose of image recording and a second ejection port for ejecting ink without the purpose of image recording are used. In the recording apparatus for recording an image on a recording material, preliminary ejection control means for ejecting ink that does not contribute to image recording from the first and second ejection ports, and does not contribute to image recording from the first ejection port And a preliminary ejection condition setting unit configured to set different conditions for ejecting ink and conditions for ejecting ink that does not contribute to image recording from the second ejection port.
本発明の予備吐出制御方法は、画像の記録を目的としてインクを吐出する第1吐出口と、画像の記録を目的とせずにインクを吐出する第2吐出口と、が形成された記録ヘッドを用いて、被記録材に画像を記録する記録装置において、前記第1および第2吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるための予備吐出制御方法であって、前記第1吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの条件と、第2吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの条件と、を異ならせることを特徴とする。 The preliminary ejection control method of the present invention includes a recording head in which a first ejection port that ejects ink for the purpose of image recording and a second ejection port that ejects ink without the purpose of image recording are formed. And a preliminary ejection control method for ejecting ink that does not contribute to image recording from the first and second ejection ports in a recording apparatus that records an image on a recording material. The condition for ejecting ink that does not contribute to image recording is different from the condition for ejecting ink that does not contribute to image recording from the second ejection port.
本発明によれば、記録ヘッドに形成された複数の吐出口の内、画像の記録を目的とせずにインクを吐出する吐出口と、それ以外の吐出口のそれぞれに対して、インクを予備吐出するときの条件を異なる条件に設定するため、それぞれの吐出口からのインクの予備吐出を適確に制御することができる。 According to the present invention, ink is preliminarily ejected from each of the plurality of ejection openings formed in the recording head to eject ink without aiming to record an image and to the other ejection openings. In this case, since the different conditions are set, the preliminary ink ejection from the respective ejection ports can be controlled accurately.
したがって、ダミーノズルを形成する吐出口に関しては、その内部において濃度が高まるインクの悪影響を回避すべく充分な量のインクを予備吐出することができ、かつ、通常ノズルを形成する吐出口に関しては、その吐出口からのインクの予備吐出量を必要最小限に設定して、良好な吐出状態を維持することができる。また、吐出口の形成数が多い記録ヘッド(例えば、長尺のインクジェット記録ヘッド)では、全ての吐出口に関して同様の予備吐出動作を行った場合に、その際に発生するインクミストは当然のことながら多くなり、インクの吐出不良の発生頻度が高くなると考えられるため、本発明は、特にこのような多数ノズルをもつ長尺の記録ヘッドに対してより大きな効果を発揮することができる。 Therefore, with respect to the discharge port for forming the dummy nozzle, a sufficient amount of ink can be preliminarily discharged to avoid the adverse effect of the ink whose density is increased therein, and the discharge port for forming the normal nozzle is It is possible to maintain a good discharge state by setting the preliminary discharge amount of ink from the discharge port to the minimum necessary. In addition, in a recording head (for example, a long inkjet recording head) with a large number of ejection openings, when the same preliminary ejection operation is performed for all ejection openings, the ink mist generated at that time is a matter of course. However, since it is considered that the frequency of occurrence of ink ejection defects increases, the present invention can exert a greater effect particularly for a long recording head having such a large number of nozzles.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1の実施形態)
図7は、本発明を適用可能なインクジェット記録装置(インクジェットプリンタ)の制御系のブロック構成図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 7 is a block diagram of a control system of an ink jet recording apparatus (ink jet printer) to which the present invention can be applied.
図7において801、はシステム全体を制御するCPU、802はシステム制御をつかさどるソフトウェアプログラムが書き込まれたROM、803は被記録媒体(紙やOHPフィルムなど)を搬送する搬送部である。804は、インクジェット記録ヘッド806の回復動作としての予備吐出を行う吐出回復部、805は記録ヘッド806を走査するヘッド走査部である。807は、記録ヘッド806からのインクの吐出を制御する駆動回路、808は、記録する画像データをインクの吐出データに変換する2値化回路(ハーフトーン処理などはここで行われる)。809は画像処理部であり、例えば、カラー画像の場合に画像データを色分解する。810は、記録ヘッド806のダミーノズルと通常ノズルの予備吐出動作を制御するためのデータが格納されたRAMである。
In FIG. 7, reference numeral 801 denotes a CPU that controls the entire system, 802 denotes a ROM in which a software program for controlling the system is written, and 803 denotes a conveyance unit that conveys a recording medium (paper, an OHP film, or the like).
図8は、インクジェット記録装置の機械的な構成例を説明するための斜視図である。 FIG. 8 is a perspective view for explaining a mechanical configuration example of the ink jet recording apparatus.
本例の記録装置50はシリアルスキャン方式の記録装置であり、ガイド軸51,52によって、キャリッジ53が矢印Aの主走査方向に移動自在にガイドされている。ヘッド操作部805を構成するキャリッジ53は、キャリッジモータおよびその駆動力を伝達するベルト等の駆動力伝達機構により、主走査方向に往復動される。キャリッジ53には、記録ヘッド806(図8においては不図示)と、その記録ヘッド806にインクを供給するインクタンク54が搭載される。記録ヘッド806とインクタンク54は、インクジェットカートリッジを構成するものであってもよい。被記録媒体としての用紙Pは、装置の前端部に設けられた挿入口55から挿入された後、その搬送方向が反転されてから、送りローラ56によって矢印Bの副走査方向に搬送される。このような用紙Pの搬送系によって、被記録材搬送部803が構成される。記録装置50は、記録ヘッド806を主走査方向に移動させつつ、プラテン57上の用紙Pのプリント領域に向かってインクを吐出させる記録動作と、その記録幅に対応する距離だけ用紙Pを副走査方向に搬送する搬送動作と、を繰り返すことによって、用紙P上に順次画像を記録する。
The
キャリッジ53の移動領域における図8中の左端には、キャリッジ53に搭載された記録ヘッド806の吐出口の形成面と対向する回復系ユニット(回復処理手段)58が設けられている。回復系ユニット58には、記録ヘッド806の吐出口のキャッピングが可能なキャップと、そのキャップ内に負圧を導入可能な吸引ポンプなどが備えられており、吐出口を覆ったキャップ内に負圧を導入することにより、吐出口からインクを吸引排出させて、記録ヘッド806の良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理(「吸引回復処理」ともいう)をする。また、キャップ内に向かって、吐出口から画像の寄与しないインクを吐出させることによって、記録ヘッド806の良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理(予備吐出)をする。その予備吐出は吐出回復部804によって司られる。
A recovery system unit (recovery processing means) 58 is provided at the left end in FIG. 8 in the movement region of the
図9は、本発明を適用可能なバブルジェット(登録商標)方式の記録ヘッドの分解斜視図である。
図9における記録ヘッド806は、インクを加熱するための複数のヒーター102が形成された基板であるヒーターボード104と、このヒーターボード104の上にかぶせられる天板106と、から概略構成されている。天板106には、複数の吐出口108が形成されおり、吐出口108の後方には、この吐出口108に連通するトンネル状の液路110が形成されている。各液路110は、隔壁112により隣の液路と隔絶されている。各液路110は、その後方において1つのインク液室114に共通に接続されており、インク液室114には、インク供給口116を介してインクが供給され、このインクはインク液室114から夫々の液路110に供給されている。ヒーターボード104と天板106は、各液路110に対応して各ヒーター102が位置するように、位置合わせされて図4のような状態に組み立てられる。
FIG. 9 is an exploded perspective view of a bubble jet (registered trademark) type recording head to which the present invention is applicable.
The
図9においては、2つのヒーター102しか示されていないが、ヒーター102は、夫々の液路110に対応して1つずつ配置されている。そして、図9のように組み立てられた状態において、ヒーター102に所定の駆動パルスを供給することにより、ヒーター102上のインクが沸騰して気泡が形成され、この気泡の体積膨張により、吐出口108からインクがインク滴として押し出されて吐出される。吐出口108からのインクの吐出方式は、このようなヒーター102を用いた方式のみに特定されず、例えば、ピエゾ素子などを用いて吐出する方式などであってもよい。
Although only two
図1は、記録ヘッド806における吐出口の形成例の説明図であり、列状に並ぶ複数の吐出口の内、その左右両端に位置する4つずつの吐出口108bによってダミーノズルが形成され、他の吐出口108aによって通常ノズルが形成されている。図1においては、ダミーノズルを形成する吐出口108bを白丸によって現し、通常ノズルを形成する吐出口108aを黒丸によって現している。
FIG. 1 is an explanatory diagram of an example of the formation of the discharge ports in the
次に、記録ヘッド806から吐出されるインク量(吐出量)の制御方法について説明する。 Next, a method for controlling the amount of ink discharged from the recording head 806 (discharge amount) will be described.
上述したように、本例におけるバブルジェット(登録商標)方式の記録ヘッド806は、インクをヒーター102により急激に加熱することによって、インク中に気泡(バブル)を発生させて、このバブルの体積膨張により、インクを吐出口108より押し出して吐出する。したがって、ヒーター102に加える駆動パルスを制御することにより、気泡の大きさを調整することが可能であり、これによって吐出口108より吐出されるインク滴の量を制御することができる。
As described above, the bubble jet (registered trademark)
図2(a),(b)に、ヒーター102の駆動パルスを例示する。
2A and 2B illustrate drive pulses for the
図2(a)はシングルパルス駆動用のパルス波形、図2(b)はダブルパルス駆動用のパルス波形である。図2(a)のシングルパルス駆動の場合、電位V,V0間の電圧(V−V0)は勿論のこと、パルス幅(T)を変化させることによって、インクの吐出量を制御することができる。また、図2(b)のダブルパルス駆動の場合は、インクの吐出量の制御幅が広く、インクの吐出量を広く調整することができて効率がよい。図2(b)においては、T1をプレパルス幅、T2を休止期間、T3をメインパルス幅とする。シングルパルス駆動に比べてダブルパルス駆動が効率的な理由としては、次のとおりである。すなわち、ヒーター102の発熱量は、そのヒーター102の表面に触れたインクによって大部分が吸収されてしまうため、ダブルパルス駆動において幅T1のプレパルスを投入することにより、インク自体をある程度温めておき、その後の幅T3のメインパルスによってインクの発泡を助ける役目を果たすことができるからである。このようなダブルパルス駆動においては、メインパルス幅T3を一定として、プレパルス幅T1を可変することにより、各ノズルからのインクの吐出量を可変することができる。すなわち、プレパルス幅T1を長くするとインクの吐出量は増加し、それを短くするとインクの吐出量は減少する。例えば、プレパルス幅T1をゼロにして、プレパルスを印加しないようにすれば、そのノズルからインクを吐出させないようにすることが可能である。
2A shows a pulse waveform for single pulse driving, and FIG. 2B shows a pulse waveform for double pulse driving. In the case of single pulse driving shown in FIG. 2A, the ink discharge amount can be controlled by changing the pulse width (T) as well as the voltage V-V0 between the potentials V and V0. . In the case of the double pulse driving shown in FIG. 2B, the control range of the ink discharge amount is wide, and the ink discharge amount can be widely adjusted, which is efficient. In FIG. 2B, T1 is a pre-pulse width, T2 is a pause period, and T3 is a main pulse width. The reason why the double pulse drive is more efficient than the single pulse drive is as follows. That is, most of the amount of heat generated by the
次に、ダブルパルス駆動において、ノズル毎に異なるプレパルス幅T1を割り当てて、インクの吐出量を制御する方法について説明する。 Next, a method of controlling the ink ejection amount by assigning a different pre-pulse width T1 for each nozzle in double pulse driving will be described.
図5に示すように、記録ヘッド806をコントロールするシステムボードのRAMエリアAおよびBに、ノズルに対応した2ビットのデータが書き込まれている。それらのRAMエリアAおよびBは、前述した図7の吐出量補正データRAM810に形成されている。そこに書き込まれている2ビットのデータによって、図3(a)〜(d)に示すような4種類のパルス幅のパルスPH1〜PH4が選択可能である。例えば、特定の通常ノズルに対応するRAMエリアAおよびBに”0”および”1”を書き込み、その通常ノズルに対応する2ビットデータを(0,1)とした場合には、その2ビットデータ(0,1)に応じて図3(b)のパルスPH2を選択する。また例えば、特定のダミーノズルに対応するRAMエリアAおよびBに”1”および”0”を書き込み、そのダミーノズルに対応する2ビットデータを(1,0)とした場合には、その2ビットデータ(1,0)に応じて図3(c)のパルスPH3を選択する。このように、プレパルスを選択するための2ビットデータをノズル毎に割り付けることにより、ノズル毎に、インクの吐出量を設定することができる。このようなプレパルスの印加後に、図3(e)のメインパルスMHが印加されることになる。
As shown in FIG. 5, 2-bit data corresponding to the nozzles is written in the RAM areas A and B of the system board that controls the
図4は、各ノズルからのインクの吐出量を制御するための電気回路の構成図である。 FIG. 4 is a configuration diagram of an electric circuit for controlling the ejection amount of ink from each nozzle.
図4において、信号線VHは記録ヘッド806の電源線、HGNDは電源線VHに対するGND線、MHはメインパルスの信号線、PH1〜PH4は前述したプレパルスの信号線である。BLATは、プレパルスPH1〜PH4を選択するためのビットデータをラッチする信号線、DLATは記録に必要なデータ(画像データ)をラッチするための信号線である。DATAは、ビットデータおよび画像データをシリアルデータとして転送して、シフトレジスタに確認される信号線である。
In FIG. 4, a signal line VH is a power line for the
図4のような回路構成において、図5にて示したビットデータ(選択ビット)は、シリアルデータとしてDATA信号線からシフトレジスタに格納される。全ノズルのビットデータがそろってシフトレジスタに格納されることによってBLAT信号が発生し、ビットデータがラッチされる。次に、記録に必要な画像データが同様にDATA信号線からシフトレジスタに格納される。全ノズルの画像データがそろって格納されることよってDLAT信号が発生して、画像データがラッチされる。先に、ラッチされたビットデータに基づいて、選択論理回路を通してプレパルスPH1〜PH4のいずれかが選択される。選択されたプレヒートパルス信号(PH信号)と、メインパルス信号MHとが合成され、さらに、その合成信号と記録データとの論理積(AND)をとって、ノズルNのトランジスタが駆動される。そのトランジスタが駆動されることにより、抵抗(ヒーターボード)によって形成されたヒーター102にVHが印加されて、ノズルNからインクが吐出する。このような工程が全ノズルに関して実行される。
In the circuit configuration as shown in FIG. 4, the bit data (selection bit) shown in FIG. 5 is stored as serial data from the DATA signal line to the shift register. The bit data of all the nozzles are collected and stored in the shift register, so that the BLAT signal is generated and the bit data is latched. Next, image data necessary for recording is similarly stored in the shift register from the DATA signal line. By storing the image data of all the nozzles together, a DLAT signal is generated and the image data is latched. First, one of the prepulses PH1 to PH4 is selected through the selection logic circuit based on the latched bit data. The selected preheat pulse signal (PH signal) and the main pulse signal MH are combined, and the logical product (AND) of the combined signal and recording data is taken to drive the transistor of the nozzle N. By driving the transistor, VH is applied to the
PH信号とMH信号の合成波形は、図3(f)〜(i)に示す通りである。すなわち、図3(f)はPH1信号とMH信号との合成波形、図3(g)はPH2信号とMH信号との合成波形、図3(h)はPH3信号とMH信号との合成波形、図3(i)はPH4信号とMH信号との合成波形である。インクの吐出量を変更したいダミーノズルに関しては、新たなビットデータをシフトレジスタに送ってBLAT信号を発生させることにより、インクの吐出量を制御することが可能となる。 The combined waveform of the PH signal and the MH signal is as shown in FIGS. 3 (f) is a combined waveform of PH1 signal and MH signal, FIG. 3 (g) is a combined waveform of PH2 signal and MH signal, FIG. 3 (h) is a combined waveform of PH3 signal and MH signal, FIG. 3I shows a combined waveform of the PH4 signal and the MH signal. For a dummy nozzle whose ink discharge amount is to be changed, the ink discharge amount can be controlled by sending new bit data to the shift register and generating a BLAT signal.
上記の駆動例では、2ビットのデータを使用して、4種類のPHパルスを選択可能としているが、さらに、ビット数を増やすことにより、選択論理回路は複雑になるものの、より細かい吐出量制御が可能となる。 In the above driving example, four types of PH pulses can be selected using 2-bit data. However, the selection logic circuit becomes more complex by increasing the number of bits, but finer discharge amount control is possible. Is possible.
予備吐出における通常ノズルのインク吐出量とダミーノズルのインク吐出量の別々の制御は、図7の予備吐制御データRAM810に、ダミーノズルからのインク吐出の間隔に応じた近傍ノズルへの影響度合いのデータを書き込んでおき、そのデータを参照して、プレパルスPH1〜PH4の内のいずれか最適なものを通常ノズルおよびダミーノズルに与えることによって実現できる。その場合、近傍ノズルへの影響度合いのデータとしては、ダミーノズルからのインク吐出の間隔がどの程度の時間経過したときに、ダミーノズルのインク濃度が濃くなって、その近傍の通常ノズルに影響を及ぼすかを現すデータ、および、その際に何発の予備吐出を行えば良いか等のデータを含めることができる。このようなデータは、事前の実験で確認しておく必要があり、使用するインクの組成やダミーノズルの数の影響を大きく受けることは言うまでもない。 Separate control of the ink discharge amount of the normal nozzle and the ink discharge amount of the dummy nozzle in the preliminary discharge is performed in the preliminary discharge control data RAM 810 of FIG. 7 according to the degree of influence on the neighboring nozzles according to the interval of ink discharge from the dummy nozzles. This can be realized by writing data, referring to the data, and supplying any one of the prepulses PH1 to PH4 to the normal nozzle and the dummy nozzle. In that case, the data on the degree of influence on the neighboring nozzles is that the ink density of the dummy nozzles increases when the interval between ink ejections from the dummy nozzles elapses, and the neighboring normal nozzles are affected. It is possible to include data indicating whether or not the number of preliminary discharges should be performed at that time. Such data must be confirmed in advance by experiments, and needless to say, it is greatly influenced by the composition of the ink used and the number of dummy nozzles.
また、例えば、プレパルスPH1として、インクの吐出ができない程度の短いパルス幅(或いは、完全にゼロにしてもよい)のパルスを設定しておいて、通常ノズルにおいて予備吐出が必要のない場合、このパルスを選択することによって予備吐出をしない状態を実現することができる。 Further, for example, when a pulse having a short pulse width (or may be completely zero) that does not allow ink ejection is set as the prepulse PH1, and no preliminary ejection is required in the normal nozzle, By selecting the pulse, it is possible to realize a state in which preliminary ejection is not performed.
(第2の実施形態)
前述した第1の実施形態においては、プレパルスによってインク吐出量を制御したが、本実施形態においては、インク滴の吐出発数、すなわち、通常ノズルとダミーノズルにおいて実効的な吐出周波数を変更する。そのような吐出周波数の変更は、予備吐出時におけるインクの吐出パターンを切り換えることによって実現することができる。
(Second Embodiment)
In the first embodiment described above, the ink discharge amount is controlled by the pre-pulse, but in this embodiment, the number of ink droplet discharges, that is, the effective discharge frequency is changed in the normal nozzle and the dummy nozzle. Such a change in the ejection frequency can be realized by switching the ink ejection pattern during the preliminary ejection.
一般的な記録ヘッドにおいては、図4に示すように、ノズルからのインクの吐出信号(メインパルス信号)のONと、そのノズルの画像データとの論理積(AND)をとった信号に基づいて、ノズルからのインクの吐出制御を行っている。予備吐出動作時に通常ノズルとダミーノズルから複数回ずつインク吐出を繰り返す場合には、このような制御形態を利用して、通常ノズルとダミーノズルにおけるインク吐出のビットマップパターンを切り換えることにより、ダミーノズルからのインク吐出発数を多くすることができる。図6は、予備吐出時において使用するビットマップの一例を示す。図6の2値のビットマップにおいては、黒をインク吐出、白をインク不吐出として現している。このようなビットマップにしたがって、予備吐出動作時に各ノズルからt1、t2、t3・・・tnの複数回に渡ってインクを吐出することにより、ノズル番号1,2,3,4およびn−3,n−2,n−1,nのダミーノズルからのインク吐出発数を多くすることができる。図2の場合には、ダミーノズルの予備吐出の吐出発数に比べて通常ノズルは半分の吐出発数となる。例えば、予備吐出動作時にt1、t2、t3・・・t10の10回に渡ってインクを吐出した場合には、ダミーノズルからは10発のインク滴が吐出され、通常ノズルからは5発のインク滴が吐出されることになる。
In a general recording head, as shown in FIG. 4, based on a signal obtained by ANDing the ON of the ink ejection signal (main pulse signal) from the nozzle and the image data of the nozzle. Ink ejection control from the nozzles is performed. When ink discharge is repeated multiple times from the normal nozzle and the dummy nozzle at the time of the preliminary discharge operation, the dummy nozzle is switched by switching the bitmap pattern of the ink discharge between the normal nozzle and the dummy nozzle using such a control mode. Thus, the number of ink ejections can be increased. FIG. 6 shows an example of a bitmap used during preliminary ejection. In the binary bit map of FIG. 6, black is indicated as ink ejection, and white is indicated as ink non-ejection. According to such a bit map,
前述したように、通常ノズルは、それから吐出されたインクが被記録媒体への記録に使用されるため、先のインク吐出と後のインク吐出との間の時間間隔(記録間隔)が短ければ、予備吐出動作が必要ない場合がある。その場合には、ダミーノズルからのみ予備吐出を行うように、予備吐出用のビットマップパターンを用意すればよい。記録間隔は、基本的に、インクの吐出周波数、すなわち記録速度に応じて決まる。そこで、記録間隔と、予備吐時に必要なインクの吐出発数と、の関係を通常ノズルおよびダミーノズルのそれぞれにおいて事前にデータとして測定しておき、そのデータを予備吐出時におけるインクの吐出パターンとして図7のRAM810に記憶して、通常ノズルおよびダミーノズルにおける予備吐出の制御に利用することができる。
As described above, since the ink discharged from the normal nozzle is used for recording on the recording medium, if the time interval (recording interval) between the previous ink discharge and the subsequent ink discharge is short, In some cases, the preliminary discharge operation is not necessary. In that case, a preliminary discharge bitmap pattern may be prepared so that preliminary discharge is performed only from the dummy nozzles. The recording interval is basically determined according to the ink ejection frequency, that is, the recording speed. Therefore, the relationship between the recording interval and the number of ink ejections required for preliminary ejection is measured as data in advance for each of the normal nozzles and dummy nozzles, and the data is used as the ink ejection pattern during preliminary ejection. It can be stored in the
(他の実施形態)
本発明は、シリアルスキャン方式の記録装置に対してのみならず、長尺な記録ヘッドを用いた所謂フルラインタイプの記録装置に対しても適用することができる。
(Other embodiments)
The present invention can be applied not only to a serial scan type recording apparatus, but also to a so-called full line type recording apparatus using a long recording head.
104 ヒーターボード
102 ヒーター
106 天板
108 吐出口
110 インク液路
112 隔壁
114 インク液室
116 インク供給用チューブ
801 CPU
802 ROM
803 被記録材搬送部
804 吐出回復部
805 ヘッド走査部
806 記録ヘッド
807 駆動回路
808 2値化回路
809 画像処理部
810 RAM
DESCRIPTION OF
802 ROM
803 Recording
Claims (10)
前記第1および第2吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させる予備吐出制御手段と、
前記第1吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの条件と、第2吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの条件と、を異なる条件に設定する予備吐出条件設定手段と、
を備えることを特徴とする記録装置。 An image is recorded on a recording material using a recording head in which a first ejection port for ejecting ink for the purpose of image recording and a second ejection port for ejecting ink without aiming for image recording are formed. In a recording device for recording,
Preliminary ejection control means for ejecting ink that does not contribute to image recording from the first and second ejection ports;
Preliminary ejection conditions for setting different conditions for ejecting ink that does not contribute to image recording from the first ejection port and conditions for ejecting ink that does not contribute to image recording from the second ejection port Setting means;
A recording apparatus comprising:
前記第2吐出口は、前記被記録材に着弾しないインクを吐出するダミーノズルを形成する
ことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。 The first ejection port forms a normal nozzle that ejects ink that lands on the recording material,
The recording apparatus according to claim 1, wherein the second ejection port forms a dummy nozzle that ejects ink that does not land on the recording material.
前記予備吐出条件設定手段は、前記第1吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの前記第1吐出口用吐出エネルギー発生部の駆動信号と、前記第2吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの前記第2吐出口用吐出エネルギー発生部の駆動信号と、を異ならせることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の記録装置。 The recording head includes a discharge energy generation unit for a first discharge port and a second discharge port that are driven to discharge ink from each of the first and second discharge ports,
The preliminary discharge condition setting unit is configured to record a drive signal for the discharge energy generation unit for the first discharge port when discharging ink that does not contribute to image recording from the first discharge port, and to record an image from the second discharge port. 5. The recording apparatus according to claim 1, wherein a drive signal of the second ejection port ejection energy generating unit when ejecting ink that does not contribute to the difference is made different. 6.
前記第2吐出口は、前記第1吐出口の列の端部に位置するように形成される
ことを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の記録装置。 A plurality of the first discharge ports are formed in a row,
The recording apparatus according to claim 1, wherein the second ejection port is formed so as to be positioned at an end portion of the row of the first ejection ports.
前記第1吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの条件と、第2吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出させるときの条件と、を異ならせる
ことを特徴とする予備吐出制御方法。 An image is recorded on a recording material using a recording head in which a first ejection port for ejecting ink for the purpose of image recording and a second ejection port for ejecting ink without aiming for image recording are formed. In a recording apparatus for recording, a preliminary ejection control method for ejecting ink that does not contribute to image recording from the first and second ejection ports,
A condition for ejecting ink that does not contribute to image recording from the first ejection port is different from a condition for ejecting ink that does not contribute to image recording from the second ejection port. Discharge control method.
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JP2008142986A (en) * | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Kyocera Mita Corp | Inkjet recording apparatus |
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2003
- 2003-12-08 JP JP2003409644A patent/JP2005169683A/en active Pending
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