(57)【要約】【課題】  用いるインクの使用形態に応じた適切な記録ヘッドの構成を採用することで、電気的接続端子数および導線数を削減し、記録素子基板および配線部材など各部の寸法増大を抑制し、電気的接続の信頼性が低下することもなく、かつコストアップの問題も生じないようにする。【解決手段】  排他的な駆動関係が成立する記録ヘッドの吐出部、例えば顔料インクを吐出する吐出部と、染料インクを吐出する吐出部に対するパッドないし導線を共通化するとともに、２つの吐出部の排他的な駆動を行うための駆動手段を設ける。【選択図】  図５
2006341459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するための吐出口を有する複数の吐出部と、
該複数の吐出部に対応して設けられ、インク吐出を行う吐出口を選択する吐出口選択信号に応じて前記吐出部の駆動を行う複数の駆動部と、
を具え、前記複数の吐出部のうち少なくとも２つの吐出部に対応する少なくとも２つの駆動部に対する前記吐出口選択信号のライン同士が短絡されるとともに、当該少なくとも２つの駆動部は、前記少なくとも２つの吐出部の排他的な駆動を行うための駆動手段を有することを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
インクジェット記録装置から前記吐出口選択信号を受容するための接点を有する接続部と、該接続部および前記駆動部を接続する配線部と、前記駆動部が設けられる回路基板とを具え、前記少なくとも２つの駆動部に対する前記吐出口選択信号のラインは、前記接続部、前記配線部および前記回路基板のいずれかで短絡されていることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記少なくとも２つの吐出部は、同系色のインクを吐出する吐出部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記同系色のインクは、少なくとも１つが色材に染料成分を含むインク、他の少なくとも１つが顔料インクであることを特徴とする請求項３に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記少なくとも２つの吐出部には、透明の機能性インクを吐出する吐出部が含まれることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
前記機能性インクは耐水化剤であることを特徴とする請求項５に記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】
前記吐出部は、前記吐出口の複数と前記吐出口からインクを吐出するために利用されるエネルギを発生する記録素子の複数とを有することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項８】
前記記録素子は、前記エネルギとしてインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する発熱素子を有することを特徴とする請求項７に記載のインクジェットヘッド。
【請求項９】
前記駆動手段は、前記吐出口選択信号に付加されて供給される吐出部選択信号に基づいて、前記インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する前記吐出部に設けられる記録素子の駆動を許可または禁止するべく作動することを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項１０】
前記駆動手段は、前記吐出部選択信号と、前記記録素子に与える駆動波形および／または駆動電圧との組み合わせによって前記駆動の許可または禁止を行うことを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のインクジェットヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、前記少なくとも２つの吐出部の排他的な駆動を前記駆動手段に行わせるための吐出部選択信号を転送する手段を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１２】
前記転送手段は、前記吐出部選択信号を前記吐出口選択信号に付加して供給することを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
前記インクジェットヘッドの前記駆動部に設けられる前記駆動手段により、前記吐出部選択信号と、前記記録素子に与える駆動波形および／または駆動電圧との組み合わせによって前記駆動の許可または禁止を行うことができるようにするために、前記駆動波形および／または駆動電圧の設定を行う手段をさらに具えたことを特徴とする請求項１２に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを吐出して記録媒体に記録を行うためのインクジェットヘッドおよび該ヘッドを用いるインクジェット記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、ノンインパクト方式でオンデマンドで印刷が行えることにより静粛性および応答性に優れており、業務用および家庭用の記録装置として広く使用されるようになってきている。また近年、インクジェット記録装置で記録媒体に吐出されるインク滴もより微細になっており、カラー化とも相俟って銀塩写真に匹敵する高画質化も実現されている。
【０００３】
一般にインクジェット記録装置は、記録手段である記録ヘッドを搭載可能なキャリッジと、記録媒体を搬送する搬送手段と、さらにこれらを制御するための制御手段とを備えている。そして、記録ヘッドに構成された複数の吐出口からインクを例えば滴として吐出させながら、キャリッジを主走査方向にシリアルスキャンさせるとともに、主走査方向とは直交する副走査方向に、記録媒体を所定の量で間欠搬送することにより、順次画像を記録媒体に形成していくものである。
【０００４】
図１６は、例えば特許文献１に記載されたような、上記シリアルスキャン方式によるインクジェット記録装置において採用される一般的なインクジェットヘッドの主要部を、インクが吐出される方向から示した概念図である。ここで、インクジェットヘッド２０３には、矢印で示す主走査方向に異なる色調（色、濃度を含む）のインクが吐出可能な複数（図では５個）の吐出部２０５が並置されている。各吐出部２０５においては所定のピッチで多数の吐出口（ノズル）２０７が配列されている。また、このインクジェットヘッド２０３に対しては、吐出部２０５に対応してそれぞれ異なる色調のインクが充填されたインクタンク（不図示）が搭載される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２３４１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年のインクジェット記録装置では、高解像度にして高画質の画像を高速に得るために、図１６に示したように複数の色調のインク種類に対応した吐出部を持ち、かつ、各吐出部において複数の吐出口を高密度で集積するインクジェットヘッドを用いるのが主流となっている。従って、各吐出部ないし吐出口に対応してインクを吐出するために利用されるエネルギを発生する記録素子（例えばインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する発熱素子）を実装するインクジェットヘッド用の記録素子基板に配設される電気的接続端子、すなわち電源配線端子やグランド配線端子、記録データに応じて記録素子を駆動するためのデータを受容するデータ入力端子および記録素子の駆動時間を規定するパルス信号入力端子の数は、インク種類数に従って増加する。
【０００７】
特に近年では、印刷の三原色であるイエロー、マゼンタおよびシアンのインクあるいはさらにブラックのインクを用いるだけでなく、濃度を下げた薄いシアン（ライトシアン）や薄いマゼンタ（ライトマゼンタ）などのインクを用いることで、インクが記録媒体に着弾して形成されるドットの粒状感を低減するとともに、階調性を向上させる記録装置ないしインクジェットヘッドもある。
【０００８】
また、同色のインクについても、色材が記録媒体表面に凝集するいわゆる上乗せ系のインク（色材が顔料系のインクはその傾向が強い）と、付着したインクが記録媒体に浸透して行くいわゆる浸透系のインク（色材が染料系のインクはその傾向が強い）とを用いる場合もある。例えば、ブラックについて上乗せ系のインクと浸透系のインクとを用意し、記録媒体や記録画像の種類に応じてブラックの記録を最適化するために用いられることがある。ここで、上乗せ系ブラックインクは普通紙での黒濃度アップのために用いられ、浸透系ブラックインクはインク受容層を持つコート紙のような記録媒体に用いられるものである。
【０００９】
さらに、記録媒体上での記録画像の鮮明化、定着性あるいは耐水性ないし堅牢性向上などを目的として、色材を含んだインクだけでなく、色材を含んだインクの付与前または付与後に、記録媒体に対し透明な機能性液体（広義にはこれを含めてインクと称する）を付与するようにしたものもある。
【００１０】
以上のように多種類のインクに対応して多数の吐出部を有するインクジェットヘッドが構成されるようになってきていることに伴い、電気的接続端子の増加は一層甚だしいものとなり、インクジェットヘッド用の記録素子基板の大型化につながってしまう。さらに、電気的接続端子等における接続信頼性の低下や、記録素子基板と外部とを接続する配線ケーブルの導線数増加による寸法増大ないしコストアップの問題が生じる。基板サイズについては、接続端子のレイアウトを工夫することである程度は対処できるが、それにも限界はあるし、また電気的接続の信頼性の低下や配線ケーブルの寸法増大ないしコストアップの問題については解決できない。
【００１１】
本発明は、上述のようにインクが多様化している状況下、用いるインクの使用形態に応じた適切な記録ヘッドの構成を採用することで、電気的接続端子数および導線数を削減し、記録素子基板および配線部材など各部の寸法増大を抑制し、電気的接続の信頼性が低下することもなく、かつコストアップの問題も生じないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そのために、本発明インクジェットヘッドは、インクを吐出するための吐出口を有する複数の吐出部と、
該複数の吐出部に対応して設けられ、インク吐出を行う吐出口を選択する吐出口選択信号に応じて前記吐出部の駆動を行う複数の駆動部と、
を具え、前記複数の吐出部のうち少なくとも２つの吐出部に対応する少なくとも２つの駆動部に対する前記吐出口選択信号のライン同士が短絡されるとともに、当該少なくとも２つの駆動部は、前記少なくとも２つの吐出部の排他的な駆動を行うための駆動手段を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、かかるインクジェットヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、前記少なくとも２つの吐出部の排他的な駆動を前記駆動手段に行わせるための吐出部選択信号を転送する手段を具えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、排他的な駆動関係が成立する吐出部に対するパッドないし導線を共通化しつつ、適宜の選択駆動を行うようにしたので、パッド数が削減されたことにより基板の電気的接続の信頼性が向上し、また導線数が削減されたことにより、インクジェットヘッドの記録素子基板および配線部材、ひいては記録装置側の接続部および配線部材など各部の寸法増大を抑制してコストも削減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置（以下、プリンタともいう）の外観を示す。これはいわゆるシリアルスキャン型のプリンタ７０であり、記録媒体Ｐの搬送方向に対して直交する方向（主走査方向）にインクジェットヘッドをスキャン（主走査）して画像を形成するものである。
【００１７】
図１を用いてこのプリンタ７０の構成および記録時の動作の概略を説明する。まず、オートシートフィーダ（ＡＳＦ）８２から送給された記録媒体（不図示）は、給紙モータによりギヤを介して駆動される給紙ローラ（いずれも不図示）によって、記録位置に向けて搬送（副走査）される。一方、所定の搬送位置において、キャリッジモータ８６に駆動されるタイミングベルト７４により、キャリッジ７１を当該搬送方向と直交する方向に延在するガイドシャフト８８に沿ってスキャンさせる。そして、このスキャンの過程で、キャリッジ７１に着脱自在に装着される記録ヘッド（後述）のインク吐出口（ノズル）から吐出動作を行わせ、ノズル配列範囲に対応した一定のバンド幅を記録する。その後記録媒体の搬送を行い、さらに次のバンド幅について記録を行う構成となっている。
【００１８】
キャリッジ７１に対しては、これに搭載されるインクジェットヘッドを駆動する信号などを供給するためのフレキシブルケーブル７２が取り付けられている。その一端は、キャリッジ７１のインクジェットヘッド搭載部分に設けたコンタクトピン付き基板７３に接続されている。フレキシブルケーブル７２の他端は、本プリンタの制御を実行する不図示の制御回路に接続されている。また、キャリッジ７１の移動可能な範囲の一部、例えばインクジェットヘッドのホームポジションには、インクジェットヘッドの回復処理を行うための回復系ユニット８９が設けられている。
【００１９】
図２はキャリッジ７１に搭載されるインクジェットヘッドの構成例である。  
図２に示すインクジェットヘッド１は概して、インクを吐出する吐出部が配列された記録素子ユニット２および、不図示のインクタンクを着脱可能に保持するとともに、インクタンクから記録素子ユニット２に対するインク供給路等が形成された本体５からなり、キャリッジ７１に着脱可能に搭載されるカートリッジの形態を有している。また、インクジェットヘッド１には、キャリッジ７１に搭載されたときにキャリッジ７１に設けたコンタクトピン付き基板７３と接触するコンタクトパッド付き基板３と、基板３および記録素子ユニット２の記録素子基板を接続するためのフレキシブル配線基板４とが設けられる。
【００２０】
記録素子ユニット２は、本実施形態では図１６に示した構成と同様、それぞれ異なる５つの色調のインクに対応した吐出部が主走査方向に並置されているものとし、各吐出部においては所定のピッチで複数（例えば１２８本）のノズルが配列されているものとする。また、各ノズルからインクを吐出させるために利用されるエネルギを発生する記録素子として、例えばインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する発熱素子（ヒータ）が記録素子基板に設けられている。
【００２１】
本実施形態においては、色材にブラックの顔料成分を含む上乗せ系のブラックインク（以下Ｂｋインクという）、色材にブラックの染料成分を含む浸透系のブラックインク（以下Ｐｋインクという）、色材にシアンの染料成分を含む浸透系のシアンインク（以下Ｃインクという）、色材にマゼンタの染料成分を含む浸透系のマゼンタインク（以下Ｍインクという）、および色材にイエローの染料成分を含む浸透系のイエローインク（以下Ｙインクという）の５種類のインクが用いられるものとする。
【００２２】
本発明者は、このような構成において、用いるインクの使用形態をまず考察した。Ｂｋインクは顔料成分を含む上乗せ系インクであるため、一般にコート紙等インク受容層を持つ高画質用の記録媒体に対する記録には用いられない。一方Ｐｋインクは浸透系インクであるため、フェザリングにより文字の輪郭が鮮明にならないことから、いわゆる普通紙の形態の記録媒体に対する記録には一般に用いられない。
【００２３】
従って、同色であるこれらのインクは、記録しようとする画像（エッジを強調したい文字か、あるいは高画質の写真であるかなど）や、記録媒体の種類（普通紙かコート紙かなど）等に応じて、適切な性質のインクが用いられる。すなわち、ＢｋインクとＰｋインクとはいずれかが排他的に用いられるものであり、同時に使用されることはないと考えてよい。そこで本発明者は、複数種類のインクを用いるインクジェットヘッドであっても、このように使用形態に応じた構成を採用すること、すなわち排他的に使用されるインクがある場合にはこれに応じた構成を採用することで、所期の目的を達成し得ることに想到したのである。
【００２４】
以下、かかる構成について説明する。  
図３は図２における基板３におけるコンタクトパッドの配置例を示す模式図、図４は基板３から記録素子ユニット２における記録素子基板までの電気的接続例を示すブロック図である。
【００２５】
これらの図において、１０は電源（ＶＨ）配線用のパッド、１１はグランド（ＧＮＤ）配線用のパッド、１２は記録素子であるヒータの駆動波形を規定する信号（ヒートイネーブル信号＿ＨＥＮ（負論理））用のパッド、１３は記録データに応じたヒータの駆動データを後述のラッチ回路にラッチさせるための信号（ラッチ信号＿ＬＡＴ（負論理））用のパッド、１４はデータ転送の基準となるクロック信号用のパッド、１５は記録素子基板に配設されるヒータ駆動ロジック回路に供給する電源（ＶＤＤ）用のパッド、１７はこれに対応するグランド（ＶＳＳ）配線用のパッドである。
【００２６】
１６ＡはＢｋインクを吐出する吐出部用およびＰｋインクを吐出する吐出部用のデータ信号供給に兼用されるパッドであり、そこからの配線は、基板３上、フレキシブル配線基板４上、または記録素子基板上の適宜の部位で分岐し、Ｂｋインク用吐出部の駆動ブロック（Ｂｋブロック）およびＰｋインク用吐出部の駆動ブロック（Ｐｋブロック）に接続される。すなわち、排他駆動されるこれらのブロックに対するデータ信号配線同士は、パッド１６Ａから各ブロックまでの回路上で短絡されている。１６Ｂ、１６Ｃおよび１６Ｄは、それぞれ、Ｃインク、ＭインクおよびＹインクを吐出する吐出部に対するデータ信号用のパッドであり、それぞれ、Ｃブロック、ＭブロックおよびＹブロックに接続されている。
【００２７】
なお、かかるインクジェットヘッド側のコンタクトパッドの配置に応じて、キャリッジ７１のコンタクトピン付き基板７３すなわち記録装置側の接続部もこれに対応する構成・配置を採ることは勿論である。
【００２８】
図５は１つの吐出部に対応した駆動ブロックの構成例を示す。
【００２９】
ここで、最近では記録の高速化および高精細化の要求からインクジェットヘッドには多数のヒータが高密度実装されるようになってきており、多数実装されたヒータのすべてを同時に駆動すると大電流が流れることになる。すると、電流経路の電圧降下（変動）が大きくなったり、大きな電源容量が必要となったりする。また、インクを吐出するノズル間での相互的な流体圧力干渉も大きくなり、均一で安定したインク吐出が妨げられることもある。
【００３０】
そこで、多数のヒータを備えた構成の場合、ヒータ群を複数のブロックに分けて各ブロックを時分割駆動する方式が採られている。また、インクジェットヘッド内で空間上隣接するヒータが同時または連続して選択されないように、同時駆動するヒータを分散させ、すなわち空間上離れたヒータをまとめて１つの時分割駆動単位を構成するようにした時分割駆動が採られている。
【００３１】
本実施形態でも時分割駆動方式に適したマトリクス回路を採用しており、図５は上記１２８本のノズルに対応した１２８個のヒータのうち、記録データに応じて同時駆動され得るヒータの最大数（すなわち１時分割駆動単位に含まれるヒータ数）を８個とし、１６回の時分割駆動を行うための構成を例示している。ヒータはインクジェットヘッド１において所定方向に配列されており、当該配列において空間的に隣接する１６個のヒータ毎にドライバ３８に接続され、８つのグループを形成している。また、各グループ間で位置的に対応するヒータ、すなわち合計８個のヒータが同時駆動される１時分割駆動単位を構成する。
【００３２】
図６はデータ転送フォーマットを、図７は１時分割駆動単位における駆動のタイミングチャートを示している。
【００３３】
転送されるデータの配列は、図６に示すように、はじめに記録データ信号ＤＡＴＡ０〜ＤＡＴＡ７（第１ビット（先頭）〜第８ビット）が、続いて各時分割駆動単位を選択するための選択信号ＢＥ０〜ＢＥ３（第９ビット〜第１２ビット）が、最後にＢｋブロックまたはＰｋブロックを選択するための選択信号ＳＥＬ（第１３ビット）が順に並べられた合計１３ビットのシリアルデータである。このシリアルデータはデータ転送用クロック信号ＣＬＫの立ち上がりと立ち下がりとの両端に適切に同期して転送され、データ転送信号ＣＬＫの７サイクルで１３ビットのシリアルデータの転送が行われる。この１３ビットの転送後、すなわち７サイクルのデータ転送信号ＣＬＫの終了後に一旦停止し、次の時分割駆動単位に対応するデータ転送まで待機する。一方、ラッチ信号＿ＬＡＴを有効（ローレベル）にすることによってラッチ回路にデータを格納し、この後、図７に示すようにヒート信号＿ＨＥＮを有効（ローレベル）にすることで、ヒータには記録データに応じた通電がなされる。
【００３４】
図５の駆動ブロックは、かかるシリアルデータを順次取り込みながらシフトさせる５ビットのシフトレジスタ３０および８ビットのシフトレジスタ３１と、これらに整列したデータをそれぞれ格納するラッチ回路５０およびラッチ５１と、ラッチ回路５０にラッチされた選択信号ＢＥ０〜ＢＥ３に基づき１６個の時分割駆動単位からそれぞれ１個のヒータを選択するための選択信号ＢＬＥ０〜ＢＬＥ１５を出力するデコーダ４０と、ラッチ回路５１にラッチされた記録データ信号ＤＡＴＡ０〜ＤＡＴＡ７とヒート信号ＨＥＮ（正論理）との論理積をとるＡＮＤゲート６０と、で構成される。
【００３５】
６ビットの記録データ信号および７ビットのアドレス信号をこの順で含むシリアルデータ信号ＤＡＴＡをデータ転送信号ＣＬＫに同期して転送すると、転送終了後にはシフトレジスタ３０には５ビットの選択信号（ＢＥ０〜ＢＥ３およびＳＥＬ）が、シフトレジスタ３１には８ビットの記録データ信号ＤＡＴＡ０〜ＤＡＴＡ７が整列する。そして、ラッチ信号＿ＬＡＴに応じ、これらの信号がラッチ回路５０および５１にそれぞれラッチされ、出力される。記録データはＡＮＤゲート６０でヒート信号ＨＥＮ（正論理）との論理積を演算され、ＤＡＴＡラインに出力される。一方、選択信号ＢＥ０〜ＢＥ３はデコーダ４０に入力され、選択信号ＢＬＥ０〜ＢＬＥ１５が生成される。また、ラッチ回路５０からは、ＢｋブロックまたはＰｋブロックを選択するための選択信号ＳＥＬが出力される。
【００３６】
図８、図９および図１０は、それぞれ、Ｂｋブロック、Ｐｋブロックおよびその他のブロック（Ｃブロック，Ｍブロック，Ｙブロック）におけるヒータ駆動回路の構成例である。いずれのブロックにおいても、各ヒータの駆動素子は、ＭＯＳトランジスタ形態のスイッチ素子６１と、記録データ信号ＤＡＴＡと、上記選択信号ＢＥ０〜ＢＥ３に基づいて生成される選択信号ＢＬＥとの論理積をとるＡＮＤゲート６３とで基本的に構成される。ここで、入力される選択信号ＢＥ０〜ＢＥ３とデコーダ４０で生成される選択信号ＢＬＥ０〜ＢＬＥ１５との対応は図１１のようになっている。
【００３７】
そして基本的には、信号ＢＬＥと記録データ信号ＤＡＴＡ（実際には図５の論理ゲートロジック６０により駆動波形が定められた記録データ信号）とがＡＮＤゲート６３によりＡＮＤ演算され、その出力がスイッチ素子６１に入力されて、ヒータのオン／オフが制御される。しかしＢｋブロック（図８）およびＰｋブロック（図９）のＡＮＤゲート６３には、さらに選択信号ＳＥＬが入力され、その信号の状態もヒータのオン／オフに関与する構成となっている。
【００３８】
ＢｋブロックおよびＰｋブロックは排他的に駆動されるものであり、１ビットの選択信号ＳＥＬの状態によっていずれかを選択することができる。本例では、ＰｋブロックのＡＮＤゲート６３の選択信号ＳＥＬの入力端を反転入力端とすることで、排他的な駆動を可能としている。これに対し、その他の色インクに対応した駆動ブロック（図１０）では、ＡＮＤゲート６３に選択信号ＳＥＬは接続されていない。従って、ＢｋブロックおよびＰｋブロックのいずれが選択される場合でも、その他のＣブロック、ＭブロックおよびＹブロックは同時に駆動可能である。すなわち、Ｂｋブロックでは、選択信号ＳＥＬがＨ状態のときにのみ駆動ヒータが駆動され得るものとなり、Ｐｋブロックでは、選択信号ＳＥＬがＬ状態のときにのみ駆動ヒータが駆動され得るものとなる。Ｃブロック、ＭブロックおよびＹブロックについては、選択信号ＳＥＬはノズルヒータの駆動には影響しない。
【００３９】
従って、本実施形態のインクジェトヘッドにおいては、例えば普通紙を記録媒体として用いるような高品位の黒文字を記録する場合はＢｋブロックを、また、コート紙等インク受容層を持つ高画質用の記録媒体を用いるようなにはＰｋブロックを駆動するように、状態を適切にＨまたはＬに定めた選択信号ビットをデータ信号に付加することによって、ＢｋブロックとＰｋブロックとを排他的に選択して駆動することができる。ここで、Ｂｋインクは顔料成分を含む上乗せ系インクであるため、一般にコート紙等インク受容層を持つ高画質用の記録媒体に対する記録には用いられない。一方Ｐｋインクは浸透系インクであるため、フェザリングにより文字の輪郭が鮮明にならないことから、いわゆる普通紙の形態の記録媒体に対する記録には一般に用いられない。そのため、本実施形態のような配線構成を採用しても、文書・写真のいずれの印刷を行う場合であっても、ＢｋブロックとＰｋブロックとに個別にデータパッドを持った際と同様に高品位の印刷が可能である。その上、パッド数が削減されたことにより、基板の電気的接続の信頼性が向上し、導線数が削減されたことにより、記録素子基板および配線部材、ひいては記録装置側の接続部（コンタクトピン付き基板７３）および配線部材（フレキシブルケーブル７２）など各部の寸法増大を抑制してコストも削減される。
【００４０】
次に、上記インクジェットヘッドを好適に使用できるインクジェット記録装置の制御系の構成について説明する。
【００４１】
図１２は図１に示したインクジェット記録装置の制御系の主要部の構成例を示す。図において、８０１はシステム全体の制御を司るＣＰＵである。８０２はＣＰＵ８０１が実行するシステム制御用のプログラムその他の固定データが書き込まれたＲＯＭである。８０３は記録媒体を搬送（副走査）する副走査部であり、記録媒体を送給・搬送・排出するモータおよび所要の伝動機構等を含む。８０４はヘッドの回復を行う吐出回復部であり、回復ユニット８９等を含む。８０５は主走査部であり、キャリッジモータ８６、キャリッジ７１および所要の伝動機構等を含む。
【００４２】
８０７はインクジェットヘッド２へのデータ転送制御を行う回路である。８０８は記録する画像を吐出データに変換する２値化回路であり、ハーフトーニング処理などを行う。８０９は記録する画像（例えばコンピュータなど不図示のホスト装置から受容したもの）がカラー画像である場合に、インクジェットヘッド２のインク色に合わせて色分解する画像処理部である。データ転送回路８０７は、２値化回路８０８から供給された画像データに基づき、図６に示したフォーマットの信号を生成し、ケーブル７２、コンタクトパッド基板３、およびフレキシブル配線基板４を介して、インクジェットヘッド２の各動ブロックに転送する。
【００４３】
図１３は本実施形態の記録処理手順の一例を示し、これは図１２に示した制御系を用いて実施することが可能である。
【００４４】
まず、ステップＳ１でホスト装置より画像データを受信し、ＢｋインクまたはＰｋインクが用いられる場合にはステップＳ３にて所定の設定（すなわちいずれが用いられるかによってブロック選択信号ＳＥＬ用のビットにＨまたはＬのいずれを付加するかを決定するための設定）を行う。ここで、ＢｋインクとＰｋインクとのいずれが用いられるかの判定は、例えば用いる記録媒体種類をユーザが指定したとき、インク種類を指定したとき、あるいは記録モードを指定したときなどに起動することができる。指定は記録装置本体に設けたコンソールを用いて行うものでもよく、コンピュータ形態のホスト装置で稼動するプリンタドライバの設定画面を用いて行うものでもよい。また、画像データの内容に基づいて判定するものでもよい。
【００４５】
次に、インクジェットヘッドのノズル配列の構成に応じた画像データの展開を行い（ステップＳ５）、展開した画像データに基づいて装置各部を駆動し、記録処理を行う（ステップＳ７）。
【００４６】
（第２の実施形態）
図１４は本発明の第２の実施形態によるインクジェットヘッドの構成例である。  
図１４に示すインクジェットヘッド１００が先の実施形態と異なるのは、Ｂｋインクの吐出部を持つ記録素子ユニット２Ａと、Ｐｋインク、Ｃインク、ＭインクおよびＹインクのそれぞれに対応した吐出部を持つ記録素子ユニット２Ｂとを有している点である。
【００４７】
図１５は記録素子ユニット２Ａおよび２Ｂにおける記録素子基板の電気的接続例を示すブロック図である。本実施形態では、記録素子ユニット２Ａに設けられるＢｋブロックの記録素子基板と、記録素子ユニット２Ｂに設けられるＰｋ、Ｃ、ＭおよびＹの各駆動ブロックの記録素子基板とでヒータ抵抗値等特性の異なるものを用いており、同時駆動を可能とするために各素子基板にそれぞれ異なった駆動波形を入力する。そのため、それぞれの素子基板用のヒートイネーブル信号用パッド１２Ａおよび１２Ｂが設けられている。
【００４８】
各駆動ブロックの内部構成は図５と同様であり、シリアルデータのフォーマットおよび駆動態様も図６および図７と同様である。
【００４９】
本実施形態においては、Ｐｋブロックについては第１の実施形態における図１０と同様の構成を採用する一方、Ｂｋブロックおよびその他のブロック（Ｃブロック，Ｍブロック，Ｙブロック）については第１の実施形態における図１１と同様の構成を採用する。また、入力される選択信号ＢＬＥ０〜ＢＥ３とデコーダ４０で生成される選択信号ＢＬＥ０〜ＢＬＥ１５との対応も図１１と同様である。
【００５０】
本例においては、、Ｐｋブロックは選択信号ＳＥＬがＬの状態のときにのみヒータが選択され得るものとなり、Ｂｋブロック、Ｃブロック、ＭブロックおよびＹブロックについては、選択信号ＳＥＬはノズルヒータの駆動には影響しない。Ｂｋブロックは、パッド１２Ａから入力されるヒートイネーブル信号＿ＨＥＮＡの入力波形により駆動波形が決定され、データ信号ＤＡＴＡに基づいて各ヒータが駆動される。Ｐｋブロックは、パッド１２Ｂから入力されるヒートイネーブル信号＿ＨＥＮＢの入力波形により駆動波形が決定され、データ信号ＤＡＴＡおよび選択信号ＳＥＬに基づいて各ヒータが駆動される。すなわち、選択信号ＳＥＬにかかわらず、ヒートイネーブル信号＿ＨＥＮＡの入力が無ければ、Ｂｋブロックは駆動されず、一方選択信号ＳＥＬの条件が満たされなければＰｋブロックは駆動されない。また、ＢｋブロックおよびＰｋブロックのいずれも、その他のブロック（Ｃブロック，Ｍブロック，Ｙブロック）と同時に駆動可能である。
【００５１】
本実施形態においても、インクジェット記録装置側においてヒートイネーブル信号および選択信号ビットを適切に定め、これらを供給することによって、ＢｋブロックとＰｋブロックとを排他的に選択して駆動し、データ信号上のＳＥＬＥＣＴビット上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。特に本実施形態は、ヒータ抵抗値等特性の異なる記録素子基板が用いられる場合にも対応できることに特徴がある。
【００５２】
なお、本実施形態では、異なる記録素子基板上の駆動ブロックを駆動するためにそれぞれの記録素子基板のためのヒートイネーブル信号用パッドを備えているが、その代わりにあるいはこれとともに、電源（ＶＨ）をそれぞれの記録素子基板に対応して制御できるようになし、各記録素子基板毎のＶＨ配線およびパッドを備えるようにしてもよい。ＶＨの入力がなければヒータには電流が流れないので、それぞれ専用のＶＨパッドないし入力端を備える場合であっても、ヒートイネーブル信号を用いる場合と同様に制御を行うことができる。すなわち、ヒータは駆動電圧と駆動波形とで定まるエネルギ（例えば駆動電圧×パルス幅）に従って駆動されるものであるので、このエネルギに関与する条件のいずれを用いることも可能である。
【００５３】
例えば、Ｂｋブロックはある入力電圧ＶＨＡおよびデータ信号ＤＡＴＡに基づいて各ヒータが駆動されるようにする一方、Ｐｋブロックは、別の入力電圧ＶＨＢ、データ信号ＤＡＴＡおよび選択信号ＳＥＬに基づいて各ヒータが駆動されるようにすることができる。すなわち、選択信号ＳＥＬにかかわらず、電圧ＶＨＡの入力が無ければ、Ｂｋブロックは駆動されず、一方選択信号ＳＥＬの条件が満たされなければＰｋブロックは駆動されない。また、ＢｋブロックおよびＰｋブロックのいずれも、その他のブロック（Ｃブロック，Ｍブロック，Ｙブロック）と同時に駆動可能である。
【００５４】
（その他）
なお、上記各実施形態では、ＢｋブロックとＰｋブロックとのパッドを共通化しながら排他駆動を行うものとしたが、排他駆動を行うことができるものであれば、他の色インク用の駆動ブロックに関してパッドないし導線を共通化することもできる。例えば、色材に顔料成分を含む上乗せ系のＣ，Ｍ，Ｙインクと、色材に染料成分を含む浸透系のＣ，Ｍ，Ｙインクとのぞれぞれの関係について、上述と同様の構成を採用することができる。
【００５５】
また、パッドないしは導線を共通化しながら排他駆動を行う構成は、同色のインク同士の関係だけでなく、その他の関係にも適用可能である。例えば、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｐｋ、ＬＣ（薄いシアン）、ＬＭ（薄いマゼンタ）、およびＳ（耐水化剤等、透明の機能性液体）の吐出部を有するようなヘッドにおいては、普通紙用の印刷ではＢｋ、Ｃ、Ｍ、ＹおよびＳを使用し、高階調印刷用のＰｋ、ＬＣ、ＬＭは使用されない一方、インク受容層を持つ記録媒体への高画質印刷ではＣ、Ｍ、Ｙ、Ｐｋ、ＬＣおよびＬＭを使用し、普通紙用のＢｋおよびＳは使用されないというように、排他的な駆動関係が成立することがある。
【００５６】
このようなヘッドにおいては、上例のような選択信号ＳＥＬ付与による駆動ブロック選択、あるいは選択信号ＳＥＬとヒータ駆動エネルギを定める信号（ヒートイネーブル信号および／またはＶＨ入力と）の併用による駆動ブロック選択が可能な記録素子基板構成を用いれば、ＢｋブロックとＰｋブロックとに対するパッドないし導線を共通化し、ＳブロックとＬＣ（あるいはＬＭ）ブロックとに対するパッドを共通化することができる。すなわち、このようなヘッドにおいても、パッド数が削減されたことにより、基板の電気的接続の信頼性が向上し、導線数が削減されたことにより、インクジェットヘッドの記録素子基板および配線部材、ひいては記録装置側の接続部および配線部材など各部の寸法増大を抑制してコストも削減される。
【００５７】
また、用いるインクの色や濃度などの色調数および種類は適宜定め得ることは勿論であり、さらに上述した実施形態で記載された数値もあくまで例示のためのものであって、本発明がこれに限られないことは言うまでもない。
【００５８】
加えて、上例では所謂シリアルタイプの記録装置に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は記録媒体の全幅に対応した範囲にわたってノズルを配列してなる所謂フルラインタイプのインクジェット記録ヘッドを用いるプリンタに対しても有効なものである。
【００５９】
さらに加えて、上記記録装置に適用されるインク吐出方式には種々のものがあり、上述のように通電に応じインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する電気熱変換素子が設けられているものを用いてもよく、ピエゾ素子など電気機械エネルギ変換素子が設けられているものを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の外観を示す斜視図であり、記録ヘッドを取り外した状態で示している。
【図２】図１の記録装置に搭載されるインクジェットヘッドの構成例を示す斜視図である。
【図３】第１の実施形態で採用したコンタクトパッドの配置例を示す模式図である。
【図４】図３のコンタクトパッドから記録素子ユニットにおける記録素子基板までの電気的接続例を示すブロック図である。
【図５】記録ヘッドの１つの吐出部に対応した駆動ブロックの構成例を示す図である。
【図６】第１の実施形態におけるデータ転送フォーマットを示す説明図である。
【図７】吐出部の１つの時分割駆動単位における駆動のタイミングチャートを示す図である。
【図８】第１の実施形態におけるＢｋインク用駆動ブロック内のヒータ駆動回路の構成例を示す回路図である。
【図９】第１の実施形態におけるＰｋインク用駆動ブロック内のヒータ駆動回路の構成例を示す回路図である。
【図１０】第１の実施形態におけるＣ，Ｍ，Ｙインク用駆動ブロック内のヒータ駆動回路の構成例を示す回路図である。
【図１１】各時分割駆動単位を選択するための入力信号および出力信号の対応を示す説明図である。
【図１２】図１に示したインクジェット記録装置の制御系の主要部の構成例を示すブロック図である。
【図１３】図１２の構成による記録処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第２の実施形態によるインクジェットヘッドの構成例を示す斜視図である。
【図１５】第２の実施形態における記録素子基板の電気的接続例を示すブロック図である。
【図１６】シリアルスキャン方式によるインクジェット記録装置において採用される一般的なインクジェットヘッドの主要部を、インクが吐出される方向から示した概念図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  インクジェットヘッド
２、２Ａ、２Ｂ  記録素子ユニット
３  コンタクトパッド付き基板
４  フレキシブル配線基板
１０  電源（ＶＨ）用パッド
１１  グランド（ＧＮＤ）用パッド
１２  ヒートイネーブル信号用パッド
１３  ラッチ信号用パッド
１４  クロック信号用パッド
１５  ＶＤＤパッド
１６Ａ〜１６Ｄ  データ用パッド
１７  ＶＳＳパッド
３０、３１  シフトレジスタ回路
４０  デコーダ回路
５０、５１  ラッチ回路
６０  論理ゲートロジック
６１  スイッチ素子
７０  インクジェットプリンタ
７１  キャリッジ
７２  フレキシブルケーブル
７３  キャリッジ基板
７４  キャリッジベルト
８２  オートシートフィーダ
【図１】
2006341459.tif 000003
【図２】
2006341459.tif 000004
【図３】
2006341459.tif 000005
【図４】
2006341459.tif 000006
【図５】
2006341459.tif 000007
【図６】
2006341459.tif 000008
【図７】
2006341459.tif 000009
【図８】
2006341459.tif 000010
【図９】
2006341459.tif 000011
【図１０】
2006341459.tif 000012
【図１１】
2006341459.tif 000013
【図１２】
2006341459.tif 000014
【図１３】
2006341459.tif 000015
【図１４】
2006341459.tif 000016
【図１５】
2006341459.tif 000017
【図１６】
2006341459.tif 000018