(57)【要約】【課題】記録装置側の構成を複雑にすることなく、記録ヘッドの記録解像度を異ならせることが可能であり、かつ動作信頼性の高い記録ヘッドとその記録ヘッドを用いた記録装置を提供することである。【解決手段】入力ラッチ信号に従ってＭ１ビットシフトレジスタに格納されたＭ１ビットの画像信号をラッチするＭ１ビットラッチ回路は、そのラッチ信号と（Ｍ１×Ｎ）個の第１群の記録素子を駆動するために用いる第１のイネーブル信号が互いに対して逆論理のレベルにあるときにラッチ動作を行い、同じラッチ信号に従ってＭ２ビットシフトレジスタに格納されたＭ２ビットの画像信号をラッチするＭ２ビットラッチ回路は、そのラッチ信号と（Ｍ２×Ｎ）個の第２群の記録素子を駆動するために用いる第２のイネーブル信号が互いに対して逆論理のレベルにあるときにラッチ動作を行う。【選択図】　図７
2004066601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ｍ１×Ｎ）個の第１群の記録素子と、
（Ｍ２×Ｎ）個の第２群の記録素子と、
前記第１群の記録素子をＭ１個ずつＮ個のブロックに分割して時分割駆動する第１の駆動回路と、
前記第２群の記録素子をＭ２個ずつＮ個のブロックに分割して時分割駆動する第２の駆動回路と、
Ｍ１ビットの画像信号を格納するＭ１ビットシフトレジスタと、
Ｍ２ビットの画像信号を格納するＭ２ビットシフトレジスタと、
入力ラッチ信号に従って前記Ｍ１ビットシフトレジスタに格納された前記Ｍ１ビットの画像信号をラッチするＭ１ビットラッチ回路と、
前記入力ラッチ信号に従って前記Ｍ２ビットシフトレジスタに格納された前記Ｍ２ビットの画像信号をラッチするＭ２ビットラッチ回路とを有し、
Ｍ１＞Ｍ２であり、
前記第１の駆動回路は、第１のブロック選択信号と、前記Ｍ１ビットラッチ回路にラッチされた前記Ｍ１ビットの画像信号と第１のイネーブル信号とに基づいて生成される第１の駆動信号とに基づいて、前記第１群の記録素子を時分割駆動し、
前記第２の駆動回路は、第２のブロック選択信号と、前記Ｍ２ビットラッチ回路にラッチされた前記Ｍ２ビットの画像信号と第２のイネーブル信号とに基づいて生成される第２の駆動信号とに基づいて、前記第２群の記録素子を時分割駆動し、
前記Ｍ１ビットラッチ回路は、前記ラッチ信号と前記第１のイネーブル信号が互いに対して逆論理のレベルにあるときに、ラッチ動作を行い、
前記Ｍ２ビットラッチ回路は、前記ラッチ信号と前記第２のイネーブル信号が互いに対して逆論理のレベルにあるときに、ラッチ動作を行うことを特徴とする記録ヘッド。
【請求項２】
Ｍ１とＭ２の比は２：１であることを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッド。
【請求項３】
前記Ｍ１ビットの画像信号と前記第１のブロック選択信号とはシリアルに第１のデータ信号として、前記Ｍ２ビットの画像信号と前記第２のブロック選択信号とはシリアルに第２のデータ信号として、別々に入力されることを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッド。
【請求項４】
前記第１の駆動回路は、
前記第１のブロック選択信号から前記Ｎ個のブロックの内の１つを選択する第１の選択信号を生成する第１のデコーダと、
前記第１の選択信号と前記第１の駆動信号との論理積を演算する（Ｍ１×Ｎ）個のＡＮＤ回路と、
前記ＡＮＤ回路の出力に従って前記第１群の記録素子を駆動する（Ｍ１×Ｎ）個のトランジスタとを含むことを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッド。
【請求項５】
前記第２の駆動回路は、
前記第２のブロック選択信号から前記Ｎ個のブロックの内の１つを選択する第２の選択信号を生成する第２のデコーダと、
前記第２の選択信号と前記第２の駆動信号との論理積を演算する（Ｍ２×Ｎ）個のＡＮＤ回路と、
前記ＡＮＤ回路の出力に従って前記第２群の記録素子を駆動する（Ｍ２×Ｎ）個のトランジスタとを含むことを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッド。
【請求項６】
前記記録ヘッドは、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の記録ヘッド。
【請求項７】
前記インクジェット記録ヘッドは、熱エネルギーを利用してインクを吐出するために、インクに与える熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えていることを特徴とする請求項６に記載の記録ヘッド。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の記録ヘッドを用いた記録装置。
【請求項９】
前記第１及び第２のイネーブル信号のオン／オフタイミングを制御する制御手段をさらに有することを特徴とする請求項８に記載の記録装置。
【請求項１０】
前記第１のイネーブル信号と前記第２のイネーブル信号の論理レベルの変化が前記ラッチ信号によるラッチ動作や前記第１及び第２のデータ信号の転送と重ならないように信号供給を行なう信号供給手段をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置に関し、特に、例えば、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット方式に従った記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱エネルギーを利用して記録を行うインクジェット方式に従う記録ヘッドは、インク液滴を吐出する吐出口に連通する部位に発熱素子を設け、この発熱素子に数μ秒程度の間通電することにより、インク中に気泡を発生させ、インク液滴を吐出し記録を行なう。このような記録ヘッドは、多数の吐出口及び発熱素子を高密度に配置することが容易であり、これにより、高精細な記録画像を行うことができる。
【０００３】
さて、このような記録ヘッドの全ての発熱素子を同時に駆動すると、瞬時に流れる電流が大きくなってしまうので、通常は、数１０乃至数１００の発熱素子を複数のブロックに分け、ブロック毎の駆動のタイミングを僅かに異ならせることにより、瞬時に流れる電流を低く押えるようにしている。このような駆動は、時分割駆動と呼ばれている。
【０００４】
また、多数の発熱素子を駆動するにあたり、記録ヘッドに発熱素子の駆動回路を内蔵し、記録ヘッドとこれを搭載する記録装置との間の配線数が多くならないようにしている。この駆動回路には発熱素子の基板を内蔵するのでＳｉ（シリコン）ウエハが広く用いられている。
【０００５】
この駆動回路の構成には、様々なものがあるが、その代表的な構成は以下のようなものである。
【０００６】
記録ヘッドの各発熱素子は、各発熱素子のブロック番号を示すブロック制御信号とブロック制御信号に対応した記録信号により制御される。ここでいうブロック番号をエンコードしたものがブロック制御信号である。また、全発熱素子数を総ブロック番号数で除算した値が、同時駆動できる発熱素子数である。従って、１画素１ビットの情報で記録を行なうならば、同時駆動発熱素子数が一度に入力されるべき記録信号のビット数となる。
【０００７】
このような駆動制御を行なうためには、駆動回路に発熱素子の数と等しい数のゲートやトランジスタを備え、入力記録信号とブロック制御信号のビット数分のシフトレジスタとラッチ回路を設ける。そして、記録信号とブロック制御信号から構成される１連のシリアルデータを、記録装置よりそのシフトレジスタにシリアル転送して、これをラッチし、ラッチされたブロック制御信号のデコード結果とラッチされた記録信号とブロック毎に与えられる駆動信号とを用い、トランジスタに１対１に対応するゲートを介してトランジスタを駆動する。
【０００８】
なお、発熱素子に通電するトランジスタとしてはバイポーラトランジスタ、ＭＯＳ−ＦＥＴの何れでも良い。
【０００９】
一方、記録装置から転送されるシリアルデータは、ラッチ信号のみに応答してラッチ回路にそのデータがラッチされ、そのラッチしたシリアルデータと発熱素子のブロック毎に与えられる駆動信号とによって、対応する発熱素子を駆動するので、シリアルデータの転送タイミングと発熱素子の駆動タイミングとが時間的に重複できるように構成されている。
【００１０】
また、カラー記録を行なう場合、記録ヘッドとこれを搭載する記録装置との間の配線数を削減するため、ブラックインクを吐出させるためのブラック成分の記録信号とシアンインクを吐出させるためのシアン成分の記録信号とマゼンタインクを吐出させるためのマゼンタ成分の記録信号とイエロインクを吐出させるためのイエロ成分の記録信号に対するラッチ信号を共通に使用している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例の駆動回路では、以下のような問題がある。
【００１２】
例えば、記録ヘッドの記録解像度がインク間で異なると、ラッチ信号がアクティブである間に発熱素子の駆動信号をアクティブにして使用する場合、ラッチしようとするシリアルデータが、ラッチされているシリアルデータと同一でなければならないので、同じシリアルデータを記録装置から転送しなけければならない。これを実現するためには記録装置側でシリアルデータを転送する回路の構成が複雑になる事や、発熱素子の駆動信号による駆動電流のオンとオフ間の電流変化によって、ラッチ信号やシリアルデータにノイズが重畳し、誤動作が懸念されるといった問題があった。
【００１３】
本発明は上記従来例とのその問題点に鑑みてなされたものであり、記録装置側の構成を複雑にすることなく、記録ヘッドの記録解像度を異ならせることが可能であり、かつ動作信頼性の高い記録ヘッドとその記録ヘッドを用いた記録装置を提供することを目的としている。
【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の記録ヘッドは以下の構成からなる。
【００１５】
即ち、（Ｍ１×Ｎ）個の第１群の記録素子と、（Ｍ２×Ｎ）個の第２群の記録素子と、前記第１群の記録素子をＭ１個ずつＮ個のブロックに分割して時分割駆動する第１の駆動回路と、前記第２群の記録素子をＭ２個ずつＮ個のブロックに分割して時分割駆動する第２の駆動回路と、Ｍ１ビットの画像信号を格納するＭ１ビットシフトレジスタと、Ｍ２ビットの画像信号を格納するＭ２ビットシフトレジスタと、入力ラッチ信号に従って前記Ｍ１ビットシフトレジスタに格納された前記Ｍ１ビットの画像信号をラッチするＭ１ビットラッチ回路と、前記入力ラッチ信号に従って前記Ｍ２ビットシフトレジスタに格納された前記Ｍ２ビットの画像信号をラッチするＭ２ビットラッチ回路とを有し、Ｍ１＞Ｍ２であり、前記第１の駆動回路は、第１のブロック選択信号と、前記Ｍ１ビットラッチ回路にラッチされた前記Ｍ１ビットの画像信号と第１のイネーブル信号とに基づいて生成される第１の駆動信号とに基づいて、前記第１群の記録素子を時分割駆動し、前記第２の駆動回路は、第２のブロック選択信号と、前記Ｍ２ビットラッチ回路にラッチされた前記Ｍ２ビットの画像信号と第２のイネーブル信号とに基づいて生成される第２の駆動信号とに基づいて、前記第２群の記録素子を時分割駆動し、前記Ｍ１ビットラッチ回路は、前記ラッチ信号と前記第１のイネーブル信号が互いに対して逆論理のレベルにあるときにラッチ動作を行い、前記Ｍ２ビットラッチ回路は、前記ラッチ信号と前記第２のイネーブル信号が互いに対して逆論理のレベルにあるときにラッチ動作を行うことを特徴とする記録ヘッドを備える。
【００１６】
なお、Ｍ１とＭ２の比は２：１であることが好ましい。
【００１７】
そして、Ｍ１ビットの画像信号と第１のブロック選択信号とはシリアルに第１のデータ信号として、Ｍ２ビットの画像信号と第２のブロック選択信号とはシリアルに第２のデータ信号として、別々に入力されることが望ましい。
【００１８】
さて、前記第１の駆動回路は、第１のブロック選択信号からＮ個のブロックの内の１つを選択する第１の選択信号を生成する第１のデコーダと、第１の選択信号と第１の駆動信号との論理積を演算する（Ｍ１×Ｎ）個のＡＮＤ回路と、これらＡＮＤ回路の出力に従って第１群の記録素子を駆動する（Ｍ１×Ｎ）個のトランジスタとを含むように構成することが望ましい。
【００１９】
同様に、前記第２の駆動回路は、第２のブロック選択信号からＮ個のブロックの内の１つを選択する第２の選択信号を生成する第２のデコーダと、第２の選択信号と第２の駆動信号との論理積を演算する（Ｍ２×Ｎ）個のＡＮＤ回路と、これらＡＮＤ回路の出力に従って第２群の記録素子を駆動する（Ｍ２×Ｎ）個のトランジスタとを含むように構成することが望ましい。
【００２０】
なお、前記記録ヘッドは、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであることが望ましく、その場合には、そのインクジェット記録ヘッドは、熱エネルギーを利用してインクを吐出するために、インクに与える熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えていることが好ましい。
【００２１】
また他の発明によれば、上記の構成をもつ記録ヘッドを用いた記録装置を備える。
【００２２】
さらに、この記録装置に第１及び第２のイネーブル信号のオン／オフタイミングを制御する制御手段や、第１及び第２のイネーブル信号の論理レベルの変化がラッチ信号によるラッチ動作や第１及び第２のデータ信号の転送と重ならないように信号供給を行なう信号供給手段をさらに備えることが望ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００２４】
なお、以下に説明する実施形態では、インクジェット記録ヘッドを用いた記録装置を例に挙げて説明する。
【００２５】
なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。
【００２６】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。
【００２７】
さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。
【００２８】
＜装置本体の概略説明＞
図１は、本発明の代表的な実施の形態であるインクジェット記録装置（以下、記録装置という）ＩＪＲＡの構成の概要を示す外観斜視図である。
【００２９】
図１において、駆動モータ５０１３の正逆回転に連動して駆動力伝達ギア５００９〜５０１１を介して回転するリードスクリュー５００５の螺旋溝５００４に対して係合するキャリッジＨＣはピン（不図示）を有し、ガイドレール５００３に支持されて矢印ａ，ｂ方向を往復移動する。キャリッジＨＣには、記録ヘッドＩＪＨとインクタンクＩＴとを内蔵した一体型インクジェットカートリッジＩＪＣが搭載されている。５００２は紙押え板であり、キャリッジＨＣの移動方向に亙って記録用紙Ｐをプラテン５０００に対して押圧する。５００７，５００８はフォトカプラで、キャリッジのレバー５００６のこの域での存在を確認して、モータ５０１３の回転方向切り換え等を行うためのホームポジション検知器である。５０１６は記録ヘッドＩＪＨの前面をキャップするキャップ部材５０２２を支持する部材で、５０１５はこのキャップ内を吸引する吸引器で、キャップ内開口５０２３を介して記録ヘッドの吸引回復を行う。
【００３０】
５０１７はクリーニングブレードで、５０１９はこのブレードを前後方向に移動可能にする部材であり、本体支持板５０１８にこれらが支持されている。ブレードは、この形態でなく周知のクリーニングブレードが本例に適用できることは言うまでもない。又、５０２１は、吸引回復の吸引を開始するためのレバーで、キャリッジと係合するカム５０２０の移動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切り換え等の公知の伝達機構で移動制御される。
【００３１】
これらのキャッピング、クリーニング、吸引回復は、キャリッジがホームポジション側の領域に来た時にリードスクリュー５００５の作用によってそれらの対応位置で所望の処理が行えるように構成されているが、周知のタイミングで所望の動作を行うようにすれば、本例にはいずれも適用できる。
【００３２】
＜制御構成の説明＞
次に、上述した装置の記録制御を実行するための制御構成について説明する。
【００３３】
図２はプリンタＩＪＲＡの制御回路の構成を示すブロック図である。
【００３４】
制御回路を示す同図において、１７００は記録信号を入力するインタフェース、１７０１はＭＰＵ、１７０２はＭＰＵ１７０１が実行する制御プログラムを格納するプログラムＲＯＭ、１７０３は各種データ（上記記録信号や記録ヘッドＩＪＨに供給される記録データ等）を保存しておくＤＲＡＭである。１７０４は記録ヘッドＩＪＨに対する記録データの供給制御を行うゲートアレイ（Ｇ．Ａ．）であり、インタフェース１７００、ＭＰＵ１７０１、ＲＡＭ１７０３間のデータ転送制御も行う。１７１０は記録ヘッド１７０８を搬送するためのキャリアモータ、１７０９は記録紙搬送のための搬送モータである。１７０５は記録ヘッドＩＪＨを駆動するヘッドドライバ、１７０６、１７０７はそれぞれ搬送モータ１７０９、キャリアモータ１７１０を駆動するためのモータドライバである。
【００３５】
上記制御構成の動作を説明すると、インタフェース１７００に記録信号が入るとゲートアレイ１７０４とＭＰＵ１７０１との間で記録信号がプリント用の記録データに変換される。そして、モータドライバ１７０６、１７０７が駆動されると共に、ヘッドドライバ１７０５に送られた記録データに従って記録ヘッドＩＪＨが駆動され、記録が行われる。
【００３６】
＜記録ヘッドＩＪＨの実施形態＞
以下、上記構成の記録装置ＩＪＲＡで用いられる記録ヘッドＩＪＨの実施形態について説明する。
【００３７】
なお、以下に説明する実施形態の記録ヘッドＩＪＨは、ブラックインクを吐出するために１２８個の記録素子を有し、これらが１６個づつ８つのブロック（分割数（Ｎ）が１６）に分割され、各ブロックより１つずつの記録素子が選択されて（合計８個の記録素子）が同時駆動される（同時駆動記録素子数（Ｍ）が８）構成となっている。また、シアンインク、マゼンタインク、イエロインクの３色のカラーインクを吐出するために、それぞれ６４個の記録素子を有し、１６個づつ４つのブロック（分割数（Ｎ）が１６）に分割され、各ブロックより１つずつの記録素子が選択されて（合計４個の記録素子）が同時駆動される（同時駆動記録素子数（Ｍ）が４）構成となっている。従って、記録ヘッドＩＪＨはブラックインクによる記録のために１２８個、カラーインクによる記録のために１９２個、合計３２０個の記録素子が備えられている。
【００３８】
図３はこの実施形態に従う記録ヘッドＩＪＨのノズル構成を示すブロック図である。
【００３９】
これらの記録素子を用いてインクを吐出するためのインク吐出ノズル（以下、ノズル）の構成には様々な構成が考えられるが、この実施形態では、図３に示すようにキャリッジ走査方向にシアンインク、マゼンタインク、イエロインクを夫々の吐出するためのノズル（Ｃノズル、Ｍノズル、Ｙノズル）が６４個づつ３列、そして、ブラックインクを吐出するためのノズル（Ｂｋノズル）が６４個×２列、合計５列配列されている構成を考える。そして、ブラックインクを吐出するためのノズル列はそのノズル配列方向に半ピッチ分ずれて配置されている。
【００４０】
従って、このようなノズル構成を用いた記録ヘッドではブラックインクによる記録はカラーインクによる記録の２倍の解像度で行なうことができる。例えば、ブラックインクによる白黒記録を行なう場合には、６４個×２列のノズルを用いて高解像度による記録を行い、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、及びイエロインクによるカラー記録を行なう場合には夫々のインクに対して各１列、６４個×４列のノズルを用いて全ての色に対して同じ解像度の記録を行なう。
【００４１】
図４は、この実施形態に従う記録ヘッドＩＪＨの駆動回路の構成を示すブロック図である。
【００４２】
図４に示すように、ブラックインクによる記録のために１２８個の記録素子とカラーインクによる記録のために１９２個の記録素子とを駆動する駆動回路として夫々、駆動回路３０１、３０２が備えられている。
【００４３】
そして、駆動回路３０２は、シアンインク、マゼンタインク、及びイエロインクによる記録のために夫々、６４個の記録素子を駆動する駆動回路３０３、３０４、３０５から構成される。なお、駆動回路３０３〜３０５は、同じ回路構成をもつ。
【００４４】
さて、このような駆動回路３０１、３０２の両方に対して、クロック信号（ＣＫ）とラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）、電源電圧（ＶＨ）の供給線、及び接地電位（ＧＨ）とが接続される。
【００４５】
図４において、ＤＡＴＡ−ＢＫ、ＤＡＴＡ−Ｃ、ＤＡＴＡ−Ｍ、及びＤＡＴＡ−Ｙは夫々、カラー記録データ信号のブラック成分、シアン成分、マゼンタ成分、及びイエロ成分を示し、これらは夫々、駆動回路３０１、駆動回路３０３、駆動回路３０４、及び駆動回路３０５に入力される。また、ＥＮＢ−ＢＫ及びＥＮＢ−ＣＬは夫々、ブラックインク及びカラーインクによる記録を行なうためのイネーブル信号であり、これらも夫々、駆動回路３０１、駆動回路３０３、駆動回路３０４、、及び駆動回路３０５に入力される。シアンインク、マゼンタインク、イエロインクによる記録を行なうためのイネーブル信号はＥＮＢ−ＣＬで示されているように共通である。
【００４６】
従って、図４に示す構成によれば、電源電圧（ＶＨ）の供給線と接地電圧（ＧＨ）の信号線とを含めて、１０本の信号線（ＤＡＴＡ−ＢＫ／ＤＡＴＡ−Ｃ／ＤＡＴＡ−Ｍ／ＤＡＴＡ−Ｙ、ＣＫ、ＥＮＢ−ＢＫ／ＥＮＢ−ＣＬ、ＬＡＴＣＨ、ＶＨ、ＧＨ）が記録装置ＩＪＲＡのヘッドドライバ１７０５から供給される。
【００４７】
図５は駆動回路３０１の内部構成を示すブロック図である。
【００４８】
図５に示されているカラー記録データ信号のブラック成分信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ）は、８画素分連続する８ビットの画像信号（Ｄ１ＢＫ〜Ｄ８ＢＫ）とこれに続く４ビットのブロック制御信号（Ｂ１ＢＫ〜Ｂ４ＢＫ）によって構成される。
【００４９】
図５において、１０８はクロック信号（ＣＫ）に従ってブラック成分信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ）をシリアルに入力する４ビットシフトレジスタ、１０５はクロック信号（ＣＫ）に従ってシフトレジスタ１０８からシフト出力される画像信号（Ｄ１ＢＫ〜Ｄ８ＢＫ）をシリアルに入力する８ビットシフトレジスタ、１０９はラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）とイネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）に従ってＡＮＤ回路１１１により出力された信号（ＬＴ）により４ビットシフトレジスタ１０８に格納された４ビット分のブロック制御信号（Ｂ１ＢＫ〜Ｂ４ＢＫ）をラッチする４ビットラッチ回路、１０６はＡＮＤ回路１１１からの出力信号（ＬＴ）に従って８ビットシフトレジスタ１０５に格納された８ビット分の画像信号（Ｄ１ＢＫ〜Ｄ８ＢＫ）をラッチする８ビットラッチ回路、１０７はイネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）と８ビットラッチ回路１０６にラッチされた８ビットの画像信号の各ビットとの論理積を演算するＡＮＤ回路１０７である。
【００５０】
また、１１０は４ビットラッチ回路１０９にラッチされた４ビットのブロック制御信号（Ｂ１ＢＫ〜Ｂ４ＢＫ）を入力してデコードし、１６ビットのブロック選択信号（Ｎ１ＢＫ〜Ｎ１６ＢＫ）を発生する４→１６デコーダ、Ｈ１ＢＫ〜Ｈ１２８ＢＫは発熱素子、Ｔ１ＢＫ〜Ｔ１２８ＢＫは発熱素子Ｈ１ＢＫ〜Ｈ１２８ＢＫに通電するパワートランジスタ、Ａ１ＢＫ〜Ａ１２８ＢＫはパワートランジスタＴ１ＢＫ〜Ｔ１２８ＢＫに対応したＡＮＤ回路である。
【００５１】
ＡＮＤ回路Ａ１ＢＫ〜Ａ１２８ＢＫは、ＡＮＤ回路１０７の出力信号（Ｄ１ＢＫ〜Ｄ８ＢＫ）と４→１６デコーダ１１０から出力されるブロック選択信号（Ｎ１ＢＫ〜Ｎ１６ＢＫ）との論理積を演算し、発熱素子の駆動タイミング及びパルス幅を定める。
【００５２】
なお、図５に示す構成において、イネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）は負論理で動作するようになっている。即ち、イネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）が“ロー”レベルにあるときに発熱素子は駆動される。
【００５３】
次に、カラーインクにより記録をするために記録素子を駆動する駆動回路について説明するが、上述のように３つの駆動回路は同じ回路構成なので、ここでは代表としてカラー記録データ信号のシアン成分信号（ＤＡＴＡ−Ｃ）を入力する駆動回路３０３についてのみを説明する。
【００５４】
図６は駆動回路３０３の構成を示すブロック図である。
【００５５】
シアン成分信号（ＤＡＴＡ−Ｃ）は、４画素分連続する４ビットの画像信号（Ｄ１Ｃ〜Ｄ４Ｃ）とこれに続く４ビットのブロック制御信号（Ｂ１Ｃ〜Ｂ４Ｃ）によって構成される。
【００５６】
図６において、２０８はクロック信号（ＣＫ）に従ってシアン成分信号（ＤＡＴＡ−Ｃ）をシリアルに入力する４ビットシフトレジスタ、２０５はクロック信号（ＣＫ）に従ってシフトレジスタ２０８からシフト出力される画像信号（Ｄ１Ｃ〜Ｄ８Ｃ）をシリアルに入力する４ビットシフトレジスタ、２０９はラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）とイネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）に従ってＡＮＤ回路２１１により出力された信号（ＬＴ）により４ビットシフトレジスタ２０８に格納された４ビット分のブロック制御信号（Ｂ１Ｃ〜Ｂ４Ｃ）をラッチする４ビットラッチ回路、２０６はＡＮＤ回路２１１からの出力信号（ＬＴ）に従って４ビットシフトレジスタ２０５に格納された４ビット分の画像信号（Ｄ１Ｃ〜Ｄ４Ｃ）をラッチする４ビットラッチ回路、２０７はイネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）と４ビットラッチ回路２０６にラッチされた４ビットの画像信号の各ビットとの論理積を演算するＡＮＤ回路２０７である。
【００５７】
また、２１０は４ビットラッチ回路２０９にラッチされた４ビットのブロック制御信号（Ｂ１Ｃ〜Ｂ４Ｃ）を入力してデコードし、１６ビットのブロック選択信号（Ｎ１Ｃ〜Ｎ１６Ｃ）を発生する４→１６デコーダ、Ｈ１Ｃ〜Ｈ６４Ｃは発熱素子、Ｔ１Ｃ〜Ｔ６４Ｃは発熱素子Ｈ１Ｃ〜Ｈ６４Ｃに通電するパワートランジスタ、Ａ１Ｃ〜Ａ６４ＣはパワートランジスタＴ１Ｃ〜Ｔ６４Ｃに対応したＡＮＤ回路である。
【００５８】
ＡＮＤ回路Ａ１Ｃ〜Ａ６４Ｃは、ＡＮＤ回路２０７の出力信号（Ｄ１Ｃ〜Ｄ４Ｃ）と４→１６デコーダ２１０から出力されるブロック選択信号（Ｎ１Ｃ〜Ｎ１６Ｃ）との論理積を演算し、発熱素子の駆動タイミング及びパルス幅を定める。
【００５９】
なお、図６に示す構成においても、イネーブル信号（ＥＮＢ−ＣＬ）は負論理で動作するようになっている。即ち、イネーブル信号（ＥＮＢ−ＣＬ）が“ロー”レベルにあるときに発熱素子は駆動される。
【００６０】
図７は、図５と図６に夫々示した駆動回路３０１と３０３の駆動タイミングを示すタイムチャートである。
【００６１】
図７において、４０１〜４０５と４０６〜４１０は夫々、ブラック成分信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ）とシアン成分信号（ＤＡＴＡ−Ｃ）の信号列であり、イネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）とイネーブル信号（ＥＮＢ−ＣＬ）の制御により、信号列４０１、信号列４０３、信号列４０５、及び信号列４０６〜４１０に対応した駆動電流（ＩＨ−ＢＫ）と駆動電流（ＩＨ−Ｃ）とがＯＮとなって流れることが図示されており、この駆動電流により発熱素子が駆動される。
【００６２】
これに対して、信号列４０２と信号列４０４は夫々、８ビットラッチ回路１０６と４ビットラッチ回路１０９にラッチされない。なぜなら、これらのラッチ回路におけるラッチ条件は、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）が“ロー”レベルであり、且つ、イネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）が“ハイ”レベルになっていることであるが、図７に示すタイムチャートによれば、信号列４０２と信号列４０４の入力後には、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）が“ロー”レベルであり、イネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）も“ロー”レベルとなっているためである。
【００６３】
従って、これらの画像信号の入力には、対応した駆動電流が発熱素子に流れない。言い換えると、信号列４０２、信号列４０４の入力は記録動作の面からは不要となる。
【００６４】
従って以上説明した実施形態に従えば、ブラック成分信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ）のデータ転送は、シアン成分信号（ＤＡＴＡ−Ｃ）のデータ転送回数に比べ半分の回数ですむ。このことは、他の成分信号であるマゼンタ成分信号（ＤＡＴＡ−Ｍ）とイエロ成分信号（ＤＡＴＡ−Ｙ）との比べても同じことが言える。
【００６５】
従って、カラー記録を行なう場合にでも、記録装置が１２８個全てのＢｋノズルを用いてインク吐出を行い白黒記録を行なうのと同じようにカラー画像信号のブラック成分信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ）を転送したとしても、各６４個のＣノズル、Ｍノズル、Ｙノズルからのインク吐出を行なうためにシアン成分信号（ＤＡＴＡ−Ｃ）、マゼンタ成分信号（ＤＡＴＡ−Ｍ）、イエロ成分信号（ＤＡＴＡ−Ｙ）を転送し、これら４成分の信号に対して共通のラッチ信号を用いるなら、ブラック成分信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ）についてはその半分が記録ヘッド側で自動的に間引かれ、発熱素子は半分しか駆動されない。その結果、カラー記録時には、Ｂｋノズル、Ｃノズル、Ｍノズル、Ｙノズルから同じ解像度での記録がなされる。
【００６６】
この場合、記録装置側からすれば、ブラック成分信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ）としては、例えば、信号列４０２、信号列４０４の画像信号には全て“０”をダミー送信するだけで、それ以外の記録制御や転送制御を考慮する必要はないので、記録装置側のこれらの制御を複雑することはなく、これに関連する回路構成を簡略にすることができる。
【００６７】
なお、白黒記録時にはＢｋノズルとこれに対応する１２８個の記録素子だけが駆動されるので、ラッチ信号は必然的にブラック成分信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ）をラッチするだけの専用信号となるので、カラー記録用の発熱素子の駆動を意識する必要はない。そして、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）が“ロー”レベルにあるとき、イネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）を“ハイ”レベルにして全ての信号列をラッチするようにすれば良い。
【００６８】
そして、図７に示されているようにイネーブル信号が“ロー”レベルから“ハイ”レベルへと変化するとき、或いは、“ハイ”レベルから“ロー”レベルに変化するときに、ラッチされる画像信号の入力やラッチ信号が“ロー”レベルであるときとは重ならないようにすれば、発熱素子の駆動電流の変化が画像信号やラッチ信号に影響を与えることもないので記録ヘッドの誤動作が防止され、信頼性が向上する。
【００６９】
このために、記録装置のＭＰＵ１７０１ではイネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）とイネーブル信号（ＥＮＢ−Ｃ）の論理レベルの変化がラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）によるラッチ動作やカラー画像信号データの転送と重ならないように信号供給を行なう。
【００７０】
いづれにしても２つの解像度で記録が可能なブラック成分信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ）を用いた記録では記録装置側にこれらの解像度の違いを考慮した特別なデータ転送回路は必要はなく、イネーブル信号のオン／オフタイミングと画像信号の内容の設定が異ならせる制御が必要なだけである。このために、記録装置のＭＰＵ１７０１ではイネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ）のオン／オフタイミング制御を行なう。カラー記録の場合には、イネーブル信号（ＥＮＢ−Ｃ）のオン／オフタイミング制御を行なうことは言うまでもない。
【００７１】
また、図７に示したタイムチャートによれば、画像信号の転送タイミングとイネーブル信号による駆動タイミングとが時間的に重複するので、その分だけ転送タイミング間隔と駆動タイミング間隔が短縮出来、記録装置ＩＪＲＡの記録速度の向上に貢献することができる。
【００７２】
なお、以上説明した実施形態では、図５〜図７に示されているように、カラー画像データ信号（ＤＡＴＡ−ＢＫ、ＤＡＴＡ−Ｃ）をクロック信号（ＣＫ）の立ち上がりと立ち下がりの両エッジで、８ビットシフトレジスタ１０５、４ビットシフトレジスタ１０８、４ビットシフトレジスタ２０５、４ビットシフトレジスタ２０８に取り込んでいる構成としているが、本発明はこれによって限定されるものではない。例えば、クロック信号（ＣＫ）の立ち上がりエッジ、或いは、立ち下がりエッジのみに同期してカラー画像データ信号を取り込んでも良い。また、シフトレジスタの構成をクロック信号（ＣＫ）のエッジに同期して動作するフリップフロップ回路による構成からスルーラッチで構成されるラッチ回路により構成しても良い。
【００７３】
同様に、８ビットラッチ回路１０６、４ビットラッチ回路１０９、４ビットラッチ回路２０６、４ビットラッチ回路２０９の構成も、ラッチによる構成からフリップフロップによる構成にしても良いし、ラッチ回路のラッチ論理は、ハイスルーでも良いし、フリップフロップ回路の構成を採用するならラッチ条件をラッチ信号の立ち上がりエッジでも、立ち下がりエッジに同期させるようにしても良い。
【００７４】
さらに、以上の実施形態で説明したＡＮＤゲート１０７、２０７の代わりに、４→１６デコーダ１１０、２１０の出力であるブロック選択信号（Ｎ１ＢＫ〜Ｎ１６ＢＫ、Ｎ１Ｃ〜Ｎ１６Ｃ）とイネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ、ＥＮＢ−ＣＬ）との論理積を求めるＡＮＤゲートを設けても良いし、４→１６デコーダ１１０、２１０の出力であるブロック選択信号（Ｎ１ＢＫ〜Ｎ１６ＢＫ、Ｎ１Ｃ〜Ｎ１６Ｃ）とイネーブル信号（ＥＮＢ−ＢＫ、ＥＮＢ−ＣＬ）と８ビットラッチ回路１０６、４ビットラッチ回路２０６の出力との論理積をＡＮＤ回路Ａ１ＢＫ〜Ａ１２８ＢＫ、Ａ１Ｃ〜Ａ６４Ｃを３入力の回路構成とすることにより演算しても良い。
【００７５】
またさらに、以上の実施形態において説明したカラー画像データ信号への画像信号とブロック制御信号の割付は、説明した構成の他にもいかなるように構成しても良い。
【００７６】
さらに、以上の実施形態において、記録ヘッドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるとして説明したが、その収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。
【００７７】
以上の実施形態は、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ーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いることにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。
【００７８】
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４７４０７９６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。この方式はいわゆるオンデマンド型、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ーを発生せしめ、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１対１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をすると、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。
【００７９】
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。
【００８０】
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、電気熱変換体の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用面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４４５９６００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、共通するスロ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ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成としても良い。
【００８１】
さらに、記録装置が記録できる最大記録媒体の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としては、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッドの組み合わ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。
【００８２】
加えて、上記の実施形態で説明した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のみならず、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を用いてもよい。
【００８３】
また、以上説明した記録装置の構成に、記録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加することは記録動作を一層安定に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、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などがある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを備えることも安定した記録を行うために有効である。
【００８４】
さらに、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ってでも良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもできる。
【００８５】
以上説明した実施の形態においては、インクが液体であることを前提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も、室温で軟化もしくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ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であればよい。
【００８６】
加えて、積極的に熱エネルギー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ー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良い。いずれにしても熱エネルギー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既に固化し始めるもの等のような、熱エネルギー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。このような場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０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また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。
【００８７】
さらに加えて、本発明に係る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一体または別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、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取るものであっても良い。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、記録装置から第１のイネーブル信号のオンオフタイミングを変化させるだけで、（Ｍ１×Ｎ）個の第１群に属する記録素子の内、駆動される記録素子を間引くことができ、容易に記録解像度を変化させることができるという効果がある。
【００８９】
また、記録装置からの第１及び第２のイネーブル信号の論理レベルの変化が前記ラッチ信号によるラッチ動作や第１及び第２のデータ信号の転送と重ならないように制御することで、ラッチ信号や画像信号にノイズが重畳することがなくなり記録ヘッドの誤動作が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の代表的な実施の形態であるインクジェット記録装置ＩＪＲＡの構成の概要を示す外観斜視図である。
【図２】インクジェット記録装置ＩＪＲＡの制御回路の構成を示すブロック図である。
【図３】記録ヘッドＩＪＨのノズル構成を示すブロック図である。
【図４】記録ヘッドＩＪＨの駆動回路の構成を示すブロック図である。
【図５】駆動回路３０１の内部構成を示すブロック図である。
【図６】駆動回路３０３の内部構成を示すブロック図である。
【図７】図５と図６に夫々示す駆動回路３０１と駆動回路３０３の駆動タイミングを示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１７００　　インタフェース
１７０１　　ＭＰＵ
１７０２　　ＲＯＭ
１７０３　　ＲＡＭ
１７０４　　ゲートアレイ（Ｇ．Ａ．）
１７０５　　ヘッドドライバ
ＩＪＨ　　記録ヘッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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