(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドを用いて記録媒体に対して記録を行う記録装置であって、
放電電流の大きさを調整可能な放電回路を備え、前記記録ヘッドに電力を供給する電源手段と、
ホスト装置から画像信号を入力する入力手段と、
前記入力手段によって入力された、前記記録ヘッドの記録動作の各サイクル分の内、前記記録ヘッドに記録を生じさせる画像信号のパルスをカウントし、該カウント値を前記記録ヘッドに供給される電流の値を表す指標として複数の段階に分類し、該分類により得られた段階を１サイクル前に得られた段階と比較することにより、前記記録ヘッドの次の記録動作のサイクルにおいて前記記録ヘッドに供給される電流の変化を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定される電流の変化が大きな増加を示す場合には前記増加が生じる前のサイクルから前記放電回路に入力する放電回路制御信号を生成し、該放電回路制御信号により前記放電回路の放電電流が徐々に増加していくよう制御し、前記推定手段によって推定される電流の変化が大きな減少を示す場合には前記減少が生じるサイクルの始めから前記放電回路に入力する放電回路制御信号を生成し、該放電回路制御信号により前記放電回路の放電電流が徐々に減少していくよう制御し、前記推定手段によって推定される電流の変化が小さい場合には前記放電回路の放電制御を行わないよう制御する放電制御手段とを有することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記記録ヘッドは、
複数の記録要素と、
画像信号を入力するシフトレジスタと、
前記シフトレジスタに入力された画像信号をラッチするラッチ回路と、
前記複数の記録要素を複数のブロックに分割して時分割駆動するためのブロック選択信号を入力して前記複数の記録要素をブロック毎に選択する選択信号を生成するデコーダと、
前記デコーダから前記選択信号と、前記ラッチ回路から前記画像信号と、前記複数の記録要素を駆動するためのヒート信号とを入力して論理積を演算するＡＮＤ回路と、
前記ＡＮＤ回路からの演算結果に基づいて前記複数の記録要素を駆動する駆動トランジスタとを有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記電源手段は、ＤＣ／ＤＣコンバータを有し、
前記放電回路は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項４】
前回のサイクルの記録動作に関し前記推定手段によって分類された段階の結果を保持する保持手段をさらに有するとことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項５】
前記生成される放電回路制御信号により、前記電流の変化に従った放電電流の変化の度合いが指示されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項６】
前記推定手段と前記放電制御手段とはＡＳＩＣによって構成されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項７】
記録ヘッドと、放電電流の大きさを調整可能な放電回路を備え前記記録ヘッドに電力を供給する電源手段とを備え、前記記録ヘッドを用いて記録媒体に対して記録を行う記録装置の電力供給制御方法であって、
ホスト装置から画像信号を入力する入力工程と、
前記入力工程において入力された、前記記録ヘッドの記録動作の各サイクル分の内、前記記録ヘッドに記録を生じさせる画像信号のパルスをカウントし、該カウント値を前記記録ヘッドに供給される電流の値を表す指標として複数の段階に分類し、該分類により得られた段階を１サイクル前に得られた段階と比較することにより、前記記録ヘッドの次の記録動作のサイクルにおいて前記記録ヘッドに供給される電流の変化を推定する推定工程と、
前記推定工程において推定される電流の変化が大きな増加を示す場合には前記増加が生じる前のサイクルから前記放電回路に入力する放電回路制御信号を生成し、該放電回路制御信号により前記放電回路の放電電流が徐々に増加するよう制御し、前記推定工程において推定される電流の変化が大きな減少を示す場合には前記減少が生じるサイクルの始めから前記放電回路に入力する放電回路制御信号を生成し、該放電回路制御信号により前記放電回路の放電電流が徐々に減少するよう制御し、前記推定工程において推定される電流の変化が小さい場合には前記放電回路の放電制御を行わないよう制御する放電制御工程とを有することを特徴とする電力供給制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録装置及び電力供給制御方法に関し、特に、例えば、インクジェット方式に従って記録を行なう記録ヘッドを備えた記録装置及びその装置に適用される電力供給制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より記録装置として、熱転写方式の記録装置や、記録紙などの記録媒体にインクを吐出して文字、画像等を記録するインクジェット記録装置が知られている。プリンタ、複写機、ファクシミリなどの情報出力手段として用いられているインクジェット記録装置は、記録媒体とインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッド）の相対位置を移動させながらインクを吐出して記録を行う。この記録による画像品質は、インクジェット記録ヘッドと記録媒体の相対速度制御と、これに伴う吐出タイミングの制御、記録ヘッドへの電力供給の安定性等により左右される。
【０００３】
インクジェット記録装置は、用いられている記録ヘッドの形態に応じて、いわゆるシリアル方式とフルライン方式の種類に大別される。この中で、シリアル方式は記録ヘッドを移動させながらインクを吐出して記録を行う方式であり、一般に広く用いられている。
【０００４】
また、インクを吐出する記録ヘッドには圧電素子の動作によって、インクを吐出するものや、インクを瞬間的に膜沸騰させることでインク吐出を行うものなどがある。インクを沸騰させて吐出を行う方式の記録ヘッドは、インク吐出口付近のインク流路近傍に設けられたヒータに通電することで発生する熱エネルギーを利用して近傍のインクを沸騰させることにより吐出エネルギーを供給する。
【０００５】
さて、インクを吐出するためのエネルギーが常に安定的に供給され、かつ、同一条件でインク吐出が行われるようにすることで均一なインク滴が得られ、このことが、画質を良好に保つ上で重要である。しかし、実際の記録動作では画像データによってデューティ比が異なるため、同時に通電するヒータの数はまちまちである。そのため、電源ユニットの出力電流差による電圧変動、電力伝送系の抵抗分による降下電圧の差などの影響により、記録ヘッドの駆動条件は変化する。
【０００６】
記録ヘッドからのインク吐出は、従来より、電源出力電圧を高精度に制御することと、電力伝送系をなるべくロスの少ない構成にするなどの工夫によって安定な吐出条件を満たすように実行されている。
【０００７】
電力伝送系の抵抗分による電圧降下を低減させ、電源電圧を安定化させるための手段として、例えば、特許文献１には、記録ヘッドを保持しているキャリッジユニット上の回路基板上にＤＣ／ＤＣコンバータを搭載する記録装置が提案されている。
【０００８】
このような構成をとることによって、記録ヘッドの駆動電流による電源電圧の降下量は大きく改善される。特許文献１に記載のＤＣ／ＤＣコンバータは定電圧制御するために、出力電圧を検出し、基準電圧と比較してスイッチングの時比率を調整する電圧フィードバック制御を行っている。そのため、フィードバック系の応答遅れがあり、負荷電流が急激に変動した場合には、制御系が追従しきれず、出力電圧は急激に負荷電流が増大したときには低下し、急激な負荷電流の減少時には増大する。
【０００９】
このことを図を用いて説明する。
【００１０】
図１１は記録ヘッドに転送される画像信号と記録動作の１サイクルを示すラッチ信号に従って生じる記録ヘッドに流れる電流と出力電圧の変化を示す図である。
【００１１】
縦じま模様のような太い筋と空白部が繰り返される画像を記録する場合、例えば、サイクル単位で太い筋と空白部を表わす画像信号とが交互に転送されると、ヘッド電流は図１１に示すようにサイクル単位で急激に変化する。一方、記録ヘッドに印加されるヒータ駆動電圧（ＶＨ）は定常時は約２０Ｖで安定した状態であるが、ヘッド電流が急激に増大してから、電源回路のフィードバック制御が応答するまでの時間にΔＶ１の電圧低下が生じる。また、ヘッド電流が急激に減少してから電源回路のフィードバック制御が応答するまでの時間にΔＶ２の電圧上昇が生じる。従って、図１１に示すように、出力電圧の変動幅はΔＶ１＋ΔＶ２＝ΔＶとなる。この電圧変動幅（ΔＶ）が、記録ヘッドの駆動を安定化させるための規定値（電源電圧の許容変動範囲）以内に収まっていないと、インク吐出不良を発生させたり記録ヘッドの寿命を短くする原因となる。
【００１２】
この変動幅を抑えるためには、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力コンデンサを大容量化することが考えられる。しかし、記録ヘッドと共にキャリッジのような可動部に設けられたＤＣ／ＤＣコンバータは、小型化が求められ、大きさとコストの面で大容量のコンデンサを用いることが好ましくない。
【００１３】
これを解決するために、例えば、特許文献２（特願２００２−０２４１０５号）に開示される技術が提案されている。特許文献２は、記録ヘッドに転送される画像信号をカウントし、ヘッド電流の大小を判別して、ＤＣ／ＤＣコンバータのフィードバック制御信号を補正することにより、ヘッド電流が急激に変化したときの電源の応答性を改善する技術を開示している。このような技術を用いることで、電源電圧の変動は抑制される。
【特許文献１】特開２００３−２１１６７１号公報
【特許文献２】特開２００３−２２５９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら上記従来例では、電源回路のフィードバック系に補正信号を加算するために、電源制御回路の設計が複雑になり、応答特性は改善される一方で、定常負荷状態で、フィードバック系の安定性を損ねることもあり得る。
【００１５】
したがって、電源回路設計のノウハウを持つ設計者でないと、信頼度の高い電源回路を設計開発することが困難である。さらに、補正信号の処理回路やフィードバック信号への加算回路も必要になり、製品としてのコストアップを引き起こすことも問題となる。
【００１６】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、記録動作時にも安定的に電圧を印加できる電力供給制御方法及びその方法を適用した記録装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため本発明の記録装置は以下の構成からなる。
【００１８】
即ち、記録ヘッドを用いて記録媒体に対して記録を行う記録装置であって、放電電流の大きさを調整可能な放電回路を備え、前記記録ヘッドに電力を供給する電源手段と、ホスト装置から画像信号を入力する入力手段と、前記入力手段によって入力された、前記記録ヘッドの記録動作の各サイクル分の内、前記記録ヘッドに記録を生じさせる画像信号のパルスをカウントし、該カウント値を前記記録ヘッドに供給される電流の値を表す指標として複数の段階に分類し、該分類により得られた段階を１サイクル前に得られた段階と比較することにより、前記記録ヘッドの次の記録動作のサイクルにおいて前記記録ヘッドに供給される電流の変化を推定する推定手段と、前記推定手段によって推定される電流の変化が大きな増加を示す場合には前記増加が生じる前のサイクルから前記放電回路に入力する放電回路制御信号を生成し、該放電回路制御信号により前記放電回路の放電電流が徐々に増加していくよう制御し、前記推定手段によって推定される電流の変化が大きな減少を示す場合には前記減少が生じるサイクルの始めから前記放電回路に入力する放電回路制御信号を生成し、該放電回路制御信号により前記放電回路の放電電流が徐々に減少していくよう制御し、前記推定手段によって推定される電流の変化が小さい場合には前記放電回路の放電制御を行わないよう制御する放電制御手段とを有することを特徴とする。
【００１９】
ここで、前記記録ヘッドには、複数の記録要素と、画像信号を入力するシフトレジスタと、前記シフトレジスタに入力された画像信号をラッチするラッチ回路と、前記複数の記録要素を複数のブロックに分割して時分割駆動するためのブロック選択信号を入力して前記複数の記録要素をブロック毎に選択する選択信号を生成するデコーダと、前記デコーダから前記選択信号と、前記ラッチ回路から前記画像信号と、前記複数の記録要素を駆動するためのヒート信号とを入力して論理積を演算するＡＮＤ回路と、前記ＡＮＤ回路からの演算結果に基づいて前記複数の記録要素を駆動する駆動トランジスタとが備えられると良い。
【００２０】
また、前記キャリッジには、前記電源ユニットから供給される電力を入力して前記記録ヘッドに供給するＤＣ／ＤＣコンバータをさらに有し、前記放電回路は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側に設けられることが望ましい。
【００２１】
さて、前記推定手段は、前記入力手段によって入力された画像信号に基づいて、前記記録ヘッドに記録動作を生じさせる画像信号のパルスをカウントする計数手段と、前記記録ヘッドの記録動作１サイクル分の画像信号を時間順に複数の区間に分割し、該分割された各区間毎に前記計数手段によって計数されたカウント値を前記記録ヘッドに供給される電流の値を表す指標として複数の範囲に分類する分類手段と、前記分類手段によって分類された結果に基づいて、前記記録ヘッドの次の記録動作のサイクルにおいて前記記録ヘッドに供給される電流の変化の程度を判断する判断手段とを有することが望ましい。
【００２２】
その場合、前記判断手段には、前回のサイクルの記録動作に関し前記分類手段によって分類された分類結果を保持する保持手段と、前記保持手段によって保持された分類結果と、前記分類手段によって分類された分類結果とを比較する比較手段とをさらに備え、その比較結果に従って、前記電流の変化の大小を判断するように構成することが望ましい。
【００２３】
一方、前記放電制御手段は、前記複数の区間夫々で、前記保持手段に保持された前記前回のサイクルの記録動作における分類結果と前記複数の区間夫々の前の区間における分類結果との内、少なくともいずれかを考慮して前記放電回路制御信号を生成することが望ましい。
【００２４】
その場合、前記放電制御手段は、前記判断手段によって前記電流の変化が大きいと判断された場合には、前記電流の変化に従った放電電流の変化の度合いを指示することも含めた放電回路制御信号を生成することが望ましい。一方、前記放電制御手段は、前記判断手段によって前記電流の変化が小さいと判断された場合には、前記放電回路に入力する放電回路制御信号を生成しないように構成することが望ましい。
【００２５】
さらに、前記判断手段によって電流の変化が大きく増加する判断された場合には、その増加が生じる前のサイクルから放電回路制御信号を生成して前記放電回路の動作を制御することが望ましく、前記判断手段によって前記電流の変化が大きく減少すると判断された場合には、その減少が生じるサイクルの始めから放電回路制御信号を生成して前記放電回路の動作を制御することが望ましい。
【００２６】
さて、発明の別の実施態様として、前記電源ユニットから前記ＤＣ／ＤＣコンバータに供給される電流の情報を得るために用いられる差動増幅器と、前記差動増幅器によって出力される電流情報をデジタル情報に変換するＡ／Ｄコンバータと、前記Ａ／Ｄコンバータによって出力された電流情報に基づいて、前記記録ヘッドに供給される電流の値を複数の範囲に分類する第２の分類手段と、前記分類手段によって分類された分類結果と、前記第２の分類手段によって分類された分類結果とを比較する比較手段とをさらに備え、その比較結果に従って、前記電流の変化の大小を判断するように構成しても良い。
【００２７】
またさらに、前記推定手段と前記放電制御手段とはＡＳＩＣによって構成されることが望ましい。
【００２８】
また他の発明によれば、記録ヘッドと、放電電流の大きさを調整可能な放電回路を備え前記記録ヘッドに電力を供給する電源手段とを備え、前記記録ヘッドを用いて記録媒体に対して記録を行う記録装置の電力供給制御方法であって、ホスト装置から画像信号を入力する入力工程と、前記入力工程において入力された、前記記録ヘッドの記録動作の各サイクル分の内、前記記録ヘッドに記録を生じさせる画像信号のパルスをカウントし、該カウント値を前記記録ヘッドに供給される電流の値を表す指標として複数の段階に分類し、該分類により得られた段階を１サイクル前に得られた段階と比較することにより、前記記録ヘッドの次の記録動作のサイクルにおいて前記記録ヘッドに供給される電流の変化を推定する推定工程と、前記推定工程において推定される電流の変化が大きな増加を示す場合には前記増加が生じる前のサイクルから前記放電回路に入力する放電回路制御信号を生成し、該放電回路制御信号により前記放電回路の放電電流が徐々に増加するよう制御し、前記推定工程において推定される電流の変化が大きな減少を示す場合には前記減少が生じるサイクルの始めから前記放電回路に入力する放電回路制御信号を生成し、該放電回路制御信号により前記放電回路の放電電流が徐々に減少するよう制御し、前記推定工程において推定される電流の変化が小さい場合には前記放電回路の放電制御を行わないよう制御する放電制御工程とを有することを特徴とする電力供給制御方法を備える。
【発明の効果】
【００２９】
従って本発明によれば、入力画像信号に基づいてキャリッジ内に設けられている記録ヘッド印加電圧を抑制するための放電回路による放電動作を制御するので、ヘッド電流が急変したときに生じるヘッド電源電圧の変動を大幅に抑制できるという効果がある。これにより、安定性の高い電圧を印加して良好な記録を行うことができる。また、この効果を達成するに当たり、電源ユニットには手を加えることなく、また、特別に装置構成部品を追加する必要がないため、装置コストが上昇することはないという利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。
【００３１】
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を表すものではない。これに加えて、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。
【００３２】
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。
【００３３】
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ある。即ち、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。
【００３４】
またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。
【００３５】
＜インクジェット記録装置の説明（図１）＞
図１は本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置１の構成の概要を示す外観斜視図である。
【００３６】
図１に示すように、インクジェット記録装置（以下、記録装置という）は、インクジェット方式に従ってインクを吐出して記録を行なう記録ヘッド３をキャリッジ２に搭載している。キャリッジ２には、キャリッジモータＭ１によって発生する駆動力を伝達機構４より伝え、キャリッジ２を矢印Ａ方向に往復移動させる。記録時には、例えば、記録紙などの記録媒体Ｐを給紙機構５を介して給紙し、記録位置まで搬送し、その記録位置において記録ヘッド３から記録媒体Ｐにインクを吐出することで記録を行なう。
【００３７】
また、記録ヘッド３の状態を良好に維持するためにキャリッジ２を回復装置１０の位置まで移動させ、間欠的に記録ヘッド３の吐出回復処理を行う。
【００３８】
記録装置１のキャリッジ２には記録ヘッド３を搭載するのみならず、記録ヘッド３に供給するインクを貯留するインクカートリッジ６を装着する。インクカートリッジ６はキャリッジ２に対して着脱自在になっている。
【００３９】
図１に示した記録装置１はカラー記録が可能であり、そのためにキャリッジ２にはマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクを夫々、収容した４つのインクカートリッジを搭載している。これら４つのインクカートリッジは夫々独立に着脱可能である。
【００４０】
さて、キャリッジ２と記録ヘッド３とは、両部材の接合面が適正に接触されて所要の電気的接続を達成維持できるようになっている。記録ヘッド３は、記録信号に応じてエネルギーを印加することにより、複数の吐出口からインクを選択的に吐出して記録する。特に、この実施例の記録ヘッド３は、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を採用している。このため、記録ヘッド３には熱エネルギーを発生するために電気熱変換体を備えている。その電気熱変換体に印加される電気エネルギーが熱エネルギーへと変換され、その熱エネルギーをインクに与えることにより生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる圧力変化を利用して、吐出口よりインクを吐出させる。この電気熱変換体は各吐出口のそれぞれに対応して設けられ、記録信号に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することによって対応する吐出口からインクを吐出する。
【００４１】
図１に示されているように、キャリッジ２はキャリッジモータＭ１の駆動力を伝達する伝達機構４の駆動ベルト７の一部に連結されており、ガイドシャフト１３に沿って矢印Ａ方向に摺動自在に案内支持されるようになっている。従って、キャリッジ２は、キャリッジモータＭ１の正転及び逆転によってガイドシャフト１３に沿って往復移動する。また、キャリッジ２の移動方向（矢印Ａ方向）に沿ってキャリッジ２の絶対位置を示すためのスケール８が備えられている。この実施例では、スケール８は透明なＰＥＴフィルムに必要なピッチで黒色のバーを印刷したものを用いており、その一方はシャーシ９に固着され、他方は板バネ（不図示）で支持されている。
【００４２】
また、記録装置１には、記録ヘッド３の吐出口（不図示）が形成された吐出口面に対向してプラテン（不図示）が設けられている。そして、キャリッジモータＭ１の駆動力によって記録ヘッド３を搭載したキャリッジ２が往復移動されると同時に、記録ヘッド３に記録信号を与えてインクを吐出することによって、プラテン上に搬送された記録媒体Ｐの全幅にわたって記録が行われる。
【００４３】
さらに、図１において、１４は記録媒体Ｐを搬送するために搬送モータＭ２によって駆動される搬送ローラ、１５はバネ（不図示）により記録媒体Ｐを搬送ローラ１４に当接するピンチローラである。また、１６はピンチローラ１５を回転自在に支持するピンチローラホルダ、１７は搬送ローラ１４の一端に固着された搬送ローラギアである。そして、搬送ローラギア１７に中間ギア（不図示）を介して伝達された搬送モータＭ２の回転により、搬送ローラ１４が駆動される。
【００４４】
またさらに、２０は記録ヘッド３によって画像が形成された記録媒体Ｐを記録装置外ヘ排出するための排出ローラであり、搬送モータＭ２の回転が伝達されることで駆動されるようになっている。なお、排出ローラ２０は記録媒体Ｐをバネ（不図示）により圧接する拍車ローラ（不図示）により当接する。２２は拍車ローラを回転自在に支持する拍車ホルダである。
【００４５】
またさらに、記録装置１には、記録ヘッド３を搭載するキャリッジ２の記録動作のための往復運動の範囲外（記録領域外）の所望位置（例えば、ホームポジションに対応する位置）に、記録ヘッド３の吐出不良を回復するための回復装置１０が配設されている。
【００４６】
回復装置１０は、記録ヘッド３の吐出口面をキャッピングするキャッピング機構１１と記録ヘッド３の吐出口面をクリーニングするワイピング機構１２を備えている。そして、キャッピング機構１１による吐出口面のキャッピングに連動して回復装置内の吸引手段（吸引ポンプ等）により吐出口からインクを強制的に排出させ、記録ヘッド３のインク流路内の粘度の増したインクや気泡等を除去するなどの吐出回復処理を行う。
【００４７】
また、非記録動作時等には、記録ヘッド３の吐出口面をキャッピング機構１１によるキャッピングすることによって、記録ヘッド３を保護するとともにインクの蒸発や乾燥を防止することができる。一方、ワイピング機構１２はキャッピング機構１１の近傍に配され、記録ヘッド３の吐出口面に付着したインク液滴を拭き取るようになっている。
【００４８】
これらキャッピング機構１１及びワイピング機構１２により、記録ヘッド３のインク吐出状態を正常に保つことが可能となっている。
【００４９】
＜インクジェット記録装置の制御構成（図２）＞
図２は図１に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。
【００５０】
図２に示すように、コントローラ６００は、ＭＰＵ６０１、ＲＯＭ６０２、特殊用途集積回路（ＡＳＩＣ）６０３、ＲＡＭ６０４、システムバス６０５、Ａ／Ｄ変換器６０６などで構成される。ここで、ＲＯＭ６０２は後述する制御シーケンスに対応したプログラム、所要のテーブル、その他の固定データを格納する。ＡＳＩＣ６０３は、キャリッジモータＭ１の制御、搬送モータＭ２の制御、及び、記録ヘッド３の制御のための制御信号を生成する。ＲＡＭ６０４は、画像データの展開領域やプログラム実行のための作業用領域等として用いられる。システムバス６０５は、ＭＰＵ６０１、ＡＳＩＣ６０３、ＲＡＭ６０４を相互に接続してデータの授受を行う。Ａ／Ｄ変換器６０６は以下に説明するセンサ群からのアナログ信号を入力してＡ／Ｄ変換し、デジタル信号をＭＰＵ６０１に供給する。
【００５１】
また、図２において、６１０は画像データの供給源となるコンピュータ（或いは、画像読取り用のリーダやデジタルカメラなど）でありホスト装置と総称される。ホスト装置６１０と記録装置１との間ではインタフェース（Ｉ／Ｆ）６１１を介して画像データ、コマンド、ステータス信号等を送受信する。この画像データは、例えば、ラスタ形式で入力される。
【００５２】
さらに、６２０はスイッチ群であり、電源スイッチ６２１、プリントスイッチ６２２、回復スイッチ６２３などから構成される。プリントスイッチ６２２はプリント開始を指令するために用いられる。回復スイッチ６２３は、記録ヘッド３のインク吐出性能を良好な状態に維持するための処理（回復処理）の起動を指示するために用いられる。これらのスイッチは操作者による指令入力を受けるために用いられる。
【００５３】
６３０は装置状態を検出するためのセンサ群であり、位置センサ６３１、温度センサ６３２等から構成される。位置センサ６３１はフォトカプラなどのホームポジションｈを検出するためのセンサであり、温度センサ６３２は記録装置の適宜の箇所に設けられ環境温度を検出するために用いられるセンサである。
【００５４】
さらに、６４０はキャリッジ２を矢印Ａ方向に往復走査させるためのキャリッジモータＭ１を駆動させるキャリッジモータドライバ、６４２は記録媒体Ｐを搬送するための搬送モータＭ２を駆動させる搬送モータドライバである。またさらに、６４４はキャリッジ２に実装されるキャリッジ基板であり、記録ヘッド３を電気的に接続して、記録装置から電力供給を行い画像信号と制御信号とを転送する。
【００５５】
またさらに、６５０は、記録装置の各部に必要な電力を供給する電源ユニットである。
【００５６】
次に、ＡＳＩＣ内の詳細な構成と、記録ヘッドに印加されるノズルヒータ電圧を安定化させるための制御構成について説明する。
【００５７】
図３はＡＳＩＣ６０３内部に設けられる記録ヘッド駆動制御部の構成とキャリッジ基板の内部構成とを示すブロック図である。
【００５８】
ヘッド制御ブロック１０３は、ＭＰＵ６０１、ＲＡＭ６０４、キャリッジモータドライバ６４０や搬送モータドライバ６４２等と信号をやり取りし、ホスト装置６１０から送信される画像データに基づいて、記録ヘッド３を駆動制御する信号群を生成する。そして、ヘッド制御ブロック１０３はこれらの信号を記録ヘッド３に出力する。主な信号としては、図３にも示されているように、画像信号（ＨＤＡＴＡ）、ラッチ信号（Ｌａｔｃｈ）、ヒートクロック信号（ＨＣＬＫ）、ヒート信号（Ｈ−ＥＮＢ）、ブロック選択信号等がある。
【００５９】
さらに、ＡＳＩＣ６０３には記録ヘッドに印加されるノズルヒータ電圧を安定化させるための制御を行う負荷量検知・放電制御回路１０４が備えられる。その構成と動作の詳細については後述する。
【００６０】
また、キャリッジ２に備えられたキャリッジ基板６４４にはＤＣ／ＤＣコンバータ１０７が実装されている。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０７を介して記録ヘッド３のノズルヒータ１３６にヒータ駆動電圧（ＶＨ）が印加される。
【００６１】
図４は記録ヘッドの動作を制御する信号のタイムチャートである。
【００６２】
以下図４を参照しながら、図３に示したＡＳＩＣ内部の構成や記録ヘッド内部の構成、及びキャリッジ基板の構成についてさらに説明する。
【００６３】
画像信号（ＨＤＡＴＡ）は、記録ヘッド３に設けられた複数のノズルヒータのオン／オフを制御するシリアルデータ信号である。この画像信号は、記録ヘッド３上に構成されたシフトレジスタ１３１にヒートクロック信号（ＨＣＬＫ）に同期して順次格納される。記録ヘッドのノズル数分の信号送出が終わるとラッチ信号（Ｌａｔｃｈ）が送出され、シフトレジスタ１３１に格納された画像信号はラッチ回路１３２でラッチされ、画像信号のセットは終了する。
【００６４】
ブロック選択信号は記録ヘッドの複数のノズルヒータを時分割駆動するための時分割間隔と各ノズルの駆動順を選択制御する信号であり、記録ヘッド３内のブロックデコーダ１３３に入力され同時駆動されるノズルヒータにデコードされた選択信号が出力される。この実施例では、３ビットのブロック選択信号がブロックデコーダ１３３に入力され、複数のノズルヒータを８分割し、８ブロックの内の１つのブロックを選択している。ノズルヒータに対応したラッチ回路１３２にラッチされた画像信号とブロックデコーダ１３３から出力された信号は、ノズルヒータに対応して設けられたＡＮＤ回路１３４に入力される。ＡＮＤ回路１３４にはさらにヒート信号（Ｈ−ＥＮＢ）が入力されて、ＡＮＤ回路１３４への全ての入力信号がハイレベルとなると、各ノズルに対応したノズルヒータ１３６に接続された駆動トランジスタ１３５が動作し、ノズルヒータにヒート電流が流れる。ヒート信号（Ｈ−ＥＮＢ）はノズルから吐出するインク量が適切な大きさとなるために必要な電力量を与えるパルス幅に設定される。このパルス幅は、ヒータ抵抗のバラツキや周囲温度の変動等の応じて調整される。
【００６５】
以上のような駆動動作が記録ヘッドの全てのノズルヒータについて制御される。このブロック分割の動作が連続することによって、所望の位置にインク滴を吐出して一連の記録動作が実現される。
【００６６】
従って、ヘッド制御ブロック１０３から出力される画像信号（ＨＤＡＴＡ）に基づいて実際にヒータが駆動される動作よりも、１サイクル前のタイミングで駆動されるヒータを特定することが可能である。つまり、この画像信号を読み取ることによって、次のサイクル内で流れるヒータ駆動電流を推定することが可能である。
【００６７】
この実施例では、この画像信号から推定した次サイクルの駆動電流に基づいて、後に述べる負荷量検知・放電制御回路を用いて電圧変動を抑制する。
【００６８】
ここで、背景技術で述べた、負荷電流の急変時にＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧が変動してしまう問題に対して、どのような対処すれば電圧変動が低減できるかについて説明する。
【００６９】
通常のＤＣ／ＤＣコンバータは、負荷電流が一定であるか、またはわずかな変動範囲内では、スイッチング素子のオン／オフの時比率が一定となり、入力電流と出力電流が平衡状態を保っていて、出力電圧も安定した値となる。しかし、負荷電流が変化すると、入出力電流のバランスが崩れ、負荷電流が増大すると出力電圧が低下する。従って、この低下した出力電圧を検出して、スイッチング素子のオン時間を延長し、入力電流を補うことによって、出力電圧を規定値に戻すようなフィードバック制御を行っている。このため、フィードバック制御に伴う時間遅れが生じ、一般的な電源回路では、数１０μｓから数１００μｓの応答時間遅れが存在する。
【００７０】
一方、負荷である記録ヘッドは、キャリッジを移動させながら駆動される。この時、記録ヘッドの複数のノズルヒータ全てから１回のインク吐出を行う機会を与える必要な駆動期間を１サイクルという。従って、１サイクルはキャリッジ移動方向（主走査方向）に関し、記録ヘッドの複数のノズルヒータの一列分の記録を行う単位でもある。通常、１サイクルは数１０μｓであり、これが駆動周期となる。ここで、例えば、縦じま模様のような太い線と空白部が繰り返される画像の場合、ヘッド電流は図１１に示したようにサイクル単位で急激に変化する。サイクル２とサイクル３の境界点Ａでは、無負荷から最大電流に瞬時に変化することがある。
【００７１】
このような急激な負荷増大があると、例えば、図３に示すＤＣ／ＤＣコンバータ１０７の応答が追従できず、その出力端に設けられたコンデンサ（例えば、図３の１２２）から負荷電流を供給することになる。従って、ヒータ駆動電圧（ＶＨ）は図１１に示すようにＤＣ／ＤＣコンバータの応答時間Δｔ１の区間でΔＶ１低下する。また、図１１に示すように、サイクル４とサイクル５の境界点Ｂのように、最大電流から無負荷に瞬時に変化すると、出力コンデンサ１２２への入力側電流が過剰となり、ＤＣ／ＤＣコンバータの応答時間Δｔ２の区間でヒータ駆動電圧（ＶＨ）がΔＶ２上昇する。
【００７２】
このような電圧変動を抑制するために、この実施例では、電流補正を行う構成をＡＳＩＣ６０３とキャリッジ基板６４４とに組み込んでいる。
【００７３】
図５は負荷電流の波形変化及び電流の時間変化を低減させるために用いる放電回路の制御信号、放電電流、合成電流、出力電圧の変化量を表すタイムチャートである。
【００７４】
ヘッド駆動電流は、図１１を参照して既に説明したように、サイクル単位で急激に変化することがある。一方、図５に示す放電回路電流のような波形の電流を生成すれば、その電流とヘッド電流との合成電流であるＤＣ／ＤＣコンバータの負荷電流の変化は緩やかな変化となる。そして、図５や図１１でも示したヘッド電流が流れ始める変化点Ａでは電源回路が応答するために、ヒータ駆動電圧（ＶＨ）の変動が大幅に低減できる。同様に変化点Ｂにおいても、電圧上昇を抑えることができる。
【００７５】
ところで、記録装置のヘッド電源には、記録ヘッドの交換時やスタンバイ時にヘッド電圧を落とすための放電回路を設けている。その放電回路は、例えば、図３に示す抵抗１２３とスイッチング素子１２４とを直列接続したような構成をとる。この放電回路を利用して電圧変動を抑えるようにすれば新たな回路を追加する必要がない。スイッチング素子１２４としては、例えば、ＭＯＳトランジスタが用いられる。ここで、抵抗１２３の値は、スイッチング素子１２４が閉じた時、放電電流がヘッド負荷電流の最大値と同等またはそれ以下の電流となるような値とする。そして、スイッチング素子１２４の開閉の時比率を放電回路制御信号に基づいて変化させることによって、放電電流の平均値を変化させることが可能となる。
【００７６】
ここで、放電回路の動作を、図５に示す放電回路制御信号から示唆されるように、その信号のオン時間を徐々に増加させていけば放電電流の平均値、即ち、コンデンサ１２２で平滑化された電流は図５に示す放電回路電流のように三角波状に変化する電流となる。
【００７７】
本発明の特徴は、この放電回路制御信号を画像信号に基づいて生成することにあり、その制御信号を生成する構成として、以下に２つの実施例を説明する。
【実施例１】
【００７８】
図３と図５とを参照して、この実施例に従う放電回路制御信号を生成方法について説明する。
【００７９】
先に述べたように、ヘッド制御ブロック１０３から出力される画像信号（ＨＤＡＴＡ）に基づいて実際にノズルヒータが駆動される記録動作よりも、１サイクル前のタイミングで駆動されるノズルヒータを特定することが可能である。即ち、画像信号を読み取ることによって、次のサイクル内で流れるヒータ駆動電流を推定することが可能である。
【００８０】
ところが、図５の変化点Ａが示すようにヘッド電流が急増する場合には、放電電流は画像信号から検出される次サイクルのヘッド電流が確定する以前から供給し始めなければならない（図５のＴ１の区間を参照）。また、図５の変化点Ｂが示すように、ヘッド電流が急減する場合には、放電電流は画像信号から検出される次サイクルのヘッド電流が確定した後、つまり次サイクルの始めのタイミング（図５のＴ３の区間を参照）から供給すればよい。
【００８１】
そこで、この実施例では、１つのサイクルを複数の区間（例えば、４つの区間）に分割し、各区間の終わりごとに画像信号を評価する。
【００８２】
この評価方法を図３に示した負荷量検知・放電制御回路１０４の構成と合わせて説明する。
【００８３】
まず、画像データカウンタ１１２では画像信号（ＨＤＡＴＡ）を各サイクルの始めからカウントし、インク吐出を生じさせることなる信号パルスの数をカウントする。そして、上述した各区間の終わりごとに、そのカウント値を大小、例えば、４つの範囲（Ｚｏｎｅ１〜Ｚｏｎｅ４）に分類する。このカウント値は電流値に相当する指標として用いられるもので、カウント値の小さいものから大きいものへ向かって、Ｚｏｎｅ１、Ｚｏｎｅ２、Ｚｏｎｅ３、Ｚｏｎｅ４と分類される。ここで、画像信号のカウント値をＺｏｎｅに分類する演算を“画像信号の評価”と呼ぶ。図３において、１１３は第１区間のＺｏｎｅ検出回路、１１４は第２区間のＺｏｎｅ検出回路、１１５は第３区間のＺｏｎｅ検出回路、１１６はサイクル全体のＺｏｎｅ検出回路である。
【００８４】
さらに、１１１は区間選択信号生成回路であり、４つのＺｏｎｅ検出回路１１３〜１１６は夫々、区間選択信号生成回路１１１からの出力で指定された区間の終わりに画像データカウンタ１１２によってカウントされた値を評価する。つまり、Ｚｏｎｅの値は次のサイクルの負荷電流の大小を表すデータとなる。
【００８５】
次に、評価した画像信号からヘッド電流の急激な変化を推定するアルゴリズムを説明する。
【００８６】
図５において、例えば、区間Ｔ１におけるヘッド電流は１サイクル前（即ち、サイクル１）の画像データの評価結果から明らかとなる。この実施例では、前サイクルのＺｏｎｅ評価結果を前サイクルＺｏｎｅ保持回路１１７に保持しておき、現サイクルのＺｏｎｅの評価と比較して、ヘッド電流の変動を推定するようにしている。
【００８７】
表１は、画像信号から記録ヘッドの負荷状態を検出しその大小をＺｏｎｅ分割した検出信号の状態に対して、放電回路の動作の有無を判断するために用いる一覧表である。
【００８８】
【表１】
0004761520.tif 000002
【００８９】
表１によれば、例えば、前サイクルの評価がＺｏｎｅ４であり、かつ、現サイクルの評価がＺｏｎｅ１であるならば、ヘッド電流は次サイクルで急激に減少すると判断する。また、前サイクルの評価がＺｏｎｅ１であり、かつ、現サイクルの評価がＺｏｎｅ４であるならば、ヘッド電流は次サイクルで急激に増大すると判断する。なお、表１において、“◎”の箇所は負荷電流変動が最大となることを、“○”の箇所は負荷電流変動がある程度大きいことを表す。また、“×”の箇所は負荷電流の補正を必要としない程度の電流変化を表す。
【００９０】
そして、放電回路制御信号選択回路１１８は、この判定結果に基づいて放電回路制御信号の信号パターンを選択する。
【００９１】
（１）負荷が急増する場合
ヘッド電流が急増する（前サイクルがＺｏｎｅ１またはＺｏｎｅ２）場合には、上述したように、１つのサイクルを４つの区間に分割して各区間の終わりごと放電制御を行う。即ち、第１区間の終わりに評価した結果に基づいて、第２区間の部分の放電回路制御信号を放電回路制御信号選択回路１８から出力する。以下同様に、第２区間の終わりに評価した結果に基づいて第３区間の部分の放電回路制御信号を出力し、第３区間の終わりに評価した結果に基づいて第４区間の部分の放電回路制御信号を出力する。
【００９２】
ここで、第１区間では、サイクル全体の画像データのうちの１／４の部分についての評価であり、入力される画像信号によっては第２区間以降で評価結果が変わることがあり得る。このことを考慮して、第２区間以降の放電回路制御信号選択動作では、前の区間の放電回路制御信号を加味した信号を選択する。この点についての詳細は後述する。
【００９３】
（２）負荷が急減する場合
ヘッド電流が急減する（前サイクルがＺｏｎｅ３またはＺｏｎｅ４）場合には、１つのサイクルの最後に放電制御を行う。即ち、１サイクル全体の判定結果に基づいて、次サイクルのはじめから放電回路制御信号を出力する。
【００９４】
以上概説した放電制御データ選択動作について、より詳細に説明する。
【００９５】
図６〜図８は、画像信号から検出された負荷状態を示す検出信号に基づいて、放電パターンデータの種類と適用するタイミングを選択決定するための判断を示す図である。
【００９６】
特に、負荷が急増する場合には、図６〜図７に示した判定基準に基づいて、各区間の放電制御データのパターンを選択出力する。ここで、放電制御データのパターンはＡＳＩＣの内部メモリ（不図示）に予め書き込んでおくものとする。
【００９７】
図９は放電回路を制御する信号を生成するための放電パターンデータの例を示す図である。図９の例は、２０個（種類）のデータパターン（ｄａｔａ１〜ｄａｔａ２０）を示すものであり、夫々のデータパターンは１つの区間内に３０個の“０”と“１”の組み合わせパターンを出力する。これらのパターンは、放電回路制御信号として放電回路制御信号選択回路１１８から選択出力される。この“０”と“１”の組み合わせパターンによる放電回路制御信号がＭＯＳトランジスタで構成されるスイッチング素子１２４のゲートに印加されると、その信号に従って、ソースドレイン電流が流れ、ＭＯＳトランジスタがスイッチ動作をする。例えば、ｄａｔａ１５の場合、図の左側から右へ順にデータの読出しを行うと、まず、“０”に対応する放電回路制御信号がスイッチング素子１２４のゲートに印加される。次に、“１”に対応する放電回路制御信号がスイッチング素子１２４のゲートに印加される。以降、“０”、“１”、……と順にスイッチング素子１２４のゲートに印加される。
【００９８】
図６は前サイクルの評価結果がＺｏｎｅ１である場合に用いられる判断基準を表すのものである。図６によれば、まず、現サイクルの第１区間の評価値と比較した結果から現サイクルの第２区間に出力される放電回路制御信号を図６に示される該当箇所から設定する。次に、第２区間の評価値については、前の区間の評価値の履歴を考慮し、図６に示す現サイクル第３区間に出力される放電回路制御信号を図６に示される該当箇所から設定する。第３区間についても同様である。
【００９９】
なお、図６で“ｎｏｎ”と表された箇所は、放電制御データを出力しないことを示す。また、データ番号の後ろに括弧内で示した値は放電電流の最大値を“１０”とした場合の放電電流の遷移を示すものであり、各区間の評価結果に基づいて放電パターンが柔軟に対応できることを示している。
【０１００】
例えば、前サイクルがＺｏｎｅ１で、現サイクルの第１区間での分類がＺｏｎｅ１或いは２であった場合には、電流変動は小さいと判断して、放電回路制御信号は出力しない。即ち、この場合、放電制御は行わない。これに対して、前サイクルがＺｏｎｅ１で、現サイクルの第１区間での分類がＺｏｎｅ３であった場合には、ある程度の電流変動があると判断して、第２区間では放電電流を１レベルから２レベルに変更するように放電回路制御信号を生成する。さらに、前サイクルがＺｏｎｅ１で、現サイクルの第１区間での分類がＺｏｎｅ４であった場合には、電流変動が最大になると判断して、第２区間では放電電流を１レベルから３レベルに変更するように放電回路制御信号を生成する。例えば、図５では、Ｔ１の第２区間に放電回路制御信号が生成されていることが図示されている。
【０１０１】
また、例えば、前サイクルがＺｏｎｅ１で、現サイクルの第２区間での分類がＺｏｎｅ３であった場合には、ある程度の電流変動があると判断されるが放電回路制御信号の生成にあたっては、現サイクルの第１区間の分類結果も考慮する。例えば、第１区間の分類がＺｏｎｅ２であるなら、第３区間では放電電流を２レベルから４レベルに変更するように放電回路制御信号を生成する。例えば、図５では、Ｔ１の第３区間に放電回路制御信号が生成されていることが図示されている。
【０１０２】
さらに、例えば、前サイクルがＺｏｎｅ１で、現サイクルの第３区間での分類がＺｏｎｅ４であった場合には、ある程度の電流変動があると判断されるが放電回路制御信号の生成にあたっては、現サイクルの第１、２区間の分類結果も考慮する。例えば、第１、２区間の分類が夫々、Ｚｏｎｅ３、３であるなら、第４区間では放電電流を５レベルから９レベルに変更するように放電回路制御信号を生成する。つまり、放電制御データとして図９に示すｄａｔａ１５を選択する。例えば、図５では、Ｔ１の第４区間に放電回路制御信号が生成されていることが図示されている。
【０１０３】
これに対して、例えば、前サイクルがＺｏｎｅ１で、現サイクルの第３区間での分類がＺｏｎｅ３であった場合には、ある程度の電流変動があると判断されるが放電回路制御信号の生成にあたっては、現サイクルの第１、２区間の分類結果も考慮する。例えば、第１、２区間の分類が夫々、Ｚｏｎｅ１、２であるなら、電流変動は緩やかなものであると判断して、第４区間では放電回路制御信号を生成しない。
【０１０４】
図７は前サイクルの評価結果がＺｏｎｅ２である場合に用いられる判断基準を表すものであり、判定動作は図６で示したものと同様である。
【０１０５】
図８は、ヘッド電流が急減する（前サイクルがＺｏｎｅ４またはＺｏｎｅ３）場合に用いられる放電パターンを表す判断基準を表すものであり、判定は現サイクルの全体の評価結果に基づいて行われる。
【０１０６】
例えば、前サイクルがＺｏｎｅ３で、現サイクルの第１〜４区間を累積した分類がＺｏｎｅ２〜４のいずれかであった場合には、電流変動は小さいと判断して、次のサイクルの全ての区間を通じて放電回路制御信号は出力しない。即ち、この場合、放電制御は行わない。
【０１０７】
これに対して、前サイクルがＺｏｎｅ４で、現サイクルの第１〜４区間を累積した分類がＺｏｎｅ１であった場合には、電流変動が大きいと判断して、次のサイクルの第１区間では放電電流を９レベルから７レベルに変更するように放電回路制御信号を生成する。さらに、その第２区間では放電電流を６レベルから４レベルに変更するように、その第３区間では放電電流を３レベルから１レベルに変更するように放電回路制御信号を生成する。例えば、図５では、Ｔ４に放電回路制御信号が生成されていることが図示されている。
【０１０８】
なお、図６〜図８において、前サイクルＺｏｎｅの結果は前サイクルＺｏｎｅ保持回路１１７に格納されているものである。
【０１０９】
従って以上説明した実施例に従えば、ホスト装置からシリアル入力される２つの連続するサイクル画像信号に基づいて記録ヘッドに供給する電流に急激な変化が発生するかどうかを判断する。そして、その判断結果に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータに入力する放電回路制御信号を生成し、これによって、ＤＣ／ＤＣコンバータで生じる電圧変化を補正することができる。
【０１１０】
従って、記録ヘッドには安定的に電圧を印加することができ、常に良好な記録を実現することができる。
【０１１１】
ここで、負荷電流量検知・放電制御回路４は記録装置本体のＡＳＩＣの一部分として構成されるため、外部に回路部品を追加することは必要ない。なお、放電回路は従来のヘッド電源回路には一般に設けられているものであり、この実施例を実現してもこの電源回路に対して部品追加の必要がないという利点がある。さらに、ヘッド電源電圧を供給するＤＣ／ＤＣコンバータは、従来の回路をそのまま用いることができ、フィードバック制御系の難しい設計からも開放されるという点からも利点がある。
【０１１２】
さらに、この実施例では実際の記録に用いられる画像信号に基づいて前もって電流変動を予測して放電制御を行い電圧の安定化を図る（時間当たりの電流の変化量を小さくする）。このため、従来のＤＣ／ＤＣコンバータでは電圧安定化のために用いていた大容量の出力コンデンサを用いる必要はない。従って、その出力コンデンサのサイズを小さくでき、これはＤＣ／ＤＣコンバータの小型化にも貢献する。これは、特に、キャリッジ基板上にヘッド駆動電源を構成する場合に大きな効果をもたらす。
【実施例２】
【０１１３】
実施例１では画像信号の前サイクルの評価値を用いて放電回路制御信号を生成した例について説明した。この実施例では、現サイクル区間のＤＣ／ＤＣコンバータの入力電流を検出し、その検出結果に基づいて、放電回路制御信号を生成する例について説明する。なお、現サイクルの画像信号の評価方法や放電制御パターンの選択アルゴリズムは実施例１と同様である。
【０１１４】
図１０はこの実施例に従うＡＳＩＣ６０３内部に設けられる記録ヘッド駆動制御部の構成とキャリッジ基板の内部構成とを示すブロック図である。なお、図１０において、既に図３を参照して説明したのと同じ構成要素については同じ参照番号を付し、その説明は省略する。
【０１１５】
図１０において、１２５は入力電流検出用ための抵抗、１２６は抵抗１２５の両端からの電圧を入力して、その差に基づいて電源ユニット６５０から供給される電流値を得るために用いられる差動増幅器である。また、１２０は差動増幅器１２６から得られる電流データを入力してデジタル値に変換するＡ／Ｄコンバータである。そして、１１９はＡ／Ｄコンバータ１２０からの入力電流値を評価して、その評価値をいくつかのＺｏｎｅ（例えば、４つのＺｏｎｅ）に分類する入力電流Ｚｏｎｅ検出回路である。ここで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０７の出力側を電圧変動を引き起こす回路に接続することは好ましくない。従って、図１０に示すように、この実施例ではＤＣ／ＤＣコンバータ１０７の入力側電流を検出する構成をとるが、出力電圧の変動を引き起こさない程度の検出回路であれば、出力電流を検出してもよい。
【０１１６】
表２は、電源回路の入力信号と画像信号とから負荷状態を検出しその大小をＺｏｎｅ分割した検出信号の状態に対して、放電回路の動作の有無を判断するために用いる一覧表である。
【０１１７】
【表２】
0004761520.tif 000003
【０１１８】
表２によれば、例えば、入力電流の評価がＺｏｎｅ４であり、かつ、現サイクルの評価がＺｏｎｅ１であるならば、ヘッド電流は次サイクルで急激に増大すると判断する。また、入力電流の評価がＺｏｎｅ１であり、かつ、現サイクルの評価がＺｏｎｅ４であるならば、ヘッド電流は次サイクルで急激に減少すると判断する。
【０１１９】
なお、表２においても表１と同様に、“◎”の箇所は負荷電流変動が最大となることを、“○”の箇所は負荷電流変動がある程度大きいことを表す。また、“×”の箇所は負荷電流の補正を必要としない程度の電流変化を表す。
【０１２０】
従って以上説明した実施例に従えば、ホスト装置からシリアル入力される現在のサイクルの画像信号と電源ユニットからＤＣ／ＤＣコンバータに供給される入力電流に基づいて記録ヘッドに供給する電流に急激な変化が発生するかどうかを判断する。これは次サイクルの記録動作に用いられる画像信号と現在の記録動作のために供給されている入力電流との比較から供給電流に急激な変化が発生するかどうかを判断することを意味する。そして、その判断結果に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータに入力する放電回路制御信号を生成し、これによって、ＤＣ／ＤＣコンバータで生じる電圧変化を補正することができる。
【０１２１】
なお、以上説明した実施例１〜２において、ＡＳＩＣ内の回路構成や機能ブロックの具体例を示したが、これまでに説明してきた動作を実現できる構成であれば、図面（図３、図１０）に特定した構成により本発明が限定されるものではない。さらに、実施例１〜２では記録ヘッドの駆動電源として、キャリッジ基板上に設けられたＤＣ／ＤＣコンバータを用いた構成を例示しているが、これにより本発明が限定されるものでもない。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータを用いずに、電源ユニット２から直接記録ヘッドの駆動電源を供給する構成を採用することも可能である。
【０１２２】
また、以上の実施例において、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。
【０１２３】
以上の実施例は、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）を備えている。そして、その熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させることにより記録の高密度化、高精細化を達成している。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置１の構成の概要を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。
【図３】ＡＳＩＣ６０３内部に設けられる記録ヘッド駆動制御部の構成とキャリッジ基板の内部構成とを示すブロック図である。
【図４】記録ヘッドの動作を制御する信号のタイムチャートである。
【図５】負荷電流の波形変化及び電流の時間変化を低減させるために用いる放電回路の制御信号、放電電流、合成電流、出力電圧の変化量を表すタイムチャートである。
【図６】、
【図７】、
【図８】画像信号から検出された負荷状態を示す検出信号に基づいて、放電パターンデータの種類と適用するタイミングを選択決定するための判断を示す図である。
【図９】放電回路を制御する信号を生成するための放電パターンデータの例を示す図である。
【図１０】実施例２に従うＡＳＩＣ６０３内部に設けられる記録ヘッド駆動制御部の構成とキャリッジ基板の内部構成とを示すブロック図である。
【図１１】記録ヘッドに転送される画像信号と記録動作の１サイクルを示すラッチ信号に従って生じる記録ヘッドに流れる電流と出力電圧の変化を示す図である。
【符号の説明】
【０１２５】
３  記録ヘッド
１０３  ヘッド制御ブロック
１０４  負荷量検知・放電制御回路
１０７  ＤＣ／ＤＣコンバータ
１１１  区間選択信号生成回路
１１２  画像データカウンタ
１１３〜１１６  Ｚｏｎｅ検出回路
１１７  前ブロックＺｏｎｅ保持回路
１１８  放電回路制御信号選択回路
１１９  入力電流Ｚｏｎｅ検出回路
１２０  Ａ／Ｄコンバータ
１２１〜１２２  コンデンサ
１２３  電流制限抵抗
１２４  スイッチング素子
１２５  入力電流検出抵抗
１２６  差動増幅器
１３１  シフトレジスタ
１３２  ラッチ回路
１３３  ブロックデコーダ
１３４  ＡＮＤ回路
１３５  駆動トランジスタ
１３６  ノズルヒータ
６０１  ＭＰＵ
６０３  ＡＳＩＣ
６０４  ＲＡＭ
６１０  ホスト装置
６４４  キャリッジ基板
６５０  電源ユニット
【図１】
0004761520.tif 000004
【図２】
0004761520.tif 000005
【図３】
0004761520.tif 000006
【図４】
0004761520.tif 000007
【図５】
0004761520.tif 000008
【図６】
0004761520.tif 000009
【図７】
0004761520.tif 000010
【図８】
0004761520.tif 000011
【図９】
0004761520.tif 000012
【図１０】
0004761520.tif 000013
【図１１】
0004761520.tif 000014