JP2001010029A - プリント装置およびプリント方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速なモノクローム画像のプリント、高品位
のカラー画像のプリント、大判の画像のプリント、およ
び、光沢紙，光沢フィルムなど写真調画像を得るための
プリント媒体に対する高品位のプリントなど、種々の要
求に適切に対応できるインクジェットプリント装置を廉
価に提供する。 【解決手段】 複数のプリント素子を配列してなるプリ
ントヘッド１１を、第１の方向（Ａ方向）から見た方が
これと直交する第２の方向（Ｂ方向）から見るより、プ
リント素子の配列が高密度に見えるよう配置し、第１の
方向にプリント媒体Ｐ１を搬送させて行なう第１のプリ
ント動作と、第２の方向にプリントヘッド１１をプリン
ト媒体Ｐ２に対して相対走査させて行なう第２のプリン
ト動作との選択を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リント装置などのプリント装置に関し、特に比較的広い
範囲にわたって多数のインク吐出口などのプリント素子
を配列してなる所謂フルマルチタイプのヘッドを用いる
インクジェットプリント装置に適用して好適なものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ，複写機，ファクシミリ等に用
いられるプリント装置、あるいはコンピュータやワード
プロセッサ等を含む複合電子機器やワークステーション
などの出力機器として用いられるプリント装置は、プリ
ント情報に基づいて用紙やプラスチック薄板等のプリン
ト媒体に画像（文字や記号等を含む）をプリントして行
くように構成されている。かかるプリント装置は、プリ
ント方式により、インクジェット式、ワイヤドット式、
サーマル式、レーザービーム式等に分けることができ
る。

【０００３】プリント媒体の搬送方向（副走査方向）と
交叉する方向に主走査しながらプリント動作を行なう所
謂シリアルタイプのプリント装置においては、プリント
媒体に沿って移動するプリント手段（プリントヘッド）
によって画像を形成し、１主走査分のプリント動作を終
了する毎に所定量の紙送り（副走査としてのピッチ搬
送）を行ない、その後に再び停止したプリント媒体に対
して次の主走査でのプリント動作を行なうという処理を
繰り返すことにより、プリント媒体全域に対するプリン
トが行なわれるものである。

【０００４】一方、プリント動作に際してプリント媒体
の搬送方向の副走査移動のみを伴うラインタイプのプリ
ント装置においては、プリント媒体を所定位置にセット
し、１ライン分一括のプリント動作を連続して行ないな
がら所定量の紙送り（ピッチ搬送）を行なうことで、プ
リント媒体全域に対するプリントが行なわれる。

【０００５】上述の各方式のプリント装置のうち、イン
クジェット式のプリント装置（インクジェットプリント
装置）は、プリント手段たるプリントヘッドからプリン
ト媒体に対しインクを吐出してプリントを行なうもので
あり、プリントヘッドのコンパクト化が容易であるこ
と、高精彩の画像を高速に形成できること、所謂普通紙
に特別の処理を必要とせずプリントすることができるの
でランニングコストが低廉であること、ノンインパクト
方式であるので騒音が小さいこと、多色のインクを使用
してカラー画像を形成するための構成を採るのが容易で
あること、等の利点を有している。そして、中でもプリ
ント媒体の幅方向に多数のプリント素子（インク吐出
口）を配列してなる所謂フルマルチタイプのプリントヘ
ッドを用いるラインプリンタ形態のものは、画像形成の
一層の高速化が可能である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来、このようなフル
マルチタイプのプリントヘッドを用いるラインプリンタ
形態のインクジェットプリント装置では、プリント画像
の品質を維持ないし向上する目的で、次のような構成を
採るものがある。すなわち、 １）例えばプリント素子毎の吐出インク量のばらつき等
に起因した画像のむらをなくすために、プリント素子の
駆動条件を素子毎に補正（ビット補正）したり、上記ば
らつきに対応して入力する画像の信号を予め補正（シェ
ーディング補正）する手法を採用し、均一な画像形成が
行われるようにしているもの。 ２）プリントドットを小さくし、プリント素子の配置密
度を高くして高密度ドットを形成し、高精彩の画像が得
られるようにしているもの。 ３）インク吸収速度の低いプリント媒体を用いる場合に
は、隣り合うプリントドットがビーディングを起こさな
い程度にまでプリント速度を低下させるようにしたも
の。 等である。

【０００７】しかし昨今の黒等のモノクロームの画像を
形成する際の一層の高速化や、カラー画像を形成する際
の一層の高画質化の要求は著しく、モノクローム画像で
は解像度600×600ｄｐｉ（ドット／インチ）でＡ４判の
プリント媒体にプリントを行なう場合には毎分30頁以上
のプリント速度が求められ、一方カラー画像に対しては
解像度1200×1200ｄｐｉ以上の品質が求められることも
珍しくない状況である。また、カラー画像に関しては、
普通紙へのプリントのみならず、インク吸収速度は低い
が形成画像が写真調に見える光沢紙，光沢フィルムなど
のプリント媒体へのプリントが求められるようになって
きた。さらに、カラー画像に関しては、ポスター，チラ
シ等の作成に対応するために、Ａ４判より大きいサイズ
のプリント媒体（Ａ３判，Ａ２判など）へのプリントも
求められるようになっている。

【０００８】これらの要求すべてに応えるためには、従
来のラインプリンタ型のインクジェットプリント装置で
は、例えばＡ２判のプリント媒体へのプリントが求めら
れる場合、少なくともその短辺（420ｍｍ）に対応した
幅に1200ｄｐｉの密度でプリント素子を配列したフルマ
ルチヘッドが要求され、さらに600×600ｄｐｉのヘッド
の場合に比較してプリント素子の駆動周波数も2倍にす
ることが必要となる。そのようなヘッドは製造すること
が困難であり、かつ製造しても非常に高価なものとなら
ざるを得ない。

【０００９】また、均一な画像形成を行なってプリント
品位を維持ないし向上する目的で上述１）のような手法
を採用する場合、プリント素子数が増えるに従って補正
作業が増加し、そのような補正を行なうための構成が複
雑化し、それに伴って装置自体も高価なものとなってし
まう。

【００１０】さらに、光沢紙，光沢フィルムなどインク
吸収速度が低いプリント媒体に写真調画像をプリントす
る場合には、高解像度プリントが行なわれるためにプリ
ント速度をかなり低くするのが強く望ましい。またその
場合、吐出口が形成されたプリントヘッドの面のプリン
ト時における濡れを除去するためのワイピング動作や、
吐出口からのインク溶剤の蒸発に伴うインクの増粘や乾
燥に起因した吐出不良を回避するための回復動作（所謂
予備吐出や、圧力の作用による吐出口からのインクの強
制排出など）が、プリント処理中に比較的頻繁に介挿さ
れることになるために、プリントのスループットを一層
低下させることになる。

【００１１】さらに加えて、写真調画像では、所謂白ス
ジや黒スジ等の不良が視認できない高品位の画像形成が
厳しく要求される一方、ラインプリンタにてそのような
高品位の画像形成を行なうことは元々かなり難しいこと
であり、ヘッドないし装置が大型化すれば一層その困難
性が増すことは想像に難くないことである。

【００１２】以上のように、従来のフルマルチタイプの
プリントヘッドを用いるラインプリンタ形態のインクジ
ェットプリント装置では、高速なモノクローム画像のプ
リント、高品位のカラー画像のプリント、大判の画像の
プリント、および、光沢紙，光沢フィルムなど写真調画
像を得るためのプリント媒体に対する高品位のプリント
のすべてに応え得ることは技術的に困難であり、かつ実
現した場合にも高価な装置となってしまうという問題が
あった。

【００１３】従って本発明の目的は、それらの要求のす
べてに応え得るプリント装置を廉価に提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明で
は、複数のプリント素子を配列してなるプリントヘッド
を、第１の方向から見た方がこれと直交する第２の方向
から見るより、前記複数のプリント素子の配列が高密度
に見えるよう配置して用いるプリント装置であって、前
記第１の方向にプリント媒体を前記プリントヘッドに対
して相対移動させて行なう第１のプリントモードと、前
記第２の方向にプリントヘッドを前記プリント媒体に対
して相対走査させて行なう第２のプリントモードと、を
具えたことを特徴とする。

【００１５】また、本発明プリント方法は、複数のプリ
ント素子を配列してなるプリントヘッドを、第１の方向
から見た方がこれと直交する第２の方向から見るより、
前記複数のプリント素子の配列が高密度に見えるよう配
置し、前記第１の方向にプリント媒体を前記プリントヘ
ッドに対して相対移動させて行なう第１のプリントモー
ドと、前記第２の方向にプリントヘッドを前記プリント
媒体に対して相対走査させて行なう第２のプリントモー
ドとの選択的な設定を行なうことを特徴とする。

【００１６】これらにおいて、前記第２のプリントモー
ドにおいて、部分的にプリント範囲を重畳させつつ複数
回の前記走査を実行することによってプリントを行なう
モードを有するものとすることができる。

【００１７】また、前記複数のプリント素子は、前記第
１の方向に対して30゜の角度をなす直線に沿って配列さ
れているものとすることができる。

【００１８】さらに、前記プリントヘッドはインクを吐
出することによりプリントを行うヘッドとすることがで
き、さらに、該ヘッドは、インクを吐出するために利用
される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ものとすることがで
きる。

【００１９】なお、本明細書において、「プリント」
（以下においては「記録」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、広くプリント媒体上
に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加
工を行う場合も言うものとする。

【００２０】また、「プリント媒体」とは、一般的なプ
リント装置で用いられている紙のみならず、広く布，プ
ラスチックフィルム，金属板等、ヘッドによって吐出さ
れるインクを受容可能なものも言うものとする。

【００２１】さらに「インク」とは、上記「プリント」
の定義と同様広く解釈されるべきもので、プリント媒体
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、またはプリント媒体の加工に供されうる液体を言
うものとする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。

【００２３】（実施形態の第1例）図１は本発明の第1の
実施形態によるインクジェットプリント装置の構成例を
示す模式的平面図である。

【００２４】図において、１はヘッドユニットであり、
ブラック，シアン，マゼンタ，イエローのインクをそれ
ぞれ吐出するプリントヘッド１k，１c，１m，１y（以下
総括的にプリントヘッド１１として参照することもあ
る）を有している。プリントヘッド１１は鉛直方向（図
面に直交する方向）の下向きにインクを吐出するための
吐出口群を有し、各吐出口に連通する液路には例えば通
電に応じ熱エネルギを発生する電気熱変換体を備える。
そして、当該熱エネルギによってインクに膜沸騰を生じ
させ、これにより発生する気泡の圧力を利用して、吐出
口よりインクを吐出してプリントを行うものである。な
お、吐出口、液路および電気熱変換体の組み合わせを以
下ではプリント素子と総称する。

【００２５】ヘッドユニット１は支持部材３によって図
中の矢印Ｂ方向に移動可能に支持されている。この移動
を行なわせるための機構としては、所謂シリアルプリン
タで用いられるキャリッジ移動機構のように、ヘッドユ
ニット１の移動範囲の両端に設けられた一対のプーリ
と、一方のプーリに接続されたモータと、プーリ間に張
架されるとともにヘッドユニット１が固着されるタイミ
ングベルトとからなるものとすることができる。また、
モータと、その駆動に伴って回転するボールねじないし
はリードスクリュとを含む機構とすることもでき、この
場合には支持部材３をその回転軸に兼用することができ
る。

【００２６】また、２はプリント媒体を図中の矢印Ａ方
向に搬送するための搬送ベルトであり、図ではＡ２判の
プリント媒体Ｐ１およびＡ４判のプリント媒体Ｐ２を搬
送している状態が示されている。なお、搬送ベルト２は
例えば２つのローラ間に張架される無端ベルトの形態と
することができる。

【００２７】さらに、図において、１００はヘッドユニ
ット１の移動および搬送ベルト２の駆動を制御する制御
手段、１０２は後述する第１および第２のプリント動作
（プリントモード）を切り替え設定して制御手段１００
に所要の制御動作を行なわせる設定手段である。これら
手段としては、プリント装置のもつ制御系（主制御部と
してのＣＰＵ、所要の制御プログラムその他の固定デー
タを格納したＲＯＭ、画像データ展開およびその他作業
用の領域を有するＲＡＭ、操作者による所定の操作を受
容するスイッチ、画像データ供給源との間でデータを送
受信するインターフェース、装置各部の所要のセンサ
群、およびモータやプリント素子等に対するドライバ等
を含む）のハードウェア上またはソフトウェア上の構成
の一部とすることができる。

【００２８】図２はプリントヘッド１１におけるプリン
ト素子（特に吐出口）の配列を模式的に示す図である。
符号Ｎはプリントヘッド１１における吐出口群の元来の
配列であり、配列ピッチ（隣接吐出口間の距離）はＤで
示されている。このように吐出口群を配列してなるプリ
ントヘッド１１を図中の第１の方向に対して角度θをも
って設定すると、第１の方向から見た配列ピッチＤ１は
Ｄ１＝Ｄｓｉｎθで表わされ、第１の方向に直交する第
２の方向から見た配列ピッチＤ２はＤ２＝Ｄｃｏｓθで
表わされる。本例のプリントヘッド１１はプリント素子
を300ｄｐｉで配列してなるものとし、θ＝30゜に設定
すると、 Ｄ ＝1 inch／300 Ｄ１＝Ｄｓｉｎ30゜＝Ｄ／2 ＝1 inch／600 Ｄ２＝Ｄｃｏｓ30゜＝Ｄ／√3＝1 inch／300√3 となり、第１の方向から見ると600ｄｐｉの密度のヘッ
ドと同等となる。また、プリント素子群の配列幅（配列
範囲）は、第１の方向から見た場合、元来の配列幅の2
分の1に相当することになる。

【００２９】本実施形態のプリントヘッド１１における
プリント素子群の本来の配列幅はＡ３判縦置き方向の幅
（Ａ４判の横置き方向の幅の２倍）すなわち420ｍｍに
対応したものである。従って、図1において、第１の方
向（プリント媒体の搬送方向）に対して角度θ＝30゜を
もってプリントヘッド１１が設定されていれば、縦方向
に搬送されるＡ４判のプリント媒体Ｐ２に対してそのま
まラインプリントが可能である。すなわち、静止させた
状態のプリントヘッド１１ないしヘッドユニット１に対
してプリント媒体Ｐ２を連続搬送し、その過程で各吐出
口からインク吐出を行なわせれば、プリント媒体Ｐ２全
域に対するプリントが可能である。なお以下では、この
ような動作を第１のプリント動作という。

【００３０】また、上記プリントヘッド１１を用いた第
１のプリント動作では、プリント媒体の搬送速度とプリ
ント素子の駆動周波数とを適切に調節することで、解像
度600×600ｄｐｉの画像形成を高速に行なうことができ
る。モノクローム画像（例えば黒色の文字画像）に対し
ては一般にその解像度で十分であり、かつラインプリン
トを行なうことで高速化が達成できる。

【００３１】図３は、上記のような第１のプリント動作
に対する第２のプリント動作を説明するための模式図で
ある。第２のプリント動作では、第１のプリント動作で
静止していた位置（図１に示す位置）から図３における
位置Ｈにまず移動し、そこからＢ方向に位置Ｈ’まで移
動する過程でプリント素子を駆動してインク吐出を行な
わせ、プリントを実行する。この際、プリント媒体Ｐ１
はプリントヘッド１１ないしヘッドユニット１の１回の
走査が終了するまで静止し、次回の走査との間で所定量
搬送されて再び静止し、次回のプリント走査を待つ。

【００３２】この第２のプリント動作は、言わばフルマ
ルチタイプのヘッドを用いた大判のプリント媒体（図示
の例ではＡ２判のプリント媒体Ｐ１）に対するシリアル
プリントであり、高速性が要求される場合には、第２の
方向（Ｂ方向）から見たプリント素子群の配列幅分の送
り量でのプリント媒体の間欠搬送と、ヘッドユニット１
の走査とを交互に実行することでプリントを行なえばよ
い。また、高画質のプリントが要求される場合には、プ
リントヘッド１１の１回の走査によるプリント範囲が２
以上の走査で部分的に重畳するようプリント媒体の送り
量を調節し、所謂マルチパスプリントを実施するモード
を設定することができ、これによってムラやスジのない
画像を形成することができる。

【００３３】また、インク吸収速度の遅いプリント媒体
へのプリントに際しても、ビーディングが発生しない程
度に画像データ（ドット）を間引いたプリントないしは
それによる複数回の相補的プリントを行なうことによ
り、高品位の画像形成が可能となる。さらに、この第２
のプリント動作はフルマルチタイプのヘッドをシリアル
スキャンするものであるので、プリントヘッドの可動範
囲に対応してＢ方向のプリント可能範囲が定まり、可動
範囲を大きくとれば大判のプリント媒体に対するプリン
トが可能となる。なお、図３中のＬ１はプリント媒体Ｐ
１へのプリントに対して要求されるプリント装置本体の
横幅である。

【００３４】以上のような実施形態に対し、従来のフル
マルチヘッドを使用してＡ２判の横幅を本実施形態と同
等のプリント密度でプリント可能なラインプリンタを構
成した場合、プリント素子群の配列範囲自体は等しい
が、素子数ないし密度は本実施形態の２倍必要となる。
従ってプリントヘッド自体の製造コストが上昇するのみ
ならず、駆動のための電気回路や電源回路等、付帯的な
構成に要するコストも上昇する。さらに、プリント素子
の密度が２倍となれば、プリント素子の性能（駆動周波
数，吐出安定性等）や、均一な画像を得るためのプリン
トヘッド全体としての性能を維持・向上する構成が複雑
化し、低廉なプリント装置を実現することが困難である
ことが予想されるのである。

【００３５】なお、本実施形態において、第１のプリン
ト動作と第２のプリント動作との切り替えは、プリント
対象となるプリント媒体のサイズに応じて行なうことが
できる。これは、例えばプリント装置を用いる操作者の
設定に応じたものとすることもできるし、プリント装置
に対して画像データの供給源をなすホスト装置（情報処
理装置としてのコンピュータあるいは画像読み取り装置
その他の形態を可とする）からの設定によるものとする
こともできる。また、プリント装置自体に付加され得る
プリント媒体サイズないし種類の検出手段の検出に基づ
くものでもよい。また、第２のプリント動作において行
なわれ得る高速性優先のシングルスキャンによるプリン
トと高画質優先のマルチスキャンによるプリントとの切
り替えについても同様である。

【００３６】（実施形態の第２例）図４は本発明の第２
の実施形態によるインクジェットプリント装置の構成例
を示す模式的平面図であり、図１に示した第１例と同様
に構成できる部分については対応箇所に同一符号を付し
てある。

【００３７】第１例と比較して、本例ではプリント媒体
搬送用のベルト２の幅が広く、第１のプリント動作によ
るプリント範囲と第２のプリント動作によるプリント範
囲とが分離されている。このような構成により、第１の
プリント動作から第２のプリント動作への切り替えを行
なって第２のプリント動作を開始する際に、ヘッドユニ
ット１の移動（第１例における位置Ｈへの移動）を要さ
ないため、プリント動作が比較的頻繁に切り替わるよう
な場合に切り替え時間を短縮でき、プリントのスループ
ットを向上することができる。なお、図４中のＬ２はプ
リント媒体Ｐ１へのプリントに対して要求される本例の
プリント装置本体の横幅であり、これは図３におけるＬ
１に等しい。

【００３８】すなわち、本実施形態によれば、ベルトの
幅を大きく取れば本体のサイズ自体の変更を要すること
なくプリントのスループットを向上することが可能であ
り、特に第１のプリント動作と第２のプリント動作とを
頻繁に切り替えてプリントを行なうような場合に有効で
ある。

【００３９】（実施形態の第３例）図５は本発明の第３
の実施形態によるインクジェットプリント装置の構成例
を示す模式的平面図であり、図１に示した第１例と同様
に構成できる部分については対応箇所に同一符号を付し
てある。

【００４０】本例では、第２のプリント動作時に、プリ
ント素子群のうち図中の上半分の範囲にあるもののみを
使用してプリントを行なうようにしたものである。これ
によって第２のプリント動作に要するプリントヘッド１
１ないしヘッドユニット１の走査範囲を小さくすること
が可能となり、従ってプリントに最低限な本体のサイズ
（図中Ｌ３で示す）を上記第１例および第２例より小さ
くすることができる。また、この装置の小型化に伴って
コストダウンが可能となる。

【００４１】（実施形態の第４例）図６は本発明の第４
の実施形態によるインクジェットプリント装置の構成例
を示す模式的平面図であり、図１に示した第１例と同様
に構成できる部分については対応箇所に同一符号を付し
てある。

【００４２】本例では、４つのプリントヘッドを有する
ヘッドユニットを２組、第２の方向（Ｂ方向）に並設
し、これらヘッドユニット１Ａおよび１Ｂによって第１
のプリント動作におけるプリント範囲Ｐ２ＡおよびＰ２
Ｂそれぞれが覆われるように構成されている。また、第
２のプリント動作時には、図７に示すように、ヘッドユ
ニット１Ａとヘッドユニット１Ｂとでプリント範囲（Ｐ
１ＡおよびＰ１Ｂ）を分割してプリントを行なうよう構
成されている。

【００４３】このような構成においては、各ヘッドユニ
ットに設けられるプリントヘッドの幅（プリント素子群
の配列範囲）およびプリント素子数は上記諸例の２分の
１で足りるので、プリントヘッドの製造の歩留まりを向
上でき、低廉化に資することが可能となる。

【００４４】また、図７に示すように、プリントに最低
限必要な装置本体の横幅Ｌ４も第１例〜第３例における
Ｌ１〜Ｌ３より小さくすることができ、この装置の小型
化に伴ってコストダウンが可能となる。さらに、第２の
プリント動作に際してのヘッドユニットの移動距離も短
くなるので、プリントの高速化が可能である。

【００４５】（他の実施形態）以上の実施形態の第１例
〜第４例においては、プリントヘッド１１におけるプリ
ント素子群を直線状に１列配列したものとしたが、プリ
ント素子群を２列以上、列間で位置をずらして所謂千鳥
状に配列したものでもよく、また円形状に配列したもの
でもよい。すなわちその配列は適宜定め得るものであ
る。

【００４６】また、上述のように一体のヘッドユニット
１上に各色別のプリントヘッドを設けるほか、各色別の
プリントヘッドがそれぞれ独立に並置されるものでもよ
い。さらにプリントヘッドの個数はプリント装置で用い
うる色の種類に応じて適宜定めることができ、さらには
色のみならず濃度に応じて適宜の個数を設けうるもので
ある。

【００４７】さらに、実施形態の第１例〜第４例におい
ては、Ａ２判およびＡ４判のプリント媒体に対してプリ
ントを行なう場合を例示したが、用いうるプリント媒体
はそれらに限られることなく、サイズのものに対しても
本発明が有効に適用できるのは勿論である。

【００４８】加えて、実施形態の第３例においては、第
２のプリント動作に際して使用する（または使用を規制
する）プリント素子群はプリントヘッドに配列されたも
ののうち全体の２分の１であったが、第２のプリント動
作において要求されるプリント速度に応じて使用範囲
（または規制範囲）を適宜定めることで、プリント速度
と装置本体のサイズないしは本体コストとのバランスを
取ることが可能となる。

【００４９】さらに加えて、実施形態の第４例において
は、２つのヘッドユニットを用いた場合について説明し
たが、３つ以上使用する場合でも同様の効果がある。

【００５０】（その他）なお、本発明は、インクジェッ
トプリント方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式のプリ
ントヘッド、プリント装置において優れた効果をもたら
すものである。かかる方式によればプリントの高密度
化，高精細化が達成できるからである。

【００５１】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、プリント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、プリント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、さらに優れたプリント
を行うことができる。

【００５２】プリント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
換体の組合わせ構成（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、プリ
ントヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明
によればプリント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。

【００５３】さらに、所定のプリント媒体の幅に対応し
た長さを有するフルマルチタイプのプリントヘッドとし
ては、複数プリントヘッドの組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上述のような１個
のプリントヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００５４】また、本発明のプリント装置の構成とし
て、プリント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、
プリント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、プリント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。

【００５５】また、搭載されるプリントヘッドの種類な
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、プリント色や濃度を異に
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、例えばプリント装置のプリン
トモードとしては黒色等の主流色のみのプリントモード
だけではなく、プリント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プリン
ト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。

【００５６】さらに加えて、以上説明した本発明実施の
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
用プリント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
ルギのプリント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、プリント媒体に到
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６０−７１２６０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。

【００５７】さらに加えて、本発明インクジェットプリ
ント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採るもの等であってもよい。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数のプリント素子を配列してなるプリントヘッドを、
第１の方向から見た方がこれと直交する第２の方向から
見るより、プリント素子の配列が高密度に見えるよう配
置し、第１の方向にプリント媒体を相対移動させて行な
う第１のプリント動作と、第２の方向にプリントヘッド
を相対走査させて行なう第２のプリント動作との選択を
可能とした。これにより、高速なモノクローム画像のプ
リント、高品位のカラー画像のプリント、大判の画像の
プリント、および、光沢紙，光沢フィルムなど写真調画
像を得るためのプリント媒体に対する高品位のプリント
など、種々の要求に適切に対応できるインクジェットプ
リント装置を廉価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第1の実施形態によるインクジェット
プリント装置の構成例を示す模式的平面図である。

【図２】図１のインクジェットプリント装置のプリント
ヘッドにおけるプリント素子の配列を模式的に示す図で
ある。

【図３】図１のインクジェットプリント装置による第２
のプリント動作を説明するための模式的平面図である。

【図４】本発明の第２の実施形態によるインクジェット
プリント装置の構成例を示す模式的平面図である。

【図５】本発明の第３の実施形態によるインクジェット
プリント装置の構成例を示す模式的平面図である。

【図６】本発明の第４の実施形態によるインクジェット
プリント装置の構成例であり、その第１のプリント動作
を説明するための模式的平面図である。

【図７】本発明の第４の実施形態によるインクジェット
プリント装置の構成例であり、その第２のプリント動作
を説明するための模式的平面図である。

【符号の説明】

１ ヘッドユニット １１，１１ｋ，１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ プリントヘッ
ド ２ 搬送ベルト ３ ヘッドユニット支持部材 １００ 制御手段 １０２ プリントモード設定手段 Ｐ１，Ｐ２ プリント媒体 Ｄ プリント素子配列ピッチ Ｄ１ 第１方向から見たプリント素子配列ピッチ Ｄ２ 第２方向から見たプリント素子配列ピッチ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のプリント素子を配列してなるプリ
   ントヘッドを、第１の方向から見た方がこれと直交する
   第２の方向から見るより、前記複数のプリント素子の配
   列が高密度に見えるよう配置して用いるプリント装置で
   あって、 前記第１の方向にプリント媒体を前記プリントヘッドに
   対して相対移動させて行なう第１のプリントモードと、 前記第２の方向にプリントヘッドを前記プリント媒体に
   対して相対走査させて行なう第２のプリントモードと、
   を具えたことを特徴とするプリント装置。
2. 【請求項２】 前記第２のプリントモードにおいて、部
   分的にプリント範囲を重畳させつつ複数回の前記走査を
   実行することによってプリントを行なうモードを有する
   ことを特徴とする請求項１に記載のプリント装置。
3. 【請求項３】 前記複数のプリント素子は、前記第１の
   方向に対して30゜の角度をなす直線に沿って配列されて
   いることを特徴とする請求項１または２に記載のプリン
   ト装置。
4. 【請求項４】 前記プリントヘッドはインクを吐出する
   ことによりプリントを行うヘッドであることを特徴とす
   る請求項１ないし３のいずれかに記載のプリント装置。
5. 【請求項５】 前記ヘッドは、インクを吐出するために
   利用される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４に記載のプリント装置。
6. 【請求項６】 複数のプリント素子を配列してなるプリ
   ントヘッドを、第１の方向から見た方がこれと直交する
   第２の方向から見るより、前記複数のプリント素子の配
   列が高密度に見えるよう配置し、 前記第１の方向にプリント媒体を前記プリントヘッドに
   対して相対移動させて行なう第１のプリントモードと、
   前記第２の方向にプリントヘッドを前記プリント媒体に
   対して相対走査させて行なう第２のプリントモードとの
   選択的な設定を行なうことを特徴とするプリント方法。
7. 【請求項７】 前記第２のプリントモードにおいて、部
   分的にプリント範囲を重畳させつつ複数回の前記走査を
   実行することによってプリントを行なうモードを有する
   ことを特徴とする請求項６に記載のプリント方法。
8. 【請求項８】 前記複数のプリント素子は、前記第１の
   方向に対して30゜の角度をなす直線に沿って配列されて
   いることを特徴とする請求項６または７に記載のプリン
   ト方法。
9. 【請求項９】 前記プリントヘッドはインクを吐出する
   ことによりプリントを行うヘッドであることを特徴とす
   る請求項６ないし８のいずれかに記載のプリント方法。
10. 【請求項１０】 前記ヘッドは、インクを吐出するため
    に利用される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９に記載のプリント方法。