JP2001150705A - Printing apparatus - Google Patents

Printing apparatus

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JP2001150705A
JP2001150705A JP34213599A JP34213599A JP2001150705A JP 2001150705 A JP2001150705 A JP 2001150705A JP 34213599 A JP34213599 A JP 34213599A JP 34213599 A JP34213599 A JP 34213599A JP 2001150705 A JP2001150705 A JP 2001150705A
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JP
Japan
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nozzle
carriage
printing apparatus
ink droplets
motor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP34213599A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masanori Yoshida
田 昌 敬 吉
Hitoshi Igarashi
人 志 五十嵐
Hiroaki Tojo
條 博 明 東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable highly fine printing. SOLUTION: The apparatus includes a carriage-driving part for driving to move a carriage in a horizontal scanning direction, a driving pulse generating part for generating driving pulses, and a nozzle head mounted on the carriage and having a plurality of nozzle arrays for discharging ink drops on the basis of the driving pulses. A speed in the horizontal scanning direction of the carriage when ink drops are discharged from each of the nozzle arrays is made equal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は印刷装置に関する。[0001] The present invention relates to a printing apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、インクジェットプリンタ等のシ
リアルプリンタにおいては、印刷紙上を記録ヘッドが走
査して印字を行う。この記録ヘッドはキャリッジに固定
されて、キャリッジとともに移動する。そしてこのキャ
リッジは、DCモータによって駆動されるが、その駆動
方式は以下ののようである。
2. Description of the Related Art In general, in a serial printer such as an ink jet printer, a recording head scans a printing paper to perform printing. The recording head is fixed to the carriage and moves with the carriage. The carriage is driven by a DC motor. The driving method is as follows.

【0003】まず、DCモータの回転軸に固定されたプ
ーリと、このプーリと対になる従動車とによってタイミ
ングベルトが所定の張力となるように張られ、このタイ
ミングベルトに上記キャリッジが取付けられるように構
成されている。これにより、DCモータの回転によって
キャリッジが主走査方向に動くように駆動される。
First, a timing belt is tensioned by a pulley fixed to a rotating shaft of a DC motor and a driven vehicle paired with the pulley so as to have a predetermined tension, and the carriage is attached to the timing belt. Is configured. Thereby, the carriage is driven so as to move in the main scanning direction by the rotation of the DC motor.

【0004】上記キャリッジが定速で動いているとき、
すなわちDCモータが定速で回転しているときに印字が
行われる。
When the carriage is moving at a constant speed,
That is, printing is performed when the DC motor is rotating at a constant speed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、DCモータに
はトルク変動があり、このトルク変動はDCモータの極
数をpとすると、DCモータが1回転する間にp回発生
する。
However, the DC motor has a torque fluctuation, and this torque fluctuation occurs p times during one rotation of the DC motor, where p is the number of poles of the DC motor.

【0006】このためキャリッジの駆動にDCモータを
用いたカラーシリアルプリンタにおいては、DCモータ
のトルク変動等によってキャリッジの速度(すなわちD
Cモータの速度)が変動し、主走査方向に周期的な縦縞
が発生し、高精細な印字を行うことができないという問
題があった。
For this reason, in a color serial printer using a DC motor for driving the carriage, the speed of the carriage (ie, D
(The speed of the C motor) fluctuates and periodic vertical stripes are generated in the main scanning direction, and there is a problem that high-definition printing cannot be performed.

【0007】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
であって、高精細な印字を行うことのできる印刷装置を
提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a printing apparatus capable of performing high-definition printing.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明による印刷装置は
キャリッジを主走査方向に移動させるように駆動するキ
ャリッジ駆動部と、駆動パルスを生成する駆動パルス生
成部と、前記キャリッジに搭載され、前記駆動パルスに
基づいてインク滴を吐出するノズル列を複数有するノズ
ルヘッドと、を備えた印刷装置において、前記ノズル列
の各々からインク滴を吐出するときの前記キャリッジの
主走査方向の速度が同一となるように構成されているこ
とを特徴とする印刷装置を特徴とする。
A printing apparatus according to the present invention is provided with a carriage driving section for driving a carriage to move in a main scanning direction, a driving pulse generating section for generating a driving pulse, and mounted on the carriage. A nozzle head having a plurality of nozzle arrays that eject ink droplets based on drive pulses, wherein the speed of the carriage in the main scanning direction when ejecting ink droplets from each of the nozzle arrays is the same. The printing apparatus is characterized in that the printing apparatus is configured to be configured as follows.

【0009】前記ノズルヘッドは、黒色のインク滴を吐
出する黒色ノズル列と、各々が異なる色のインク滴を吐
出する少なくとも第1および第2のノズル列を有してい
るように構成しても良い。
The nozzle head may have a black nozzle row for discharging black ink droplets and at least a first and a second nozzle row for discharging ink drops of different colors. good.

【0010】前記第1のノズル列と前記第2のノズル列
のノズル列間距離は、前記キャリッジの速度変動の1周
期Tvの間に前記キャリッジが移動する距離の整数倍で
あるように構成されていることが好ましい。
The distance between the nozzle rows of the first nozzle row and the second nozzle row is an integral multiple of the distance the carriage moves during one cycle Tv of the speed variation of the carriage. Is preferred.

【0011】前記第1および第2のノズル列の一方のノ
ズル列からインク滴が吐出されてから他方のノズル列か
らインク滴が吐出されるまでの時間Tは、前記キャリッ
ジの速度変動の1周期Tvの整数倍であるように構成さ
れていることが好ましい。
The time T from when ink droplets are ejected from one of the first and second nozzle arrays to when ink droplets are ejected from the other nozzle array is one cycle of the speed variation of the carriage. It is preferable to be configured to be an integral multiple of Tv.

【0012】前記キャリッジ駆動部は、モータと、この
モータの回転軸に取付けられたプーリと、このプーリに
よって駆動されて前記キャリッジを主走査方向に移動さ
せるタイミングベルトと、を備えているように構成して
も良い。
The carriage driving section includes a motor, a pulley mounted on a rotating shaft of the motor, and a timing belt driven by the pulley to move the carriage in the main scanning direction. You may.

【0013】なお、前記第1のノズル列と前記第2のノ
ズル列のノズル列間距離Lと、前記プーリのピッチ円長
Lpとは、前記キャリッジモータの極数をpとし、nを
正の整数としたとき、 L=n・Lp/p を満足しているように構成しても良い。
The distance L between the nozzle rows of the first nozzle row and the second nozzle row and the pitch circle length Lp of the pulley are defined by p as the number of poles of the carriage motor and n as a positive number. When an integer is set, the configuration may be such that L = n · Lp / p is satisfied.

【0014】前記第1および第2のノズル列は、色重ね
による画質への影響を与える色のインク滴を吐出するよ
うに構成することが好ましい。
It is preferable that the first and second nozzle arrays are configured to eject ink droplets of a color that affects the image quality due to color superposition.

【0015】なお、前記第1のノズル列と前記第2のノ
ズル列のノズル列間距離Lと、前記タイミングベルトの
ピッチpとは、mを正の整数とすると、 L=m・p を満足するように構成しても良い。
[0015] Incidentally, the nozzle row distance L between the first nozzle row and the second nozzle array, the pitch p 1 of the timing belt, when the m is a positive integer, L = m · p 1 May be configured to satisfy the following.

【0016】なお、前記第1のノズル列はマゼンタ色の
インク滴を吐出し、前記第2のノズル列はシアン色のイ
ンク滴を吐出するように構成することが好ましい。
It is preferable that the first nozzle row discharges magenta ink droplets and the second nozzle row discharges cyan ink droplets.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明による印刷装置の一実施の
形態を図面を参照して説明する。この実施の形態の印刷
装置はインクジェットプリンタであって、このインクジ
ェットプリンタの概略の構成を図6に示す。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of a printing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. The printing apparatus of this embodiment is an ink jet printer, and FIG. 6 shows a schematic configuration of the ink jet printer.

【0018】このインクジェットプリンタは、紙送りを
行う紙送りモータ(以下、PFモータともいう)1と、
この紙送りモータ1を駆動する紙送りモータドライバ2
と、キャリッジ3と、このキャリッジ3を駆動するキャ
リッジモータ(以下、CRモータともいう)4と、この
キャリッジモータ4を駆動するCRモータドライバ5
と、DCユニット6と、目詰まり防止のためインクの吸
い出しを制御するポンプモータ7と、このポンプモータ
7を駆動するポンプモータドライバ8と、キャリッジ3
に固定されて印刷紙50にインクを吐出するヘッド9
と、このヘッド9を駆動制御するヘッドドライバ10
と、キャリッジ3に固定されたリニア式エンコーダ11
と、所定の間隔にスリットが形成された符号板12と、
PFモータ1用のロータリ式エンコーダ13と、キャリ
ッジモータ4に流れる電流を検出する電流センサ14
と、印刷処理されている紙の終端位置を検出する紙検出
センサ15と、プリンタ全体の制御を行うCPU16
と、CPU16に対して周期的に割込み信号を発生する
タイマIC17と、ホストコンピュータ18との間でデ
ータの送受信を行うインタフェース部(以下IFともい
う)19と、ホストコンピュータ18からIF19を介
して送られてくる印刷情報に基づいて印字解像度やヘッ
ド9の駆動波形等を制御するASIC20と、ASIC
20およびCPU16の作業領域やプログラム格納領域
として用いられるPROM21,RAM22およびEE
PROM23と、印刷中の紙50を支持するプラテン2
5と、PFモータ1によって駆動されて印刷紙50を搬
送する搬送ローラ27と、CRモータ4の回転軸に取付
けられたプーリ30と、このプーリ30によって駆動さ
れるタイミングベルト31と、を備えている。
This ink jet printer includes a paper feed motor (hereinafter also referred to as a PF motor) 1 for feeding paper,
A paper feed motor driver 2 for driving this paper feed motor 1
, A carriage 3, a carriage motor (hereinafter also referred to as a CR motor) 4 for driving the carriage 3, and a CR motor driver 5 for driving the carriage motor 4
, A DC unit 6, a pump motor 7 for controlling suction of ink to prevent clogging, a pump motor driver 8 for driving the pump motor 7, and a carriage 3
9 which is fixed to the head and ejects ink to the printing paper 50
And a head driver 10 for driving and controlling the head 9
And a linear encoder 11 fixed to the carriage 3
And a code plate 12 having slits formed at predetermined intervals,
A rotary encoder 13 for the PF motor 1 and a current sensor 14 for detecting a current flowing through the carriage motor 4
A paper detection sensor 15 for detecting the end position of the paper being printed, and a CPU 16 for controlling the entire printer.
A timer IC 17 for periodically generating an interrupt signal to the CPU 16, an interface unit (hereinafter also referred to as an IF) 19 for transmitting and receiving data to and from the host computer 18, and a transmission from the host computer 18 via the IF 19. An ASIC 20 for controlling a printing resolution, a driving waveform of the head 9, and the like based on the received printing information;
PROM 21, RAM 22, and EE used as work areas and program storage areas for CPU 20 and CPU 16.
PROM 23 and platen 2 supporting paper 50 being printed
5, a transport roller 27 driven by the PF motor 1 to transport the printing paper 50, a pulley 30 attached to the rotation shaft of the CR motor 4, and a timing belt 31 driven by the pulley 30. I have.

【0019】なお、DCユニット6は、CPU16から
送られてくる制御指令およびエンコーダ11,13の出
力に基づいて紙送りモータドライバ2およびCRモータ
ドライバ5を駆動制御する。また、紙送りモータ1およ
びCRモータ4はいずれもDCモータで構成されてい
る。
The DC unit 6 drives and controls the paper feed motor driver 2 and the CR motor driver 5 based on control commands sent from the CPU 16 and outputs of the encoders 11 and 13. Each of the paper feed motor 1 and the CR motor 4 is constituted by a DC motor.

【0020】このインクジェットプリンタのキャリッジ
3の周辺の構成を図7に示す。
FIG. 7 shows a configuration around the carriage 3 of the ink jet printer.

【0021】キャリッジ3は、タイミングベルト31に
よりプーリ30を介してキャリッジモータ4に接続さ
れ、ガイド部材32に案内されてプラテン25に平行に
移動するように駆動される。キャリッジ3の印刷紙に対
向する面には、ブラックインクを吐出するノズル列およ
びカラーインクを吐出するノズル列からなる記録ヘッド
9が設けられ、各ノズルはインクカートリッジ34から
インクの供給を受けて印刷紙にインク滴を吐出して文字
や画像を印字する。
The carriage 3 is connected to the carriage motor 4 via a pulley 30 by a timing belt 31 and is driven by a guide member 32 to move parallel to the platen 25. On the surface of the carriage 3 facing the printing paper, a recording head 9 including a nozzle array for discharging black ink and a nozzle array for discharging color ink is provided. Each nozzle receives ink supplied from an ink cartridge 34 to perform printing. Prints characters and images by ejecting ink droplets on paper.

【0022】またキャリッジ3の非印字領域には、非印
字時に記録ヘッド9のノズル開口を封止するためのキャ
ッピング装置35と、図6に示すポンプモータ7を有す
るポンプユニット36とが設けられている。キャリッジ
3が印字領域(無負荷領域)から非印字領域(負荷領
域)に移動すると、図示しないレバーに当接してキャッ
ピング装置35は上方に移動し、ヘッド9を封止する。
In the non-printing area of the carriage 3, a capping device 35 for sealing the nozzle opening of the recording head 9 during non-printing and a pump unit 36 having a pump motor 7 shown in FIG. 6 are provided. I have. When the carriage 3 moves from the print area (no-load area) to the non-print area (load area), the capping device 35 moves upward by contacting a lever (not shown) to seal the head 9.

【0023】ヘッド9のノズル開口列に目詰まりが生じ
た場合や、カートリッジ34の交換等を行ってヘッド9
から強制的にインクを吐出する場合は、ヘッド9を封止
した状態でポンプユニット36を作動させ、ポンプユニ
ット36からの負圧により、ノズル開口列からインクを
吸い出す。これにより、ノズル開口列の近傍に付着して
いる塵埃が洗浄され、さらにはヘッド9の気泡がインク
とともにキャップ37に排出される。
When clogging occurs in the nozzle opening row of the head 9 or when the cartridge 34 is replaced or the like,
When the ink is forcibly ejected from the pump unit, the pump unit is operated while the head 9 is sealed, and the ink is sucked out from the nozzle opening row by the negative pressure from the pump unit. Thus, dust adhering in the vicinity of the nozzle opening row is cleaned, and the bubbles of the head 9 are discharged to the cap 37 together with the ink.

【0024】次に、キャリッジ3に取付けられたリニア
式エンコーダ11の構成を図8に示す。このエンコーダ
11は発光ダイオード11aと、コリメータレンズ11
bと、検出処理部11cとを備えている。この検出処理
部11cは複数(4個)フォドダイオード11dと、信
号処理回路11eと、2個のコンパレータ11fA,1
1fBと、を有している。
Next, the configuration of the linear encoder 11 mounted on the carriage 3 is shown in FIG. The encoder 11 includes a light emitting diode 11a and a collimator lens 11
b and a detection processing unit 11c. The detection processing unit 11c includes a plurality of (four) photodiodes 11d, a signal processing circuit 11e, and two comparators 11fA, 1fA.
1fB.

【0025】発光ダイオード11aの両端に抵抗を介し
て電圧Vccが印加されると、発光ダイオード11aから
光が発せられる。この光はコリメータレンズ11bによ
って平行にされて符号板12を通過する。符号板12に
は所定の間隔(例えば1/180インチ)毎にスリット
が設けられた構成となっている。
When a voltage Vcc is applied to both ends of the light emitting diode 11a via a resistor, light is emitted from the light emitting diode 11a. This light is made parallel by the collimator lens 11b and passes through the code plate 12. The code plate 12 has a configuration in which slits are provided at predetermined intervals (for example, 1/180 inch).

【0026】この符号板12を通過した平行光は、図示
しない固定スリットを通って各フォトダイオード11d
に入射し、電気信号に変換される。4個のフォトダイオ
ード11dから出力される電気信号が信号処理回路11
eにおいて信号処理される。この信号処理回路11eか
ら出力される信号がコンパレータ11fA,11fBにお
いて比較され、比較結果がパルスとして出力される。コ
ンパレータ11fA,11fBから出力されるパルスEN
C−A,ENC−Bがエンコーダ11の出力となる。
The parallel light that has passed through the code plate 12 passes through a fixed slit (not shown) and passes through each photodiode 11d.
And is converted into an electric signal. The electric signals output from the four photodiodes 11d are applied to the signal processing circuit 11
The signal is processed in e. The signals output from the signal processing circuit 11e are compared in the comparators 11fA and 11fB, and the comparison result is output as a pulse. Pulse EN output from comparators 11fA and 11fB
CA and ENC-B are outputs of the encoder 11.

【0027】パルスENC−AとパルスENC−Bは位
相が90度だけ異なっている。CRモータ4が正転すな
わちキャリッジ3が主走査方向に移動しているときは図
9(a)に示すようにパルスENC−AはパルスENC
−Bよりも90度だけ位相が進み、CRモータ4が逆転
しているときは図9(b)に示すようにパルスENC−
AはパルスENC−Bよりも90度だけ位相が遅れるよ
うにエンコーダ4は構成されている。そして、上記パル
スの1周期Tは符号板12のスリット間隔(例えば1/
180インチ)に対応し、キャリッジ3が上記スリット
間隔を移動する時間に等しい。
The phases of pulse ENC-A and pulse ENC-B differ by 90 degrees. When the CR motor 4 is rotating forward, that is, when the carriage 3 is moving in the main scanning direction, the pulse ENC-A is changed to the pulse ENC as shown in FIG.
When the CR motor 4 is rotating in the reverse direction by 90 degrees from that of the pulse ENC-B as shown in FIG.
The encoder 4 is configured such that the phase of A is delayed by 90 degrees from the pulse ENC-B. One cycle T of the pulse is equal to the slit interval of the code plate 12 (for example, 1 /
180 inches), which is equal to the time during which the carriage 3 moves through the slit interval.

【0028】一方、PFモータ1用のロータリ式エンコ
ーダ13は符号板がPFモータ1の回転に応じて回転す
る回転円板である以上は、リニア式エンコーダ11と同
様の構成となっている。なおインクジェットプリンタに
おいては、PFモータ1用のエンコーダ13の符号板に
設けられている複数のスリットのスリット間隔は、1/
180インチであり、PFモータ1が上記スリット間隔
だけ回転すると1/1440インチだけ紙送りされるよ
うな構成となっている。
On the other hand, the rotary encoder 13 for the PF motor 1 has the same configuration as the linear encoder 11 except that the code plate is a rotating disk that rotates in accordance with the rotation of the PF motor 1. In the ink jet printer, the slit interval of a plurality of slits provided on the code plate of the encoder 13 for the PF motor 1 is 1 /.
180 inches, and the paper is fed by 1/1440 inch when the PF motor 1 rotates by the slit interval.

【0029】次に図6において示した紙検出センサ15
の位置について図10を参照して説明する。図10にお
いて、プリンタ60の給紙挿入口61に挿入された紙5
0は、給紙モータ63によって駆動される給紙ローラ6
4によってプリンタ60内に送り込まれる。プリンタ6
0内に送り込まれた紙50の先端が例えば光学式の紙検
出センサ15によって検出される。この紙検出センサ1
5によって先端が検出された紙50はPFモータ1によ
って駆動される紙送りローラ65およびフリーローラ6
6によって紙送りが行われる。
Next, the paper detection sensor 15 shown in FIG.
Will be described with reference to FIG. In FIG. 10, the paper 5 inserted into the paper feed slot 61 of the printer 60 is shown.
0 is the paper feed roller 6 driven by the paper feed motor 63
4 to the printer 60. Printer 6
The leading end of the paper 50 fed into the area 0 is detected by, for example, an optical paper detection sensor 15. This paper detection sensor 1
The paper 50 whose leading end is detected by the paper feed roller 65 and the free roller 6 driven by the PF motor 1
6, the paper is fed.

【0030】続いてキャリッジガイド部材32に沿って
移動するキャリッジ3に固定された記録ヘッド(図示せ
ず)からインクが滴下されることにより印字が行われ
る。そして所定の位置まで紙送りが行われると、現在、
印字されている紙50の終端が紙検出センサ15によっ
て検出される。そしてPFモータ1によって駆動される
歯車67aにより、歯車67bを介して歯車67cが駆
動され、これにより、排紙ローラ68およびフリーロー
ラ69が回転駆動されて、印字が終了した紙50が排紙
口62から外部に排出される。
Subsequently, printing is performed by dropping ink from a recording head (not shown) fixed to the carriage 3 moving along the carriage guide member 32. When the paper is fed to a predetermined position,
The end of the printed paper 50 is detected by the paper detection sensor 15. The gear 67c is driven by the gear 67a driven by the PF motor 1 via the gear 67b, whereby the paper discharge roller 68 and the free roller 69 are driven to rotate, and the paper 50 on which printing has been completed is discharged to the paper discharge port. It is discharged from 62 to the outside.

【0031】次に、インク滴を形成するためのヘッドド
ライバ10を図11を参照して説明する。このヘッドド
ライバ10は、ホストコンピュータ18からインタフェ
ース部(以下、IFともいう)19を介して送られてく
る多値階調情報を含む印字データ等を一時的に蓄える受
信バッファ10aと、各種データの記憶を行うRAM
10aと、出力バッファ10aと、各種データ処理
のためのルーチン等を記憶したROM10bと、CPU
等からなる制御部10cと、後述の印字ヘッド9の各ピ
エゾ素子への駆動信号(COM)を発生させる駆動信号
発生回路10dと、ドットパターンデータに展開された
印字データを、ピエゾ素子駆動回路10fに送信するた
めのインターフェース10eとを備えている。
Next, the head driver 10 for forming ink droplets will be described with reference to FIG. The head driver 10, the interface unit from the host computer 18 (hereinafter, also referred to as IF) and the receiving buffer 10a 1 for temporarily storing the print data or the like including a multivalue gradation information sent via the 19, various data RAM to store the data
And 10a 2, an output buffer 10a 3, a ROM10b storing routines, etc. for various types of data processing, CPU
A driving signal generating circuit 10d for generating a driving signal (COM) for each piezo element of the print head 9 described later, and a piezo element driving circuit 10f And an interface 10e for transmission to the

【0032】ホストコンピュータ18からは、本実施の
形態では、2値化処理がなされた後の印字データが送ら
れてくるので、ヘッドドライバ10は、この印字データ
を受信バッファ10aに蓄えた後、印字ヘッド9のノ
ズルアレイの配置に従って一旦出力バッファ10a
データを展開し、これをインターフェース10eを介
して出力すれば足りる。印字ヘッド9は、例えば各色4
8個のノズルが備えられているため、印字ヘッド9の1
スキャン分に相当するドットパターンデータを出力バッ
ファ10aに用意した後、このドットパターンデータ
を、インターフェ ース10eを介して出力する。ドッ
トパターンデータとして展開された印字データは、後述
するように、各ノズル毎の階調データとして例えば1ビ
ットで構成されており、「0」はドット無しに、「1」
はドット形成に、それぞれ対応している。
[0032] The host computer 18, in this embodiment, since the print data after binarization processing has been performed is sent, the head driver 10, after stored the print data in the reception buffer 10a 1 once expanded data to an output buffer 10a 3 in accordance with the arrangement of the nozzle array of the print head 9, through the interface 10e this
It is enough to output it. The print head 9 is, for example, each color 4
Since eight nozzles are provided, one of the print heads 9
After preparing the dot pattern data corresponding to scan of the output buffer 10a 3, the dot pattern data, and outputs via the interferon over scan 10e. The print data developed as dot pattern data is composed of, for example, one bit as gradation data for each nozzle, as will be described later.
Respectively correspond to dot formation.

【0033】さらに、上記ヘッド駆動部をもってインク
滴を形成する理由を明確に説明するために、インク吐出
の原理、インク滴形成原理、ピエゾ素子駆動回路と順を
追って説明していく。
Further, in order to clearly explain the reason for forming ink droplets by the head driving unit, the principle of ink ejection, the principle of forming ink droplets, and the piezo element driving circuit will be described in order.

【0034】まず、インク吐出の原理について説明す
る。
First, the principle of ink ejection will be described.

【0035】インクの吐出およびドット形成を行う機構
について説明する。図12は印字ヘッド9の内部の概略
構成を示す説明図、図13は、ピエゾ素子PEの伸縮に
よりインクの吐出を行う様子を示す模式図である。イン
クカートリッジ34がキャリッジ3に装着されると、図
12に示すように毛細管現象を利用してインクカートリ
ッジ内のインクが導入管34aを介して吸い出され、キ
ャリッジ3の下部に設けられた印字ヘッド9の各色ヘッ
ドに導かれる。
A mechanism for discharging ink and forming dots will be described. FIG. 12 is an explanatory diagram showing a schematic configuration inside the print head 9, and FIG. 13 is a schematic diagram showing a state in which ink is ejected by expansion and contraction of the piezo element PE. When the ink cartridge 34 is mounted on the carriage 3, as shown in FIG. 12, the ink in the ink cartridge is sucked out through the introduction tube 34 a by utilizing the capillary phenomenon, and the print head provided at the lower portion of the carriage 3. 9 for each color head.

【0036】各色のヘッドには、本実施の形態では、各
色毎に48個のノズルが設けられており、各ノズル毎に
圧力発生素子として、電歪素子の一つであって応答性に
優れたピエゾ素子PEが配置されている。図13の
(a)に示すように、ピエゾ素子PEは、ノズルまでイ
ンクを導くインク通路9aに接する位置に設置されてい
る。ピエゾ素子PEは、周知のように、電圧の印加によ
り結晶構造が歪み、極めて高速に電気−機械エネルギの
変換を行う素子である。本実施の形態では、ピエゾ素子
PEの両端に設けられた電極間に所定時間幅の電圧を印
加することにより、図13(b)に示すように、ピエゾ
素子PEが電圧の印加時間だけ収縮し、インク通路9a
の一側壁を変化させる。この結果、インク通路9aの容
積はピエゾ素子PEの収縮に応じて収縮し、この収縮分
に相当するインクが粒子Ipとなって、ノズルの先端か
ら高速に吐出される。このインク粒子Ipがプラテン2
5に装着された用紙50に染み込むことにより、印刷が
行われる。
In the present embodiment, the head of each color is provided with 48 nozzles for each color, and is one of the electrostrictive elements as a pressure generating element for each nozzle and has excellent responsiveness. A piezo element PE is disposed. As shown in FIG. 13A, the piezo element PE is provided at a position in contact with an ink passage 9a for guiding ink to a nozzle. As is well known, the piezo element PE is an element that distorts the crystal structure due to the application of a voltage and converts electro-mechanical energy very quickly. In the present embodiment, by applying a voltage having a predetermined time width between the electrodes provided at both ends of the piezo element PE, the piezo element PE contracts by the voltage application time as shown in FIG. , Ink passage 9a
Is changed. As a result, the volume of the ink passage 9a contracts in accordance with the contraction of the piezo element PE, and the ink corresponding to the contraction becomes particles Ip, and is ejected at a high speed from the tip of the nozzle. The ink particles Ip are applied to the platen 2
Printing is performed by soaking into the sheet 50 attached to the sheet 5.

【0037】次にインク滴形成原理について説明する。Next, the principle of ink droplet formation will be described.

【0038】本実施の形態の各色48個のノズルNz
は、その内径を等しく形成されている。かかるノズルN
zを用いて径の異なる2種類のドットを形成することが
できる。この原理について説明する。図14は、インク
が吐出される際のノズルNzの駆動波形と吐出されるイ
ンクとの関係を模式的に示した説明図である。図14
(a)の実線で示す駆動波形を用い、区間d1に示すよ
うに中間電位から低電位側への電圧を急激に印加する
と、図14(b)で示す通りインクが大きく内側にへこ
んだ状態となる。
In this embodiment, 48 nozzles Nz for each color
Have the same inner diameter. Such a nozzle N
Two types of dots having different diameters can be formed using z. This principle will be described. FIG. 14 is an explanatory diagram schematically showing a relationship between a driving waveform of the nozzle Nz when the ink is ejected and the ejected ink. FIG.
When the voltage from the intermediate potential to the low potential side is rapidly applied as shown in the section d1 by using the drive waveform shown by the solid line in (a), the state in which the ink is largely depressed inward as shown in FIG. Become.

【0039】その後、ピエゾ素子PEへの印加電圧を正
にすると(区間d3)、先に図13を用いて説明した原
理に基づいてインクが吐出される(図14(c),
(d)参照)。
Thereafter, when the voltage applied to the piezo element PE is made positive (section d3), ink is ejected based on the principle described above with reference to FIG. 13 (FIG. 14C,
(D)).

【0040】最後に、ピエゾ素子駆動回路について説明
する。
Finally, the piezo element driving circuit will be described.

【0041】図15は、ピエゾ素子駆動回路10fの内
部構成を示すブロック図である。図示するように、この
ピエゾ素子駆動回路10fは、印字ヘッド9の各ノズル
に対応してシフトレジスタ253A〜253N、ラッチ
素子254A〜254N、レベルシフタ255A〜25
5N、スイッチ素子256A〜256N、ピエゾ素子2
57A〜257Nから構成されている。印字データは、
各ノズル毎に、1ビットデータで構成されている。そし
て、全てのノズルについての1ビットデータが一記録周
期内にシフトレジスタ253A〜253Nに入力され
る。即ち、全ノズル分の1ビットデータがシフトレジス
タ253A〜253Nにシリアル転送される。そして、
例えばアナログスイッチとして構成される各スイッチ素
子256A〜256Nに加わるビットデータが「1」の
場合は、駆動信号発生回路10dからインターフェース
10eを介して送られる駆動信号(COM)がピエゾ素
子駆動用の駆動信号としてピエゾ素子257A〜257
Nに直接印加され、各ピエゾ素子257A〜257Nは
駆動信号(COM)の信号波形に応じて変位する。逆
に、各スイッチ素子256A〜256Nに加わるビット
データが「0」の場合は、各ピエゾ素子257A〜25
7Nへの駆動信号(COM)は遮断され、各ピエゾ素子
257A〜257Nは直前の電荷を保持する。
FIG. 15 is a block diagram showing the internal configuration of the piezo element drive circuit 10f. As shown, the piezo element driving circuit 10f includes shift registers 253A to 253N, latch elements 254A to 254N, and level shifters 255A to 255 corresponding to the respective nozzles of the print head 9.
5N, switch elements 256A to 256N, piezo element 2
57A to 257N. The print data is
Each nozzle is composed of 1-bit data. Then, 1-bit data for all nozzles is input to the shift registers 253A to 253N within one recording cycle. That is, 1-bit data for all nozzles is serially transferred to the shift registers 253A to 253N. And
For example, when the bit data applied to each of the switch elements 256A to 256N configured as analog switches is "1", the drive signal (COM) sent from the drive signal generation circuit 10d via the interface 10e is used to drive the piezo element. Piezo elements 257A to 257 as signals
N, and each of the piezo elements 257A to 257N is displaced according to the signal waveform of the drive signal (COM). Conversely, when the bit data applied to each of the switch elements 256A to 256N is “0”, each of the piezo elements 257A to 257A
The drive signal (COM) to 7N is cut off, and each of the piezo elements 257A to 257N holds the previous charge.

【0042】各1ビットの印字データをスイッチ素子2
56等に与える具体的構成について細くする。まず、出
力バッファには、制御部10cによりデコードされた1
ビットの印字データ(D1)が記憶されている。ここ
で、D1はパルスの選択信号である。この1ビットの印
字データは、一記録周期内に印字ヘッド9の各ノズルに
対応したスイッチ素子256に与えられる。具体的に
は、印字ヘッド9のノズル数をn個とし、副走査方向の
ある位置における1番目のノズルの印字データを(D1
1)、2番目のノズルの印字データを(D12)のよう
に表わした場合、シフトレジスタ253には、全ノズル
についてのパルス選択信号D1のデータ(D11,D1
2,D13,...D1n)がPTS(Print Timing S
ingal)信号に同期してシリアル入力される。PTS信
号は、DCユニット6から送られており、このPTSは
リニア式エンコーダ11の出力信号(例えばENC−
A)に基づいて生成され、信号ENC−Aの検出された
直前の周期(例えば1/180インチに相当する周期)
の例えば1/16の周期(例えば1/2880インチに
相当する周期)を有するパルス信号としてDCユニット
6から出力される(図16(a)、(b)参照)。な
お、上記直前の周期とその前の周期との和の1/32の
周期を有するパルス信号としてPTSを出力しても良
い。
Each 1-bit print data is transferred to the switch element 2
The specific configuration given to 56 etc. will be narrowed. First, the output buffer stores the 1
Bit print data (D1) is stored. Here, D1 is a pulse selection signal. The 1-bit print data is supplied to the switch elements 256 corresponding to the respective nozzles of the print head 9 within one recording cycle. Specifically, the number of nozzles of the print head 9 is n, and the print data of the first nozzle at a certain position in the sub-scanning direction is (D1
1) When the print data of the second nozzle is represented as (D12), the shift register 253 stores the data (D11, D1) of the pulse selection signal D1 for all nozzles.
2, D13,. . . D1n) is PTS (Print Timing S)
ingal) Serial input in synchronization with the signal. The PTS signal is sent from the DC unit 6, and this PTS is an output signal of the linear encoder 11 (for example, ENC-
A), the cycle immediately before the signal ENC-A is detected (for example, a cycle corresponding to 1/180 inch)
Is output from the DC unit 6 as a pulse signal having a period of, for example, 1/16 (for example, a period corresponding to 1/2880 inch) (see FIGS. 16A and 16B). Note that the PTS may be output as a pulse signal having a cycle of 1/32 of the sum of the immediately preceding cycle and the previous cycle.

【0043】以上の説明を基に、上記ヘッドドライバ1
0及びDCユニット6からのPTSに基づいてインク滴
を重力下方向に吐出させながらキャリッジ3を主走査方
向に走査させることで紙面50に記録を行うメカニズム
を以下続いて簡単に述べる。駆動信号発生回路10dに
よって、インク滴を形成する駆動波形、すなわち駆動信
号(COM)を発生させ、ピエゾ素子駆動回路内部10
f内部の各スイッチ素子256A〜256Nに加わるビ
ットデータと照合し、DCユニット6からのPTSにタ
イミングを合わせて図14(a)に示す印加電圧を各ピ
エゾ素子257A〜257Nへ転送することでノズルか
らインク滴を重力下方向に吐出させながら、キャリッジ
を主走査方向に等速運動させ、紙面50の所望の位置に
インク滴を着弾させる。
Based on the above description, the head driver 1
A mechanism for recording on the paper surface 50 by causing the carriage 3 to scan in the main scanning direction while ejecting ink droplets in the direction of gravity based on the PTS from the DC unit 6 will be briefly described below. The drive signal generation circuit 10d generates a drive waveform for forming an ink droplet, that is, a drive signal (COM), and generates a drive signal (COM) inside the piezoelectric element drive circuit 10d.
By comparing the bit data applied to each of the switch elements 256A to 256N inside f with the PTS from the DC unit 6 and transferring the applied voltage shown in FIG. 14A to each of the piezo elements 257A to 257N, The carriage is moved at a constant speed in the main scanning direction while ejecting ink droplets downward in the direction of gravity, so that the ink droplets land at a desired position on the paper surface 50.

【0044】ところが、このPTS信号に基づいて印字
ヘッド9が駆動されているときに、キャリッジ3の速度
が変動した場合には、印字ヘッド9の異なるノズルから
吐出されるインク滴は紙面の同じ位置に着弾しないのが
一般的である。これを図17を参照して説明する。
However, if the speed of the carriage 3 fluctuates while the print head 9 is driven based on the PTS signal, ink droplets ejected from different nozzles of the print head 9 will be at the same position on the paper. It is common that they do not land. This will be described with reference to FIG.

【0045】今、印字ヘッド9のノズル14aが点Pを
通過するときにPTSに基づいて例えばシアン色のイン
ク滴を所定の吐出圧で吐出し、印字ヘッド9のノズル1
4bが点Pを通過するときにPTSに基づいてマゼンタ
色のインク滴を上記所定の吐出圧で吐出し、印刷紙の同
一点に重ねて印刷する場合を考える。
Now, when the nozzle 14a of the print head 9 passes the point P, for example, a cyan ink droplet is ejected at a predetermined ejection pressure based on the PTS, and the nozzle 1 of the print head 9 is ejected.
Consider a case in which, when 4b passes through the point P, magenta ink droplets are ejected at the above-mentioned predetermined ejection pressure based on the PTS, and printing is performed on the same point on the printing paper.

【0046】ノズル14a、14bからインク滴が所定
の吐出圧で吐出されるため、印字ヘッド9の移動方向に
垂直な方向のインク滴の吐出速度80は所定の値となっ
ている。この速度80とノズル14aが点Pを通過する
ときの印字ヘッド9の速度82との合成速度が83がイ
ンク滴のノズル14aから吐出されるときの速度とな
り、この速度83の延長線上の印刷紙面の点Aの位置に
インク滴が着弾する。そして印字ヘッド9が水平に移動
し(図17では右方向)、ノズル14bが点Pを通過す
るときの印字ヘッド9の速度85は、キャリッジ3の速
度変動のためにノズル14aが点Pを通過するときの速
度82とは一般に異なる。このため、ノズル14bが点
Pを通過するときにノズル14bから吐出されるマゼン
タ色のインク滴の吐出速度は速度80と速度85の合成
速度87となり、上記マゼンタ色のインク滴は合成速度
87の延長線上の印刷紙面の点Bの位置に着弾する。し
たがって、キャリッジ3に速度変動がある場合にはノズ
ル14aから吐出されるシアン色のインク滴とノズル1
4bから吐出されるマゼンタ色のインク滴とを印刷紙上
の同一点に着弾させることは一般に難しい。
Since the ink droplets are ejected from the nozzles 14a and 14b at a predetermined ejection pressure, the ejection speed 80 of the ink droplet in a direction perpendicular to the direction in which the print head 9 moves is a predetermined value. The combined speed of this speed 80 and the speed 82 of the print head 9 when the nozzle 14a passes through the point P is the speed at which the ink droplets are ejected from the nozzles 14a. The ink droplet lands at the point A. Then, the print head 9 moves horizontally (to the right in FIG. 17), and the speed 85 of the print head 9 when the nozzle 14b passes through the point P is changed so that the nozzle 14a passes through the point P due to the speed fluctuation of the carriage 3. Speed 82 is generally different. Therefore, when the nozzle 14b passes through the point P, the ejection speed of the magenta ink droplet ejected from the nozzle 14b is a combined speed 87 of the speed 80 and the speed 85, and the above-described magenta ink droplet is the combined speed 87 of the combined speed 87. It lands at the position of point B on the printing paper on the extension line. Therefore, when the speed of the carriage 3 fluctuates, the cyan ink droplet ejected from the nozzle 14a and the nozzle 1
Generally, it is difficult to land the magenta ink droplet ejected from 4b on the same point on the printing paper.

【0047】そこで本実施の形態の印刷装置は、上記の
問題を解決したものであり、ノズル14aから例えばシ
アン色のインク滴が吐出される瞬間のキャリッジ3の主
走査方向の速度と、ノズル14bから例えばマゼンタ色
のインク滴が吐出される瞬間のキャリッジ3の主走査方
向の速度が等しくなるような吐出タイミングでインク滴
を吐出するように構成したものである。
Therefore, the printing apparatus according to the present embodiment solves the above-described problem. The speed of the carriage 3 in the main scanning direction at the moment when, for example, a cyan ink droplet is ejected from the nozzle 14a, and the speed of the nozzle 14b For example, the ink droplets are ejected at an ejection timing such that the speed of the carriage 3 in the main scanning direction at the moment when the magenta ink droplet is ejected becomes equal.

【0048】例えばキャリッジ3の速度が図1に示すよ
う平均速度Veを中心として変動している場合に、例え
ば時刻tにおいてノズル14aからインク滴が吐出さ
れたとすると、ノズル14bからインク滴を吐出するタ
イミングは例えば時刻tや 時計t等となる。すな
わち、あるノズル(例えばノズル14a)からインク滴
が吐出されてから上記インク滴が着弾した位置に色重
ねすべきインク滴を吐出するノズル(例えばノズル14
b)がインク滴を吐出するまでの時間(タイミング)T
は、図1に示すようにキャリッジ3の速度変動の周期T
vの整数倍であれば色重ねズレは生じないことになる。
[0048] For example, when the speed of the carriage 3 fluctuates around the average speed Ve as shown in FIG. 1, for example, when the ink droplets are ejected from the nozzle 14a at time t 0, the ink droplets from the nozzle 14b discharge timing to become, for example, the time t 1 and watch t 2, and the like. That is, a nozzle (for example, the nozzle 14a) which discharges an ink droplet to be superimposed at a position where the ink droplet lands after a certain nozzle (for example, the nozzle 14a) discharges the ink droplet
b) Time (timing) T until the ink droplet is ejected
Is the period T of the speed fluctuation of the carriage 3 as shown in FIG.
If it is an integral multiple of v, no color shift will occur.

【0049】キャリッジ3の速度変動がキャリッジモー
タ4の速度変動のみからなると考えた場合、キャリッジ
モータ4の極数をp、キャリッジモータ4の回転軸に取
付けられてタイミングベルト31を駆動するプーリ30
の有効径長(すなわちピッチ円長)をLpとすると、キ
ャリッジ3の速度変動の周期Tvは、Tv=Lp/(p
・Ve)となる。
When it is considered that the speed fluctuation of the carriage 3 consists only of the speed fluctuation of the carriage motor 4, the number of poles of the carriage motor 4 is p, and the pulley 30 attached to the rotation shaft of the carriage motor 4 drives the timing belt 31.
Is the effective diameter length (that is, the pitch circle length) of the carriage 3, the cycle Tv of the speed fluctuation of the carriage 3 is Tv = Lp / (p
Ve).

【0050】したがって色重ねズレが生じないために
は、nを正の整数とすると、 T=n・Tv =n・Lp/(p・Ve) を満足するように構成すれば良い。
Therefore, in order to prevent color misregistration, if n is a positive integer, the configuration may be such that T = n.Tv = n.Lp / (p.Ve).

【0051】また、色重ねするインク滴を吐出するノズ
ル列間距離をLとすると、 L=T・Ve である。したがって色重ねすべきインク滴を吐出するノ
ズルのノズル列間距離Lは L=n・Lp/p を満たすように構成すれば良い。
If the distance between the nozzle rows for ejecting ink droplets to be superimposed is L, then L = T · Ve. Therefore, the distance L between the nozzle rows of the nozzles that eject the ink droplets to be color-overlaid may be configured to satisfy L = n · Lp / p.

【0052】例えば図2に示すような6色ヘッド9を考
える。このヘッド9は6個のノズル列9a,9b,9
c,9d,9e,9fを有しており、各ノズル列9i
(i=a,・・・f)は複数個のノズル14が1列に配
列されており、かつ対応するノズルは同一直線上に配置
された構成となっている。そしてノズル列9aは黄色
(Y)のインク滴を吐出し、ノズル列9bは淡マゼンタ
色(LM)のインク滴を吐出し、ノズル列9cはマゼン
タ色(M)のインク滴を吐出し、ノズル列9dは淡シア
ン色(LC)のインク滴を吐出し、ノズル列9eはシア
ン色(C)のインク滴を吐出し、ノズル列9fは黒色
(K)のインク滴を吐出する構成となっている。
For example, consider a six-color head 9 as shown in FIG. This head 9 has six nozzle rows 9a, 9b, 9
c, 9d, 9e and 9f, and each nozzle row 9i
(I = a,... F) has a configuration in which a plurality of nozzles 14 are arranged in one row, and the corresponding nozzles are arranged on the same straight line. The nozzle row 9a discharges yellow (Y) ink drops, the nozzle row 9b discharges light magenta (LM) ink drops, the nozzle row 9c discharges magenta (M) ink drops, Row 9d discharges light cyan (LC) ink drops, nozzle row 9e discharges cyan (C) ink drops, and nozzle row 9f discharges black (K) ink drops. I have.

【0053】この図2に示す6色ヘッドにおいては、各
ノズル列の列間距離Lは、 L=n・Lp/p を満たすように構成されている。このように構成するこ
とにより、着弾ズレが生じず高精細な印字を行うことが
できる。
In the six-color head shown in FIG. 2, the inter-row distance L of each nozzle row satisfies L = n · Lp / p. With this configuration, it is possible to perform high-definition printing without causing landing displacement.

【0054】なお、黄色(Y)、淡マゼンタ色(L
M)、淡シアン色のインク滴は、多少着弾ズレしても人
間の目には目立って感じられない。このため、少なくと
もマゼンタ色(M)のインク滴を吐出するノズル列9c
と、シアン色(C)のインク滴を吐出するノズル列9e
との間のノズル列間距離Lが L=n・Lp/p を満たすように構成されていれば高精細な印字を行うこ
とができる。
Incidentally, yellow (Y) and light magenta (L
M) The light cyan ink droplets are not noticeable to human eyes even if they are slightly misaligned. For this reason, at least the nozzle array 9c that ejects magenta (M) ink droplets
And a nozzle array 9e for ejecting cyan (C) ink droplets
If the distance L 1 between the nozzle rows between the nozzles is configured to satisfy L 1 = n · Lp / p, high-definition printing can be performed.

【0055】また、図3に示すような4色ヘッド9の場
合も、各ノズル列間距離Lを L=n・Lp/p を満たすように構成しても良いし、マゼンタ色(M)を
吐出するノズル列と、シアン色(C)を吐出するノズル
列間の距離のみ、上述の式を満足するように構成しても
良い。
Also, in the case of the four-color head 9 as shown in FIG. 3, the distance L between the nozzle rows may be configured to satisfy L = n · Lp / p, or the magenta (M) color may be used. The configuration may be such that only the distance between the nozzle row that discharges and the nozzle row that discharges cyan (C) satisfies the above expression.

【0056】また、図4に示すようにノズルが千鳥足状
に配列された6色ヘッドの場合も同様である。
The same applies to a six-color head in which the nozzles are arranged in a staggered manner as shown in FIG.

【0057】このようにして決定されたノズル列間距離
Lに対して、タイミングベルト31のピッチpを適切
に決定することによってタイミングベルト31のピッチ
による速度変動の影響も除去することができる。こ
れを説明する。なお、タイミングベルト31のピッチp
とは図5に示すようにプーリ30と噛み合うために設
けられた凸部のピッチを意味する。したがって、タイミ
ングベルト31のピッチpは、タイミングベルト31
とプーリ30とが噛み合っていることによりプーリ30
のピッチ、すなわちピッチ円長Lpをプーリ30の歯数
Zで割った値に等しくp=Lp/Z となる。
[0057] For this way the nozzle row separation distance L that is determined, the influence of the velocity fluctuation due to the pitch p 1 of the timing belt 31 by appropriately determining the pitch p 1 of the timing belt 31 also be removed it can. This will be described. The pitch p of the timing belt 31
1 means the pitch of the convex portions provided to engage with the pulley 30 as shown in FIG. Thus, the pitch p 1 of the timing belt 31, timing belt 31
And the pulley 30 are engaged with each other,
, That is, a value obtained by dividing the pitch circle length Lp by the number Z of teeth of the pulley 30 and p 1 = Lp / Z.

【0058】一方、このピッチpによるキャリッジ3
の速度変動Tvpは、Tvp=Lp/(Z・Ve)=p
/Veとなる。したがって色重ねズレが生じないため
には、mを正の整数とすると、色重ねすべきインク滴を
吐出するタイミングTは T=m・Tvp =mp/Ve を満足するように構成すれば良い。
Meanwhile, the carriage 3 according to the pitch p 1
The speed variation Tvp of Tvp = Lp / (Z · Ve) = p
1 / Ve. Therefore, in order to color misregistration does not occur, when the m is a positive integer, the timing T for ejecting ink droplets to be color superposition may be configured so as to satisfy T = m · Tvp = mp 1 / Ve .

【0059】一方、色重ねするインク滴を吐出するノズ
ル列間距離Lは、L=T・Veである。したがって、L
=T・Ve=m・pとなるように構成すれば、タイミ
ングベルト31のピッチpの影響による色重ねズレを
防止することができる。
On the other hand, the distance L between the nozzle rows for discharging the ink droplets to be superposed is L = T · Ve. Therefore, L
= T · Ve = m · p 1 , color misregistration due to the influence of the pitch p 1 of the timing belt 31 can be prevented.

【0060】なお、上述の説明においては、プーリ30
の有効径長(ピッチ円長)Lpが予め決まっているとき
にノズル列間距離Lを決定したが、逆にノズル列間距離
Lが予め決まっているときには、図5に示すようにプー
リ30の有効径長Lpを Lp=(L・p)/n を満たすように決定しても良い。
In the above description, the pulley 30
Is determined when the effective diameter length (pitch circle length) Lp is determined in advance, but when the distance L between nozzle rows is determined in advance, as shown in FIG. The effective diameter length Lp may be determined so as to satisfy Lp = (Lp) / n.

【0061】プーリ30のピッチ円の直径をDpとする
と、Lp=π・Dpとなる。したがってプーリ30のピ
ッチ円の直径Dpを Dp=(L・p)/(n・π) を満たすように構成しても良い。
If the diameter of the pitch circle of the pulley 30 is Dp, then Lp = π · Dp. Therefore, the diameter Dp of the pitch circle of the pulley 30 may be configured to satisfy Dp = (L · p) / (n · π).

【0062】なお、上記実施の形態においては、キャリ
ッジ3はキャリッジモータ4と、プーリ30と、タイミ
ングベルト31からなるキャリッジ駆動部によって主走
査方向に移動するように駆動されたが、本発明はこれに
限定されるものではなく、他の構成のキャリッジ駆動部
によってキャリッジを駆動しても良い。この場合も、ノ
ズル列の各々からインク滴を吐出するときのキャリッジ
3の主走査方向の速度が同一となるようにすれば、高精
細な印字を行うことができる。
In the above-described embodiment, the carriage 3 is driven so as to move in the main scanning direction by the carriage driving unit including the carriage motor 4, the pulley 30, and the timing belt 31, but the present invention is not limited to this. However, the present invention is not limited to this, and the carriage may be driven by a carriage driving unit having another configuration. Also in this case, if the speed of the carriage 3 in the main scanning direction when ejecting ink droplets from each of the nozzle rows is made equal, high-definition printing can be performed.

【0063】またノズル列間距離はキャリッジ3の速度
変動の1周期Tvの間にキャリッジ3が移動する距離の
整数倍であるように構成しても良い。
The distance between the nozzle arrays may be an integral multiple of the distance the carriage 3 moves during one cycle Tv of the speed fluctuation of the carriage 3.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、色
重ねズレが生じるのを可及的に防止することが可能とな
り、高精細な印字を行うことができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the occurrence of color misregistration as much as possible, and to perform high-definition printing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態にかかる、インク滴の吐出
タイミングとキャリッジの速度変動との関係を示すグラ
フ。
FIG. 1 is a graph showing a relationship between ink droplet ejection timing and carriage speed fluctuation according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明による6色ヘッドのノズル配列を示す
図。
FIG. 2 is a diagram showing a nozzle arrangement of a six-color head according to the present invention.

【図3】本発明による4色ヘッドのノズル配列を示す
図。
FIG. 3 is a diagram showing a nozzle arrangement of a four-color head according to the present invention.

【図4】ノズルが千鳥足状に配列された本発明による6
色ヘッドのノズル配列を示す図。
FIG. 4 shows a nozzle according to the invention in which the nozzles are arranged in a staggered arrangement.
FIG. 3 is a diagram showing a nozzle arrangement of a color head.

【図5】キャリッジとプーリの関係を示す図。FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a carriage and a pulley.

【図6】本発明による印刷装置の構成を示すブロック
図。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a printing apparatus according to the present invention.

【図7】キャリッジ周辺の構成を示す斜視図。FIG. 7 is a perspective view showing a configuration around a carriage.

【図8】リニア式エンコーダの構成を示す模式図。FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a linear encoder.

【図9】エンコーダの出力パルスの波形図。FIG. 9 is a waveform diagram of an output pulse of an encoder.

【図10】紙検出センサの位置を説明するプリンタの概
略の斜視図。
FIG. 10 is a schematic perspective view of the printer illustrating the position of a paper detection sensor.

【図11】本発明に係るヘッドドライバの一具体的構成
を示すブロック図。
FIG. 11 is a block diagram showing a specific configuration of a head driver according to the present invention.

【図12】印字ヘッドの導入管まわりの概略構成図。FIG. 12 is a schematic configuration diagram around a feed pipe of a print head.

【図13】ピエゾ素子の伸縮によりインク滴が吐出され
る原理を示す説明図。
FIG. 13 is an explanatory view showing the principle of ejecting ink droplets by expansion and contraction of a piezo element.

【図14】ピエゾ素子に加える駆動信号とインク滴の吐
出との関係を説明する模式図。
FIG. 14 is a schematic diagram illustrating the relationship between a drive signal applied to a piezo element and ejection of ink droplets.

【図15】ピエゾ素子駆動回路の一具体的構成を示すブ
ロック図。
FIG. 15 is a block diagram showing a specific configuration of a piezo element driving circuit.

【図16】PTSの発生状況を説明するタイミングチャ
ート。
FIG. 16 is a timing chart illustrating a PTS occurrence situation.

【図17】ヘッドの速度とインク滴の着弾位置を説明す
る図。
FIG. 17 is a view for explaining the speed of a head and the landing position of an ink droplet.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 紙送りモータ(PFモータ) 2 紙送りドライバ 3 キャリッジ 4 キャリッジモータ(CRモータ) 5 キャリッジモータドライバ(CRモータドライバ) 6 DCユニット 7 ポンプモータ 8 ポンプモータドライバ 9 記録ヘッド 10 ヘッドドライバ 11 リニア式エンコーダ 12 符号板 13 エンコーダ(ロリータ式エンコーダ) 14 ノズル 15 紙検出センサ 16 CPU 17 タイマIC 18 ホストコンピュータ 19 インタフェース部 20 ASIC 21 PROM 22 RAM 23 EEPROM 25 プラテン 30 プーリ 31 タイミングベルト 32 キャリッジモータのガイド部材 34 インクカートリッジ 35 キャッピング装置 36 ポンプユニット 37 キャップ 50 記録紙 1 Paper feed motor (PF motor) 2 Paper feed driver 3 Carriage 4 Carriage motor (CR motor) 5 Carriage motor driver (CR motor driver) 6 DC unit 7 Pump motor 8 Pump motor driver 9 Recording head 10 Head driver 11 Linear encoder DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Code board 13 Encoder (lolita-type encoder) 14 Nozzle 15 Paper detection sensor 16 CPU 17 Timer IC 18 Host computer 19 Interface unit 20 ASIC 21 PROM 22 RAM 23 EEPROM 25 Platen 30 Pulley 31 Timing belt 32 Guide member of carriage motor 34 Ink Cartridge 35 Capping device 36 Pump unit 37 Cap 50 Recording paper

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東 條 博 明 長野県諏訪市大和三丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 Fターム(参考) 2C056 EA07 EA11 EB11 EB37 ED07 EE02 EE09 FA10 HA22 HA38 2C480 CA11 CA32 DA01 EA02 EC04 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Hiroaki Tojo 3-5-5 Yamato, Suwa-shi, Nagano F-term in Seiko Epson Corporation (reference) 2C056 EA07 EA11 EB11 EB37 ED07 EE02 EE09 FA10 HA22 HA38 2C480 CA11 CA32 DA01 EA02 EC04

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】キャリッジを主走査方向に移動させるよう
に駆動するキャリッジ駆動部と、 駆動パルスを生成する駆動パルス生成部と、 前記キャリッジに搭載され、前記駆動パルスに基づいて
インク滴を吐出するノズル列を複数有するノズルヘッド
と、 を備えた印刷装置において、 前記ノズル列の各々からインク滴を吐出するときの前記
キャリッジの主走査方向の速度が同一となるように構成
されていることを特徴とする印刷装置。
1. A carriage driving unit for driving a carriage to move in a main scanning direction; a driving pulse generating unit for generating a driving pulse; and being mounted on the carriage and ejecting ink droplets based on the driving pulse. A printing head comprising: a nozzle head having a plurality of nozzle arrays; and a configuration in which the speed of the carriage in the main scanning direction when ejecting ink droplets from each of the nozzle arrays is the same. Printing device.
【請求項2】前記ノズルヘッドは、黒色のインク滴を吐
出する黒色ノズル列と、各々が異なる色のインク滴を吐
出する少なくとも第1および第2のノズル列を有してい
ることを特徴とする請求項1記載の印刷装置。
2. The nozzle head according to claim 1, wherein the nozzle head has a black nozzle array for ejecting black ink droplets, and at least first and second nozzle arrays for ejecting ink droplets of different colors. The printing device according to claim 1, wherein
【請求項3】前記第1のノズル列と前記第2のノズル列
のノズル列間距離は、前記キャリッジの速度変動の1周
期Tvの間に前記キャリッジが移動する距離の整数倍で
あるように構成されていることを特徴とする請求項2記
載の印刷装置。
3. A distance between nozzle rows of the first nozzle row and the second nozzle row is an integral multiple of a distance traveled by the carriage during one cycle Tv of speed variation of the carriage. 3. The printing apparatus according to claim 2, wherein the printing apparatus is configured.
【請求項4】前記第1および第2のノズル列の一方のノ
ズル列からインク滴が吐出されてから他方のノズル列か
らインク滴が吐出されるまでの時間Tは、前記キャリッ
ジの速度変動の1周期Tvの整数倍であるように構成さ
れていることを特徴とする請求項2記載の印刷装置。
4. A time period T from when an ink droplet is ejected from one of the first and second nozzle lines to when an ink droplet is ejected from the other nozzle line is determined by a speed variation of the carriage. 3. The printing apparatus according to claim 2, wherein the printing apparatus is configured to be an integral multiple of one cycle Tv.
【請求項5】前記キャリッジ駆動部は、モータと、この
モータの回転軸に取付けられたプーリと、このプーリに
よって駆動されて前記キャリッジを主走査方向に移動さ
せるタイミングベルトと、を備えていることを特徴とす
る請求項2または4のいずれかに記載の印刷装置。
5. The carriage driving section includes a motor, a pulley mounted on a rotating shaft of the motor, and a timing belt driven by the pulley to move the carriage in a main scanning direction. The printing device according to claim 2, wherein:
【請求項6】前記第1のノズル列と前記第2のノズル列
のノズル列間距離Lと、前記プーリのピッチ円長Lpと
は、前記キャリッジモータの極数をpとし、nを正の整
数としたとき、 L=n・Lp/p を満足していることを特徴とする請求項5記載の印刷装
置。
6. A distance L between nozzle rows of the first nozzle row and the second nozzle row, and a pitch circle length Lp of the pulley, wherein the number of poles of the carriage motor is p, and n is a positive number. 6. The printing apparatus according to claim 5, wherein, as an integer, L = n.Lp / p is satisfied.
【請求項7】前記第1のノズル列と前記第2のノズル列
のノズル列間距離Lと、前記タイミングベルトのピッチ
とは、mを正の整数とすると、 L=m・p を満足するように構成されていることを特徴とする請求
項5記載の印刷装置。
7. A distance between the nozzle rows of the first nozzle row and the second nozzle row L, the pitch p 1 of the timing belt, when the m is a positive integer, L = m · p 1 6. The printing apparatus according to claim 5, wherein the printing apparatus is configured to satisfy the following.
【請求項8】前記第1および第2のノズル列は、色重ね
による画質への影響を与える色のインク滴を吐出するこ
とを特徴とする請求項2乃至7のいずれかに記載の印刷
装置。
8. The printing apparatus according to claim 2, wherein the first and second nozzle arrays discharge ink droplets of a color that affects image quality due to color superposition. .
【請求項9】前記第1のノズル列はマゼンタ色のインク
滴を吐出し、前記第2のノズル列はシアン色のインク滴
を吐出することを特徴とする請求項8記載の印刷装置。
9. The printing apparatus according to claim 8, wherein the first nozzle row discharges magenta ink droplets, and the second nozzle row discharges cyan ink droplets.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009125993A (en) * 2007-11-21 2009-06-11 Seiko Epson Corp Recording device and recording method
JP2014138979A (en) * 2013-01-21 2014-07-31 Brother Ind Ltd Liquid discharge device

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