JP2002192712A

JP2002192712A - 千鳥配列を有する印刷ヘッドおよびそれを用いた印刷装置

Info

Publication number: JP2002192712A
Application number: JP2000397089A
Authority: JP
Inventors: Akihito Sato; 彰人佐藤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2000-12-27
Publication date: 2002-07-10

Abstract

(57)【要約】【課題】印刷ヘッドのサイズを小さく抑える。【解決手段】印刷装置は、複数のノズル列を有する印
刷ヘッドを備える。各ノズル列は、副走査方向に沿って
配列されて同一のインクを吐出する複数のノズルを有し
ている。また、互いに異なるインクを吐出するための少
なくとも一対のノズル列が、互いに千鳥状に配列されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、主走査を行いつ
つ印刷媒体上に画像を印刷する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの出力装置として、
インク滴をヘッドから吐出するカラージェットプリンタ
が広く普及している。カラーインクジェットプリンタに
対しては、高画質化と高速化との２つの要求が長年存在
しており、これらの要求を追求するために様々な技術が
開発されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】高画質化は、例えばイ
ンク色の数を増加させることによって達成できる。しか
し、インク色の数を増加させると、印刷ヘッドに設ける
ノズル列の数が増加するので、印刷ヘッドのサイズが増
大してしまう。この結果、印刷装置全体のサイズも増大
してしまうという問題点が生じる。このため、従来か
ら、総ノズル数が増加した場合にも印刷ヘッドのサイズ
を小さく抑えることのできる技術が要望されていた。

【０００４】本発明は、上述した従来の課題を解決する
ためになされたものであり、印刷ヘッドのサイズを小さ
く抑えることのできる技術を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記目的を達成するために、本発明の印刷装置は、複数の
ノズル列を有する印刷ヘッドを備える。各ノズル列は、
副走査方向に沿って配列されて同一のインクを吐出する
複数のノズルを有している。また、互いに異なるインク
を吐出するための少なくとも一対のノズル列が、互いに
千鳥状に配列されている。

【０００６】このような印刷装置では、互いに異なるイ
ンクを吐出する少なくとも一対のノズル列を千鳥状に配
列しているので、この一対のノズル列の間隔を、千鳥状
に配列しない場合に比べて小さくすることができる。こ
の結果、印刷ヘッドのサイズを小さく抑えることが可能
である。

【０００７】なお、前記千鳥状に配列されたノズル列対
は、前記ノズル列対に対してインクを供給するための一
対のインク通路に接続されており、前記一対のインク通
路は、一つのインク通路形成体の内部に設けられている
ことが好ましい。

【０００８】一つのインク通路形成体に一対のインク通
路を設けるようにすれば、千鳥状に配列されたノズル列
の対を密に配置することができる。従って、印刷ヘッド
のサイズをより小さくすることが可能である。

【０００９】また、前記一対のインク通路は、各ノズル
の近傍における通路部分が向かい合うように突出した形
に形成されているようにしてもよい。

【００１０】この構成では、千鳥状の配列を取ることに
よって一対のインク通路の間の間隔を狭くすることがで
きるので、印刷ヘッドのサイズをより小さくすることが
可能である。

【００１１】また、前記複数のノズル列のうちの半数以
上のノズル列が、前記千鳥状に配列されたノズル列対と
して構成されていることが好ましい。

【００１２】この構成によれば、半数以上のノズル列が
千鳥状に配列されているので、印刷ヘッドのサイズをよ
り小さくすることが可能である。

【００１３】前記印刷装置が双方向印刷が可能なとき
に、前記複数のノズル列は、ブラック、シアン、マゼン
タ、イエローの４つの基本色のインクをそれぞれ吐出す
るための４つの基本色ノズル列と、前記４つの基本色の
うちの少なくとも２つの基本色の淡インクを吐出するた
めの複数の淡インクノズル列とを含んでおり、前記複数
の淡インクノズル列の中の少なくとも一対の淡インクノ
ズル列が、少なくとも副走査方向の位置に関して、千鳥
状に配列されたノズル列対と同じ位置関係を取るように
配置されているようにしてもよい。

【００１４】この構成には、以下のような効果がある。
一般に、印刷で再現される色は、インクの着弾順序に依
存している。例えば、淡マゼンタインク→淡シアンイン
クの順にインクが着弾する領域と、この逆の順序でイン
クが着弾する領域とでは、見た目の色が異なる。従っ
て、副走査送りがなされた後の主走査において、ノズル
列の先端部分で最初にインクが吐出される領域（「印刷
先端領域」と呼ぶ）において、最初にどのインクが吐出
されるかが、印刷先端領域における色に大きな影響を与
える。双方向印刷を行うことによってインクの吐出順序
が逆転する可能性がある場合には、このようなインクの
吐出順序による色再現への影響が特に大きい。上記の構
成のように、少なくとも一対の淡インクノズル列が、少
なくとも副走査方向の位置に関して、千鳥状に配列され
たノズル列対と同じ位置関係を取るように配置されてい
れば、印刷先端領域におけるインクの吐出順序が、従来
のノズル配列に比べてかなり秩序だったものになる。従
って、淡インクの吐出順序による色再現への影響を小さ
く抑えることができ、この結果、淡インクが多量に吐出
される領域の画質を向上させることが可能である。

【００１５】なお、前記複数の淡インクノズル列は、淡
シアンノズル列と淡マゼンタノズル列とを含んでおり、
前記淡シアンノズル列と淡マゼンタノズル列とが互いに
千鳥状に配列されているようにしてもよい。

【００１６】この構成によれば、シアンとマゼンタの淡
インクが大量に吐出される領域の画質を向上させること
が可能である。

【００１７】また、シアンとマゼンタの基本色インクを
吐出するための２つの基本色ノズル列が、少なくとも副
走査方向の位置に関して、千鳥状に配列されたノズル列
対と同じ位置関係を取るように配置されているようにし
てもよい。

【００１８】この構成によれば、シアンとマゼンタの基
本色インクが大量に吐出される領域の画質を向上させる
ことが可能である。

【００１９】なお、本発明は、種々の態様で実現するこ
とが可能であり、例えば、印刷装置や印刷ヘッド等の態
様で実現することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて以下の順序で説明する。Ａ．第１実施例：Ｂ．第２実施例：Ｃ．第３実施例：Ｄ．変形例：

【００２１】Ａ．第１実施例：図１は、本発明の第１実
施例としてのインクジェットプリンタ２０を備えた印刷
システムの概略構成図である。このプリンタ２０は、紙
送りモータ２２によって印刷用紙Ｐを副走査方向に搬送
する副走査送り機構と、キャリッジモータ２４によって
キャリッジ３０をプラテン２６の軸方向（主走査方向）
に往復動させる主走査送り機構と、キャリッジ３０に搭
載された印刷ヘッドユニット６０を駆動してインクの吐
出およびドット形成を制御するヘッド駆動機構と、これ
らの紙送りモータ２２，キャリッジモータ２４，印刷ヘ
ッドユニット６０および操作パネル３２との信号のやり
取りを司る制御回路４０とを備えている。制御回路４０
は、コネクタ５６を介してコンピュータ８８に接続され
ている。

【００２２】印刷用紙Ｐを搬送する副走査送り機構は、
紙送りモータ２２の回転をプラテン２６と用紙搬送ロー
ラ（図示省略）とに伝達するギヤトレイン（図示省略）
を備える。また、キャリッジ３０を往復動させる主走査
送り機構は、プラテン２６の軸と並行に架設されキャリ
ッジ３０を摺動可能に保持する摺動軸３４と、キャリッ
ジモータ２４との間に無端の駆動ベルト３６を張設する
プーリ３８と、キャリッジ３０の原点位置を検出する位
置センサ３９とを備えている。

【００２３】図２は、制御回路４０を中心としたプリン
タ２０の回路構成を示すブロック図である。制御回路４
０は、ＣＰＵ４１と、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯ
Ｍ）４３と、ＲＡＭ４４と、文字のドットマトリクスを
記憶したキャラクタジェネレータ（ＣＧ）４５とを備え
た算術論理演算回路として構成されている。この制御回
路４０は、さらに、外部のモータ等とのインタフェース
を専用に行なうＩ／Ｆ専用回路５０と、このＩ／Ｆ専用
回路５０に接続され印刷ヘッドユニット６０を駆動して
インクを吐出させるヘッド駆動回路５２と、紙送りモー
タ２２およびキャリッジモータ２４を駆動するモータ駆
動回路５４と、を備えている。Ｉ／Ｆ専用回路５０は、
パラレルインタフェース回路を内蔵しており、コネクタ
５６を介してコンピュータ８８から供給される印刷信号
ＰＳを受け取ることができる。印刷ヘッドユニット６０
の底部には、印刷ヘッド２８が設けられている。

【００２４】図３は、印刷ヘッド２８の要部を示す説明
図である。インクカートリッジが印刷ヘッドユニット６
０に装着されると、インクカートリッジ内のインクが導
入管７１〜７６を介して印刷ヘッド２８に導かれる。

【００２５】印刷ヘッド２８は、各インク色毎に一列に
設けられた複数のノズルｎと、各ノズルｎに設けられた
ピエゾ素子ＰＥを動作させるアクチュエータ回路９０
と、を有している。アクチュエータ回路９０は、ヘッド
駆動回路５２（図２）の一部であり、ヘッド駆動回路５
２内の図示しない駆動信号生成回路から与えられた駆動
信号をオン／オフ制御する。すなわち、アクチュエータ
回路９０は、コンピュータ８８から供給された印刷信号
ＰＳに従って、各ノズルに関してオン（インクを吐出す
る）またはオフ（インクを吐出しない）を示すデータを
ラッチし、オンのノズルについてのみ、駆動信号をピエ
ゾ素子ＰＥに印加する。

【００２６】図４は、ピエゾ素子ＰＥによるノズルｎの
駆動原理を示す説明図である。ピエゾ素子ＰＥは、ノズ
ルｎまでインクを導くインク通路８０に接する位置に設
置されている。本実施例では、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４（Ｂ）に示すように、ピエゾ素子ＰＥが急速
に伸張し、インク通路８０の一側壁を変形させる。この
結果、インク通路８０の体積は、ピエゾ素子ＰＥの伸張
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ｎ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２６に装着された用紙Ｐ
に染み込むことにより、印刷が行なわれることになる。

【００２７】図５は、印刷ヘッド２８の底面に設けられ
た複数のノズル列の上方側から見た配置を示す説明図で
ある。印刷ヘッド２８には、イエロー（Ｙ），濃マゼン
タ（Ｍ），淡マゼンタ（ＬＭ），淡シアン（ＬＣ），濃
シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の６色のインク用の６つ
のノズル列が、主走査方向に沿って順に配置されてい
る。図中の破線は、ノズル列の区分を示すための架空の
線である。なお、濃シアンと淡シアンとは、ほぼ同じ色
相を有し、濃度が異なるシアンインクである。濃マゼン
タと淡マゼンタも同様である。

【００２８】なお、本明細書においては、淡インク以外
の４つのインクＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋを「４つの基本色イン
ク」と呼ぶ。より詳しく言えば、「４つの基本色イン
ク」とは、ほぼ等量を混合することによってブラックを
再現することのできるシアンインク、マゼンタインク、
およびイエローインクと、グレーでないブラックインク
と、を意味している。なお、本明細書においては、これ
らの４つの基本色インクを吐出するための４つのノズル
列Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを「基本色ノズル列」と呼ぶ。

【００２９】アクチュエータ回路９０には、第１ないし
第３のアクチュエータチップ９１〜９３が設けられてい
る。第１のアクチュエータチップ９１には、イエローノ
ズル列Ｙと濃マゼンタノズル列Ｍとが配置されている。
第２のアクチュエータチップ９２には、淡マゼンタノズ
ル列ＬＭと淡シアンノズル列ＬＣとが配置されている。
第３のアクチュエータチップ９３には、濃シアンノズル
列Ｃとブラックノズル列Ｋとが配置されている。

【００３０】１つのアクチュエータチップ上の一対のノ
ズル列は、互いに千鳥状に配置されている。また、１色
分のノズル列は、副走査方向（紙送り方法）に沿って一
定のノズルピッチｋで配列されている。この例では、ノ
ズルピッチｋは、１８０ｄｐｉの印刷解像度に相当する
値（すなわち約１４１μｍ）である。千鳥状に配置され
たノズル列同士は、ノズルピッチｋの１／２だけ互いに
副走査方向にずれている。このような千鳥状配列の利点
については後述する。

【００３１】図６は、アクチュエータ回路９０の分解斜
視図である。３つのアクチュエータチップ９１〜９３
は、ノズルプレート１１０とリザーバプレート１１２の
積層体の上に接着剤で接着されている。また、アクチュ
エータチップ９１〜９３の上には、接続端子プレート１
２０が固定される。接続端子プレート１２０の一端に
は、外部回路（具体的には図２のＩ／Ｆ専用回路５０）
との電気的接続のための外部接続端子１２４が形成され
ている。また、接続端子プレート１２０の下面には、ア
クチュエータチップ９１〜９３との電気的接続のための
内部接続端子１２２が設けられている。さらに、接続端
子プレート１２０の上には、ドライバＩＣ１２６が設け
られている。ドライバＩＣ１２６内には、コンピュータ
８８から与えられた印刷信号をラッチする回路や、その
印刷信号に応じて駆動信号をオン／オフするアナログス
イッチなどが設けられている。なお、ドライバＩＣ１２
６と接続端子１２２，１２４との間の配線は図示が省略
されている。

【００３２】図７は、アクチュエータ回路９０の部分断
面図である。ここでは、第１のアクチュエータチップ９
１と、その上部の接続端子プレート１２０の断面のみを
示しているが、他のアクチュエータチップ９２，９３も
第１のアクチュエータチップ９１と同じ構造を有してい
る。

【００３３】ノズルプレート１１０には、各インク用の
ノズル口が形成されている。リザーバプレート１１２
は、インクの貯蔵部（リザーバ）を形成するための板状
体である。アクチュエータチップ９１は、インク通路８
０（図４）を形成するセラミック焼結体１３０と、その
上方に壁面を介して配置されたピエゾ素子ＰＥと、端子
電極１３２とを有している。接続端子プレート１２０が
アクチュエータチップ９１の上に固定されると、接続端
子プレート１２０の下面に設けられた接続端子１２２
と、アクチュエータチップ９１の上面に設けられている
端子電極１３２とが電気的に接続される。なお、端子電
極１３２とピエゾ素子ＰＥとの間の配線は図示が省略さ
れている。

【００３４】上述の説明から理解できるように、１つの
アクチュエータチップ９１上の一対のノズル列は、ノズ
ルプレート１１０と、リザーバプレート１１２と、セラ
ミック焼結体１３０とを接着することによって、一体と
して同時に製造される。従って、一対のノズル列を別の
アクチュエータチップ上に配置する場合に比べて、互い
の位置関係の精度が向上する。なお、セラミック焼結体
１３０は、一対のノズル列のためのインク通路８０を形
成するので、「インク通路形成体」と呼ぶことができ
る。

【００３５】図８は、第１実施例の印刷ヘッド２８にお
けるインク通路の配置を示す説明図である。第１のアク
チュエータチップ９１には、イエローノズル列Ｙ用のイ
ンク通路８０ａと、濃マゼンタノズル列Ｍ用のインク通
路８０ｂとが設けられている。他のアクチュエータチッ
プ９２，９３も同様である。一対のインク通路８０ａ，
８０ｂは、各ノズルの近傍における通路部分が向かい合
うように突出した形に形成されている。すなわち、イエ
ローノズル列用のインク通路８０ａは、濃マゼンタノズ
ル列側に向かってイエロー用ノズル近傍のインク通路部
分が突出している形状を有している。同様に、濃マゼン
タノズル列用のインク通路８０ｂは、イエローノズル列
側に向かって濃マゼンタ用ノズル近傍のインク通路部分
が突出している形状を有している。このような一対のイ
ンク通路８０ａ，８０ｂは、セラミック焼結体１３０
（図７）内に形成されている。

【００３６】このように、１つのアクチュエータチップ
の２つのインク通路８０ａ，８０ｂは、互いに向かい合
う形で形成されている。しかし、ノズル列同士は千鳥状
に配列されているので、インク通路同士のギャップｇ
（図８）を大きく確保することが可能である。このギャ
ップｇは、アクチュエータチップの強度や製造上の要請
から、一定値以上を確保することが要求される。一対の
ノズル列を千鳥状に配列すれば、このギャップｇの要求
値を満足しやすいという利点がある。

【００３７】但し、一対のノズル列から同じインクを吐
出する場合には、ギャップｇを狭めてインク通路８０
ａ，８０ｂを連結させたい場合もある。しかし、本実施
例のように、一対のノズル列から異なるインクを吐出す
る場合には、インク通路８０ａ，８０ｂ同士を互いに隔
離する必要があるので、ギャップｇを十分大きな値に確
保することが好ましい。

【００３８】図９は、比較例の印刷ヘッド２８０におけ
るインク通路の配置を示す説明図である。この印刷ヘッ
ド２８０は、３つのアクチュエータチップ９０１〜９０
３を有しており、各アクチュエータチップ上には一対の
ノズル列が配置されている。この比較例は、各アクチュ
エータチップ上の一対のノズル列同士が千鳥状に配置さ
れておらず、副走査方向に関して互いに同じ位置に配置
されている点が図８に示した第１実施例と異なってい
る。

【００３９】比較例の印刷ヘッド２８０では、一対のノ
ズル列同士が千鳥状に配置されていないので、インク通
路同士のギャップｇを一定値以上に確保するためには、
図８に示した第１実施例に比べて、ノズル列同士の距離
を大きくとる必要がある。このため、比較例の印刷ヘッ
ド２８０の主走査方向の幅Ｗ２８０は、図８に示した第
１実施例の印刷ヘッド２８の幅Ｗ２８に比べてかなり大
きい。

【００４０】以上の説明から理解できるように、第１実
施例では、各ノズル列の対を千鳥状に配列しているの
で、各ノズル列対同士の間隔を比較例よりも狭くするこ
とが可能である。この結果、印刷ヘッド２８の主走査方
向の幅を低減することができる。このような利点は、ノ
ズル列の数が多いほどより顕著である。

【００４１】Ｂ．第２実施例：図１０は、本発明の第２
実施例における印刷ヘッドの底面に設けられた複数のノ
ズル列の上方側から見た配置を示す説明図である。この
印刷ヘッド２８ａには、４つのアクチュエータチップ９
１ａ，９２ａ，９３ａ，９４が設けられている。最初の
３つのアクチュエータチップ９１ａ，９２ａ，９３ａ
は、図５に示した第１実施例のものと同様に、千鳥状に
配列された２列のノズル列を有している。第４のアクチ
ュエータチップ９４は、１つのノズル列のみを有してい
る。

【００４２】第１のアクチュエータチップ９１ａには、
ダークイエローノズル列ＤＹとイエローノズル列Ｙとが
配置されている。第２のアクチュエータチップ９２に
は、淡マゼンタノズル列ＬＭと淡シアンノズル列ＬＣと
が配置されている。第３のアクチュエータチップ９３に
は、濃マゼンタノズル列Ｍと濃シアンノズル列Ｃとが配
置されている。第４のアクチュエータチップ９４には、
ブラックノズル列Ｋが配置されている。

【００４３】なお、ダークイエロー（ＤＹ）とは、イエ
ローインクに他のインク用の色材（例えば濃シアンと濃
マゼンタ）が混合されたインクである。濃シアン成分と
濃マゼンタ成分とを含むダークイエローインクを用いる
と、イエローと濃シアンと濃マゼンタのインク滴を別々
に吐出する場合に比べて、印刷媒体上に吐出するインク
量（特に溶剤の量）が少なくて済むという利点がある。

【００４４】ＤＹ，ＬＭ，Ｍの３つのノズル列は、端部
のノズルが他の４つのノズル列Ｙ，ＬＣ，Ｃ，Ｋに比べ
て印刷用紙の先端に早く到達する。そこで、以下では、
端部のノズルが印刷用紙の先端により早く到達するノズ
ル列ＤＹ，ＬＭ，Ｍを「先行ノズル列」と呼ぶ。また、
端部のノズルが印刷用紙の先端により遅く到達するノズ
ル列Ｙ，ＬＣ，Ｃ，Ｋを「後行ノズル列」と呼ぶ。

【００４５】この第２実施例の印刷ヘッド２８ａも、千
鳥状に配列された３組のノズル列対を有している。従っ
て、印刷ヘッドの主走査方向の幅を小さく抑えることが
できるという利点を有している。

【００４６】淡シアンノズル列ＬＣと淡マゼンタノズル
列ＬＭは、千鳥状に配置されており、これは以下のよう
な利点を有している。すなわち、１回の主走査では、淡
シアンインクと淡マゼンタインクは異なる主走査ライン
上に吐出されので、両者が同じ画素位置に吐出されるま
での時間間隔が比較例（図９）に比べて長くなる。この
結果、先に吐出されたインクが乾燥し易くなるので、色
再現を安定化させることができる。また、淡インクノズ
ル列ＬＣ，ＬＭの千鳥状配列には、以下のような利点も
ある。

【００４７】図１１（Ａ）は、千鳥状に配置された一対
のノズル列ＬＣ，ＬＭを示しており、図１１（Ｂ）はそ
の等価ノズル列を示している。アクチュエータチップ９
２ａに設けられた一対のノズル列は、淡シアンノズル列
ＬＣと、淡マゼンタノズル列ＬＭとで構成されている。
淡シアンノズル列ＬＣは、７個のノズルＬＣ１〜ＬＣ７
を有している。また、淡マゼンタノズル列ＬＭも、７個
のノズル列ＬＭ１〜ＬＭ７を有している。各ノズルに付
された文字ＬＣ，ＬＭの後の番号１〜７は、印刷ヘッド
の後端から数えたノズルの番号を示している。すなわ
ち、ノズルＬＣ１，ＬＭ１が最も後端に位置するノズル
であり、ノズルＬＣ７，ＬＭ７が最も先端に位置するノ
ズルである。

【００４８】図１１（Ｂ）に示す等価ノズル列は、一対
のノズル列ＬＣ，ＬＭが１回の主走査で記録できる複数
の主走査ラインを、同じ１回の主走査で記録できるよう
な等価的なノズル列を示している。換言すれば、一対の
ノズル列ＬＣ，ＬＭを用いて行われる印刷は、この１つ
の等価ノズル列を用いて行われる印刷とほぼ等価であ
る。

【００４９】図１２は、第２実施例の印刷ヘッド２８ａ
を用いた双方向印刷の例を、等価ノズル列を用いて表し
た説明図である。等価ノズル列の上方に記載されている
「パス１」、「パス２」という文字は、主走査の番号を
示している。すなわち、「パス１」は１回目の主走査で
あり、「パス２」は２回目の主走査である。図１２に示
した記録方式では、１回の主走査が行われるたびに、一
定の送り量Ｌ（＝７ドット）で副走査送りが実行され
る。ここで、副走査送り量Ｌの単位［ドット］は、副走
査方向の印刷解像度に対応するドットピッチ（すなわち
主走査ラインピッチ）を意味している。同一のノズル列
内のノズルピッチｋは１８０ｄｐｉであり、このノズル
ピッチｋが４本の主走査ライン（ラスタラインとも呼
ぶ）に相当している。従って、図１２の例における副走
査方向の印刷解像度は、７２０ｄｐｉである。

【００５０】各パス番号の右側に記載されている白抜き
の矢印は、往路で印刷（インクの吐出）が行われるか、
復路で印刷が行われるかを示している。すなわち、奇数
番目のパスでは往路で印刷が行われ、偶数番目のパスで
は復路で印刷が行われる。

【００５１】図１２の右下には、各バンドの各主走査ラ
インにおけるインクの吐出順序が示されている。ここ
で、「バンド」とは、副走査送りがなされた後の１回の
主走査において、ノズル列の先端部分で最初にインクが
吐出される領域（印刷先端領域）を意味している。符号
「Ｂ１−１」は、バンド１の１番目の主走査ラインを意
味しており、「Ｂ１−２」は、バンド１の２番目の主走
査ラインを意味している。同様に、「Ｂ２−１」は、バ
ンド２の１番目の主走査ラインを意味している。

【００５２】各バンドの主走査ラインの右側には、２つ
の欄が設けられている。第１の欄は、各バンド内の最初
の主走査で記録対象となる主走査ラインにおいて、淡イ
ンクＬＣ，ＬＭがいずれの順序で吐出されるかを示して
いる。例えば、バンド１で実行される最初の主走査（す
なわちパス２）において記録対象となるのは、４本の主
走査ラインＢ１−１，Ｂ１−３，Ｂ１−５，Ｂ１−７で
ある。これらの中で、２本の主走査ラインＢ１−１，Ｂ
１−５上には、最初に淡シアンインクＬＣが吐出され、
その後のパス（具体的にはパス４）において淡マゼンタ
インクＬＭが吐出される。一方、他の２本の主走査ライ
ンＢ１−３，Ｂ１−７の上には、これとは逆に、最初に
淡マゼンタインクＬＭが吐出され、その後のパス４にお
いて淡シアンインクＬＣが吐出される。第２の欄は、各
バンドの最初の主走査では記録対象とならない主走査ラ
インにおいて、淡インクＬＣ，ＬＭがいずれの順序で吐
出されるかを示している。

【００５３】このような吐出順序は、バンド１とバンド
２で共通している。換言すれば、図１２の例では、各バ
ンド（印刷先端領域）において、インクの吐出順序に関
して一定の秩序が保たれていることが理解できる。

【００５４】図１３は、図９に示した比較例の印刷ヘッ
ド２８０を用いた双方向印刷の例を示している。副走査
送り量Ｌは図１２に示したものと同じである。図１３の
右下にも、図１２と同様に、各バンドの各主走査ライン
におけるインクの吐出順序が示されている。但し、第１
の欄の「ＬＣ* 」という符号が付されている主走査ライ
ンは、その隣接する主走査ライン上において、淡シアン
インクＬＣが淡マゼンタインクＬＭよりも先に吐出され
ており、その滲みの影響を受けていることを意味してい
る。また、「ＬＭ* 」という符号は、逆に、隣接する主
走査ライン上において先に吐出された淡マゼンタインク
ＬＭの滲みの影響を受けていることを意味している。

【００５５】ここで、「インクの滲みの影響」とは、以
下のような現象を意味している。通常のインクジェット
プリンタにおいては、１回の走査によって記録される線
幅を、印刷解像度で決まる理論的な幅よりも太くしてい
る。この結果、互いに隣り合う線が重なるように記録さ
れるので、べた部の白スジ（印刷ヘッドの特性や印刷媒
体の副走査送り精度によって生じる可能性がある）を防
止することができる。また、カラー印刷では、インクの
吐出順序や、異なるインクの吐出間隔（すなわち、先に
吐出されたインクの乾燥時間）によって、色再現性（見
た目の色）が変化する。特に、インクが全く吐出されて
いない領域に最初に吐出されたインクは、隣接する主走
査ラインにおける色に大きな影響を与える傾向にある。

【００５６】図１３のバンド１においては、主走査ライ
ンＢ１−３，Ｂ１−７上に最初に吐出された淡マゼンタ
インクＬＭが周囲に滲み、隣接する主走査ラインの色に
かなり大きな影響を与える可能性がある。また、バンド
２においては、主走査ラインＢ２−３，Ｂ２−７上に最
初に吐出された淡シアンインクＬＣが周囲に滲み、隣接
する主走査ラインの色にかなり大きな影響を与える可能
性がある。この結果、バンド１とバンド２とでは、見た
目の色（すなわち色再現）がかなり異なってしまうとい
う問題を生じる。

【００５７】一方、図１２の例では、図１３の場合と異
なり、各バンドにおけるインクの吐出順序に一定の秩序
が保たれているので、バンド毎にインクの滲みの影響が
異なるという現象が発生しない。すなわち、淡インクノ
ズル列ＬＣ，ＬＭを千鳥状に配列することによって、各
バンド（印刷先端領域）における色再現を安定したもの
とすることが可能である。この結果、画質を向上させる
ことができるという利点がある。

【００５８】なお、図１２の例では、送り量Ｌが一定で
ある副走査送り（「定則送り」と呼ぶ）を採用していた
が、複数の異なる送り量を使用する副走査送り（「変則
送り」と呼ぶ）を採用することも可能である。但し、副
走査送り量Ｌが一定である場合には、図１２、図１３に
即して説明した上述の効果が特に顕著である。

【００５９】淡インクノズル列ＬＣ，ＬＭの千鳥状配列
による上述の利点は、濃インクノズル列Ｃ，Ｍの千鳥状
配列によっても同様に達成される。すなわち、画像濃度
の比較的低い画像領域では淡インクが多量に吐出される
ので、淡インクの千鳥状配列による利点が大きい。ま
た、画像濃度の比較的高い画像領域では濃インクが多量
に吐出されるので、濃インクの千鳥状配列による利点が
大きい。

【００６０】また、上述した千鳥状配列の利点は、千鳥
状配列以外の配列によっても達成可能である。例えば、
淡シアンノズル列ＬＣと淡マゼンタノズル列ＬＭが隣接
していなくても、これらのノズル列ＬＣ，ＬＭが、副走
査方向の位置に関して千鳥状に配列されたノズル列対と
同じ位置関係を取るように配置されていれば、上述とほ
ぼ同様の効果を奏することができる。

【００６１】Ｃ．第３実施例：図１４は、本発明の第３
実施例における印刷ヘッドの底面に設けられた複数のノ
ズル列を示す説明図である。この印刷ヘッド２８ｂに
は、３つのアクチュエータチップ９１ｂ，９２ｂ，９３
ｂが設けられている。最初の２つのアクチュエータチッ
プ９１ｂ，９２ｂは、図５に示した第１実施例のものと
類似しているが、先行ノズル列と後行ノズル列とが逆に
なっている点が異なる。すなわち、第３実施例のアクチ
ュエータチップ９１ｂ，９２ｂでは、濃マゼンタノズル
列Ｍと淡シアンノズル列ＬＣが先行ノズル列であり、イ
エローノズル列Ｙと淡マゼンタノズル列ＬＭとが後行ノ
ズル列である。第３のアクチュエータチップ９３ｂで
は、濃シアンノズル列Ｃとブラックノズル列Ｋが、千鳥
状に配置されておらず、副走査方向の互いに同じ位置に
配置されている。濃シアンノズル列Ｃとブラックノズル
列Ｋも後行ノズル列である。

【００６２】第３実施例の印刷ヘッド２８ｂも、第２実
施例と同様に、淡インクノズル列ＬＣ，ＬＭが千鳥状に
配置されている。また、濃シアンノズル列Ｃと濃マゼン
タノズル列Ｍは、千鳥状には配置されていないが、副走
査方向位置は互いにずれて配置されている。従って、第
２実施例と同様に、画質が向上するという利点がある。

【００６３】第３実施例の印刷ヘッド２８ｂの主走査方
向の幅は、第１実施例の印刷ヘッド２８よりも若干大き
いが、図９に示した比較例の印刷ヘッド２８０に比べれ
ばかなり小さくなっている。従って、この第３実施例に
おいても、従来に比べて印刷ヘッドの主走査方向の幅を
小さく抑えることができる。

【００６４】上述した第２実施例と第３実施例からも理
解できるように、本発明では、印刷ヘッド内のすべての
ノズル列が千鳥配列を構成する必要はなく、互いに異な
るインクを吐出する少なくとも一対のノズル列が千鳥配
列を構成していればよい。但し、千鳥配列を構成するノ
ズル列が多いほど、印刷ヘッドの主走査方向の幅は小さ
くなる。この意味からは、半数以上のノズル列が千鳥配
列を構成することが好ましい。さらに、千鳥配列を構成
しないノズル列の数が０または１になるように、可能な
限り多くのノズル列を千鳥状に配列することが最も好ま
しい。

【００６５】Ｄ．変形例：なお、この発明は上記の実施
例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲において種々の態様において実施することが
可能であり、例えば次のような変形も可能である。

【００６６】Ｄ１．変形例１：印刷ヘッドのノズル列の
配置としては、上述した各種の実施例以外の種々のもの
を採用可能である。例えば、千鳥状に配列されたノズル
列対の全部または一部を副走査方向に沿って並べること
によって、副走査方向に長く主走査方向の幅が狭い印刷
ヘッドを生成することも可能である。

【００６７】また、淡インクとしては、淡シアンと淡マ
ゼンタ以外のインクも利用可能である。３つ以上の淡イ
ンクノズル列が存在する場合には、少なくともその２つ
が、少なくとも副走査方向の位置に関して、千鳥状に配
列されたノズル列対と同じ位置関係を取るように配置さ
れていることが好ましい。

【００６８】Ｄ２．変形例２：上記各実施例では、イン
クジェットプリンタについて説明したが、本発明はイン
クジェットプリンタに限らず、一般に、印刷ヘッドを用
いて印刷を行う種々の印刷装置に適用可能である。ま
た、本発明は、インク滴を吐出する方法や装置に限ら
ず、他の手段でドットを記録する方法や装置にも適用可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例としてのインクジェットプ
リンタ２０を備えた印刷システムの概略構成図。

【図２】制御回路４０を中心としたプリンタ２０の回路
構成を示すブロック図。

【図３】印刷ヘッド２８の要部を示す説明図。

【図４】ピエゾ素子ＰＥによるノズルｎの駆動原理を示
す説明図。

【図５】第１実施例におけるノズル列の配列を示す説明
図。

【図６】アクチュエータ回路９０の分解斜視図。

【図７】アクチュエータ回路９０の部分断面図。

【図８】第１実施例の印刷ヘッド２８におけるインク通
路の配置を示す説明図。

【図９】比較例の印刷ヘッド２８０におけるインク通路
の配置を示す説明図。

【図１０】第２実施例におけるノズル列の配列を示す説
明図。

【図１１】第２実施例の印刷ヘッドの等価ノズル列を示
す説明図。

【図１２】第２実施例の印刷ヘッドを用いた双方向印刷
の例を示す説明図。

【図１３】比較例の印刷ヘッドを用いた双方向印刷の例
を示す説明図。

【図１４】第３実施例におけるノズル列の配列を示す説
明図。

【符号の説明】

２０…インクジェットプリンタ２２…紙送りモータ２４…キャリッジモータ２６…プラテン２８…印刷ヘッド３０…キャリッジ３２…操作パネル３４…摺動軸３６…駆動ベルト３８…プーリ３９…位置センサ４０…制御回路４１…ＣＰＵ４４…ＲＡＭ５０…Ｉ／Ｆ専用回路５２…ヘッド駆動回路５４…モータ駆動回路５６…コネクタ６０…印刷ヘッドユニット７１〜７６…導入管８０…インク通路８８…コンピュータ９０…アクチュエータ回路９１〜９３…アクチュエータチップ１１０…ノズルプレート１１２…リザーバプレート１２０…接続端子プレート１２２…内部接続端子１２４…外部接続端子１２６…ドライバＩＣ１３０…セラミック焼結体１３２…端子電極２８０…印刷ヘッド９０１〜９０３…アクチュエータチップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主走査を行いつつ印刷媒体上に画像を印
刷する印刷装置であって、複数のノズル列を有する印刷ヘッドを備え、各ノズル列は、副走査方向に沿って配列されて同一のイ
ンクを吐出する複数のノズルを有しており、互いに異なるインクを吐出するための少なくとも一対の
ノズル列が、互いに千鳥状に配列されていることを特徴
とする印刷装置。
【請求項２】請求項１記載の印刷装置であって、前記千鳥状に配列されたノズル列対は、前記ノズル列対
に対してインクを供給するための一対のインク通路に接
続されており、前記一対のインク通路は、一つのインク通路形成体の内
部に設けられている、印刷装置。
【請求項３】請求項２記載の印刷装置であって、前記一対のインク通路は、各ノズルの近傍における通路
部分が向かい合うように突出した形に形成されている、
印刷装置。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかに記載の印
刷装置であって、前記複数のノズル列のうちの半数以上のノズル列が、前
記千鳥状に配列されたノズル列対として構成されてい
る、印刷装置。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれかに記載の印
刷装置であって、前記印刷装置は双方向印刷が可能であり、前記複数のノズル列は、ブラック、シアン、マゼンタ、
イエローの４つの基本色のインクをそれぞれ吐出するた
めの４つの基本色ノズル列と、前記４つの基本色のうち
の少なくとも２つの基本色の淡インクを吐出するための
複数の淡インクノズル列とを含んでおり、前記複数の淡インクノズル列の中の少なくとも一対の淡
インクノズル列が、少なくとも副走査方向の位置に関し
て、千鳥状に配列されたノズル列対と同じ位置関係を取
るように配置されている、印刷装置。
【請求項６】請求項５記載の印刷装置であって、前記複数の淡インクノズル列は、淡シアンノズル列と淡
マゼンタノズル列とを含んでおり、前記淡シアンノズル
列と淡マゼンタノズル列とが互いに千鳥状に配列されて
いる、印刷装置。
【請求項７】請求項５または６記載の印刷装置であっ
て、シアンとマゼンタの基本色インクを吐出するための２つ
の基本色ノズル列が、少なくとも副走査方向の位置に関
して、千鳥状に配列されたノズル列対と同じ位置関係を
取るように配置されている、印刷装置。
【請求項８】主走査を行いつつ印刷媒体上に画像を印
刷する印刷装置に用いられる印刷ヘッドであって、複数のノズル列を備え、各ノズル列は、副走査方向に沿って配列された複数のノ
ズルを有しており、互いに異なるインクを吐出するための少なくとも一対の
ノズル列が、互いに千鳥状に配列されていることを特徴
とする印刷ヘッド。