JP2002234166A - コンティニュアスインクジェットプリンタの印刷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続した横１列に並んだノズルを有するコン
ティニュアスヘッドで印刷する時に、印刷する横の直線
について、回収されるインク粒子にかかる電荷による影
響によって、線の端部のドットが本来印刷物の予定され
る位置よりも電荷がかかった方向に若干ずれるため、直
線の端部が垂れ下がったように印刷されるという不具合
を解決すること。 【解決手段】 直線の端が垂れ下がったように印刷され
ないようにするために、帯電によって飛行経路が狂う端
部の２個のインク粒子を使用しないで、別のインク粒子
を使って印刷することにより、実際の印刷でヘッドのド
ット並びと平行な直線の端部の曲がりを補正して小さく
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性のインクを使
用する荷電偏向型のコンティニュアスインクジェットプ
リンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のコンティニュアスインクジェット
プリンタに用いられるコンティニュアスヘッドは、イン
ク粒子を１００ｋＨｚ程度の高周波で連続的に、１列に
並んだ複数のノズルから吐出させている。そして、ノズ
ルに対向する紙などの印刷物への印刷においては、印刷
しないインク粒子に電荷を与えることでインク粒子を回
収する一方、印刷に使用するインク粒子には電荷を与え
ないようにしてインク粒子を印刷物に到達させることに
より、印刷物上に画像を形成する。

【０００３】上述したコンティニュアスヘッドで直線を
書くと、直線の端部は電荷的に不安定な部分になる。す
なわち、この様なコンティニュアスヘッドで印刷する
際、特に直線を書く場合に、直線の中央部分は同時に吐
出したインク粒子を使用するので電荷の影響が及ばず、
印刷物上に形成されたドットは直線状に並ぶものの、直
線の端部は、直線の端になるインク粒子が隣りの回収イ
ンク粒子に加えられる電界の影響によって、発射されて
飛翔する時に、若干、回収インク側に引き戻されてしま
う。そこで、印刷した直線は端部が遅れたようになり、
ヒゲ状の細い線が出た直線になる。今は簡便にするため
直線について話をしているが、当然文字を書いた時にお
いても、文字の端部、つまり文字の印刷するところと印
刷しない部分では必ず起こっている現象であり、これが
フォントと違った形の文字形状の印刷になってしまう原
因となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
コンティニュアスヘッドにおいては、連続した横１列に
並んだ複数のノズルを有するコンティニュアスヘッドで
横の直線を印刷する時に、線の端部領域の印刷されない
（回収される）インク粒子にかけられた電荷の影響によ
って、近隣のインク粒子が本来印刷物の予定される位置
よりも電荷がかかった方向に若干ずれ、線端部の２、３
個のインク粒子が直線の位置よりも垂れ下がったように
印刷される現象が発生し、印刷品質に悪影響を及ぼして
いた。そこで、本発明はこのような悪影響を排除するこ
とを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、列状に配列された複数のノズル
により印刷を行うコンティニュアスインクジェットプリ
ンタにおいて、ノズルの配列方向と一致する直線を印刷
する時に、直線の端部領域を印刷するインク粒子とし
て、中央領域の直線を印刷するインク粒子よりもインク
吐出タイミングが早い別のインク粒子を使用して、直線
の端部領域の印刷ずれを補正するようにした。なお、前
記端部領域の補正するインク粒子数は好ましくは夫々２
個以下とする。

【０００６】上述したように、直線の端が垂れ下がった
ように印刷されないようにするために、帯電によって飛
行経路が狂う端部の２個のインク粒子を使用しないで、
別のインク粒子を使って印刷することで、実際の印刷で
コンティニュアスヘッドのドット並びと平行な直線の端
部の曲がりが補正可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１では本発明で用いるコンティ
ニュアスヘッド１と印刷対象物７の位置関係を示す平面
図である。

【０００８】図において、１はコンティニュアスヘッド
１、２は共鳴インク、３はノズルプレート、４はチャー
ジプレートで、このチャージプレートで印加される電荷
によって、印刷時に使用しないインク粒子を回収できる
ようにインクに電荷を与える。５はキャッチャープレー
トであって、電荷を与えられたインク粒子のみを電気的
に回収する。６は回収したインク粒子を引き込むインク
通路である。

【０００９】図２はコンティニュアスヘッド１が実際に
印刷されている様子を示す平面図であり、共鳴インク室
２の圧電素子などにより約１００ＫＨｚの超音波振動を
与えられたインクがノズルプレート３のノズル穴（３０
μｍから６０μｍの直径）からインクフィラメント８′
を吐出すると、これらがちぎれて個々のインク粒子８に
なる。従って、図２に示すように、インク粒子は８順次
吐出されることとなる。そして、印刷対象物７を動かし
つつ、インク粒子８が予め決められた印刷対象物７の位
置に飛着することで印刷が為される。図２の場合は，一
面に一色を連続的に印刷する様子を示している。

【００１０】図３は、印刷対象物７の上にノズルの並ん
だ横方向に、決められた長さ直線を所定のピッチで書き
込む場合の様子を示した図である。印刷対象物７の上に
８ａ、８ｂの線が１ドットラインずつ印刷された状態で
あって、次に８ｃのラインが印刷されようとしていると
ころである。

【００１１】図４は、図３の印刷状態の側面図である。
共鳴インク室２のノズルプレート３から出たインクフィ
ラメント８′からインク粒子８がちぎれてくる。このイ
ンク粒子８に対して、印刷に不用なインク粒子をのみ回
収するために、インクデータ信号線１０からの印刷情報
でインク粒子８を印刷で使用するか否かを選択する。そ
して、チャージプレート４に来たインク粒子８のうち印
刷に使用しないものが通過する際に、このインク粒子８
の１個づつに電荷を与えるべく、チャージプレート４に
電流を流す。電荷を与えなかったインク粒子８は印刷に
使用されることになる。回収するインク粒子８は、イン
ク粒子８に負荷された電荷と逆の電荷がかけられたキャ
ッチャープレート５に引き寄せられ、インク通路６を通
り回収される。この場合、チャージプレート４による偏
向に加えて、キャッチャープレート５の帯電により効果
的に偏向させ、インク粒子を回収することが可能であ
る。ただし、キャッチャープレート５は必ずしも帯電さ
せなくともよい。その場合、キャッチャープレート５
を、チャージプレート４により偏向される回収インク粒
子の飛行延長線上に設置すればよい。図において、印刷
対象物７の進行方向はＺ方向であって、その上に８ａ，
８ｂのドットラインが既に印刷されており、次に８ｃ、
８ｄに順次直線を印刷するところである。

【００１２】上述した印刷を従来方式で行った場合、印
刷対象物７上に形成された画像は図５に示すように端の
部分がずれた状態となってしまう。しかしながら、イン
クデータ信号線１０から送信される印刷情報の印刷は、
図６のように印刷されることを期待している。先述した
ように、このような印刷結果になってしまう理由は、直
線の端部においては、その隣り（吐出前後のインク粒
子）のインク粒子がインク回収の対象であるために、チ
ャージプレート４から電荷を与えられることに起因す
る。この隣りに位置するインク粒子αとインク粒子βに
は、チャージプレート４からの電位の影響で若干帯電す
る。この帯電で回収されることは無いが、この微弱な帯
電によって、図７に示すように、印刷対象物７の上に８
ａ、８ｂのようにズレた位置に印刷される。更に、次に
印刷予定の直線８ｃの場合には、図のようにインク粒子
α、βともに本体のインクの位置よりも５のキャチャー
プレート側に引き寄せられた状態になる。また、端のイ
ンク粒子αのほうがβよりも引き寄せられる量が多い。
つまり、直線を印刷したいのにもかかわらず、図５に示
すような端が曲った直線の印刷がなされてしまう。

【００１３】そこで、この現象を解決するために、８
ａ、８ｂの直線も同じなのだが、８ｃの直線の端の２個
のインク粒子としてα、βを使用しないで、別のインク
粒子を用いて印刷する。つまり、早く落ちるドットを使
用することでチャージプレート５で帯電させられる帯電
量の影響を微弱にするのである。同一のラインで吐出さ
れる端部のインク粒子は微弱に帯電して印刷の予定され
た落下ラインからずれて印刷されるのだが、予め帯電す
ることを見越して、この帯電でずれる分を補正するため
に、直線の端部のインク粒子として直線を構成する１列
に並んだインク粒子よりも早く印刷対象物７に落ちる別
のインク粒子を使用する。これによって、直線の印刷で
端の部分の曲がり量を少なくして目だたないようにする
か、曲がらないようにすることができる。

【００１４】図８は上述した本発明の記録方法を側面か
ら説明する図である。図において、インク粒子８の列８
ｃのラインを印刷するインク列の端部のα、βの２つの
インク粒子を、印刷の高さ方向でそれぞれｈ１、ｈ２、
横方向（電荷の影響を受けてずれる）をｌ１、ｌ２の位
置のものを利用すると、印刷対象物７がｚ方向に移動し
ながら動くので、印刷対象物７の動きに合わせた補正を
行なったことになる。こうすることで直線の端部のだれ
を無くすことができ、印刷品質を向上させることが可能
である。本実施例の場合、端部の２個が無くなることに
より、３個目のインク粒子が新たに端部となることによ
り、ここでも印刷位置がずれるという現象は生じる。し
かしながら、この場合のずれは目視した場合、端部が曲
がって見えることと比べると、直線性として許容できる
程度である。

【００１５】本発明においてはノズルの並びに平行な直
線で説明を行ったが、文字を形成する時にも同様に文字
の端部が直線の端部のようになっている文字は、その直
線の部分の端部が同じように曲がってしまい、文字が変
形してしまったように印刷される。これについては、文
字のヘッドの並びに平行な直線の端の部分に相当するよ
うな文字の端になる部分では、フォントを加工して端の
部分を上向きにして曲がりを少なくしかつ文字を美しく
印刷できる。ただし、同じ文字でも縦書きにした時と横
書きにした時、または、文字を曲げた時などで異なる扱
いになり、かなり複雑になる。そこで、フォントについ
ては、限られた数字などの文字のみを補正するか、また
は必ずヘッドの並びと平行な印刷の端の１、２ドットの
みを必ず補正して印刷するようにすることで、より正確
な印刷ができるようにする。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
直線の端部が垂れ下がったように印刷されないようにす
るために、帯電によって飛行経路が狂う端部の２個のイ
ンク粒子を使用しないで、別のインク粒子を使って印刷
するようにしたので、実際の印刷でヘッドのドット並び
と平行な直線の端部の曲がりを目立たないようにするこ
とができ、印刷品質が向上すると共に、顧客の要求する
印刷品質で印刷できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 コンティニュアスヘッドと印刷対象物との関
係を示す平面図である。

【図２】 コンティニュアスヘッドのインク吐出状態を
示す平面図である。

【図３】 コンティニュアスヘッドで直線を印刷する際
のインク吐出状態を示す平面概念図である。

【図４】 コンティニュアスヘッドで直線を印刷する際
のインク吐出状態を示す側面概念図である。

【図５】 従来の印刷方法で印刷した時の直線の印刷状
態を示す図である。

【図６】 本発明の印刷方法で印刷した時の直線の印刷
状態を示す図である。

【図７】 従来の方法で直線を印刷する際のインク粒子
の吐出状態を示す側面図

【図８】 本発明の方法で直線を印刷する際のインク粒
子の吐出状態を示す側面図である。

【符号の説明】

１はコンティニュアスヘッド、２は共鳴インク、３はノ
ズルプレート、４はチャージプレート、５はキャッチャ
ープレート、７は印刷対象物、８はインク粒子である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】列状に配列された複数のノズルにより印刷
   を行うコンティニュアスインクジェットプリンタにおい
   て、ノズルの配列方向と一致する直線を印刷する時に、
   直線の端部領域を印刷するインク粒子として、中央領域
   の直線を印刷するインク粒子よりもインク吐出タイミン
   グが早い別のインク粒子を使用して、直線の端部領域の
   印刷ずれを補正するようにしたことを特徴とするコンテ
   ィニュアスインクジェットプリンタの印刷方法。
2. 【請求項２】請求項１記載のコンティニュアスインクジ
   ェットプリンタの印刷方法において、端部領域の補正イ
   ンク粒子数が夫々２個以下であることを特徴とするコン
   ティニュアスインクジェットプリンタの印刷方法。