JP2002337320A - ライン形インクジェットプリンタのヘッド組立方法 - Google Patents

ライン形インクジェットプリンタのヘッド組立方法

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JP2002337320A
JP2002337320A JP2001148873A JP2001148873A JP2002337320A JP 2002337320 A JP2002337320 A JP 2002337320A JP 2001148873 A JP2001148873 A JP 2001148873A JP 2001148873 A JP2001148873 A JP 2001148873A JP 2002337320 A JP2002337320 A JP 2002337320A
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JP
Japan
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ink jet
mij
print head
head
matrix
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JP2001148873A
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English (en)
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Hiroomi Ozawa
広臣 小沢
Yoshinari Suzuki
能成 鈴木
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Koki Holdings Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Koki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 3個以上の保守交換単位のマトリックス形イ
ンクジェットヘッド(以下MIJヘッドとする)を交互
に並べて、ライン形インクジェットプリンタを構成する
場合に、印刷幅不良とヘッド継ぎ目での印刷不整を回避
する。 【解決手段】 ライン形インクジェットプリンタでは、
保守交換単位のMIJヘッド30を、用紙送り方向の上
段と下段に、2列に並べて桁方向印刷域の全ドットをカ
バーする構成とし、上段の奇数番のMIJヘッド30
は、止り嵌め用取付穴32を用いて基準寸法位置に順次
組付ける事で、公差累積による印刷不良を避け、下段の
偶数番のMIJヘッド30は、1ドット分の緩みの取付
穴33を用いて、調整して組付ける方法により、隣接M
IJヘッド30同士の継ぎ目における印刷不整を回避す
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、マトリックス形イ
ンクジェット印刷ヘッドを所定の位置に固定して、桁方
向の印刷域の全ドットをカバーするライン形インクジェ
ットプリンタを構成する時の組立方法及び調整方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、オンデマンド式ライン形インクジ
ェットプリンタにおいては、1個のインクジェットヘッ
ドに、約1600個(印刷幅9インチ、ドット間隔18
0dpi(ドット/インチ)のノズルを1列で配置する
事が提案されていた。しかし、現在においても、160
0個のノズルの吐出特性を安定して保つ事が難しく、未
だ実用になっていない。また、首尾よく実用になって
も、使用中に1個のノズルが故障して交換する際に、イ
ンクジェットヘッド全体を交換せねばならず、大変に不
経済である。更に、ノズルを1列に配置するには、18
0dpiの実装密度が限界であるが、この実装密度では
インク通路等のスペースが狭くなり、高粘度インクの噴
射が出来なかった。そこで、複数個のインクジェットヘ
ッドを用いて、ライン配列インクジェットプリンタを構
成するという方法があるが、この場合、インクジェット
ヘッド同士を繋ぐ際に1ドット分の精度で位置合わせし
なければならず、複雑な装置を使用しないで、かつ容易
に位置合わせを行う事は非常に困難であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、複数
個のインクジェットを用いてライン形としたインクジェ
ットプリンタにおいて、個々のインクジェットヘッドの
交換作業の効率を向上する事にある。
【0004】また、インクジェットヘッドを3個以上を
組合せて、ライン形インクジェットプリンタを構成する
場合に、各インクジェットヘッド同士の組立時の誤差が
累積して印刷幅が1mm位狭くなったり、逆に1mm位
広くなったりして、事前印刷の帳票罫線枠を越える事を
回避し、また、隣接マトリックス形インクジェットヘッ
ド同士の継ぎ目での白筋やドット重なりが目立つ等の不
具合を未然に防止出来る組立調整方法を提供する事を課
題としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明では、インクジェットヘッドを複数並べたラ
イン形インクジェットプリンタにおいて、インクジェッ
トヘッドを取付ける際の取付穴は、桁方向の径が、止り
嵌めとなる径dか、径dより1ドット間隔分大きい径D
で、前記取付穴は行方向が桁方向より長い形状であり、
行方向で同じ大きさの径になる様に、桁方向に径dと径
Dを組にして前記取付穴を上下に1組ずつ加工して、上
段に取り付けるインクジェットヘッドは、桁方向の径が
dの取付穴を用いて基準位置に正確に取り付け、下段に
取り付けるインクジェットヘッドは、桁方向の径がDの
取付穴を用いて、上段のインクジェットヘッドとの継ぎ
目が目立たない様に、調整しながら組立する。
【0006】また、本発明においては、調整対象となる
インクジェットヘッドの両隣のインクジェットヘッド
は、全ドットを一斉印刷させ、調整対象となるインクジ
ェットヘッドは、最両端の1ドットは未印刷で、残りの
全ドットを一斉印刷させる、テスト印刷パターンを具備
したテスト印刷機能を持つ。
【0007】更に、調整対象となるインクジェットヘッ
ドと、その両隣のインクジェットヘッドとの継ぎ目を調
整しきれない場合に、調整対象のインクジェットヘッド
を傾斜させて取付する。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に用いるオンデマ
ンド式インク噴射機構を示す。
【0009】プリンタ制御回路21の指示により、マト
リックス形インクジェット印刷ヘッド(以下MIJヘッ
ドという)制御回路20から駆動信号が出力され、圧電
駆動素子駆動回路(以下PZT駆動回路という)19に
伝わると、電極17、18を介して圧電駆動素子(以下
PZTという)13に電圧が印加される。この時、PZ
T13が変位して振動板7に変位を与え、インク室3の
インクをノズル1から噴射する。リストリクタ5は、共
通インク通路10からのインクをインク室3に補給する
通路であるが、インク噴射時の逆流を防ぐため、狭い通
路で構成されている。
【0010】図2は、MIJヘッドのインク噴射面側か
ら見た図であり、図3は、図2のMIJヘッドの取付側
を示す図である。図2において、オリフィスプレート2
上には、ノズルがマトリクス上に形成され、桁方向のノ
ズル列は、1/300インチずつずれている。また、取
付穴が、径dと径Dの取付穴を1組として、取付穴が行
方向に同じ配置になるように加工されている。ここで、
行方向とは図5において、用紙送りの方向と同一であ
り、桁方向は、ラインヘッドの配列方向であり、行方向
と直角をなす向きである。
【0011】図4は、本発明に用いるライン形インクジ
ェットプリンタの側断面図である。
【0012】図4において、印刷用紙41は用紙補給ロ
ーラ42から供給され、プリンタ制御回路21の用紙送
り信号に従って駆動される、巻き取りローラ43によっ
て送られる。
【0013】図5は、本発明の1例となるライン形イン
クジェットプリンタの平面図である。
【0014】図5において、上下合わせて数えて、図
中、左から奇数番のMIJヘッド30は、MIJヘッド
マウントベース45の凸部35(図4参照)に沿って配
置する事で、行方向の取付位置が決まる。
【0015】印刷基準位置からの桁方向の基準位置に、
MIJヘッド30を正確に組付ける構造とする事で、複
数個のMIJヘッド30を左側に押し付けて組付けた場
合の、誤差累積による印刷幅不良を未然に防止する。
【0016】次に、具体的な組立方法について説明す
る。
【0017】図中、左から1番目のMIJヘッド30
は、印刷基準位置からL1の基準寸法の位置に、止り嵌
め用のMIJヘッド取付穴32を用いて、MIJヘッド
取付ネジ34で正確に取り付ける。同様に、左から3番
目のMIJヘッド30は、印刷基準位置からL3の基準
寸法の位置に、止り嵌め用のMIJヘッド取付穴32を
用いて、MIJヘッド取付ネジ34で正確に取り付け
る。
【0018】次いで、下段に取り付ける偶数番のMIJ
ヘッド30で、印刷桁方向の位置を調整して組付ける方
法により、隣接MIJヘッド30同士の継ぎ目を合わせ
る。
【0019】すなわち、図中、左から2番目のMIJヘ
ッド30を、基準位置L2に、寸法DのMIJヘッド取
付穴33を用いて取り付けて、図6に示す様にテスト印
刷をしながら、隣接MIJヘッド30との継ぎ目不良が
ない様に調整し、MIJヘッド取付ネジ34を固定す
る。
【0020】図8は、本発明の1例の変形例である。
【0021】図5の調整範囲内では、隣接MIJヘッド
30の継ぎ目不良が抑えられない場合に、次善方策とし
て、偶数番のMIJヘッド30の取付に際し、径Dと径
dの寸法差の範囲内で、MIJヘッド取付ネジ34と、
MIJヘッド取付穴33の位置を、僅かに傾斜した位置
に取り付ける。これにより、印刷幅が少し広くなり、M
IJヘッド30を微調整する事が可能になる。
【0022】従来は、オンデマンド式ライン形インクジ
ェットプリンタにおいて、1個のIJヘッド内に、を約
1600個(印刷幅9インチ、ドット間隔180dpi
(ドット/インチ)のノズルを1列で配置する事が提案
されている。しかし、現在においても、1600個のノ
ズルでは、高信頼を維持した状態を保つ事が難しく、未
だ実用になっていない。また、首尾よく実用になって
も、使用中に1個のノズルが故障して交換する際に、I
Jヘッド全体を交換せねばならず、大変に不経済であ
る。更に、ノズルを1列に配置するには、180dpi
の実装密度が限界であるが、この実装密度ではインク通
路等のスペースが狭くなり、高粘度インクの噴射が出来
なかった。
【0023】これに対して、本発明に用いる、ライン形
インクジェットプリンタの各ノズルは、図7に示す駆動
タイミングで噴射する事で、図5の下段に取り付けた偶
数番のMIJヘッド30の各列のノズル、及び図5の上
段に取り付けた奇数番のMIJヘッド30の各列のノズ
ルに対して、同一ラスター上に全ドットが揃う様に制御
される。
【0024】図7において時間t1は、偶数番のMIJ
ヘッド30の4列目ノズルに対応し、時間間隔tpは、
各ノズル列間を移動する時間に対応している。時間t2
は、奇数番のMIJヘッド30の4列目ノズルに対応し
ている。また、同じ原理によりノズルを8列で実装すれ
ば、600dpiの解像度も可能である。
【0025】以上述べたように、本発明によれば、1列
当り1/75インチ、実質300dpiでのMIJヘッ
ド製造により、共通インク通路10等の幅を広げる事が
出来、高粘度(10〜50cPs(センチ・ポアー
ズ))のインクを噴射する事が可能になる。また、1ノ
ズル当りの体積を広く取れる事から、製造上の品質確保
とプリンタ使用時の信頼性確保で有利である。
【0026】
【発明の効果】以上に説明した様に、本発明によれば、
ライン形インクジェットプリンタを構成する際、故障ノ
ズルが発生した場合でも、経済的に安価で、かつ容易に
保守交換が可能となり、ライン形インクジェットプリン
タの実用性を向上出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に用いるオンデマンド式インク噴射機
構を示す図
【図2】 本発明に用いるMIJヘッドのインク噴射面
側から見た図
【図3】 本発明に用いるMIJヘッドの取付側から見
た図
【図4】 本発明の1例を示すライン形インクジェット
プリンタの横断面図
【図5】 本発明の1例を示すライン形インクジェット
プリンタの平面図
【図6】 本発明に用いる、偶数番MIJヘッドの取付
調整を容易にするためのテスト印刷パターン
【図7】 本発明に用いる、偶数番目のMIJヘッドと
奇数番目のMIJヘッドを、同一ラスターに印刷するた
めの印刷タイミングチャート図
【図8】 本発明の1例の変形例として、偶数番MIJ
ヘッドを傾斜して取付する場合の図
【符号の説明】
1はノズル、2はオリフィスプレート、3はインク室、
5はリストリクタ、7は振動板、10は共通インク通
路、13はPZT(圧電駆動素子)、16は支持基板、
17は個別電極、18は共通電極、19はPZT駆動回
路、20はIJヘッド制御回路、21はプリンタ制御回
路、30はMIJヘッド、31はMIJヘッド取付面、
32はMIJヘッド取付穴、33はMIJヘッド取付
穴、34はみJヘッド取付ネジ、35は凸部、41は印
刷用紙、42は用紙補給ローラ、43は巻き取りロー
ラ、44はインク補給ホース、45はMIJヘッドマウ
ントベース、46はプリンタスタンドである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】行方向には、ノズルを桁方向に1ドット分
    づつずらして複数列配置して、桁方向には、ノズルを行
    方向の列の数だけ、ドット間隔を空ける様に配置して構
    成されるマトリックス形インクジェット印刷ヘッドを、
    桁方向印刷領域の全ドットをカバーする様に、少なくと
    も3個以上用いて、上下2段に、交互に配置したライン
    形インクジェットプリンタにおいて、前記マトリックス
    形インクジェット印刷ヘッドを取付ける際の取付穴は、
    止り嵌めとなる径dと、該径dより1ドット間隔分大き
    い径Dを組として、行方向にて同じ大きさの径になる様
    に、ヘッドの上下に1組ずつ加工し、マトリックス形イ
    ンクジェット印刷ヘッドを上段の列に取り付ける際は、
    止り嵌めとなる径dの取付穴を用いて、基準位置に正確
    に取り付け、また、マトリックス形インクジェット印刷
    ヘッドを下段の列に取り付ける際は、径Dの取付穴を用
    いて、上段の列のマトリックス形インクジェット印刷ヘ
    ッドとの継ぎ目を調整して取付する事を特徴とするライ
    ン形インクジェットプリンタの組立方法。
  2. 【請求項2】調整対象となるマトリックス形インクジェ
    ット印刷ヘッドの両隣のマトリックス形インクジェット
    印刷ヘッドは、全ドットを一斉印刷させ、調整対象とな
    るマトリックス形インクジェット印刷ヘッドは、最両端
    の1ドットは未印刷で、残りの全ドットを一斉印刷させ
    る、テスト印刷パターンを具備したテスト印刷機能を持
    つ事を特徴とする、請求項1記載のライン形インクジェ
    ットプリンタ。
  3. 【請求項3】調整対象となるマトリックス形インクジェ
    ット印刷ヘッドと、その両隣のマトリックス形インクジ
    ェット印刷ヘッドの継ぎ目を調整しきれない場合に、調
    整対象のマトリックス形インクジェット印刷ヘッドを傾
    斜させて取付する事を特徴とする、請求項1記載のライ
    ン形インクジェットプリンタ。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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