JP2002544010A - 印字ヘッドの稼働率の向上 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 媒体上の所望の位置で繰り返し画像を達成するために射出される印字ヘッドのプリント要素（例えばノズル）を変更することにより、繰り返し画像を印刷する際のインクジェット印字ヘッド等の印字ヘッドの有効寿命が延びる。媒体上における画像の新たな位置を考慮して印刷後の媒体を仕上げることによって正確に仕上げられた媒体を形成し（例えば、特定の１つの縁部もしくは両縁部を切り取ることによって）； 所定の時間間隔で印字ヘッドを媒体に対して第２の方向（例えば、第１の方向に対して略直交する方向）に移動させ；所定の時間間隔で媒体を印字ヘッドに対して第２の方向に移動させる；方法のうちの１または複数を実行することによって、ノズルが変更されても、繰り返し画像は媒体上の同じ所望位置に形成される。印字ヘッドの位置の移動は、戻り止めシャフトを使用することによって達成されても良い。この場合、戻りシャフトは、印字ヘッドの装着シャフトを回転させて印字ヘッドの直線的な移動を達成するノブによって制御される。戻り止めシャフトの戻り止め位置１つ分の移動は、印字ヘッドの１画素分の移動に対応していても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （発明の背景および概要） インクジェット印字ヘッドは、コストを効率的に使用して多種多様の媒体（紙
、特定のプラスチック、布等）を印刷するのに有益である。印字ヘッドは複数の
ノズルを有しており、これらのノズルの「射出」がコンピュータコントローラに
よって制御されて、媒体上に所望の画像が印刷される。各ノズルは、任意の特定
の印字ヘッドにおいては、ほぼ同じ有効寿命を有している。印字ヘッドは、印字
ヘッドの寿命中にノズルの全てが略同じ時間量だけ動作されれば、その寿命が最
大となる。しかしながら、実際には、インクジェット印字ヘッドを使用して可変
画像を形成することなく繰り返し画像（例えば、表、グラフ、ロゴ等の線）を形
成すると、幾つかのノズルだけが全時間にわたって使用され、他のノズルはほと
んど使用されない場合がある。これにより、ノズルが所望する以上に急速に消耗
して、実際に、極端な場合には、印字ヘッドは、印字ヘッド上のノズルの大部分
がまだ完全に動作可能であるにもかかわらず、その所望の機能をもはや果たせな
くなる可能性がある。このような問題は、米国特許第４，９８９，０１６号、第
５，６４０，１８３号、４，８７２，０２６号、４，９０７，０１８号、５，４
１２，４１０号等（このリストは単なる一例である）に示されたインクジェット
印字ヘッドのように、従来のインクジェット印字ヘッドの殆ど全てのタイプにお
いて内在する。

【０００２】 前述した問題を解決する１つの方法が４，９８９，０１６号特許（その開示内
容はこれを参照することによって本願に組み込まれる）に示されている。４，９
８９，０１６号特許は、特定の制御要素を使用することによってインクジェット
印字ヘッドのノズルを制御して、印字ヘッド内で印刷情報を許容範囲内でシフト
し、結果として、繰り返し作業が行われる際の印字ヘッドの寿命を一様にする技
術を開示している。しかしながら、幾つかの状況下において、この技術は、有効
でない場合があり、あるいは、他の方法と組み合わせてはじめて有効となる場合
がある。

【０００３】 本発明においては、形成される仕上げられた媒体上に印刷される繰り返し画像
の形状や位置を変化させることなく射出されるノズルを変更することができる１
または複数の異なる新規な技術を使用することによって、繰り返し画像を印刷す
る際の印字ヘッドの有効寿命を延ばす方法およびシステムが提供される。基本的
には、印刷媒体を印字ヘッドに対して第１の方向に移動させる際に使用される技
術は、以下の１または複数である（また、米国特許第４，９８９，０１６号の技
術と組み合わせて使用されても良い）。すなわち、所定の時間間隔で印字ヘッド
を媒体に対して第２の方向（例えば、第１の方向に対して略直交する方向）に移
動させ；所定の時間間隔で媒体を印字ヘッドに対して第２の方向に移動させるか
、あるいは、射出されたノズルを考慮して印刷後の媒体を仕上げる。

【０００４】 説明のため、本願ではインクジェット印字ヘッドを例にとっているが、ここで
説明されている原理および方法は、プリント要素や、他のプリント装置すなわち
任意のデジタル画像技術の寿命を延ばすために等しく適用することができること
は言うまでもない。幾つかのデジタル印刷装置では、複数の個別の要素が使用さ
れて、印刷画像が形成される。例えば、サーマルインクジェット（バブルジェッ
ト（登録商標））印字ヘッドは、複数のノズルもしくはオリフィスを有しており 、電子ビームプリンタは、多数の電子ビームジェネレータを有するイオンカート リッジを使用している。また、ＬＥＤ電子写真プリンタは複数のＬＥＤの列を有 しており、サーマルプリンタは複数の抵抗加熱素子の列を有している。前述した プリンタの全ては、インクジェットと同様、使用することによって消耗するプリ ント要素を使用している。したがって、本願で使用されている一般的な用語「印 字ヘッド」は、インクジェット、サーマルインクジェット、電子ビーム、ＬＥＤ 、抵抗加熱素子等を含んでいる。

【０００５】 本発明の一形態によれば、複数のプリント要素（例えば、ＬＥＤ、電子ビーム
ジェネレータ、抵抗加熱素子、ノズル）を有する少なくとも１つの印字ヘッド（
例えば、インクジェット）と、その上に画像（例えば、インクジェット）を受け
て保持することができる媒体（例えば、紙、プラスチックシート、ウェブ、布等
）とを使用して印刷する方法が提供される。この方法は、（ａ）媒体を印字ヘッ
ドに対して第１の方向に移動させ、（ｂ）印字ヘッドを動作させて、印字ヘッド
の複数のプリント要素（例えば、ノズル）の適当な第１のセットを射出させるこ
とにより、媒体を印字ヘッドに対して移動させながら、媒体の所望の位置に繰り
返し画像を印刷し、（ｃ）所定の時間間隔で、媒体と印字ヘッドの少なくとも一
方を第１の方向と異なる第２の方向に相対的に移動させて、媒体に対する印字ヘ
ッドの位置を変化させ、（ｄ）複数のプリント要素（例えばノズル）の適当な第
２のセットを射出するために、（ｃ）と共同して（ｂ）の実行を調整し、（ｃ）
における移動に順応して、媒体の所望の位置に繰り返し画像を印刷し続けるため
に、プリント要素（例えばノズル）の第２のセットの少なくとも幾つかは第１の
セットと異なっており、これにより、繰り返し画像を印刷する際の印字ヘッドの
有効寿命を延ばす、ことを備えている。

【０００６】 この方法において、（ｃ）は、媒体に対して印字ヘッドのみを移動させること
により実行されても良い。また、（ａ）〜（ｄ）は、第２の方向が第１の方向に
対して略直交するように実行されることが望ましい。この方法において、（ｃ）
は、印字ヘッドと媒体の両者もしくは媒体のみが第２の方向に移動するように実
行されても良い。方法（ｃ）においては、（ｅ）印刷後の媒体を少なくとも部分
的に仕上げ、（ｄ）を考慮に入れて、仕上げられた媒体上で繰り返し画像を所望
の位置に位置決めすることを更に備えており、また、（ｆ）印字ヘッドを動作さ
せることにより、印字ヘッド内で印刷情報を許容範囲内でシフトしても良い（特
許４，９８９，０１６号に開示されているように、画像および画像位置が許容範
囲内となるようにノズル等を極僅かに変更する）。

【０００７】 この方法においては、（ｃ）および（ｄ）が実行されなかった場合と比較して
、少なくとも１０％（例えば２０〜４００％）、印字ヘッドの幾つか或いは全て
の寿命が延びるように、（ａ）〜（ｄ）が実行されても良い。印刷の幅や配分お
よび印字ヘッド内のプリント要素の数に応じて、方法（ａ）〜（ｄ）を１回もし
くは多数回繰り返しても良い。通常の場合、８ポイント文字の１つのラインを形
成するために、１２８個のノズルバブルジェットのインクジェット印刷カートリ
ッジを使用する。この画像は、幅内で約４０画素であり、印字ヘッドの対応する
４０個のノズルによって印刷される。印字ヘッドの左側（ノズル１〜４０）、中
央（ノズル４２〜８２）、右側（ノズル８４〜１２４）で画像を分けて印刷する
と、印字ヘッドの寿命が３倍（３００％）延びる。

【０００８】 方法の実施においては、戻り止めシャフトを少なくとも部分的に回転させて、
少なくとも戻り止め位置１つ分だけシャフトを動かすことにより、それに応じた
距離だけ印字ヘッドが略直線的に移動するように、（ｃ）が実行されても良い。
また、シャフトの各戻り止め位置が印字ヘッドの１画素分の略直線的な移動に対
応するように（ｃ）が実行され、ノズルが変更されると、第２のセットのノズル
が第１のセットから１画素分だけ位置ずれするように（ｄ）が実行されても良い
。戻り止めシャフトは、手動もしくは自動で回転されても良い。

【０００９】 少なくとも１つの印字ヘッドは複数の印字ヘッドから成っていても良く、複数
の印字ヘッドのそれぞれが繰り返し画像を印刷するように（ａ）〜（ｄ）が実行
されても良い。複数の印字ヘッドが同じ装着シャフト上もしくは異なったシャフ
ト上に設けられても良い。また、そのノズルの略全てが第１のセットと異なる第
２のセットを射出するように（ｄ）が実行されても良く、また、定期的且つ略自
動的に（ｃ）が実行されても良い。

【００１０】 本発明の他の形態によれば、複数のプリント要素を有する少なくとも１つの印
字ヘッドと、その上に画像を受けて保持することができる媒体とを使用して印刷
する方法が提供される。この方法は、（ａ）媒体を印字ヘッドに対して第１の方
向に移動させ、（ｂ）印字ヘッドを動作させて、印字ヘッドの複数のプリント要
素の適当な第１のセットを射出させることにより、媒体を印字ヘッドに対して移
動させながら、仕上げられた媒体上の所望の位置で媒体上に繰り返し画像を印刷
し、（ｃ）所定の時間間隔で（ｂ）の実行を調整して、複数のプリント要素の第
２のセットを射出させ、プリント要素の第２のセットの少なくとも幾つかは第１
のセットと異なり、（ｄ）（ｃ）を考慮して印刷後の媒体を仕上げることにより
、仕上げられた媒体上の所望の位置に繰り返し画像を位置決めし、これによって
、繰り返し画像を印刷する際の印字ヘッドの有効寿命を延ばすこと、を備えてい
る。本発明のこの形態の実施において、一般に、媒体は通常よりも幅が広く、そ
の結果、仕上げ装置は、媒体の異なる縁部から様々な量を切り取ることができ、
所望の形状を成す最終的に仕上げられた媒体を形成することができる。

【００１１】 本発明の他の形態によれば、繰り返し画像を印刷する印字ヘッドの寿命を延ば
すシステムが提供される。このシステムは以下の構成要素を備えていても良い。
すなわち、複数のプリント要素（例えばノズル）を有する少なくとも１つの印字
ヘッド（例えばインクジェット）と、印字ヘッドに対して移動可能であり、その
上に画像（例えばインクジェット）を受けて保持することができる媒体と、媒体
を印字ヘッドに対して第１の方向に移動させる手段、印字ヘッドを動作させて、
印字ヘッドの複数のプリント要素の適当な第１のセットを射出させることにより
、媒体の所望の位置に繰り返し画像を印刷する手段と、所定の時間間隔で、媒体
と印字ヘッドの少なくとも一方を第１の方向と異なる第２の方向に相対的に移動
させて、媒体に対する印字ヘッドの位置を変化させる手段とを備えていても良い
。 前記印字ヘッドを動作させる手段は、第１のセットとは異なる複数のプリン
ト要素の適当な第２のセットを射出して、第２の方向への移動に順応して媒体の
所望の位置に繰り返し画像を印刷し続けるために調整され、これにより、繰り返
し画像を印刷する際の印字ヘッドの有効寿命を延ばす（例えば、少なくとも１０
％、好ましくは２０〜４００％、また、その広い範囲内における全てのより狭い
範囲）。

【００１２】 第２の方向に移動させる前記手段は、前記印字ヘッドを移動させる手段を備え
ていても良く、前記第２の方向は前記第１の方向に対して略直交していても良い
。好ましい実施例において、第２の方向に移動させる前記手段は、送りネジシャ
フトと、前記印字ヘッドを送りネジシャフトに装着する移動ナットと、前記送り
ネジシャフトに接続された戻り止めシャフトとを備え、前記戻り止めシャフトの
回転によって前記印字ヘッドが略直線的に移動する。このシステムにおいて、前
記戻り止めシャフトの各戻り止め位置は、前記印字ヘッドの１画素分の略直線的
な移動に対応していても良い。前記戻り止めシャフトを手動で回転するためのノ
ブが前記戻り止めシャフトに接続されていても良く、あるいは、例えばステッピ
ングモータなどによってシャフトが自動的に回転されても良い。

【００１３】 本発明の主な目的は、印字ヘッド（例えばインクジェット）をその略全幅にわ
たって有効に利用するとともに、幾つかのプリント要素（例えばノズル）が完全
に使い尽くされる一方で、他のプリント要素の有用な残存寿命が十分に（時とし
てその大部分）残されているといった状態を回避することである。本発明のこの
目的および他の目的は、詳細な説明を参照して添付された請求の範囲を参照すれ
ば明らかとなる。

【００１４】 （図面の詳細な説明） 図１は、本発明に係るインクジェット印字ヘッドを使用した印刷方法において
使用可能であり、繰り返し画像を印刷した際の印字ヘッドの有効寿命を延ばすこ
とができるシステム１０を概略的に示している。システム１０は、複数のプリン
ト要素（例えばノズル）１２を有する少なくとも１つの従来の印字ヘッド１１（
例えばインクジェット印字ヘッド）を備えている。図１において、印字ヘッド１
１は、単に概略的に示されており、前述した米国特許第４，９８９，０１６号、
５，６４０，１８３号や他の特許に開示された任意の適当なタイプのものであっ
ても良く、あるいは、熱インクジェット、電子ビーム、ＬＥＤ、抵抗加熱法を含
む他の任意の適当な従来の印字ヘッドであっても良い。

【００１５】 また、システムは、その上に印刷が施される媒体１３を有している。この媒体
１３は、図１においては他の構成要素を明瞭に表すことができるように破線で示
されているが、図３，４Ａ，４Ｂにおいては実線で示されている。媒体１３は、
その上に画像（例えばインクジェット画像）を受けて保持することができるウェ
ブ状もしくはシート状の任意の適当な従来の媒体（紙、プラスチック、布等）で
あっても良い。

【００１６】 システム１０の動作中、媒体１３は、印字ヘッド１１に対して、矢印１４で示
される第１の方向に移動される。このような移動を実現するために、任意の適当
な従来の装置を使用しても良い。移動は、連続的、漸進的、あるいは他の移動方
式であっても良い。媒体１３を移動させる手段の従来例は、複数のローラ、テン
ターフレーム、ベルト、テープ及びこれらの組み合せを有している。図１に示さ
れる典型的な実施例（単なる実施例）において、そのような手段は、方向１４に
関して印字ヘッド１１の上流側に位置する第１のローラ１５と、印字ヘッド１１
の下流側に位置する第２のローラ１６とを有している。両方のローラはそれぞれ
シャフト１７，１８を中心に回転可能であり、シャフト１７，１８は、その両端
部がベアリングに装着されるとともに、その少なくとも一方に動力が伝えられる
。

【００１７】 任意の特定の位置で印字ヘッド１１内のいずれのプリント要素（例えばノズル
）１２が所定のタイミングで射出されるかは、従来の射出制御装置１９によって
制御される。射出制御装置１９は、任意の適当な従来のコントローラであっても
良く、一般的には、印字ヘッド１１を介して媒体１３に印刷される画像情報を受
けるコンピュータであっても良い。

【００１８】 多くの場合、１または複数の印字ヘッド１１がシャフト２０上に装着される。
本発明の好ましい実施例において、シャフト２０上における印字ヘッド１１の位
置や、媒体１３に対する印字ヘッド１１の概略的な位置は、第１の方向１４と異
なる第２の方向２１で調整することができる。第２の方向２１は第１の方向１４
に対して略垂直である（ことが望ましい）ように示されているが、第２の方向２
１が第１の方向１４に対して所定の角度を成していても良く、あるいは、少なく
とも２０〜１６０Ｅの範囲であっても良いことは言うまでもない。図１に示され
る典型的な実施例（単なる実施例）において、装着シャフト２０は送りネジであ
り、印字ヘッド１１は従来の移動ナット２２を介して送りネジ２０に装着される
。このような構成では、送りネジ２０を回転させることによって、印字ヘッド１
１を方向２１で略直線的に移動させることができる。方向２１に所望のごとく移
動させることができるように、複数のガイドロッドや同様の補助的な案内装置を
設けても良い。送りネジ２０は、その一端部が従来のベアリング２３によって装
着されるとともに、その他端部近傍が他の従来のベアリング２４によって装着さ
れる。

【００１９】 本発明において、送りネジ２０は所望の回転角度だけ正確に回転することがで
き、その結果、印字ヘッド１１は方向２１に所望の量だけ略直線的に移動するこ
とができる。この所望の量は略１画素分であっても良い。このような正確な移動
を可能にするために、図１および図２に示され且つ図２に最も明確に示される機
構が設けられても良い。

【００２０】 図２に示される機構は戻り止め（移動止め）シャフト２６を備えている。戻り
止めシャフト２６上には、好ましくは戻り止めボール２８と協働する爪２７が設
けられている。戻り止めボール２８は、バネ２９によって付勢されているととも
に、シャフト２６の爪２７と係合するように寸法付けられている。戻り止めシャ
フト２６は送りネジ２０に接続（送りネジ２０に一体形成もしくは溶接）されて
おり、また、図１および図２に参照符号３０で一般に示される戻り止め機構全体
はシャフト２６に対して固定されている。シャフト２６は、手動ノブ３１もしく
は図２において単に概略的に示される従来のステッピングモータや空気圧シリン
ダ等の任意の適当な動力装置３２により、複数ある戻り止め位置同士の間で回転
可能である。

【００２１】 戻り止め位置１つ分のシャフト２６の回転（例えば、印字ヘッド１１の方向２
１への１画素分の移動に対応している）は、磁石およびリードセンサや光学セン
サといった従来の任意の適当な検知機構を介して射出制御装置１９により検出さ
れる。戻り止めシャフト２６の回転情報が射出制御装置１９に提供されると、制
御装置１９は、実質的に同じ所望位置で媒体１３上にデータが印刷されるように
、射出される印字ヘッド１１のノズル１２を変化させて、連続するデータを印刷
する。

【００２２】 図１および図２は単なる概略図であり、シャフト２６の相対的な寸法や印字ヘ
ッド１１の位置等は、任意の特定の状況や使用される特定の装置に広く適合する
ように変化させても良い。

【００２３】 また、図１は、移動媒体１３の位置を印字ヘッド１１に対して第２の方向２１
に移動させることができる手段を概略的に示している。この目的のため、従来の
トラック、空気圧もしくは液圧シリンダ、ｘ−ｙ座標系といった任意の適当な従
来の構造が設けられても良い。図示された典型的な実施例（単なる実施例）にお
いて、ローラ１５およびシャフト１７は、図１に示されるように、その左側端部
がベアリング３３によって装着されている。このベアリング３３により、シャフ
ト１７はベアリング３３に対して方向２１に移動することができる。また、ベア
リング３３は、方向１４に沿って延びるトラック３４上に随意的に装着される。
シャフト１７の反対側の端部にはベアリング３５が設けられている。ベアリング
３５は、それ自身が媒体１３を方向１４に移動させる手段の駆動構成要素である
場合には、ローラ１５を回転させる従来のモータを備えていても良い。ベアリン
グすなわちモータ３５は、方向２１に沿って延びるトラック３６上で移動できる
ように装着されることが望ましい。また、ベアリング３５をトラック３６に沿っ
て移動させるためにシリンダやステッピングモータ等３７が設けられ、これによ
って、ローラ１５の位置を第２の方向２１で変化させることができ、したがって
、媒体１３の位置を第２の方向２１で変化させることができる。また、ローラ１
６に関しても同様な構成要素が示されているが、それらは同一であるため、ここ
では説明しない。幾つかの状況下においては、摩擦力や他の要素に起因して、ロ
ーラ１６の位置ではなくローラ１５の位置だけを方向２１に沿って移動する必要
がある。

【００２４】 必ずしもそうではないが、幾つかの状況下においては、両方のローラ１５，１
６を方向１４に沿って移動させることが望ましい場合がある。この目的のため、
別個のトラック３８およびシリンダもしくはステッピングモータ３９が設けられ
ても良い。

【００２５】 また、図３、図４Ａ、図４Ｂに示されるように、システム１０は、一般に参照
符号４０で示される仕上げ装置を備えていても良い。仕上げ装置４０は、一般に
、図３、図４Ａ、図４Ｂに示される両縁部４１，４２のように、媒体１３の両側
縁部を切り取る。仕上げ装置４０は、縁部４１，４２を切り取ることができ或い
はウェブ状やシート状であるとにかかわらず媒体１３に作用することができる従
来の任意の装置であっても良い。

【００２６】 本発明に係る方法の一実施形態においては、（ａ）媒体１３を印字ヘッド１１
に対して第１の方向１４に（例えば、略連続的に、漸進的に）移動させる（例え
ば、ローラ１５，１６や、ウェブ状もしくはシート状の媒体１３を送り出すため
の他の従来の装置を使用して）、（ｂ）従来の射出制御装置１９を用いて印字ヘ
ッド１１を動作させることにより、複数のノズル１２の適当な第１のセットを射
出させて、媒体１３の所望の位置に繰り返し画像を印刷する、ことが提供される
。印刷される繰り返し画像は、図３、図４Ａ、図４Ｂに、“Ｘ”のライン４３に
よって概略的に示されている。一般的な場合においては、媒体１３上に可変デー
タを印刷するために、図１に破線１１１で概略的に示されるような他のインクジ
ェット印字ヘッドが設けられる。可変データ（繰り返し画像４３と対比してその
可変性を示すため、異なる場所に異なる文字で示されている）は、図３、図４Ａ
、図４Ｂに参照符号４４で示されている。画像４３，４４の形態は任意の特定の
状況下で略無限に変化することができるが、繰り返し画像４３は、しばしば、シ
ート状の各媒体１３上もしくはウェブ状の媒体１３の製造された最終的なシート
の長さに対応する所定の各スペースに現れるグラフ、表、ロゴを形成するライン
状のものである。可変画像４４は、一般に、人の名前や住所や口座番号といった
英数字である。

【００２７】 方法は、更に、（ｃ）所定の時間間隔で（例えば、特定の数もしくは量の繰り
返し画像４３が形成された後あるいは所定時間経過後周期的に）、媒体１３と印
字ヘッド１１の少なくとも一方を互いに対して方向２１に移動させて、媒体１３
に対する印字ヘッド１１の位置を変化させる、ことを備えている。例えば、これ
は、戻り止め位置１つ分だけシャフト２６を回転させることによって達成しても
良い。これにより、印字ヘッド１１が方向２１に沿って１画素分（あるいは、予
め決められた他の任意の量）だけ略直線的に移動する。あるいは、ステッピング
モータやシリンダ３７を使用することにより達成しても良い。これにより、ロー
ラ１５（及びローラ１５と係合する媒体１３）が所望の量だけ方向２１に移動す
る。このような相対的な移動が図３に概略的に示されている。図３は、印字ヘッ
ド１１の特定のノズル１２のセットが繰り返し画像４３を印刷する第１の位置１
１Ａと、媒体１３の両縁部４１、４２に対する同じ相対的な位置でノズル１２の
他のセットが繰り返し画像４３を印刷する第２の位置１１Ｂと、両縁部４１、４
２に対する所望の相対的な位置で印字ヘッド１１の更に他のノズル１２のセット
が繰り返し画像４３を印刷する第３の位置１１Ｃとを、破線で示している。

【００２８】 すなわち、図３は、方法の手順（ｄ）、すなわち、複数のノズル１２の適当な
第２のセットを射出するために、（ｃ）と共同して（ｂ）の実行を調整する方法
の手順を概略的に示している。この場合、（ｃ）の移動に順応して、媒体１３の
所望の位置に繰り返し画像４３を印刷し続けるために（図３に示されるように）
、ノズルの第２のセットの少なくとも幾つかは第１のセットと異なっている。し
たがって、これらの方法を実施すると、印字ヘッドの有効寿命が延びる。例えば
、（ａ）〜（ｄ）が実行されると、（ｃ）および（ｄ）が実行されなかった場合
に比べて少なくとも１０％（例えば２０〜４００％）印字ヘッド１１の幾つか或
いは全ての寿命を延ばすことができる。印刷の幅や配分および各印字ヘッド１１
内のプリント要素の数に応じて、方法（ａ）〜（ｄ）を１回もしくは多数回繰り
返しても良い。通常の場合、８ポイント文字の１つのラインを形成するために、
１２８個のノズルバブルジェットのインクジェット印刷カートリッジを使用する
。この画像は、幅内で約４０画素であり、印字ヘッド１１の対応する４０個のノ
ズル１２によって印刷される。印字ヘッド１１の左側（ノズル１〜４０）、中央
（ノズル４２〜８２）、右側（ノズル８４〜１２４）で画像を分けて印刷すると
、印字ヘッド１１の寿命が３倍（３００％）延びる。

【００２９】 方法において、（ｃ）は、構成要素の任意の刺激すなわち位置に応じて、略自
動的にあるいは手動で行われても良い。また、方法は、（ｅ）特に、両縁部４１
，４２に関して繰り返し画像４３の許容範囲があまり厳しくない場合には、印字
ヘッド１１を動作させて（射出制御装置１９を使用して）、印字ヘッド１１内で
印刷情報を許容範囲内でシフトすること、を更に備えていても良い。この特徴は
、（ｃ）で述べられた他の規定のいずれかと共に実施されても良い。

【００３０】 これに加えて、あるいは、その代わりとして、方法は、媒体１３を仕上げて（
仕上げ装置４０を使用して）、仕上げられた媒体１３上で繰り返し画像４３が所
望の位置に位置するようにすることを備えていても良い。本発明のこの形態は、
図４Ａと図４Ｂとを比較することによって分かる。図４Ａは、仕上げ装置４０の
前側に位置する媒体１３と、仕上げ装置４０の後側に位置する仕上げられた媒体
１３’とを示している。図４Ａに示される媒体１３を形成するため、印字ヘッド
１１の特定のノズル１２のセットが射出された。仕上げ装置４０は、射出制御装
置１９によって形成され且つ繰り返し画像４３が媒体１３上のどこに形成された
かを告げるデータに基づいて、あるいは、仕上げ装置４０の直ぐ前に位置する繰
り返し画像４３を検知する従来構造のセンサ（光学センサや磁気センサ等）を付
加的もしくは選択的に使用して、側縁部４２を切り取り、これによって、側縁部
４２’を形成する（切り取られた断片４６を取り除く）。その結果、繰り返し画
像４３を縁部４１，４２’に対して所望の位置に位置させることができる。媒体
１３から成るウェブをカットして、繰り返し画像４３を方向１４で適当に位置決
めするために、同様の考え方を利用しても良い。

【００３１】 一方、図４Ｂは、繰り返し画像４３を印刷するために射出されるノズルが射出
制御装置１９によって変更された状態を示している。この状態において、画像４
３は、両側縁部４１，４２に対して図４Ａとは異なる位置に形成されている。仕
上げ装置４０は、このような位置の違いを考慮して、両縁部４１’，４２’を所
望量切り取る（両側の断片４７を切り取って除去する）。その結果、仕上げられ
た図４Ｂの媒体１３’は、図４Ａの媒体１３’と全く同一（規定された許容範囲
内で）のものとなる。すなわち、繰り返し画像４３は、媒体１３’の両側縁部に
対して適切な位置に位置決めされる。

【００３２】 繰り返し画像４３を所望の位置に位置決めするために必要な特定の要件および
他の目的（トラクタ・ホールを除去したり、一様ではない縁部に対してきちんと
した縁部を形成する目的）を達成するために必要な特定の要件に応じて、仕上げ
装置４０は、常に両方の縁部４１，４２を切り取っても良く、あるいは、両縁部
４１，４２の一方だけを切り取っても良い。

【００３３】 本発明の実施においては、印字ヘッド１１の動作を最適化できる任意の特定の
時間にわたって、様々な複数の方法ステップすなわち処理が順々に（任意の所望
の順序で）繰り返されても良い。印字ヘッドを交換する必要が生じる前に、印字
ヘッド１１のノズル１２の略全てをその有効寿命の全体にわたって使用すること
が目標である。本発明は、インクの容量は規定されていないがインクが連続的に
充填されるインクジェット印字ヘッドを用いると特に実益があるが、また、イン
クリザーバが大きく或いはインクリザーバが定期的に再充填されるような印字ヘ
ッドや、ＬＥＤ、抵抗加熱素子、電子ビーム印字ヘッドとともに使用される。

【００３４】 好ましい実施例の説明においては、特定の範囲および寸法（方向）が与えられ
ているが、繰り返し画像を印刷するために使用されるプリント要素を変更すると
いう特別の工夫を成さない場合と比較して印字ヘッドの寿命を延ばすという究極
の目的を達成するために、ここに特に規定された任意の広い範囲内のより狭い全
ての範囲と同様、他の寸法（方向）や範囲を規定しても良いことは言うまでもな
い。

【００３５】 ここでは、現在最も実用的で好ましい実施例であると考えられるものに関して
、本発明を開示して説明しているが、当業者であれば、等価な全ての方法および
システムを包含するように最も広く解釈されるべき添付の請求の範囲に記載され
た本発明の範囲内で、最も実用的で好ましい実施例を成すことができることは言
うまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、少なくとも１つの印字ヘッドを使用した本発明に係る印刷方法を実施
して、繰り返し画像を印刷する際の印字ヘッドの有効寿命を延ばす典型的なシス
テムを示す概略図である。

【図２】 図２は、印字ヘッドに対する媒体の通常の移動方向とは異なる方向に印字ヘッ
ドを媒体に対して正確に所望移動させることができる本発明に係る典型的なシス
テムの構成要素の詳細な概略側面図である。

【図３】 図３は、媒体に対して印字ヘッドを相対的に移動させることにより本発明に係
る一様な仕上げ媒体を形成した状態を示す概略図である。

【図４】 図４Ａおよび図４Ｂは、繰り返し画像を供給する印字ヘッド内のノズルや他の
プリント要素が変更された際に、所望の仕上げられた生産物を形成するために仕
上げ装置がどのように使用されるかだけを示した図３と同様の図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 モスカート、 アンソニー ヴィー． アメリカ合衆国 14120 ニューヨーク州 ノース トナワンダ ピアース アヴェ ニュー 1280 Ｆターム(参考） 2C055 KK00 KK07 KK11 2C056 EA21 EC07 EC12 EC34 EC69 FA03 FA10 HA11 HA38 【要約の続き】 ても良い。

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のプリント要素を有する少なくとも１つの印字ヘッドと
   、その上に画像を受けて保持することができる媒体とを使用して印刷する方法に
   おいて、 （ａ）媒体を印字ヘッドに対して第１の方向に移動させ、 （ｂ）印字ヘッドを動作させて、印字ヘッドの複数のプリント要素の適当な第
   １のセットを射出させることにより、媒体を印字ヘッドに対して移動させながら
   、媒体の所望の位置に繰り返し画像を印刷し、 （ｃ）所定の時間間隔で、媒体と印字ヘッドの少なくとも一方を第１の方向と
   異なる第２の方向に相対的に移動させて、媒体に対する印字ヘッドの位置を変化
   させ、 （ｄ）複数のプリント要素の適当な第２のセットを射出するために、（ｃ）と
   共同して（ｂ）の実行を調整し、（ｃ）における移動に順応して、媒体の所望の
   位置に繰り返し画像を印刷し続けるために、プリント要素の第２のセットの少な
   くとも幾つかは第１のセットと異なっており、これにより、繰り返し画像を印刷
   する際の印字ヘッドの有効寿命を延ばすことを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 媒体に対して印字ヘッドのみを移動させることにより（ｃ）
   が実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 第２の方向が第１の方向に対して略直交するように（ａ）〜
   （ｄ）が実行されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 印字ヘッドと媒体の両者が第２の方向に移動するように（ｃ
   ）が実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 【請求項５】 （ｅ）前記第１の方向と略平行な媒体の一方もしくは両方の
   縁部を切り取るように、印刷後の媒体を少なくとも部分的に仕上げ、（ｄ）を考
   慮に入れて、仕上げられた媒体上で繰り返し画像を所望の位置に位置決めする、
   ことを更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 【請求項６】 （ｃ）および（ｄ）が実行されなかった場合と比較して、少
   なくとも１０％、印字ヘッドの少なくとも幾つかの有効寿命が延びるように、（
   ａ）〜（ｄ）が実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 【請求項７】 戻り止めシャフトを少なくとも部分的に回転させて、少なく
   とも戻り止め位置１つ分だけシャフトを動かすことにより、それに応じた距離だ
   け印字ヘッドが略直線的に移動するように、（ｃ）が実行されることを特徴とす
   る請求項１に記載の方法。
8. 【請求項８】 シャフトの各戻り止め位置が印字ヘッドの１画素分の略直線
   的な移動に対応するように（ｃ）が実行され、プリント要素が変更されると、第
   ２のセットのプリント要素が第１のセットから１画素分だけ位置ずれするように
   （ｄ）が実行されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 【請求項９】 少なくとも１つの印字ヘッドは複数の印字ヘッドから成り、
   複数の印字ヘッドのそれぞれが繰り返し画像を印刷するように（ａ）〜（ｄ）が
   実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 【請求項１０】 第２の方向が第１の方向に対して略直交するように（ａ）
    〜（ｄ）が実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
11. 【請求項１１】 印字ヘッドがインクジェット印字ヘッドであり、プリント
    要素がノズルであり、戻り止めシャフトを少なくとも部分的に回転させて、少な
    くとも戻り止め位置１つ分だけシャフトを動かすことにより、それに応じた距離
    だけ印字ヘッドが略直線的に移動するように、（ｃ）が実行され、また、ノズル
    が変更されると、第２のセットのノズルが第１のセットから１画素分だけ位置ず
    れするように（ｄ）が実行されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
12. 【請求項１２】 そのプリント要素の略全てが第１のセットと異なる第２の
    セットを射出するように（ｄ）が実行されることを特徴とする請求項１に記載の
    方法。
13. 【請求項１３】 定期的且つ略自動的に（ｃ）が実行されることを特徴とす
    る請求項１に記載の方法。
14. 【請求項１４】 （ｅ）印字ヘッドを動作させることにより、印字ヘッド内
    で印刷情報を許容範囲内でシフトする、ことを更に備えていることを特徴とする
    請求項１に記載の方法。
15. 【請求項１５】 複数のプリント要素を有する少なくとも１つの印字ヘッド
    と、その上に画像を受けて保持することができる媒体とを使用して印刷する方法
    において、 （ａ）媒体を印字ヘッドに対して第１の方向に移動させ、 （ｂ）印字ヘッドを動作させて、印字ヘッドの複数のプリント要素の適当な第
    １のセットを射出させることにより、媒体を印字ヘッドに対して移動させながら
    、仕上げられた媒体上の所望の位置で媒体上に繰り返し画像を印刷し、 （ｃ）所定の時間間隔で（ｂ）の実行を調整して、複数のプリント要素の第２
    のセットを射出させ、プリント要素の第２のセットの少なくとも幾つかは第１の
    セットと異なり、 （ｄ）（ｃ）を考慮して印刷後の媒体を仕上げることにより、仕上げられた媒
    体上の所望の位置に繰り返し画像を位置決めし、これによって、（ｃ）および（
    ｄ）が実行されなかった場合と比較して、繰り返し画像を印刷する際の印字ヘッ
    ドの有効寿命を少なくとも２０％延ばすことを特徴とする方法。
16. 【請求項１６】 繰り返し画像を印刷する印字ヘッドの寿命を延ばすシステ
    ムにおいて、 複数のプリント要素を有する少なくとも１つの印字ヘッドと、 印字ヘッドに対して移動可能であり、その上に画像を受けて保持することがで
    きる媒体と、 媒体を印字ヘッドに対して第１の方向に移動させる手段と、 印字ヘッドを動作させて、印字ヘッドの複数のプリント要素の適当な第１のセ
    ットを射出させることにより、媒体の所望の位置に繰り返し画像を印刷する手段
    と、 所定の時間間隔で、媒体と印字ヘッドの少なくとも一方を第１の方向と異なる
    第２の方向に相対的に移動させて、媒体に対する印字ヘッドの位置を変化させる
    手段と、 を備え、 前記印字ヘッドを動作させる手段は、第１のセットとは異なる複数のプリント
    要素の適当な第２のセットを射出して、第２の方向への移動に順応して媒体の所
    望の位置に繰り返し画像を印刷し続けるために調整され、これにより、繰り返し
    画像を印刷する際の印字ヘッドの有効寿命を延ばすことを特徴とするシステム。
17. 【請求項１７】 第２の方向に移動させる前記手段は、前記印字ヘッドを移
    動させる手段を備え、前記第２の方向は前記第１の方向に対して略直交している
    ことを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
18. 【請求項１８】 第２の方向に移動させる前記手段は、送りネジシャフトと
    、前記印字ヘッドを送りネジシャフトに装着する移動ナットと、前記送りネジシ
    ャフトに接続された戻り止めシャフトとを備え、前記戻り止めシャフトの回転に
    よって前記印字ヘッドが略直線的に移動することを特徴とする請求項１７に記載
    のシステム。
19. 【請求項１９】 前記戻り止めシャフトの各戻り止め位置は、前記印字ヘッ
    ドの１画素分の略直線的な移動に対応していることを特徴とする請求項１８に記
    載のシステム。
20. 【請求項２０】 前記戻り止めシャフトを手動で回転するために前記戻り止
    めシャフトに接続されたノブを更に備えていることを特徴とする請求項１８に記
    載のシステム。