JP2003127368A - インクジェットプリント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吐出ノズルの目詰まりの問題を抑制し高画質
プリントが実現可能であるインクジェットプリント装置
を提供する。また、フォトライクな高画質プリント及び
高速プリントを実現可能とする。 【解決手段】 このインクジェットプリント装置は、イ
ンクを吐出する複数の吐出ノズルを記録媒体Ｓの幅方向
Ｈに一列に並べたラインヘッド１〜４を各色毎に独立し
て設け、各ラインヘッドが幅方向Ｈと直交する記録媒体
の搬送方向Ｆに対して所定の角度に傾斜するように調整
することで幅方向のドット密度を向上し高画質プリント
を可能とし、吐出ノズルの配列ピッチを短くしなくても
よく目詰まり問題を抑制できる。また、ラインヘッドを
各色毎に追加して設けることにより、フォトライクな高
画質プリント及び高速プリントの両方を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラインヘッドを有
するインクジェットプリント装置に関し、更に詳しく
は、フォトライクな高画質が得られ高速プリントが可能
なインクジェットプリント装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、主走査方向に延びて固定されたラ
インヘッドを用いて特に主走査せずにラインヘッドとペ
ーパとを副走査方向に相対移動しながら吐出ノズルから
ペーパにインクを吐出しドットを形成するようにしたイ
ンクジェットプリンタが公知である。この場合、画像記
録を行うペーパの幅に対応するために長尺なラインヘッ
ドが必要となるが、ラインヘッドでは、製造加工上の問
題からノズルの高密度化が困難であり、高速処理能力と
フォトライクな高画質化とが両立できない問題がある。

【０００３】上述のような問題を解決するために、複数
のラインヘッドを並べることが提案されているが（特開
２０００−６３８９号公報参照）、単に複数のラインヘ
ッドを並べるだけでは、インク供給のはん雑さ、吐出ノ
ズルの目詰りの頻度アップ等で長期にわたって使用する
ことは困難であることが分かってきた。吐出ノズルの配
列ピッチを小さくしノズルを高密度化すると、ノズルの
目詰まりが発生し易く、特にベンダーラボといった直接
外気にさらされ、ほこり等が多い使用環境では、ノズル
の目詰りの発生はますます問題になってくる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題に鑑み、吐出ノズルの目詰まりの問題を抑制し
高画質プリントが実現可能であるインクジェットプリン
ト装置を提供することを目的とする。また、フォトライ
クな高画質プリント及び高速プリントが実現可能なイン
クジェットプリント装置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】上記目的を達成するため
に、本発明によるインクジェットプリント装置は、イン
クを吐出する複数の吐出ノズルを記録媒体の幅方向に一
列に並べたラインヘッドを各色毎に独立して設け、前記
各ラインヘッドが前記幅方向と直交する前記記録媒体の
搬送方向に対して所定の角度に傾斜するように調整可能
な傾斜調整手段を備えることを特徴とする。

【０００６】このインクジェットプリント装置によれ
ば、各色の複数のラインヘッドをそれぞれ独立に記録媒
体の搬送方向に傾斜させるので、ラインヘッドが記録媒
体の幅方向に平行に位置していた場合と比べて記録媒体
の幅方向においてドット密度の向上を実現でき、高画質
のプリントが可能となり、また、かかる高密度で比較的
幅の広い記録媒体に画像を形成できる。このようにして
高ドット密度化を図るので、特にラインヘッドの吐出ノ
ズルの配列ピッチを短くする必要がなく、このため吐出
ノズルにおける目詰まりの問題を抑制できる。

【０００７】また、前記各ラインヘッドの傾斜角度は前
記記録媒体の幅寸法に応じて設定することにより、幅狭
の記録媒体にプリントする場合に高画質で記録媒体の全
面にプリントが可能となり、また幅広の記録媒体にもプ
リントが可能となる。

【０００８】また、前記記録媒体は、厚みが１７０μｍ
以上でかつ少なくとも画像記録面側が樹脂でラミネート
されたペーパであることにより、フォトライクな光沢性
のある画質を実現することができる。また、前記インク
として顔料インクを使用することで、よりフォトライク
な光沢性のある画質を実現することができる。

【０００９】本発明のインクジェット用記録媒体では原
紙支持体の両面をポリエチレンでラミネートした紙支持
体を用いることが、記録画像が写真画質に近く、しかも
低コストで高品質の画像が得られるために特に好まし
い。そのようなポリエチレンでラミネートした紙支持体
について以下に説明する。

【００１０】紙支持体に用いられる原紙は木材パルプを
主原料とし、必要に応じて木材パルプに加えてポリプロ
ピレンなどの合成パルプあるいはナイロンやポリエステ
ルなどの合成繊維を用いて抄紙される。木材パルプとし
てはLBKP、LBSP、NBKP、NBSP、LDP、NDP、LUKP、NUKPの
いずれも用いることが出来るが短繊維分の多いLBKP、NB
SP、LBSP、NDP、LDPをより多く用いることが好ましい。
但し、LBSPおよびまたはLDPの比率は10質量％以上、70
質量％以下が好ましい。

【００１１】上記パルプには不純物の少ない化学パルプ
（硫酸塩パルプや亜硫酸塩パルプ）が好ましく用いら
れ、又、漂白処理を行って白色度を向上させたパルプも
有用である。

【００１２】原紙中には、高級脂肪酸、アルキルケテン
ダイマー等のサイズ剤、炭酸カルシウム、タルク、酸化
チタンなどの白色顔料、スターチ、ポリアクリルアミ
ド、ポリビニルアルコール等の紙力増強剤、蛍光増白
剤、ポリエチレングリコール類等の水分保持剤、分散
剤、四級アンモニウム等の柔軟化剤などを適宜添加する
ことが出来る。

【００１３】抄紙に使用するパルプの濾水度は、CSFの
規定で200〜500 mlが好ましく、また、叩解後の繊維長
がJIS-P-8207に規定される24メッシュ残分の質量％と42
メッシュ残分の質量％との和が30乃至70%が好ましい。
なお、4メッシュ残分の質量％は20質量％以下であるこ
とが好ましい。

【００１４】原紙の厚さは140μｍ乃至350μｍが好まし
く、160μｍ乃至250μｍがより好ましい。

【００１５】原紙は抄紙段階または抄紙後にカレンダー
処理して高平滑性を与えることも出来る。原紙密度は0.
7乃至1.2 g/m2（JIS-P-8118）が一般的である。更に原
紙剛度はJIS-P-8143に規定される条件で20乃至200 gが
好ましい。

【００１６】原紙表面には表面サイズ剤を塗布しても良
く、表面サイズ剤としては前記原紙中添加できるサイズ
と同様のサイズ剤を使用できる。

【００１７】原紙のpHは、JIS-P-8113で規定された熱水
抽出法により測定された場合、5〜9であることが好まし
い。

【００１８】原紙表面および裏面を被覆するポリエチレ
ンは、主として低密度のポリエチレン（LDPE）および／
または高密度のポリエチレン（HDPE）であるが他のLLDP
Eやポリプロピレン等も一部使用することが出来る。

【００１９】特に、空隙層側のポリエチレン層は写真用
印画紙で広く行われているようにルチルまたはアナター
ゼ型の酸化チタンをポリエチレン中に添加し、不透明度
および白色度を改良したものが好ましい。酸化チタン含
有量は、ポリエチレンに対して通常3〜20質量％、好ま
しくは4〜13質量％である。

【００２０】ポリエチレン被覆紙は光沢紙として用いる
ことも、また、ポリエチレンを原紙表面上に溶融押し出
してコーティングする際にいわゆる型付け処理を行って
通常の写真印画紙で得られるようなマット面や絹目面を
形成した物も本発明で使用できる。

【００２１】原紙の表裏のポリエチレンの使用量は空隙
層やバック層を設けた後で低湿および高湿下でのカール
を最適化するように選択されるが、通常空隙層側のポリ
エチレン層が20〜40μｍ、バック層側が10〜30μｍの範
囲である。

【００２２】更に上記ポリエチレンで被覆紙支持体は以
下の特性を有していることが好ましい。 1. 引っ張り強さ：JIS-P-8113で規定される強度で縦方
向が2〜30 kg、横方向が1乃至20 kgであることが好まし
い 2. 引き裂き強度はJIS-P-8116による規定方法で縦方向
が10〜200 g、横方向が20乃至200 gが好ましい 3. 圧縮弾性率≧98.1 MPa 4. 表面ベック平滑度：JIS-P-8119に規定される条件で2
0秒以上が光沢面としては好ましいが、いわゆる型付け
品ではこれ以下であっても良い 5. 表面粗さ：JIS-B-0601に規定された表面粗さが、基
準長さ2.5 mm当たり最大高さは10μｍ以下であることが
好ましい 6. 不透明度：JIS-P-8138に規定された方法で測定した
ときに80%以上、特に85〜98%が好ましい 7. 白さ：JIS-Z-8729で規定されるL*、a*、b*がL*＝80
〜95、a*＝-3〜+5、b*＝-6〜+2であることが好ましい 8. 表面光沢度：JIS-Z-8741に規定される60度鏡面光沢
度が10〜95%であることが好ましい 9. クラーク剛直度：記録用紙の搬送方向のクラーク剛
直度が50〜300 cm2/100である支持体が好ましい 10. 中紙の含水率：中紙に対して通常2〜10０質量％、
好ましくは2〜6質量％

【００２３】本発明における記録媒体の空隙層および下
引き層など必要に応じて適宜設けられる各種の親水性層
を支持体上に塗布する方法は公知の方法から適宜選択し
て行うことが出来る。好ましい方法は、各層を構成する
塗布液を支持体上に塗設して乾燥して得られる。この場
合、２層以上を同時に塗布することもでき、特に全ての
親水性バインダー層を一回の塗布で済ます同時塗布が好
ましい。

【００２４】塗布方式としては、ロールコーティング
法、ロッドバーコーティング法、エアナイフコーティン
グ法、スプレーコーティング法、カーテン塗布方法ある
いは米国特許第2,681,294号公報記載のホッパーを使用
するエクストルージョンコート法が好ましく用いられ
る。

【００２５】本発明に使用できるインク溶剤としては水
溶性の有機溶媒が好ましく、具体的にはアルコール類
（例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イ
ソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカン
ダリーブタノール、ターシャリーブタノール、ペンタノ
ール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルア
ルコール等）、多価アルコール類（例えば、エチレング
リコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタン
ジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグ
リコール等）、多価アルコールエーテル類（例えば、エ
チレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコ
ールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチ
ルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチ
ルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチ
レングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリ
コールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモ
ノブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエ
ーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテ
ル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル等）、
アミン類（例えば、エタノールアミン、ジエタノールア
ミン、トリエタノールアミン、N-メチルジエタノールア
ミン、N-エチルジエタノールアミン、モルホリン、N-エ
チルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレンジアミ
ン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミ
ン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリ
アミン、テトラメチルプロピレンジアミン等）、アミド
類（例えば、ホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミ
ド、N,N-ジメチルアセトアミド等）、複素環類（例え
ば、2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、N-シクロ
ヘキシル-2-ピロリドン、2-オキサゾリドン、1,3-ジメ
チル-2-イミダゾリジノン等）、スルホキシド類（例え
ば、ジメチルスルホキシド等）、スルホン類（例えば、
スルホラン等）、スルホン酸塩類（例えば1-ブタンスル
ホン酸ナトリウム塩等）、尿素、アセトニトリル、アセ
トン等が挙げられる。これらのインク溶剤は単独で用い
ても、また併用して用いても良い。

【００２６】本発明において、顔料の分散安定性を向上
するため、インクは界面活性剤を含有することが必要で
ある。本発明のインクに好ましく使用される界面活性剤
としては、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナ
フタレンスルホン酸塩類、脂肪酸塩類等のアニオン性界
面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポ
リオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレ
ングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロ
ピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性
剤、アルキルアミン塩類、第四級アンモニウム塩類等の
カチオン性界面活性剤が挙げられる。特にアニオン性界
面活性剤およびノニオン性界面活性剤を好ましく用いる
ことができる。

【００２７】本発明に使用できる顔料としては、従来公
知の有機及び無機顔料が使用できる。例えばアゾレー
キ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料
等のアゾ顔料や、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペ
リレン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、
ジオキサンジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリ
ノン顔料、キノフタロニ顔料等の多環式顔料や、塩基性
染料型レーキ、酸性染料型レーキ等の染料レーキや、ニ
トロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光
顔料等の有機顔料、カーボンブラック等の無機顔料が挙
げられる。具体的な有機顔料を以下に例示する。

【００２８】マゼンタまたはレッド用の顔料としては、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッ
ド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメン
トレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメン
トレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：
１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメント
レッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッ
ド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げら
れる。

【００２９】オレンジまたはイエロー用の顔料として
は、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメント
イエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．
Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー１３８等が挙げられる。

【００３０】グリーンまたはシアン用の顔料としては、
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブ
ルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブ
ルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられ
る。

【００３１】本発明では必要に応じて顔料分散剤を使用
してもよく、使用できる顔料分散剤としては、例えば高
級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエステル硫酸
塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、ナフタ
レンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシアル
キレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシアルキレ
ンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリ
オキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、ソ
ルビタンエステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、
アミンオキシド等の活性剤、あるいはスチレン、スチレ
ン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸、アク
リル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコ
ン酸、イタコン酸誘導体、フマル酸、フマル酸誘導体か
ら選ばれた２種以上の単量体からなるブロック共重合
体、ランダム共重合体およびこれらの塩をあげることが
できる。

【００３２】顔料の分散方法としては、ボールミル、サ
ンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘ
ンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザ
ー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカ
ー等各種を用いることができる。本発明の顔料分散体の
粗粒分を除去する目的で遠心分離装置を使用すること、
フィルターを使用することも好ましく用いられる。

【００３３】本発明によるインクに使用する顔料分散体
の平均粒径は10 nm以上200 nm以下であることが好まし
く、10 nm以上100 nm以下がより好ましく10 nm以上50 n
m以下がさらに好ましい。顔料分散体の平均粒径が100 n
mを越えると光沢メディアに記録した画像では光沢感の
劣化が起こり、トランスペアレンシーメディアに記録し
た画像では著しい透明感の劣化が起こる。また、顔料分
散体の平均粒径が10 nm未満になると顔料分散体の安定
性が悪くなりやすく、インクの保存安定性が劣化しやす
くなる。

【００３４】顔料分散体の粒径測定は、光散乱法、電気
泳動法、レーザードップラー法等を用いた市販の粒径測
定機器により求めることが出来る。また、透過型電子顕
微鏡による粒子像撮影を少なくとも100粒子以上に対し
て行い、この像をImage-Pro（メディアサイバネティク
ス製）等の画像解析ソフトを用いて統計的処理を行うこ
とによっても求めることが可能である。

【００３５】本発明によるインクはラテックスを含有し
ても良い。本発明におけるラテックスとは媒質中に分散
状態にあるポリマー粒子のことを指す。ポリマーの種類
の例としてはスチレンーブタジエン共重合体、ポリスチ
レン、アクリロニトリルーブタジエン共重合体、アクリ
ル酸エステル共重合体、ポリウレタン、シリコンーアク
リル共重合体およびアクリル変性フッ素樹脂等がある
が、なかでもアクリル酸エステル、ポリウレタンおよび
シリコンーアクリル共重合体が好ましい。

【００３６】ラテックスの製造に用いられる乳化剤とし
ては低分子量の界面活性剤が用いられるのが一般的であ
るが、中では高分子量の界面活性剤（例えば可溶化基が
ポリマーにグラフト結合しているタイプや可溶化基を持
つ部分と不溶性の部分を連結させたブロックポリマーの
タイプ等がある）を乳化剤として用いたり、あるいは可
溶化基をラテックスの中心ポリマーに直接結合させるこ
とにより乳化剤を用いずに分散されているラテックスも
存在する。この乳化剤に高分子量の界面活性剤を用いる
ラテックスおよび乳化剤を使用しないラテックスはソー
プフリーラテックスと呼ばれている。本発明に使用する
ラテックスとしては乳化剤の種類、形態を問わないが、
インクの保存安定性に優れるソープフリーラテックスを
用いることがより好ましい。

【００３７】また、最近は中心ポリマーが均一であるラ
テックス以外にポリマー粒子の中心部と外縁部で組成を
異にしたコア・シェルタイプのラテックスも存在する
が、このタイプのラテックスも好ましく用いることがで
きる。

【００３８】本発明ではラテックスの平均粒径は150 nm
以下が好ましく、50 nm以下がより好ましい。ラテック
スの平均粒子径は光散乱法式やレーザードップラー法式
を用いた市販の測定装置を使用して簡便に計測すること
が可能である。

【００３９】本発明ではラテックスの固形分添加量はイ
ンクの全重量に対して0.1重量％以上10重量％以下であ
り、0.3重量％以上5重量％以下であることが特に好まし
い。添加量0.1重量％未満では耐水性に関して十分な効
果を発揮することが難しく、また10重量％を越えると経
時でインク粘度の上昇や顔料分散粒径の増大が起こりや
すいなどインク保存性の点で問題が生じることが多い。

【００４０】本発明によるインクにおいては電気伝導度
調節剤を用いることもでき、例えば塩化カリウム、塩化
アンモニウム、硫酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、塩化
ナトリウムなどの無機塩や、トリエタノールアミン等の
水性アミン等が挙げられる。

【００４１】本発明によるインクにはこの他に防腐剤、
防黴剤、粘度調整剤等を必要に応じて含有しても良い。

【００４２】また、本発明によるインクジェットプリン
ト装置の前記ラインヘッドを各色毎に少なくとも２つ設
けることにより、高画質プリント及び高速プリントの両
方が実現可能になる。この場合、同一色の一方のライン
ヘッドの吐出ノズルを他方のラインヘッドの吐出ノズル
に対し記録媒体の幅方向にずらして配置することでドッ
ト密度を２倍にできるので、更に高画質プリントが可能
となる。また、互いに近接するドットとドットをできる
だけ時間差をおいて形成することができるため、より高
画質化を実現できる。

【００４３】また、本発明によるインクジェットプリン
ト装置で使用するインクジェットヘッドは、オンデマン
ド方式でもコンティニュアス方式でも構わない。また、
吐出方式としては、電気−機械変換方式（例えば、シン
グルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー
型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォー
ル型等）、電気−熱変換方式（例えば、サーマルインク
ジェット型、バブルジェット（登録商標）型等）、静電
吸引方式（例えば、電界制御型、スリットジェット型
等）及び放電方式（例えば、スパークジェット型等）な
どを具体的な例として挙げることができるが、いずれの
吐出方式を用いても構わない。

【００４４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態に
ついて図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形
態によるインクジェットプリンタの要部を概略的に示す
斜視図であり、図２は図１のインクジェットプリンタの
制御系を示すブロック図であり、図３は複数のラインヘ
ッドを記録媒体の幅方向（主走査方向）に対し平行に配
置したときの平面図（ａ）及び複数のラインヘッドを記
録媒体の搬送方向（副走査方向）に対し傾斜させて配置
したときの平面図（ｂ）であり、図４はラインヘッドを
平行配置した場合及び傾斜配置した場合における吐出ノ
ズルの各配列を比較して示す平面図である。

【００４５】図１に示すように、本実施の形態によるイ
ンクジェットプリント装置であるインクジェットプリン
タは、ＹＭＣＫの４色にそれぞれ対応し独立して設けら
れた第１〜第４のラインヘッド１，２，３，４と、各ラ
インヘッド１〜４を図の横方向（記録媒体Ｓの幅方向）
Ｈに対し平行な状態から記録媒体Ｓの搬送方向（副走査
方向）Ｆに対し傾斜した状態に調整しまたその逆に調整
するように各ラインヘッド１〜４をそれぞれ独立して回
動させるためのモータ等からなるヘッド回動部１ａ、２
ａ、３ａ、４ａと、搬送モータ６により回転駆動されペ
ーパ等の記録媒体Ｓを図１の下方向の搬送方向Ｆに搬送
するための搬送ローラ５と、搬送ローラ５の回転軸５ａ
とともに回転するように連結された円盤状スケール８ａ
を有し記録媒体Ｓの搬送位置を検出するための搬送検出
エンコーダモジュール８と、を備える。

【００４６】第１のラインヘッド１は、図４に示すよう
に、多数の吐出ノズル１１，１２，１３，１４，１５，
・・・を所定の配列ピッチｐで一列に並べて構成されて
いる。第２〜第４のラインヘッド２〜４も第１のライン
ヘッド１と同様に構成されている。

【００４７】各ラインヘッド１〜４はシート状の記録媒
体Ｓの搬送方向Ｆに直交しかつ横方向Ｈに記録媒体Ｓと
平行に延びて配置されており（図３（ａ）の状態）、ま
た記録媒体Ｓに対し所定量だけ離間している。各ライン
ヘッド１〜４の各吐出ノズルは、電圧の印加でせん断変
形するピエゾ素子から構成され、それぞれ入力された駆
動信号の電圧レベルに応じてせん断変形をしてＹＭＣＫ
４色のインクを吐出しドットを形成することで記録媒体
Ｓに画像の書き込みを行いカラー画像を形成するように
なっている。

【００４８】図１のように、各ラインヘッド１〜４の一
端部に回動軸１ｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂがそれぞれ連結さ
れ、各回動軸１ｂ〜４ｂはそれぞれヘッド回動部１ａ〜
４ａにより回動される。各ラインヘッド１〜４は各ヘッ
ド回動部１ａ〜４ａにより各回動軸１ｂ〜４ｂを中心に
して図１の回動方向Ｒ及びその反対方向に回動するよう
になっている。各ラインヘッド１〜４の搬送方向Ｆに対
する傾斜角θ（図３（ｂ））はヘッド回動部１ａ〜４ａ
のモータ回転数により制御され、所定の角度に調整可能
となっている。

【００４９】また、図１のように、記録媒体Ｓの幅より
も長い搬送ローラ５と複数の圧着ローラ７との間に記録
媒体Ｓが挟まれ、ばね（図示省略）等で付勢される複数
の付勢部材７ａにより圧着ローラ７が搬送ローラ５に向
け付勢されることで記録媒体Ｓが搬送ローラ５に押し付
けられる。搬送モータ６の回転で回転軸５ａが回転し搬
送ローラ５が回転すると、搬送ローラ５と記録媒体Ｓと
の間の摩擦力により記録媒体Ｓが搬送方向Ｆへ搬送され
るようになっている。

【００５０】図２に示すように、図１のインクジェット
プリンタは制御系として、装置全体の制御のための制御
部２０と、パーソナルコンピュータ等の外部装置から入
力した画像データ信号を保存する画像メモリ２１と、ユ
ーザが記録媒体のサイズ等の種々の情報を選択し入力可
能になっているオペレーションパネル２２と、画像メモ
リ２１からの画像データ信号に基づいて各ラインヘッド
１〜４の各ラインヘッドからインクをそれぞれ吐出させ
るように各ラインヘッドを駆動する駆動信号を生成する
ヘッド駆動回路２３と、を備える。

【００５１】制御部２０は、そのメモリに各ラインヘッ
ド１〜４の傾斜角を記憶し、この記憶情報に基づいてヘ
ッド回動部１ａ〜４ａのモータ回転数を制御することで
ラインヘッド１〜４の傾斜角θを調整でき、また、搬送
モータ６の回転速度を制御することで記録媒体Ｓの搬送
方向Ｆへの搬送速度を調整できるようになっている。

【００５２】次に、図１〜図４のインクジェットプリン
タの動作について説明する。なお、各記録媒体は、厚み
が少なくとも１７０μｍでかつ少なくとも画像記録面側
が樹脂でラミネートされたペーパからなり、吐出ノズル
から吐出するインクとして顔料インクを使用している。

【００５３】図３（ａ）に示すように、各ラインヘッド
１〜４を比較的広幅の記録媒体Ｓ１の幅方向（主走査方
向）Ｈに対し平行に配置した状態（傾斜角θ＝０）で、
制御部２０の制御によりラインヘッド１〜４に対しタイ
ミングを取りながらヘッド駆動回路２３から画像データ
信号に基づく駆動信号を送り、各ラインヘッド１〜４の
各吐出ノズルからＹＭＣＫのインクを吐出することでド
ットを形成し各一列の書き込みを行う。この書き込みの
終了のタイミングに合わせて搬送モータ６により搬送ロ
ーラ５で記録媒体Ｓを搬送方向（副走査方向）Ｆに搬送
し、その搬送位置を搬送検出エンコーダモジュール８で
検出し、次の書き込み位置で停止し、次の一列の書き込
みを同様にして行うことで広幅の記録媒体Ｓ１に所定の
画像を形成する。この場合、図３（ａ）における幅方向
Ｈのドット密度（書込密度）ρ（ｄｐｉ）は、各ライン
ヘッド１〜４の吐出ノズルの配列ピッチｐ（図４）によ
り決まる。

【００５４】次に、図３（ａ）の平行配置の状態から記
録媒体Ｓ１よりも狭幅の記録媒体Ｓ２に画像記録を行う
場合には、図２のオペレーションパネル２２で記録媒体
のサイズを指定し、制御部２０がヘッド回動部１ａ〜４
ａにより各ラインヘッド１〜４を所定の傾斜角θになる
ように図１の回動方向Ｒに回動させ、各ラインヘッド１
〜４を搬送方向（副走査方向）Ｆに対し所定の傾斜角θ
で傾斜させることにより、図３（ｂ）に示すように幅狭
の記録媒体Ｓ２の幅方向全面に画像形成できる状態にす
る。

【００５５】そして、制御部２０の制御により各ライン
ヘッド１〜４に対しタイミングを取りながらヘッド駆動
回路２３から画像データ信号に基づく駆動信号を送り、
各ラインヘッド１〜４の各吐出ノズルからＹＭＣＫのイ
ンクを吐出することでドットを形成し各一列の書き込み
を行う。この書き込みの終了のタイミングに合わせて搬
送モータ６により搬送ローラ５で記録媒体Ｓを搬送方向
（副走査方向）Ｆに搬送し、その搬送位置を搬送検出エ
ンコーダモジュール８で検出し、次の書き込み位置で停
止し、次の一列の書き込みを同様にして行うことで記録
媒体Ｓ２に所定の画像を形成する。

【００５６】上述のようにしてラインヘッド１〜４を搬
送方向Ｆに対し傾斜角θで傾斜させた状態で画像形成す
るとき、図４のように記録媒体の幅方向Ｈにおける吐出
ノズルの配列ピッチｐ’は次式（１）のようになり、ま
た幅方向Ｈにおけるドット密度ρ’は次式（２）のよう
になる。 ｐ’＝ｐ・ｃｏｓθ （１） ρ’＝ρ／ｃｏｓθ （２）

【００５７】傾斜角θは０＜θ＜９０°の範囲内にある
ので、ｐ’＜ｐ、ρ’＞ρとなり、各ラインヘッドを図
３（ａ）のように平行配置した場合（ドット密度ρ）と
比べて幅方向Ｈにおけるドット密度を向上できることが
分かる。これにより、高画質のプリントが可能となり、
また、ラインヘッドの吐出ノズルの配列ピッチを特に短
くする必要がないので、ベンダーラボ等のようなほこり
等の多い使用環境で従来から懸念されている吐出ノズル
における目詰まりの問題を抑制できる。また、記録媒体
としてレジンコートしたペーパに顔料インクでプリント
するので、光沢性がありフォトライクなより高画質な画
像を容易に得ることができる。

【００５８】また、図３（ａ）のように平行配置時に全
面に画像形成できる記録媒体Ｓ１の最大幅寸法Ｌに対
し、図３（ｂ）のように傾斜配置時に全面に画像形成で
きる記録媒体Ｓ２の最大幅寸法Ｌ’は、次式（３）のよ
うになる。

【００５９】Ｌ’＝Ｌ・ｃｏｓθ （３）

【００６０】ここで、各ラインヘッド１〜４を独立して
それぞれ回動させて傾斜させるようにした効果について
図５に示す従来例と比較して説明する。図５（ａ）のよ
うに、ＹＭＣＫ４色用の複数のラインヘッド５１，５
２，５３，５４を一体にしてなるヘッドユニット５０
は、広幅の記録媒体Ｓ１（幅寸法Ｌ）の全面にドット密
度ρで画像形成できるが、このヘッドユニット５０を図
５（ｂ）のように搬送方向Ｆに対し傾斜角θで傾斜させ
た場合に、全面に画像形成できる記録媒体の最大幅寸法
Ｌ”は、次式（４）のようになる。

【００６１】 Ｌ”＝（Ｌ−ａ）ｃｏｓθ （４） 但し、ａ：へッドユニット５０の搬送方向Ｆにおける吐
出ノズル５１の列と吐出ノズル５４の列との間隔

【００６２】上述の式（３）と（４）とを比較すると、
Ｌ’＞Ｌ”となり、従来のようなラインヘッド一体型の
ヘッドユニット５０を搬送方向Ｆに対し傾斜角θで傾斜
させた場合には、画像形成に寄与できる吐出ノズルの数
が減少してしまい、画像を形成できる記録媒体の最大幅
が小さくなってしまう。これに対し、本実施の形態のよ
うに各ラインヘッドを独立して傾斜させることで図５
（ｂ）の従来例の場合よりも幅の広い記録媒体に画像を
高密度でプリントすることができる。

【００６３】また、図５（ｂ）の従来例において、図３
（ｂ）のような幅Ｌ’の記録媒体Ｓ２の全面に画像形成
するには傾斜角θを小さくする必要があるが、この場合
は、上述の式（２）から分かるように、幅方向Ｈにおけ
るドット密度が本実施の形態の図３（ｂ）の場合よりも
小さくなってしまう。

【００６４】次に、図６及び図７により図１及び図３の
構成の変形例を説明する。図６の例は、図１，図３のラ
インヘッド１〜４と同様のＹＭＣＫの各色のラインヘッ
ド３１，３２，３３，３４を追加して配置し、ラインヘ
ッド１と３１，２と３２，３と３３，４と３４がそれぞ
れ同一の色のインクを吐出するように構成したものであ
る。

【００６５】即ち、追加のラインヘッド３１〜３４をラ
インヘッド１〜４と同様に構成し、ラインヘッド３１〜
３４の各吐出ノズルを図４のような配列ピッチｐで幅方
向Ｈにおいてラインヘッド１〜４の各吐出ノズルと同一
位置になるように配置する。かかる構成によれば、図６
（ａ）のような平行配置で広幅の記録媒体Ｓ１にプリン
トする場合も図６（ｂ）のような傾斜角θの傾斜配置で
狭幅の記録媒体Ｓ２にプリントする場合でも、各色につ
いて２つのラインヘッドが幅方向Ｈにおいて同一位置に
ドットを形成するので、書込速度が２倍に向上し、記録
媒体の搬送速度を図３（ａ）及び（ｂ）の場合とそれぞ
れ比べて２倍にできる。従って、図６（ｂ）のようにラ
インヘッド１〜４、３１〜３４を搬送方向Ｆに対し傾斜
角θで傾斜させた場合には、高画質プリント及び高速プ
リントの両方を実現できる。

【００６６】次に、図７の破線で示すように、追加のラ
インヘッド３１の吐出ノズル４１，４２，４３，４４，
・・・を幅方向Ｈにおいてラインヘッド１の各吐出ノズ
ルのの間でノズルの配列ピッチｐの略半分の位置になる
ように配置し、他の追加のラインヘッド３２〜３４の各
吐出ノズルも図７と同様の相対位置に配置することによ
り、隣接するドット間に追加のラインヘッド３１〜３４
によりドットを形成するので、図６（ａ）及び（ｂ）に
おいてドット密度を図３（ａ）及び（ｂ）の場合とそれ
ぞれ比べて２倍にできる。

【００６７】従って、図７の構成によれば、図６（ｂ）
のようにラインヘッド１〜４、３１〜３４を搬送方向Ｆ
に対し傾斜角θで傾斜させた場合には、図３（ｂ）の場
合よりも更に高画質なプリントを実現できる。また、搬
送方向Ｆに互いに離れたラインヘッド１と３１，２と３
２，３と３３，４と３４により、ドットを隣接して形成
した後に隣接するドット間にドットを形成し、互いに近
接するドットとドットをできるだけ時間差をおいて形成
できるので、より高画質な画像を形成できる。

【００６８】以上のように本発明を実施の形態により説
明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、
本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能であ
る。例えば、ヘッド回動部１ａ〜４ａは同一のモータか
ら構成する等により更に簡略化するようにしてもよい。

【００６９】

【発明の効果】本発明のインクジェットプリント装置に
よれば、吐出ノズルの配列ピッチを短くしなくとも記録
媒体の幅方向におけるドット密度を向上でき高画質プリ
ントが実現可能となるとともに、吐出ノズルの目詰まり
の問題も抑制できる。また、フォトライクな高画質プリ
ント及び高速プリントが実現可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるインクジェットプリ
ンタの要部を概略的に示す斜視図である。

【図２】図１のインクジェットプリンタの制御系を示す
ブロック図である。

【図３】図１のインクジェットプリンタにおいて複数の
ラインヘッドを記録媒体の幅方向（主走査方向）に対し
平行に配置したときの平面図（ａ）及び複数のラインヘ
ッドを記録媒体の搬送方向（副走査方向）に対し傾斜さ
せて配置したときの平面図（ｂ）である。

【図４】図１のインクジェットプリンタにおいてライン
ヘッドを平行配置した場合及び傾斜配置した場合におけ
る吐出ノズルの各配列を比較して示す平面図である。

【図５】図１のインクジェットプリンタの効果を説明す
るため、従来の４色のラインヘッド一体型のヘッドユニ
ットを平行配置したた場合の平面図（ａ）及び傾斜配置
した場合の平面図（ｂ）である。

【図６】図１，図３の構成にラインヘッドを各色毎に追
加した変形例を示す図であり、各ラインヘッドを記録媒
体の幅方向（主走査方向）に対し平行に配置したときの
平面図（ａ）及び各ラインヘッドを記録媒体の搬送方向
（副走査方向）に対し傾斜させて配置したときの平面図
（ｂ）である。

【図７】図６において更に高ドット密度を実現するため
の吐出ノズルの配置例であり、ラインヘッド１，３１の
各吐出ノズルの相対位置関係を示す平面図である。

【符号の説明】

１〜４ ラインヘッド １ａ〜４ａ ヘッド回動部 １ｂ〜４ｂ 回動軸 １１〜１５ ラインヘッド１の吐出ノズル ３１〜３４ ラインヘッド ４１〜４４ ラインヘッド３１の吐出ノズル ５ 搬送ローラ ６ 搬送モータ ２０ 制御部 Ｓ 記録媒体 Ｓ１ 広幅の記録媒体 Ｓ２ 狭幅の記録媒体 ｐ 吐出ノズルの配列ピッチ Ｈ 記録媒体の幅方向、主走査方向 Ｆ 記録媒体の搬送方向、副走査方向 θ 各ラインヘッドの搬送方向Ｆに対
する傾斜角

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを吐出する複数の吐出ノズルを記
   録媒体の幅方向に所定のピッチで一列に並べたラインヘ
   ッドを各色毎に独立して設け、 前記各ラインヘッドが前記幅方向と直交する前記記録媒
   体の搬送方向に対して所定の角度に傾斜するように調整
   可能な傾斜調整手段を備えることを特徴とするインクジ
   ェットプリント装置。
2. 【請求項２】 前記各ラインヘッドの傾斜角度は前記記
   録媒体の幅寸法に応じて設定することを特徴とする請求
   項１に記載のインクジェットプリント装置。
3. 【請求項３】 前記記録媒体は、厚みが１７０μｍ以上
   でかつ少なくとも画像記録面側が樹脂でラミネートされ
   たペーパであることを特徴とする請求項１または２に記
   載のインクジェットプリント装置。
4. 【請求項４】 前記インクとして顔料インクを使用する
   ことを特徴とする請求項３に記載のインクジェットプリ
   ント装置。
5. 【請求項５】 前記ラインヘッドを各色毎に少なくとも
   ２つ設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか
   １項に記載のインクジェットプリント装置。