JP2003136704A

JP2003136704A - プリンタ及びそのための印刷ヘッドユニット

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Publication number: JP2003136704A
Application number: JP2002264448A
Authority: JP
Inventors: Toyohiko Mitsusawa; 豊彦蜜澤; Munehide Kanetani; 宗秀金谷
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-09-10
Filing date: 2002-09-10
Publication date: 2003-05-14

Abstract

(57)【要約】【課題】個々のプリンタに使用されている印刷ヘッド
ユニットの特性に応じてきれいな印刷を行う。【解決手段】印刷ヘッドユニットには、印刷ヘッドユ
ニットの製造履歴によって変動する前記印刷ヘッドユニ
ットの特性に応じて予め決定されたヘッド識別情報が読
取り可能に設けられている。プリンタは、ヘッド識別情
報に応じて決定された印刷処理パラメータに従って印刷
処理を実行する。

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、プリンタおよび
そのための印刷ヘッドユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】通常のプリンタには、印刷を実行するた
めの印刷ヘッドユニットが設けられている。各種の印刷
処理パラメータ（例えばヘッドの駆動電圧）は、きれい
な印刷を行えるように、印刷ヘッドユニットの特性に合
わせて調整されることが好ましい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、印刷ヘッドユ
ニットの特性は、印刷ヘッドユニットの製造履歴によっ
て変動する。そこで、個々のプリンタできれいな印刷を
行えるようにするために、個々のプリンタに使用されて
いる印刷ヘッドユニットの特性に応じて印刷処理パラメ
ータを適切な値に設定し、きれいな印刷を行える技術が
要望されていた。

【０００４】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、個々のプリンタ
に使用されている印刷ヘッドユニットの特性に応じてき
れいな印刷を行う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
述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明のプ
リンタは、印刷ヘッドユニットを用いて印刷を行うプリ
ンタであって、前記印刷ヘッドユニットには、前記印刷
ヘッドユニットの製造履歴によって変動する前記印刷ヘ
ッドユニットの特性に応じて予め決定されたヘッド識別
情報が読取り可能に設けられており、前記プリンタは、
前記ヘッド識別情報に応じて決定された印刷処理パラメ
ータに従って印刷処理を実行する制御部を備えることを
特徴とする。

【０００６】ここで、「印刷ヘッドユニット」とは、一
体としてプリンタに着脱されるユニットを意味する。上
記プリンタでは、印刷ヘッドユニットに読取り可能に設
けられたヘッド識別情報に応じて、適切な印刷処理パラ
メータを決定することができ、こうして決定された印刷
処理パラメータに応じて印刷処理が実行される。従っ
て、個々のプリンタに使用されている印刷ヘッドユニッ
トの特性に応じてきれいな印刷を行うことが可能であ
る。

【０００７】なお、前記ヘッド識別情報は、前記印刷ヘ
ッドユニットに設けられた不揮発性メモリに格納されて
いるようにしてもよい。こうすれば、不揮発性メモリか
らヘッド識別情報を読み出すことによって、印刷処理パ
ラメータを容易に設定することが可能である。

【０００８】このとき、印刷ヘッドユニットの使用履歴
を前記不揮発性メモリに書き込み可能であるようにして
もよい。こうすれば、その使用履歴から印刷ヘッドユニ
ットの寿命を判定することが可能である。

【０００９】なお、前記ヘッド識別情報は、前記印刷ヘ
ッドユニットの表面に表示されているようにしてもよ
い。

【００１０】また、上記プリンタが、さらに、同一の記
録解像度でドットを記録することによって印刷を実行す
る際の走査方法を規定するドット記録モードとして、印
刷速度がほぼ等しい複数のドット記録モードを記憶する
記録モードメモリを備えるようにし、前記ヘッド識別情
報が、前記複数のドット記録モードの中から好ましいド
ット記録モードを指定するための記録モード情報を含む
ようにしてもよい。

【００１１】こうすれば、印刷ヘッドユニットの特性に
応じて、きれいな印刷を行うことのできるドット記録モ
ードを容易に設定することが可能である。

【００１２】複数の印刷ヘッドユニットを備えたプリン
タに関しては、各印刷ヘッドユニット毎に前記ヘッド識
別情報が読取り可能に設けられているようにしてもよ
い。こうすれば、個々の印刷ヘッドユニットの特性に応
じて、好ましい印刷処理パラメータを設定することが可
能である。

【００１３】

【発明の実施の形態】Ａ．第１実施例：次に、本発明の
実施の形態を実施例に基づき説明する。図１は、本発明
の第１実施例としてのプリンタ２０の概略構成図であ
る。このプリンタ２０は、紙送りモータ２２によって用
紙Ｐを搬送する機構と、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の軸方向に往復動させる
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（「印刷ヘッド集合体」とも呼ぶ）を駆動してイ
ンクの吐出およびドット形成を制御する機構と、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。

【００１４】用紙Ｐを搬送する機構は、紙送りモータ２
２の回転をプラテン２６と、図示しない用紙搬送ローラ
とに伝達するギヤトレインを備える（図示省略）。ま
た、キャリッジ３０を往復動させる機構は、プラテン２
６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検出センサ３９とを備
えている。

【００１５】図２は、制御回路４０を中心としたプリン
タ２０の構成を示す説明図である。制御回路４０は、Ｃ
ＰＵ４１と、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）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５
０に接続され印刷ヘッドユニット６０を駆動するヘッド
駆動回路５２と、同じく紙送りモータ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。

【００１６】次に印刷ヘッドユニット６０の具体的な構
成と、インクの吐出原理について説明する。図３に示す
ように、印刷ヘッドユニット６０は、略Ｌ字形状をして
おり、図示しない黒インク用カートリッジとカラーイン
ク用カートリッジとを搭載可能であって、両カートリッ
ジを装着可能に仕切る仕切板３１を備えている。

【００１７】印刷ヘッドユニット６０の上端面には、印
刷ヘッドユニット６０の特性に応じて予め割り当てられ
たヘッド識別情報を示すヘッドＩＤシール１００が貼り
つけられている。このヘッドＩＤシール１００に表示さ
れたヘッド識別情報の内容については後述する。

【００１８】印刷ヘッドユニット６０の底部には、印刷
ヘッド２８（後述する）にインク容器からのインクを導
く導入管７１ないし７６が立設されている。印刷ヘッド
ユニット６０に黒インク用のカートリッジおよびカラー
インク用カートリッジを上方から装着すると、各カート
リッジに設けられた接続孔に導入管７１ないし７６が挿
入される。

【００１９】インクが吐出される機構を簡単に説明す
る。インク用カートリッジが印刷ヘッドユニット６０に
装着されると、毛細管現象を利用してインク用カートリ
ッジ内のインクが導入管７１ないし７６を介して吸い出
され、図４に示したように、印刷ヘッドユニット６０下
部に設けられた印刷ヘッド２８に導かれる。

【００２０】印刷ヘッド２８は、各色毎に一列に設けら
れた複数のノズルｎと、各ノズルｎ毎に設けられたピエ
ゾ素子ＰＥと、ヘッド駆動回路５２（図２）から与えら
れた駆動信号に応じてピエゾ素子ＰＥを動作させるアク
チュエータ回路９０とを有している。ヘッド駆動回路５
２は、すべてのノズルに共通に適用される共通駆動信号
を生成して、印刷ヘッド２８に供給する。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、ヘッド駆動
回路５２から与えられた共通駆動信号をピエゾ素子ＰＥ
に伝達する。ピエゾ素子ＰＥは、周知のように、電圧の
印加により結晶構造が歪み、極めて高速に電気−機械エ
ネルギの変換を行なう素子である。なお、ピエゾ素子Ｐ
Ｅとアクチュエータ回路９０を含めた全体を「アクチュ
エータ」と呼ぶ。

【００２１】図５は、ピエゾ素子ＰＥとノズルｎとの構
造を詳細に示す説明図である。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５（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。

【００２２】図６および図７は、印刷ヘッド２８内の複
数列のノズルと複数組のアクチュエータとの対応関係を
示す説明図である。このプリンタ２０は、ブラック
（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー
（Ｙ）の４色のインクを用いて印刷を行う４色プリンタ
である。但し、白黒印刷を高速化するために、ブラック
インク用のノズル列を３列有している。他の３色のカラ
ーインクのノズルはそれぞれ１列ずつである。アクチュ
エータ回路９０としては、ブラックインク用の２つのノ
ズル列からインクを吐出させる第１のアクチュエータ回
路９１と、ブラックインク用の残り１つのノズル列と、
シアンインク用のノズル列とからインクを吐出させる第
２のアクチュエータ回路９２と、マゼンタインク用のノ
ズル列とイエローインク用のノズル列とからインクを吐
出させる第３のアクチュエータ回路９３とが設けられて
いる。黒白印刷を行う際には、第１のアクチュエータ回
路９１のみを用いて、２つのブラックインク用ノズル列
を用いて印刷を実行する。一方、カラー印刷を行う際に
は、第２と第３のアクチュエータ回路９２，９３を用い
て、ＫＣＹＵの４色のインクのためのノズル列を用いて
印刷を実行する。

【００２３】この明細書において、印刷ヘッド２８とイ
ンクカートリッジの搭載部とを含む図３の構成全体を
「印刷ヘッドユニット６０」と呼ぶのは、この印刷ヘッ
ドユニット６０が１つの部品としてプリンタ２０に着脱
されるからである。すなわち、印刷ヘッド２８を交換し
ようとする際には、印刷ヘッドユニット６０を交換する
ことになる。

【００２４】図８は、ヘッドＩＤシール１００に表示さ
れたヘッド識別情報の内容を示す説明図である。ヘッド
ＩＤシール１００には、バーコード１０２と、ＩＤ記号
１０４とが印刷されている。ＩＤ記号１０４としては、
８種類の記号「Ｓ２ＱＹＬＪ１Ｎ」が設定されている。
バーコード１０２は、これらの８種類のＩＤ記号と同じ
ものを表している。８種類のＩＤ記号は、左上から順
に、第１の駆動電圧情報ＶＨ₁ ，アクチュエータランク
情報ＡＲ，第２の駆動電圧情報ＶＨ₂ ，第３の駆動電圧
情報ＶＨ₃ ，第１のインク吐出量情報ＩＷ₁ ，第２のイ
ンク吐出量情報ＩＷ₂ ，および，チェックサム情報ＣＩ
Ｄをそれぞれ示している。チェックサム情報ＣＩＤは、
他の７つの情報が間違っていないか否かを調べるために
使用される情報である。

【００２５】３つの駆動電圧情報ＶＨ₁ ，ＶＨ₂ ，ＶＨ
₃ とアクチュエータランク情報ＡＲは、ヘッド駆動回路
５２が生成する共通駆動信号の波形に関連している。と
ころで、本実施例のプリンタ２０は、一定の大きさのド
ットを用いて印刷を行う定量ドット印刷と、３種類の大
きさの異なるドットを用いて印刷を行う可変量ドット印
刷とを実行することができる。定量ドット印刷で使用さ
れる共通駆動信号の波形は、可変量ドット印刷で使用さ
れる共通駆動信号の波形とは異なる。そこで、以下では
まず、駆動電圧情報ＶＨ₁ ，ＶＨ₂ ，ＶＨ₃ とアクチュ
エータランク情報ＡＲの内容を説明する前に、共通駆動
信号の波形について説明する。

【００２６】図９は、定量ドット印刷用の共通駆動信号
波形を示す説明図であり、図１０は、この共通駆動信号
を利用して記録された定量ドットの一例を示している。
図１０の格子は画素領域の境界を示しており、格子で区
切られた１つの矩形領域が１画素分の領域に相当する。
なお、図１０では、定量ドットが主走査方向に沿って１
画素おきに記録されている例を示している。

【００２７】図１１は、可変量ドット印刷用の共通駆動
信号波形を示す説明図であり、図１２は、この共通駆動
信号を利用して記録された可変量ドットの一例を示して
いる。図１１に示すように、この可変量ドット印刷用の
共通駆動信号は、１画素区間が小ドット部と中ドット部
とに区分されている。小ドット部では小ドットパルスＷ
１が発生し、中ドット部では中ドットパルスＷ２が発生
する。小ドットを記録する場合には、１画素区間内の小
ドットパルスＷ１のみをピエゾ素子に印加する。また、
中ドットを記録する場合には、１画素区間内の中ドット
パルスＷ１のみをピエゾ素子に印加する。また、１画素
区間内の小ドットパルスＷ１と中ドットパルスＷ２の双
方をピエゾ素子に印加すると、大ドットが記録される
（図１２参照）。

【００２８】図９に示す定量ドット用の共通駆動信号波
形の駆動電圧Ｖ１は、図８（ａ）に示す第１の駆動電圧
情報ＶＨ₁ によって決定される。また、図１１に示す可
変量ドット用の共通駆動信号波形の駆動電圧Ｖ２，Ｖ３
は、第２と第３の駆動電圧情報ＶＨ₂ ，ＶＨ₃ によって
それぞれ決定される。図８（ｂ）は、駆動電圧情報ＶＨ
₁ 〜ＶＨ₃ の記号と、電圧値との関係を示している。図
８（ａ）の例では、第１の駆動電圧情報ＶＨ₁ として、
記号「Ｓ」が割り当てられているので、図９に示す駆動
電圧Ｖ₁ は、２４ボルトに設定される（設定方法につい
ては後述する）。

【００２９】図９と図１１に示す波形の高電圧レベルの
幅Ｌ１と、図１１に示す波形の０レベルの幅Ｌ２の値
は、アクチュエータランクＡＲ情報に応じて決定され
る。図８（ｃ）には、アクチュエータランク情報ＡＲに
よって、アクチュエータ（アクチュエータ回路９０とピ
エゾ素子）のランクが決定されることが示されている。
このアクチュエータのランクは、アクチュエータ（アク
チュエータ回路９０とピエゾ素子）の実際の特性を検査
することによって予め設定されている。なお、アクチュ
エータランクと波形の幅Ｌ１，Ｌ２との関係についての
詳細な説明は省略する。

【００３０】図８（ｄ）に示すインク吐出量情報Ｉ
Ｗ₁，ＩＷ₂は、図６および図７に示した３つのアクチ
ュエータ回路９１〜９３のうちで、カラー印刷用の２つ
のアクチュエータ回路９２，９３によって吐出されるイ
ンク量（定量ドットのもの）の重量比（平均値を１００
％とする割合）を示している。各アクチュエータ（アク
チュエータ回路およびピエゾ素子）によって吐出される
インク量は、各アクチュエータの製造時の影響で多少変
動する。カラー印刷をきれいに行うには、各インクの吐
出量を正確に制御できることが好ましい。そこで、本実
施例では、カラー印刷用の各アクチュエータによるイン
クの吐出量の情報を、コンピュータ８８のプリンタドラ
イバ（図示せず）に供給し、プリンタドライバにおける
画像処理において、各アクチュエータによるインクの吐
出量の変動を反映している。具体的には、ノズルからの
吐出量が比較的少ないインクについてはドット記録密度
（一定面積の中に記録されるドットの個数）を増加さ
せ、反対に、ノズルからの吐出量が比較的多いインクに
ついてはドット記録密度を減少させるようにしている。
なお、印刷ヘッドユニット６０に設けられているすべて
のアクチュエータに関してインク吐出量情報を設定する
ようにしてもよい。

【００３１】図８（ｅ）に示す記録モード情報ＲＭは、
この印刷ヘッドユニット６０に適した好ましい記録モー
ドを指定する情報である。ここで、「ドット記録モー
ド」とは、各ノズルアレイにおいて実際に使用するノズ
ル個数や、副走査送り量等で規定されるドットの記録方
式を意味している。なお、この明細書において、「ドッ
ト記録モード」と「ドット記録方式」とは同義語として
使用されている。図２に示すＰＲＯＭ４３には、複数の
ドット記録モードのパラメータを含むドット記録モード
情報が格納されている。

【００３２】図１３は、ドット記録方式を規定するパラ
メータを示す説明図である。図１３（Ａ）は、４個のノ
ズルを用いた場合の副走査送りの一例を示しており、図
１３（Ｂ）はそのドット記録方式のパラメータを示して
いる。図１３（Ａ）において、数字を含む実線の丸は、
各副走査送り後の４個のノズルの副走査方向の位置を示
している。丸の中の数字０〜３は、ノズル番号を意味し
ている。４個のノズルの位置は、１回の主走査が終了す
る度に副走査方向に送られる。但し、実際には、副走査
方向の送りは紙送りモータ２２（図１）によって用紙を
移動させることによって実現されている。

【００３３】図１３（Ａ）の左端に示すように、この例
では副走査送り量Ｌは２ドットの一定値である。従っ
て、副走査送りが行われる度に、４個のノズルの位置が
２ドットずつ副走査方向にずれてゆく。図１３（Ｂ）に
は、このドット記録方式に関する種々のパラメータが示
されている。ドット記録方式のパラメータには、ノズル
ピッチｋ［ドット］と、使用ノズル個数Ｎ［個］と、ス
キャン繰り返し数ｓと、実効ノズル個数Ｎeff ［個］
と、副走査送り量Ｌ［ドット］とが含まれている。

【００３４】図１３の例では、ノズルピッチｋは３ドッ
トであり、使用ノズル個数Ｎは４個である。なお、使用
ノズル個数Ｎは、実装されている複数個のノズルの中で
実際に使用されるノズルの個数である。スキャン繰り返
し数ｓは、一回の主走査において（ｓ−１）ドットおき
に間欠的にドットを形成することを意味している。従っ
て、スキャン繰り返し数ｓは、各ラスタ上のすべてのド
ットを記録するために使用されるノズルの数にも等し
い。図１３の場合には、スキャン繰り返し数ｓは２であ
る。なお、スキャン繰り返し数ｓが２以上のドット記録
方式を「オーバーラップ方式」と呼ぶ。

【００３５】実効ノズル個数Ｎeff は、使用ノズル個数
Ｎをスキャン繰り返し数ｓで割った値である。この実効
ノズル個数Ｎeff は、一回の主走査で記録され得るラス
タの正味の本数を示しているものと考えることができ
る。

【００３６】図１３（Ｂ）の表には、各副走査送り毎
に、副走査送り量Ｌと、その累計値ΣＬと、各副走査送
り後のノズルのオフセットＦとが示されている。ここ
で、オフセットＦとは、副走査送りが行われていない最
初のノズルの周期的な位置（図１３では４ドットおきの
位置）をオフセット０の基準位置と仮定した時に、副走
査送り後のノズルの位置が基準位置から副走査方向に何
ドット離れているかを示す値である。例えば、図１３
（Ａ）に示すように、１回目の副走査送りによって、ノ
ズルの位置は副走査送り量Ｌ（２ドット）だけ副走査方
向に移動する。一方、ノズルピッチｋは３ドットであ
る。従って、１回目の副走査送り後のノズルのオフセッ
トＦは２である（図１３（Ａ）参照）。同様にして、２
回目の副走査送り後のノズルの位置は、初期位置からΣ
Ｌ＝４ドット移動しており、そのオフセットＦは１であ
る。３回目の副走査送り後のノズルの位置は、初期位置
からΣＬ＝６ドット移動しており、そのオフセットＦは
０である。３回の副走査送りによってノズルのオフセッ
トＦは０に戻るので、３回の副走査を１つの小サイクル
として、この小サイクルを繰り返すことによって、有効
記録範囲のラスタ上のすべてのドットを記録することが
できる。

【００３７】図１４は、記録速度がほぼ等しい４つのド
ット記録方式における走査パラメータを示す説明図であ
る。図１４（Ａ）に示す第１ドット記録方式の走査パラ
メータは、ノズルピッチｋが６ドット、使用ノズル個数
Ｎが４８個、スキャン繰り返し数ｓが２、実効ノズル個
数Ｎeff が２４個である。また、副走査送り量Ｌ［ドッ
ト］には、異なる６つの値（２０，２７，２２，２８，
２１，２６）が使用されている。図１４（Ｂ）に示す第
２ドット記録方式の走査パラメータは、副走査送り量Ｌ
以外は第１ドット記録方式と同じである。

【００３８】図１４（Ｃ）に示す第３ドット記録方式の
走査パラメータは、ノズルピッチｋが６ドット、使用ノ
ズル個数Ｎが４７個、スキャン繰り返し数ｓが２、実効
ノズル個数Ｎeff が２３．５個である。また、副走査送
り量Ｌ［ドット］には、異なる２つの値（２１，２６）
が使用されている。図１４（Ｄ）に示す第４ドット記録
方式の走査パラメータは、副走査送り量Ｌ以外は第３ド
ット記録方式と同じである。

【００３９】第１および第２ドット記録方式は使用ノズ
ル個数Ｎが４８個であり、第３および第４ドット記録方
式の使用ノズル個数Ｎが４７個なので、これらの２対の
記録方式では使用ノズル個数Ｎが異なる。しかし、使用
ノズル個数Ｎの差は、約１０％以下なので、記録速度は
ほとんど等しい。このように、記録解像度が同一で、か
つ、記録速度がほとんど等しい複数のドット記録方式の
パラメータを、選択の対象となる複数のドット記録モー
ド情報として、プリンタ２０内のＰＲＯＭ４３（図２）
に予め登録しておくことが可能である

【００４０】図８（ｅ）に示す例では、記録モード情報
ＲＭによって、高画質印刷モードで使用されるドット記
録モードと、高速印刷モードで使用されるドット記録モ
ードとが指定されている。「高画質印刷モード」は、比
較的低速で、より高画質が得られ印刷モードである。一
方、「高速印刷モード」は、低画質だが、より高速で印
刷ができるモードである。高画質印刷モードとしては、
同一の記録解像度で印刷速度が互いにほぼ等しい複数の
ドット記録モードが予め準備されており、また、高速印
刷モードとしも、同一の記録解像度で印刷速度が互いに
ほぼ等しい複数のドット記録モードが予め準備されてい
る。ここで、「印刷速度が互いにほぼ等しい」とは、印
刷速度の差が１０％程度であることを意味する。

【００４１】同一の記録解像度で印刷速度が互いにほぼ
等しい複数種類のドット記録モードが適用可能な場合
に、各ドット記録モードで記録される画像の画質は、印
刷ヘッドユニット６０におけるノズルアレイの配列特性
（個々のノズルの実際の位置）に依存する。例えば、高
画質印刷モードとして図１４に示す４つのドット記録モ
ードが使用可能なときにも、その中の１つのドット記録
モードが他のドット記録モードよりも高い画質を達成す
ることが可能な場合がある。そこで、ノズルアレイの配
列特性に応じて、より高画質が得られる好ましいドット
記録モードを決定しておき、記録モード情報ＲＭとして
印刷ヘッドユニット６０に表示しておけば、このプリン
タ２０に関する好ましいドット記録モードを利用して、
きれいな印刷を行うことが可能である。

【００４２】図１５は、印刷ヘッドユニット６０をプリ
ンタ２０に組み付ける手順を示すフローチャートであ
る。ステップＳ１においてプリンタ２０に印刷ヘッドユ
ニット６０を装着すると、ステップＳ２においてヘッド
識別情報を入力する。図３に示すように、ヘッドＩＤシ
ール１００が印刷ヘッドユニット６０に貼りつけられて
いるときには、ヘッド識別情報の入力方法としては、次
のようないくつかの方法が考えられる。第１の方法は、
コンピュータ８８のキーボード（図示せず）を用いて作
業者がヘッド識別情報を入力する方法である。第２の方
法は、バーコード１０２をバーコード読取り装置で読取
る方法である。図１に示すように、このプリンタ２０に
は、ヘッドＩＤシール１００を光学的に読取るためのバ
ーコード読取り装置１１０が設けられている。この場合
には、印刷ヘッドユニット６０が主走査方向に移動する
際に、ヘッドＩＤシール１００上のバーコード１０２を
バーコード読取り装置１１０で自動的に読取ることが可
能である。なお、必ずしもプリンタ２０内にバーコード
読取り装置１１０を設けておく必要はなく、プリンタ２
０とは別個に準備されたバーコード読取り装置を用いる
ようにしてもよい。なお、バーコードの代わりに、物理
的に（すなわち光学的、磁気的、あるいは電気的に）機
械読取り可能な他の種類のコードを利用することも可能
である。

【００４３】こうして入力されたヘッド識別情報は、プ
リンタ２０内のＰＲＯＭ４３内に格納される。また、イ
ンク吐出量情報ＩＷ₁ 〜ＩＷ₂ や記録モード情報ＲＭ
は、コンピュータ８８内のプリンタドライバ（図示せ
ず）にも登録される。なお、ＰＲＯＭ４３は、印刷ヘッ
ドユニット６０の着脱とは無関係にプリンタ２０内に設
けられている。すなわち、ＰＲＯＭ４３は、プリンタ２
０内の回路基板上に設けられており、印刷ヘッドユニッ
ト６０が交換されてもプリンタ２０内に残る。従って、
印刷ヘッドユニット６０が交換される場合には、ＰＲＯ
Ｍ４３内に登録されたヘッド識別情報が、交換後の新た
な印刷ヘッドユニット６０のヘッド識別情報に書き換え
られる。

【００４４】ステップＳ３では、インクカートリッジを
印刷ヘッドユニット６０に装着し、印刷ヘッド２８への
インクの充填を行い、ステップＳ４では各ノズルアレイ
からインクを吐出させて、所定の検査パターンを印刷す
る。この印刷には、装着されている印刷ヘッドユニット
６０のヘッド特性が反映される。具体的に言えば、ヘッ
ド駆動回路５２で生成される駆動信号波形（図９，図１
１）は、駆動電圧情報ＶＨ₁ 〜ＶＨ₃ やアクチュエータ
ランク情報ＡＲに応じて調整される。また、画像データ
の階調を正しく再現できるように、各インクのドット記
録密度が、インク吐出量情報ＩＷ₁ 〜ＩＷ₂ に応じてプ
リンタドライバによって決定される。さらに、実際に使
用されるドット記録モードが記録モード情報ＲＭによっ
て決定され、決定されたドット記録モードに従って印刷
を実行するように、プリンタドライバ内の画像処理や、
プリンタ２０における主走査および副走査の動作が制御
される。

【００４５】駆動信号波形のパラメータ（Ｖ１〜Ｖ３，
Ｌ１〜Ｌ２）や、各インクのインク吐出量、好ましいド
ット記録モードなどは、印刷結果に影響を与えるパラメ
ータなので「印刷処理パラメータ」と呼ぶ。この説明か
ら理解できるように、制御回路４０とコンピュータ８８
内のプリンタドライバは、ヘッド識別情報に応じた印刷
処理パラメータに従って印刷処理を実行する制御部とし
ての機能を有している。このような制御部の機能は、プ
リンタ２０内の制御回路とプリンタ２０に接続されたコ
ンピュータ８８とで分担されていてもよい。また、設定
される印刷処理パラメータの種類によっては、プリンタ
２０内のみ、あるいは、コンピュータ８８内のみでこの
ような制御部の機能が実行されるようにすることも可能
である。

【００４６】ステップＳ５では、検査パターンを作業者
が検査する。検査パターンが所定の基準を満たさない場
合には、ヘッドクリーニングを実行して、ステップＳ
３，Ｓ４を再度実行する。所定回数のクリーニングを行
っても検査に合格しなかった場合には、ステップＳ７に
おいて印刷ヘッドユニット６０を交換し、ステップＳ２
〜Ｓ５の処理を再度実行する。この際、交換された新た
な印刷ヘッドユニット６０にも、ヘッドＩＤシール１０
０（図３）が貼りつけられているので、その印刷ヘッド
ユニットに適した印刷処理パラメータを容易に設定する
ことが可能である。検査に合格すると、プリンタ２０の
配送のための送品液を印刷ヘッド２８に充填して印刷ヘ
ッドユニット６０の組み付けが終了する。

【００４７】上記実施例では、製造履歴によって変動す
る印刷ヘッドユニット６０の特性に応じて、印刷ヘッド
ユニット６０にヘッド識別情報が割り当てられており、
このヘッド識別情報が読取り可能に表示されている。従
って、各プリンタに装着された印刷ヘッドユニット６０
のヘッド特性に応じて、各プリンタの印刷処理パラメー
タ（駆動信号波形やドット記録モードなど）を容易に設
定可能である。特に、プリンタ２０の回路基板上のＰＲ
ＯＭ４３内に、複数のドット記録モードのパラメータを
含むドット記録モード情報を格納しておき、印刷ヘッド
ユニット６０に記録モード情報ＲＭを表示するようにし
たので、印刷ヘッドユニット６０の特性に応じた好まし
いドット記録モードを容易に設定することが可能であ
る。このような利点は、印刷ヘッドユニット６０が、プ
リンタ２０を使用するユーザによって交換されるような
場合に特に顕著である。すなわち、印刷ヘッドユニット
６０を交換したときに、そのヘッド識別情報をプリンタ
ドライバとＰＲＯＭ４３とに設定するようにすれば、交
換後の印刷ヘッドユニットの特性に応じたきれいな印刷
を行うことが可能である。

【００４８】Ｂ．第２実施例：図１６は、本発明の第２
実施例における印刷ヘッドユニットに設けられた印刷ヘ
ッド２８ａを示す説明図である。この印刷ヘッド２８ａ
は、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）２００を有して
おり、このＰＲＯＭ２００内に、図８に示したヘッド識
別情報が格納されている。ＰＲＯＭ２００は、印刷ヘッ
ドユニットに設けられているので、印刷ヘッドユニット
を交換すればＰＲＯＭ２００も同時に交換され、そのＰ
ＲＯＭ２００内に記憶されているヘッド識別情報がプリ
ンタ２０内の制御回路（図３）およびコンピュータ８８
のプリンタドライバによって読取られて利用される。

【００４９】ところで、プリンタの種類によっては、複
数の印刷ヘッドユニットが装着されるタイプのものがあ
る。図１７は、複数の印刷ヘッドユニットと制御回路と
の関係の一例を示している。図１７の例では、黒白印刷
用の第１の印刷ヘッドユニット６０ａと、カラー印刷用
の第２の印刷ヘッドユニット６０ｂとが、独立に着脱可
能に設けられている。２つの印刷ヘッドユニット６０
ａ，６０ｂには、それぞれの印刷ヘッド識別情報を記憶
するためのＰＲＯＭ２００ａ，２００ｂが設けられてい
る。また、制御回路４０ａには、２つの印刷ヘッドユニ
ット６０ａ，６０ｂにそれぞれ駆動信号を供給するため
のヘッド駆動回路５２ａ，５２ｂが設けられている。な
お、ＰＲＯＭ２００ａ，２００ｂの代わりに、図８に示
したようなヘッドＩＤシールを各印刷ヘッドユニットに
貼りつけるようにしてもよい。

【００５０】この例のように、１つのプリンタ内に複数
の印刷ヘッドユニットが装着可能であり、各印刷ヘッド
ユニット毎にヘッド識別情報が設定されていれば、どの
印刷ヘッドユニットが交換されても、その印刷ヘッドユ
ニットの特性に応じて、きれいな印刷を行うことが可能
である。

【００５１】なお、複数の印刷ヘッドユニットが装着可
能な場合にも、１つの駆動回路から、複数の印刷ヘッド
ユニットに共通する駆動信号が供給されるようにしても
よい。この場合にも、上記第１実施例と同様に、駆動信
号波形に影響しない印刷処理パラメータ（好ましいドッ
ト記録モードやインク吐出量に応じたドット記録密度）
は、各印刷ヘッドユニットの特性に応じて決定すること
が可能である。但し、図１７の例のように、複数の印刷
ヘッドユニットに対応した複数のヘッド駆動回路を設け
るようにすれば、各印刷ヘッドユニットの特性に応じた
好ましい波形の駆動信号をそれぞれ供給することができ
るという利点がある。

【００５２】印刷ヘッドユニット毎にＰＲＯＭ２００が
設けられている場合には、制御回路４０（図２）を用い
て、各印刷ヘッドユニットの使用履歴をＰＲＯＭ２００
に書き込むようにすることも可能である。例えば、印刷
ヘッドユニットからのインクの吐出回数を制御回路４０
内の図示しないカウンタでカウントし、そのカウント値
を印刷ヘッドユニット内のＰＲＯＭ２００に格納するよ
うにしてもよい。こうすれば、使用途中で印刷ヘッドユ
ニットを取り外した場合にも、使用回数をＰＲＯＭ２０
０内から読み出すことが可能であり、印刷ヘッドユニッ
トの寿命を判定することが可能である。なお、使用履歴
としては、各アクチュエータ別のインクの吐出回数や、
各インク別のインクの吐出回数などの種々のものを利用
可能である。

【００５３】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。

【００５４】（１）プリンタ２０の制御回路４０内のＰ
ＲＯＭ４３（図２）や、印刷ヘッドユニットに設けられ
たＰＲＯＭ２００（図１６）としては、いわゆるプログ
ラマブルＲＯＭ以外の種々の不揮発性メモリを使用する
ことが可能である。

【００５５】（２）上記実施例に示すヘッド識別情報は
単なる一例であり、一般には、印刷ヘッドユニットの製
造履歴によって変動する印刷ヘッドユニットの特性に応
じて予め決定されたヘッド識別情報を、印刷ヘッドユニ
ットに割り当てるようにすることが可能である。

【００５６】（３）ヘッド識別情報に含まれる情報は、
以下のように、種々の対象物を単位として設定すること
が可能である。例えば、印刷ヘッドユニットが複数のア
クチュエータを備えているときには、ヘッド識別情報
が、複数のアクチュエータのための複数組の印刷処理パ
ラメータを決定するための情報を含むようにすることが
できる。また、ヘッド識別情報が、複数組のノズルアレ
イのための複数組の印刷処理パラメータを決定するため
の情報を含むようにすることができる。さらに、ヘッド
識別情報が、複数組のノズル列のための複数組の印刷処
理パラメータを決定するための情報を含むようにするこ
とも可能である。このような種々の対象物を単位とした
情報を含むようにすれば、それぞれの対象物に応じた適
切な印刷処理パラメータを設定することができ、高画質
の印刷を実現することが可能である。

【００５７】（４）上記実施例では、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、印刷ヘッドユニットを用いて
印刷を行う種々のプリンタに適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のプリンタ２０の概略構成図。

【図２】プリンタ２０における制御回路４０の構成を示
すブロック図。

【図３】印刷ヘッドユニット６０の構成を示す斜視図。

【図４】各印字ヘッドにおけるインク吐出のための構成
を示す説明図。

【図５】ピエゾ素子ＰＥの伸張によりインク粒子Ｉｐが
吐出される様子を示す説明図。

【図６】印刷ヘッド２８内の複数列のノズルと複数個の
アクチュエータ回路との対応関係を示す説明図。

【図７】印刷ヘッド２８内の複数列のノズルと複数個の
アクチュエータ回路との対応関係を示す説明図。

【図８】ヘッドＩＤシール１００に表示されたヘッド識
別情報の内容を示す説明図。

【図９】定量ドット印刷用の駆動信号波形を示す説明
図。

【図１０】定量ドットの一例を示す説明図。

【図１１】可変量ドット印刷用の駆動信号波形を示す説
明図。

【図１２】可変量ドットの一例を示す説明図。

【図１３】ドット記録方式を規定するパラメータを示す
説明図。

【図１４】記録速度がほぼ等しい４つのドット記録方式
における走査パラメータを示す説明図。

【図１５】印刷ヘッドユニット６０をプリンタ２０に組
み付ける手順を示すフローチャート。

【図１６】本発明の第２実施例における印刷ヘッドユニ
ットに設けられている印刷ヘッド２８ａを示す説明図。

【図１７】複数の印刷ヘッドユニットを備えるプリンタ
における印刷ヘッドユニットと制御回路との関係の一例
を示す説明図。

【符号の説明】

２０…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３１…仕切板３２…操作パネル３４…摺動軸３６…駆動ベルト３８…プーリ３９…位置検出センサ４０…制御回路４１…ＣＰＵ４３…ＰＲＯＭ４４…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…アクチュエータ回路１００…ヘッドＩＤシール１０２…バーコード１０４…ＩＤ記号１１０…バーコード読取り装置２００…ＰＲＯＭ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2C056 EA01 EA04 EA22 EB20 EB59 EC80 ED01 FA04 KC01 2C057 AF39 AG69 AL12 AL13 AM16 AM40 BA04 BA14 CA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】印刷ヘッドユニットを用いて印刷を行う
プリンタであって、前記印刷ヘッドユニットには、前記印刷ヘッドユニット
の製造履歴によって変動する前記印刷ヘッドユニットの
特性に応じて予め決定されたヘッド識別情報が読取り可
能に設けられており、前記プリンタは、前記ヘッド識別情報に応じて決定され
た印刷処理パラメータに従って印刷処理を実行する制御
部を備えることを特徴とするプリンタ。
【請求項２】請求項１記載のプリンタであって、前記ヘッド識別情報は、前記印刷ヘッドユニットに設け
られた不揮発性メモリに格納されている、プリンタ。
【請求項３】請求項２記載のプリンタであって、印刷ヘッドユニットの使用履歴を前記不揮発性メモリに
書き込み可能である、プリンタ。
【請求項４】請求項１記載のプリンタであって、前記ヘッド識別情報は、前記印刷ヘッドユニットの表面
に表示されている、プリンタ。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれかに記載のプ
リンタであって、さらに、同一の記録解像度でドットを記録することによって印刷
を実行する際の走査方法を規定するドット記録モードと
して、印刷速度がほぼ等しい複数のドット記録モードを
記憶する記録モードメモリを備えており、前記ヘッド識別情報は、前記複数のドット記録モードの
中から好ましいドット記録モードを指定するための記録
モード情報を含む、プリンタ。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれかに記載のプ
リンタであって、複数の前記印刷ヘッドユニットを備え、各印刷ヘッドユニット毎に前記ヘッド識別情報が読取り
可能に設けられている、プリンタ。
【請求項７】プリンタに用いられる印刷ヘッドユニッ
トであって、前記印刷ヘッドユニットの製造履歴によって変動する前
記印刷ヘッドユニットの特性に応じて予め決定されたヘ
ッド識別情報が読取り可能に設けられていることを特徴
とする印刷ヘッドユニット。
【請求項８】請求項７記載の印刷ヘッドユニットであ
って、前記ヘッド識別情報は、前記印刷ヘッドユニットに設け
られた不揮発性メモリに格納されている、印刷ヘッドユ
ニット。
【請求項９】請求項７記載の印刷ヘッドユニットであ
って、前記ヘッド識別情報は、前記印刷ヘッドユニットの表面
に表示されている、印刷ヘッドユニット。
【請求項１０】請求項７ないし９のいずれかに記載の
印刷ヘッドユニットであって、同一の記録解像度でドットを記録することによって印刷
を実行する際の走査方法を規定するドット記録モードと
して、印刷速度がほぼ等しい複数のドット記録モードを
記憶する記録モードメモリを備えたプリンタに使用可能
であり、前記ヘッド識別情報は、前記複数のドット記録モードの
中から好ましいドット記録モードを指定するための記録
モード情報を含む、印刷ヘッドユニット。