JP2004142100A - Inkjet recorder and inkjet recording method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、プリンタ、ファックスなどに適用されるインクジェットヘッドを具備するインクジェット式記録装置及びインクジェット式記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、インクを吐出する複数のノズルを有するインクジェットヘッドを用いて被記録媒体に文字や画像を記録するインクジェット式記録装置が知られている。かかるインクジェット式記録装置では、インクジェットヘッドのノズルが被記録媒体に対向するようにヘッドホルダに設けられ、このヘッドホルダはキャリッジに搭載され被記録媒体の搬送方向とは直交する方向に走査されるようになっている。
【0003】
このようなインクジェットヘッドのヘッドチップの一例の分解概略を図16に、また、要部断面を図17に示す。
【0004】
図16及び図17に示すように、圧電セラミックプレート101には、複数のチャンバ102が並設され、各チャンバ102は、側壁103で分離されている。各チャンバ102の長手方向一端部は圧電セラミックプレート101の一端面まで延設されており、他端部は、他端面までは延びておらず、深さが徐々に浅くなっている。このような各チャンバ102内の両側壁103の開口側表面には、長手方向に亘って、駆動電界印加用の電極105が形成されている。
【0005】
また、圧電セラミックプレート101のチャンバ102の開口側には、カバープレート107が接着剤109を介して接合されている。このカバープレート107には、各チャンバ102の浅くなった他端部と連通する凹部となる共通インク室111と、この共通インク室111の底部からチャンバ102とは反対方向に貫通するインク供給口112とを有する。
【0006】
さらに、圧電セラミックプレート101とカバープレート107との接合体のチャンバ102が開口している端面には、ノズルプレート115が接合されており、ノズルプレート115の各チャンバ102に対向する位置にはノズル開口117が形成されている。
【0007】
なお、圧電セラミックプレート101のノズルプレート115とは反対側でカバープレート107とは反対側の面には、配線基板120が固着されている。配線基板120には、各電極105とボンディングワイヤ121等で接続された配線122が形成され、この配線122を介して電極105に駆動電圧を印加できるようになっている。
【0008】
このように構成されるヘッドチップでは、インク供給口112から各チャンバ102内にインクを充填し、所定のチャンバ102の両側の側壁103に電極105を介して所定の駆動電界を作用させると、側壁103が撓み変形してチャンバ102内の容積が一時的に変化し、これにより、チャンバ102内のインクがノズル開口117から吐出する。
【0009】
例えば、図18(a)に示すように、チャンバ102a内の電極105a,105bに正の駆動電圧を印加すると共にそれぞれに対向する電極105c,105dを接地するようにする。これにより、側壁103a,103bにはチャンバ102aに向かう方向の駆動電界が作用し、これが圧電セラミックプレート101の分極方向と直交すれば、圧電厚みすべり効果により側壁103a,103bがチャンバ102aを膨張させるように外側に撓み変形する。
【0010】
また、図18(b)に示すように、チャンバ102a内の電極105a、105bを接地すると共に、電極105c、105dに正の駆動電圧を印加する。これにより、側壁103a、103bにはチャンバ102aとは反対側に向かう方向の駆動電界が作用し、これが圧電セラミックプレート101の分極方向と直交すれば、圧電厚みすべり効果により側壁103a、103bがチャンバ102a方向、すなわち、チャンバ102aの容積を収縮させる方向に撓み変形する。
【0011】
このような、各電極105a〜105dに印加する駆動電圧の組み合わせによって側壁103a、103bを撓み変形させてインクを吐出させるようになっている。
【0012】
なお、このようなヘッドチップでは、一つのチャンバ102aからインク滴を吐出しようとすると、これに隣接するチャンバ102b内にも圧力変動が発生するため、隣接するチャンバ102a、102b等から同時にインク滴を吐出することができない。
【0013】
このため、並設されたチャンバ102a〜102fの内、図19(a)に示すように、チャンバ102a、102dを同時に駆動し、その後、図19(b)に示すように、チャンバ102b、102eを同時に駆動し、さらに、その後図19(c)に示すように、チャンバ102c、102fを駆動するといったように、チャンバ102a〜102cの駆動を順次行うことで全てのノズル開口からインクを吐出していた(例えば、特許文献1参照)。
【0014】
しかしながら、例えば、隣接するチャンバ102a及び102b等を繰り返し駆動すると、単純に2倍以上印刷時間が長くなってしまうと共に、クロストークが生じてしまうという問題がある。
【0015】
このため、ノズル開口をチャンバの並設方向に向かってチャンバの深さ方向(主走査方向)に順次ずらして設け、チャンバの深さ方向の位置が同一となるノズル列を3列設けてノズル列毎に印刷解像度となる位置で吐出させていた。
【0016】
この3列のノズル列からなる印刷では、ノズル列の列間ピッチによって決定される主走査方向の基準解像度に応じて、ノズル列毎に駆動波形の周期を基準解像度の列数分の1ずつ順次ずらし、印刷を行っていた(例えば、特許文献2参照)。
【0017】
【特許文献1】
特開2000−255054号公報(第2〜3頁、第3図)
【0018】
【特許文献2】
米国特許第5426455号明細書
【0019】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の3列のノズル列を有するインクジェットヘッドを用いたインクジェット式記録装置では、ノズル列の列間ピッチが、主走査方向の解像度の1/3の間隔となるように配置されるといったように、ノズル列の列間ピッチは主走査方向の解像度に依存するため、それぞれの解像度に合わせた列間ピッチでノズル列の配置されたインクジェットヘッドを用いる必要があり、解像度に合わせたインクジェットヘッドを複数種類製造しなくてはならず、高コストとなってしまうという問題がある。
【0020】
さらに、1つのインクジェット式記録装置で異なる解像度の印刷を行うには、上述のように異なる解像度に対応したインクジェットヘッドに交換する必要があり、高コストになると共に煩雑であるという問題がある。
【0021】
また、インクジェット式記録装置に入力される外部印刷データから単純に低解像度となるようにデータを間引くことで、同一のインクジェットヘッドで異なる解像度の印刷を実現することができるが、基準となる外部印刷データの解像度よりも低解像度での印刷しか実現することができず、また、インクジェットヘッドの走査速度は基準となる解像度での走査速度と同じなため、低解像度で印刷しても印刷スピードは変化しないという問題がある。
【0022】
本発明は、このような事情に鑑み、一つのインクジェットヘッドで異なる解像度の印刷を実現すると共にインクジェットヘッドの仕様に拘わらず高解像度の印刷を実現することができるインクジェット式記録装置及びインクジェット式記録方法を提供することを課題とする。
【0023】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の第1の態様は、ノズル開口に連通し且つインクの充填されるチャンバが複数並設され、該チャンバの両側の側壁に電極が設けられた圧電セラミックプレートと、該圧電セラミックプレートの前記チャンバが開口する端面に接合されるノズルプレートとを具備し、前記ノズルプレートには、前記ノズル開口が副走査方向に並設されて構成されたノズル列が主走査方向にN列(N≧3)設けられ、且つノズル列の主走査方向の列間ピッチが1/(N・n)インチで配置されて主走査方向の基準解像度がn(dpi)となると共に、各ノズル列のノズル開口の位置を副走査方向に1/pインチずつ順次ずらして配置され、且つ1列のノズル列のノズル開口の副走査方向のピッチがN/pインチで配置されて副走査方向の基準解像度がp(dpi)となるインクジェットヘッドと、該インクジェットヘッドを被記録媒体に対して主走査方向に移動する移動手段とを具備するインクジェット式記録装置であって、主走査方向の解像度がn×2m(dpi)(mは0を含む正の整数)である印刷データを印刷する際に、前記ノズル列の各列に対応させて前記印刷データを組み換え、且つ前記ノズル列の各列の吐出周波数を変更せずに前記移動手段による前記インクジェットヘッドの主走査方向の走査速度を変更することで、主走査方向の吐出ピッチを1/(N・n×2m)インチ間隔に変更すると共に、吐出位置に一致したノズル列のノズル開口から吐出することにより印刷する印刷制御手段を具備することを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
本発明の第2の態様は、第1の態様において、前記ノズルプレートには前記ノズル列が3列設けられ、且つ前記印刷制御手段が、整数mが0又は偶数の場合は、前記インクジェットヘッドの主走査方向の一方のノズル列から順に吐出させ、整数mが奇数の場合は、他方のノズル列から順に吐出させることを特徴とする印刷制御手段にある。
【0024】
本発明の第3の態様は、第1又は2の態様において、前記印刷制御手段による前記印刷データの組み換えが、前記ノズル列の各列の当該印刷データを前記ノズル開口の主走査方向へのデータのシフトを含むことを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【0025】
本発明の第4の態様は、第1〜3の何れかの態様において、前記被記録媒体を副走査方向に移動する紙送り手段を具備し、副走査方向の解像度がp・a(dpi)(aは正数)である印刷データを印刷する際に、前記紙送り手段の副走査方向の移動量を変更することを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【0026】
本発明の第5の態様は、第1〜4の何れかの態様において、前記印刷制御手段が前記副走査方向の解像度に対応させて、前記印刷データの副走査方向のデータを組み換えることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【0027】
本発明の第6の態様は、第1〜5の何れかの態様において、前記印刷制御手段が、主走査方向及び副走査方向の印刷解像度に合わせて前記インクジェットヘッドから吐出させるインク滴のドットボリュームを変更することを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【0028】
本発明の第7の態様は、第1〜6の何れかの態様において、前記ノズルプレートには、前記チャンバの並設方向に順に、深さ方向の位置を1/(N・n)インチ間隔でN個ずつずらすことで、N列のノズル列群が設けられていることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【0029】
本発明の第8の態様は、ノズル開口に連通し且つインクの充填されるチャンバが複数並設され、該チャンバの両側の側壁に電極が設けられた圧電セラミックプレートと、該圧電セラミックプレートの前記チャンバが開口する端面に接合されるノズルプレートとを具備し、前記ノズルプレートには、前記ノズル開口が副走査方向に並設されて構成されたノズル列が主走査方向にN列(N≧3)設けられ、且つノズル列の主走査方向の列間ピッチが1/(N・n)インチで配置されて主走査方向の基準解像度がn(dpi)となると共に、各ノズル列のノズル開口の位置を副走査方向に1/pインチずつ順次ずらして配置され、且つ1列のノズル列のノズル開口の副走査方向のピッチがN/pインチで配置されて副走査方向の基準解像度がp(dpi)となるインクジェットヘッドを被記録媒体に対して主走査方向に移動してインク滴を吐出することで被記録媒体に印刷するインクジェット式記録方法であって、主走査方向の解像度がn×2m(dpi)(mは0を含む正の整数)である印刷データを印刷する際に、前記ノズル列の各列に対応させて前記印刷データを組み換え、且つ前記ノズル列の各列の吐出周波数を変更せず前記インクジェットヘッドの主走査方向の走査速度を変更することで、主走査方向の吐出ピッチを1/(N・n×2m)インチ間隔に変更すると共に、吐出位置に一致したノズル列のノズル開口から吐出させることにより印刷して、主走査方向の解像度がn×2m(dpi)の印刷を実現することを特徴とするインクジェット式記録方法にある。
【0030】
本発明の第9の態様は、第8の態様において、前記ノズルプレートには、前記ノズル列が3列設けられ、且つ整数mが0又は偶数の場合は、前記インクジェットヘッドの主走査方向の一方のノズル列から順に吐出させ、整数mが奇数の場合は、他方のノズル列から順に吐出させることを特徴とするインクジェット式記録方法にある。
【0031】
本発明の第10の態様は、第8又は9の態様において、前記印刷データの組み換えが、前記ノズル列の各列の当該印刷データを前記ノズル開口の主走査方向へのデータのシフトを含むことを特徴とするインクジェット式記録方法にある。
【0032】
本発明の第11の態様は、第8〜10の何れかの態様において、前記被記録媒体を副走査方向に移動すると共に副走査方向の解像度がp・a(dpi)(aは正数)である印刷データを印刷する際に、副走査方向の移動量を変更することを特徴とするインクジェット式記録方法にある。
【0033】
本発明の第12の態様は、第8〜11の何れかの態様において、前記副走査方向の解像度に対応させて、前記印刷データの副走査方向のデータを組み換えることを特徴とするインクジェット式記録方法にある。
【0034】
本発明の第13の態様は、第8〜12の何れかの態様において、主走査方向及び副走査方向の印刷解像度に合わせて前記インクジェットヘッドから吐出させるインク滴のドットボリュームを変更することを特徴とするインクジェット式記録方法にある。
【0035】
かかる本発明では、主走査方向の解像度によってノズル列に対応した印刷データを組み換え、且つノズル列の各列の吐出周波数を変更せずに前記インクジェットヘッドの主走査方向の走査速度を変更することで、吐出ピッチを変更して、印刷データを間引くことなく、またインクジェットヘッドを載せ換えることなく、印刷時の主走査方向の解像度を変更することができる。また、インクジェットヘッドの仕様に拘わらず主走査方向に高解像度の印刷を実現できる。
【0036】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
【0037】
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係るインクジェット式記録装置の概略図である。
【0038】
図1に示すように、本実施形態のインクジェット式記録装置10は、インクジェットヘッドが走査されるシリアル方式のインクジェット式記録装置であり、インクを吐出させるインクジェットヘッド20が設けられたヘッドユニット100を具備する。このヘッドユニット100はキャリッジ11上に固定されており、キャリッジ11は一対のガイドレール12a、12b上に軸方向に移動自在に搭載されている。
【0039】
また、ガイドレール12a、12bの一端側には駆動モータ13が設けられており、この駆動モータ13による駆動力が、当該駆動モータ13に連結されたプーリ14aと、ガイドレール12a、12bの他端側に設けられたプーリ14bとの間に掛け渡されたタイミングベルト15に沿った方向(主走査方向)に移動されるようになっている。すなわち、駆動モータ13が移動手段としてヘッドユニット100を主走査方向に移動させるようになっている。
【0040】
さらに、キャリッジ11の搬送方向と直交する方向の両端部側には、ガイドレール12a、12bに沿ってそれぞれ一対の搬送ローラ16、17が設けられている。これらの搬送ローラ16、17は、キャリッジ11の下方に当該キャリッジ11の搬送方向とは直交する方向(副走査方向)に被記録媒体Sを搬送するものである。なお、搬送ローラ16、17には、図示しない駆動モータ等の紙送り手段が連結され、紙送り手段により搬送ローラ16、17を回転させることにより、被記録媒体Sを副走査方向に搬送することができる。
【0041】
そして、紙送り手段が搬送ローラ16、17を介して被記録媒体Sを副走査方向に送りつつ、駆動モータ13からなる移動手段によってキャリッジ11をその送り方向とは直交する主走査方向に走査することにより、インクジェットヘッド20によって被記録媒体S上に文字及び画像等が印刷される。
【0042】
ここで、インクを吐出させるインクジェットヘッドの一例について説明する。なお、図2は、本発明の実施形態1に係るインクジェットヘッドの分解斜視図であり、図3は、ヘッドチップの分解斜視図であり、図4は、ヘッドチップのノズルプレート側からの平面図であり、図5は、インクジェットヘッドの組立工程を示す概略斜視図である。
【0043】
図2に示すように、本実施形態のインクジェットヘッド20は、ヘッドチップ21と、このヘッドチップ21の一方面側に設けられるベースプレート22と、ヘッドチップ21の他方面側に設けられるヘッドカバー23と、ヘッドチップ21を駆動するための駆動回路24が搭載された配線基板25とを有する。
【0044】
まず、ヘッドチップ21について詳しく説明する。図3及び図4に示すように、ヘッドチップ21を構成する圧電セラミックプレート26には、ノズル開口27に連通してインクを吐出させるチャンバ28が複数並設され、各チャンバ28は、側壁29で分離されている。
【0045】
各チャンバ28の長手方向一端部は、圧電セラミックプレート26の一端面まで延設されており、他端部は、他端面までは延びておらず、深さが徐々に浅くなっている。なお、各チャンバ28は、例えば、円盤状のダイスカッターにより形成され、深さが徐々に浅くなった部分は、ダイスカッターの形状を利用して形成される。
【0046】
また、各チャンバ28内の両側の側壁29の開口側表面には、長手方向に亘って、チャンバ28毎に独立した駆動信号が出力される一対の個別電極30がそれぞれ形成されている。この一対の個別電極30は、例えば、公知の斜め方向からの蒸着によって各チャンバ28内の各側壁29にそれぞれ形成される。
【0047】
さらに、圧電セラミックプレート26のチャンバ28の開口側には、インク室プレート31が接合されている。このインク室プレート31には、各チャンバ28の浅くなった他端部のみと連通する凹部となるインク室32と、このインク室32の底部からチャンバ28とは反対方向に貫通するインク供給口33とが設けられている。
【0048】
ここで、本実施形態では、インクジェットヘッド20の各チャンバ28からは、単色のインク、例えば、ブラック(B)、イエロー(Y)、マゼンダ(M)又はシアン(C)の何れかのインクが吐出されるようになっている。
【0049】
なお、インク室プレート31は、例えば、セラミックプレート、金属プレート等で形成することができるが、圧電セラミックプレート26との接合後の変形等を考えると、熱膨張率の近似したセラミックプレートを用いるのが好ましい。
【0050】
また、圧電セラミックプレート26とインク室プレート31の接合体とのチャンバ28が開口している端面には、ノズルプレート34が接合されている。このノズルプレート34の各チャンバ28に対向する位置にはノズル開口27が形成されている。
【0051】
ここで、ノズル開口27は、図4に示すように、チャンバ28の深さ方向である主走査方向に複数列設けられている。
【0052】
本実施形態では、チャンバ28の並設方向にチャンバ28の底面側、中間、圧電セラミックプレート26側となるように順次ずらして繰り返し配置されており、これにより、チャンバ28の深さ方向の位置が同一となるノズル開口27の並設されたノズル列A、ノズル列B及びノズル列Cが3列設けられてノズル列A〜Cを構成している。
【0053】
ここで、ノズル列が主走査方向にN列(N≧3)設けられ、且つノズル列の主走査方向の列間ピッチを1/(N・n)インチで配置した場合のインクジェットヘッドの主走査方向の基準解像度をn(dpi)とすると、本実施形態では、ノズル列A〜Cを3列設け、主走査方向の基準解像度を180dpiとするため、ノズル列A〜Cの列間ピッチを1/540インチで配置すればよい。
【0054】
また、ノズル列A〜Cの全体で、副走査方向で隣接するノズル開口27のピッチを1/pインチとすることで、副走査方向の基準解像度p(dpi)とすることができる。なお、ノズル列A〜Cの何れか1列の副走査方向に隣接するノズル開口27のピッチは、N/pインチとなる。
【0055】
本実施形態では、副走査方向の基準解像度を180dpiとしたため、副走査方向で隣接するノズル開口のピッチを1/180インチとし、1列のノズル列のノズル開口27の副走査方向のピッチは、3/180インチとなる。
【0056】
なお、本実施形態のインクジェットヘッドでは、主走査方向及び副走査方向の基準解像度を同一の解像度180dpiとしたが、特にこれに限定されず、例えば、主走査方向の基準解像度を360dpi又は720dpiとしてもよい。このとき、主走査方向の基準解像度と副走査方向の基準解像度とを異なるようにしてもよい。このように主走査方向の基準解像度と副走査方向の基準解像度とを異なる解像度とした場合には、副走査方向の基準解像度を主走査方向の基準解像度の整数分の1とするのが一般的である。
【0057】
なお、副走査方向の基準解像度、すなわち、ノズル開口27の並設方向(副走査方向)のピッチは、チャンバ28の並設方向の幅及びチャンバ28の側壁29の厚さによって適宜決定される。チャンバ28の並設方向の幅及び側壁29の厚さは、ノズル開口27の並設方向のピッチによって設計されるが、チャンバ28内でインク滴を吐出させる側壁29の変形量及び側壁29の強度などによっても所定の範囲とする必要がある。
【0058】
また、本実施形態では、ノズル開口27をチャンバ28の並設方向である副走査方向に512個設け、これらを3列に分割して使用する。具体的には、並設されたチャンバ28の両端のチャンバ28では、側壁29が片側しか変形しないため、512個のノズル開口27の内、両端のノズル開口27からは吐出させることができず、実質的には510個のノズル開口27からインクが吐出される。そして、510個のノズル開口を3列に分割するため、1列当たりの副走査方向に並設されたノズル開口27は170個となる。
【0059】
このようなノズル開口27で構成されるノズル列A〜Cからなるノズル列群を具備するヘッドチップ21を用いたインクジェット式記録方法については、詳しくは後述する。
【0060】
また、ノズルプレート34は、圧電セラミックプレート26とインク室プレート31との接合体のチャンバ28が開口している端面の面積よりも大きくなっている。このノズルプレート34は、ポリイミドフィルムなどに、例えば、エキシマレーザ装置を用いてノズル開口27を形成したものである。また、図示しないが、ノズルプレート34の被印刷物に対向する面には、インクの付着等を防止するために撥水性を有する撥水膜が設けられている。
【0061】
なお、本実施形態では、圧電セラミックプレート26とインク室プレート31との接合体のチャンバ28が開口している端部の周囲には、ノズル支持プレート35が配置されている。このノズル支持プレート35は、ノズルプレート34の接合体端面の外側と接合されて、ノズルプレート34を安定して保持するためのものである。
【0062】
ここで、このようなヘッドチップ21を具備するインクジェットヘッド20について詳細に説明する。
【0063】
図2及び図5に示すように、インクジェットヘッド20は、ヘッドチップ21を構成する圧電セラミックプレート26のノズル開口27側とは反対側の端部に、例えば、ボンディングワイヤ等を介して一対の個別電極30に接続される図示しない配線パターンが形成されている。
【0064】
また、圧電セラミックプレート26とインク室プレート31との接合体のノズル支持プレート35の後端側には、圧電セラミックプレート26側のアルミニウム製のベースプレート22と、インク室プレート31側のヘッドカバー23とが組み付けられる。このヘッドカバー23には、インク室プレート31のインク供給口33のそれぞれに連通するインク導入路36が設けられている。
【0065】
そして、ベースプレート22及びヘッドカバー23は、ベースプレート22の係止孔22aにヘッドカバー23の係止シャフト23aを係合することにより固定され、両者で圧電セラミックプレート26とインク室プレート31との接合体を挟持する。
【0066】
また、図5(a)に示すように、圧電セラミックプレート26の後端側に突出したベースプレート22上には配線基板25が固着されている。この配線基板25上には、ヘッドチップ21を駆動するための駆動ICを有する駆動回路24が搭載され、後述する駆動回路24とフレキシブルケーブルとが異方性導電膜37を介して接続される。これにより、図5(b)のインクジェットヘッド20が完成する。
【0067】
さらに、上述したインクジェットヘッド20は、インクカートリッジを保持するタンクホルダ40に組み付けられてヘッドユニット100が形成される。
【0068】
ここで、インクジェットヘッド20を組み付けるタンクホルダ40の一例について図6を参照して説明する。なお、図6は、本実施形態に係るタンクホルダの一例を示す概略斜視図である。
【0069】
図6に示すように、タンクホルダ40は、一方面が開口した略箱形形状を有し、インクカートリッジが着脱自在に保持可能なものである。
【0070】
また、タンクホルダ40の底壁上面には、インクカートリッジの底部に形成された開口部と、インク導入路36とを連結させる連結部41が設けられている。
【0071】
さらに、連結部41内には図示しないインク流路が形成され、その開口となる連結部41の先端には、フィルタ42が設けられている。
【0072】
この連結部41内に形成されたインク流路は、底壁の裏面側まで連通して形成されており、各インク流路は、タンクホルダ40の裏面側に設けられた流路基板43の側壁に開口するヘッド連結口44に連通している。
【0073】
また、タンクホルダ40の側面には、上述したインクジェットヘッド20を保持固定するヘッド保持部45が設けられている。
【0074】
このようなヘッド保持部45には、配線基板25上に設けられた駆動回路24を包囲する略コ字状に立設された包囲壁46と、この包囲壁46内にあってインクジェットヘッド20のベースプレート22及び配線基板25に設けられた係止孔22bと係合する係合シャフト47が立設されている。
【0075】
そして、上述したタンクホルダ40のヘッド保持部45にインクジェットヘッド20が搭載されることでヘッドユニット100が完成する。このとき、ヘッドカバー23に形成されたインク導入路36は、流路基板43のヘッド連結口44に連結されている。
【0076】
ここで、インクジェット式記録装置に設けられて、このようなインクジェットヘッドに印刷を行わせる制御系について説明する。なお、図7は、インクジェット式記録装置の制御系を示すブロック図であり、図8は、各ノズル列に対応する吐出周波数の駆動波形を示す図である。
【0077】
図7に示すように、インクジェット式記録装置10には、パソコン等の外部装置1から出力された外部印刷データが入力される制御部2が設けられている。この外部印刷データが入力される制御部2には、図示しない例えば、電源生成部、駆動信号発生回路、RAMバッファ、ROM、バックアップメモリ、発信回路及びラッチ回路等の通常のインクジェット式記録装置10に搭載されて印刷を制御する回路が設けられている。
【0078】
この制御部2は、インクジェットヘッド20に搭載された駆動回路24に印刷データを出力すると共にインクジェットヘッド20の搭載されたヘッドユニット100を移動させる移動手段3及び被記録媒体Sを移動させる紙送り手段4を制御することで、被記録媒体Sの全面にインクジェットヘッド20によって印刷を行わせることができる。
【0079】
また、制御部2は、インクジェットヘッド20に搭載された駆動回路24に常に同一の吐出周波数を出力している。
【0080】
そして、吐出周波数の入力された駆動回路24は、吐出周波数をノズル列の吐出順番に応じて、各列に1/Nずつ順次ずらして出力するようになっている。
【0081】
例えば、ノズル列A〜ノズル列Cの吐出順番が、ノズル列Aからノズル列Cまで順に吐出させるとすると、図8に示すように、ノズル列Aに入力される駆動波形の吐出周波数を基準周波数とすると、ノズル列Bには、ノズル列Aの基準周波数に対して1/3周期ずらして同一の周波数を有する駆動波形が入力され、ノズル列Cには、ノズル列Aの基準周波数に対して2/3周期ずらして同一の周波数を有する駆動波形が入力される。
【0082】
このような、本発明の吐出周波数は、異なる解像度で印刷する場合でも、同一の吐出周波数を用いて、1/3ずつ順次ずらして各ノズル列A〜Cに入力され、これによりノズル列A〜Cの各列からインクを順次吐出するようになっている。
【0083】
また、パソコン等の外部装置1から出力される外部印刷データは、解像度の異なるデータ、例えば、180dpi、360dpi、720dpiの外部印刷データが出力されるようになっている。
【0084】
この外部印刷データは、主走査方向の解像度と副走査方向の解像度とで、必ずしも同一の解像度のデータではなく、主走査方向と副走査方向とで解像度が異なっていてもよい。
【0085】
また、制御部2には、印刷制御手段5が設けられている。この印刷制御手段5は、外部印刷データの主走査方向の印刷解像度によって印刷データをシフトさせるシフト手段6と、移動手段3の走査速度及び紙送り手段4の吐出ピッチを印刷解像度に対応させて変更する速度変更手段7とを具備する。
【0086】
シフト手段6は、詳しくは後述するが、外部から入力された外部印刷データの各ノズル列A〜Cに対応する印刷データを印刷解像度に伴うそれぞれの吐出タイミングに合わせて、ノズル列A〜C毎の主走査方向にシフトさせる。
【0087】
また、速度変更手段7は、詳しくは後述するが、移動手段3を制御することで、ヘッドユニット100の搭載されたキャリッジ11の主走査方向の走査速度を変更する。このようにキャリッジ11の走査速度を変更することによって、インクジェットヘッド20の吐出の際に同一の吐出周波数で異なる解像度の印刷を実行させることができる。
【0088】
ここで、このようなインクジェットヘッド20によって被記録媒体Sに印刷を行う際の印刷方法について詳細に説明する。
【0089】
なお、図9〜図15は、ノズル開口と被記録媒体との相対的な位置関係を示す概略図である。
【0090】
まず、主走査方向の印刷について説明する。
【0091】
上述したインクジェットヘッド20の主走査方向の基準解像度180dpiで主走査方向の解像度180dpiを実現する場合には、各ノズル列A〜Cがそれぞれ180dpiとなる位置、すなわち、インクジェットヘッド20の主走査方向の吐出ピッチを180dpiに対応させて1/540インチ間隔とし、180dpiの吐出位置と一致したノズル列A〜Cのノズル開口27から吐出させる。ここで、180dpiの吐出位置とは、図9に示す180dpiのグリッド上のことであり、本実施形態では、インクジェットヘッド20を主走査方向に走査させて、180dpiのグリッド上に一致したノズル列A〜Cのノズル開口27から吐出させる。
【0092】
詳しくは、インクジェットヘッド20の主走査方向の移動によってノズル列Aが180dpiのグリッド上となった時に、ノズル列Aのノズル開口27からインク滴を吐出する(1回目の吐出)。
【0093】
このとき、ノズル列B及びノズル列Cは180dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列B及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0094】
次に、インクジェットヘッド20を主走査方向に移動させ、180dpiの1/3となる位置、すなわち、1/540インチの間隔を移動したら、ノズル列Bが180dpiのグリッド上となるため、ノズル列Bのノズル開口27からインク滴を吐出する(2回目の吐出)。
【0095】
このとき、ノズル列A及びノズル列Cは、180dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列A及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0096】
次に、インクジェットヘッド20が主走査方向にさらに1/540インチの間隔を移動したら、ノズル列Cが180dpiのグリッド上となるため、ノズル列Cのノズル開口27からインク滴を吐出する(3回目の吐出)。
【0097】
このとき、ノズル列A及びノズル列Bは、180dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列A及びノズル列Bのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0098】
さらに、インクジェットヘッド20が主走査方向にさらに1/540インチの間隔を移動したら、ノズル列Aが180dpiのグリッド上となるため、ノズル列Aのノズル開口27からインク滴を吐出する(4回目の吐出)。
【0099】
このとき、ノズル列B及びノズル列Cは、180dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列B及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0100】
すなわち、各ノズル列A、ノズル列B及びノズル列Cからは、それぞれ1/180インチ間隔(180dpi)でインク滴が吐出される。
【0101】
このように、インクジェットヘッド20の主走査方向で、1/540インチの間隔でノズル列A〜Cの何れかが180dpiの吐出位置に移動した際に各ノズル列A〜Cのノズル開口27からインク滴を吐出させることにより、解像度180dpiの印刷を実現する。
【0102】
また、このような主走査方向の基準解像度での印刷では、インク滴を吐出させる順番は、ノズル列A、ノズル列B、ノズル列Cとなり、各ノズル列A〜Cからインク滴を吐出させることで、副走査方向の位置が同一位置となるためシフト手段によってシフトさせる必要がない。
【0103】
なお、本実施形態では、インクジェットヘッド20の基準解像度、180dpiにより印刷を実行する際のインクジェットヘッドの主走査方向の走査速度を基準速度と規定する。
【0104】
また、上述した基準解像度180dpiのインクジェットヘッド20を用いて主走査方向の解像度が360dpiの印刷を実現するには、インクジェットヘッド20の主走査方向の吐出ピッチを360dpiに対応させて1/1080インチの間隔に変更し、360dpiの吐出位置に一致したノズル列のノズル開口から吐出させることで360dpiの印刷を実現することができる。ここで、360dpiの吐出位置とは、図10に示す、360dpiのグリッド上のことであり、360dpiのグリッド上に一致したノズル列のノズル開口からインクを吐出させることにより360dpiの印刷を実現することができる。
【0105】
このような吐出ピッチの変更は、同一の吐出周波数を用いて吐出ピッチを1/360インチとするために、主走査方向の走査速度を印刷解像度が180dpiの際の基準速度に対して1/2の速度とすることで、吐出間隔に対する吐出ピッチを1/1080インチとすることができる。
【0106】
詳しくは、インクジェットヘッド20の主走査方向の移動によってノズル列Cが360dpiのグリッド上となった時に、ノズル列Cのノズル開口27からインク滴を吐出する(1回目の吐出)。
【0107】
このとき、ノズル列A及びノズル列Bは360dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列B及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0108】
次に、インクジェットヘッド20が主走査方向に1/1080インチの間隔を移動したら、ノズル列Bが360dpiのグリッド上となるため、ノズル列Bのノズル開口27からインク滴を吐出する(2回目の吐出)。
【0109】
このとき、ノズル列A及びノズル列Cは、360dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列A及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0110】
次に、インクジェットヘッド20が主走査方向にさらに1/1080インチ移動したら、ノズル列Aが360dpiのグリッド上となるため、ノズル列Aのノズル開口27からインク滴を吐出する(3回目の吐出)。
【0111】
このとき、ノズル列B及びノズル列Cは、360dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列B及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0112】
次に、インクジェットヘッド20が主走査方向にさらに1/1080インチ移動したら、ノズル列Cが360dpiのグリッド上となるため、ノズル列Cのノズル開口27からインク滴を吐出する(4回目の吐出)。
【0113】
このとき、ノズル列A及びノズル列Bは、360dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列A及びノズル列Bのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0114】
次に、インクジェットヘッド20が主走査方向にさらに1/1080インチ移動したら、ノズル列Bが360dpiのグリッド上となるため、ノズル列Bのノズル開口27からインク滴を吐出する(5回目の吐出)。
【0115】
このとき、ノズル列A及びノズル列Cは、360dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列A及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0116】
このように、基準解像度による印刷の吐出周波数と同一の吐出周波数を用いて、インクジェットヘッド20の主走査方向の走査速度を基準速度の1/2の速度とすることで、インクジェットヘッド20を主走査方向に吐出ピッチが1/1080インチとなる間隔で移動し、ノズル列A〜Cの何れかが360dpiの吐出位置に移動した際に吐出させることにより、主走査方向に解像度360dpiの印刷を実現することができる。
【0117】
なお、主走査方向の走査速度の変更は、上述した印刷制御手段5の速度変更手段7がインクジェット式記録装置10の移動手段3の制御を変更することによって実現することができる。
【0118】
また、インク滴を吐出させる順番は、ノズル列C、ノズル列B、ノズル列Aとなり、例えば、360dpiのグリッドのライン212上では、ノズル列Aによる3回目の吐出と、ノズル列Bによる5回目の吐出と、ノズル列Cによる7回目の吐出とが同一ライン212上になるため、ノズル列Aの主走査方向の印刷データを基準(0)とすると、ノズル列Bでは主走査方向の印刷データを−1シフトし、ノズル列Cでは主走査方向の印刷データを−2シフトする。このように各ノズル列A〜Cに対応する印刷データをノズル列A〜C毎の主走査方向にシフトさせることにより、印刷データを副走査方向の位置、すなわちライン212上で一致させることができる。この各ノズル列A〜Cの印刷データのシフトは、上述したシフト手段6によって行うことができる。
【0119】
なお、このような主走査方向の印刷データのシフトに伴うと共に、ライン210及びライン211上では、ノズル列Aからの吐出が行われずノズル列A〜Cの全てからインクが吐出されるのはライン212以降になるため、ノズル列Bによる2回目の吐出では空データが入力され、ノズル列Cによる1回目の吐出及び4回目の吐出では空データが入力される。このようにノズル列Bには1回、ノズル列Cには2回空データが入力されることで、上述した主走査方向の印刷データのシフトが行われるようになっている。
【0120】
また、上述した副走査方向の基準解像度が180dpiのインクジェットヘッド20を用いて主走査方向の解像度が720dpiの印刷を実現するには、インクジェットヘッド20の主走査方向の吐出ピッチを720dpiに対応させて1/2160インチ間隔とすると共に、図11に示すように、720dpiの吐出位置に一致したノズル列のノズル開口から吐出させることで720dpiの印刷を実現することができる。ここで、720dpiの吐出位置とは、図11に示す、720dpiのグリッド上のことであり、720dpiのグリッド上に一致したノズル列のノズル開口からインクを吐出させることにより720dpiの印刷を実現することができる。
【0121】
このような吐出ピッチの変更は、同一の吐出周波数を用いて吐出ピッチを1/2160インチとするために、主走査方向の走査速度を印刷解像度が180dpiの基準速度に対して1/4の速度とすることで、吐出間隔に対する吐出ピッチを1/2160インチとすることができる。
【0122】
詳しくは、インクジェットヘッド20の主走査方向の移動によってノズル列Aが720dpiのグリッド上となった時に、ノズル列Aのノズル開口27からインク滴を吐出する(1回目の吐出)。
【0123】
このとき、ノズル列B及びノズル列Cは720dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列B及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0124】
次に、インクジェットヘッド20が主走査方向にさらに1/2160インチの間隔を移動したら、ノズル列Bが720dpiのグリッド上となるため、ノズル列Bのノズル開口27からインク滴を吐出する(2回目の吐出)。
【0125】
このとき、ノズル列A及びノズル列Cは、720dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列A及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0126】
次に、インクジェットヘッド20がさらに1/2160インチの間隔を移動したら、ノズル列Cが720dpiのグリッド上となるため、ノズル列Bのノズル開口27からインク滴を吐出する(3回目の吐出)。
【0127】
このとき、ノズル列A及びノズル列Bは、720dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列A及びノズル列Bのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0128】
次に、インクジェットヘッド20がさらに1/2160インチの間隔を移動したら、ノズル列Aが720dpiのグリッド上となるため、ノズル列Aのノズル開口27からインク滴を吐出する(4回目の吐出)。
【0129】
このとき、ノズル列B及びノズル列Cは、720dpiのグリッド上に配置されていないため、ノズル列B及びノズル列Cのノズル開口27からはインク滴を吐出しない。
【0130】
その後も同様に、1/2160インチの間隔を移動したらノズル列Bのノズル開口27からインク滴を吐出し(5回目の吐出)、さらに1/2160インチの間隔を移動したらノズル列Cのノズル開口27からインク滴を吐出し(6回目の吐出)、さらに1/2160インチの間隔を移動したらノズル列Aのノズル開口27からインク滴を吐出する(7回目の吐出)と繰り返し吐出を続ける。
【0131】
このように、基準解像度による印刷の吐出周波数と同一の吐出周波数を用いて、インクジェットヘッド20の主走査方向を基準速度の1/4の速度とすることで、インクジェットヘッドを主走査方向に吐出ピッチが1/2160インチとなる間隔で移動し、ノズル列A〜Cの何れかが720dpiの吐出位置に移動した際に吐出させることにより、主走査方向に解像度720dpiの印刷を実現することができる。
【0132】
なお、主走査方向の走査速度の変更は、上述した印刷制御手段5の速度変更手段7がインクジェット式記録装置10の移動手段3の制御を変更することによって実現することができる。
【0133】
また、インク滴を吐出させる順番は、ノズル列A、ノズル列B、ノズル列Cとなり、例えば、720dpiのグリッドのライン222上では、ノズル列Aによる1回目の吐出と、ノズル列Bによる5回目の吐出と、ノズル列Cによる9回目の吐出とが同一ライン222上になるため、ノズル列Aの主走査方向の印刷データを基準(0)とすると、ノズル列Bでは主走査方向の印刷データを−1シフトし、ノズル列Cでは主走査方向の印刷データを−2シフトする。このように各ノズル列A〜Cに対応する印刷データをノズル列A〜C毎の主走査方向にシフトさせることにより、印刷データを副走査方向の位置、すなわちライン222上で一致させることができる。この各ノズル列A〜Cの印刷データのシフトは、上述したシフト手段6によって行うことができる。
【0134】
なお、このような主走査方向の印刷データのシフトに伴うと共に、ライン220及びライン221上では、ノズル列Aからの吐出が行われずノズル列A〜Cの全てからインクが吐出されるのはライン222以降になるため、ノズル列Bによる2回目の吐出では空データが入力され、ノズル列Cによる3回目の吐出及び6回目の吐出では空データが入力される。このようにノズル列Bには1回、ノズル列Cには2回空データが入力されることで、上述した主走査方向の印刷データのシフトが行われるようになっている。
【0135】
このように、インクジェットヘッド20の主走査方向の走査速度を変更することにより、インクジェットヘッド20の主走査方向の吐出ピッチを印刷する主走査方向の解像度に対応させることができ、インクジェットヘッド20のノズル開口27の配置により決定される主走査方向の基準解像度の印刷及び基準解像度よりも高解像度の印刷を一つのインクジェットヘッド20で実現することができる。
【0136】
また、印刷する解像度によって、インクジェットヘッド20の主走査方向の走査速度が異なるため、低解像度の印刷では高速で印刷できると共に高解像度の印刷では低速で印刷が行われる。このように、解像度によって印刷速度が変更されるため、例えば、文章のみの印刷では、低解像度で高速で印刷し、写真等の画像では低速で印刷するなど、印刷物に合わせて適宜印刷速度を変更することができる。
【0137】
さらに、同一の吐出周波数を用いて、主走査方向の走査速度を変更することで、異なる解像度の印刷を行うことができるため、複雑な制御を行わずに容易に基準解像度よりも高解像度の印刷を実現することができる。
【0138】
ここで、一般的に、ノズル列がN列(N≧3)設けられ、ノズル列の主走査方向の列間ピッチが1/(N・n)インチで配置されて主走査方向の基準解像度がn(dpi)とすると、ノズル列の各列に対応させて印刷データをシフトさせ、且つノズル列A〜Cの各列の吐出周波数を変更せずに移動手段によるインクジェットヘッド20の主走査方向の走査速度を変更することで、主走査方向の吐出ピッチを1/(N・n×2m)インチ間隔に変更すると共に、吐出位置に一致したノズル列のノズル開口からインクを吐出することにより、主走査方向の解像度がn×2m(dpi)(mは0を含む正の整数)を実現することができる。
【0139】
また、本実施形態のインクジェットヘッドのように、3列のノズル列A〜Cが設けられている場合、主走査方向の解像度がn×2m(dpi)(mは0を含む正の整数)とすると、整数mが0又は偶数の場合(例えば、180dpi及び720dpi)は、インクジェットヘッドの主走査方向の一方のノズル列(ノズル列A)から順にインク滴を吐出させ、整数mが奇数の場合(例えば、360dpi)は、インクジェットヘッドの主走査方向の他方のノズル列(ノズル列C)から順にインク滴を吐出させることで、主走査方向の基準解像度がn(dpi)のインクジェットヘッドで解像度がn×2m(dpi)の印刷を行うことができる。
【0140】
次に、副走査方向の印刷について説明する。
【0141】
本実施形態のノズル開口27の副走査方向の基準解像度が180dpiであるため、副走査方向の解像度が180dpiの場合には、1パス(主走査方向に1度の移動)で実現することができる。
【0142】
また、印刷解像度360dpiを実現するには、上述した一連の吐出により主走査方向に1パス印刷を行って主走査方向に360dpiの印刷を行った後、図12に示すように、速度変更手段7が紙送り手段4を制御することによって被記録媒体Sを副走査方向に360dpiとなるように180dpiの1/2、すなわち、1/360インチ移動させて、さらに主走査方向に1パスの印刷を行う、すなわち、副走査方向の移動と共に主走査方向に2パスの印刷を行うことで、副走査方向の解像度が360dpiの印刷を実現することができる。
【0143】
同様に、印刷解像度720dpiを実現するには、上述した一連の吐出により主走査方向に1パスの印刷を行った後、図13に示すように、速度変更手段7が紙送り手段4を制御することによって被記録媒体Sを副走査方向に720dpiとなるように180dpiの1/4、すなわち1/720インチ移動させて、主走査方向に1パス印刷を行い、さらに、図14に示すように、被記録媒体Sを1/720インチ移動させて1パス印刷を行い、さらに図15に示すように、被記録媒体Sを1/720インチ移動させて1パス印刷を行う。すなわち、副走査方向の移動と共に主走査方向に4パス印刷を行うことで副走査方向の解像度が720dpiの印刷を実現することができる。
【0144】
このように、副走査方向の各解像度に合わせて被記録媒体Sの移動量を制御するには、外部装置1から入力された外部印刷データに基づいて、上述した印刷制御手段5の速度変更手段7がインクジェット式記録装置10の紙送り手段4を制御することにより、実現することができる。
【0145】
ここで、一般的に副走査方向の基準解像度がp(dpi)で、副走査方向の解像度がp・a(dpi)(aは正数)である印刷データを印刷する際に、紙送り手段4により副走査方向に1/(p・a)インチずらして、同じ領域についてa回副走査することにより、副走査方向の解像度p・a(dpi)の印刷を実現することができる。
【0146】
また、副走査方向の印刷解像度が副走査方向の基準解像度と異なる場合には、上述したシフト手段6によって、副走査方向の印刷データを複雑に組み換える必要がある。
【0147】
さらに、本実施形態のインクジェット式記録方法では、180dpi、360dpi及び720dpiの場合で、印刷データが全吐出(吐出位置の全てで吐出する)ようにしたが、外部印刷データによっては、全吐出ではない場合(吐出位置の全てで吐出しない場合)もあり得ることは言うまでもない。
【0148】
(他の実施形態)
以上、本発明の実施形態1について説明したが、本発明のインクジェット式記録装置及びインクジェット式記録方法は、上述したものに限定されるものではない。
【0149】
例えば、上述した実施形態1で、主走査方向及び副走査方向の印刷時の解像度を変更するに応じて、インク滴のドットボリュームを変更するようにしてもよい。
【0150】
例えば、印刷解像度360dpiの時のインク滴を標準のドットボリュームとすると、印刷解像度180dpiでは、ドットとドットとの間に隙間ができないように、インク滴のドットボリュームを大きくし、印刷解像度720dpiでは、ドット同士が重なる領域が増えるため、インク滴のドットボリュームを小さくして高精度な印刷を行えるようにしてもよい。このようにドットボリュームを変更することによって、720dpi以上の解像度を実現することができる。
【0151】
また、上述した実施形態1では、ノズル列A〜Cが3列設けられたインクジェットヘッド20としたが、ノズル列の数及び副走査方向の基準解像度は特にこれに限定されるものではない。
【0152】
また、上述した実施形態1では、インクジェットヘッド20をノズル列Aが先頭となるように走査して印刷するようにしたが、これに限定されず、例えば、ノズル列Cが先頭となるように走査して印刷してもよく、また、往路及び復路の両方で主走査方向の印刷を行うようにしてもよい。
【0153】
このように、印刷時の主走査方向の走査方向及びノズル列A〜ノズル列Cの配置によって、ノズル列A〜ノズル列Cの吐出順番を適宜決定すればよい。
【0154】
さらに、上述した実施形態1では、単色のインクを吐出するインクジェットヘッド20を例示したが、特にこれに限定されず、例えば、単色のインクを吐出するインクジェットヘッド20を有するヘッドユニット100を主走査方向に所望の色数分並設してカラー印刷を行うようにしてもよく、また、複数色のインクを一つのインクジェットヘッドで吐出するようにしてもよい。
【0155】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、主走査方向の解像度の異なる印刷データを印刷する際に、ノズル列の各列に対応させて印刷データを組み換え、且つ吐出周波数を変更せずにインクジェットヘッドの主走査方向の走査速度を変更し、吐出位置に一致したノズル列のノズル開口からインク滴を吐出することにより一つのインクジェットヘッドで異なる解像度の印刷を実現することができる。
【0156】
これにより、データを間引くことなく、またインクジェットヘッドを交換することなく、主走査方向の解像度を変更すると共にインクジェットヘッドの仕様に拘わらず高解像度の印刷を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記録装置の概略図である。
【図2】本発明の実施形態1に係るインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図3】本発明の実施形態1に係るヘッドチップの分解斜視図である。
【図4】本発明の実施形態1に係るヘッドチップのノズルプレート側からの平面図である。
【図5】本発明の実施形態1に係るインクジェットヘッドの組立工程を示す概略斜視図である。
【図6】本発明の実施形態1に係るタンクホルダの一例を示す概略斜視図である。
【図7】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記録装置の制御系を示すブロック図である。
【図8】本発明の実施形態1に係る各ノズル列に対応する吐出周波数の駆動波形を示す図である。
【図9】本発明の実施形態1に係るノズル開口と被記録媒体との相対的な位置関係を示す概略図である。
【図10】本発明の実施形態1に係るノズル開口と被記録媒体との相対的な位置関係を示す概略図である。
【図11】本発明の実施形態1に係るノズル開口と被記録媒体との相対的な位置関係を示す概略図である。
【図12】本発明の実施形態1に係るノズル開口と被記録媒体との相対的な位置関係を示す概略図である。
【図13】本発明の実施形態1に係るノズル開口と被記録媒体との相対的な位置関係を示す概略図である。
【図14】本発明の実施形態1に係るノズル開口と被記録媒体との相対的な位置関係を示す概略図である。
【図15】本発明の実施形態1に係るノズル開口と被記録媒体との相対的な位置関係を示す概略図である。
【図16】従来技術に係るインクジェットヘッドのヘッドチップの概略を示す概略斜視図である。
【図17】従来技術に係るインクジェットヘッドのヘッドチップの概略を示す断面図である。
【図18】従来技術に係るインクジェットヘッドのヘッドチップの概略を示す断面図である。
【図19】従来技術に係るインクジェットヘッドのヘッドチップの概略を示す断面図である。
【符号の説明】
1 外部装置
2 制御部
3 移動手段
4 紙送り手段
5 印刷制御部
6 シフト手段
7 速度変更手段
10 インクジェット式記録装置
20 インクジェットヘッド
21 ヘッドチップ
24 駆動回路
27 ノズル開口
28 チャンバ
29 側壁
100 ヘッドユニット
200〜226 ライン
A〜C ノズル列
S 被記録媒体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet recording apparatus and an inkjet recording method including an inkjet head applied to, for example, a printer and a facsimile.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an ink jet recording apparatus that records characters and images on a recording medium using an ink jet head having a plurality of nozzles that eject ink has been known. In such an ink jet type recording apparatus, a nozzle of an ink jet head is provided on a head holder so as to face a recording medium, and the head holder is mounted on a carriage and scanned in a direction orthogonal to a transport direction of the recording medium. It has become.
[0003]
FIG. 16 schematically shows an example of a head chip of such an ink-jet head, and FIG.
[0004]
As shown in FIGS. 16 and 17, a plurality of
[0005]
Further, a
[0006]
Further, a
[0007]
A
[0008]
In the head chip configured as described above, when ink is filled into each
[0009]
For example, as shown in FIG. 18A, a positive drive voltage is applied to the
[0010]
As shown in FIG. 18B, the
[0011]
The
[0012]
In such a head chip, when an ink droplet is to be ejected from one
[0013]
For this reason, among the
[0014]
However, for example, when the
[0015]
For this reason, the nozzle openings are sequentially shifted in the depth direction of the chamber (main scanning direction) toward the direction in which the chambers are arranged, and three rows of nozzles having the same position in the depth direction of the chamber are provided. Each time, the ink is ejected at a position corresponding to the printing resolution.
[0016]
In the printing composed of the three nozzle rows, the cycle of the driving waveform is sequentially set to one of the number of rows of the reference resolution for each nozzle row in accordance with the reference resolution in the main scanning direction determined by the pitch between the nozzle rows. Shifting and printing have been performed (for example, see Patent Document 2).
[0017]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-255054 (pages 2-3, FIG. 3)
[0018]
[Patent Document 2]
U.S. Pat. No. 5,426,455
[0019]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional ink jet recording apparatus using an ink jet head having three nozzle rows, the pitch between the nozzle rows is arranged so as to be 1/3 of the resolution in the main scanning direction. Since the pitch between nozzle rows depends on the resolution in the main scanning direction, it is necessary to use an inkjet head in which nozzle rows are arranged at a pitch between rows corresponding to each resolution. There is a problem in that a plurality of types of heads must be manufactured, resulting in high costs.
[0020]
Further, in order to perform printing at different resolutions with one ink jet recording apparatus, it is necessary to replace the ink jet heads with ink jet heads corresponding to different resolutions as described above, which causes a problem of high cost and complexity.
[0021]
In addition, by simply thinning out the data from the external print data input to the ink jet recording apparatus so as to have a low resolution, printing with different resolutions can be realized with the same ink jet head. Only printing at a resolution lower than the data resolution can be realized, and the scanning speed of the inkjet head is the same as the scanning speed at the reference resolution, so the printing speed changes even if printing at a lower resolution There is a problem not to do.
[0022]
In view of such circumstances, the present invention provides an ink jet recording apparatus and an ink jet recording method capable of realizing printing at different resolutions with one ink jet head and realizing high resolution printing regardless of the specifications of the ink jet head. The task is to provide
[0023]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention for solving the above problems, there is provided a piezoelectric ceramic plate in which a plurality of chambers communicating with a nozzle opening and filled with ink are arranged in parallel, and electrodes are provided on side walls on both sides of the chamber. A nozzle plate joined to an end face of the piezoelectric ceramic plate where the chamber is open, wherein the nozzle plate has a nozzle row in which the nozzle openings are arranged side by side in the sub-scanning direction. Rows (N ≧ 3) are provided, and the pitch between rows of the nozzle rows in the main scanning direction is arranged at 1 / (N · n) inches so that the reference resolution in the main scanning direction becomes n (dpi) and each nozzle The positions of the nozzle openings of the row are sequentially shifted by 1 / p inch in the sub-scanning direction, and the pitch of the nozzle openings of one nozzle row in the sub-scanning direction is N / p inch. An ink jet recording apparatus comprising: an ink jet head having a quasi-resolution of p (dpi); and a moving means for moving the ink jet head with respect to a recording medium in a main scanning direction, wherein the resolution in the main scanning direction is n. × 2 m (Dpi) When printing print data of (m is a positive integer including 0), the print data is rearranged in correspondence with each of the nozzle rows, and the ejection frequency of each of the nozzle rows is changed. By changing the scanning speed of the ink jet head in the main scanning direction by the moving means without changing it, the ejection pitch in the main scanning direction can be reduced to 1 / (N · n × 2). m The present invention also provides an ink jet recording apparatus comprising: printing control means for performing printing by changing to an inch interval and discharging from a nozzle opening of a nozzle row coinciding with a discharge position.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the nozzle plate is provided with three rows of the nozzles, and the print control unit is configured to determine whether or not the integer m is 0 or an even number. The printing control means is characterized in that ejection is performed sequentially from one nozzle row in the main scanning direction, and when the integer m is an odd number, ejection is performed sequentially from the other nozzle row.
[0024]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the print control means rearranges the print data by converting the print data of each of the nozzle rows in the main scanning direction of the nozzle openings. Ink jet recording apparatus characterized by including a shift of
[0025]
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, there is provided a paper feeding means for moving the recording medium in the sub-scanning direction, and the resolution in the sub-scanning direction is p · a (dpi). When printing the print data (a is a positive number), the amount of movement of the paper feeding means in the sub-scanning direction is changed.
[0026]
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the print control unit rearranges the print data in the sub-scanning direction in accordance with the resolution in the sub-scanning direction. A feature of the present invention is an ink jet recording apparatus.
[0027]
According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, the print control means controls a dot volume of an ink droplet ejected from the inkjet head in accordance with a print resolution in a main scanning direction and a sub-scanning direction. In the ink jet recording apparatus.
[0028]
According to a seventh aspect of the present invention, in any one of the first to sixth aspects, the nozzle plate is arranged such that the positions in the depth direction are arranged at intervals of 1 / (N · n) inches in the direction in which the chambers are juxtaposed. In this case, N nozzle rows are provided so as to provide N nozzle rows.
[0029]
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a piezoelectric ceramic plate in which a plurality of chambers communicating with the nozzle openings and filled with ink are arranged in parallel, and electrodes are provided on side walls on both sides of the chamber. A nozzle plate joined to an end face of the chamber opening, and the nozzle plate has N rows (N ≧ 3) of nozzle rows in which the nozzle openings are arranged side by side in the sub-scanning direction. ) Are arranged, and the pitch between the nozzle rows in the main scanning direction is arranged at 1 / (N · n) inches, the reference resolution in the main scanning direction becomes n (dpi), and the nozzle openings of each nozzle row are The positions are sequentially shifted by 1 / p inches in the sub-scanning direction, and the pitch of the nozzle openings of one nozzle row in the sub-scanning direction is N / p inches, and the reference resolution in the sub-scanning direction is p ( d The ink jet head serving as i) The inkjet recording method for printing on a recording medium by ejecting ink droplets moving in the main scanning direction on a recording medium, the resolution in the main scanning direction is n × 2 m (Dpi) When printing print data of (m is a positive integer including 0), the print data is rearranged in correspondence with each of the nozzle rows, and the ejection frequency of each of the nozzle rows is changed. By changing the scanning speed of the inkjet head in the main scanning direction without changing it, the ejection pitch in the main scanning direction can be reduced to 1 / (N · n × 2). m The printing is performed by changing to an inch interval and discharging by discharging from the nozzle openings of the nozzle row corresponding to the discharging position, so that the resolution in the main scanning direction is n × 2. m (Dpi) printing is realized by an ink jet recording method.
[0030]
According to a ninth aspect of the present invention, in the eighth aspect, when the nozzle plate is provided with three rows of the nozzles and the integer m is 0 or an even number, one of the nozzles in the main scanning direction of the inkjet head is provided. Ink jet recording is characterized in that the nozzles are sequentially discharged from the nozzle row, and when the integer m is an odd number, the nozzles are sequentially discharged from the other nozzle row.
[0031]
According to a tenth aspect of the present invention, in the eighth or ninth aspect, the rearrangement of the print data includes shifting the print data of each of the nozzle rows in the main scanning direction of the nozzle openings. And an ink jet recording method.
[0032]
According to an eleventh aspect of the present invention, in any one of the eighth to tenth aspects, the recording medium is moved in the sub-scanning direction and the resolution in the sub-scanning direction is p · a (dpi) (a is a positive number). When printing the print data, the amount of movement in the sub-scanning direction is changed.
[0033]
According to a twelfth aspect of the present invention, in any one of the eighth to eleventh aspects, the data in the sub-scanning direction of the print data is rearranged in accordance with the resolution in the sub-scanning direction. In the recording method.
[0034]
According to a thirteenth aspect of the present invention, in any one of the eighth to twelfth aspects, the dot volume of the ink droplet ejected from the inkjet head is changed in accordance with the printing resolution in the main scanning direction and the sub-scanning direction. Ink jet recording method.
[0035]
In the present invention, by changing the print data corresponding to the nozzle row according to the resolution in the main scanning direction, and changing the scanning speed of the inkjet head in the main scanning direction without changing the ejection frequency of each row of the nozzle row. By changing the ejection pitch, the resolution in the main scanning direction at the time of printing can be changed without thinning out the print data and without changing the ink jet head. Further, high-resolution printing in the main scanning direction can be realized regardless of the specifications of the ink jet head.
[0036]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.
[0037]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram of an ink jet recording apparatus according to
[0038]
As shown in FIG. 1, an ink
[0039]
A drive motor 13 is provided at one end of each of the
[0040]
Further, a pair of
[0041]
Then, while the paper feeding means feeds the recording medium S in the sub-scanning direction via the
[0042]
Here, an example of an inkjet head that ejects ink will be described. FIG. 2 is an exploded perspective view of the inkjet head according to the first embodiment of the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view of the head chip, and FIG. 4 is a plan view of the head chip from the nozzle plate side. FIG. 5 is a schematic perspective view showing an assembly process of the ink jet head.
[0043]
As shown in FIG. 2, the
[0044]
First, the
[0045]
One end in the longitudinal direction of each
[0046]
In addition, a pair of
[0047]
Further, an
[0048]
In this embodiment, a single color ink, for example, any one of black (B), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) is ejected from each
[0049]
The
[0050]
Further, a
[0051]
Here, a plurality of
[0052]
In the present embodiment, the
[0053]
Here, the main scanning of the ink jet head when N nozzle rows are provided in the main scanning direction (N ≧ 3) and the pitch between the nozzle rows in the main scanning direction is 1 / (N · n) inches Assuming that the reference resolution in the direction is n (dpi), in this embodiment, three nozzle rows A to C are provided, and the reference resolution in the main scanning direction is 180 dpi. / 540 inches.
[0054]
In addition, the reference resolution p (dpi) in the sub-scanning direction can be obtained by setting the pitch of the
[0055]
In the present embodiment, since the reference resolution in the sub-scanning direction is 180 dpi, the pitch of the nozzle openings adjacent in the sub-scanning direction is 1/180 inch, and the pitch of the
[0056]
In the inkjet head according to the present embodiment, the reference resolution in the main scanning direction and the sub-scanning direction is set to the same resolution of 180 dpi. However, the present invention is not particularly limited to this. Good. At this time, the reference resolution in the main scanning direction may be different from the reference resolution in the sub-scanning direction. When the reference resolution in the main scanning direction and the reference resolution in the sub-scanning direction are different from each other as described above, it is general that the reference resolution in the sub-scanning direction is set to an integer fraction of the reference resolution in the main scanning direction. It is.
[0057]
Note that the reference resolution in the sub-scanning direction, that is, the pitch in the direction in which the
[0058]
In the present embodiment, 512
[0059]
The ink jet recording method using the
[0060]
The
[0061]
In the present embodiment, a
[0062]
Here, the
[0063]
As shown in FIGS. 2 and 5, the
[0064]
On the rear end side of the
[0065]
Then, the
[0066]
Further, as shown in FIG. 5A, a
[0067]
Further, the above-described
[0068]
Here, an example of the
[0069]
As shown in FIG. 6, the
[0070]
Further, on the upper surface of the bottom wall of the
[0071]
Further, an ink flow path (not shown) is formed in the connecting
[0072]
The ink flow path formed in the
[0073]
Further, on the side surface of the
[0074]
Such a
[0075]
Then, the
[0076]
Here, a description will be given of a control system provided in the ink jet recording apparatus to cause such an ink jet head to perform printing. FIG. 7 is a block diagram showing a control system of the ink jet recording apparatus, and FIG. 8 is a diagram showing a drive waveform of an ejection frequency corresponding to each nozzle row.
[0077]
As shown in FIG. 7, the
[0078]
The
[0079]
Further, the
[0080]
Then, the
[0081]
For example, if the ejection order of the nozzle rows A to C is to be ejected in order from the nozzle row A to the nozzle row C, the ejection frequency of the driving waveform input to the nozzle row A is set to the reference frequency as shown in FIG. Then, a driving waveform having the same frequency as the reference frequency of the nozzle row A is input to the nozzle row B while being shifted by 3 cycle with respect to the reference frequency of the nozzle row A. A driving waveform having the same frequency is input while being shifted by 2/3 cycle.
[0082]
The ejection frequency of the present invention is input to each of the nozzle rows A to C with the same ejection frequency and sequentially shifted by 3 using the same ejection frequency even when printing is performed at different resolutions. The ink is sequentially discharged from each column of C.
[0083]
The external print data output from the
[0084]
The external print data is not necessarily the same in resolution in the main scanning direction and the resolution in the sub-scanning direction, and may have different resolutions in the main scanning direction and the sub-scanning direction.
[0085]
Further, the
[0086]
As will be described later in detail, the shift means 6 converts the print data corresponding to each of the nozzle rows A to C of the external print data input from the outside into each nozzle row A to C in accordance with each ejection timing associated with the print resolution. In the main scanning direction.
[0087]
The speed changing unit 7 changes the scanning speed of the
[0088]
Here, a printing method when printing on the recording medium S by such an
[0089]
9 to 15 are schematic diagrams showing the relative positional relationship between the nozzle openings and the recording medium.
[0090]
First, printing in the main scanning direction will be described.
[0091]
When realizing the
[0092]
Specifically, when the nozzle row A is on a 180 dpi grid due to the movement of the
[0093]
At this time, since the nozzle rows B and C are not arranged on the 180 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0094]
Next, when the
[0095]
At this time, since the nozzle rows A and C are not arranged on the 180 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0096]
Next, when the
[0097]
At this time, since the nozzle rows A and B are not arranged on the 180 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0098]
Further, when the
[0099]
At this time, since the nozzle rows B and C are not arranged on the 180 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0100]
That is, ink droplets are ejected from each of the nozzle rows A, B, and C at an interval of 1/180 inch (180 dpi).
[0101]
As described above, when any of the nozzle rows A to C moves to the ejection position of 180 dpi in the main scanning direction of the
[0102]
In the printing at the reference resolution in the main scanning direction, the order in which the ink droplets are ejected is the nozzle row A, the nozzle row B, and the nozzle row C, and the ink drops are ejected from each of the nozzle rows A to C. Since the positions in the sub-scanning direction are the same, there is no need to shift by the shift means.
[0103]
In the present embodiment, the reference speed of the
[0104]
Further, in order to realize printing at a resolution of 360 dpi in the main scanning direction using the above-described
[0105]
Such a change in the ejection pitch is performed by setting the scanning speed in the main scanning direction to 1/2 of the reference speed when the printing resolution is 180 dpi in order to reduce the ejection pitch to 1/360 inch using the same ejection frequency. With this speed, the discharge pitch with respect to the discharge interval can be reduced to 1/1080 inch.
[0106]
Specifically, when the nozzle row C is on a 360 dpi grid due to the movement of the
[0107]
At this time, since the nozzle rows A and B are not arranged on a 360 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0108]
Next, when the
[0109]
At this time, since the nozzle rows A and C are not arranged on a 360 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0110]
Next, when the
[0111]
At this time, since the nozzle rows B and C are not arranged on a 360 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0112]
Next, when the
[0113]
At this time, since the nozzle rows A and B are not arranged on a 360 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0114]
Next, when the
[0115]
At this time, since the nozzle rows A and C are not arranged on a 360 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0116]
As described above, by using the same ejection frequency as the ejection frequency of printing at the reference resolution, the scanning speed of the
[0117]
The change of the scanning speed in the main scanning direction can be realized by changing the control of the moving unit 3 of the ink
[0118]
The order in which ink droplets are ejected is nozzle row C, nozzle row B, and nozzle row A. For example, on the
[0119]
In addition to the shift of the print data in the main scanning direction, the ejection from the nozzle row A and the ejection of ink from all of the nozzle rows A to C are not performed on the
[0120]
In order to realize printing with a resolution of 720 dpi in the main scanning direction using the
[0121]
In order to change the ejection pitch to 1/2160 inch using the same ejection frequency, the scanning speed in the main scanning direction is changed to a speed that is 1/4 of the reference speed at a printing resolution of 180 dpi. By doing so, the discharge pitch with respect to the discharge interval can be 1/2160 inch.
[0122]
More specifically, when the nozzle row A is on a 720 dpi grid due to the movement of the
[0123]
At this time, since the nozzle rows B and C are not arranged on the 720 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0124]
Next, when the
[0125]
At this time, since the nozzle rows A and C are not arranged on the 720 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0126]
Next, when the
[0127]
At this time, since the nozzle rows A and B are not arranged on the 720 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0128]
Next, when the
[0129]
At this time, since the nozzle rows B and C are not arranged on the 720 dpi grid, no ink droplets are ejected from the
[0130]
Thereafter, in the same manner, the ink droplets are ejected from the
[0131]
As described above, by setting the main scanning direction of the
[0132]
The change of the scanning speed in the main scanning direction can be realized by changing the control of the moving unit 3 of the ink
[0133]
The order in which the ink droplets are ejected is nozzle row A, nozzle row B, and nozzle row C. For example, on the
[0134]
In addition to the shift of the print data in the main scanning direction, the ejection from the nozzle row A and the ejection of ink from all of the nozzle rows A to C are not performed on the
[0135]
As described above, by changing the scanning speed of the
[0136]
In addition, since the scanning speed of the
[0137]
Furthermore, by changing the scanning speed in the main scanning direction using the same ejection frequency, printing at different resolutions can be performed, so that printing with a higher resolution than the reference resolution can be easily performed without complicated control. Can be realized.
[0138]
Here, in general, N nozzle rows are provided (N ≧ 3), the pitch between the nozzle rows in the main scanning direction is arranged at 1 / (N · n) inch, and the reference resolution in the main scanning direction is If n (dpi), the print data is shifted in correspondence with each of the nozzle rows, and the moving means in the main scanning direction of the
[0139]
When three nozzle rows A to C are provided as in the ink jet head of the present embodiment, the resolution in the main scanning direction is n × 2. m If (dpi) (m is a positive integer including 0), when the integer m is 0 or an even number (for example, 180 dpi and 720 dpi), one nozzle row (nozzle row A) in the main scanning direction of the inkjet head Ink droplets are sequentially ejected, and when the integer m is an odd number (for example, 360 dpi), ink droplets are sequentially ejected from the other nozzle row (nozzle row C) in the main scanning direction of the ink jet head, so that the ink droplets are ejected in the main scanning direction. An inkjet head with a reference resolution of n (dpi) and a resolution of n × 2 m (Dpi) printing can be performed.
[0140]
Next, printing in the sub-scanning direction will be described.
[0141]
Since the reference resolution of the
[0142]
In order to realize a print resolution of 360 dpi, one-pass printing is performed in the main scanning direction by the above-described series of ejections, and printing is performed at 360 dpi in the main scanning direction. Then, as shown in FIG. Moves the recording medium S by 1/2 of 180 dpi, that is, 1/360 inch so that the recording medium S becomes 360 dpi in the sub-scanning direction by controlling the paper feeding means 4, and prints one pass in the main scanning direction. By performing the printing in two passes in the main scanning direction together with the movement in the sub-scanning direction, printing with a resolution of 360 dpi in the sub-scanning direction can be realized.
[0143]
Similarly, in order to realize a printing resolution of 720 dpi, after performing one-pass printing in the main scanning direction by the above-described series of ejections, the speed changing unit 7 controls the paper feeding unit 4 as shown in FIG. Accordingly, the recording medium S is moved by 1/4 of 180 dpi, that is, 1/720 inch so as to be 720 dpi in the sub-scanning direction, and one-pass printing is performed in the main scanning direction. Further, as shown in FIG. One-pass printing is performed by moving the recording medium S by 1/720 inch, and then, as shown in FIG. 15, one-pass printing is performed by moving the recording medium S by 1/720 inch. That is, by performing 4-pass printing in the main scanning direction along with movement in the sub-scanning direction, printing with a resolution of 720 dpi in the sub-scanning direction can be realized.
[0144]
As described above, in order to control the moving amount of the recording medium S in accordance with each resolution in the sub-scanning direction, based on the external print data input from the
[0145]
Here, when printing print data whose reference resolution in the sub-scanning direction is p (dpi) and resolution in the sub-scanning direction is pa (dpi) (a is a positive number), 4, the same region is sub-scanned a times by shifting by 1 / (p · a) inches in the sub-scanning direction, thereby realizing printing at a resolution p · a (dpi) in the sub-scanning direction.
[0146]
When the printing resolution in the sub-scanning direction is different from the reference resolution in the sub-scanning direction, it is necessary to use the above-described
[0147]
Further, in the ink jet recording method of the present embodiment, in the case of 180 dpi, 360 dpi, and 720 dpi, the print data is set to all ejections (ejection at all ejection positions), but not all ejections depending on external print data. Needless to say, there may be a case (discharge is not performed at all the discharge positions).
[0148]
(Other embodiments)
Although the first embodiment of the present invention has been described above, the ink jet recording apparatus and the ink jet recording method of the present invention are not limited to those described above.
[0149]
For example, in the first embodiment described above, the dot volume of the ink droplet may be changed in accordance with the change in the printing resolution in the main scanning direction and the sub-scanning direction.
[0150]
For example, assuming that an ink droplet at a print resolution of 360 dpi is a standard dot volume, at a print resolution of 180 dpi, the dot volume of the ink droplet is increased so that no gap is formed between dots, and at a print resolution of 720 dpi, Since the area where the dots overlap with each other increases, the dot volume of the ink droplet may be reduced to enable high-precision printing. By changing the dot volume in this manner, a resolution of 720 dpi or more can be realized.
[0151]
In the first embodiment described above, the
[0152]
In the first embodiment, the
[0153]
As described above, the ejection order of the nozzle rows A to C may be determined as appropriate according to the scanning direction in the main scanning direction and the arrangement of the nozzle rows A to C during printing.
[0154]
Furthermore, in the above-described first embodiment, the
[0155]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when printing print data having different resolutions in the main scanning direction, the print data is rearranged in correspondence with each of the nozzle rows, and the ink jet head is printed without changing the ejection frequency. By changing the scanning speed in the main scanning direction and ejecting ink droplets from the nozzle openings of the nozzle row corresponding to the ejection position, printing with different resolutions can be realized with one inkjet head.
[0156]
This makes it possible to change the resolution in the main scanning direction and realize high-resolution printing regardless of the specifications of the inkjet head without thinning out the data and without replacing the inkjet head.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of an ink jet recording apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the inkjet head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the head chip according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a plan view from the nozzle plate side of the head chip according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic perspective view illustrating an assembly process of the inkjet head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic perspective view showing an example of a tank holder according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a control system of the ink jet recording apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a driving waveform of an ejection frequency corresponding to each nozzle row according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a relative positional relationship between a nozzle opening and a recording medium according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a relative positional relationship between a nozzle opening and a recording medium according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a relative positional relationship between a nozzle opening and a recording medium according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a relative positional relationship between a nozzle opening and a recording medium according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a relative positional relationship between a nozzle opening and a recording medium according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a schematic diagram illustrating a relative positional relationship between a nozzle opening and a recording medium according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a relative positional relationship between a nozzle opening and a recording medium according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a schematic perspective view schematically showing a head chip of an ink jet head according to the related art.
FIG. 17 is a cross-sectional view schematically showing a head chip of an ink jet head according to the related art.
FIG. 18 is a cross-sectional view schematically showing a head chip of an ink jet head according to the related art.
FIG. 19 is a cross-sectional view schematically showing a head chip of an ink-jet head according to the related art.
[Explanation of symbols]
1 external device
2 Control unit
3 means of transportation
4 Paper feeding means
5 Print control unit
6 Shift means
7 Speed changing means
10 Ink jet recording device
20 inkjet head
21 Head Chip
24 Drive circuit
27 Nozzle opening
28 chambers
29 Side wall
100 head unit
200-226 lines
AC nozzle row
S Recording medium
Claims (13)
主走査方向の解像度がn×2m(dpi)(mは0を含む正の整数)である印刷データを印刷する際に、前記ノズル列の各列に対応させて前記印刷データを組み換え、且つ前記ノズル列の各列の吐出周波数を変更せずに前記移動手段による前記インクジェットヘッドの主走査方向の走査速度を変更することで、主走査方向の吐出ピッチを1/(N・n×2m)インチ間隔に変更すると共に、吐出位置に一致したノズル列のノズル開口から吐出することにより印刷する印刷制御手段を具備することを特徴とするインクジェット式記録装置。A plurality of chambers communicating with the nozzle openings and filled with ink are arranged in parallel, and are joined to a piezoelectric ceramic plate provided with electrodes on both side walls of the chamber, and an end face of the piezoelectric ceramic plate where the chamber opens. A nozzle plate, wherein the nozzle plate is provided with N rows (N ≧ 3) of nozzle rows in which the nozzle openings are juxtaposed in the sub-scanning direction, in the main scanning direction; The pitch between rows in the scanning direction is arranged at 1 / (N · n) inches, the reference resolution in the main scanning direction becomes n (dpi), and the position of the nozzle opening of each nozzle row is 1 / p in the sub-scanning direction. Ink jets which are sequentially displaced by inches and the pitch of the nozzle openings of one nozzle row in the sub-scanning direction is N / p inches and the reference resolution in the sub-scanning direction is p (dpi) And Toheddo, the ink jet head an ink-jet recording apparatus comprising a moving means for moving in a main scanning direction on a recording medium,
When printing print data whose resolution in the main scanning direction is n × 2 m (dpi) (m is a positive integer including 0), the print data is rearranged in correspondence with each of the nozzle rows, and By changing the scanning speed of the inkjet head in the main scanning direction by the moving means without changing the ejection frequency of each of the nozzle rows, the ejection pitch in the main scanning direction can be reduced to 1 / (N · n × 2 m). 2.) An ink jet recording apparatus, comprising: printing control means for changing to an inch interval and performing printing by discharging from a nozzle opening of a nozzle row coinciding with a discharge position.
主走査方向の解像度がn×2m(dpi)(mは0を含む正の整数)である印刷データを印刷する際に、前記ノズル列の各列に対応させて前記印刷データを組み換え、且つ前記ノズル列の各列の吐出周波数を変更せず前記インクジェットヘッドの主走査方向の走査速度を変更することで、主走査方向の吐出ピッチを1/(N・n×2m)インチ間隔に変更すると共に、吐出位置に一致したノズル列のノズル開口から吐出させることにより印刷して、主走査方向の解像度がn×2m(dpi)の印刷を実現することを特徴とするインクジェット式記録方法。A plurality of chambers communicating with the nozzle openings and filled with ink are arranged in parallel, and are joined to a piezoelectric ceramic plate provided with electrodes on both side walls of the chamber, and an end face of the piezoelectric ceramic plate where the chamber opens. A nozzle plate, wherein the nozzle plate is provided with N rows (N ≧ 3) of nozzle rows in which the nozzle openings are juxtaposed in the sub-scanning direction, in the main scanning direction; The pitch between rows in the scanning direction is arranged at 1 / (N · n) inches, the reference resolution in the main scanning direction becomes n (dpi), and the position of the nozzle opening of each nozzle row is 1 / p in the sub-scanning direction. Ink jets which are sequentially displaced by inches and the pitch of the nozzle openings of one nozzle row in the sub-scanning direction is N / p inches and the reference resolution in the sub-scanning direction is p (dpi) The Toheddo The inkjet recording method for printing on a recording medium by ejecting ink droplets moving in the main scanning direction on a recording medium,
When printing print data whose resolution in the main scanning direction is n × 2 m (dpi) (m is a positive integer including 0), the print data is rearranged in correspondence with each of the nozzle rows, and By changing the scanning speed of the inkjet head in the main scanning direction without changing the ejection frequency of each of the nozzle rows, the ejection pitch in the main scanning direction is changed to 1 / (N · n × 2 m ) inch intervals. And an ink jet recording method in which printing is performed by discharging from a nozzle opening of a nozzle row corresponding to a discharge position to realize printing with a resolution of n × 2 m (dpi) in the main scanning direction.
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