JP2006007548A - Liquid ejector, and method for combining nozzle plates - Google Patents

Liquid ejector, and method for combining nozzle plates Download PDF

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雅昭 宮本
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智明 高橋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid ejector capable of arranging the impact position in the ejection object carrying direction as much as possible even in case of a liquid ejection head having a plurality of nozzle plates, and to provide a method for combining its nozzle plates. <P>SOLUTION: The amount of warpage D on the surface of each nozzle plate 22 is measured before it is attached to a recording head and based on the measured amount of warpage D, total bandwidth variation, i.e. the difference between inherent bandwidth W1 from liquid drop impact position PM corresponding to nozzle opening 27M at one end in the feeding direction of each nozzle plate to liquid drop impact position PN corresponding to nozzle opening 27N at the other end and a reference bandwidth W2 when there is no warpage, is calculated. Such nozzle plates as the calculated total bandwidth variation belongs in the same rank are then combined selectively. The rank is determined by sectioning the amount of warpage into a plurality of ranges based on the minimum dot formation interval in the feeding direction. A control section regulates carrying amount of recording sheets by a sheet feeding mechanism depending on the rank. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、インクジェット式プリンタ等の液体噴射装置、及び、そのノズルプレートの組み合わせ方法に関するものであり、特に、複数のノズルプレートを有する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置、及び、そのノズルプレートの組み合わせ方法に関するものである。   The present invention relates to a liquid ejecting apparatus such as an ink jet printer and a method of combining the nozzle plates, and in particular, a liquid ejecting apparatus including a liquid ejecting head having a plurality of nozzle plates, and the nozzle plate. It relates to a combination method.

液体噴射装置は、液体を液滴として吐出可能な液体噴射ヘッドを備え、この液体噴射ヘッドから各種の液体を吐出する装置である。この液体噴射装置の代表的なものとして、例えば、液体状のインクをインク滴として吐出するインクジェット記録ヘッド(液体噴射ヘッドの一種:以下、記録ヘッドという)を備え、吐出対象物(記録媒体)としての記録紙の幅方向である主走査方向への記録ヘッドの移動と、主走査方向に直交する副走査方向への記録紙の搬送とを繰り返しながら記録ヘッドから液滴を吐出させて記録を行うインクジェット式プリンタ(以下、プリンタという)等の画像記録装置を挙げることができる。   The liquid ejecting apparatus is an apparatus that includes a liquid ejecting head capable of ejecting liquid as droplets and ejects various liquids from the liquid ejecting head. As a typical example of this liquid ejecting apparatus, for example, an ink jet recording head (a kind of liquid ejecting head: hereinafter referred to as a recording head) that ejects liquid ink as ink droplets is provided, and an ejection target (recording medium) is used. Recording is performed by ejecting droplets from the recording head while repeating the movement of the recording head in the main scanning direction, which is the width direction of the recording paper, and the conveyance of the recording paper in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction. An image recording apparatus such as an ink jet printer (hereinafter referred to as a printer) can be used.

上記記録ヘッドとしては、複数のノズル開口を列設してなるノズル列が形成されたノズルプレート、共通液体室(リザーバ)から圧力室を経てノズル開口に至る一連の流路を形成した流路形成基板、及び、圧力室の容積を変動させ得る圧力発生素子等を積層した状態で備え、圧力発生素子を駆動して圧力室内のインクに圧力変動を励起させることで液体状のインクをインク滴としてノズル開口から吐出可能に構成されているものがある。
そして、上記プリンタとしては、複数のヘッドユニット(狭義の液体噴射ヘッド)を有する記録ヘッド(広義の液体噴射ヘッド)を備えたものも提案されている(例えば、特許文献1参照)。つまり、この特許文献1のプリンタは、複数のノズルプレートを備えている。
As the recording head, a nozzle plate in which a nozzle array formed by arranging a plurality of nozzle openings is formed, and a flow path formation in which a series of flow paths from a common liquid chamber (reservoir) to a nozzle opening through a pressure chamber is formed. A substrate and a pressure generating element capable of changing the volume of the pressure chamber are provided in a stacked state, and the liquid generating ink is used as ink droplets by driving the pressure generating element to excite pressure fluctuation in the ink in the pressure chamber. Some are configured to be ejected from a nozzle opening.
As the printer, a printer having a recording head (a liquid ejecting head in a broad sense) having a plurality of head units (a liquid ejecting head in a narrow sense) has been proposed (for example, see Patent Document 1). That is, the printer of Patent Document 1 includes a plurality of nozzle plates.

特開平11−34431号公報(第1図等)Japanese Patent Laid-Open No. 11-34431 (FIG. 1 etc.)

この種の記録ヘッドでは、小型化の要請から、圧力室等の流路は記録密度に対応して細かいピッチで形成する必要がある。このような微細形状の流路を寸法精度良く作製する観点から、流路形成基板の材料としてはシリコン基板が好適に用いられている。即ち、シリコンの異方性エッチングにより結晶面を露出させ、この結晶面で圧力室等の流路を区画形成している。一方、ノズル開口が形成されるノズルプレートは、加工の容易性からステンレス鋼等の金属板により作製されている。
そして、これらの部材は、接着剤や熱溶着フィルム等を部材同士の間に配置して加熱することで接合されるのだが、接合後、各部材の温度が常温に戻る際に、シリコンと金属との熱膨張率の差に起因して反りが発生する場合がある。
In this type of recording head, the flow path such as the pressure chamber needs to be formed with a fine pitch corresponding to the recording density because of a demand for miniaturization. From the viewpoint of producing such a finely shaped flow path with high dimensional accuracy, a silicon substrate is preferably used as the material of the flow path forming substrate. That is, the crystal plane is exposed by anisotropic etching of silicon, and a flow path such as a pressure chamber is defined by the crystal plane. On the other hand, the nozzle plate in which the nozzle openings are formed is made of a metal plate such as stainless steel for ease of processing.
These members are bonded by placing an adhesive, a heat-welded film, etc. between the members and heating them. When the temperature of each member returns to room temperature after bonding, silicon and metal Warpage may occur due to the difference in coefficient of thermal expansion between the two.

特に、ノズルプレートにおいて副走査方向(紙送り方向)の反りが発生すると、ノズルプレートにおける副走査方向の一端ノズル開口に対応するインク滴着弾位置から他端ノズル開口に対応するインク滴着弾位置までの幅(以下、バンド幅という)が、反りが発生していない正常状態のノズルプレートのバンド幅と異なってしまう。この場合において、副走査方向の記録紙の搬送量(紙送り量)を正常状態と同じにすると、例えば、紙送り前の記録画像と紙送り後の記録画像との間に不必要な隙間や画像(ドット)の重なりが生じる虞がある。このような記録画像における隙間や重なりは、人間の目には白筋や色の濃い筋として見えてしまい、画質の低下に繋がる。
このような不具合を防止するためには、ノズルプレートのバンド幅に応じて記録紙の搬送量を調整することが望ましい。
In particular, when a warp in the sub-scanning direction (paper feeding direction) occurs in the nozzle plate, the ink droplet landing position corresponding to one end nozzle opening in the sub-scanning direction in the nozzle plate extends from the ink droplet landing position corresponding to the other end nozzle opening. The width (hereinafter referred to as the band width) is different from the band width of the nozzle plate in a normal state in which no warpage occurs. In this case, if the transport amount (paper feed amount) of the recording paper in the sub-scanning direction is the same as the normal state, for example, an unnecessary gap between the recording image before paper feeding and the recording image after paper feeding There is a risk of overlapping images (dots). Such gaps and overlaps in the recorded image appear as white stripes or dark stripes to the human eye, leading to a reduction in image quality.
In order to prevent such a problem, it is desirable to adjust the conveyance amount of the recording paper according to the bandwidth of the nozzle plate.

ところが、上記特許文献1のプリンタのように、記録ヘッドが複数のノズルプレートを備えている場合において、各ノズルプレートの間でバンド幅がばらつくと、これらの間で副走査方向の着弾位置にずれが生じてしまう。そのため、この場合、記録紙の搬送量を調整しても、上記の不具合を確実に防止することができなかった。
特に、各ノズルプレート間での着弾位置のずれの量が副走査方向の解像度よりも大きくなってしまうと、記録画像の画質が著しく低下するという問題がある。
However, in the case where the recording head includes a plurality of nozzle plates as in the printer of Patent Document 1, if the bandwidth varies between the nozzle plates, the landing positions in the sub-scanning direction are shifted between them. Will occur. Therefore, in this case, even if the conveyance amount of the recording paper is adjusted, the above problem cannot be reliably prevented.
In particular, if the amount of displacement of the landing position between the nozzle plates becomes larger than the resolution in the sub-scanning direction, there is a problem that the image quality of the recorded image is remarkably deteriorated.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のノズルプレートを備える液体噴射ヘッドにおいても、各ノズルプレート間で吐出対象物搬送方向における着弾位置を可及的に揃えることが可能な液体噴射装置、及び、そのノズルプレートの組み合わせ方法を提供する。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to make the landing position in the ejection object conveyance direction as small as possible between the nozzle plates even in a liquid ejecting head including a plurality of nozzle plates. And a method of combining the nozzle plate.

本発明の液体噴射装置は、上記目的を達成するために提案されたものであり、複数のノズル開口を列設したノズル列が形成されたノズルプレートを複数備え、前記ノズル開口から液滴を吐出対象物に向けて吐出する液体噴射ヘッドと、
前記吐出対象物を搬送可能な吐出対象物搬送機構と、
該吐出対象物搬送機構による吐出対象物の搬送を制御しながら前記液体噴射ヘッドによる液滴の吐出を制御する制御部とを備え、
前記液体噴射ヘッドへの組み付け前に各ノズルプレート表面の反り量が測定され、
測定された反り量に基づいて、各ノズルプレートの一端ノズル開口に対応する液滴着弾位置から他端ノズル開口に対応する液滴着弾位置までの固有の有効着弾幅と、反りがない場合の着弾基準幅との差分が算出され、
この算出された差分が同一ランク内に属するノズルプレート同士が選択されて組み合わされ、
前記ランクは、吐出対象物搬送方向の最小着弾間隔に基づいて前記反り量について複数の範囲に区分けしたものであり、
前記制御部は、前記ランクに応じて、前記吐出対象物搬送機構による吐出対象物の搬送量を調整することを特徴とする。
The liquid ejecting apparatus of the present invention has been proposed to achieve the above object, and includes a plurality of nozzle plates in which a plurality of nozzle arrays in which a plurality of nozzle openings are arranged, and ejects droplets from the nozzle openings. A liquid jet head that discharges toward an object;
A discharge object transport mechanism capable of transporting the discharge object;
A control unit that controls the discharge of droplets by the liquid ejecting head while controlling the transfer of the discharge target by the discharge target transport mechanism;
The amount of warpage of each nozzle plate surface is measured before assembly to the liquid jet head,
Based on the measured warpage amount, the specific effective landing width from the droplet landing position corresponding to the one end nozzle opening of each nozzle plate to the droplet landing position corresponding to the other end nozzle opening, and landing when there is no warpage The difference from the reference width is calculated,
Nozzle plates belonging to the same rank in the calculated difference are selected and combined,
The rank is divided into a plurality of ranges for the amount of warpage based on a minimum landing interval in the discharge object conveyance direction,
The control unit adjusts a conveyance amount of the discharge target by the discharge target transfer mechanism according to the rank.

上記構成において、前記制御部は、各ノズルプレートの前記差分のうち、該当ランク内におけるこれらの差分の平均値に最も近い差分に基づいて吐出対象物の搬送量を調整するのが望ましい。   In the above configuration, it is preferable that the control unit adjusts the conveyance amount of the ejection target object based on a difference closest to an average value of the differences in the corresponding rank among the differences of the nozzle plates.

また、本発明のノズルプレートの組み合わせ方法は、複数のノズル開口を列設したノズル列が形成されたノズルプレートを複数備え、前記ノズル開口から液滴を吐出対象物に向けて吐出する液体噴射ヘッドにおける前記ノズルプレートの組み合わせ方法であって、
前記液体噴射ヘッドへの組み付け前に、各ノズルプレート表面の反り量が測定され、
測定された反り量に基づいて、各ノズルプレートの一端ノズル開口に対応する液滴着弾位置から他端ノズル開口に対応する液滴着弾位置までの固有の有効着弾幅と、反りがない場合の着弾基準幅との差分が算出され、
この算出された差分が同一ランク内に属するノズルプレート同士が選択されて組み合わされ、
前記ランクは、吐出対象物搬送方向の最小着弾間隔に基づいて前記反り量について複数の範囲に区分けしたものであることを特徴とする。
In addition, the nozzle plate combination method of the present invention includes a plurality of nozzle plates each having a nozzle row in which a plurality of nozzle openings are arranged, and ejects liquid droplets from the nozzle openings toward an ejection target. A method of combining the nozzle plates in
Before assembly to the liquid jet head, the amount of warpage of each nozzle plate surface is measured,
Based on the measured warpage amount, the specific effective landing width from the droplet landing position corresponding to the one end nozzle opening of each nozzle plate to the droplet landing position corresponding to the other end nozzle opening, and landing when there is no warpage The difference from the reference width is calculated,
Nozzle plates belonging to the same rank in the calculated difference are selected and combined,
The rank is characterized in that the warpage amount is divided into a plurality of ranges based on a minimum landing interval in the discharge object conveyance direction.

なお、液滴着弾位置とは、ノズル開口から吐出対象物までの距離で定まる吐出対象物上の着弾位置であり、計算上及び実際の着弾位置の両方を含む意味である。
また、着弾基準幅とは、設計上最も望ましい有効着弾幅の値であり、例えば、反りが発生していないノズルプレートの有効着弾幅である。
また、吐出対象物搬送方向の最小着弾間隔とは、吐出対象物搬送方向における設計上の最小の着弾間隔を意味し、例えば、インクジェット式プリンタにおける副走査方向の最高解像度における最小ドット形成間隔を意味する。
The droplet landing position is a landing position on the discharge target determined by the distance from the nozzle opening to the discharge target, and includes both the calculation and actual landing positions.
The landing reference width is an effective landing width value that is most desirable in design, for example, the effective landing width of a nozzle plate in which no warp has occurred.
In addition, the minimum landing interval in the discharge object conveyance direction means the minimum design landing distance in the discharge object conveyance direction, for example, the minimum dot formation interval at the maximum resolution in the sub-scanning direction in the ink jet printer. To do.

本発明によれば、吐出対象物搬送方向の最小着弾間隔に基づいて区分けされた反り量のランクが同一のノズルプレート同士を組み合わせるようにしたので、液体噴射ヘッドが複数のノズルプレートを備えている場合でも、各ノズルプレートにおける吐出対象物搬送方向の着弾位置を揃えることができる。即ち、例えば、本発明をインクジェット式プリンタ等の画像記録装置に適用した場合に、各ノズルプレート間の着弾位置のばらつきを副走査方向の最小ドット形成間隔以内に抑えつつ、記録媒体の搬送前の記録画像と搬送後の記録画像との間に不必要な隙間や重なりといった不具合を生じさせることなく記録媒体の搬送量の調整を行うことができる。その結果、記録画像の画質を向上させることができる。   According to the present invention, since the nozzle plates having the same rank of the warpage amount divided based on the minimum landing interval in the discharge object conveyance direction are combined, the liquid ejecting head includes a plurality of nozzle plates. Even in this case, it is possible to align the landing positions of each nozzle plate in the discharge object conveyance direction. That is, for example, when the present invention is applied to an image recording apparatus such as an ink jet printer, the dispersion of landing positions between the nozzle plates is suppressed within the minimum dot formation interval in the sub-scanning direction, and before the recording medium is conveyed. The conveyance amount of the recording medium can be adjusted without causing problems such as an unnecessary gap or overlap between the recorded image and the recorded image after conveyance. As a result, the image quality of the recorded image can be improved.

また、比較的反りが大きいノズルプレートについても、同一ランクのノズルプレートで組み合わせた上で、このランクに応じて吐出対象物の搬送量を調整するので、このノズルプレートを不良品とすることなく液体噴射ヘッドに適用することができる。したがって、不良品と判断されるノズルプレートの個体数を低減することができ、その結果、歩留りの向上を図ることができる。   Also, nozzle plates with relatively large warpage are combined with nozzle plates of the same rank, and the transport amount of the discharge target is adjusted according to this rank. It can be applied to an ejection head. Therefore, it is possible to reduce the number of nozzle plates that are determined to be defective, and as a result, it is possible to improve the yield.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下においては、本発明の液体噴射装置の一例として図1に示すインクジェット式プリンタ(以下、プリンタと略記する)を例示する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, an ink jet printer (hereinafter abbreviated as a printer) shown in FIG. 1 is illustrated as an example of the liquid ejecting apparatus of the present invention.

図1はプリンタ1の構成を示す斜視図である。このプリンタ1は、インクジェット式記録記録ヘッド2(本発明における液体噴射ヘッドの一種:以下、記録ヘッド2という)が取り付けられると共に、インクカートリッジ3が着脱可能に取り付けられるキャリッジ4と、記録ヘッド2の下方に配設されたプラテン5と、記録ヘッド2(キャリッジ4)を記録媒体としての記録紙6(本発明における吐出対象物の一種)の幅方向である主走査方向に移動させるキャリッジ移動機構7と、主走査方向に直交する副走査方向(本発明における吐出対象物搬送方向に相当)に記録紙6を搬送する紙送り機構8(本発明における吐出対象物搬送機構の一種に相当)とを備えて概略構成されている。   FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the printer 1. The printer 1 includes an ink jet recording recording head 2 (a kind of liquid ejecting head in the present invention: hereinafter referred to as a recording head 2), a carriage 4 to which an ink cartridge 3 is detachably mounted, and a recording head 2. A platen 5 disposed below and a carriage moving mechanism 7 for moving the recording head 2 (carriage 4) in the main scanning direction which is the width direction of the recording paper 6 (a kind of ejection target in the present invention) as a recording medium. And a paper feed mechanism 8 (corresponding to a type of ejection object transport mechanism in the present invention) that transports the recording paper 6 in the sub-scanning direction (corresponding to the ejection object transport direction in the present invention) orthogonal to the main scanning direction. In general, it is structured.

キャリッジ4は、主走査方向に架設されたガイドロッド9に軸支された状態で取り付けられており、キャリッジ移動機構7の作動により、ガイドロッド9に沿って主走査方向に移動するように構成されている。キャリッジ4の主走査方向の位置は、リニアエンコーダ10によって検出され、検出信号が位置情報としてプリンタコントローラの制御部52(図6参照)に送信される。これにより、制御部52はこのリニアエンコーダ10からの位置情報に基づいてキャリッジ4(記録ヘッド2)の走査位置を認識しながら、記録ヘッド2による記録動作(吐出動作)等を制御することができる。   The carriage 4 is attached while being supported by a guide rod 9 installed in the main scanning direction, and is configured to move in the main scanning direction along the guide rod 9 by the operation of the carriage moving mechanism 7. ing. The position of the carriage 4 in the main scanning direction is detected by the linear encoder 10, and a detection signal is transmitted as position information to the control unit 52 (see FIG. 6) of the printer controller. Thus, the control unit 52 can control the recording operation (ejection operation) and the like by the recording head 2 while recognizing the scanning position of the carriage 4 (recording head 2) based on the position information from the linear encoder 10. .

紙送り機構8は、紙送り駆動源としての紙送りモータ11と、この紙送りモータ11によって回転駆動される紙送りローラ12とから構成される。本実施形態の紙送りローラ12は、上下一対のローラで構成されている。即ち、下側に位置する駆動ローラ12´と上側に位置する従動ローラ(図示せず)によって構成されている。駆動ローラ12´は上端部分をプラテン5の上面から露出させた状態でプラテン5内に配設されており、この露出した部分の上に従動ローラが配置される。そして、紙送り機構8は、制御部56による制御の下、駆動ローラ12´と従動ローラとによって記録紙6を挟み込んだ状態で、紙送りモータ11を駆動して駆動ローラ12´を回転させることで、記録紙6を副走査方向に搬送するようになっている。
なお、駆動ローラ12´には、回転量に応じたパルス信号を出力するロータリエンコーダが設けられており(図示せず)、このロータリエンコーダからの信号は、制御部52に出力されるようになっている。したがって、制御部52は、このロータリエンコーダからの信号に基づいて紙送り機構8による記録紙6の搬送量を制御することができる。
The paper feed mechanism 8 includes a paper feed motor 11 as a paper feed drive source and a paper feed roller 12 that is rotationally driven by the paper feed motor 11. The paper feed roller 12 of this embodiment is composed of a pair of upper and lower rollers. That is, it is constituted by a driving roller 12 'positioned on the lower side and a driven roller (not shown) positioned on the upper side. The driving roller 12 ′ is disposed in the platen 5 with the upper end portion exposed from the upper surface of the platen 5, and a driven roller is disposed on the exposed portion. Then, under the control of the control unit 56, the paper feed mechanism 8 drives the paper feed motor 11 to rotate the drive roller 12 'while the recording paper 6 is sandwiched between the drive roller 12' and the driven roller. Thus, the recording paper 6 is conveyed in the sub-scanning direction.
The drive roller 12 ′ is provided with a rotary encoder (not shown) that outputs a pulse signal corresponding to the rotation amount, and a signal from the rotary encoder is output to the control unit 52. ing. Therefore, the control unit 52 can control the conveyance amount of the recording paper 6 by the paper feeding mechanism 8 based on the signal from the rotary encoder.

図2は、上記記録ヘッド2の構成を示す分解斜視図である。本実施形態における記録ヘッド2は、ケース15と、複数のヘッドユニット16と、ユニット固定板17と、ヘッドカバー18とにより概略構成されている。
ケース15は、内部にヘッドユニット16や集束流路(図示せず)を収容する箱体状部材であり、上面側に針ホルダ19が形成されている。この針ホルダ19は、インク供給針20を取り付けるための板状部材であり、本実施形態においてはインクカートリッジ3のインク色に対応させて8本のインク供給針20がこの針ホルダ19に横並びに配設されている。このインク供給針20は、インクカートリッジ3内に挿入される中空針状の部材であり、先端部に開設された導入孔(図示せず)からインクカートリッジ3内に貯留されたインクをケース15内の集束流路を通じてヘッドユニット16側に導入するようになっている。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the recording head 2. The recording head 2 in the present embodiment is roughly configured by a case 15, a plurality of head units 16, a unit fixing plate 17, and a head cover 18.
The case 15 is a box-shaped member that accommodates the head unit 16 and a focusing flow path (not shown) therein, and a needle holder 19 is formed on the upper surface side. The needle holder 19 is a plate-like member for attaching the ink supply needle 20. In the present embodiment, the eight ink supply needles 20 are arranged side by side in correspondence with the ink color of the ink cartridge 3. It is arranged. The ink supply needle 20 is a hollow needle-like member inserted into the ink cartridge 3, and the ink stored in the ink cartridge 3 is introduced into the case 15 from an introduction hole (not shown) formed at the tip. It is introduced to the head unit 16 side through the converging flow path.

また、ケース15の底面側には、4つのヘッドユニット16が、主走査方向に横並びに位置決めされた状態で各ヘッドユニット16に対応した4つの開口部17´を有するユニット固定板17に接合されると共に、同じく各ヘッドユニット16に対応する4つの開口部18´が開設されたヘッドカバー18によって固定される。そして、図3に示すように、ユニット固定板17とヘッドカバー18の各開口部17´,18´からは、各ヘッドユニット16のノズルプレート22のノズル開口27が臨むようになっている。
つまり、本実施形態における記録ヘッド2は、合計4つのノズルプレート22を備えている。
Also, on the bottom surface side of the case 15, four head units 16 are joined to a unit fixing plate 17 having four openings 17 ′ corresponding to the head units 16 in a state where they are positioned side by side in the main scanning direction. At the same time, four openings 18 ′ corresponding to the head units 16 are fixed by the opened head cover 18. As shown in FIG. 3, the nozzle openings 27 of the nozzle plates 22 of the head units 16 face the opening portions 17 ′ and 18 ′ of the unit fixing plate 17 and the head cover 18.
That is, the recording head 2 in this embodiment includes a total of four nozzle plates 22.

図4は、ヘッドユニット16の構成を示す分解斜視図であり、図5は、ヘッドユニット16の断面図である。なお、便宜上、各部材の積層方向を上下方向として説明する。
図4及び図5に示すように、ヘッドユニット16は、ノズルプレート22、流路形成基板23、リザーバ形成基板24、及び、コンプライアンス基板25から概略構成され、これらの部材を積層した状態でユニットケース26に取り付けられている。
FIG. 4 is an exploded perspective view showing the configuration of the head unit 16, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the head unit 16. For convenience, the stacking direction of each member will be described as the vertical direction.
As shown in FIGS. 4 and 5, the head unit 16 includes a nozzle plate 22, a flow path forming substrate 23, a reservoir forming substrate 24, and a compliance substrate 25. The unit case is formed by stacking these members. 26 is attached.

ノズルプレート22は、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル開口27を列状に開設した厚さ約70μmのステンレス鋼製のプレートである。本実施形態では、360dpiのピッチで360個のノズル開口27を列設することで長さ2.54cmのノズル列28が構成されている。本実施形態のノズルプレート22においては、第1ノズル列28Aと第2ノズル列28Bの合計2列のノズル列が主走査方向に横並びに形成されている。   The nozzle plate 22 is a stainless steel plate having a thickness of about 70 μm in which a plurality of nozzle openings 27 are opened in a row at a pitch corresponding to the dot formation density. In the present embodiment, a nozzle row 28 having a length of 2.54 cm is configured by arranging 360 nozzle openings 27 at a pitch of 360 dpi. In the nozzle plate 22 of the present embodiment, a total of two nozzle rows of the first nozzle row 28A and the second nozzle row 28B are formed side by side in the main scanning direction.

流路形成基板23は、本実施形態においてはシリコン単結晶基板によって作製され、図4に示すように、その上面(リザーバ形成基板24側の面)には二酸化シリコンからなる極薄い弾性膜30が熱酸化によって形成されている。この流路形成基板23には、図5に示すように、その下面(ノズルプレート22側の面)から異方性エッチングすることによって複数の隔壁で区画された圧力室31が各ノズル開口27に対応して複数形成されている。この流路形成基板23における圧力室31の列の外側には、各圧力室31の共通のインク室としてのリザーバ32の一部を区画する連通空部33が形成されている。この連通空部33は、インク供給路34を介して各圧力室31と連通している。   The flow path forming substrate 23 is made of a silicon single crystal substrate in this embodiment, and as shown in FIG. 4, an ultrathin elastic film 30 made of silicon dioxide is formed on the upper surface (surface on the reservoir forming substrate 24 side). It is formed by thermal oxidation. As shown in FIG. 5, the flow path forming substrate 23 has pressure chambers 31 partitioned by a plurality of partition walls in each nozzle opening 27 by anisotropic etching from its lower surface (surface on the nozzle plate 22 side). Correspondingly, a plurality are formed. On the outside of the row of pressure chambers 31 in the flow path forming substrate 23, a communication empty portion 33 that partitions a part of a reservoir 32 as a common ink chamber of each pressure chamber 31 is formed. The communication empty portion 33 communicates with each pressure chamber 31 via the ink supply path 34.

流路形成基板23の上面(ノズルプレート22側とは反対側の面)の弾性膜30上には、金属製の下電極膜と、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)等からなる圧電体層と、金属からなる上電極膜とを順次積層することで形成された圧電素子35が圧力室31毎に形成されている。この圧電素子35は、所謂撓みモードの圧電振動子であり、圧力室31の上部を覆うように形成されている。   On the elastic film 30 on the upper surface of the flow path forming substrate 23 (surface opposite to the nozzle plate 22 side), a metal lower electrode film, a piezoelectric layer made of lead zirconate titanate (PZT), and the like A piezoelectric element 35 formed by sequentially laminating an upper electrode film made of metal is formed for each pressure chamber 31. The piezoelectric element 35 is a so-called flexural mode piezoelectric vibrator and is formed so as to cover the upper portion of the pressure chamber 31.

この圧電素子35が形成された流路形成基板23上には、厚さ方向に貫通したリザーバ部36を有するリザーバ形成基板24が配置される。このリザーバ形成基板24は、流路形成基板23と同様にシリコン単結晶基板を用いて作製されている。また、このリザーバ形成基板24におけるリザーバ部36は、流路形成基板23の連通空部33と連通してリザーバ32の一部を区画するようになっている。   A reservoir forming substrate 24 having a reservoir portion 36 penetrating in the thickness direction is disposed on the flow path forming substrate 23 on which the piezoelectric element 35 is formed. The reservoir forming substrate 24 is manufactured using a silicon single crystal substrate in the same manner as the flow path forming substrate 23. Further, the reservoir portion 36 in the reservoir forming substrate 24 communicates with the communication empty portion 33 of the flow path forming substrate 23 so as to partition a part of the reservoir 32.

リザーバ形成基板24の上面(流路形成基板23とは反対側の面)には、各圧電素子35を駆動するための駆動IC38が設けられている。この駆動IC38の各端子は、図示しないボンディングワイヤ等を介して各圧電素子35の個別電極から引き出された引き出し配線と接続されている。そして、駆動IC38の各端子は、フレキシブルプリントケーブル(FPC)等の外部配線39を介してプリンタコントローラ47(図6参照)と電気的に接続され、この外部配線39を介してプリンタコントローラ47側からの印刷信号等の各種信号が供給されるようになっている。   A drive IC 38 for driving each piezoelectric element 35 is provided on the upper surface of the reservoir forming substrate 24 (surface opposite to the flow path forming substrate 23). Each terminal of the drive IC 38 is connected to a lead wire drawn from the individual electrode of each piezoelectric element 35 via a bonding wire (not shown). Each terminal of the drive IC 38 is electrically connected to the printer controller 47 (see FIG. 6) via an external wiring 39 such as a flexible print cable (FPC), and from the printer controller 47 side via the external wiring 39. Various signals such as printing signals are supplied.

また、リザーバ形成基板24の上面側には、コンプライアンス基板25が配置される。このコンプライアンス基板25におけるリザーバ形成基板24のリザーバ部36に対向する領域には、インク供給針20側からのインクをリザーバ32に供給するためのインク導入口40が厚さ方向に貫通して形成されている。また、このコンプライアンス基板25のリザーバ部36に対向する領域のインク導入口40以外の領域は、極薄く形成された可撓部41となっており、この可撓部41によってリザーバ部36の上部開口が封止されることでリザーバ32が区画形成される。そして、この可撓部41は、リザーバ32内のインクの圧力変動を吸収するコンプライアンス部として機能するようになっている。   A compliance substrate 25 is disposed on the upper surface side of the reservoir forming substrate 24. An ink introduction port 40 for supplying ink from the ink supply needle 20 side to the reservoir 32 is formed in a region of the compliance substrate 25 facing the reservoir portion 36 of the reservoir forming substrate 24 in the thickness direction. ing. Further, a region other than the ink inlet 40 in the region facing the reservoir portion 36 of the compliance substrate 25 is a flexible portion 41 formed extremely thin, and the flexible portion 41 opens an upper opening of the reservoir portion 36. As a result of sealing, the reservoir 32 is partitioned. The flexible portion 41 functions as a compliance portion that absorbs ink pressure fluctuations in the reservoir 32.

ユニットケース26は、インク導入口40に連通してインク供給針20側から導入されたインクをリザーバ32側に供給するためのインク導入路42が形成されると共に、可撓部41に対向する領域にこの可撓部41の膨張を許容する凹部43が形成された部材である。このユニットケース26の中心部、具体的には、リザーバ形成基板24上に設けられた駆動IC38に対向する領域には、厚さ方向に貫通した空部44が開設されており、外部配線39がこの空部44を挿通して駆動IC38と接続されるようになっている。
そして、これらのノズルプレート22、流路形成基板23、リザーバ形成基板24、コンプライアンス基板25、及び、ユニットケース26は、接着剤や熱溶着フィルム等を間に配置して積層した状態で加熱することで相互に接合される。
The unit case 26 communicates with the ink introduction port 40 and is formed with an ink introduction path 42 for supplying ink introduced from the ink supply needle 20 side to the reservoir 32 side, and is an area facing the flexible portion 41 And a recess 43 that allows the flexible portion 41 to expand. In the central portion of the unit case 26, specifically, in a region facing the drive IC 38 provided on the reservoir forming substrate 24, an empty portion 44 penetrating in the thickness direction is opened, and the external wiring 39 is provided. The empty portion 44 is inserted and connected to the driving IC 38.
The nozzle plate 22, the flow path forming substrate 23, the reservoir forming substrate 24, the compliance substrate 25, and the unit case 26 are heated in a state in which an adhesive, a heat welding film, or the like is disposed and laminated. Are joined together.

以上のように構成されたヘッドユニット16を備える記録ヘッド2は、各ノズルプレート22がプラテン5に対向した状態でノズル列方向が副走査方向と一致するようにキャリッジ4に取り付けられる。
そして、各ヘッドユニット16は、インクカートリッジ3からのインクをインク導入路42を通じてインク導入口40からリザーバ32側に取り込み、リザーバ32からノズル開口27に至るインク流路をインクで満たす。そして、駆動IC38からの駆動信号を圧電素子35に供給してこの圧電素子35を撓み変形させることによって対応する圧力室31内のインクに圧力変動を生じさせ、このインクの圧力変動を利用してノズル開口27からインク滴を吐出させる。
The recording head 2 including the head unit 16 configured as described above is attached to the carriage 4 so that the nozzle row direction coincides with the sub-scanning direction with each nozzle plate 22 facing the platen 5.
Each head unit 16 takes the ink from the ink cartridge 3 through the ink introduction path 42 from the ink introduction port 40 to the reservoir 32 side, and fills the ink flow path from the reservoir 32 to the nozzle opening 27 with the ink. Then, a drive signal from the drive IC 38 is supplied to the piezoelectric element 35 to cause the piezoelectric element 35 to bend and deform, thereby causing a pressure fluctuation in the corresponding pressure chamber 31 and using the pressure fluctuation of the ink. Ink droplets are ejected from the nozzle openings 27.

次に、上記プリンタ1の電気的構成を説明する。
図6はプリンタ1の電気的な構成を示すブロック図である。このプリンタ1は、プリンタコントローラ47とプリントエンジン48とで概略構成されている。プリンタコントローラ47は、ホストコンピュータ(図示せず)等の外部装置からの印刷データ等が入力される外部インタフェース(外部I/F)49と、各種データ等を記憶するRAM50と、各種データ処理のための制御ルーチン等を記憶したROM51と、CPU等からなる制御部52と、発振回路53と、記録ヘッド2へ供給する駆動信号を発生する駆動信号発生回路54(駆動信号発生手段)と、印刷データをドット毎に展開することで得られた印字データや駆動信号等をプリントエンジン48に出力するための内部インタフェース(内部I/F)55とを備えている。制御部52は、本発明における制御部としても機能し、キャリッジ移動機構7によるキャリッジ4(記録ヘッド2)の主走査方向の移動や紙送り機構8による記録紙6の副走査方向への搬送を制御しながら、記録ヘッド2によるインク滴の吐出を制御する。
Next, the electrical configuration of the printer 1 will be described.
FIG. 6 is a block diagram showing the electrical configuration of the printer 1. The printer 1 is roughly composed of a printer controller 47 and a print engine 48. The printer controller 47 includes an external interface (external I / F) 49 that receives print data from an external device such as a host computer (not shown), a RAM 50 that stores various data, and the like for various data processing. ROM 51 storing a control routine, a control unit 52 including a CPU, an oscillation circuit 53, a drive signal generation circuit 54 (drive signal generation means) for generating a drive signal to be supplied to the recording head 2, and print data Is provided with an internal interface (internal I / F) 55 for outputting print data, drive signals, and the like obtained by developing each dot to the print engine 48. The control unit 52 also functions as a control unit in the present invention, and moves the carriage 4 (recording head 2) in the main scanning direction by the carriage moving mechanism 7 and transports the recording paper 6 in the sub-scanning direction by the paper feeding mechanism 8. While controlling, the ejection of ink droplets by the recording head 2 is controlled.

プリントエンジン48は、記録ヘッド2と、キャリッジ移動機構7と、紙送り機構8とリニアエンコーダ10と、記録ヘッド2における各ヘッドユニット16のノズルプレート22の反りに関する識別情報を記憶した識別情報記憶素子56(識別情報記憶手段)とから構成されている。ノズルプレート22の反りに関する識別情報については後述する。   The print engine 48 includes an identification information storage element that stores identification information about the warp of the nozzle plate 22 of each head unit 16 in the recording head 2, the carriage moving mechanism 7, the paper feed mechanism 8, the linear encoder 10, and the recording head 2. 56 (identification information storage means). The identification information regarding the warp of the nozzle plate 22 will be described later.

ところで、上記記録ヘッド2の各ヘッドユニット16は、極薄い部材を積層して構成されており、本実施形態においては、ユニットケース26を除くヘッドユニット16の厚さは540μm程度である。そして、上記したように、このヘッドユニット16では、部材間に接着剤等を配置して加熱することで各部材同士が接合されているため、接着剤の厚さのばらつきや部材間の材質の違いによる熱膨張係数の相違に起因して、各部材の彎曲、つまり、反りが発生し易い傾向にある。   By the way, each head unit 16 of the recording head 2 is configured by stacking extremely thin members. In this embodiment, the thickness of the head unit 16 excluding the unit case 26 is about 540 μm. And as above-mentioned, in this head unit 16, since each member is joined by arrange | positioning and heating an adhesive etc. between members, the dispersion | variation in the thickness of an adhesive agent and the material between members are the same. Due to the difference in thermal expansion coefficient due to the difference, bending of each member, that is, warpage tends to occur easily.

図7は、ノズルプレート22の反りの状態を説明する模式図であり、ノズルプレート22が圧力室31側に彎曲した場合を例示している。なお、同図において、実線は反りが発生した状態におけるノズル列28、破線は反りが発生していない状態(正常状態)におけるノズル列28を示している。また、以下の説明では、ノズルプレート22における副走査方向(吐出対象物搬送方向)の一端に位置する一端ノズル開口27M(本発明における一端ノズル開口に相当)から他端に位置する他端ノズル開口27N(本発明における他端ノズル開口に相当)までの間隔をノズル間隔という。本実施形態においては、このノズル間隔はノズル列28の長さに相当する。   FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a warped state of the nozzle plate 22, and illustrates a case where the nozzle plate 22 is bent toward the pressure chamber 31. In the figure, a solid line indicates the nozzle row 28 in a state where warpage has occurred, and a broken line indicates the nozzle row 28 in a state where no warpage has occurred (normal state). In the following description, the other end nozzle opening located at the other end from the one end nozzle opening 27M (corresponding to the one end nozzle opening in the present invention) located at one end of the nozzle plate 22 in the sub-scanning direction (ejection target transport direction). The interval up to 27N (corresponding to the other end nozzle opening in the present invention) is referred to as a nozzle interval. In the present embodiment, this nozzle interval corresponds to the length of the nozzle row 28.

この図7においてDで示すように、反りが発生した状態のノズルプレート22では、ノズル間隔の中間部分(以下、ノズル中間部という)、即ち、ノズル列28の中間部分が正常状態に比べて約20〜35μm程度圧力室31側に凹むことが実験的に分かった。本実施形態においては、ノズル中間部における凹みの大きさをノズルプレート22の反り量とする。
そして、ノズルプレート22が彎曲した分、両端のノズル開口27M,27Nの位置は、正常状態の場合よりもそれぞれ距離ddM,ddNだけ内側、即ち、ノズル中間部寄りにずれる(以下、このずれ分を、ノズル間隔分のずれという)。
また、反りが発生した状態では、図7において矢線で示すように、ノズル開口27M,27Nから吐出されたインク滴は、記録紙6に対してノズル中間部寄りに向けて斜めに飛翔する。そのため、これらのノズル開口27M,27Nに対応する記録紙6上のインク滴の着弾位置(本発明における液滴着弾位置に相当)PM,PNは、ノズル開口27M,27Nの直下に対応する位置pM,pN(ノズル開口27M,27Nから記録紙6に下ろした垂線と記録紙6との交点)に対してそれぞれ距離dM,dNだけノズル中間部寄りにずれてしまう(以下、このずれ分を、吐出方向分のずれという)。
As shown by D in FIG. 7, in the nozzle plate 22 in a warped state, an intermediate portion of the nozzle interval (hereinafter referred to as a nozzle intermediate portion), that is, an intermediate portion of the nozzle row 28 is approximately compared to the normal state. It has been experimentally found that the pressure chamber 31 is recessed by about 20 to 35 μm. In the present embodiment, the size of the dent in the nozzle intermediate portion is used as the warpage amount of the nozzle plate 22.
Then, as the nozzle plate 22 is bent, the positions of the nozzle openings 27M and 27N at both ends are shifted to the inner side, that is, closer to the middle of the nozzle by the distances ddM and ddN than in the normal state (hereinafter, this deviation is referred to as the deviation). , This is the displacement of the nozzle interval).
In the state where the warp has occurred, the ink droplets ejected from the nozzle openings 27 </ b> M and 27 </ b> N fly obliquely toward the middle of the nozzle with respect to the recording paper 6 as indicated by the arrow in FIG. 7. For this reason, the ink droplet landing positions (corresponding to the droplet landing positions in the present invention) PM and PN on the recording paper 6 corresponding to these nozzle openings 27M and 27N are positions pM corresponding to directly below the nozzle openings 27M and 27N. , PN (intersection of the recording sheet 6 with the perpendicular line drawn from the nozzle openings 27M, 27N and the recording sheet 6) are shifted toward the middle of the nozzle by distances dM, dN, respectively. It is called a deviation for the direction).

このように、ノズルプレート22に反りが生じると、記録紙6上における各ノズル開口27に対応するインク滴の着弾位置が、本来望ましい着弾位置からずれてしまう。つまり、反りが生じたノズルプレート22では、上記のノズル間隔分のずれ(=ddM+ddN)及び吐出方向分のずれ(=dM+dN)を合計した分の着弾位置のずれが生じる。これにより、一端ノズル開口27Mに対応する着弾位置から他端ノズル開口27Nに対応する着弾位置までの間隔(本発明における有効着弾幅に相当:以下、バンド幅という)W1が、正常状態のノズルプレート22の基準バンド幅(本発明における着弾基準幅に相当)W2よりも狭くなってしまう。
以下、このようなノズルプレート22の反りに起因するバンド幅の変化、即ち、ノズルプレート22の固有のバンド幅W1と、基準バンド幅W2との差分を、トータルバンド幅変化という。
In this way, when the nozzle plate 22 is warped, the landing positions of the ink droplets corresponding to the nozzle openings 27 on the recording paper 6 are shifted from the originally desired landing positions. That is, in the nozzle plate 22 in which the warpage has occurred, the landing position is shifted by the sum of the shift for the nozzle interval (= ddM + ddN) and the shift for the ejection direction (= dM + dN). Thus, the interval W1 from the landing position corresponding to the nozzle opening 27M at one end to the landing position corresponding to the nozzle opening 27N at the other end (corresponding to the effective landing width in the present invention: hereinafter referred to as the band width) is W1 in the normal state. This is narrower than the reference band width 22 (corresponding to the landing reference width in the present invention) W2.
Hereinafter, the change in the bandwidth caused by the warp of the nozzle plate 22, that is, the difference between the inherent bandwidth W1 of the nozzle plate 22 and the reference bandwidth W2 is referred to as a total bandwidth change.

図8は、4つのノズルプレートA〜Dをサンプルとして挙げ、これらのノズルプレート22の反り量を測定し、測定された反り量に基づいてバンド幅の変化(吐出方向分、ノズル間隔分、トータルバンド幅変化)を算出した結果を示す表である。なお、正常状態、つまり、反りが発生してない場合のノズルプレート22における一端ノズル開口27Mから他端ノズル開口27Nまでのノズル間隔、即ち、ノズル列幅は25.4mm、ノズル開口27M,27Nから記録面6までの距離PGは1.2mmである。この図8に示すように、測定対象の4つのノズルプレート22では、20〜35μmの反りが発生している。例えば、Aのノズルプレート22では反り量が35μmであり、このときの吐出方向のずれは13.2μm、ノズル間隔分のずれは0.10μmと算出される。したがって、このAのノズルプレート22のトータルバンド幅変化は13.3μmとなる。
そして、図9のグラフに示すように、ノズルプレート22の反り量と、バンド幅の変化量(減少量)とは、ほぼ比例関係にあることが分かる。
なお、バンド幅の変化の算出については後述する。
FIG. 8 shows four nozzle plates A to D as samples, measures the amount of warpage of these nozzle plates 22, and changes the bandwidth based on the measured amount of warpage (discharge direction, nozzle interval, total It is a table | surface which shows the result of having calculated (bandwidth change). In the normal state, that is, when no warpage occurs, the nozzle interval from the one end nozzle opening 27M to the other end nozzle opening 27N in the nozzle plate 22, that is, the nozzle row width is 25.4 mm, and the nozzle openings 27M and 27N The distance PG to the recording surface 6 is 1.2 mm. As shown in FIG. 8, warpage of 20 to 35 μm occurs in the four nozzle plates 22 to be measured. For example, the warp amount of the A nozzle plate 22 is 35 μm, and the deviation in the ejection direction at this time is calculated as 13.2 μm, and the deviation for the nozzle interval is calculated as 0.10 μm. Therefore, the change in the total bandwidth of the nozzle plate 22 of A is 13.3 μm.
As shown in the graph of FIG. 9, it can be seen that the warpage amount of the nozzle plate 22 and the change amount (decrease amount) of the bandwidth are in a substantially proportional relationship.
The calculation of the change in bandwidth will be described later.

このようなノズルプレート22のバンド幅の変化(トータルバンド幅変化)は、記録画像の画質に影響を及ぼす。例えば、記録動作時におけるキャリッジ移動機構7による記録紙6の搬送量が、正常状態のノズルプレート22を基準とした値に設定されているものと仮定した場合において、図7の例のようにバンド幅W1が正常状態の基準バンド幅W2よりも狭いときには、図10(a)に示すように、紙送り前の記録画像Xと、紙送り後の記録画像Yとの間に隙間が生じ、この隙間は、人間の目には白筋WLとして見えてしてしまう。一方、バンド幅W1が基準バンド幅W2よりも広いときには、図10(b)に示すように、紙送り前の記録画像Xと紙送り後の記録画像Yとが一部で重なり、この重なった部分が色の濃い筋DLとなって現れる。   Such a change in the bandwidth of the nozzle plate 22 (change in the total bandwidth) affects the image quality of the recorded image. For example, assuming that the conveyance amount of the recording paper 6 by the carriage moving mechanism 7 during the recording operation is set to a value with reference to the nozzle plate 22 in a normal state, the band as shown in the example of FIG. When the width W1 is narrower than the reference band width W2 in the normal state, as shown in FIG. 10A, a gap is generated between the recorded image X before paper feeding and the recorded image Y after paper feeding. The gap appears as white lines WL to the human eye. On the other hand, when the bandwidth W1 is wider than the reference bandwidth W2, as shown in FIG. 10B, the recording image X before paper feeding and the recording image Y after paper feeding partially overlap and overlap each other. The portion appears as a dark stripe DL.

このような不具合を防止するためには、キャリッジ移動機構7による記録紙6の搬送量を、ノズルプレートのトータルバンド幅変化に応じて調整する必要がある。
ところが、記録ヘッドが複数のノズルプレートを備えている場合に、各ノズルプレート22の反り量にばらつきがあると、正確な調整が困難である。
In order to prevent such a problem, it is necessary to adjust the conveyance amount of the recording paper 6 by the carriage moving mechanism 7 in accordance with the change in the total bandwidth of the nozzle plate.
However, when the recording head includes a plurality of nozzle plates, accurate adjustment is difficult if the amount of warpage of each nozzle plate 22 varies.

そこで、本実施形態においては、ノズルプレート22を記録ヘッド2に組み付ける前に、ノズルプレート22毎に反り量を測定し、この反り量に基づく固有のバンド幅と、反りがない正常状態の基準バンド幅との差分であるトータルバンド幅変化をノズルプレート22毎に算出し、算出したトータルバンド幅変化が副走査方向の最高解像度における最小ドット形成間隔(本発明における最小着弾間隔に相当)に基づいて区分けされた複数のランクのうちの同一ランク内に属するノズルプレート22同士を選択して組み合わせるようにしている。そして、上記制御部52はノズルプレート22のランクに応じてキャリッジ移動機構7による記録紙6の搬送量を調整するようになっている。なお、ランクの分け方については後述する。
以下、ノズルプレート22の組み合わせと、記録紙6の搬送量の調整について説明する。
Therefore, in this embodiment, before assembling the nozzle plate 22 to the recording head 2, the amount of warpage is measured for each nozzle plate 22, and a unique band width based on the amount of warpage and a reference band in a normal state without warpage. A change in total bandwidth, which is a difference from the width, is calculated for each nozzle plate 22, and the calculated total bandwidth change is based on the minimum dot formation interval (corresponding to the minimum landing interval in the present invention) at the highest resolution in the sub-scanning direction. The nozzle plates 22 belonging to the same rank among the divided ranks are selected and combined. The control unit 52 adjusts the conveyance amount of the recording paper 6 by the carriage moving mechanism 7 according to the rank of the nozzle plate 22. The method of dividing the rank will be described later.
Hereinafter, the combination of the nozzle plate 22 and the adjustment of the conveyance amount of the recording paper 6 will be described.

まず、ノズルプレート22の反り量を測定する。この反り量の測定では、本実施形態においては、図11に示すように、非接触三次元測定器57を用いる。なお、便宜上、図11において、非接触三次元測定器5の走査方向をX方向、走査方向に直交する縦方向をZ方向として説明する。この非接触三次元測定器57は、半導体レーザを光源とする検査光LBを被測定物に出射しながらこの被測定物を走査し、被測定物からの戻り光の変化に応じて被測定物の表面形状を測定するものである。
そして、この非接触三次元測定器57を用いてノズルプレート22のノズル列28をX方向に走査することで、両端ノズル27M,27NのZ方向の位置とノズル中間部のZ方向の位置との差を反り量Dとして得る。
First, the amount of warpage of the nozzle plate 22 is measured. In this measurement of the amount of warpage, in this embodiment, a non-contact three-dimensional measuring device 57 is used as shown in FIG. For convenience, in FIG. 11, the scanning direction of the non-contact three-dimensional measuring device 5 is described as the X direction, and the vertical direction orthogonal to the scanning direction is described as the Z direction. The non-contact three-dimensional measuring device 57 scans the measurement object while emitting inspection light LB using a semiconductor laser as a light source to the measurement object, and measures the measurement object according to a change in return light from the measurement object. The surface shape is measured.
Then, by using the non-contact three-dimensional measuring device 57 to scan the nozzle row 28 of the nozzle plate 22 in the X direction, the position of the nozzles 27M and 27N in the Z direction and the position of the nozzle middle part in the Z direction are determined. The difference is obtained as the warp amount D.

ノズルプレート22(ノズル列28)の反り量Dを測定したならば、測定された反り量Dに基づいて、トータルバンド幅変化を算出する。このトータルバンド幅変化の算出は以下のようにして行う。
図12は、トータルバンド幅変化ΔBの算出方法を説明する模式図であり、(a)は吐出方向分のずれの算出を説明する図、(b)はノズル間隔分のずれの算出を説明する図である。この図12においては、反りの発生したノズルプレート22を円弧に近似しており、点A,Bを結ぶ円弧Lは、ノズル間隔(ノズル列28)の左半分を示している。つまり、反りが発生した状態におけるノズル列28は、円弧Lの点Aにおける法線と、円弧Lの点Bにおける法線とが交わる点Oを中心とした円CCLの円周の一部であると考える。したがって、点Aはノズル中間部(ノズル列28の中心点)、点Bは一端ノズル開口27Mにそれぞれ相当し、線分BOは他端ノズル開口27Nにおけるインク滴の吐出方向となる。
If the warpage amount D of the nozzle plate 22 (nozzle row 28) is measured, the total bandwidth change is calculated based on the measured warpage amount D. The calculation of the total bandwidth change is performed as follows.
12A and 12B are schematic diagrams for explaining a calculation method of the total bandwidth change ΔB. FIG. 12A is a diagram for explaining calculation of deviation for the ejection direction, and FIG. 12B is for explaining calculation of deviation for the nozzle interval. FIG. In FIG. 12, the warped nozzle plate 22 is approximated to an arc, and an arc L connecting points A and B indicates the left half of the nozzle interval (nozzle row 28). That is, the nozzle row 28 in a state where the warp has occurred is a part of the circumference of the circle CCL centered on the point O where the normal line at the point A of the arc L and the normal line at the point B of the arc L intersect. I think. Therefore, the point A corresponds to the nozzle middle portion (the center point of the nozzle row 28), the point B corresponds to the one end nozzle opening 27M, and the line segment BO corresponds to the ink droplet ejection direction in the other end nozzle opening 27N.

また、図12において、直線L1は、ノズルプレート22の副走査方向の両端に位置するノズル開口27M,27Nを通る直線であり、直線L2は、記録媒体(記録紙6)を表す仮想線である。したがって、直線L1と直線L2との距離は、ペーパーギャップPGとなる。ここで、ノズル列28の反り量Dはノズル開口27M,27Nのノズル間隔に比べて小さいため、点A及び点Bを結ぶ直線aの長さと円弧Lの長さとを近似する(a≒L)。   In FIG. 12, a straight line L1 is a straight line passing through the nozzle openings 27M and 27N located at both ends of the nozzle plate 22 in the sub-scanning direction, and a straight line L2 is a virtual line representing the recording medium (recording paper 6). . Therefore, the distance between the straight line L1 and the straight line L2 is the paper gap PG. Here, since the warpage amount D of the nozzle row 28 is smaller than the nozzle interval of the nozzle openings 27M and 27N, the length of the straight line a connecting the points A and B and the length of the arc L are approximated (a≈L). .

まず、図12(a)に基づいて吐出方向分のずれを求める。図12(a)において、点B(一端ノズル開口27M)から直線L2(記録紙6)に垂直に下ろした直線と直線L2との交点Xから、線分BOと直線L2との交点Yまでの直線xが、一端ノズル開口27Mについての吐出方向分のずれである。ここで、∠ABCをθ(=sin−1(D/a)≒sin−1(D/L))とすると、∠ACBは直角であるので、∠CAB(∠OAB)は90°−θとなる。また、AO=BOであることから、△OABは2等辺三角形であり、∠OAB=∠OBAとなる。したがって、∠OBC=∠OBA−∠ABC=(90°−θ)−θ=90°−2θとなる。また、直線L1と直線L2は平行であるので、∠XYB=∠OBC=90°−2θである。これにより、∠XBY=180−90°−(90°−2θ)=2θであるので、一端ノズル開口27Mについての吐出方向分のずれxは以下のように求められる。
x=PG×tan2θ
したがって、両端ノズル開口27M,27Nの吐出方向分のずれは、以下の式(1)で求めることができる。
2x=2×PG×tan2θ …(1)
First, the deviation for the ejection direction is obtained based on FIG. In FIG. 12A, from the intersection point X between the straight line L2 and the straight line drawn perpendicularly to the straight line L2 (recording paper 6) from the point B (one end nozzle opening 27M) to the intersection Y between the line segment BO and the straight line L2. The straight line x is a deviation in the ejection direction with respect to the one-end nozzle opening 27M. Here, if ∠ABC is θ (= sin −1 (D / a) ≈sin −1 (D / L)), since ∠ACB is a right angle, ∠CAB (∠OAB) is 90 ° −θ. Become. Further, since AO = BO, ΔOAB is an isosceles triangle, and ∠OAB = ∠OBA. Therefore, ∠OBC = ∠OBA−∠ABC = (90 ° −θ) −θ = 90 ° −2θ. Further, since the straight line L1 and the straight line L2 are parallel, ∠XYB = ∠OBC = 90 ° −2θ. Thus, since ∠XBY = 180−90 ° − (90 ° −2θ) = 2θ, the displacement x for the ejection direction with respect to the one-end nozzle opening 27M is obtained as follows.
x = PG × tan 2θ
Accordingly, the deviation in the discharge direction of the nozzle openings 27M and 27N at both ends can be obtained by the following equation (1).
2x = 2 × PG × tan 2θ (1)

次に、図12(b)に基づいてノズル間隔分のずれを求める。図12(b)において、線分AEは、正常状態、即ち、反りが発生していない状態でのノズル間隔(ノズル列28)の左半分を示す仮想線である。したがって、AE=L(≒a)となる。そして、この仮想線の点Eから直線L1に下ろした垂線と直線L1との交点Fから点Bまでの直線y(線分BF)、つまり、線分AEの長さと線分BCの長さとの差分が、一端ノズル開口27M側のノズル間隔分のずれである。このノズル間隔分のずれyは、以下のように求められる。
y=L−a×cosθ≒a−a×cosθ=a×(1−cosθ)
したがって、両端ノズル開口27M,27Nのノズル間隔分のずれ(2y)は、以下の式(2)で求めることができる。ここで、ノズル間隔をnwとすると、nw≒2aである。
2y=2a×(1−cosθ)=nw×(1−cosθ) …(2)
Next, a deviation corresponding to the nozzle interval is obtained based on FIG. In FIG. 12B, a line segment AE is an imaginary line indicating the left half of the nozzle interval (nozzle row 28) in a normal state, that is, in a state where no warp has occurred. Therefore, AE = L (≈a). Then, a straight line y (line segment BF) from the intersection F to the point B between the perpendicular line and the straight line L1 from the point E of the virtual line, that is, the length of the line segment AE and the length of the line segment BC. The difference is a deviation corresponding to the nozzle interval on the nozzle opening 27M side. The deviation y corresponding to the nozzle interval is obtained as follows.
y = L−a × cos θ≈a−a × cos θ = a × (1−cos θ)
Accordingly, the deviation (2y) corresponding to the nozzle interval between the nozzle openings 27M and 27N at both ends can be obtained by the following equation (2). Here, when the nozzle interval is nw, nw≈2a.
2y = 2a × (1-cos θ) = nw × (1-cos θ) (2)

以上のことから、各ノズルプレート22についての固有のトータルバンド幅変化ΔBは、以下の式(3)に基づいて算出することができる。
ΔB=2x+2y=2×PG×tan2θ+nw×(1−cosθ) …(3)
From the above, the inherent total bandwidth change ΔB for each nozzle plate 22 can be calculated based on the following equation (3).
ΔB = 2x + 2y = 2 × PG × tan 2θ + nw × (1-cos θ) (3)

各ノズルプレート22についてトータルバンド幅変化ΔBを算出したならば、算出されたトータルバンド幅変化ΔBについてランク分けを行う。このランク分けについては、プリンタ1で設定可能な記録モードのうちの最も高い記録解像度のモードにおける副走査方向の最小ドット形成間隔に基づいて行う。本実施形態のプリンタ1における副走査方向の最高記録解像度は、2880dpiである。したがって、副走査方向の最小ドット形成間隔dsは、ds=25400/2880=8.8μmとなる。
そして、この最小ドット形成間隔dsに基づいて、上記トータルバンド幅変化ΔBを以下の4つのランクに分ける。具体的に説明すると、本実施形態においては下限値0μmから上限値35.2μmまでのトータルバンド幅変化の範囲を最小ドット形成間隔dsの整数倍で区切って合計4つに分割し、算出されたトータルバンド幅変化ΔBがどの範囲の値を採るかによって以下の1〜4の何れかのランクを当てはめる。例えば、あるノズルプレート22のトータルバンド幅変化ΔBが30μmだった場合には、このノズルプレート22のランクは4となる。
ランク1: 0≦ΔB≦ 8.8
ランク2: 8.8≦ΔB≦17.6
ランク3:17.6≦ΔB≦26.4
ランク4:26.4≦ΔB≦35.2
When the total bandwidth change ΔB is calculated for each nozzle plate 22, the calculated total bandwidth change ΔB is ranked. This ranking is performed based on the minimum dot formation interval in the sub-scanning direction in the highest recording resolution mode among the recording modes that can be set by the printer 1. The maximum recording resolution in the sub-scanning direction in the printer 1 of this embodiment is 2880 dpi. Therefore, the minimum dot formation interval ds in the sub-scanning direction is ds = 25400/2880 = 8.8 μm.
The total bandwidth change ΔB is divided into the following four ranks based on the minimum dot formation interval ds. More specifically, in this embodiment, the total bandwidth change range from the lower limit value 0 μm to the upper limit value 35.2 μm is divided by an integral multiple of the minimum dot formation interval ds, and divided into a total of four, and calculated. Any one of the following ranks 1 to 4 is applied depending on which range of values the total bandwidth change ΔB takes. For example, when the total bandwidth change ΔB of a certain nozzle plate 22 is 30 μm, the rank of this nozzle plate 22 is 4.
Rank 1: 0 ≦ ΔB ≦ 8.8
Rank 2: 8.8 ≦ ΔB ≦ 17.6
Rank 3: 17.6 ≦ ΔB ≦ 26.4
Rank 4: 26.4 ≦ ΔB ≦ 35.2

そして、以上のようにしてランク分けされたノズルプレート22のうちの同一のランクのもの同士が組み合わせられて上記記録ヘッド2に取り付けられるようになっている。この際、各ノズルプレート22のトータルバンド幅変化ΔBは、反りに関する識別情報として、各ノズルプレート22に対応付けられた上で上記識別情報記憶素子56に記憶される。
なお、本実施形態においては、トータルバンド幅変化ΔBの下限値を0μm、上限値を35.2μmとして4つのランクに区切るようにしたが、これに限らず、下限値及び上限値を任意の値に設定することができる。例えば、ノズルプレート22が図7に示した反り方向とは反対側に反る逆反りの場合を考慮して下限値が負の値を採るようにすることもできる。この場合においても、設定された下限値から上限値の範囲を最小ドット形成間隔dsの整数倍で区切ってランク分けすることが望ましい。
The nozzle plates 22 of the same rank among the nozzle plates 22 classified as described above are combined and attached to the recording head 2. At this time, the total bandwidth change ΔB of each nozzle plate 22 is stored in the identification information storage element 56 after being associated with each nozzle plate 22 as identification information regarding warpage.
In the present embodiment, the lower limit value of the total bandwidth change ΔB is set to 0 μm and the upper limit value is set to 35.2 μm so as to be divided into four ranks. Can be set to For example, the lower limit value may be a negative value in consideration of the case where the nozzle plate 22 is warped in the opposite direction to the warping direction shown in FIG. Even in this case, it is desirable to rank the range by setting the range from the set lower limit value to the upper limit value by an integer multiple of the minimum dot formation interval ds.

このように、ランクを最小ドット形成間隔ds毎に区分けすると、同一ランクに属するノズルプレート22のトータルバンド幅変化ΔBのばらつきは、最大のものと最小のものとを比較しても最小ドット形成間隔ds以内に収まることになり、後述する記録紙6の搬送量の調整が容易且つ確実に成し得ることができる。   As described above, when the rank is divided by the minimum dot formation interval ds, the variation in the total bandwidth change ΔB of the nozzle plates 22 belonging to the same rank is the minimum dot formation interval even if the maximum and minimum variations are compared. Therefore, the adjustment of the conveyance amount of the recording paper 6 described later can be easily and reliably performed.

次に、上記のランクに基づいた紙送り機構8の搬送量の調整について説明する。本実施形態においては、識別情報記憶素子56に記憶されたトータルバンド幅変化ΔBに基づいて紙送り機構8の搬送量が調整される。より具体的には、各ノズルプレート22のトータルバンド幅変化ΔBの同一ランク内でのばらつきによる影響を最小限に抑える観点から、制御部52は、識別情報記憶素子56から各ノズルプレート22のトータルバンド幅変化ΔBを読み出してこれらの平均値を算出し、この平均値に一番近い値のトータルバンド幅変化ΔBに基づいて搬送量の調整を行う。   Next, adjustment of the carry amount of the paper feed mechanism 8 based on the rank will be described. In the present embodiment, the transport amount of the paper feed mechanism 8 is adjusted based on the total bandwidth change ΔB stored in the identification information storage element 56. More specifically, from the viewpoint of minimizing the influence of variations in the total bandwidth change ΔB of each nozzle plate 22 within the same rank, the control unit 52 determines the total of each nozzle plate 22 from the identification information storage element 56. The bandwidth change ΔB is read to calculate the average value thereof, and the conveyance amount is adjusted based on the total bandwidth change ΔB that is closest to the average value.

例えば、上記記録ヘッド2に取り付けられている4つのノズルプレート22のトータルバンド幅変化ΔBが、それぞれ26.5μm、30.0μm、28.0μm、32.5μmであった場合、これらの平均値は、29.25μmである。そして、この平均値に一番近いトータルバンド幅変化ΔBは、30.0μmであるので、この値に基づいて搬送量の調整が行われる。即ち、この場合、正常状態の基準バンド幅に比べて30.0μmだけバンド幅が狭いので、例えば、記録紙6をノズル間隔分搬送する際には、制御部52は、正常状態よりも30.0μmだけ少なく記録紙6を副走査方向に搬送するように紙送り機構8を制御する。また、例えば、記録紙6をノズル間隔の半分だけ搬送する際には、制御部52は、正常状態よりも15.0μmだけ少なく記録紙6を副走査方向に搬送するように制御する。   For example, when the total bandwidth change ΔB of the four nozzle plates 22 attached to the recording head 2 is 26.5 μm, 30.0 μm, 28.0 μm, and 32.5 μm, respectively, the average value thereof is 29.25 μm. Since the total bandwidth change ΔB closest to this average value is 30.0 μm, the carry amount is adjusted based on this value. That is, in this case, since the bandwidth is narrower by 30.0 μm than the reference bandwidth in the normal state, for example, when the recording paper 6 is transported by the nozzle interval, the control unit 52 is 30. The paper feeding mechanism 8 is controlled so that the recording paper 6 is conveyed in the sub-scanning direction by 0 μm. For example, when the recording paper 6 is transported by half the nozzle interval, the control unit 52 performs control so that the recording paper 6 is transported in the sub-scanning direction by 15.0 μm less than the normal state.

以上のように、記録ヘッド2が備える複数のノズルプレート22を、副走査方向の最小ドット形成間隔に基づいて区分けされた反り量のランクが同一のもの同士で組み合わせるようにしたので、各ノズルプレート22間の着弾位置のばらつきを副走査方向の最小ドット形成間隔以内に抑えて、記録紙6の搬送前の記録画像と搬送後の記録画像との間に不必要な隙間や重なりが生じるのを可及的に防止することができる。その結果、記録画像の画質を向上させることができる。   As described above, since the plurality of nozzle plates 22 included in the recording head 2 are combined with ones having the same rank of warpage amount divided based on the minimum dot formation interval in the sub-scanning direction, each nozzle plate The variation in the landing positions between the recording sheets 22 is suppressed within the minimum dot formation interval in the sub-scanning direction, and unnecessary gaps and overlaps are generated between the recording image before conveyance of the recording paper 6 and the recording image after conveyance. It can be prevented as much as possible. As a result, the image quality of the recorded image can be improved.

また、比較的反りが大きいノズルプレート22についても、同一ランクのノズルプレート22で組み合わせた上で、このランクに応じて記録紙6の搬送量を調整するので、このノズルプレート22を不良品とすることなく記録ヘッド2に適用することができる。したがって、不良と判断されるノズルプレート22の個体数を低減することができ、その結果、歩留りの向上を図ることができる。   Also, the nozzle plate 22 having a relatively large warp is combined with the nozzle plate 22 of the same rank, and the conveyance amount of the recording paper 6 is adjusted according to the rank, so that the nozzle plate 22 is regarded as a defective product. The present invention can be applied to the recording head 2 without any problem. Therefore, it is possible to reduce the number of nozzle plates 22 that are determined to be defective, and as a result, it is possible to improve the yield.

次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図13は、第2実施形態における記録ヘッド2´の構成を説明する図であり、(a)は記録ヘッド2´を底面側から見た図、(b)は、記録ヘッド2´に設けられたノズルプレート22´の構成を説明する図である。なお、同図では、左右方向を主走査方向、上下方向を副走査方向として説明する。また、その他の構成は上記第1実施形態と同様であるので、その説明は省略する。
本実施形態における記録ヘッド2´は、上記第1実施形態における記録ヘッド2よりもさらに多くのヘッドユニット16´を主走査方向に並べた状態で備え、各ヘッドユニット16´の位置を固定した状態で主走査方向の記録を一度に行う所謂ラインヘッドと呼ばれるものである。この例では合計30個のヘッドユニット16´が、副走査方向に対して傾斜した状態で記録ヘッド2´取り付けられているので、各ノズル列28´も副走査方向に対して傾斜している。
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIGS. 13A and 13B are diagrams for explaining the configuration of the recording head 2 ′ according to the second embodiment. FIG. 13A is a view of the recording head 2 ′ viewed from the bottom side, and FIG. 13B is provided in the recording head 2 ′. It is a figure explaining the structure of the nozzle plate 22 '. In the figure, the left-right direction is described as the main scanning direction, and the up-down direction is described as the sub-scanning direction. Other configurations are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
The recording head 2 'in the present embodiment includes a larger number of head units 16' arranged in the main scanning direction than the recording head 2 in the first embodiment, and the position of each head unit 16 'is fixed. Thus, a so-called line head which performs recording in the main scanning direction at a time is called. In this example, since a total of 30 head units 16 ′ are attached with the recording head 2 ′ inclined with respect to the sub-scanning direction, each nozzle row 28 ′ is also inclined with respect to the sub-scanning direction.

各ヘッドユニット16´のノズルプレート22´には、第1ノズル列28A´と第2ノズル列28B´の合計2列のノズル列28´が形成されており、このノズル列28A´のノズル開口27´とノズル列28B´のノズル開口27´とが、主走査方向で見て交互に位置する関係となるように、各ノズル列28´におけるノズル開口27´の形成間隔とヘッドユニット16´の副走査方向に対する傾斜角度が設定されている。これにより、ヘッドユニット16´が副走査方向に対して平行な記録ヘッドと比較して主走査方向の解像度が高められている。   A total of two nozzle rows 28 ′, a first nozzle row 28 A ′ and a second nozzle row 28 B ′, are formed on the nozzle plate 22 ′ of each head unit 16 ′, and the nozzle openings 27 of the nozzle row 28 A ′. 'And the nozzle openings 27' of the nozzle rows 28B 'are alternately positioned as viewed in the main scanning direction, and the intervals between the nozzle openings 27' in each nozzle row 28 'and the sub-units of the head unit 16'. An inclination angle with respect to the scanning direction is set. Thereby, the resolution in the main scanning direction is enhanced as compared with the recording head in which the head unit 16 ′ is parallel to the sub-scanning direction.

本実施形態の場合、第1ノズル列28A´における副走査方向の一端(図13の上側)に位置するノズル開口27´が一端ノズル開口27M´であり、第2ノズル列28B´における副走査方向の他端(図13の下側)に位置するノズル開口27´が他端ノズル開口27N´である。したがって、本実施形態においては、一端ノズル開口27M´から他端ノズル開口27N´までの副走査方向のノズル間隔が固有のバンド幅W1´となる。   In the case of the present embodiment, the nozzle opening 27 ′ located at one end (upper side in FIG. 13) in the first nozzle row 28 </ b> A ′ is the one end nozzle opening 27 </ b> M ′, and the sub-scanning direction in the second nozzle row 28 </ b> B ′. The nozzle opening 27 ′ located at the other end (lower side in FIG. 13) is the other end nozzle opening 27 N ′. Therefore, in the present embodiment, the nozzle interval in the sub-scanning direction from the one end nozzle opening 27M ′ to the other end nozzle opening 27N ′ becomes the inherent bandwidth W1 ′.

本実施形態においても、上記第1実施形態で説明したように、ノズルプレート22´を記録ヘッド2´に組み付ける前に、ノズルプレート22´毎に反り量を測定し、この反り量に基づく固有のバンド幅と、反りがない正常状態の基準バンド幅との差分であるトータルバンド幅変化をノズルプレート22´毎に算出し、算出したトータルバンド幅変化が副走査方向の最高解像度における最小ドット形成間隔に基づいて区分けされた複数のランクのうちの同一ランク内に属するもの同士を選択して記録ヘッド2´に取り付けるノズルプレート22´として組み合わせるようにする。
そして、制御部52は、ノズルプレート22´のランク(各ノズルプレート22´のトータルバンド幅変化のうち、これらの平均値に最も近い値)に応じてキャリッジ移動機構7による記録紙6の搬送量を調整することで、上記第1実施形態と同様な効果が得られる。
Also in this embodiment, as described in the first embodiment, before assembling the nozzle plate 22 ′ to the recording head 2 ′, the warpage amount is measured for each nozzle plate 22 ′, and the inherent amount based on this warpage amount is determined. The total bandwidth change, which is the difference between the bandwidth and the reference bandwidth in a normal state without warping, is calculated for each nozzle plate 22 ', and the calculated total bandwidth change is the minimum dot formation interval at the highest resolution in the sub-scanning direction. Among the plurality of ranks divided based on the above, those belonging to the same rank are selected and combined as a nozzle plate 22 'attached to the recording head 2'.
Then, the controller 52 carries the recording paper 6 by the carriage moving mechanism 7 in accordance with the rank of the nozzle plate 22 ′ (the value closest to the average value among the total bandwidth changes of the nozzle plates 22 ′). By adjusting this, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。   By the way, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made based on the description of the scope of claims.

例えば、上記各実施形態では、反り量を測定した上でトータルバンド幅変化を計算によって求める例を示したが、これには限らない。例えば、一端ノズル開口27M(27M´)と他端ノズル開口27N(27N´)から同時にインク滴を吐出することで記録紙6等に主走査方向の罫線を記録し、これらの罫線の間隔と正常状態の間隔(反りのないノズルプレート22におけるノズル間隔)との差からトータルバンド幅変化を求めるようにしても良い。   For example, in each of the above-described embodiments, an example in which the change in total bandwidth is obtained by calculation after measuring the amount of warpage has been described. For example, by simultaneously ejecting ink droplets from one end nozzle opening 27M (27M ′) and the other end nozzle opening 27N (27N ′), ruled lines in the main scanning direction are recorded on the recording paper 6 and the like, and the interval between these ruled lines is normal. You may make it obtain | require total bandwidth change from the difference with the space | interval of a state (nozzle space | interval in the nozzle plate 22 without a curvature).

また、上記実施形態においては、上記識別情報記憶素子56には、各ノズルプレート22のトータルバンド幅変化の値を全て記憶する例を示したが、これには限らない。例えば、各ノズルプレート22のトータルバンド幅変化の平均値を予め算出し、この平均値に最も近い値のトータルバンド幅変化のみを識別情報記憶素子56に記憶させるようにしてもよい。   In the above embodiment, the identification information storage element 56 stores all values of the total bandwidth change of each nozzle plate 22, but the present invention is not limited to this. For example, an average value of the total bandwidth change of each nozzle plate 22 may be calculated in advance, and only the total bandwidth change having a value closest to the average value may be stored in the identification information storage element 56.

また、本発明は、上記記録ヘッド2(2´)以外の液体噴射ヘッドを有する液体噴射装置にも適用できる。例えば、ディスプレー製造装置、電極製造装置、チップ製造装置等にも適用することができる。   The present invention can also be applied to a liquid ejecting apparatus having a liquid ejecting head other than the recording head 2 (2 ′). For example, the present invention can be applied to a display manufacturing apparatus, an electrode manufacturing apparatus, a chip manufacturing apparatus, and the like.

プリンタの構成を説明する斜視図である。FIG. 2 is a perspective view illustrating a configuration of a printer. 記録ヘッドの構成を説明する分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating a configuration of a recording head. 記録ヘッドを底面側から見た状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the recording head is viewed from the bottom side. ヘッドユニットの構成を説明する分解斜視図である。It is a disassembled perspective view explaining the structure of a head unit. ヘッドユニットの構成を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the structure of a head unit. プリンタの電気的な構成を説明するブロック図である。2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of a printer. FIG. ノズルプレートに反りが発生した状態を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the state which the curvature generate | occur | produced in the nozzle plate. ノズルプレートの反り量の測定結果を示す表である。It is a table | surface which shows the measurement result of the curvature amount of a nozzle plate. ノズルプレートの反り量に対するバンド幅の減少を説明するグラフである。It is a graph explaining the reduction | decrease of the bandwidth with respect to the curvature amount of a nozzle plate. (a)は紙送り前の記録画像と紙送り後の記録画像との間に白筋が発生した状態、(b)は紙送り前の記録画像と紙送り後の記録画像との重なった部分に色の濃い筋が発生した状態を示す図である。(A) is a state in which white streaks occur between the recorded image before paper feeding and the recorded image after paper feeding, and (b) is a portion where the recorded image before paper feeding and the recorded image after paper feeding overlap. It is a figure which shows the state which the stripe | line | muscle of a dark color generate | occur | produced. ノズルプレートの反り量の測定を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the measurement of the curvature amount of a nozzle plate. トータルバンド幅変化の算出方法を説明する模式図であり、(a)は吐出方向分のずれの算出を説明する図、(b)はノズル間隔分のずれの算出を説明する図である。It is a schematic diagram explaining the calculation method of a total bandwidth change, (a) is a figure explaining calculation of the shift | offset | difference for a discharge direction, (b) is a figure explaining calculation of the shift | offset | difference for a nozzle interval. 第2実施形態における記録ヘッドの構成を説明する図であり、(a)は記録ヘッドを底面側から見た図、(b)は記録ヘッドに設けられたノズルプレートの構成を説明する図である。4A and 4B are diagrams illustrating a configuration of a recording head according to a second embodiment, where FIG. 5A is a diagram of the recording head viewed from the bottom side, and FIG. 5B is a diagram illustrating a configuration of a nozzle plate provided in the recording head. .

符号の説明Explanation of symbols

1 プリンタ,2 記録ヘッド,3 インクカートリッジ,4 キャリッジ,5 プラテン,6 記録紙,7 キャリッジ移動機構,8 紙送り機構,9 ガイドロッド,10 リニアエンコーダ,11 紙送りモータ,12 紙送りローラ,15 ケース,16 ヘッドユニット,17 ユニット固定板,18 ヘッドカバー,19 針ホルダ,20 インク供給針,22 ノズルプレート,23 流路形成基板,24 リザーバ形成基板,25 コンプライアンス基板,26 ユニットケース,27 ノズル開口,28 ノズル列,30 弾性膜,31 圧力室,32 リザーバ,33 連通空部,34 インク供給路,35 圧電素子,36 リザーバ部,37 圧電素子保持部,38 駆動IC,39 外部配線,40 インク導入口,41 可撓部,42 インク導入路,43 凹部,44 空部,47 プリンタコントローラ,48 プリントエンジン,49 外部インタフェース,50 RAM,51 ROM,52 制御部,53 発振回路,54 駆動信号発生回路,55 内部インタフェース,56 識別情報記憶素子,57 非接触三次元測定器   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer, 2 Recording head, 3 Ink cartridge, 4 Carriage, 5 Platen, 6 Recording paper, 7 Carriage moving mechanism, 8 Paper feed mechanism, 9 Guide rod, 10 Linear encoder, 11 Paper feed motor, 12 Paper feed roller, 15 Case, 16 head unit, 17 unit fixing plate, 18 head cover, 19 needle holder, 20 ink supply needle, 22 nozzle plate, 23 flow path forming substrate, 24 reservoir forming substrate, 25 compliance substrate, 26 unit case, 27 nozzle opening, 28 Nozzle array, 30 Elastic membrane, 31 Pressure chamber, 32 Reservoir, 33 Communication empty part, 34 Ink supply path, 35 Piezo element, 36 reservoir part, 37 Piezo element holding part, 38 Drive IC, 39 External wiring, 40 Ink introduction Mouth, 41 Flexible part, 42 Ink introduction path, 43 concave portion, 44 empty portion, 47 printer controller, 48 print engine, 49 external interface, 50 RAM, 51 ROM, 52 control unit, 53 oscillation circuit, 54 drive signal generation circuit, 55 internal interface, 56 identification information Memory element, 57 Non-contact three-dimensional measuring instrument

Claims (3)

複数のノズル開口を列設したノズル列が形成されたノズルプレートを複数備え、前記ノズル開口から液滴を吐出対象物に向けて吐出する液体噴射ヘッドと、
前記吐出対象物を搬送可能な吐出対象物搬送機構と、
該吐出対象物搬送機構による吐出対象物の搬送を制御しながら前記液体噴射ヘッドによる液滴の吐出を制御する制御部とを備え、
前記液体噴射ヘッドへの組み付け前に各ノズルプレート表面の反り量が測定され、
測定された反り量に基づいて、各ノズルプレートの一端ノズル開口に対応する液滴着弾位置から他端ノズル開口に対応する液滴着弾位置までの固有の有効着弾幅と、反りがない場合の着弾基準幅との差分が算出され、
この算出された差分が同一ランク内に属するノズルプレート同士が選択されて組み合わされ、
前記ランクは、吐出対象物搬送方向の最小着弾間隔に基づいて前記反り量について複数の範囲に区分けしたものであり、
前記制御部は、前記ランクに応じて、前記吐出対象物搬送機構による吐出対象物の搬送量を調整することを特徴とする液体噴射装置。
A plurality of nozzle plates in which a plurality of nozzle rows in which a plurality of nozzle openings are arranged are formed, and a liquid ejecting head that ejects liquid droplets from the nozzle openings toward an ejection target;
A discharge object transport mechanism capable of transporting the discharge object;
A control unit that controls the discharge of droplets by the liquid ejecting head while controlling the transfer of the discharge target by the discharge target transport mechanism;
The amount of warpage of each nozzle plate surface is measured before assembly to the liquid jet head,
Based on the measured warpage amount, the specific effective landing width from the droplet landing position corresponding to the one end nozzle opening of each nozzle plate to the droplet landing position corresponding to the other end nozzle opening, and landing when there is no warpage The difference from the reference width is calculated,
Nozzle plates belonging to the same rank in the calculated difference are selected and combined,
The rank is divided into a plurality of ranges for the amount of warpage based on a minimum landing interval in the discharge object conveyance direction,
The said control part adjusts the conveyance amount of the discharge target object by the said discharge target object transport mechanism according to the said rank, The liquid ejecting apparatus characterized by the above-mentioned.
前記制御部は、各ノズルプレートの前記差分のうち、該当ランク内におけるこれらの差分の平均値に最も近い差分に基づいて吐出対象物の搬送量を調整することを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。   The said control part adjusts the conveyance amount of a discharge target object based on the difference nearest to the average value of these differences in the said rank among the said differences of each nozzle plate. Liquid ejector. 複数のノズル開口を列設したノズル列が形成されたノズルプレートを複数備え、前記ノズル開口から液滴を吐出対象物に向けて吐出する液体噴射ヘッドにおける前記ノズルプレートの組み合わせ方法であって、
前記液体噴射ヘッドへの組み付け前に、各ノズルプレート表面の反り量が測定され、
測定された反り量に基づいて、各ノズルプレートの一端ノズル開口に対応する液滴着弾位置から他端ノズル開口に対応する液滴着弾位置までの固有の有効着弾幅と、反りがない場合の着弾基準幅との差分が算出され、
この算出された差分が同一ランク内に属するノズルプレート同士が選択されて組み合わされ、
前記ランクは、吐出対象物搬送方向の最小着弾間隔に基づいて前記反り量について複数の範囲に区分けしたものであることを特徴とする液体噴射ヘッドにおけるノズルプレートの組み合わせ方法。
A method of combining the nozzle plates in a liquid ejecting head that includes a plurality of nozzle plates in which a plurality of nozzle arrays in which a plurality of nozzle openings are arranged is formed, and that ejects liquid droplets from the nozzle openings toward an ejection target,
Before assembly to the liquid jet head, the amount of warpage of each nozzle plate surface is measured,
Based on the measured warpage amount, the specific effective landing width from the droplet landing position corresponding to the one end nozzle opening of each nozzle plate to the droplet landing position corresponding to the other end nozzle opening, and landing when there is no warpage The difference from the reference width is calculated,
Nozzle plates belonging to the same rank in the calculated difference are selected and combined,
The rank is divided into a plurality of ranges with respect to the amount of warpage based on a minimum landing interval in the discharge object conveyance direction, and a method for combining nozzle plates in a liquid ejecting head.
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