JP2006088342A - インクジェットプリンタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 インクジェットプリンタ1は、ヘッド駆動機構5によりインクジェットヘッド3をノズルの配列方向に移動させながら、複数のアクチュエータによりインクに吐出圧を付与して複数のノズルから夫々所定の吐出タイミングでインクを吐出させる制御装置6を備え、この制御装置6は、ドライバIC37から、複数のアクチュエータの夫々に対して、対応するノズルからインクを吐出させたときのにノズルの配列方向に関するインクの着弾位置のずれ量に対応した駆動信号を供給させる。
【選択図】 図1
Description
図1に示すように、第1実施形態のインクジェットプリンタ1は、図1の左右方向に延び、且つ、プリンタ本体2に対して図1の左右方向に移動可能に配設されたライン式のインクジェットヘッド3と、図1の前方に記録用紙P(被印刷体)を移動させる送り機構4(送り手段)と、インクジェットヘッド3をその長手方向に往復移動させるヘッド駆動機構5(ヘッド駆動手段)と、インクジェットプリンタ1の全体の制御を司る制御装置6(図6参照)等を備えている。
図2〜図4に示すように、インクジェットヘッド3は、ノズル20に連通する圧力室14を含む個別インク流路21が形成された流路ユニット7と、圧力室14の容積を変化させて圧力室14内のインクに圧力を付与するアクチュエータユニット8とを有する。尚、図2は、インクジェットヘッド3の端部の部分拡大平面図である。
あるアクチュエータ22に対してドライバIC37から駆動信号が供給されて、その個別電極32に駆動電圧が印加されると、駆動電圧が供給された圧電層31上側の個別電極32とグランド電位に保持されている圧電層31下側の共通電極としての振動板30の電位が異なる状態となり、個別電極32と振動板30の間に挟まれた圧電層31の部分に上下方向の電界が生じる。すると、駆動電圧が印加された個別電極32の直下の圧電層31の部分が分極方向である上下方向と直交する水平方向に収縮する。このとき、この圧電層31の収縮に伴って振動板30が圧力室14側に凸となるように変形するため、圧力室14内の容積が減少する。
図1に示すように、送り機構4は、インクジェットヘッド3の前後に夫々配置された2つの搬送ローラ40,41と、これら搬送ローラ40,41を回転駆動する搬送モータ42(図6参照)とを備えている。そして、送り機構4は、搬送モータ42により搬送ローラ40,41を回転させることにより、記録用紙Pを送り方向(図1の前方)へ移動させるように構成されている。
図1に示すように、ヘッド駆動機構5は、プリンタ本体2とインクジェットヘッド3の一端部(図1の左端部)との間に設けられた圧電アクチュエータ44と、プリンタ本体2とインクジェットヘッド3の他端部(図1の右端部)との間に設けられた弾性部材45とを有する。
図6に示すように、制御装置6は、CPU50(Central Processing Unit)、ROM51(Read Only Memory)、RAM52(Random Access Memory)、外部のパーソナルコンピュータ(PC)60との間で画像データを含む各種データのやりとりを行うための通信インターフェース(I/F)53、PC60から入力された印字データを格納するイメージメモリ54等を有する。
図7に示すように、ドライバIC37は、選択データ生成部58からシリアル入力された3ビットの選択データd1〜d3をパラレル変換するシリアル−パラレル変換器としてのシフトレジスタ61と、ラッチ回路62と、複数のノズル20に対して夫々対応する選択データに基づいて、複数の駆動波形1〜5のうちから1つの駆動波形を選択する波形選択回路63等を備えている。
ラッチ回路62はD−フリップフロップで構成されており、制御装置6から転送されてくるストローブ制御信号STBの立ち上がりに従って、パラレル変換された選択データd1〜d3を、マルチプレクサで構成された波形選択回路63へ出力する。
ドライブバッファ64は、波形選択回路63から出力された波形から所定電圧の駆動信号OUTx(x=1,2,・・・,n、nはノズル数)を生成し、この駆動信号OUTxをアクチュエータ22へ供給する。
ノズル20の加工誤差等に起因して、ノズル20から吐出されたインクの着弾位置が正規の着弾位置からノズル20の配列方向にずれてしまう場合でも、インクジェットヘッド3をノズル20の配列方向に移動させながら、適切な吐出タイミングでノズル20からインクを吐出させることにより、煩雑な作業を行うことなく簡単に着弾位置のずれを補正することが可能になる。そのため、記録用紙Pの送り方向に延びる白すじが生じるのを防止でき、印字品質を向上させることができる。また、着弾位置のずれをインクジェットヘッド3の組み立て後に補正できることから、製造段階で要求されるノズル20の加工精度を緩和でき、製造コストを低減できる。
1]前記第1実施形態のインクジェットプリンタ1は、インクジェットヘッド3を左方へ連続的に移動させながら、複数のノズル20からインクを吐出させるように構成されているが(図14〜図18参照)、駆動波形1〜5の吐出タイミングでインクが吐出される毎に、振幅Aの約1/4の距離だけインクジェットヘッド3を間欠的に移動させるように構成されていてもよい。この場合には、インクジェットヘッド3を静止させてノズル20からインクを吐出させることができるため、前記実施形態と異なり、吐出されたインクの飛翔速度にインクジェットヘッド3の右方への速度成分がベクトル的に加算されない。
インクジェットヘッド73は、送り方向である前後方向と平行に配列された複数のノズル20を備えている。そして、このインクジェットヘッド73とキャリッジ77の間には、ヘッド駆動機構75の圧電アクチュエータ44と弾性部材45とが夫々介装されている。この圧電アクチュエータ44及び弾性部材45は、前記第1実施形態と同様のものであり、その説明は省略する。また、送り機構4も、搬送ローラ40,41を備えた前記第1実施形態と同様のものである。
3 インクジェットヘッド
4 送り機構
5 ヘッド駆動機構
6 制御装置
20 ノズル
22 アクチュエータ
71 インクジェットプリンタ
73 インクジェットヘッド
75 ヘッド駆動機構
76 制御装置
77 キャリッジ
79 キャリッジ駆動モータ
37 ドライバIC
Claims (9)
- 所定方向に配列された複数のノズルと、これら複数のノズルに夫々対応して設けられ、対応するノズルからインクを吐出させるための吐出圧をこのインクに付与する複数のインク吐出圧付与手段を有するインクジェットヘッドと、
前記複数のインク吐出圧付与手段に供給される駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、
被印刷体を前記インクジェットヘッドに対して相対的に移動させる送り手段と、
前記インクジェットヘッドを前記所定方向に移動させるヘッド駆動手段と、
前記ヘッド駆動手段によりインクジェットヘッドを前記所定方向に移動させながら、前記複数のインク吐出圧付与手段によりインクに吐出圧を付与して前記複数のノズルから夫々所定の吐出タイミングでインクを吐出させるヘッド制御手段とを備え、
前記ヘッド制御手段は、前記駆動信号生成手段から、前記複数のインク吐出圧付与手段の夫々に対して、対応するノズルからインクを吐出させたときの前記所定方向に関するインクの着弾位置のずれ量に対応した前記駆動信号を供給させることを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 前記駆動信号生成手段は、前記吐出タイミングが互いに異なる複数種類の駆動信号を生成することを特徴とする請求項1に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記ヘッド制御手段は、前記複数のインク吐出圧付与手段に夫々供給される前記駆動信号の種類を記憶する記憶手段を有することを特徴とする請求項2に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記ヘッド駆動手段は、前記インクジェットヘッドを前記所定方向において往復移動させるように構成され、
前記ヘッド制御手段は、前記インクジェットヘッドの往動又は復動の間に、前記複数のノズルによるインク吐出動作を1回行わせることを特徴とする請求項1〜3の何れか記載のインクジェットプリンタ。 - 前記ヘッド制御手段は、前記駆動信号生成手段から、前記複数のインク吐出圧付与手段の夫々に対して、ずれ量の大きさが等しく、且つ、ずれの方向が前記所定方向に関して互いに逆となる2つのずれ量に対応した2種類の駆動信号を、前記インクジェットヘッドの往動と復動とに夫々対応させて交互に供給させることにより、前記インクジェットヘッドの往動の間と復動の間に前記複数のノズルによるインク吐出動作を1回ずつ行わせることを特徴とする請求項4に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記インクジェットヘッドは、前記複数のノズルの配列方向である前記所定方向が、前記送り手段による前記被印刷体の送り方向と直交する、ライン式のヘッドであることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載のインクジェットプリンタ。
- 前記ヘッド制御手段は、前記所定方向に配列された複数のノズルによる1回のインク吐出動作が完了する毎に間欠的に前記被印刷体を送るように前記送り手段を制御することを特徴とする請求項6に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記インクジェットヘッド及び前記ヘッド駆動手段とを保持するキャリッジと、このキャリッジを前記送り手段による被印刷体の送り方向と直交する方向に往復駆動するキャリッジ駆動手段とを備え、
前記インクジェットヘッドは、前記複数のノズルの配列方向である前記所定方向が、前記送り方向と平行となるように配設されていることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載のインクジェットプリンタ。 - 前記ヘッド制御手段は、前記所定方向に配列された複数のノズルから夫々インクが吐出される間、連続的に前記インクジェットヘッドを前記所定方向に移動させるように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載のインクジェットプリンタ。
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