JP2007283580A - 描画装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】装置構成に対するパフォーマンスに優れたライン型の描画装置を提供すること。
【解決手段】ヘッド部6は、プラテン5と対向するように複数のヘッドモジュール10A〜10Hを備えている。ヘッドモジュール10A〜10Hは、リードスクリュー等で構成されたヘッド編制手段の駆動により、第1の編制状態(図2(a))または第2の編制状態(図2(b))のいずれかの状態をとることができ、また、編制状態に応じたマーキング制御により、第2の編制状態において高解像度の描画を行う。
【選択図】図2
【解決手段】ヘッド部6は、プラテン5と対向するように複数のヘッドモジュール10A〜10Hを備えている。ヘッドモジュール10A〜10Hは、リードスクリュー等で構成されたヘッド編制手段の駆動により、第1の編制状態(図2(a))または第2の編制状態(図2(b))のいずれかの状態をとることができ、また、編制状態に応じたマーキング制御により、第2の編制状態において高解像度の描画を行う。
【選択図】図2
Description
本発明は、液体吐出方式、インパクト方式、熱転写方式、昇華方式等によるライン型の描画装置に関する。
従来、ライン型の描画装置として、微小なノズルを有するヘッドから液体(インク)を吐出するいわゆる液体吐出方式(インクジェット方式)を採用したものなどが知られている。この描画装置には、例えば特許文献1に示すように、用紙幅にわたって複数個のヘッドが並設されており、用紙の搬送(走査)により、ノズルは定ピッチの走査軌跡を用紙幅全体に描くことになる。かくして、走査に同期してノズル毎に吐出制御を行うことにより、所望の画像等が用紙上に形成される。
ライン型の描画装置は、多数のマーキング手段(ノズル等)を備えるため装置構成が大型化、複雑化する傾向があるものの、高速な描画が可能であるというメリットがある。しかしながら、マーキング手段の配設領域に対して幅の小さな用紙に対して描画を行う場合は、利用しないマーキング手段が無用に存在することになるため、装置構成に対するパフォーマンスが相対的に低下してしまうという問題がある。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、装置構成に対するパフォーマンスに優れたライン型の描画装置を提供することを目的としている。
本発明は、描画媒体に対する走査によって所定のピッチでマーキングが可能な第1および第2のヘッドモジュールが配置されてなるライン型の描画装置であって、前記第1および第2のヘッドモジュールが互いにマーキングの可能領域を補完するように配置される第1の編制状態と、前記第1および第2のヘッドモジュールが互いにマーキングの可能領域を重複させるように配置される第2の編制状態と、をとり得るように、前記第1および第2のヘッドモジュールの配置編制を行うヘッド編制手段を備えることを特徴とする。
また好ましくは、前記描画装置において、前記第1および第2のヘッドモジュールのマーキング制御を前記編制状態に応じて行う制御手段を備えることを特徴とする。
この発明の描画装置によれば、描画対象の広さ(用紙サイズ等)に応じてヘッドモジュールの配置を効率的に編成して描画を行うことができるため、優れたパフォーマンスを発揮することができる。
また好ましくは、前記制御手段を備える前記描画装置において、前記第1および第2のヘッドモジュール間において走査方向に直交する方向におけるマーキングのピッチが互いに補完されるように、前記第2の編制状態に係る前記配置編制および前記マーキング制御が行われることを特徴とする。
この発明の描画装置によれば、第2の編制状態において、走査方向に直交する方向のマーキングのピッチを第1の編制状態よりも高めて描画を行うことができる。
この発明の描画装置によれば、第2の編制状態において、走査方向に直交する方向のマーキングのピッチを第1の編制状態よりも高めて描画を行うことができる。
また好ましくは、前記制御手段を備える前記描画装置において、前記第1および第2のヘッドモジュール間において走査方向におけるマーキングのピッチが互いに補完されるように、前記第2の編制状態に係る前記配置編制および前記マーキング制御が行われることを特徴とする。
この発明の描画装置によれば、第2の編制状態において、走査方向のマーキングのピッチを第1の編制状態よりも実質的に高めて描画を行うことができる。
この発明の描画装置によれば、第2の編制状態において、走査方向のマーキングのピッチを第1の編制状態よりも実質的に高めて描画を行うことができる。
また好ましくは、前記第1および第2のヘッドモジュールがマーキングのピッチを互いに補完する前記描画装置において、前記第2の編制状態における前記走査が、前記第1の編制状態における前記走査よりも高速で行われることを特徴とする。
この発明の描画装置によれば、第2の編制状態において、マーキングのピッチの実質的な低下を招くことなく第1の編制状態よりも描画速度を高めて描画を行うことができる。
この発明の描画装置によれば、第2の編制状態において、マーキングのピッチの実質的な低下を招くことなく第1の編制状態よりも描画速度を高めて描画を行うことができる。
また好ましくは、前記第1および第2のヘッドモジュールにおけるマーキングの欠陥の状態を検知する欠陥検知手段を備える前記描画装置において、前記第1のヘッドモジュールにおける前記マーキングの欠陥が、前記第2のヘッドモジュールによるマーキングよって補完されるように、前記第2の編制状態に係る前記配置編制および前記マーキング制御が行われることを特徴とする。
この発明の描画装置によれば、第1のヘッドモジュールにおいてマーキングに欠陥があっても、第2の編制状態が選択される限りにおいて、第2のヘッドモジュールによりこれを補償して高品質な画像等を得ることができる。
この発明の描画装置によれば、第1のヘッドモジュールにおいてマーキングに欠陥があっても、第2の編制状態が選択される限りにおいて、第2のヘッドモジュールによりこれを補償して高品質な画像等を得ることができる。
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。また、以下の説明で参照する図では、図示の便宜上、部材ないし部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。また、以下の説明で参照する図では、図示の便宜上、部材ないし部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。
(第1実施形態)
(描画装置の機械的構成について)
まずは、図1、図2、図3を参照して、描画装置の機械的構成について説明する。
図1は、描画装置の要部構成を示す斜視図である。図2は、ヘッドモジュールの配置編制を示す平面図である。図3は、ノズルの配列を示す平面図である。
(描画装置の機械的構成について)
まずは、図1、図2、図3を参照して、描画装置の機械的構成について説明する。
図1は、描画装置の要部構成を示す斜視図である。図2は、ヘッドモジュールの配置編制を示す平面図である。図3は、ノズルの配列を示す平面図である。
図1において、描画装置としてのプリンタ1は、描画媒体としての用紙Pを図示しない用紙トレーから給紙するための給紙ローラ2と、用紙Pを搬送(走査)するための搬送ローラ3と、搬送ローラ3と対向して設けられた従動ローラ4と、用紙Pを支持するためのプラテン5と、プラテン5に対向して設けられたヘッド部6とを備えている。
図2(a),(b)に示すように、ヘッド部6は、プラテン5と対向する側に第1のヘッドモジュール10A,10C,10E,10Gと、第2のヘッドモジュール10B,10D,10F,10Hとを備えている。各ヘッドモジュール10A〜10Hはそれぞれ、幅方向(走査方向に直交する方向/X軸方向)に沿って2列のライン配列をなすように形成されたノズル11A〜11Hと、ノズル11A〜11Hの個々と連通する液室と、当該液室内に圧力を発生させる圧電素子16(図4参照)とを有している。後述する圧電素子16(図4参照)の駆動制御により、ノズル11A〜11Hからはインク滴が吐出され、吐出されたインク滴が用紙P上に着弾することでマーキングが行われる。
ヘッドモジュール10A,10Bは、図示しないインク供給手段から供給されたブラック(K)インクを吐出する。また、ヘッドモジュール10C,10Dはシアン(C)インクを、ヘッドモジュール10E,10Fはマゼンタ(M)インクを、ヘッドモジュール10G,10Hはイエロー(Y)インクをそれぞれ吐出する。このように、プリンタ1は、複数色のインクを用いていわゆるカラー描画(印刷)を行うことができるようになっている。
図3(a),(b)に示すように、ノズル11Aは、1列のライン配列につき1/180インチのピッチで形成されており、対をなす2列のライン配列がいわゆる千鳥配列を構成している。これにより、ヘッドモジュール10Aは、用紙Pに対して1/360インチの走査軌跡を描くノズル11Aからのインクの吐出により、幅方向(X軸方向)に1/360インチのピッチでマーキングを行うことができる。尚、ノズル11B〜11Hについてもノズル11Aと同様の配列となっている。
ヘッド部6は、リードスクリュー機構(図1,2では図示されていない)により構成されたヘッド編制手段27(図4参照)を備えている。第1のヘッドモジュール10A,10C,10E,10Gは、ヘッド部6に固定されているが、第2のヘッドモジュール10B,10D,10F,10Hは、このヘッド編制手段27(図4参照)によって幅方向(X軸方向)に沿って移動することができる。これにより、ヘッド編制手段27(図4参照)の駆動により、ヘッド部6は、図2(a)に示す第1の編制状態、または、図2(b)に示す第2の編制状態のいずれかの状態をとることができる。
図2(a)に示す第1の編制状態では、ヘッドモジュール10A〜10Hのうち同種インクに対応するもの同士が、互いにマーキングの可能領域を補完し合うように配置され、幅方向(X軸方向)に対して広範囲の描画を行うことができる。この際、ヘッドモジュール10A,10Bは、図3(a)に示すように、幅方向(X軸方向)に連続したピッチでマーキングを行うことができるような位置関係とされている。尚、ヘッドモジュール10C,10D間、ヘッドモジュール10E,10F間、ヘッドモジュール10G,10H間の位置関係についても同様である。
図2(b)に示す第2の編制状態では、ヘッドモジュール10A〜10Hのうち同種インクに対応するもの同士が、互いにマーキングの可能領域を重複させるように配置され、描画可能な範囲が第1の編制状態の半分程度となる。この際、ヘッドモジュール10A,10Bは、図3(b)に示すように、幅方向(X軸方向)におけるマーキングのピッチを互いに補完して、1/720インチのピッチでマーキングを行うことができるような位置関係とされている。尚、ヘッドモジュール10C,10D間、ヘッドモジュール10E,10F間、ヘッドモジュール10G,10H間の位置関係についても同様である。
描画装置の具体的構成は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、ヘッドモジュールにおけるライン配列の数やライン配列におけるノズル間のピッチは適宜に変更することができる。また、ノズルのライン配列の方向を幅方向(X軸方向)から傾けることにより、ライン配列上におけるノズル間のピッチとマーキングのピッチ(ノズルの走査軌跡のピッチ)とを違えるようにすることもできる。また、ヘッドモジュールの駆動方式として、上述の実施形態では圧電素子を用いた電気機械方式を採用したが、発熱素子を用いたいわゆるサーマル方式などを採用することもできる。
(描画装置の電気的構成とマーキング制御について)
次に、図4、図5を参照して、描画装置の電気的構成とマーキング制御について説明する。
図4は、描画装置の電気的構成を示すブロック図である。図5は、駆動信号の構成を示す図である。
次に、図4、図5を参照して、描画装置の電気的構成とマーキング制御について説明する。
図4は、描画装置の電気的構成を示すブロック図である。図5は、駆動信号の構成を示す図である。
図4において、プリンタ1は、マーキング制御を行う制御手段としてのプリントコントローラ20と、ヘッド編制手段27と、搬送ローラ3(図1参照)を含む搬送機構28と、ヘッドモジュール10A,10B…とを備えている。プリントコントローラ20は、外部インターフェース(I/F)21を介して外部のパーソナルコンピュータ(PC)100と接続され、また内部I/F26を介して、ヘッドモジュール10A,10B…における電気系統と接続されている。
プリントコントローラ20は、CPU22と、制御情報の記憶手段やCPU22のワークメモリ等として機能するメモリ23と、駆動信号(COM)を生成する駆動信号生成回路24と、クロック信号(CK)を生成する発信回路25を備えている。また、ヘッドモジュール10A,10B…は、各ノズル毎に設けられた圧電素子16に対応して、シフトレジスタ(SR)12、ラッチ回路13、レベルシフタ(LS)14、スイッチ素子(SW)15を備えている。
ヘッドモジュール10A,10B…のマーキング制御は、次のように行われる。すなわち、プリントコントローラ20は、用紙P(図1参照)のサイズに合わせて展開されたラスタ形式(ビットマップ形式)の2値化データ(以下、ラスタデータ(RD)と呼ぶ)をパーソナルコンピュータ100から受ける。そして、プリンタコントローラ20は、ラスタデータ(RD)をデコードしてノズル毎におけるマーキング(吐出)のON/OFF情報であるノズルデータを生成し、ノズルデータは、シリアル信号(SI)化されて、クロック信号(CK)に同期してノズル毎の各シフトレジスタ12に伝送される。
シフトレジスタ12に伝送されたノズルデータは、ラッチ信号(LAT、図5参照)がラッチ回路13に入力されるタイミングでラッチされ、さらにレベルシフタ14でスイッチ素子15用のゲート信号に変換される。かくして、ノズルデータが「ON」の場合には、そのマーキング周期において圧電素子16に駆動信号(COM(図5参照))が供給され、対応するノズルからインク滴が吐出される。また、ノズルデータが「OFF」の場合には、そのマーキング周期において駆動信号(COM)の供給は行われず、インク滴の吐出はなされない。
上述のようなマーキング制御は、用紙Pの搬送(走査)に同期して周期的に行われる。また、ノズルデータをシリアル化したSI信号、ラッチ信号(LAT)、駆動信号(COM)は、ヘッドモジュール10A,10B…単位で生成される。
駆動信号(COM)は、図5(a),(b)に示すように、充放電のパルスで構成されるパルス群PSを有している。パルス群PSは、ノズルに連通する液室を減圧、加圧するための充放電のパルスで構成されており、一つの充放電パルスPSが一つのインク滴の吐出に対応するものである。
ここで、図5(a)は、第1の編制状態(図2(a)参照)において生成される駆動信号を示しており、図5(b)は、第2の編制状態(図2(b)参照)において生成される駆動信号を示している。その違いは、1マーキング周期内に含まれるパルス群PSの数であり、第1の編制状態における駆動信号は2つのパルス群を、第2の編制状態における駆動信号は1つのパルス群を含んでいる。駆動信号の構成が編制状態によって異なる理由については、後ほど説明する。
尚、マーキング制御の具体的態様は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、特開2004−249686号公報に示すような多値のマーキング制御を採用することもできる。
(描画動作について)
次に、図4、図5、図6、図7、図8を参照して、描画動作について説明する。
図6は、描画動作に係る一連の処理フローを示すフローチャートである。図7は、実空間上に仮想的に再現したラスタデータとノズルとの対応関係を示す図である。図8は、実空間上に仮想的に再現したラスタデータとノズルとの対応関係を示す図である。尚、図7,8において、ラスタデータはXY軸方向にマトリクス配列された枠として表しており、また文字A,Bを囲む円は、それぞれノズル11A,11Bに対応するノズルの位置を表している。
次に、図4、図5、図6、図7、図8を参照して、描画動作について説明する。
図6は、描画動作に係る一連の処理フローを示すフローチャートである。図7は、実空間上に仮想的に再現したラスタデータとノズルとの対応関係を示す図である。図8は、実空間上に仮想的に再現したラスタデータとノズルとの対応関係を示す図である。尚、図7,8において、ラスタデータはXY軸方向にマトリクス配列された枠として表しており、また文字A,Bを囲む円は、それぞれノズル11A,11Bに対応するノズルの位置を表している。
描画動作に先立ち、ユーザは、パーソナルコンピュータ100上で用紙サイズや描画対象となる表示情報等の指定を行う(ステップS1)。そして、パーソナルコンピュータ100は、指定された条件に基づいてラスタライズや色変換、中間調における2値化などの処理によりラスタデータ(RD)を生成する(ステップS2)。尚、ラスタデータは、K,C,M,Yの各インク種毎に生成されるが、以降では説明を簡略化するため、Kインク(ヘッドモジュール10A,10Bに対応)のみに着目して説明を行う。
ラスタデータは、パーソナルコンピュータ100上のソフトウェア(プリンタドライバ)の実行により生成されるものであるが、図7、図8に示すように、実空間上に再現した場合の幅方向(X軸方向)のピッチ(解像度)が、指定条件によって異なる場合がある。具体的には、第2の編制状態(図2(b)参照)におけるマーキングの可能領域よりも幅の広い用紙サイズが指定された場合は図7に示す解像度で(以下、通常モードとする)、当該領域以下の幅の用紙サイズが指定された場合は図8に示す解像度で(以下、高解像度モードとする)、ラスタデータの生成が行われる。生成されたラスタデータは、モードを識別するヘッダ情報が付加された状態でプリンタ1に伝送される。
通常モード(図7)におけるラスタデータの幅方向(X軸方向)のピッチは、1/360インチであり、高解像度モード(図8)におけるラスタデータの幅方向(X軸方向)のピッチは、その半分の1/720インチである。このピッチは、図7,8に示すように、それぞれ第1および第2の編制状態におけるマーキングのピッチ(図3参照)に対応させたものであり、次のステップS3において、ノズル11A,11Bの配列と一致させるためのヘッドモジュール10A,10Bの配置編成(ヘッド編制)が行われる。
ステップS3では、モードの識別に係るヘッダ情報に基づいてヘッドモジュール10A,10Bの配置編制(ヘッド編制)が行われる(ステップS3)。具体的には、通常モードの場合は第1の編制状態(図2(a)参照)に、高解像度モードの場合は第2の編制状態(図2(b)参照)になるように搬送機構28の駆動が行われる。尚、既に目的とする編制状態となっている場合は、搬送機構28の駆動は行われず、このステップS3は実質的には省略されることになる。
次のステップS4では、プリントコントローラ20により、ノズルデータの生成が行われる。具体的には、ヘッドモジュール10A,10Bのノズル11A,11Bに対して、その走査位置に対応したタイミングでラスタデータを割り当てることで行われる。
例えば、図7の例(通常モード/第1の編制状態)では、X1〜X4の列のラスタデータがノズル11Aに、X5〜X8の列のラスタデータがノズル11Bにそれぞれ割り当てられる。また、図8の例(高解像度モード/第2の編制状態)では、X1,X3…の列のラスタデータがノズル11Aに、X2,X4…の列のラスタデータがノズル11Bにそれぞれ割り当てられる。このように、プリントコントローラ20は、モード(編制状態)に応じた方法で、ノズルデータの生成(ラスタデータの割り当て)を行う。このように、プリントコントローラ20は、モード(編制状態)に応じて適切な方法でノズルデータの生成(マーキング制御)を行うようになっている
次のステップS5では、プリントコントローラ20が駆動信号(COM)や各種制御信号(LAT,SIなど)を適切なタイミングで発信することにより、マーキングが行われ、所望の画像等が形成される。このとき、通常モード(第1の編制状態)では、図5(a)に示す駆動信号(COM)が圧電素子16に供給されて2つのインク滴によりマーキングが行われ、高解像度モード(第2の編制状態)では、図5(b)に示す駆動信号(COM)が圧電素子16に供給されて1つのインク滴によりマーキングが行われる。これは解像度に合わせて、適量のインク滴を用紙P(図1参照)の対応領域に配置させる必要に鑑みたものである。このように、プリントコントローラ20は、モード(編制状態)に応じて適切な駆動信号(COM)の生成(マーキング制御)を行うようになっている。
このように、本実施形態の描画装置は、描画範囲(用紙サイズ)に応じて第1および第2のヘッドモジュール間の配置を効率的に編成して、解像度(マーキングのピッチ)の切り替えに対応した高パフォーマンスな描画を行うことができるようになっている。
(変形例)
次に、図4、図6、図9を参照して、第1実施形態の変形例について、先の実施形態との相違点を中心に説明する。
図9は、高速モードにおけるラスタデータとノズルの位置関係を示す図である。
次に、図4、図6、図9を参照して、第1実施形態の変形例について、先の実施形態との相違点を中心に説明する。
図9は、高速モードにおけるラスタデータとノズルの位置関係を示す図である。
この変形例では、ステップS1で指定された用紙サイズに応じて、ステップS2において通常モード/高速モードの設定が行われる。すなわち、用紙サイズが比較的大きい場合には通常モード、用紙サイズが比較的小さい場合には高速モードとされ、その識別情報がラスタデータのヘッダとして付加される。尚、ラスタデータそのものの構成(解像度)については、通常モードと高速モードとでなんら変わりはない。
ここで、通常モードは、先の実施形態における通常モードと同じモードであり、第1の編制状態(図7参照)の下で描画を行うモードである。また高速モードは、通常モードに対して高速な描画を行うモードであり、ステップS3においては、ノズル11A,11Bの走査軌跡を互いに重複させるようにヘッドモジュール10A,10Bの配置編制がなされる(図9に示す第2の編制状態)。
ステップS4では、ラスタデータのノズル11A,11Bへの割り当てによるノズルデータの生成が行われるが、高速モードにおいては、同一列に係るラスタデータがノズル11A,11Bに交互に割り当てられるようになっている。例えば、図9の例では、ノズル11AにY1,Y3,Y5,Y7の行のラスタデータが割り当てられ、ノズル11BにY2,Y4,Y6,Y8の行のラスタデータが割り当てられる。
ステップS5では、図5(a)に示す駆動信号を用いてマーキングが行われる。高速モードの場合は、通常モードの2倍の搬送速度(走査速度)で用紙Pの搬送が行われ、ヘッドモジュール10A,10Bは、それぞれ走査方向(Y軸方向)に対して1/180インチのピッチで、互いに走査方向(Y軸方向)のピッチを補完するようにマーキングを行う。これにより、高速モードでは、走査方向(Y軸方向)の解像度の実質的な低下を招くことなく、通常モードの2倍の速度で描画が行われることになる。
このように、この変形例の描画装置は、描画範囲(用紙サイズ)に応じて第1および第2のヘッドモジュール間の配置を効率的に編成して、走査速度(描画速度)の切り替えに対応した高パフォーマンスな描画を行うことができるようになっている。
(第2実施形態)
(描画装置の構成について)
次に、図10、図11を参照して、第2実施形態に係る描画装置の構成について説明する。尚、第1実施形態と重複する内容については説明を省略するようにしている。
図10は、描画装置の電気的構成を示すブロック図である。図11は、欠陥検知手段の構成を示す図である。
(描画装置の構成について)
次に、図10、図11を参照して、第2実施形態に係る描画装置の構成について説明する。尚、第1実施形態と重複する内容については説明を省略するようにしている。
図10は、描画装置の電気的構成を示すブロック図である。図11は、欠陥検知手段の構成を示す図である。
図10において、プリンタ1は、プリントコントローラ20と、ヘッド編制手段27と、搬送機構28と、ヘッドモジュール10A,10B…と、メンテナンス機構29と、インク滴センサ30とを備えている。メンテナンス機構29は、目詰まり等によりインク滴の吐出が不能になったノズルの性能を回復させる機能を果たすものであり、ノズル内からインクを強制的に吸引する吸引手段等から構成されている。また、インク滴センサ30は、各ノズル毎にインク滴の吐出の有無を検知することにより、ヘッドモジュール10A〜10Hにおけるマーキングの欠陥の状態を検知する欠陥検知手段としての機能を果たしている。
インク滴センサ30は、図11に示すように、ヘッドモジュール10A(他のヘッドモジュール10B〜10Hに対しても同様)に対向して配置可能なインク滴受容部31と、バイアス回路32と、検知回路33とを備えている。インク滴受容部31は、例えば、プラテン5(図1参照)内に収納されていて、用紙P(図1参照)が給紙されていない状態において、図11に示す状態をとるようになっている。
インク滴受容部31は、二層で形成された吸収体34a,34bと、吸収体34a,34bに挟み込まれたメッシュ状の電極35とを有している。吸収体34bは吸収体34aに対してインクの保持力が高くなるようにされており、吸収体34aで受けたインク滴は、速やかに吸収体34bに移動するようになっている。また、電極35は、ヘッドモジュール10Aのノズル形成部材17(SUS板等で形成されている)とバイアス回路32を介して電気的に接続されており、検知回路33は、電極35の電位変化を検知できるようになっている。
インク滴の吐出前の状態では、ノズル形成部材17を負極側として、電極35を正極側としてバイアス回路32によって印加された電圧により、ノズル形成部材17には負電荷が、吸収体34aの表面には正電荷が誘導された状態となっている。このため、ノズル11Aからインク滴Lを吐出した場合、インク滴Lは負電荷を帯びた状態でインク滴受容部31に向かって飛行する。
インク滴Lの飛行の過程では、負電荷を帯びたインク滴Lが吸収体34aに近づくにつれて吸収体34aの表面の正電荷が静電誘導により増加するため、電極35の電位は一時的に上昇する。やがて、インク滴Lが吸収体34aに到達すると、インク滴Lと吸収体34aの電荷は相殺し合うため、電極35の電位は一時的に降下する。
このように、ノズル11Aからインク滴受容部31に対してインク滴Lの吐出がなされた場合、検知回路33は電極35の電位変化を検知することになるため、これを利用して、インク滴Lの吐出の有無をノズル11Aの各々について検知することが可能である。尚、インク滴Lの1滴あたりの電位変化はごく小さいものであるため、実際には、複数回の吐出を連続して行うように駆動制御を実行し、これらについての電位変化を積分して検知を行うようになっている。
(描画動作について)
次に、図10、図12、図13を参照して、第2実施形態に係る描画動作について説明する。尚、第1実施形態と重複する内容については説明を省略するようにしている。
図12は、描画動作に係る一連の処理フローを示すフローチャートである。図13は、欠陥補完モードにおけるラスタデータとノズルの位置関係を示す図である。
次に、図10、図12、図13を参照して、第2実施形態に係る描画動作について説明する。尚、第1実施形態と重複する内容については説明を省略するようにしている。
図12は、描画動作に係る一連の処理フローを示すフローチャートである。図13は、欠陥補完モードにおけるラスタデータとノズルの位置関係を示す図である。
第2実施形態に係る描画動作では、ステップS11における指定条件に基づいてラスタデータ(図13)が生成され(ステップS12)、生成されたラスタデータがプリンタ1に伝送される。尚、生成されるラスタデータの解像度は、用紙サイズによっては変化しない。
次のステップS13では、プリントコントローラ20によりラスタデータの解析が行われ、幅方向(X軸方向)における実質的な描画範囲(実空間上にラスタデータを展開した場合における「ON」データの広がりの範囲)に基づいて通常モード/欠陥補完モードの設定が行われる。すなわち、描画範囲が第2の編制状態におけるマーキングの可能領域(図2(b)参照)内に含まれていれば欠陥補完モードに、そうでなければ通常モードに設定される。この第2実施形態のように、モードの設定は描画装置側で行われるようになっていてもよい。また、指定された用紙サイズによってではなく、ラスタデータを解析して得られる描画範囲に基づいてモードの設定が行われるようになっていてもよい。
ここで、通常モードは、第1実施形態における通常モードと同じモードであり、第1の編制状態(図7参照)の下で描画を行うモードである。また、欠陥補完モードは、ヘッドモジュール10Aにおけるマーキングの欠陥をヘッドモジュール10Bで補完して描画を行うモードのことであり、吐出不能なノズル11Aを吐出可能なノズル11Bで補完するように第2の編制状態(図13)の下で描画を行うモードである。
次のステップS14では、インク滴センサ30を用いてヘッドモジュール10A,10Bのノズルを対象として吐出の可否の検知が行われる。この結果、吐出不能のノズルが検知されなければ(ステップS15)、ステップS18の処理に移行する。また、吐出不能のノズルが検知されれば(ステップS15)、次のステップS16において、吐出不能のノズルの補完の可否がプリントコントローラ20で判断される。
ステップS14における吐出不能のノズルの検知は、通常モードの場合はヘッドモジュール10A,10Bの両方について、欠陥補完モードの場合はヘッドモジュール10Aのみについて行われる。欠陥補完モードの場合、ヘッドモジュール10Aの全てのノズルについて吐出可能であれば、マーキングの欠陥は起こらないからである。
ステップS16における補完の可否の判断では、通常モードの場合は、ノズルの補完は一律に不能であると判断される。通常モードでは、ヘッドモジュール10A,10Bがマーキングの可能領域を互いに補完するように配置されるため、ヘッドモジュール10A,10B間でノズルの補完(マーキングの補完)を行える余地がないためである。
他方、欠陥補完モードの場合は、ヘッドモジュール10Aにおける吐出不能のノズルの全てについて、ヘッドモジュール10Bにおける吐出可能なノズルでの補完が可能かどうか、ステップS14の検知結果に基づいて具体的に判断される。
かくして、ステップS16においてノズルの補完が可能であると判断された場合は、ステップS18の処理に移行する。また、ステップS16においてノズルの補完が不能であると判断された場合は、メンテナンス機構29を用いてノズルの吐出性能の回復動作が実行され(ステップS17)、再びステップS14の処理に戻る。そして、吐出不能のノズルがなくなるか、あるいは吐出不能のノズルがあっても補完によって完全なマーキングが可能になるまで、上記の回復動作(ステップS17)が繰り返されることになる。
ステップS18では、モードに応じてヘッドモジュール10A,10Bの配置編制(ヘッド編制)が行われる。欠陥補完モードの場合は、ステップS16における判断に基づき、吐出不能のノズルの補完が可能なように、ヘッドモジュール10A,10Bの配置編制(ヘッド編制)が行われる。
ステップS18に続くステップS19では、ラスタデータのノズル11A,11Bへの割り当てによるノズルデータの生成が行われる。欠陥補完モードの場合は、原則的にラスタデータはノズル11Aに割り当てられ、吐出不能なノズル11Aに対応するラスタデータのみがノズル11Bに割り当てられるようになっている。例えば、図13の例では、ノズル11AにX1,X3,X4,X5,X6,X8の列のラスタデータが割り当てられ、ノズル11BにX2,X7の列のラスタデータが割り当てられる。
ステップS19に続くステップS20では、図5(a)に示す駆動信号を用いてマーキングが行われる。欠陥補完モードの場合は、ヘッドモジュール10Aにおいて吐出不能なノズル11Aがあったとしても、ヘッドモジュール10Bの吐出可能なノズル11Bによってマーキングが補完されるため、無用なノズルの回復動作(ステップS17)を行わずともムラのない高品質な画像が得られる。
このように、この実施形態の描画装置は、描画範囲(用紙サイズ)に応じて第1および第2のヘッドモジュール間の配置を効率的に編成して、第1ヘッドモジュールにおけるマーキングの欠陥の補完に対応した高パフォーマンスな描画を行うことができるようになっている。
本発明は上述の実施形態に限定されない。
例えば、上述の実施形態は、液体吐出方式の描画装置に係るものであるが、本発明は、インパクト方式、熱転写方式、昇華方式等を採用したライン型の描画装置においても適用することができる。
また、上述の実施形態では、対をなす二つのヘッドモジュール(例えば10A,10B)間で配置編制が行われるようになっていたが、より多数のヘッドモジュール間でこのような配置編制が行われるようになっていてもよい。
また、上述の実施形態では、第2のヘッドモジュールのみが移動して配置編制が行われるようになっていたが、第1および第2のヘッドモジュールの両方が互いに移動して配置編制が行われるようになっていてもよい。
また、上述の実施形態では、制御手段(プリントコントローラ)が描画装置内に含まれていたが、制御手段の機能を外部機器に持たせてもよい。
また、各実施形態の各構成はこれらを適宜組み合わせたり、省略したり、図示しない他の構成と組み合わせたりすることができる。
例えば、上述の実施形態は、液体吐出方式の描画装置に係るものであるが、本発明は、インパクト方式、熱転写方式、昇華方式等を採用したライン型の描画装置においても適用することができる。
また、上述の実施形態では、対をなす二つのヘッドモジュール(例えば10A,10B)間で配置編制が行われるようになっていたが、より多数のヘッドモジュール間でこのような配置編制が行われるようになっていてもよい。
また、上述の実施形態では、第2のヘッドモジュールのみが移動して配置編制が行われるようになっていたが、第1および第2のヘッドモジュールの両方が互いに移動して配置編制が行われるようになっていてもよい。
また、上述の実施形態では、制御手段(プリントコントローラ)が描画装置内に含まれていたが、制御手段の機能を外部機器に持たせてもよい。
また、各実施形態の各構成はこれらを適宜組み合わせたり、省略したり、図示しない他の構成と組み合わせたりすることができる。
1…描画装置としてのプリンタ、2…給紙ローラ、3…搬送ローラ、6…ヘッド部、10A,10C,10E,10G…第1のヘッドモジュール、10B,10D,10F,10H…第2のヘッドモジュール、11A〜11H…ノズル、16…圧電素子、20…制御手段としてのプリントコントローラ、27…ヘッド編制手段、28…搬送機構、29…メンテナンス機構、30…欠陥検知手段としてのインク滴センサ、35…電極、P…描画媒体としての用紙。
Claims (6)
- 描画媒体に対する走査によって所定のピッチでマーキングが可能な第1および第2のヘッドモジュールが配置されてなるライン型の描画装置であって、
前記第1および第2のヘッドモジュールが互いにマーキングの可能領域を補完するように配置される第1の編制状態と、前記第1および第2のヘッドモジュールが互いにマーキングの可能領域を重複させるように配置される第2の編制状態と、をとり得るように、前記第1および第2のヘッドモジュールの配置編制を行うヘッド編制手段を備えることを特徴とする描画装置。 - 前記第1および第2のヘッドモジュールのマーキング制御を前記編制状態に応じて行う制御手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の描画装置。
- 前記第1および第2のヘッドモジュール間において走査方向に直交する方向におけるマーキングのピッチが互いに補完されるように、前記第2の編制状態に係る前記配置編制および前記マーキング制御が行われることを特徴とする請求項2に記載の描画装置。
- 前記第1および第2のヘッドモジュール間において走査方向におけるマーキングのピッチが互いに補完されるように、前記第2の編制状態に係る前記配置編制および前記マーキング制御が行われることを特徴とする請求項2に記載の描画装置。
- 前記第2の編制状態における前記走査が、前記第1の編制状態における前記走査よりも高速で行われることを特徴とする請求項3または4に記載の描画装置。
- 前記第1および第2のヘッドモジュールにおけるマーキングの欠陥の状態を検知する欠陥検知手段を備える請求項2に記載の描画装置であって、
前記第1のヘッドモジュールにおける前記マーキングの欠陥が、前記第2のヘッドモジュールによるマーキングよって補完されるように、前記第2の編制状態に係る前記配置編制および前記マーキング制御が行われることを特徴とする描画装置。
Priority Applications (1)
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JP2006111872A JP2007283580A (ja) | 2006-04-14 | 2006-04-14 | 描画装置 |
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JP2017094578A (ja) * | 2015-11-24 | 2017-06-01 | セイコーエプソン株式会社 | 液体吐出装置 |
JP2018012339A (ja) * | 2017-09-25 | 2018-01-25 | セイコーエプソン株式会社 | 液体吐出装置および液体吐出装置の制御方法 |
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2006
- 2006-04-14 JP JP2006111872A patent/JP2007283580A/ja not_active Withdrawn
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