JP2008188804A - Inkjet printer, and alignment method of inkjet head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェットプリンタ、及びインクジェットヘッドのアライメント方法に関するものである。 The present invention relates to an inkjet printer and an inkjet head alignment method.
近年、インクジェットプリンタの性能は写真画質に匹敵するほど高画質化が進んでいる。インクジェットプリンタは、一定面積(ドット)内に打ち出すインクの色を変えることで、色を作り出すようになっている。また、インクジェットプリンタでより高画質の画像を得るための方法の一つとして、色の三大原色(シアン、マゼンダ、イエロー)の他に中間色(ライトシアン、ライトマゼンダ等)を加えて、6色、或いは8色とすることで色の再現性を高めている。このような中間色を作り出す方法として、2つのヘッドから濃度の異なるインクを吐出しそれぞれを混合させることでインク濃度を調整する技術がある(例えば、特許文献1参照)。
2つのインクジェットヘッドからインクを同じ位置に吐出する場合、ヘッドのアライメントが重要となる。また、色の異なる複数のインクを所定の位置に吐出することで、インクを混色させて所望の色を作り出す方法も考えられる。しかしながら、この場合、ヘッド数がより増加するため、そのアライメント調整はより複雑なものとなり、いずれか1つのアライメントがずれた場合でも所望の色が得られなくなる可能性がある。 When the ink is ejected from the two inkjet heads to the same position, the alignment of the heads is important. A method of creating a desired color by mixing a plurality of inks having different colors to a predetermined position to mix the inks is also conceivable. However, in this case, since the number of heads increases, the alignment adjustment becomes more complicated, and there is a possibility that a desired color cannot be obtained even if any one of the alignments is shifted.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、簡便、かつ確実にインクジェットヘッドのアライメント調整を行うことのできる、インクジェットプリンタ、及びインクジェットヘッドのアライメント方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an inkjet printer and an inkjet head alignment method capable of easily and reliably adjusting the alignment of the inkjet head. .
本発明のインクジェットプリンタは、複数のインクジェットヘッドを有し、該各インクジェットヘッドのインク吐出口が同心状に配設されるヘッドユニットを備え、前記各インクジェットヘッドの前記インク吐出口から吐出したインクを混色させることで滴下するインクジェットプリンタであって、前記インクジェットヘッドの少なくとも1つに設けられた光源部と、該光源部に対し所定の位置に保持され、前記光源部から射出された光を反射するアライメントミラーと、前記光源部を有しないインクジェットヘッドに設けられ、前記アライメントミラーによる反射光を受光する受光部と、該受光部のデータから、当該受光部を有したインクジェットヘッドの位置ズレを判定する判定部と、該判定部の判定結果に基づいて、前記受光部を備えるインクジェットヘッドを移動させアライメント調整を行うヘッド移動手段と、を備えることを特徴とする。 The ink jet printer of the present invention includes a head unit having a plurality of ink jet heads, and the ink discharge ports of the respective ink jet heads are arranged concentrically, and the ink discharged from the ink discharge ports of the respective ink jet heads. An ink jet printer that drops by mixing colors, wherein the light source unit is provided in at least one of the ink jet heads, is held at a predetermined position with respect to the light source unit, and reflects light emitted from the light source unit An alignment mirror, a light receiving unit that is provided in an ink jet head that does not include the light source unit, and receives light reflected by the alignment mirror, and data of the light receiving unit are used to determine a positional deviation of the ink jet head that includes the light receiving unit. A determination unit; and a light receiving unit based on the determination result of the determination unit. Characterized in that it comprises a head moving means for performing alignment adjustment by moving the ink jet head.
本発明のインクジェットプリンタによれば、前記光源部とアライメントミラーとは位置決めがなされているので、前記光源部を有するインクジェットヘッドを基準とすることで、前記光源部を有しないインクジェットヘッドのアライメント調整を行うことができる。前記受光部は、アライメントミラーによる反射光を受光することで、光源部に対する受光部の位置データを算出する。そして、この位置データに基づき、判定部は基準(光源部を有したインクジェットヘッド)に対する、受光部を有したインクジェットヘッドの位置ズレ量を判定することができる。また、予め光源部を有したインクジェットヘッドは位置決めがされているので、位置合わせを行うヘッド数を減らすことができ、アライメント調整時の効率を向上できる。また、例えばアライメントミラーを回転させることで、受光部を有したインクジェットヘッドの全ての位置ズレ判定を簡便に行うことができる。したがって、インクジェットヘッドのアライメント調整を簡便かつ確実に行うプリンタを提供できる。 According to the ink jet printer of the present invention, since the light source unit and the alignment mirror are positioned, the alignment adjustment of the ink jet head not having the light source unit is performed by using the ink jet head having the light source unit as a reference. It can be carried out. The light receiving unit receives reflected light from the alignment mirror to calculate position data of the light receiving unit with respect to the light source unit. And based on this position data, the determination part can determine the amount of position shift of the ink jet head having the light receiving part with respect to the reference (ink jet head having the light source part). In addition, since the inkjet head having the light source unit is positioned in advance, the number of heads for alignment can be reduced, and the efficiency during alignment adjustment can be improved. Further, for example, by rotating the alignment mirror, it is possible to easily perform all the positional deviation determinations of the inkjet head having the light receiving unit. Therefore, it is possible to provide a printer that simply and reliably adjusts the alignment of the inkjet head.
また、本発明のインクジェットプリンタは、複数のインクジェットヘッドを有し、該各インクジェットヘッドのインク吐出口が同心状に配設されるヘッドユニットを備え、前記各インクジェットヘッドの前記インク吐出口から吐出したインクを混色させることで滴下するインクジェットプリンタであって、前記各インクジェットヘッドに設けられた光源部と、前記光源部からの光を受光し、所定の位置に設けられる受光部と、該受光部のデータから、前記各インクジェットヘッドの位置ズレを判定する判定部と、該判定部の判定結果に基づいて、前記各インクジェットヘッドを移動させアライメント調整を行うヘッド移動手段と、を備えることを特徴とする。 The ink jet printer of the present invention includes a head unit having a plurality of ink jet heads, and the ink discharge ports of the respective ink jet heads are arranged concentrically, and discharges from the ink discharge ports of the respective ink jet heads. An ink jet printer that drops ink by mixing colors, the light source unit provided in each ink jet head, the light from the light source unit, and a light receiving unit provided at a predetermined position; A determination unit that determines a positional deviation of each inkjet head from data; and a head moving unit that moves the inkjet heads to perform alignment adjustment based on a determination result of the determination unit. .
本発明のインクジェットプリンタによれば、各ヘッドに設けられた光源部から射出された光を受光する受光部が所定の位置に設けられているので、この受光部を基準とすることで、各インクジェットヘッドのアライメント調整を行うことができる。前記受光部は、光源部の光を受光することで、各光源部に対する位置データを算出する。そして、この位置データに基づき、判定部は基準(前記受光部)に対する、光源部を有した各インクジェットヘッドの位置ズレ量を判定することができる。また、例えば受光部を回転させることで、各インクジェットヘッドの光源部から射出された光を受光でき、全てのインクジェットヘッドの位置ズレ判定を簡便に行うことができる。したがって、インクジェットヘッドのアライメント調整を簡便かつ確実に行うプリンタを提供できる。 According to the ink jet printer of the present invention, the light receiving portion that receives the light emitted from the light source portion provided in each head is provided at a predetermined position. Head alignment can be adjusted. The light receiving unit receives light from the light source unit to calculate position data for each light source unit. And based on this position data, the determination part can determine the positional deviation amount of each inkjet head having the light source part with respect to the reference (the light receiving part). Further, for example, by rotating the light receiving unit, it is possible to receive light emitted from the light source unit of each inkjet head, and it is possible to easily determine the positional deviation of all the inkjet heads. Therefore, it is possible to provide a printer that simply and reliably adjusts the alignment of the inkjet head.
また、本発明のインクジェットプリンタは、複数のインクジェットヘッドを有し、該各インクジェットヘッドのインク吐出口が同心状に配設されるヘッドユニットを備え、前記各インクジェットヘッドの前記インク吐出口から吐出したインクを混色させることで滴下するインクジェットプリンタであって、前記各インクジェットヘッドに向けて光を射出するとともに、所定の位置に設けられる光源部と、前記各インクジェットヘッドに設けられ、前記光源部からの光を受光する受光部と、該受光部のデータから、前記各インクジェットヘッドの位置ズレを判定する判定部と、該判定部の判定結果に基づいて、前記各インクジェットヘッドを移動させアライメント調整を行うヘッド移動手段と、を備えることを特徴とする。 The ink jet printer of the present invention includes a head unit having a plurality of ink jet heads, and the ink discharge ports of the respective ink jet heads are arranged concentrically, and discharges from the ink discharge ports of the respective ink jet heads. An ink jet printer that drops ink by mixing inks, emits light toward each ink jet head, and includes a light source unit provided at a predetermined position, each ink jet head, A light receiving unit that receives light, a determination unit that determines the positional deviation of each inkjet head from the data of the light receiving unit, and the alignment adjustment by moving each inkjet head based on the determination result of the determination unit And a head moving means.
本発明のインクジェットプリンタによれば、所定の位置に光源部が設け、該光源部からの光を受光する受光部が各インクジェットヘッドに設けられているので、前記光源部を基準とすることで、各インクジェットヘッドのアライメント調整を行うことができる。前記受光部は、光源部に対する位置データを算出して、このデータに基づいて基準(前記光源)に対する受光部を有した各インクジェットヘッドの位置ズレ量を判定部に判定させることができる。また、例えば光源部を回転させることで、各インクジェットヘッドの受光部に光を受光させることができ、全てのインクジェットヘッドの位置ズレ判定を簡便に行うことができる。したがって、インクジェットヘッドのアライメント調整を簡便かつ確実に行うプリンタを提供できる。 According to the ink jet printer of the present invention, since the light source unit is provided at a predetermined position and the light receiving unit that receives light from the light source unit is provided in each ink jet head, by using the light source unit as a reference, The alignment of each inkjet head can be adjusted. The light receiving unit can calculate position data with respect to the light source unit, and based on this data, the determination unit can determine a positional shift amount of each inkjet head having the light receiving unit with respect to the reference (the light source). In addition, for example, by rotating the light source unit, light can be received by the light receiving unit of each inkjet head, and the positional deviation determination of all the inkjet heads can be easily performed. Therefore, it is possible to provide a printer that simply and reliably adjusts the alignment of the inkjet head.
また、上記インクジェットプリンタにおいては、前記所定の位置は、前記各インクジェットヘッドからインクが吐出されたと想定した場合にインクの混色が生じる位置に対応するのが好ましい。
この構成によれば、インクの混色が生じる位置、すなわち各ヘッドから等距離に、アライメント調整時の基準(前記アライメントミラー、前記受光部、又は前記光源部)が設定されるので、アライメント調整を効率的に行うことができる。
In the inkjet printer, it is preferable that the predetermined position corresponds to a position where color mixing of ink occurs when ink is assumed to be ejected from each inkjet head.
According to this configuration, the alignment adjustment reference (the alignment mirror, the light receiving unit, or the light source unit) is set at a position where ink color mixture occurs, that is, at an equal distance from each head. Can be done automatically.
また、上記インクジェットプリンタにおいては、前記アライメント調整は、前記各インクジェットヘッドからインクが吐出されないヘッド待機領域にて行うのが好ましい。
この構成によれば、インクの吐出工程を妨げることなく、効率的にアライメント調整を行うことができる。
In the inkjet printer, the alignment adjustment is preferably performed in a head standby area where ink is not ejected from each inkjet head.
According to this configuration, alignment adjustment can be performed efficiently without interfering with the ink ejection process.
また、上記インクジェットプリンタにおいては、前記ヘッド移動手段として、圧電体素子が用いられるのが好ましい。
この構成によれば、圧電体素子を用いることで、ヘッドの移動量を微小にコントロールすることが可能となり、アライメント精度を高めることができる。
In the ink jet printer, it is preferable that a piezoelectric element is used as the head moving means.
According to this configuration, by using the piezoelectric element, it is possible to minutely control the moving amount of the head, and the alignment accuracy can be improved.
本発明のインクジェットヘッドのアライメント方法は、複数のインクジェットヘッドを有し、該各インクジェットヘッドのインク吐出口が同心状に配設されるヘッドユニットを備え、前記各インクジェットヘッドの前記インク吐出口から吐出したインクを混色させることで滴下するインクジェットプリンタにて、インクジェットプリンタにて、前記インクジェットヘッドのアライメントを調整する方法であって、前記インクジェットヘッドの少なくとも1つに設けられた光源部から、該光源部に対し所定の位置に保持されたアライメントミラーに光を射出し、該アライメントミラーで反射した光を前記光源部を有しないインクジェットヘッドの受光部で受光し、該受光データに基づき、前記受光部が設けられたインクジェットヘッドの位置ズレを判定し、該判定結果に基づきアライメント調整を行うことを特徴とする。 The ink jet head alignment method of the present invention includes a head unit having a plurality of ink jet heads, the ink discharge ports of the respective ink jet heads being arranged concentrically, and discharging from the ink discharge ports of the respective ink jet heads. A method of adjusting the alignment of the inkjet head by an inkjet printer, wherein the light source unit includes a light source unit provided on at least one of the inkjet heads. The light is emitted to the alignment mirror held at a predetermined position, and the light reflected by the alignment mirror is received by the light receiving unit of the inkjet head that does not include the light source unit. Based on the light reception data, the light receiving unit Position of the installed inkjet head Determined, and performs alignment adjustment on the basis of the determination result.
本発明のインクジェットヘッドのアライメント方法によれば、前記光源部とアライメントミラーとは位置決めがなされているので、前記光源部を有するインクジェットヘッドを基準とすることで、前記光源部を有しないインクジェットヘッドのアライメント調整を行うことができる。前記受光部は、アライメントミラーによる反射光を受光することで、光源部に対する受光部の位置データが算出し、このデータに基づいて基準(光源部を有したインクジェットヘッド)に対する受光部を有したインクジェットヘッドの位置ズレ量を判定させることができる。また、予め光源部を有したインクジェットヘッドは位置決めがされているので、位置合わせを行うヘッド数を減らすことができ、アライメント調整の効率を向上できる。また、例えばアライメントミラーを回転させることで、受光部を有したインクジェットヘッドの全ての位置ズレを簡便に判定できる。したがって、インクジェットヘッドのアライメント調整を簡便かつ確実に行うことができる。 According to the inkjet head alignment method of the present invention, since the light source unit and the alignment mirror are positioned, the inkjet head having the light source unit is used as a reference, so that the inkjet head without the light source unit is used as a reference. Alignment adjustment can be performed. The light receiving unit receives reflected light from the alignment mirror, thereby calculating position data of the light receiving unit with respect to the light source unit, and an ink jet having a light receiving unit with respect to a reference (an ink jet head having the light source unit) based on the data. The amount of misalignment of the head can be determined. In addition, since the inkjet head having the light source portion is positioned in advance, the number of heads for alignment can be reduced, and the efficiency of alignment adjustment can be improved. Further, for example, by rotating the alignment mirror, it is possible to easily determine all the positional deviations of the inkjet head having the light receiving unit. Therefore, the alignment adjustment of the inkjet head can be performed easily and reliably.
本発明のインクジェットヘッドのアライメント方法は、複数のインクジェットヘッドを有し、該各インクジェットヘッドのインク吐出口が同心状に配設されるヘッドユニットを備え、前記各インクジェットヘッドの前記インク吐出口から吐出したインクを混色させることで滴下するインクジェットプリンタにて、インクジェットプリンタにて、前記インクジェットヘッドのアライメントを調整する方法であって、前記各インクジェットヘッドに設けられた光源部から射出した光を、所定の位置に設けられる受光部で受光し、該受光データから前記各インクジェットヘッドの位置ズレを判定し、該判定結果に基づきアライメント調整を行うことを特徴とする。 The ink jet head alignment method of the present invention includes a head unit having a plurality of ink jet heads, the ink discharge ports of the respective ink jet heads being arranged concentrically, and discharging from the ink discharge ports of the respective ink jet heads. A method of adjusting the alignment of the inkjet head with an inkjet printer, wherein the light emitted from the light source unit provided in each inkjet head is a predetermined amount. The light receiving unit provided at a position receives light, the positional deviation of each inkjet head is determined from the received light data, and alignment adjustment is performed based on the determination result.
本発明のインクジェットヘッドのアライメント方法によれば、各ヘッドに設けられた光源部から射出された光を受光する受光部が所定の位置に設けられているので、この受光部を基準とすることで、各インクジェットヘッドのアライメント調整を行うことができる。前記受光部は、光源部の光を受光することで、各光源部に対する位置データを算出する。そして、この位置データに基づき、基準(前記受光部)に対する、光源部を有した各インクジェットヘッドの位置ズレ量を判定できる。また、例えば受光部を回転させることで、各インクジェットヘッドの光源部から射出された光を受光でき、全てのインクジェットヘッドの位置ズレ判定を簡便に行うことができる。したがって、インクジェットヘッドのアライメント調整を簡便かつ確実に行うことができる。 According to the ink jet head alignment method of the present invention, since the light receiving part for receiving the light emitted from the light source part provided in each head is provided at a predetermined position, the light receiving part can be used as a reference. The alignment of each inkjet head can be adjusted. The light receiving unit receives light from the light source unit to calculate position data for each light source unit. And based on this position data, the position shift amount of each inkjet head having the light source part with respect to the reference (the light receiving part) can be determined. Further, for example, by rotating the light receiving unit, it is possible to receive light emitted from the light source unit of each inkjet head, and it is possible to easily determine the positional deviation of all the inkjet heads. Therefore, the alignment adjustment of the inkjet head can be performed easily and reliably.
本発明のインクジェットヘッドのアライメント方法は、複数のインクジェットヘッドを有し、該各インクジェットヘッドのインク吐出口が同心状に配設されるヘッドユニットを備え、前記各インクジェットヘッドの前記インク吐出口から吐出したインクを混色させることで滴下するインクジェットプリンタにて、インクジェットプリンタにて、前記インクジェットヘッドのアライメントを調整する方法であって、所定の位置に設けられた光源部から、各インクジェットヘッドに光を射出し、該各インクジェットヘッドに設けられた受光部で受光し、該受光部のデータから、前記各インクジェットヘッドの位置ズレを判定し、該判定結果に基づきアライメント調整を行うことを特徴とする。 The ink jet head alignment method of the present invention includes a head unit having a plurality of ink jet heads, the ink discharge ports of the respective ink jet heads being arranged concentrically, and discharging from the ink discharge ports of the respective ink jet heads. A method of adjusting the alignment of the inkjet head with an inkjet printer, in which the ink is dropped by mixing the mixed inks, and emitting light to each inkjet head from a light source provided at a predetermined position Then, the light receiving unit provided in each ink jet head receives light, the positional deviation of each ink jet head is determined from the data of the light receiving unit, and alignment adjustment is performed based on the determination result.
本発明のインクジェットヘッドのアライメント方法によれば、所定の位置に光源部が設け、該光源部からの光を受光する受光部が各インクジェットヘッドに設けられているので、前記光源部を基準とすることで、各インクジェットヘッドのアライメント調整を行うことができる。前記受光部は、光源部に対する位置データを算出して、このデータに基づいて基準(前記光源)に対する受光部を有した各インクジェットヘッドの位置ズレ量を判定できる。また、例えば光源部を回転させることで、各インクジェットヘッドの受光部に光を受光させることができ、全てのインクジェットヘッドの位置ズレ判定を簡便に行うことができる。したがって、インクジェットヘッドのアライメント調整を簡便かつ確実に行うことができる。 According to the ink jet head alignment method of the present invention, since the light source unit is provided at a predetermined position and the light receiving unit that receives light from the light source unit is provided in each ink jet head, the light source unit is used as a reference. Thereby, alignment adjustment of each inkjet head can be performed. The light receiving unit calculates position data with respect to the light source unit, and can determine a positional shift amount of each inkjet head having the light receiving unit with respect to a reference (the light source) based on the data. In addition, for example, by rotating the light source unit, light can be received by the light receiving unit of each inkjet head, and the positional deviation determination of all the inkjet heads can be easily performed. Therefore, the alignment adjustment of the inkjet head can be performed easily and reliably.
また、上記インクジェットヘッドのアライメント方法においては、前記所定の位置は、前記各インクジェットヘッドからインクが吐出されたと想定した場合にインクの混色が生じる位置に対応するのが好ましい。
この構成によれば、インクの混色が生じる位置、すなわち各ヘッドから等距離に、アライメント調整時の基準(前記アライメントミラー、前記受光部、又は前記光源部)が設定されるので、アライメント調整の効率を高めることができる。
In the inkjet head alignment method, it is preferable that the predetermined position corresponds to a position where color mixing of ink occurs when ink is assumed to be ejected from each inkjet head.
According to this configuration, the alignment adjustment reference (the alignment mirror, the light receiving unit, or the light source unit) is set at a position where ink color mixture occurs, that is, at an equal distance from each head. Can be increased.
また、上記インクジェットヘッドのアライメント方法においては、前記所定の位置は、前記ヘッド待機時にてインクを吐出したと想定した場合にインクの混色が生じる位置に相当するのが好ましい。
この構成によれば、アライメント調整によってインクの吐出工程が妨げられることがない。
In the ink jet head alignment method, it is preferable that the predetermined position corresponds to a position where color mixing of ink occurs when it is assumed that ink is ejected while the head is waiting.
According to this configuration, the ink discharge process is not hindered by the alignment adjustment.
また、上記インクジェットヘッドのアライメント方法においては、アライメント調整時にヘッドを移動させる手段として、圧電体素子を用いるのが好ましい。
この構成によれば、圧電体素子を用いることで、ヘッドの移動量を微小にコントロールすることが可能となり、アライメント精度を高めることができる。
In the above-described ink jet head alignment method, it is preferable to use a piezoelectric element as means for moving the head during alignment adjustment.
According to this configuration, by using the piezoelectric element, it is possible to minutely control the moving amount of the head, and the alignment accuracy can be improved.
以下、本発明のインクジェットプリンタ、及びインクジェットプリンタのアライメント方法の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態は本発明の技術範囲を限定するものではない。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an inkjet printer and an alignment method of an inkjet printer according to the invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments do not limit the technical scope of the present invention.
(インクジェットプリンタ)
以下、本発明の一実施形態である、インクジェットヘッドを備えたインクジェットプリンタについて説明する。なお、本実施形態では記録紙等に文字や画像を印刷するプリンタを例示して説明するが、本発明におけるインクジェットプリンタは、記録紙等に印刷する形態のものである。
(Inkjet printer)
Hereinafter, an ink jet printer including an ink jet head according to an embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, a printer that prints characters and images on recording paper or the like will be described as an example. However, the ink jet printer according to the present invention is configured to print on recording paper or the like.
(第一実施形態)
図1は、本発明のインクジェットプリンタを、紙等に印刷する一般的なプリンタに適用した場合の一実施形態を示す概略構成図であり、図1中符号60はインクジェットプリンタである。なお、以下の説明では、図1のZ方向上側を「上部」、Z方向下側を「下部」と言う。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment in which the ink jet printer of the present invention is applied to a general printer that prints on paper or the like.
インクジェットプリンタ100は、装置本体62を備えたもので、上部後方に記録用紙Pを設置するトレイ121を有し、下部前方に記録用紙Pを排出する排出口122を有しており、上部面には、操作パネル67を有している。
The
操作パネル67は、例えば液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、LEDランプディスプレイ等の表示デバイスにて構成されたもので、エラーメッセージ等を表示する表示部(図示せず)と、各種スイッチ等で構成される操作部(図示せず)とを備えたものである。
The
装置本体62の内部には、主に、往復動するヘッドユニット60を備えた印刷装置64と、記録用紙Pを1枚ずつ印刷装置64に送り込む給紙装置65と、印刷装置64および給紙装置65を制御する制御部66とが設けられている。
Inside the apparatus
制御部66の制御により、給紙装置65は、記録用紙を一枚ずつ間欠送りするようになっている。間欠送りされる記録用紙は、ヘッドユニット60の下部近傍を通過する。このとき、ヘッドユニット60が記録用紙の送り方向とほぼ直交する方向に往復移動し、記録用紙への印刷を行うようになっている。すなわち、ヘッドユニット60の往復動と、記録用紙の間欠送りとが、印刷における主走査および副走査となり、インクジェット方式の印刷が行なわれるようになっている。
Under the control of the
印刷装置64は、ヘッドユニット60と、ヘッドユニット60の駆動源となるキャリッジモータ141と、キャリッジモータ141の回転を受けて、ヘッドユニット60を往復動させる往復動機構142とを備えたものである。
The
ヘッドユニット60は、詳細については後述するが、多数のノズル(インク吐出口)を備える複数のインクジェットヘッドと、各ヘッドにインクを供給するインクカートリッジと、インクジェットヘッドおよびインクカートリッジを搭載したキャリッジとを有したものである。
As will be described in detail later, the
往復動機構142は、その両端がフレーム(図示せず)に支持されたキャリッジガイド軸144と、キャリッジガイド軸144と平行に延びて走行動作するタイミングベルト143とを有している。そして、ヘッドユニット60を構成するキャリッジは、キャリッジガイド軸144に往復動自在に支持されるとともに、タイミングベルト143の一部に固定されたものである。
キャリッジモータ141の作動により、プーリを介してタイミングベルト143を正逆走行させると、キャリッジガイド軸144に案内されて、ヘッドユニット60が往復動する。そして、この往復動の際に、インクジェットヘッド50から適宜インクが吐出され、記録用紙Pへの印刷が行われるようになっている。なお、ノズル11からインクが吐出されない期間中、例えばプリンタ電源のOFF時や記録用紙Pの送り時等に、前記ヘッドユニット60はキャリッジガイド軸144によってヘッド待機領域に案内される。このヘッド待機領域にて、詳細については後述するインクジェットヘッドのアライメント調整が行われるようになっている。
The
When the
給紙装置65は、その駆動源となる給紙モータ151と、給紙モータ151の作動により軸周りに回転する給紙ローラ152とを有したものである。
給紙ローラ152は、記録用紙の送り経路を挟んで上下に対向する従動ローラ152aと、駆動ローラ152bとで構成されたものであり、駆動ローラ152bは、給紙モータ151に連結されたものである。このような構成によって給紙ローラ152は、トレイ121に設置した多数枚の記録用紙を、印刷装置64に向かって1枚ずつ送り込めるようになっている。なお、トレイ121に代えて、記録用紙を収容する給紙カセットを着脱自在に装着し得るような構成としてもよい。
The
The
制御部66は、例えばパーソナルコンピュータやデジタルカメラ等のホストコンピュータから入力された印刷データに基づいて、印刷装置64や給紙装置65等を駆動することにより印刷動作の制御を行うものである。この制御部66には、いずれも図示しないものの、主に各部を制御する制御プログラム等を記憶するメモリ、インクジェットヘッド50を駆動してインクの吐出タイミングを制御するヘッド駆動回路、印刷装置64(キャリッジモータ141)を駆動する制御回路、給紙装置65(給紙モータ151)を駆動する駆動回路、およびホストコンピュータからの印刷データを入手する通信回路と、これらに電気的に接続され、各部での各種制御を行うCPUとが備えられている。
The
また、CPUには、例えば、インクカートリッジKのインク残量、ヘッドユニット60の位置、温度、湿度等の印刷環境等を検出可能な各種センサが、それぞれ電気的に接続されている。制御部66は、通信回路を介して印刷データを入手してメモリに格納する。CPUは、この印刷データを処理し、この処理データおよび各種センサからの入力データに基づき、各駆動回路に駆動信号を出力する。この駆動信号によりインクジェットヘッド50、印刷装置64および給紙装置65は、それぞれ作動する。これにより、記録用紙に所望の印刷がなされる。
In addition, for example, various sensors capable of detecting a printing environment such as the remaining amount of ink in the ink cartridge K, the position of the
(インクジェットヘッドの全体構成)
次に、前記ヘッドユニット60を構成するインクジェットヘッドの構成について具体的に説明する。図2は、インクジェットヘッドの分解斜視図であり、図3は、インクジェットヘッドの概略構成を示す側断面図である。以下の説明では、インクジェットヘッドを単にヘッドと称することもある。
(Overall configuration of inkjet head)
Next, the configuration of the ink jet head constituting the
ヘッド50は、図2及び図3に示すようにノズル板51と、ヘッド本体57と、圧電体素子54とを主体として構成されており、ヘッド本体57は、インク流路(リザーバ等)やキャビティ31を区画形成するべく所定平面形状にパターン形成されたインク室基板52と、このインク室基板52と一体に形成された振動板55とを備えている。そして図2に示すように、ヘッド本体57が基体56に収納されている。なお、このヘッド50は、オンデマンド形のピエゾジェット式ヘッドを構成するものとなっている。
2 and 3, the
ノズル板51は、例えばステンレス板やニッケル板等で構成されたもので、インク滴を吐出するための多数のノズル(液滴吐出口)11がライン状に貫設されたものである。これらノズル11間のピッチは、印刷精度に応じて適宜に設定されている。このノズル板51には、インク室基板52が固着(固定)されている。このインク室基板52は、本発明に係る製造方法によって形成されたもので、その側壁(隔壁)32と、ノズル板51および振動板55とにより、複数のキャビティ(インクキャビティ)31と、インクカートリッジKから供給されるインクを一時的に貯留するリザーバ33と、リザーバ33から各キャビティ31に、それぞれインクを供給する供給口34とを区画形成したものである。
The
キャビティ31は、図2に示したように各ノズル11に対応して配設されたもので、後述する振動板55の弾性変形によってそれぞれ容積可変になっており、この容積変化によってキャビティ31内部を瞬間的に昇圧し、ノズル11からインクを吐出するよう構成されたものである。
The
インク室基板52の平均厚さ、すなわちキャビティ31を含む厚さとしては、特に限定されないものの、10〜1000μm程度とするのが好ましく、100〜500μm程度とするのがより好ましい。また、キャビティ31の容積としては、特に限定されないものの、0.1〜100nL程度とするのが好ましく、0.1〜10nL程度とするのがより好ましい。
The average thickness of the
一方、インク室基板52のノズル板51と反対の側には振動板55が設けられており、さらに振動板55のインク室基板52と反対側の面には複数の圧電体素子54が配設されている。振動板55は、詳細は後述する圧電体素子54において、各構成層の結晶成長を助長するためのバッファ層を含むものとすることができる。
また、この振動板55の所定位置には、図2に示したように振動板55の厚さ方向に貫通して連通孔35が形成されている。そして、このような連通孔35により、インクカートリッジKからリザーバ33へのインクの供給がなされるようになっている。
On the other hand, a
Further, a
ヘッド本体57の構成材料としては、例えばニッケルや銅などを好適なものとして例示でき、側壁32、梁部材53、及び振動板55は同一材料からなるものとすることができる。このように同一材料によりヘッド本体57の構成部材を形成することで、ヘッド本体57を一体的に形成でき、極めて微小なキャビティ31を形成したとしても良好な耐久性を得ることができ、また製造を効率よく行うことができる。但し、これらを異種材料により構成することを妨げるものではない。
As a constituent material of the head
各圧電体素子54は、前述したように下部電極4と上部電極6との間に圧電体層5が介挿されて構成されたもので、図3に示すように、各々が各キャビティ31のほぼ中央部に対応して配設されたものである。なお、この圧電体素子54の詳細構成については、後述する。
Each
これら各圧電体素子54は、例えば圧電体素子駆動回路に電気的に接続され、圧電体素子駆動回路の信号に基づいて作動(振動、変形)するよう構成されている。すなわち、各圧電体素子54はそれぞれ振動源(ヘッドアクチュエータ)として機能するものとなっており、振動板55は、圧電体素子54の振動(撓み)によって振動し(撓み)、キャビティ31の内部圧力を瞬間的に高めるよう機能するものとなっている。
基体56は、例えば各種樹脂材料、各種金属材料等で形成されたもので、図2に示したようにこの基体56にインク室基板52が固定、支持されている。
Each of these
The
(ヘッドユニット)
図4は、ヘッドユニット60の概略構成を示す図であり、図4(a)はヘッドユニット60の構成を示す斜視図を示し、図4(b)はヘッドユニット60の断面図を示している。なお、図4においては、インクジェットヘッドのみを図示しており、各ヘッドにインクを供給するインクカードリッジと、ヘッド及びカードリッジを保持するキャリッジの図示を省略している。
(Head unit)
FIG. 4 is a diagram illustrating a schematic configuration of the
図4(a)に示すように、ヘッドユニット60は、5色のインクにそれぞれ対応したヘッド50を備えている。なお、ヘッド50には図示されないインクカードリッジが接続されている。このようなインクカートリッジとして、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック(黒)、透明色等の5種類のインクを充填したものが例示できる。なお、少なくともシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックが充填されたインクカードリッジを備えていれば、フルカラー印刷が可能となるが、本実施形態では、さらに透明色のインクを加えた5色のインクを用いている。これにより、例えばシアンと透明インクとを混色させることでライトシアンを作り出すことができ、それ以外の色についても組み合わせを適宜変更することで、各色の濃淡を調整でき、高い階調表現が可能となっている。
As shown in FIG. 4A, the
具体的には、図4(a)に示すように、ヘッドユニット60は、マゼンダのインクが充填されたカードリッジ(図示せず)に対応したヘッド50a、イエローのインクが充填されたカードリッジ(図示せず)に対応したヘッド50b、シアンのインクが充填されたカードリッジ(図示せず)に対応したヘッド50c、ブラックのインクが充填されたカードリッジ(図示せず)に対応したヘッド50d、及び透明なインクが充填されたカードリッジ(図示せず)に対応したヘッド50eを備えている。なお、各ヘッド50a〜50eは、それぞれ同一の構成からなるものであり、上記ノズル板51に形成されたノズル11のピッチはそれぞれ同一となっている。
Specifically, as shown in FIG. 4A, the
本実施形態に係るヘッドユニット60は、各ヘッド50a〜50eのノズル11が同心状に配設され、これにより各ヘッド50a〜50eの前記ノズル11から吐出したインクを混色させることで、描画を行うようになっている。
In the
具体的には、インクジェットプリンタ100は、前記各ヘッド50a〜50eのノズル11から吐出されたインクが記録用紙(被吐出体)Pの面(被吐出面)上に着弾するに先立ち、前記インクを互いに衝突させることで、これらインクを混色させるようになっている。
Specifically, the
このようなインクの衝突が起こるポイント(地点)が混色点MPである。この混色点MPは、被吐出面の直上、すなわち記録用紙Pの直上に設定するのが望ましい。これにより、混色点MPでインクが混色した直後に、記録用紙P上に着弾するようになるので、インクに飛行曲がりが生じて着弾位置がずれるといった不具合を防止できる。 The point (point) where such ink collision occurs is the color mixing point MP. The color mixing point MP is preferably set immediately above the surface to be ejected, that is, directly above the recording paper P. As a result, the ink is landed on the recording paper P immediately after the ink is mixed at the color mixing point MP, so that it is possible to prevent a problem that the ink is bent and the landing position is shifted.
各ヘッド50は、前記混色点MPを中心としてノズル11が同心状となるように配置され、各ヘッド50は図示されないキャリッジに保持され、それぞれが位置決めされる。
Each
図4(a)に示すように各ヘッド50a〜50eは、ノズル板51にライン状に設けられた各ノズル11が半円柱面の高さ方向(同図中、−X方向)に沿わせるように配設されている。すなわち、ヘッド50a〜50eの各ノズル11から吐出されたインクが混色する混色点MPを連結した線は、円柱面Rの中心線Cとなる。
As shown in FIG. 4A, each of the
図4(b)は、ヘッドユニット60における、あるノズル11が設けられた位置に対応する、前記円柱面Rの半径方向(円柱面RのYZ平面による断面)の断面図である。図4(b)に示すように、各ノズル11は円柱面Rの面上に配置される。よって、各ノズル11と前記中心線Cとを結ぶ線の長さは、円柱面Rの半径に一致する。
FIG. 4B is a cross-sectional view in the radial direction of the cylindrical surface R (a cross section of the cylindrical surface R taken along the YZ plane) corresponding to the position where a
ところで、上記インクジェットプリンタ100では、各ヘッド50a〜50eのアライメントが重要である。その理由としては、例えば上記ヘッド50a〜50eから吐出されるインクが1つでも混色点MPからずれると、混色点MPにて所望の色を作り出すことができなくなり、記録紙P上に所望の色を再現できなくなるおそれがあるからである。
Incidentally, in the
このような不具合を解消するため、本実施形態に係るインクジェットプリンタ100は、インクジェットヘッド50a〜50eの少なくとも1つに設けられた光源部20と、該光源部20に対し、所定の位置に保持され、前記光源部20から射出された光を反射するアライメントミラー21と、前記光源部20を有しない前記インクジェットヘッド50a〜50eに設けられ、前記アライメントミラー21による反射光を受光する受光部22と、該受光部22のデータから、当該受光部22を有したインクジェットヘッド50a〜50eの位置ズレを判定する判定部23と、該判定部23の結果に基づいて、前記受光部22を備えるインクジェットヘッド50a〜50eを移動させ、アライメント調整を行うヘッド移動手段24と、を備えている。
以下、本発明の特徴について具体的に説明する。
In order to eliminate such problems, the
The features of the present invention will be specifically described below.
インクジェットプリンタ100においては、図5に示すようにキャリッジガイド軸144によりヘッドユニット60が、インク吐出エリア(記録用紙P上)からインクが吐出されないインク非吐出エリア、すなわちヘッドの待機エリアに送られた場合にアライメント調整を行うようにしている。これによれば、アライメント調整によってインクの吐出工程が妨げられるのを防止することができる。具体的に本実施形態に係るインクジェットプリンタ100では、プリンタを駆動させる度にアライメント調整を行っている。
In the
図6は、上記インク非吐出エリア(待機エリア)内に送られたヘッドユニット60を示す概略図である。図6に示すように、ヘッドユニット60は、シアンのインクカードリッジ(図示せず)に接続されるヘッド50cに例えば半導体レーザからなる光源部20が設けられている。この光源部20は、例えばノズル11が形成されたノズル板51に設けられる。
FIG. 6 is a schematic diagram showing the
前記光源部20に対し、所定の位置に設けられ、光源部20からの光を反射するアライメント用ミラー(アライメントミラー)21を備えている。ここで、所定の位置とは上記待機エリアにて、インクが吐出されると想定した際に、インクの混色が生じる混色点MP(図4参照)に対応する位置を意味している。
したがって、前記アライメントミラー21は、ヘッドユニット60が待機エリア内に存在する場合のみ、前記光源部20に対して所定の位置関係を有した状態となる。
An alignment mirror (alignment mirror) 21 that is provided at a predetermined position with respect to the
Therefore, the
アライメントミラー21は、その表面が上述した混色点MPに一致するように前記ヘッド50cに対して位置決めされたものとなっている。これにより、前記光源部20とアライメントミラー21との距離を、各ノズル11から混色点MPまでの距離に一致させることができる。
The
光源部20はアライメントミラー21に対し位置決めされていることから、前記光源部20を備えたヘッド50cは前記アライメントミラー21に対し位置決めされたものとなる。
Since the
このように、インクの混色が生じる位置(混色点MP)、すなわち各ヘッドから等距離に、アライメント調整時の基準(前記光源部20)が設定されるので、アライメント調整の効率を高めることができる。 Thus, since the reference (the light source unit 20) at the time of alignment adjustment is set at the position where the color mixture of ink occurs (color mixture point MP), that is, the same distance from each head, the efficiency of alignment adjustment can be improved. .
一方、前記光源部20を有しない、ヘッド50a,50b,50d,50eには、前記アライメントミラー21による反射光を受光する受光部22が設けられている。この受光部22としては、フォトダイオードなどを例示できる。
On the other hand, the
さらに、インクジェットプリンタ60は、受光部22のデータから、受光部22を有したヘッド50a,50b,50d,50eの位置ズレを判定する判定部23と、この判定部23の結果に基づいて、前記受光部22を備えたヘッド50a,50b,50d,50eを移動させ、アライメント調整を行うヘッド移動手段24a,24b,24cを備えている。
Further, the
このヘッド移動手段24a,24b,24cとしては圧電体素子を用いた。このようにヘッドを移動させる手段として圧電体素子を用いれば、ヘッドの移動量を微小にコントロールすることが可能となり、アライメント精度を高めることができる。
Piezoelectric elements were used as the
(ヘッドのアライメント方法)
次に、インクジェットプリンタ100におけるアライメント方法について説明する。なお以下では、透明インクが充填されたインクカードリッジに対応するヘッド50eのアライメントを調整する場合を例に挙げて説明する。
(Head alignment method)
Next, an alignment method in the
まず、はじめにヘッド50eのアライメント調整を行うに先立ち、前記アライメントミラー21を所定方向(図6中時計回り方向)に回転させ、ヘッド50eの受光部22に対して位置合わせする。そして、前記ヘッド50cに設けられた光源部20から、前記アライメントミラー21に向けて光を射出する。そして、前記アライメントミラー21で反射した光源部20の光をヘッド50eの受光部22で受光する。
First, prior to the alignment adjustment of the
このとき、受光部22はレーザ光の入射位置データを算出する。判定部23は、この位置データに基づき、ヘッド50eが所望の位置からどれだけずれているか、すなわち位置ズレ量を判定する。そして、この判定結果に基づき、判定部23は移動手段24a,24b,24cを駆動させ、ヘッド50eを移動させアライメント調整を行う。
At this time, the
ここで、前記光源部20はアライメントミラー21に対して位置決めされているので、前記光源部20を有するヘッド50cを基準とし、ヘッド50eのアライメント調整を行うことができる。本実施形態では、上述したようにヘッド50eに対し、3つのヘッド圧電体素子24a,24b,24cを設けている。これにより、圧電体素子24a,24b,24cを駆動させる組み合わせを変えれば、ヘッド50eを種々の方向に移動させることができる。
Here, since the
例えば、圧電体素子24a、24cをそれぞれヘッド50e側に撓ませることで、圧電体素子24a、24cはヘッド50eにそれぞれ逆方向の圧縮力を付与し、これにより紙面垂直方向を中心軸とする反時計回り方向にヘッド50eを回転させることができる。一方、圧電体素子24a、24cをそれぞれヘッド50eと反対側に撓ませることで、ヘッドに引張力が働き、これにより紙面垂直方向を中心軸として時計回り方向にヘッド50eを回転させることができる。
For example, by bending the
以上述べたように、圧電体素子24a,24b,24cを用いることで、ヘッド50eのアライメントを適正に調整することができる。また、他のインクジェットヘッド50a、50b、50dについても、アライメントミラー21を回転させることで、各ヘッドに設けられた受光部22に光を受光させることで各ヘッドの位置ズレを判定し、上記プロセスと同様にして、アライメント調整を行うことができる。以上により、インクジェットプリンタ100は、正確にアライメントされた各ヘッド50a〜50eからインクを吐出することで、精度の高い描画を行うことができる。
As described above, the alignment of the
なお、本実施形態では、前記圧電体素子24を3つ設けた構成としているが、本発明はこれに限定されず、よりたくさんの圧電体素子を設けるようにしてもよい。このようにすれば、ヘッド50eの移動方向の自由度が向上し、アライメントの精度を高めることができる。
In the present embodiment, the three piezoelectric elements 24 are provided. However, the present invention is not limited to this, and more piezoelectric elements may be provided. In this way, the degree of freedom in the moving direction of the
(インク吐出動作)
図7は、ヘッド50の動作を説明するための部分断面構成図であり、同図(a)は、圧電体素子54が非電圧印加状態にある場合を示し、(b)は、圧電体素子54が電圧印加状態にある場合を図示している。図7(a)に示すように、上記構成を備えたヘッド50は、圧電体素子駆動回路を介して所定の吐出信号が入力されていない状態、すなわち、圧電体素子54の下部電極4と上部電極6との間に電圧が印加されていない状態では圧電体層5に変形が生じない。このため、振動板55にも変形が生じず、キャビティ31には容積変化が生じない。したがって、ノズル11からインク滴は吐出されない。
一方、図7(b)に示すように圧電体素子駆動回路を介して所定の吐出信号が入力された状態、すなわち、圧電体素子54の下部電極4と上部電極6との間に一定電圧(例えば30V程度)が印加された状態では、圧電体層5においてその短軸方向に撓み変形が生じる。これにより、振動板55が例えば500nm程度撓み、キャビティ31の容積変化が生じる。このとき、キャビティ31内の圧力が瞬間的に高まり、ノズル11からインク滴が吐出される。
(Ink ejection operation)
FIG. 7 is a partial cross-sectional configuration diagram for explaining the operation of the
On the other hand, as shown in FIG. 7B, a predetermined discharge signal is input via the piezoelectric element driving circuit, that is, a constant voltage (between the
すなわち、電圧を印加すると、圧電体層5の結晶格子は面に対して垂直な方向に引き伸ばされるが、同時に面に平行な方向には圧縮される。この状態では、圧電体層5にとっては面内に引っ張り応力が働いていることになる。したがって、この応力によって振動板55を反らせ、撓ませることになる。キャビティ31の短軸方向での圧電体層5の変位量(絶対値)が大きければ大きいほど、振動板55の撓み量が大きくなり、より効率的にインク滴を吐出することが可能になる。ここで、効率的とは、より少ない電圧で同じ量のインク滴を飛ばすことができることを意味する。すなわち、駆動回路を簡略化することができ、同時に消費電力を低減することができるため、ノズル11のピッチをより高密度に形成することができる。または、キャビティ31の長辺方向の長さを短くすることができるため、ヘッド全体を小型化することができる。
That is, when a voltage is applied, the crystal lattice of the
このようにして1回のインクの吐出が終了すると、圧電体素子駆動回路は、下部電極4と上部電極6との間への電圧の印加を停止する。これにより、圧電体素子54は元の形状に戻り、キャビティ31の容積が増大する。なお、このとき、インクには、インクカートリッジからノズル11へ向かう圧力(正方向への圧力)が作用している。このため、空気がノズル11からキャビティ31へと入り込むことはなく、吐出された量に見合った量のインクがインクカートリッジKからリザーバ33を経てキャビティ31に供給されるようになっている。
When the ejection of one ink is completed in this way, the piezoelectric element drive circuit stops applying the voltage between the
本実施形態に係るインクジェットプリンタ100は、上述したように各ノズル11から吐出したインクを混色点MPにて混色させている。このとき、各ヘッド50a〜50eはそれぞれ高い精度でアライメントされたものとなっているので、前記混色点MPにてインクを確実に混色させることができる。
As described above, the
具体的は、図8(a)に示すように各ヘッド50a〜50eのノズル11から吐出されたインクが混色点MPで互いに衝突する。このときのエネルギによって、5種類のインクが均一に混ざり合った状態となり、図8(b)に示すように所望の色のインク滴が生成される。そして、このインク滴は、図8(c)に示すように記録用紙P上に着弾する。
Specifically, as shown in FIG. 8A, ink ejected from the
本実施形態に係るインクジェットプリンタ100では、記録用紙P上に着弾した1滴のインクで全ての色を表現することができる。すなわち点で色を表現することができる。また、混色後のインク滴の量を少なくすれば、より高精細な描画が可能となる。さらには、各ノズル11から吐出されるインクの量を調整することで、混色点MPにて作り出される色を自由に制御できる。
In the
以上述べたように、本実施形態に係るインクジェットプリンタ100、及びヘッドのアライメント方法によれば、光源部20とアライメントミラー21とが位置決めがなされているので、前記光源部20を有するヘッド50cを基準とすることで、前記光源部20を有しないヘッド50a、50b,50d,50eのアライメント調整を行うことができる。また、受光部22は、アライメントミラー21による反射光を受光することで、光源部20に対する受光部22の位置データを算出する。そして、この位置データに基づき、判定部23は基準(光源部20を有したヘッド50c)に対し、受光部22を有したヘッド50a、50b,50d,50eの位置ズレをそれぞれ判定することができる。予め光源部20を有したヘッド50cは位置決めがされているので、位置合わせを行うヘッド数を減らすことができ、アライメント調整時の効率を向上できる。
したがって、ヘッドのアライメント調整を簡便かつ確実に行うことができる。
As described above, according to the
Therefore, the head alignment can be adjusted easily and reliably.
(第二実施形態)
次に、本発明の第二実施形態について説明する。本実施形態に係るヘッドにおいても、インクを互いに衝突させることで、これらインクを混色させることから、各ヘッドのアライメントが重要である。以下の説明では、上記実施形態と同一の構成及び部材については、同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略するものとする。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Also in the head according to the present embodiment, since the inks are mixed with each other by causing the inks to collide with each other, the alignment of each head is important. In the following description, the same reference numerals are given to the same configurations and members as in the above embodiment, and the description thereof is simplified or omitted.
本実施形態に係るインクジェットプリンタは、各ヘッド50a〜50eに設けられた光源部20と、所定の位置に設けられ、前記光源部20からの光を受光する受光部22と、該受光部22のデータから、前記各ヘッド50a〜50eの位置ズレを判定する判定部23と、該判定部23の結果に基づき、アライメント調整を行うヘッド移動手段24と、を備えている。
The ink jet printer according to the present embodiment includes a
以下、本実施形態におけるインクジェットプリンタの構成、及びヘッドのアライメント方法について説明する。
図9は第二実施形態に係るヘッドのヘッドユニット70の概略構成を示す図であり、上記第一実施形態に示した図6に対応する図である。
The configuration of the ink jet printer and the head alignment method in the present embodiment will be described below.
FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of the
図9に示すように、本実施形態に係るインクジェットプリンタは、各ヘッド50a〜50eに例えば半導体レーザからなる光源部20がそれぞれ設けられている。この光源部20は、ノズル11が形成されたノズル板51に設けられている。
As shown in FIG. 9, in the ink jet printer according to the present embodiment, each
また、光源部20からの光を受光する受光部22が所定の位置(上記第一実施形態にてアライメントミラー21が設けられていた位置)に設けられている。
In addition, a
さらに、受光部22のデータに基づいて、各ヘッド50a〜50eの位置ズレを判定する判定部23を備え、この判定部23の結果に基づきアライメント調整を行う、圧電体素子から構成されたヘッド移動手段24a,24b,24cを備える。
Furthermore, a head moving unit comprising a piezoelectric element is provided that includes a
(ヘッドのアライメント方法)
次に、本実施形態に係るアライメント方法について説明する。以下では、シアンのインクが充填されたインクカードリッジに対応するヘッド50cのアライメントを調整する場合を例に挙げて説明する。
(Head alignment method)
Next, an alignment method according to this embodiment will be described. Hereinafter, a case where the alignment of the
まず、はじめにヘッド50cのアライメント調整を行うに先立ち、前記受光部23を所定方向に回転させ、この受光部23の受光面を、前記ヘッド50cに設けられた光源部20の光射出口に対向させる。そして、前記ヘッド50cに設けられた光源部20から、受光部22に向けて射出した光を受光部22で受光する。
First, prior to the alignment adjustment of the
このとき、受光部22はレーザ光の入射位置データを算出する。すると、判定部23は、この位置データに基づき、ヘッド50cが所望の位置からどれだけずれているか、すなわちその位置ズレ量を判定する。そして、この判定結果に基づき、判定部23は移動手段24a,24b,24cを駆動させ、ヘッド50cを移動させアライメント調整を行う。
At this time, the
上述したように受光部22が所定の位置に設けられているので、この受光部22を基準とすることでヘッド50cが配置されるべき所定の位置が分かる。よって、ヘッド50cのアライメント調整を行うことができる。本実施形態では、図9に示すようにヘッド50cにヘッド圧電体素子24a,24b,24cを設けている。よって、駆動する圧電体素子24a,24b,24cの組み合わせを適宜変更することにより、ヘッド50cを種々の方向に移動できる。
As described above, since the
例えば、圧電体素子24a、24cをそれぞれヘッド50c側に撓ませることで、圧電体素子24a、24cはヘッド50cにそれぞれ逆方向の圧縮力を付与し、これにより紙面垂直方向を中心軸として反時計回り方向にヘッドを回転させることができる。一方、圧電体素子24a、24cをそれぞれヘッド50cと反対側に撓ませることで、圧電体素子24a、24cはヘッド50cに引張力を付与し、これにより紙面垂直方向を中心軸として時計回り方向にヘッドを回転させることができる。
For example, by bending the
以上述べたように、圧電体素子24a,24b,24cを用いることで、ヘッド50cのアライメントを適正に調整することができる。また、他のインクジェットヘッド50a、50b、50d、50eについても、受光部22を回転させることで各ヘッドからの光源部20の光を受光させることで各ヘッドの位置ズレを判定し、上記プロセスと同様にして、アライメント調整を行うことができる。以上により、本実施形態に係るインクジェットプリンタは、正確にアライメントされた各ヘッド50a〜50eからインクを吐出することで、精度の高い描画を行うことができる。
As described above, the alignment of the
本実施形態に係るインクジェットプリンタ、及びヘッドのアライメント方法によれば、各ヘッド50a〜50eに設けられた光源部20から射出された光を受光する受光部22が所定の位置に設けられているので、この受光部22を基準とすることで、各ヘッドのアライメント調整を行うことができる。また、受光部22は、光源部20の光を受光することで、各光源部20に対する位置データを算出する。そして、この位置データに基づき、判定部23は基準(前記受光部23)に対し、各ヘッド50a〜50eの位置ズレを判定することができる。
したがって、ヘッドのアライメント調整を簡便かつ確実に行うことができる。
According to the inkjet printer and the head alignment method according to the present embodiment, the
Therefore, the head alignment can be adjusted easily and reliably.
(第三実施形態)
次に、本発明の第三実施形態について説明する。本実施形態に係るヘッドにおいても、インクを互いに衝突させることで、これらインクを混色させることから、各ヘッドのアライメントが重要である。以下の説明では、上記実施形態と同一の構成及び部材については、同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略するものとする。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. Also in the head according to the present embodiment, since the inks are mixed with each other by causing the inks to collide with each other, the alignment of each head is important. In the following description, the same reference numerals are given to the same configurations and members as in the above embodiment, and the description thereof is simplified or omitted.
本実施形態に係るインクジェットプリンタは、所定の位置に設けられ、各ヘッド50a〜50eに向けて光を射出する光源部20と、前記各ヘッド50a〜50eに設けられ、前記光源部20からの光を受光する受光部22と、該受光部22のデータから、前記各ヘッド50a〜50eの位置ズレを判定する判定部23と、該判定部23の結果に基づき、アライメント調整を行うヘッド移動手段24と、を備えている。
The ink jet printer according to the present embodiment is provided at a predetermined position, and the
以下、本実施形態におけるインクジェットプリンタの構成、及びヘッドのアライメント方法について説明する。
図10は第三実施形態に係るヘッドのヘッドユニット80の概略構成を示す図であり、上記第一実施形態の図6、上記第二実施形態の図9に対応する図である。
The configuration of the ink jet printer and the head alignment method in the present embodiment will be described below.
FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of the
図10に示すように、本実施形態に係るインクジェットプリンタは、各ヘッド50a〜50eに向けて光を射出する、例えば半導体レーザからなる光源部20が所定の位置(上記第一,第二実施形態にてアライメントミラー21、及び受光部22が設けられていた位置)に設けられている。また、各ヘッド50a〜50eには、上記光源部20からの光を受光する受光部22がそれぞれ設けられている。
As shown in FIG. 10, in the ink jet printer according to the present embodiment, the
さらに、受光部22のデータに基づいて、各ヘッド50a〜50eの位置ズレを判定する判定部23を備え、この判定部23の結果に基づいて、前記各ヘッド50a〜50eを移動させ、アライメント調整を行う、圧電体素子から構成されたヘッド移動手段24を備える。
Further, a
(ヘッドのアライメント方法)
次に、本実施形態に係るアライメント方法について説明する。以下では、シアンのインクが充填されたインクカードリッジに対応するヘッド50cのアライメントを調整する場合を例に挙げて説明する。
(Head alignment method)
Next, an alignment method according to this embodiment will be described. Hereinafter, a case where the alignment of the
まず、はじめにヘッド50cのアライメント調整を行うに先立ち、光源部20を所定方向に回転させ、この光源部20の光射出面を、前記ヘッド50cに設けられた受光部22に対向させる。そして、前記光源部20から前記ヘッド50cに設けられた受光部22に向けて光を射出し、この受光部22にて光を受光する。
First, prior to the alignment adjustment of the
このとき、受光部22はレーザ光の入射位置データを算出する。すると、判定部23は、この位置データに基づき、ヘッド50cが所望の位置からどれだけずれているか、すなわちその位置ズレ量を判定する。そして、この判定結果に基づき、判定部23は移動手段24a,24b,24cを駆動させ、ヘッド50cを移動させアライメント調整を行う。
At this time, the
上述したように光源部20が所定の位置に設けられているので、この光源部20を基準とすることでヘッド50cが配置されるべき所定の位置が分かる。よって、ヘッド50cのアライメント調整を行うことができる。本実施形態では、図10に示すようにヘッド50cに3つのヘッド圧電体素子24a,24b,24cを設けている。よって、駆動する圧電体素子24a,24b,24cの組み合わせを適宜変更することにより、ヘッド50cを種々の方向に移動できる。
Since the
例えば、圧電体素子24a、24cをそれぞれヘッド50c側に撓ませることで、圧電体素子24a、24cはヘッド50cにそれぞれ逆方向の圧縮力を付与し、これにより紙面垂直方向を中心軸として反時計回り方向にヘッドを回転させることができる。一方、圧電体素子24a、24cをそれぞれヘッド50cと反対側に撓ませることで、圧電体素子24a、24cはヘッド50cに引張力を付与し、これにより紙面垂直方向を中心軸として時計回り方向にヘッドを回転させることができる。
For example, by bending the
以上述べたように、圧電体素子24a,24b,24cを用いることで、ヘッド50cのアライメントを適正に調整することができる。また、他のインクジェットヘッド50a、50b、50d、50eについても、光源部20を回転させることで各ヘッドにて光源部20の光を受光することで、各ヘッドの位置ズレを判定し、上記プロセスと同様にして、アライメント調整を行うことができる。以上により、本実施形態に係るインクジェットプリンタは、正確にアライメントされた各ヘッド50a〜50eからインクを吐出することで、精度の高い描画を行うことができる。
As described above, the alignment of the
本実施形態に係るインクジェットプリンタ、及びヘッドのアライメント方法によれば、所定の位置に光源部20が設けられ、この光源部20の光を受光する受光部22が各ヘッド50a〜50eに設けられているので、前記光源部20を基準とすることで、各ヘッド50a〜50eのアライメント調整を行うことができる。また、受光部22は、光源部20の光を受光することで、光源部20に対する位置データを算出する。そして、この位置データに基づき、判定部23は基準(前記光源部20)に対し、受光部22を有した各ヘッド50a〜50eの位置ズレを判定することができる。
したがって、ヘッドのアライメント調整を簡便かつ確実に行うことができる。
According to the ink jet printer and the head alignment method according to the present embodiment, the
Therefore, the head alignment can be adjusted easily and reliably.
MP…混色点、11…ノズル(インク吐出口)、20…光源部、21…アライメントミラー、22…受光部、23…判定部、24a,24b,24c…ヘッド移動手段、50a〜50e…インクジェットヘッド、60…ヘッドユニット、70…ヘッドユニット、80…ヘッドユニット、100…インクジェットプリンタ MP ... color mixing point, 11 ... nozzle (ink ejection port), 20 ... light source, 21 ... alignment mirror, 22 ... light receiving part, 23 ... determining part, 24a, 24b, 24c ... head moving means, 50a to 50e ... inkjet head , 60 ... head unit, 70 ... head unit, 80 ... head unit, 100 ... inkjet printer
Claims (12)
前記インクジェットヘッドの少なくとも1つに設けられた光源部と、
該光源部に対し所定の位置に保持され、前記光源部から射出された光を反射するアライメントミラーと、
前記光源部を有しないインクジェットヘッドに設けられ、前記アライメントミラーによる反射光を受光する受光部と、
該受光部のデータから、当該受光部を有したインクジェットヘッドの位置ズレを判定する判定部と、該判定部の判定結果に基づいて、前記受光部を備えるインクジェットヘッドを移動させアライメント調整を行うヘッド移動手段と、を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 An ink jet having a plurality of ink jet heads and having a head unit in which the ink discharge ports of the respective ink jet heads are arranged concentrically, and dropping by mixing ink discharged from the ink discharge ports of the respective ink jet heads A printer,
A light source provided in at least one of the inkjet heads;
An alignment mirror that is held at a predetermined position with respect to the light source unit and reflects light emitted from the light source unit;
A light receiving unit that is provided in an inkjet head that does not include the light source unit, and that receives reflected light from the alignment mirror;
A determination unit that determines the positional deviation of the inkjet head having the light receiving unit from the data of the light receiving unit, and a head that performs alignment adjustment by moving the inkjet head including the light receiving unit based on the determination result of the determination unit An inkjet printer comprising: a moving unit;
前記各インクジェットヘッドに設けられた光源部と、
前記光源部からの光を受光し、所定の位置に設けられる受光部と、
該受光部のデータから、前記各インクジェットヘッドの位置ズレを判定する判定部と、該判定部の判定結果に基づいて、前記各インクジェットヘッドを移動させアライメント調整を行うヘッド移動手段と、を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 An ink jet having a plurality of ink jet heads and having a head unit in which the ink discharge ports of the respective ink jet heads are arranged concentrically, and dropping by mixing ink discharged from the ink discharge ports of the respective ink jet heads A printer,
A light source provided in each of the inkjet heads;
A light receiving unit that receives light from the light source unit and is provided at a predetermined position;
A determination unit that determines a positional shift of each inkjet head from the data of the light receiving unit; and a head moving unit that adjusts alignment by moving the inkjet head based on a determination result of the determination unit. Inkjet printer characterized by.
前記各インクジェットヘッドに向けて光を射出するとともに、所定の位置に設けられる光源部と、
前記各インクジェットヘッドに設けられ、前記光源部からの光を受光する受光部と、
該受光部のデータから、前記各インクジェットヘッドの位置ズレを判定する判定部と、該判定部の判定結果に基づいて、前記各インクジェットヘッドを移動させアライメント調整を行うヘッド移動手段と、を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 An ink jet having a plurality of ink jet heads and having a head unit in which the ink discharge ports of the respective ink jet heads are arranged concentrically, and dropping by mixing ink discharged from the ink discharge ports of the respective ink jet heads A printer,
A light source unit that emits light toward each of the inkjet heads and is provided at a predetermined position;
A light receiving portion provided in each of the inkjet heads for receiving light from the light source portion;
A determination unit that determines a positional shift of each inkjet head from the data of the light receiving unit; and a head moving unit that adjusts alignment by moving the inkjet head based on a determination result of the determination unit. Inkjet printer characterized by.
前記インクジェットヘッドの少なくとも1つに設けられた光源部から、該光源部に対し所定の位置に保持されたアライメントミラーに光を射出し、該アライメントミラーで反射した光を前記光源部を有しないインクジェットヘッドの受光部で受光し、該受光データに基づき、前記受光部が設けられたインクジェットヘッドの位置ズレを判定し、該判定結果に基づきアライメント調整を行うことを特徴とするインクジェットヘッドのアライメント方法。 An ink jet having a plurality of ink jet heads and having a head unit in which the ink discharge ports of the respective ink jet heads are arranged concentrically, and dropping by mixing ink discharged from the ink discharge ports of the respective ink jet heads A method for adjusting the alignment of the inkjet head by an inkjet printer.
Light is emitted from a light source unit provided in at least one of the ink jet heads to an alignment mirror held at a predetermined position with respect to the light source unit, and the light reflected by the alignment mirror is not provided with the light source unit. An inkjet head alignment method comprising: receiving light by a light receiving unit of the head; determining a positional shift of the inkjet head provided with the light receiving unit based on the received light data; and performing alignment adjustment based on the determination result.
前記各インクジェットヘッドに設けられた光源部から射出した光を、所定の位置に設けられる受光部で受光し、該受光データから前記各インクジェットヘッドの位置ズレを判定し、該判定結果に基づきアライメント調整を行うことを特徴とするインクジェットヘッドのアライメント方法。 An ink jet having a plurality of ink jet heads and having a head unit in which the ink discharge ports of the respective ink jet heads are arranged concentrically, and dropping by mixing ink discharged from the ink discharge ports of the respective ink jet heads A method for adjusting the alignment of the inkjet head by an inkjet printer.
Light emitted from the light source unit provided in each inkjet head is received by a light receiving unit provided at a predetermined position, the positional deviation of each inkjet head is determined from the received light data, and alignment adjustment is performed based on the determination result An ink jet head alignment method comprising:
所定の位置に設けられた光源部から、各インクジェットヘッドに光を射出し、該各インクジェットヘッドに設けられた受光部で受光し、該受光部のデータから、前記各インクジェットヘッドの位置ズレを判定し、該判定結果に基づきアライメント調整を行うことを特徴とするインクジェットヘッドのアライメント方法。 An ink jet having a plurality of ink jet heads and having a head unit in which the ink discharge ports of the respective ink jet heads are arranged concentrically, and dropping by mixing ink discharged from the ink discharge ports of the respective ink jet heads A method for adjusting the alignment of the inkjet head by an inkjet printer.
Light is emitted to each inkjet head from the light source unit provided at a predetermined position, received by the light receiving unit provided on each inkjet head, and the positional deviation of each inkjet head is determined from the data of the light receiving unit. An alignment method for an ink jet head, wherein alignment adjustment is performed based on the determination result.
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KR100975647B1 (en) | 2008-10-09 | 2010-08-17 | 주식회사 나래나노텍 | An Align Apparatus of Ink-Jet Head, A Real-Time Testing Apparatus of Ink-Droplets thereof, and An Align and Real-Time Testing Apparatus of Ink-Jet Head |
JP2011161824A (en) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Mimaki Engineering Co Ltd | Inkjet printer and printing method |
JP2011200812A (en) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | Ink-jet recording apparatus |
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