JP2008195060A - 液体吐出装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】第一ヘッドユニットから吐出された液体による影響で、湾曲した媒体が第二ヘッドユニットに当たってしまうことを抑制する。
【解決手段】
液体吐出装置は、液体を吐出する第一ヘッドユニットと、前記第一ヘッドから液体が吐出された媒体の部分が対向し、液体を吐出する第二ヘッドユニットと、前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットに対向し、前記媒体を支持する支持部材とを備える。
第一ヘッドユニット及び第二ヘッドユニットは、媒体の搬送方向と交差する交差方向に、液体の吐出可能範囲の全体に亘って複数のノズルが配置されている。第二ヘッドユニットと支持部材との距離は、前記第一ヘッドユニットと前記支持部材との距離よりも長く定められている。
【選択図】図9

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。
インクジェットプリンタは、記録用紙や布やOHPなどの媒体にヘッドからインクを吐出して画像を印刷する。ヘッドからインクが媒体に吐出されると、インクが吐出された媒体の部分の繊維層にインクの水分が浸透し、繊維層が膨張する。そのため、媒体にインクを吐出して画像を印刷すると、媒体が湾曲したり、波状になったりして、媒体の断面形状が変形する場合がある。この媒体の断面形状の変形は、インクジェットプリンタに限らず、液体を吐出する液体吐出装置においても発生する。
そのため、従来の技術は、有色の液体が吐出される面とは反対の面に無色の液体を吐出して、媒体の断面形状が変形することを抑制している(例えば特許文献1参照)。
特開2006−76129号公報
複数のヘッドユニットを備えた液体吐出装置において、例えば、シアンインクを吐出するヘッドユニットからシアンインクを媒体に吐出した場合、シアンインクが吐出された媒体の部分は、その後マゼンタインクを吐出する他のヘッドユニットに対向する。このように、第一ヘッドユニットから液体が吐出された媒体の部分が第二ヘッドユニットに対向しようとするとき、第一ヘッドユニットからの液体の吐出によって媒体の断面形状が変形する。このため、媒体の先端や媒体の湾曲した部分が第二ヘッドユニットに当たる場合がある。
そこで、本発明の目的は、媒体の先端や媒体の湾曲した部分が第二ヘッドユニットに当たることを抑制することにある。
前記目的を達成するための主たる発明は、液体を吐出する第一ヘッドユニットと、前記第一ヘッドユニットから液体が吐出された媒体の部分が対向し、液体を吐出する第二ヘッドユニットと、前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットに対向し、前記媒体を支持する支持部材と、を備え、
前記第一ヘッドユニット及び前記第二ヘッドユニットは、前記媒体の搬送方向と交差する交差方向に、液体の吐出可能範囲の全体に亘って複数のノズルが配置され、前記第二ヘッドユニットと前記支持部材との距離は、前記第一ヘッドユニットと前記支持部材との距離よりも長い、液体吐出装置である。
本発明の他の特徴は、本明細書、及び添付図面の記載により、明らかにする。
本明細書の記載、及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかとなる。
すなわち、液体を吐出する第一ヘッドユニットと、前記第一ヘッドユニットから液体が吐出された媒体の部分が対向し、液体を吐出する第二ヘッドユニットと、前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットに対向し、前記媒体を支持する支持部材と、を備え、前記第一ヘッドユニット及び前記第二ヘッドユニットは、前記媒体の搬送方向と交差する交差方向に、液体の吐出可能範囲の全体に亘って複数のノズルが配置され、前記第二ヘッドユニットと前記支持部材との距離は、前記第一ヘッドユニットと前記支持部材との距離よりも長い、液体吐出装置を実現できることが明らかになる。
このような液体吐出装置によれば、第一ヘッドユニットからの液体の吐出によって媒体の断面形状が変形しても、媒体の先端や媒体の湾曲した部分が第二のヘッドユニットに当たることを抑制できる。
かかる液体吐出装置であって、前記第一ヘッドユニットは、有色の液体を吐出し、前記第二ヘッドユニットは、無色の液体を吐出することが望ましい。また、前記第一ヘッドユニットは、無色の液体を吐出し、前記第二ヘッドユニットは、有色の液体を吐出することが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、第一ヘッドからの液体の吐出によって媒体の断面形状が変形しても、媒体の先端や媒体の湾曲した部分が第二ヘッドに当たることを抑制できる。
かかる液体吐出装置であって、前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットの一方は、前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットの他方から有色の液体を吐出する範囲の周囲に、前記無色の液体を吐出し、前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットの一方から吐出する無色の液体のドット密度は、前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットの他方から吐出する有色の液体のドット密度よりも低いことが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、無色の液体の着弾位置の精度が低くなっても、媒体の断面形状が変形することを抑制できる。従って、第二ヘッドと支持部材との距離は第一ヘッドと支持部材との距離より長くすることができ、媒体の先端や媒体の湾曲した部分が第二ヘッドに当たることを抑制できる。
かかる液体吐出装置であって、前記第一ヘッドユニット及び前記第二ヘッドユニットは、それぞれ有色の液体を吐出することが望ましい。また、前記第二ヘッドユニットは、前記第一ヘッドユニットから吐出する液体とは異なる色の液体を吐出することが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、第一ヘッドユニットから有色の液体が吐出された媒体の部分の繊維層に水分が浸透し、媒体の断面形状が変形しても、第一ヘッドユニットから有色の液体が吐出された媒体の部分が第二ヘッドユニットに対向しようとしたとき、媒体の先端や媒体の湾曲した部分が第二ヘッドユニットに当たることを抑制できる。
また、有色の液体を吐出して形成される印刷画像の範囲において、第一ヘッドから有色のインクを吐出した画素の部分と、第二ヘッドから有色のインクを吐出した画素の部分とに分けることができる。従って、第一ヘッドから有色のインクを吐出したときに、媒体に浸透する水分量が減るので、媒体の断面形状が変形することを抑制できる。
かかる液体吐出装置であって、前記第二ヘッドユニットは、前記媒体の搬送方向と直交する直交方向の位置が、前記第一ヘッドユニットが有する複数の第一ノズルの位置に揃えられた複数の第二ノズルであって、前記第一ヘッドユニットから吐出する液体と同じ色の液体を吐出する複数の第二ノズルを有し、前記媒体における前記第一ヘッドユニットが前記液体を吐出しない部分に、前記液体を吐出することが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、同じ色の液体が第一ヘッドユニットと第二ヘッドユニットのそれぞれから吐出され、かつ、第二ヘッドユニットと第一ヘッドユニットが担当する媒体上の部分が異なるので、処理を高速化できる。
かかる液体吐出装置であって、前記第一ヘッドユニットは、前記吐出可能範囲の全体に前記ノズルが配置されるように、前記吐出可能範囲よりも短い長さの第一ノズル列を千鳥状に配置した第一ノズル列群を有し、前記第二ヘッドユニットは、前記吐出可能範囲の全体に前記ノズルが配置されるように、前記吐出可能範囲よりも短い長さの第二ノズル列を千鳥状に配置した第二ノズル列群を有することが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、各ヘッドユニットを容易に製造できる。ひいては液体吐出装置を容易に製造できる。
かかる液体吐出装置であって、前記第一ヘッドユニットは、前記吐出可能範囲の全体に亘って前記ノズルが配置されるように、複数の前記ノズルが前記交差方向に並べられた第一ノズル列を有し、前記第二ヘッドユニットは、前記吐出可能範囲の全体に亘って前記ノズルが配置されるように、複数の前記ノズルが前記交差方向に並べられた第二ノズル列を有することが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、各ヘッドユニットの小型化が図れる。ひいては液体吐出装置の小型化が図れる。
かかる液体吐出装置であって、前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットとの間に仕切り板を備えたことが好ましい。
前記第二ヘッドユニットと支持部材との距離が第一ヘッドユニットと支持部材との距離よりも長くなると、第二ヘッドユニットから吐出された液体が媒体に吐出される範囲を超えて吐出されてしまう場合がある。そこで、このような液体吐出装置によれば、前記第一ヘッドと前記第二ヘッドとの間に仕切り板を備えているので、第二ヘッドから吐出された液体が、媒体に吐出される範囲を超えて第一ヘッド側に吐出されることを抑制できる。
かかる液体吐出装置であって、前記第一ヘッドユニットと前記支持部材との距離及び前記第二ヘッドユニットと前記支持部材との距離の少なくとも一方を調整する調整機構を備えることが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、第一ヘッドユニットからの液体の吐出によって媒体の断面形状が大きく変形しても、第一ヘッドユニットと支持部材との距離を調整すれば、媒体が第一ヘッドユニットに当たることを抑制することができる。また、第二ヘッドユニットと支持部材との距離を調整すれば、媒体の先端や媒体の湾曲した部分が第二ヘッドユニットに当たることを抑制できる。
また、媒体の断面形状の変形量が小さい場合には、第一ヘッドユニットと支持部材との距離や第二ヘッドユニットと支持部材との距離を短くすれば、第一ヘッドユニットから吐出する液体や第二ヘッドユニットから吐出する液体の着弾位置の精度が向上する。
かかる液体吐出装置であって、前記調整機構は、前記第二ヘッドユニットと前記支持部材との距離を調整することが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、媒体の厚みや媒体を構成する繊維の材質が変更された場合に、第一ヘッドユニットから液体が吐出された媒体の部分の繊維層に含まれる水分量が増えるため、媒体の断面形状の変形量が大きくなっても、媒体の先端や媒体の湾曲した部分が第二ヘッドユニットに当たることを抑制できる。
===ラインヘッドプリンタの構成===
図1は、本実施形態のプリンタ1の全体構成ブロック図である。図2は、プリンタ1の断面図である。また、図3は、プリンタ1による媒体S(紙Sともいう)の搬送を示す図である。なお、プリンタ1は、インクジェット方式を採用したプリンタの中の「ラインヘッドプリンタ」と呼ばれるものである。ここで、ラインヘッドプリンタとは、インクを吐出可能な吐出可能範囲の全体にノズルが配置されているラインヘッドユニットを有するプリンタである。また、プリンタ1は4色印刷(イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック)を行うこととする。
以下、プリンタ1の基本的な構成について説明する。図1に示すように、プリンタ1は、コントローラ10と、搬送ユニット20と、第一ヘッドユニット30と、第二ヘッドユニット40と、検出器群50と、を有する。外部装置であるコンピュータ100から印刷データを受信するとプリンタ1では、コントローラ10が、搬送ユニット20と第一ヘッドユニット30と第二ヘッドユニット40とを制御する。コントローラ10は、コンピュータ100から受信した印刷データに基づいて各ユニット20,30,40を制御することで、紙に画像を形成する。プリンタ1内の状況は、検出器群50によって監視されている。検出器群50は、検出結果をコントローラ10に出力する。検出器群50から検出結果を受けたコントローラ10は、その検出結果に基づいて各ユニット20,30,40を制御する。
コントローラ10は、プリンタ1の制御を行うための制御ユニットである。コントローラ10は、インターフェース11と、CPU12と、メモリ13と、ユニット制御回路14と、を有する。インターフェース11は、コンピュータ100とプリンタ1との間でデータの送受信を行うためのものである。CPU12は、プリンタ1全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリ13は、CPU12のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、RAM、EEPROM等の記憶素子を有する。CPU12は、メモリ13に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路14を介して各ユニット20,30,40を制御する。
搬送ユニット20は、紙を印刷可能な位置に送り込み、所定方向(以下、搬送方向という)に紙を搬送させるためのものである。図2及び図3に示すように、搬送ユニット20は、2つの搬送ローラ21A及び21Bと、ベルト22と、給紙ローラ23と、搬送モータ(不図示)と、を有する。給紙ローラ23は、紙挿入口に挿入された紙をプリンタ1内に自動的に給紙するためのローラである。給紙ローラ23によって給紙された紙は、ベルトコンベヤー方式で搬送される。ここで、ベルトコンベヤー方式とは、無端ベルトによって搬送物を搬送する方式である。この例では、輪状のベルト22が搬送ローラ21A及び21Bにより回転し、ベルト22上の紙を搬送している。これらの搬送ローラ21A及び21Bは、搬送モータによって駆動される。なお、紙は、ベルト22に静電吸着又はバキューム吸着している(不図示)。
第一ヘッドユニット30は、紙Sに有色の液体(インク)を吐出するためのものである。第一ヘッドユニット30は、複数の第一ヘッド(本実施形態では4個)から構成されている。すなわち、第一ヘッドユニット30の下面には、複数の第一ヘッドが配置されている。各第一ヘッドには、有色のインクを吐出するための複数のノズルが設けられている。搬送中の紙Sに対してノズルから有色のインクを吐出することで紙Sにドットを形成し、画像を紙Sに印刷する。
本実施形態のプリンタはラインヘッドプリンタであり、第一ヘッドユニット30は紙幅分の領域に所定解像度のドットを一度に形成することができる。この第一ヘッドユニット30を構成する4個の第一ヘッドの配置と、各第一ヘッドに設けられた複数のノズルの配置については、後で説明する。
第二ヘッドユニット40は、紙Sに無色の液体(インク)を吐出するためのものである。第二ヘッドユニット40を構成する複数の第二ヘッドは、第一ヘッドユニットを構成する第一ヘッドと同じ構成である。また、第二ヘッドの個数と、第二ヘッドユニット40の下面における複数の第二ヘッドの配置も、第一ヘッドユニット30を構成する第一ヘッドの個数及び配置と同じである。従って、各第二ヘッドに設けられた複数のノズルの配置は、第一ヘッドユニット30を構成する第一ヘッドに設けられた複数のノズルの配置と同じである。
第二ヘッドユニット40も、紙幅分の領域に所定解像度でドットを一度に形成することができる。すなわち、第二ヘッドユニット40は、搬送中の紙Sに対し、ノズルから無色のインクを吐出することで、紙Sに所定解像度で無色のドットを形成できる。この第二ヘッドユニット40を構成する4個の第二ヘッドの配置と、各第二ヘッドに設けられた複数のノズルの配置については、後で説明する。
検出器群50には、ロータリー式エンコーダ(不図示)や紙検出センサ51等が含まれる。ロータリー式エンコーダは、搬送ローラ21A及び21Bの回転量を検出する。紙検出センサ51は、印刷される紙の先端の位置を検出する。
===ヘッドユニット30の構成===
図4は、第一ヘッドユニット30を構成するヘッドの配置とノズルの配置を示す図である。第一ヘッドユニット30には、符号31(1)、31(2)、31(3)、31(4)で示す4個の第一ヘッドが、紙幅方向において千鳥状に配置されている。なお、紙幅方向とは、紙Sの搬送方向と直交する直交方向(垂直方向)であって、紙Sの表面に沿う方向である。
各第一ヘッド31の下面には、イエローインクノズル列Yと、マゼンタインクノズル列Mと、シアンインクノズル列Cと、ブラックインクノズル列Kが形成されている。図4の例において、各ノズル列は、第一ノズルとしてのノズル32を180個備えている。
そして、各ノズル列に属するノズル32は、紙幅方向に、一定の間隔D(ノズルピッチDともいう)で整列している。従って、紙幅方向における最小の解像度(ドットピッチ)は、ノズルピッチDとなる。なお、図4の例におけるノズルピッチDは、1/180インチである。
また、各第一ヘッド31(1)〜31(4)の紙幅方向の位置は、ノズル32を基準にして定められている。図4の例において、紙幅方向に隣り合う2つの第一ヘッド31に着目すると、図面左側に位置する第一ヘッド31に設けられた各ノズル列の右端のノズル32と、図面右側に位置する第一ヘッド31に設けられた各ノズル列の左端のノズル32とが、間隔Dとなるように、これらの第一ヘッド31は配置されている。従って、紙幅方向における有色のインクを紙Sに吐出する最大幅(インクを吐出可能な吐出可能範囲に相当する)は、紙幅方向に並ぶ複数のノズル列における全体の長さとなる。
ここで、各第一ヘッド31(1)〜31(4)が有するノズル列(第一ノズル列に相当する)の長さは、吐出可能範囲よりも短い。このため、第一ヘッドユニット30では、各第一ノズル列が紙幅方向になるように向きを定めた各第一ヘッド31(1)〜31(4)を千鳥状に取り付けることで、吐出可能範囲の全体に亘ってノズル32が等間隔で配置されるようにしている。従って、第一ヘッドユニット30は、千鳥状に配置された複数の第一ノズル列からなる第一ノズル群を有しているといえる。
図5は、第二ヘッドユニット40を構成するヘッドの配置とノズルの配置を示す図である。第二ヘッドユニット40には、符号41(1)、42(2)、43(3)、44(4)で示す4個の第二ヘッドが、紙幅方向において千鳥状に配置されている。
各第二ヘッド41の下面には、無色のインクを吐出する複数のノズル列L(第二ノズル列に相当する)が形成されている。図5の例において、各ノズル列は、第二ノズルとしてのノズル42を180個備えている。また、ノズルピッチDは、1/180インチである。従って、紙幅方向における無色のインクを吐出する最小の解像度は、ノズルピッチDになる。
第二ヘッドユニット40でも、各第二ヘッド41(1)〜41(4)の紙幅方向の位置は、ノズル42を基準にして定められている。図5の例において、紙幅方向に隣り合う2つの第二ヘッド41に着目すると、図面左側に位置する第二ヘッド41に設けられた各ノズル列の右端のノズル42と、図面右側に位置する第二ヘッド41に設けられた各ノズル列の左端のノズル42とが、間隔Dとなるように、これらの第二ヘッド41は配置されている。従って、紙幅方向における無色のインクを紙Sに吐出する最大幅は、紙幅方向に並ぶ複数のノズル列における全体の長さ(複数の第二ノズル列による長さ)となる。そして、第二ヘッドユニット40は、吐出可能範囲の全体にノズル42が等間隔で配置されるように、吐出可能範囲よりも短く紙幅方向に沿う方向の第二ノズル列を千鳥状に配置した第二ノズル列群を有しているといえる。
ここで、第二ヘッドユニット40から吐出される無色のインクについて説明する。無色のインクは、有色のインクから色材を取り除いたものである。そして、無色のインクの粘度は、有色のインクの粘度と同じである。このため、無色のインクは、有色のインクを吐出するヘッドを使用して吐出することができる。なお、無色のインクは、水のみでもよいし、水に界面活性剤、有機溶剤、色材以外のその他各種添加剤等を適宜加えたものでもよい。そして、有色インクと成分をなるべく近くして液体の物理的性質を有色インクと近いものとすることで、吐出制御の条件を有色インク用の条件と同様に定めることが可能である。
図3に示すように、第一ヘッドユニット30を構成する各第一ヘッド31(1)〜31(4)と、第二ヘッドユニット40を構成する各第二ヘッド41(1)〜41(4)は、媒体S(紙)を支持する支持部材としてのベルト22に対向する位置に設けられている。また、第二ヘッドユニット40は、紙Sの搬送方向における第一ヘッドユニット30の下流側に備えられている。そして、第一ヘッドユニット30を構成する各第一ヘッド31(1)〜31(4)とベルト22との距離は、それぞれ同じである。また、第二ヘッドユニット40を構成する各第二ヘッド41(1)〜41(4)とベルト22との距離も、それぞれ同じである。
各第二ヘッド41(1)〜41(4)は、各第一ヘッド31(1)〜31(4)よりも搬送方向下流側に設けられている。このため、紙S(媒体)をベルト22によって搬送させながら、第一ヘッド31(1)からインク(液体)を吐出すると、第一ヘッド31(1)からインクが吐出された紙Sの部分は、その後、第二ヘッド41(1)と対向する位置に移動する。
(比較例)
ここで、後述する第1実施例との比較例について説明する。図6は、比較例を説明する図である。図6は、第二ヘッド41(1)とベルト22との距離L2が、第一ヘッド31(1)とベルト22との距離L1と同じであることを示している。図7と図8は、紙Sが図面右側から左側に搬送されたときの様子を示す図である。
このような場合、紙Sが図面右側から左側に搬送され、第一ヘッド31(1)から有色のインクが吐出されると、紙Sが湾曲して紙Sの断面形状が変形するため、図7に示すように、第二ヘッドユニット40の側面に紙Sの先端が当たることや、図8に示すように、第二ヘッドユニット40に紙Sの湾曲した部分が当たることがある。
(第1実施例)
第1実施例について説明する。第1実施例では、第二ヘッド41(1)とベルト22との距離L2を、第一ヘッド31(1)とベルト22との距離L1より長く設定し、インクを吐出している。なお、前述したように、第一ヘッド31(1)と他の第一ヘッド31(2)〜31(4)において、下面(ノズル面に相当する)の高さは揃っている。同様に、第二ヘッド41(1)と他の第二ヘッド41(2)〜41(4)においても、下面(ノズル面)の高さは揃っている。従って、第1実施形態では、第二ヘッドユニット40の下面(各ノズル面)からベルト22までの距離L2が、第一ヘッドユニット30の下面(各ノズル面)からベルト22までの距離L1よりも長くなるように、第一ヘッドユニット30と第二ヘッドユニット40とを取り付けているといえる。便宜上、以下の説明は、第一ヘッド31(1)と第二ヘッド41(1)を対象にするが、他の第一ヘッド31(2)〜31(3)及び他の第二ヘッド41(2)〜41(3)についても同様にあてはまる。
図9は、第1実施例におけるヘッドとベルト22との距離を説明する図である。この図9では、第二ヘッド41(1)とベルト22との距離L2が、第一ヘッド31(1)とベルト22との距離L1より長いことを示している。第1実施例では、有色のインクを第一ヘッドユニット30から吐出し、無色のインクを第二ヘッドユニット40から吐出する。
図1のCPU12は、コンピュータ100からの赤、緑、青の色情報を含んだ画像データを、インターフェース11を介して受信すると、各機能を司る各プログラムをメモリ13から順次呼び出して実行する。これにより、CPU12は、赤、緑、青の色情報を含んだ画像データから、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの色情報に変換した印刷データを作成する。
次に、CPU12は、赤、緑、青の色情報を含んだ画像データを解析し、印刷画像の周囲に形成される範囲に無色のインクを吐出するための吐出用データを作成する。ここで、コンピュータ100から受信した画像データから変換した印刷データには、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックに関する色の情報が含まれている。これに対し、印刷画像の周囲に形成される範囲に無色のインクを吐出するための吐出用データには、色の情報は含まず、無色の液体を吐出するという情報が含まれている。
図10(a)は、プリンタ1で印刷した印刷画像を示す図である。図10(a)の印刷画像には、例えば、山の風景画像が印刷されているものとする。図10(b)は、無色のインクを吐出した範囲を示す図である。図10(c)は、図10(a)の印刷画像とその印刷画像の周囲に無色のインクを吐出した範囲を示す図である。ここで、図10(a)〜図10(c)を用いて、印刷画像の周囲に無色のインクを吐出する方法を説明する。
CPU12は、コンピュータ100から図10(a)の原カラー画像である画像データを受信する。そして、受信した画像データを、プリンタ1によって印刷処理することができる印刷データに変換する。また、CPU12は、コンピュータ100から受信した画像データを解析して、印刷画像の周囲の、図10(b)のBに示す範囲に無色のインクを吐出する吐出データを作成する。
CPU12とユニット制御回路14は、作成された印刷データからインクを吐出するノズルの選択やインクを吐出するタイミングを解析する。そして、第一ヘッドユニット30を構成する各第一ヘッド31(1)〜31(4)を制御することで、対応するノズルから有色のインク(イエローインク、マゼンタインク、シアンインク、ブラックインク)を吐出させる。また、搬送ユニット20を制御することで、紙Sを搬送させる。これにより、紙Sには、図10(c)に符号Aで示す印刷画像が形成される。
有色のインクを吐出する際において、CPU12とユニット制御回路14は、階調値に応じた制御をする。例えば、吐出するインク滴の量を変更して紙Sに吐出されるインクのドットの大きさを変えたり、単位当たりの面積に吐出するインク滴の個数を変えたりする。これにより、画像が多階調で印刷される。
CPU12とユニット制御回路14は、無色のインクを吐出する吐出データから、インクを吐出するノズルの選択やインクを吐出するタイミングを解析する。そして、第二ヘッドユニット40を構成する各第二ヘッド41(1)〜41(4)を制御することで、対応するノズルから無色のインクを吐出する。すなわち、紙Sを搬送させながら、図10(c)に符号Bで示す、印刷画像Aにおける周辺範囲に、無色のインクを吐出する。
このようにしてプリンタ1では、第一ヘッドユニット30の各第一ヘッド31(1)〜31(4)から有色のインクを紙Sに吐出して印刷画像Aを印刷する。そして、この印刷画像Aの周辺範囲Bに、第二ヘッドユニット40の各第二ヘッド41(1)〜41(4)から無色のインクを吐出する。ここで、周辺範囲Bには、グラデーションをかけるように無色のインクが吐出されている。すなわち、周辺範囲Bの内周縁から外周縁に向かってドット密度が低くなるように、無色のインクが吐出されている。
図9を用いて説明したしたように、第二ヘッド41(1)とベルト22との距離L2は、第一ヘッド31(1)とベルト22との距離L1より長く設定されている。従って、紙Sが図9における右側から左側に搬送されている場合において、第一ヘッドユニット30から有色のインク(液体)が吐出され、紙Sが湾曲して紙Sの断面形状が変形しても、変形に起因する不具合を抑制できる。例えば、紙Sの先端が第二ヘッドユニット40の側面に当たることや、紙Sの湾曲した部分が第二ヘッド41(1)に当たることを抑制することができる。
第二ヘッド41(1)とベルト22との距離L2が、第一ヘッド31(1)とベルト22との距離L1より長くなると、第二ヘッド41(1)から吐出される無色のインクの着弾位置の精度が低くなる場合がある。しかし、無色のインクの着弾位置の精度が低くなっても、無色のインクが吐出された範囲を印刷画像として肉眼で視認することはないので、視認性への影響はない。
また、印刷領域Aに対する周辺範囲Bにおいて、無色のインクは、その内周縁から外周縁に向かって、ドット密度が低くなるように吐出される。すると、周辺範囲Bにおいて、外周に向かうほど、紙Sの繊維層に含まれる水分量が少なくなる。従って、紙Sの繊維層に含まれる水分量が急激に変化する部分が生じないので、紙Sが湾曲したり、波状になったりして、紙Sの断面形状が変形することを抑制できる。仮に、無色のインクを吐出しなかったとすると、印刷画像Aの外周付近の紙Sの繊維層において、有色のインクが吐出されて紙Sの繊維層に水分が浸透した領域と、有色のインクが吐出されずに水分が浸透していない領域との境界が生じている。すると、紙Sの繊維層に含まれる水分量が、印刷画像Aの外周付近で急激に少なくなる。従って、印刷画像Aの外周付近で紙Sが曲がりやすくなってしまう。
(第2実施例)
第2実施例について説明する。この第2実施例では、第一ヘッドユニット及び第二ヘッドユニットが有するノズル列が、第1実施例のノズル列と異なっている。すなわち、1つのノズル列の長さが、吐出可能範囲の全体に亘っている点が異なっている。また、第二ヘッドユニットから、有色のインクを吐出させている点も異なっている。
まず、第一ヘッドユニット30Aについて説明する。図11に示すように、第2実施例の第一ヘッドユニット30Aは、その下面に、ブラックインクノズル列Kと、シアンインクノズル列Cと、マゼンタインクノズル列Mと、イエローインクノズル列Yと、が形成されている。各ノズル列KCMYが有するノズル32は、第1実施例と同様に第一ノズルに相当する。しかし、この第2実施例における各ノズル列KCMYは、インクの吐出可能範囲の全体に亘って配置された複数のノズル32を有する。すなわち、各ノズル列KCMYの長さは、吐出可能範囲に揃えられている。ここで、或るノズル列に属する複数のノズル32は、紙幅方向にノズルピッチDで設けられている。すなわち、各ノズル32は、インクの吐出可能範囲の全体に亘って等間隔で並べられている。そして、或るノズル列が有するノズル32の数は、吐出可能範囲の大きさとノズルピッチDとによって定められる。従って、この第一ヘッドユニット30Aは、吐出可能範囲の全体に亘ってノズル32(第一ノズル)が配置されるように、複数のノズル32が紙幅方向(交差方向)に並べられた第一ノズル列を、吐出するインクの色(液体の種類)ごとに有しているといえる。
次に、第二ヘッドユニット40Aについて説明する。第二ヘッドユニット40Aの構成は、第一ヘッドユニット30Aの構成と同じである。簡単に説明すると、第二ヘッドユニット40Aの下面は、4色のインクを吐出するノズル列KCMYが形成されている。各ノズル列KCMYが有する複数のノズル42は、第1実施例と同様に第二ノズルに相当する。そして、各ノズル列KCMYの長さは、吐出可能範囲に揃えられている。また、各ノズル42は、紙幅方向にノズルピッチDで設けられている。従って、第二ヘッドユニット40Aは、吐出可能範囲の全体に亘ってノズル42(第二ノズル)が配置されるように、複数のノズル42が紙幅方向に並べられた第二ノズル列を、吐出するインクの色ごとに有しているといえる。
図12に示すように、第二ヘッドユニット40Aは、第一ヘッドユニット30Aよりも、紙Sの搬送方向における下流側に配置される。そして、第一ヘッドユニット30Aは、その下面(ノズル面)とベルト22とが距離L1だけ離れるように取り付けられる。また、第二ヘッドユニット40Aは、その下面(ノズル面)とベルト22とが、距離L1よりも長い距離L2だけ離れるように取り付けられる。
これにより、搬送方向の上流側に位置する第一ヘッドユニット30Aから吐出されたインクで紙Sが変形してしまったとしても、紙Sの変形部分が第二ヘッドユニット40Aに接触するなどの不具合を生じ難くすることができる。
また、図11に示すように、第一ヘッドユニット30Aの各ノズル32は、紙幅方向の位置が各ノズル列KCMYで同じである。同様に、第二ヘッドユニット40Aの各ノズル42も、紙幅方向の位置が各ノズル列KCMYで同じである。そして、第二ヘッドユニット40Aは、第一ヘッドユニット30Aに対して、紙幅方向へドットピッチDの半分(D/2)だけずれた位置に取り付けられている。これにより、紙幅方向において、第二ヘッドユニット40Aのノズル42は、第一ヘッドユニット30Aの隣り合うノズル32同士の間に配置される。
この第2実施例では、第一ヘッドユニット30A及び第二ヘッドユニット40Aが、それぞれ同じ種類のインク(ブラックインク,シアンインク,マゼンタインク,イエローインク)を吐出させている。このため、ノズルピッチDの半分のピッチD/2でドットを形成することができる。すなわち、高い解像度で画像を印刷することができる。
また、第2実施例では、画像を2回に分けて印刷することになる。すなわち、第一ヘッドユニット30Aによって画像の一部分を印刷し、第二ヘッドユニット40Aによって画像の残りの部分を印刷する。この場合、上流側のヘッドユニット(第一ヘッドユニット30A)で印刷してから下流側のヘッドユニット(第二ヘッドユニット40A)で印刷するまでに時間差があり、溶媒の乾燥が進む。その結果、紙の変形を軽減できる。特に、高い濃度の画像(例えば、ベタ画像)を印刷する場合において、紙が下流側のヘッドユニットに接触することを抑制できるので有効である。また、同じ種類のインクを2つのヘッドユニット30A,40Aで分けて吐出し、異なる種類のインクを2つのヘッドユニット30A,40Aから吐出させないため、色ムラの発生を抑制できる。
また、第2実施例の各ヘッドユニット30A,40Aにおいて、各ノズル列MCMYは、インクの吐出可能範囲に対応する長さに設けられている。このため、前述した第1実施例のヘッドユニット30,40に比べて小型化できるという利点も有する。
なお、この第2実施例において、各ノズル列の方向は紙幅方向に揃えられていたが、この方向に限られない。すなわち、各ノズル列の方向は、インクの吐出可能範囲の全体に亘ってノズルが配置されていればよい。言い換えれば、各ノズル列の方向は、搬送方向に交差する交差方向であればよいといえる。
(第3実施例)
第3実施例について説明する。第2実施例では、第一ヘッドユニット30Aと第二ヘッドユニット40Aとから同じ種類の有色インクを吐出していたが、第3実施例では、各ヘッドユニットから異なる種類の有色インクを吐出させている。
第3実施例では、第1実施例の各ヘッドユニット30,40を用いている。このため、図9に示すように、第二ヘッドユニット40〔第二ヘッド41(1)〕とベルト22との距離L2が、第一ヘッドユニット30〔第一ヘッド31(1)〕とベルト22との距離L1よりも長く設定されている。また、第一ヘッドユニット30が有する各第一ヘッド31(1)〜31(4)は、図4に示すように、イエローインクノズル列Yと、マゼンタインクノズル列Mと、シアンインクノズル列Cと、ブラックインクノズル列Kが形成されている。一方、第3実施例で用いる第二ヘッドユニット40に関し、各第二ヘッド41(1)〜41(4)の配置及びノズル列の配置については、図4及び図5で説明した通りである。しかし、第3実施例では、各第二ヘッド41(1)〜41(4)から吐出させるインクが、第1実施例で吐出させるインクと異なっている。すなわち、各第二ヘッド41(1)〜41(4)から、ライトインクを吐出させる。このライトインクは、第一ヘッドユニット30から吐出されるイエローインク、マゼンタインク、シアンインク、ブラックインクよりも、それぞれ色材の濃度を低くした有色のインクである。従って、各第二ヘッド41(1)〜41(4)には、薄いイエローインクを吐出するライトイエローノズル列、薄いマゼンタインクを吐出するライトマゼンタノズル列、薄いシアンインクを吐出するライトシアンノズル列、薄いブラックインクを吐出するライトブラックノズル列が、それぞれ配置されている。
この第3実施例では、上述したように、第一ヘッドユニット30からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクを吐出し、更に第二ヘッドユニット40から、ライトイエロー、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラックのインクを吐出することができる。従って、濃淡の違いのあるインクを吐出することができるので、更に諧調値を変更する手段が増え、印刷画像の濃淡の表現が向上する。
このようなプリンタ1(液体吐出装置)によれば、有色のインク(液体)を吐出して形成される印刷画像の範囲において、各第一ヘッド31(1)〜31(4)からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクを吐出した画素の部分と、各第二ヘッド41(1)〜41(4)からライトイエロー、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラックのインクを吐出した画素の部分とに分けることができる。従って、各第一ヘッド31(1)〜31(4)から有色のインクを吐出したときに、紙S(媒体)に浸透する水分量が減るので、紙Sの断面形状が変形することを抑制できる。
第二ヘッドユニット40に関し、各第二ヘッド41(1)〜41(4)とベルト22との距離L2が、各第一ヘッド31(1)〜31(4)とベルト22との距離L1より長くなることにより、各インクの着弾位置の精度が低くなる場合がある。しかし、ライトイエロー、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラックのインクの濃度はそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクよりも薄いので、印刷された画像品質への影響が少ない。従って、前述したように、各第二ヘッド41(1)〜41(4)とベルト22との距離L2を、各第一ヘッド31(1)〜31(4)とベルト22との距離L1よりも、長く設定することができる。
このようなプリンタ1によれば、紙Sにおける、各第一ヘッド31(1)〜31(4)から有色のインクが吐出された部分の繊維層に水分が浸透し、この部分の断面形状が変形しても、この変形に起因する不具合を抑制できる。すなわち、第二ヘッドユニット40を距離L2だけ離しているので、紙Sにおける変形部分が各第二ヘッド41(1)〜41(4)に対向しようとしたときにおいて、紙Sの先端や紙Sの湾曲した部分が、各第二ヘッド41(1)〜41(4)に当たることを抑制できる。
なお、以上は、第1実施例の各ヘッドユニット30,40について説明したが、第2実施例の各ヘッドユニット30A,40Aから異なる種類の有色インクを吐出させてもよい。例えば、図13に示すように、第一ヘッドユニット30Aが有する各ノズル列から、ブラックインク(ノズル列K),シアンインク(ノズル列C),マゼンタインク(ノズル列M),イエローインク(ノズル列Y)を吐出させ、第二ヘッドユニット40Aが有する各ノズル列から、グレーインク(ノズル列G),ライトグレーインク(ノズル列LG)、シアンインク(ノズル列LC),マゼンタインク(ノズル列LM)を吐出させるようにしてもよい。図13の例でも、第二ヘッドユニット40Aから吐出させるインクは、ライトインクであるので、前述した作用効果を奏する。
加えて、前述した無色インクを、第二ヘッドユニット40Aが有する一部のノズル列から吐出させるようにしてもよい。
(第4実施例)
第4実施例について説明する。第1実施例では、第一ヘッドユニット30から有色インクを吐出させ、この第一ヘッドユニット30よりも搬送方向の下流側に配置された第二ヘッドユニット40から無色インクを吐出させていた。図14に示すように、第4実施例では、第一ヘッドユニット30Bから無色インクを吐出させ、この第一ヘッドユニット30Bよりも搬送方向の下流側に配置された第二ヘッドユニット40Bから有色インクを吐出させている。このように構成しても、第二ヘッドユニット40Bのベルト22からの距離L2を、第一ヘッドユニット30Bのベルト22からの距離L1よりも長くしているので、前述の各実施例と同様の作用効果が得られる。
また、第一ヘッドユニット30Bは、紙幅方向に設けられて吐出可能範囲に対応する長さのノズル列Lを、搬送方向に4つ有している。そして、各ノズル列Lに属する複数のノズル32のノズルピッチは、第二ヘッドユニット40Bに属する複数のノズル42のノズルピッチDの2倍に定められている。このようにしたのは、無色インクの役割に起因する。前述したように、無色インクは紙S(繊維層)の水分量を調整することを主な目的としている。このため、無色インクによるドット密度は、有色インクによるドット密度よりも低くしてもよい。
この観点から第4実施例では、ノズル32をノズルピッチ2・Dで設けている。このように構成することで、第一ヘッドユニット30Bから吐出する無色インクのドットの密度は、第二ヘッドユニット40Bから吐出する有色インクのドット密度よりも低くなる。そして、無色インクを吐出する第一ヘッドユニット30Bに関し、第二ヘッドユニット40Bよりも製造が容易になるという利点を有する。
(第5実施例)
第5実施例について説明する。第1実施例の各ヘッドユニット30,40は、紙幅方向について千鳥状に並べられた複数の第一ヘッド31(1)〜31(4)及び複数の第二ヘッド41(1)〜41(4)を有していた。図15に示すように、第5実施例の第一ヘッドユニット30Cは、紙幅方向について直線的に並べられた複数の第一ヘッド31´(1)〜31´(4)を有している。また、第二ヘッドユニット40Cは、紙幅方向について直線的に並べられた複数の第二ヘッド41´(1)〜41´(4)を有している。
隣り合う第一ヘッド31´同士は、隣接するノズル32同士の間隔がノズルピッチDとなるように接続されている。このため、或る第一ヘッド31´における、他の第一ヘッド31´との接続部分は、ノズル面側からみて階段状に設けられている。同様に、隣り合う第二ヘッド41´同士も、隣接するノズル42同士の間隔がノズルピッチDとなるように接続されている。このため、或る第二ヘッド41´における、他の第二ヘッド41´との接続部分もまた、ノズル面側からみて階段状に設けられている。
このような第5実施例によれば、各ヘッドユニット30C,40Cを、第1実施例の各ヘッドユニット30,40よりも小型化することができる。ひいては、プリンタ1を小型化することができる。
また、この第5実施例では、各ヘッドユニット30C,40Cから同じインクを吐出させている。すなわち、第一ヘッドユニット30Cからは、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクを吐出させている。また、第二ヘッドユニット40Cからも、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクを吐出させている。加えて、第一ヘッドユニット30Cが有する複数のノズルと、第二ヘッドユニット40Cが有する複数のノズルとは、紙幅方向の位置が揃っている。このため、各ヘッドユニット30C,40Cは代替が可能である。そして、各ヘッドユニット30C,40Cを交互に使用することもできる。この場合、コントローラ10は、第一ヘッドユニット30C及び第二ヘッドユニット40Cを制御し、交互にインクを吐出させる。例えば、第一ヘッドユニット30Cについては、第二ヘッドユニット40Cがインクを吐出していない期間にインクを吐出させ、第二ヘッドユニット40Cについては、第一ヘッドユニット30Cがインクを吐出していない期間にインクを吐出させる。このように構成すると、各ヘッドユニット30C,40Cから同じ種類のインクを交互に吐出させることができる。このため、1つのヘッドユニットだけを使用した場合に比べて、最大で2倍の周波数でインクを吐出させることができる。すなわち、吐出処理の高速化を図ることができる。
また、第5実施例でも、同じ種類の有色インクを各ヘッドユニット30C,40Cから吐出させ、画像を2回に分けて印刷しているので、紙の変形を軽減できる。また、色ムラの発生を抑制できる。
(第6実施例)
第6実施例について説明する。第6実施例は、第1実施例の第一ヘッドユニット30と第二ヘッドユニット40との間に仕切り板を備え、更に、第二ヘッドユニット40〔第二ヘッド41(1)〕とベルト22との距離を調整する機構を備えたものである。
まず、第一ヘッドユニット30と第二ヘッドユニット40との間に仕切り板60を備えた場合について説明する。図16は、第一ヘッドユニット30と第二ヘッドユニット40との間に仕切り板60を備えた例を説明する図である。
第二ヘッド41(1)とベルト22との距離が長くなると、インクの着弾位置の精度が低くなる場合がある。このような場合、第二ヘッドユニット40から有色のインクが紙Sの搬送方向における上流側に吐出されると、第一ヘッドユニット30から有色のインクを吐出して形成された印刷画像の品質を劣化させてしまう。
この仕切り板60は、下端部が第二ヘッドユニット40の下面(ノズル面)よりも下側(液体の吐出方向)に突出した状態で配置されている。なお、仕切り板60の下端(突出端)は、少なくとも第一ヘッドユニット30の下面(ノズル面)よりも上側に位置付けられている。これは、紙Sの変形部分が仕切り板60に接触してしまう不具合を防止するためである。なお、仕切り板60の上端は、第二ヘッドユニット40の下面よりも上側であればよい。
このような液体吐出装置によれば、第一ヘッドユニット30と第二ヘッドユニット40との間に仕切り板60を備えたことにより、第二ヘッドユニット40から有色のインクが第一ヘッドユニット30側に吐出することを抑制できる。すなわち、仕切り板60は、インクが第一ヘッドユニット30側に達しないように、第一ヘッドユニット30をカバーしている。従って、第一ヘッドユニット30から有色のインクを吐出して形成された印刷画像の品質を劣化させてしまうことを抑制できる。
次に、第二ヘッドユニット40〔各第二ヘッド41(1)〜41(4)〕とベルト22との距離を調整する機構を備えた場合について説明する。図17は、第二ヘッドユニット40とベルト22との距離を調整する機構を備えた例を説明する図である。図17に示すように、第二ヘッドユニット40との紙幅方向の側面には、スライド部品71、72が設けられている。なお、固定金具(不図示)によって、スライド部品71、72とベルト22との距離は固定されている。
第二ヘッドユニット40における紙幅方向の側面には溝が形成されている。第二ヘッドユニット40は、固定されているスライド部品71と72とに沿って、図に示す距離調整方向に移動することができる。そして、第二ヘッドユニット40は、モータ(不図示)の駆動とカム機構(不図示)によって移動される。また、電磁石を用いて、第二ヘッドユニット40を移動してもよい。このようにして、第二ヘッドユニット40〔各第二ヘッド41(1)〜41(4)〕とベルト22との距離を調整する。
紙Sの厚みや紙Sを構成する繊維の材質変更により、第二ヘッドユニット40から液体を吐出したときの紙Sの部分の繊維層に含まれる水分量が多くなり、紙Sの断面形状が大きく変形しやすくなる。このような場合に、第二ヘッドユニット40とベルト22との距離を長くすれば、紙Sが第二ヘッドユニット40に当たってしまうことを抑制できる。
また、紙Sの厚みや紙Sを構成する繊維の材質変更により、第二ヘッドユニット40から液体を吐出したときの紙Sの部分の繊維層に含まれる水分量が少なくなり、紙Sの断面形状の変形する量が小さくなる場合がある。このような場合には、第二ヘッドユニット40とベルト22との距離を短くすれば、インクの着弾位置の精度が高くなり、印刷された画像の品質が向上する。
第二ヘッドユニット40とベルト22との距離を調整する場合について説明したが、更に、第2実施例で説明したように、第一ヘッドユニット30〔各第一ヘッド31(1)〜31(4)〕とベルト22との距離を調整する調整機構を備えてもよい。このようにすれば、有色のインクを第一ヘッドユニット30から吐出したときに、紙Sの断面形状が大きく変形しても、第一ヘッドユニット30とベルト22との距離を長くすれば、紙Sの変形部分が第一ヘッドユニット30に当たってしまうことを抑制できる。また、紙Sが薄くなったときに、第一ヘッド31(1)とベルト22との距離を短くすれば、インクの着弾位置の精度が高くなり、印刷された画像の品質が向上する。
上記各実施例は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
〈ラインヘッドプリンタの構成について〉
前述の実施形態では、ラインヘッドプリンタの基本的な構成について説明したが、必ずしもこれらの構成と同じである必要はない。例えば、ヘッドユニットが有するヘッドの数は4個でなくても構わない。その他、ベルト22によるベルトコンベヤー方式により紙Sを搬送しているが、紙Sをプラテンに巻きつけるようにして搬送してもよい。
(変形例)
以上説明した実施例は、ラインヘッドプリンタの実施形態における本発明について説明したが、シリアルプリンタに本発明を適用してもよい。ここで、シリアルプリンタとは、紙Sの搬送と、液体を吐出するヘッドの移動とを繰り返して、紙Sに印刷画像を形成するプリンタである。以下、シリアルプリンタの実施形態に基づいて、本発明の変形例を説明する。
図18は、変形例におけるプリンタ200の第一ヘッド210と第二ヘッド220の周辺を説明する図である。プリンタ200は、前述したシリアルプリンタである。図18に示すように、第一ヘッド210と第二ヘッド220は、キャリッジ230に設けられている。そして、第二ヘッド220とプラテン240との距離L4は、第一ヘッド210とプラテン240との距離L3より長く設定されている。
キャリッジ230は、図の矢印に示すように、図面における左右方向に往復移動する。紙Sは、紙Sの支持部材としてのプラテン240に沿って図面における裏側から表側に向けて搬送される。このプリンタ200では、紙Sの搬送とキャリッジ230の往復移動を繰り返し行う。第一ヘッド210と第二ヘッド220における、紙Sに対向する面には、キャリッジ230の移動方向に交差する方向にノズルが配列されている。
紙Sの搬送が停止する毎に、キャリッジ230が図面左側から右側に移動する。この移動中に、第一ヘッド210は有色のインク(液体)を吐出し、第二ヘッド220は無色のインクを吐出する。なお、キャリッジ230が図面右側から左側に移動するときは、第一ヘッド210及び第二ヘッド220の何れからもインクを吐出させない。これは、キャリッジ230において、第一ヘッド210がキャリッジ230の移動方向における下流側に位置し、第二ヘッド220がキャリッジ230の移動方向における上流側に位置するからである。すなわち、第一ヘッド210からインクを吐出された紙Sの部分が、その後、第二ヘッド220に対向することになるからである。従って、このプリンタ200では、キャリッジ230における往路移動時か復路移動時の一方でインクを吐出する、いわゆる片方向印刷を行うことになる。
従って、このプリンタ200では、紙Sの搬送とキャリッジ230の往復移動を繰り返して行う。そして、第一ヘッド210から有色の液体を吐出して紙Sに印刷画像を形成し、形成された印刷画像の周囲に、第二ヘッド220から無色の液体を吐出する。例えば、第1実施例で説明したように、図10(c)のAに示す印刷画像を形成し、その周囲のBに示す範囲に、無色のインクを吐出する。
なお、本変形例においても、Bに示す無色の液体を吐出した範囲は、グラデーションがかかるように、内周縁から外周縁に向かって、無色のインクのドット密度が小さくなるように、無色のインクが吐出される。このようにすれば、外周縁に向かって、紙Sに浸透する水分量が急激に変化する部分がないので、紙Sが湾曲したり、波状になったりして断面形状が変形することを抑制できる。
前述したように、第二ヘッド220とプラテン240との距離L4は、第一ヘッド210とプラテン240との距離L3より長く設定されている。このため、紙Sが湾曲したり、波状になったりして断面形状が変形しても、紙Sの湾曲した部分が第二ヘッド220に当たることを抑制することができる。
また、キャリッジ230が図面左側の紙幅を超えた位置から図面右側に移動する場合、第一ヘッド210から有色の液体を吐出したことによって、図面左側における紙Sの先端が曲がっても、第二ヘッド220の側面に当たることを抑制できる。
(ラインヘッドプリンタとシリアルプリンタの比較)
このように、本発明は、シリアルプリンタにも適用できる。しかし、本発明は、ラインヘッドプリンタにおいて、より顕著な作用効果を奏する。以下、この点について説明する。
ラインヘッドプリンタの場合、全ての印刷データに基づく印刷を行うために必要な、紙Sの搬送動作は1回である。言い換えれば、1回のパスで紙Sに対する印刷ができる。このように印刷が短時間で行なわれるので、紙Sに着弾したインクの吸収や乾燥が行われる時間が不足しがちである。その結果、繊維層に含まれる水分量の過多に起因する、紙Sの変形が生じ易い。これに対し、シリアルプリンタでは、キャリッジを紙幅方向に複数回移動させることで間欠的に画素を記録していくため、記録中にインクの吸収や乾燥が進行する。その結果、紙Sの変形は、ラインヘッドプリンタよりも生じ難い。そして、この発明は、紙Sが変形することを前提にしているので、シリアルプリンタに適用するよりも、ラインヘッドプリンタに適用した方が、より顕著な効果が得られる。
なお、前述したように、シリアルプリンタにこの発明を適用した場合には、片方向印刷に制限される。その結果、印刷速度を高めることが困難になってしまう。この点でも本発明は、ラインヘッドプリンタに適用することが好ましいといえる。
〈各実施例同士の組み合わせ〉
前述した各実施例に関し、或る実施例に記載された発明と、他の実施例に記載された発明とを組み合わせてもよい。
例えば、第1実施例のように、短尺の第一ヘッド31(1)〜31(4)が千鳥状に配置された第一ヘッドユニット30と、短尺の第二ヘッド41(1)〜41(4)が千鳥状に配置された第二ヘッドユニット40とを有するプリンタにおいて、第2実施例のように、第二ヘッドユニット40から、第一ヘッドユニット30から吐出する有色インクと同じ種類の有色インク(例えば、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク)を吐出させるようにしてもよい。
また、第5実施例のように、複数の第一ヘッド31´(1)〜31´(4)が直線的に並べられた第一ヘッドユニット30Cと、複数の第二ヘッド41´(1)〜41´(4)が直線的に並べられた第二ヘッドユニット40Cとを有するプリンタにおいて、第2実施例のように、第二ヘッドユニット40Cを、第一ヘッドユニット30Cに対して、紙幅方向へドットピッチDの半分(D/2)だけずれた位置に取り付けてもよい。これにより、印刷解像度がノズルピッチの倍になり、高い解像度の画像を高速で印刷できる。
〈その他の変形例〉
第1実施例では、プリンタ1のCPU12がメモリ13に格納されているプログラムを読み出して実行することによって、赤、青、緑の色情報を含む画像データからイエロー、マゼンタ、シアンの色情報を含む印刷データへの変換を行ったり、印刷画像の周囲の範囲に無色のインクを吐出するための吐出データの作成を行ったりしていた。これらを、コンピュータ100のメモリにインストールされたプリンタドライバによって、赤、青、緑の色情報を含む画像データからイエロー、マゼンタ、シアンの色情報を含む印刷データへ変換したり、印刷画像の周囲の範囲に無色のインクを吐出するための吐出データを作成したりしてもよい。
尚、以上説明した技術は、発熱体を用いてノズル内に泡を発生させ、その泡によって液体を吐出させる場合にも適用可能である。
また、以上説明した技術は、紙等にインクを吐出して印刷を行う印刷装置以外にも、様々な工業用装置に適用可能である。主なものとしては、布地に模様をつけるための捺染装置、有機EL(Organic Light Emitting Diode)ディスプレイ等のディスプレイ製造装置等が挙げられる。
プリンタの全体構成ブロック図。 プリンタの断面図。 プリンタが媒体を搬送する様子を示す図。 第一ヘッドユニットを構成するヘッドの配置とノズルの配列を示す図。 第二ヘッドユニットを構成するヘッドの配置とノズルの配列を示す図。 比較例を説明する図。 紙Sを図面右側から左側に搬送したときの様子を示す図。 紙Sを図面右側から左側に搬送したときの様子を示す図。 ヘッドとベルトとの距離を説明する図。 (a)プリンタ1で印刷した印刷画像を示す図。(b)プリンタ1で無色のインクを吐出した範囲を示す図。(c)プリンタ1で印刷した印刷画像と印刷画像の周囲に無色のインクを吐出した範囲を示す図。 第2実施例の各ヘッドユニットを示す図。 第2実施例の各ヘッドユニットの取り付け状態を示す図。 第3実施例の変形例を示す図。 第4実施例の各ヘッドユニットを示す図。 第5実施例の各ヘッドユニットを示す図。 第一ヘッドユニット第二ヘッドユニットとの間に仕切り板を備えた実施例を示す図。 第二ヘッドユニットとベルトとの距離を調整する機構を示す図。 第二ヘッドとプラテンとの距離は、第一ヘッドとプラテンとの距離より長く設定されていることを示す図。
符号の説明
1 プリンタ、10 コントローラ、11 インターフェース、
12 CPU、13 メモリ、14 ユニット制御回路、
20 搬送ユニット、21A,21B 搬送ローラ、
22 ベルト、23 給紙ローラ、
30、30A、30B、30C 第一ヘッドユニット、
31(1)、31(2)、31(3)、31(4) 第一ヘッド
31´(1)、31´(2)、31´(3)、31´(4) 第一ヘッド、
32 ノズル、
40、40A、40B、40C 第二ヘッドユニット、
41(1)、41(2)、41(3)、41(4) 第二ヘッド、
41´(1)、41´(2)、41´(3)、41´(4) 第二ヘッド、
42 ノズル、
50 検出器群、51 紙検出センサ、
60 仕切り版、71、72 スライド板、
100 コンピュータ、
200 プリンタ、210 第一ヘッド、220 第二ヘッド、
230 キャリッジ、240 プラテン、
S 媒体(紙)、K ブラックインクノズル列、C シアンインクノズル列、
Y イエローインクノズル列、M マゼンタインクノズル列、L 無色の液体ノズル列、
D ノズルピッチ、A 印刷画像、B 無色のインクを吐出した範囲

Claims (12)

  1. 液体を吐出する第一ヘッドユニットと、
    前記第一ヘッドユニットから液体が吐出された媒体の部分が対向し、液体を吐出する第二ヘッドユニットと、
    前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットに対向し、前記媒体を支持する支持部材と、
    を備え、
    前記第一ヘッドユニット及び前記第二ヘッドユニットは、
    前記媒体の搬送方向と交差する交差方向に、液体の吐出可能範囲の全体に亘って複数のノズルが配置され、
    前記第二ヘッドユニットと前記支持部材との距離は、
    前記第一ヘッドユニットと前記支持部材との距離よりも長い、液体吐出装置。
  2. 請求項1に記載の液体吐出装置であって、
    前記第一ヘッドユニットは、
    有色の液体を吐出し、
    前記第二ヘッドユニットは、
    無色の液体を吐出する、液体吐出装置。
  3. 請求項1に記載の液体吐出装置であって、
    前記第一ヘッドユニットは、
    無色の液体を吐出し、
    前記第二ヘッドユニットは、
    有色の液体を吐出する、液体吐出装置。
  4. 請求項2又は請求項3に記載の液体吐出装置であって、
    前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットの一方は、
    前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットの他方から有色の液体を吐出する範囲の周囲に、前記無色の液体を吐出し、
    前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットの一方から吐出する無色の液体のドット密度は、
    前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットの他方から吐出する有色の液体のドット密度よりも低い、液体吐出装置。
  5. 請求項1に記載の液体吐出装置であって、
    前記第一ヘッドユニット及び前記第二ヘッドユニットは、
    それぞれ有色の液体を吐出する、液体吐出装置。
  6. 請求項5に記載の液体吐出装置であって、
    前記第二ヘッドユニットは、
    前記第一ヘッドユニットから吐出する液体とは異なる色の液体を吐出する、液体吐出装置。
  7. 請求項5に記載の液体吐出装置であって、
    前記第二ヘッドユニットは、
    前記媒体の搬送方向と直交する直交方向の位置が、前記第一ヘッドユニットが有する複数の第一ノズルの位置に揃えられた複数の第二ノズルであって、前記第一ヘッドユニットから吐出する液体と同じ色の液体を吐出する複数の第二ノズルを有し、
    前記媒体における前記第一ヘッドユニットが前記液体を吐出しない部分に、前記液体を吐出する、液体吐出装置。
  8. 請求項1から請求項7の何れか一項に記載の液体吐出装置であって、
    前記第一ヘッドユニットは、
    前記吐出可能範囲の全体に前記ノズルが配置されるように、前記吐出可能範囲よりも短い長さの第一ノズル列を千鳥状に配置した第一ノズル列群を有し、
    前記第二ヘッドユニットは、
    前記吐出可能範囲の全体に前記ノズルが配置されるように、前記吐出可能範囲よりも短い長さの第二ノズル列を千鳥状に配置した第二ノズル列群を有する、液体吐出装置。
  9. 請求項1から請求項7の何れか一項に記載の液体吐出装置であって、
    前記第一ヘッドユニットは、
    前記吐出可能範囲の全体に亘って前記ノズルが配置されるように、複数の前記ノズルが前記交差方向に並べられた第一ノズル列を有し、
    前記第二ヘッドユニットは、
    前記吐出可能範囲の全体に亘って前記ノズルが配置されるように、複数の前記ノズルが前記交差方向に並べられた第二ノズル列を有する、液体吐出装置。
  10. 請求項1から請求項9までのいずれか一項に記載の液体吐出装置であって、
    前記第一ヘッドユニットと前記第二ヘッドユニットとの間に仕切り板を備える、液体吐出装置。
  11. 請求項1から請求項10までのいずれか一項に記載の液体吐出装置であって、
    前記第一ヘッドユニットと前記支持部材との距離及び前記第二ヘッドユニットと前記支持部材との距離の少なくとも一方を調整する調整機構を備える、液体吐出装置。
  12. 請求項11に記載の液体吐出装置であって、
    前記調整機構は、
    前記第二ヘッドユニットと前記支持部材との距離を調整する、液体吐出装置。
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