JP2009012369A - Fluid jet apparatus and fluid jet method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体噴射装置及び流体噴射方法に関するものである。 The present invention relates to a fluid ejecting apparatus and a fluid ejecting method.
流体噴射装置として、記録ヘッド(噴射ヘッド)に形成された複数のノズルより記録媒体(印刷用紙)にインクを噴射するインクジェット式記録装置が知られている。
このような流体噴射装置では、いずれかのノズルがインク固化物等により閉塞すると、いわゆるドット抜けが発生して印刷品質が低下する。特に、記録媒体の幅員と同一長さに亘ってノズルが配列されたライン型記録ヘッドの場合には、記録媒体に垂直な空白線が形成されてしまう。
2. Related Art As a fluid ejecting apparatus, an ink jet recording apparatus that ejects ink onto a recording medium (printing paper) from a plurality of nozzles formed on a recording head (ejection head) is known.
In such a fluid ejecting apparatus, when any one of the nozzles is blocked by an ink solidified material or the like, so-called dot dropout occurs and print quality deteriorates. In particular, in the case of a line type recording head in which nozzles are arranged over the same length as the width of the recording medium, a blank line perpendicular to the recording medium is formed.
このような不都合を回避するために、閉塞したノズルに隣接するノズルからのインク吐出量を増大させたり(特許文献1参照)、隣接するノズルからのインク吐出回数を増加させたり(特許文献2参照)、印刷データを補正して閉塞したノズルに対する吐出指令を他のノズルに与えたり(特許文献3参照)して、空白線を視覚効果により低減する技術が開示されている。
しかしながら、上述した技術では、閉塞したノズルによるドット抜けを補完することはできるが、各ノズルの流体噴射性能(流体吐出量、飛行曲がり等)がばらついている場合には、そのばらつきを補正することはできない。
つまり、例えば、色が薄い等の不良な直線が形成されてしまうという問題がある。
However, with the above-described technique, it is possible to compensate for missing dots due to blocked nozzles, but if the nozzles vary in fluid ejection performance (fluid discharge amount, flight curve, etc.), the variation should be corrected. I can't.
That is, for example, there is a problem that a bad straight line such as a light color is formed.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、ライン型噴射ヘッドにおいて、ノズルの流体噴射性能にばらつきが存在する場合であっても、良好な印刷性能を確保することができる流体噴射装置及び流体噴射方法を提案することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and in a line-type ejection head, fluid ejection that can ensure good printing performance even when there is variation in the fluid ejection performance of the nozzles. An object is to propose a device and a fluid ejection method.
本発明に係る流体噴射装置及び流体噴射方法では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
第1の発明に係る流体噴射装置は、被流体噴射体の幅員以上の長さに亘って複数のノズル開口が配列されると共に前記ノズル開口から流体を噴射するライン型噴射ヘッドと、前記ライン型噴射ヘッドを前記被流体噴射体の幅員方向に往復移動させるヘッド移動部と、を備えることを特徴とする。
これにより、ライン型噴射ヘッドを被流体噴射体の幅員に往復移動させつつ、ノズル開口から流体を噴射できるので、同一の着弾目標位置(ドット行)に対して同一のノズル列に所属する複数のノズル開口から流体噴射が可能となる。
したがって、各ノズル開口の流体噴射性能にばらつきが存在する場合であっても、各ノズル開口により形成されるドットを分散して形成できるので、良好な印刷性能を確保することができる
In the fluid ejecting apparatus and the fluid ejecting method according to the present invention, the following means are employed in order to solve the above problems.
A fluid ejecting apparatus according to a first aspect of the present invention includes a line-type ejecting head in which a plurality of nozzle openings are arranged over a width of a fluid ejecting body and the fluid is ejected from the nozzle openings, and the line-type ejecting head And a head moving unit that reciprocates the ejection head in the width direction of the fluid ejecting body.
Accordingly, the fluid can be ejected from the nozzle opening while reciprocating the line-type ejection head to the width of the fluid ejecting body, and therefore, a plurality of nozzles belonging to the same nozzle row with respect to the same landing target position (dot row). Fluid ejection is possible from the nozzle opening.
Therefore, even when there is variation in the fluid ejection performance of each nozzle opening, the dots formed by each nozzle opening can be formed in a dispersed manner, so that good printing performance can be ensured.
また、前記ヘッド移動部は、前記ノズル開口の配列ピッチ以上の範囲で前記ライン型噴射ヘッドを往復移動させることを特徴とする。これにより、同一ドットに対して流体噴射可能な同一ノズル列所属のノズル開口を確実に複数確保することができる。 The head moving unit may reciprocate the line-type ejection head within a range equal to or larger than the arrangement pitch of the nozzle openings. As a result, a plurality of nozzle openings belonging to the same nozzle row capable of fluid ejection with respect to the same dot can be reliably ensured.
また、前記ヘッド移動部は、前記ノズル開口の配列ピッチ以下の分解能で前記ライン型噴射ヘッドを位置決め可能であることを特徴とする。
これにより、ノズル列のノズル配置ピッチ以上の解像度で流体を噴射することが可能となる。
The head moving unit can position the line-type ejection head with a resolution equal to or less than an arrangement pitch of the nozzle openings.
Thereby, it becomes possible to eject the fluid with a resolution higher than the nozzle arrangement pitch of the nozzle row.
また、前記ライン型噴射ヘッドは、非流体噴射時に、前記被流体噴射体の幅員方向の両側に、液体噴射領域外に位置する余剰ノズル開口がそれぞれ複数存在するように位置決めされることを特徴とする。
これにより、被流体噴射体の液体噴射領域に漏れなく流体を噴射(着弾)することが可能となる。
The line-type ejection head is positioned so that there are a plurality of excess nozzle openings located outside the liquid ejection area on both sides in the width direction of the fluid ejected body during non-fluid ejection. To do.
As a result, it is possible to eject (land) the fluid without leakage into the liquid ejecting region of the fluid ejecting body.
第2の発明は、被流体噴射体の幅員以上の長さに亘って複数のノズル開口が配列されたライン型噴射ヘッドから前記被流体噴射体に向けて流体を噴射する流体噴射方法において、前記被流体噴射体に対する流体噴射の際に、前記ライン型噴射ヘッドを前記被流体噴射体の幅員方向に往復移動させることを特徴とする。
これにより、同一の着弾目標位置(ドット行)に対して同一のノズル列に所属する複数のノズル開口から流体噴射が可能となる。
According to a second aspect of the present invention, in the fluid ejecting method for ejecting a fluid from the line-type ejecting head in which a plurality of nozzle openings are arranged over the width of the fluid ejecting body toward the fluid ejecting body, In the fluid ejection with respect to the fluid ejecting body, the line-type ejecting head is reciprocated in the width direction of the fluid ejecting body.
Thereby, fluid can be ejected from a plurality of nozzle openings belonging to the same nozzle row with respect to the same landing target position (dot row).
また、前記ライン型噴射ヘッドから前記被流体噴射体に向けて流体を噴射する毎に、前記ライン型噴射ヘッドを移動させることを特徴とする。
これにより、各ノズル開口からの流体噴射性能(流体噴射量、飛行曲がり等)にばらつきがある場合であっても、ライン型噴射ヘッドを往復移動させつつ流体を噴射できるので、被流体噴射体上においてそのばらつきが分散されるので、印刷品質の均一化を図ることができる。
In addition, each time the fluid is ejected from the line ejecting head toward the fluid ejecting body, the line ejecting head is moved.
As a result, even when fluid ejection performance (fluid ejection amount, flight bending, etc.) from each nozzle opening varies, fluid can be ejected while reciprocating the line-type ejection head. Since the variation is dispersed, the printing quality can be made uniform.
また、前記複数のノズル開口のいずれかにノズル詰まりが発生した後に、流体噴射の際に前記ライン型噴射ヘッドを往復移動させることを特徴とする。
これにより、特定のノズル開口が噴射不能となった場合であっても、他のノズル開口により流体噴射を補完することが可能となる。
The line-type ejection head may be reciprocated during fluid ejection after nozzle clogging occurs in any of the plurality of nozzle openings.
As a result, even when a specific nozzle opening is unable to be ejected, fluid ejection can be supplemented by another nozzle opening.
以下、本発明に係る流体噴射装置の一実施形態について、図を参照して説明する。
なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
また、本実施形態では、本発明に係る流体噴射装置として、インクジェット式プリンタを例示する。
Hereinafter, an embodiment of a fluid ejection device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In each drawing used for the following description, the scale of each member is appropriately changed to make each member a recognizable size.
In the present embodiment, an ink jet printer is exemplified as the fluid ejecting apparatus according to the present invention.
図1は、本実施形態のインクジェット式プリンタ(以下、インクジェットプリンタ100という)の概略構成図、図2は、ラインヘッド周辺の要部平面図、図3は、ラインヘッドのノズル形成面を示す平面図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ink jet printer (hereinafter referred to as an ink jet printer 100) of the present embodiment, FIG. 2 is a plan view of a main part around a line head, and FIG. FIG.
図1及び図2に示すように、インクジェットプリンタ100は、印刷用紙Pへの記録を行う記録部10と、記録部10のメンテナンス処理を行うメンテナンス部11とを備える。
記録部10は、インク滴を噴射して流体噴射対象物である印刷用紙Pに画像形成するラインヘッド13(噴射ヘッド)と、印刷用紙Pを搬送する記録紙搬送機構14と、ラインヘッド13に供給するインク(流体)を貯留したインク貯留部15とを備えて構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
記録紙搬送機構14は、紙送りモータ(不図示)やこの紙送りモータによって回転駆動される紙送りローラ等から構成され、記録(印字・印刷)動作に連動させて、印刷用紙Pをラインヘッド13に対向するように順次送り出す。
The recording
インク貯留部15は、プリンタ本体16の一側に配置され、不図示のインク供給手段により後述のラインヘッド13へインクを供給する。このインク貯留部15は、インクジェットプリンタ100の各色(イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K1:染料系)、黒(K2:顔料系))に対応する色のインクを貯蔵するインクタンク15Y,15M,15C,15K1,15K2を有しており、インク供給手段を介してラインヘッド13と連通している。
The
ラインヘッド13は、インクジェットプリンタ100が対象とする最大サイズの印刷用紙Pの幅員(最大記録紙幅W)以上の長さに亘ってノズル開口17が多数配列されたライン型の記録ヘッドである。
本実施形態においては、少なくとも各色(Y、M、C、K1、K2)に対応した5つの印字部5Y,5M,5C,5K1,5K2を備えている。各印字部5Y,5M,5C,5K1,5K2は、インク滴を噴射するためのノズル開口17を多数整列配置してなるノズル列L(図3参照)をそれぞれ有しており、印刷用紙Pの搬送方向に沿って順に配設されている。
ノズル列Lは、図3に示すように、複数のノズル開口17がライン状に配列されたものであって、ノズル列Lを形成するノズル開口17の数やライン(列)の数は適宜設定される。ノズル列Lの数(ライン数)を増やすことにより、一度に広範囲の記録が可能になる。
The
In the present embodiment, at least five
As shown in FIG. 3, the nozzle row L includes a plurality of
そして、ラインヘッド13は、最大記録紙幅Wに対応する長手方向を印刷用紙Pの搬送方向と直交する方向に配置され、各ノズル列Lのノズル開口17からインク滴が印刷用紙Pに向けて噴射されることにより印刷用紙Pに画像等が記録される。
The
ノズル開口17の配列ピッチ、すなわち解像度としては、例えば、800dpi(約32μmピッチ)に設定される。
このような配列ピッチの場合には、A4サイズの印刷用紙Pの幅員210mmを同時に印刷可能とするためには、ノズル列Lが約6600個のノズル開口17を有することが不可欠である。ラインヘッド13は、それ以上の数(本実施形態では、7000個)のノズル開口17によりノズル列Lが形成されている。
The arrangement pitch of the
In the case of such an arrangement pitch, it is essential that the nozzle row L has about 6600
ノズル開口17は、印刷用紙Pの幅員以上の長さに亘って多数の配列されている。このため、印刷用紙Pの幅員(最大記録紙幅W)に対応する領域よりも外側に配置されるノズル開口17sが、ラインヘッド13の両端側にそれぞれ複数存在するように設定されている。
このノズル開口17s(以下、余剰ノズル開口17sと呼ぶ。)は、通常状態においては印刷用紙Pに向けてインクを吐出することはなく、後述する「補正モード」においてのみ印刷用紙Pに向けてインクを吐出するようになっている。
本実施形態では、ノズル列Lが7000個のノズル開口17により形成されているので、印刷用紙Pの幅員方向の外側(液体噴射領域外)に、それぞれ200個の余剰ノズル開口17sが配置される。
なお、余剰ノズル開口17sの数は任意であるが、余剰ノズル開口17sの数(配置された領域の長さ)に応じて、ラインヘッド13の印刷用紙Pの幅員方向の最大移動量が規定される。
A large number of
This nozzle opening 17s (hereinafter referred to as
In the present embodiment, since the nozzle row L is formed by 7000
The number of
また、ラインヘッド13の長手方向(印刷用紙Pの幅員方向)の両端には、ラインヘッド13を印刷用紙Pの幅員方向に微少に往復移動させると共に所望位置で位置決めするヘッド微少移動機構70が配置されている(図2参照)。
ヘッド微少移動機構70により、ラインヘッド13を印刷用紙Pの幅員方向に微少に往復移動させることにより、例えば、ノズル詰まり等が発生したノズル開口17の吐出不良を他の正常なノズル開口17(上述した余剰ノズル開口17sを含む)により補完することが可能となっている。
Further, at both ends in the longitudinal direction of the line head 13 (width direction of the printing paper P), a head
By causing the
ヘッド微少移動機構70は、ラインヘッド13の長手方向の一方に配置されたボイスコイルモータ(VCM)72と、他方に配置されたスライダ機構74とからなる。
ボイスコイルモータ72は、永久磁石の磁界中におかれたボイスコイルが流される電流に比例して直進運動を行うリニアモータの一種であって、応答周波数が高いという特徴がある。そして、永久磁石とボイスコイルのいずれかをラインヘッド13に接続することで、ラインヘッド13をその長手方向に対して高速に往復移動可能となっている。
なお、ボイスコイルモータ72としては、ムービングコイル型、ムービングマグネット型等のいずれのタイプであってもよい。また、平面型、円筒型などのいずれのタイプであってもよい。
The
The
The
一方、スライダ機構74は、ラインヘッド13を平行移動可能に支持するものであって、ラインヘッド13に接続されたスライダ軸と、スライダ軸に摺動可能に外嵌する円筒部材(いずれも不図示)とから構成される。
このようにして、ラインヘッド13は、ヘッド微少移動機構70によって、印刷用紙Pの幅員方向に微少に高速に移動し、また所望位置で位置決め可能となっている。
なお、ラインヘッド13の印刷用紙Pの幅員方向への最大移動量(移動範囲)としては、例えば、ノズル開口17のノズル列方向(印刷用紙Pの幅員方向)の配列ピッチの数十倍〜数百倍に設定される。本実施形態では、ラインヘッド13の両端側にそれぞれ余剰ノズル開口17sが200個存在するので、200倍以下に設定される。
また、ラインヘッド13の移動の分解能としては、例えば、ノズル開口17(余剰ノズル開口17sを含む)のノズル列方向の配列ピッチの1/2程度に設定される。
On the other hand, the
In this way, the
The maximum movement amount (movement range) of the
The resolution of the movement of the
図4は、ラインヘッドの一部を示す断面図である。
ラインヘッド13は、ヘッド本体18と、振動板19、流路基板20、及びノズル基板21を含む流路形成ユニット22とを備えている。インクを噴射するノズル開口17はノズル基板21に形成され、ノズル基板21の下面がノズル形成面21Aとされている。流路形成ユニット22は、振動板19、流路基板20、及びノズル基板21を積層し、接着剤等で接合して一体にしたものである。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a part of the line head.
The
ラインヘッド13は、ヘッド本体18の内部に形成された収容空間23と、収容空間23に配置された駆動ユニット24とを備えている。駆動ユニット24は、複数の圧電素子25と、圧電素子25の上端を支持する固定部材26と、駆動信号を圧電素子25に供給する柔軟なケーブル27とを備えている。圧電素子25は、複数のノズル開口17のそれぞれに対応するように設けられている。
The
また、ヘッド本体18の内部に形成され、インクタンクからインク供給流路を介して供給されたインクが流れる内部流路28と、振動板19、流路基板20、及びノズル基板21を含む流路形成ユニット22によって形成され、内部流路28と接続された共通インク室29と、流路形成ユニット22によって形成され、共通インク室29と接続されたインク供給口30と、流路形成ユニット22によって形成されてインク供給口30と接続された圧力室31とを備えている。圧力室31は、複数のノズル開口17に対応するように複数設けられている。複数のノズル開口17のそれぞれは、複数の圧力室31のそれぞれに接続されている。
In addition, an
ヘッド本体18は、合成樹脂で形成されている。振動板19は、例えばステンレス鋼等の金属製の支持板上に弾性フィルムをラミネート加工したものである。振動板19の圧力室に対応する部分には、圧電素子25の下端と接合される島部32が形成されている。振動板19の少なくとも一部は、圧電素子25の駆動に応じて弾性変形する。振動板19と内部流路28の下端近傍との間にはコンプライアンス部33が形成されている。
The
流路基板20は、内部流路28の下端とノズル開口17とを接続する共通インク室29、インク供給口30、及び圧力室31それぞれの空間を形成するための凹部を有する。本実施形態においては、流路基板20は、シリコンを異方性エッチングすることで形成されている。
The flow path substrate 20 has recesses for forming spaces for the
ノズル基板21は、所定方向に所定間隔(ピッチ)で形成された複数のノズル開口17を有する。本実施形態のノズル基板21は、例えばステンレス鋼等の金属で形成された板状の部材である。
The
各インクタンクから各々のインク供給流路を介して供給されたインクは、内部流路28の上端に流入する。内部流路28の下端は、共通インク室29に接続されており、インクタンクからインク供給流路を介して内部流路28の上端に流入したインクは、内部流路28を流れた後、共通インク室29に供給される。共通インク室29に供給されたインクは、インク供給口30を介して、複数の圧力室31のそれぞれに分配されるように供給される。
The ink supplied from each ink tank through each ink supply channel flows into the upper end of the
ケーブル27を介して圧電素子25に駆動信号が入力されると、圧電素子25が伸縮する。これにより、振動板19が圧力室に接近する方向及び離れる方向に変形(移動)する。これにより、圧力室31の容積が変化し、インクを収容した圧力室31の圧力が変動する。この圧力の変動によって、ノズル開口17から、インクが噴射される。
When a drive signal is input to the
このように、本実施形態の圧電素子25(駆動素子)は、ノズル開口17よりインクを噴射するために、入力される駆動信号に基づいて、ノズル開口17に接続された圧力室31(空間)の圧力を変動させる。そして、ノズル開口17から噴射されたインクによって印刷用紙Pに所望の画像が形成される。
As described above, the piezoelectric element 25 (driving element) of the present embodiment ejects ink from the
なお、圧電素子25としては、積層型以外の種類(例えば、モノモルフ、ユニモルフ、バイモルフ、ムーニー型、マルチムーニー型、シンバル型等)を用いてもよい。
更に、圧電素子25を用いたピエゾジェットタイプ以外に限定されることなく、例えばサーマル方式を採用することもできる。その場合には印加時間を変化させることなどにより、流体吐出量を変化させることができる。
The
Furthermore, it is not limited to a piezo jet type using the
図5は、インクジェットプリンタ100の電気的な構成を示すブロック図である。
インクジェットプリンタ100は、インクジェットプリンタ100全体の動作を制御する制御装置60を備えている。この制御装置60には、インクジェットプリンタ100の動作に関する各種情報を入力する入力装置61と、インクジェットプリンタ100の動作に関する各種情報を記憶した記憶装置62と、時間の計測を実行可能な計測装置63とが接続されている。
また、制御装置60には、上述した記録紙搬送機構14、キャップ部材40及び吸引ポンプ42を含むメンテナンス部11(図1参照)等が接続されている。
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of the
The
The
また、インクジェットプリンタ100は、圧電素子25を含む駆動ユニット24に入力する駆動信号を発生する駆動信号発生器64を備えており、この駆動信号発生器64が制御装置60に接続されている。
駆動信号発生器64には、ラインヘッド13の圧電素子25に入力する駆動パルスの電圧値の変化量を示すデータ(吐出データ)、及び駆動パルスの電圧を変化させるタイミングを規定するタイミング信号が入力される。
駆動信号発生器64は、入力されたデータ及びタイミング信号に基づいて、駆動パルスを含む駆動信号を発生する。駆動信号発生器64より駆動パルスが圧電素子25に入力されると、所定量のインクの滴がノズル開口17から噴射される。
The
The
The
また、制御装置60には、ヘッド微少移動機構70が接続されており、記録紙搬送機構14及び駆動信号発生器64に対する指令等に応じた駆動指令が与えられる。これにより、ラインヘッド13が記録紙搬送機構14及び圧電素子25の動作に連動して、微少移動・位置決めするように制御されるようになっている。
インクジェットプリンタ100は、通常の印刷を行う「通常モード」と、ノズル不良やドット抜けを補正(補完)して印刷を行う「補正モード」を有しており、「補正モード」の場合のみヘッド微少移動機構70によりラインヘッド13が微少移動・位置決めするようになっている。
The
The
次に、以上の構成を備えるインクジェットプリンタ100の動作(流体噴射方法)の一例について、図を参照して説明する。
図6は、ノズル列Lの各ノズル開口17と印刷用紙Pとの位置関係(ドットパターン)を説明する図である。
Next, an example of the operation (fluid ejection method) of the
FIG. 6 is a diagram for explaining the positional relationship (dot pattern) between each nozzle opening 17 of the nozzle row L and the printing paper P. FIG.
まず、インクジェットプリンタ100は、外部装置から印刷データが送信されると、制御装置60がドットパターンに対応した吐出データに展開してラインヘッド13に送信する。そして、ラインヘッド13では、受信した吐出データに基づき、記録(印字・印刷)処理、すなわち印刷用紙Pに対するインクの吐出を実行する。
上述したように、ノズル列L(例えば印字部5Cに対応するノズル列Lc)は多数のノズル開口17(C1〜C7000)から形成されており、印刷用紙Pの幅員方向(A4サイズの場合には、幅210mm)に沿って略直線状に、均一なピッチで配置されている。
したがって、このノズル列Lのノズル開口17(C1〜C7000)から吐出データに基づいて、印刷用紙Pに対してほぼ同時にインクを吐出することで、印刷用紙Pに幅方向に直線状に延びる細線S1が印刷される。
通常モードにおいては、吐出データに基づいて、細線S2,S3・・・を紙送り方向に形成することで、所望の画像等が形成される。
First, in the
As described above, the nozzle row L (for example, the nozzle row Lc corresponding to the
Therefore, by ejecting ink from the nozzle openings 17 (C1 to C7000) of the nozzle row L almost simultaneously to the printing paper P, the thin line S1 extending linearly on the printing paper P in the width direction. Is printed.
In the normal mode, a desired image or the like is formed by forming the thin lines S2, S3,... In the paper feed direction based on the ejection data.
一方、補正モードが設定された場合には、上述したように、ヘッド微少移動機構70によりラインヘッド13を微少移動・位置決めしながらインクを吐出する。
具体的には、まず、「通常モード」の場合と同様にして、細線S1を形成する。
次に、印刷用紙Pを紙送り方向(ノズル列Lcに直交する方向)に1ドットピッチ分(約32μm)だけ搬送する。これと同時に、ヘッド微少移動機構70によりラインヘッド13を印刷用紙Pの幅員方向に沿って2ノズルピッチ分(約64μm)だけ+Y方向に移動させて位置決めする。
そして、再度、ノズル列Lcのノズル開口17(C1〜C7000)から吐出データに基づいて、印刷用紙Pに対してほぼ同時にインクが吐出される。これにより、印刷用紙Pに、細線S1に対して平行かつ隣接する細線S2が印刷される。
つまり、通常モードにおいて形成された細線S2と、補正モードおいて形成された細線S2とは、見た目上は同一のものであるが、各ドットとそのドットを形成したノズル開口17との対応関係が異なっている。
On the other hand, when the correction mode is set, as described above, the head
Specifically, first, the thin line S1 is formed in the same manner as in the “normal mode”.
Next, the printing paper P is conveyed by one dot pitch (about 32 μm) in the paper feeding direction (direction perpendicular to the nozzle row Lc). At the same time, the line micro
Then, again, ink is ejected from the nozzle openings 17 (C1 to C7000) of the nozzle row Lc almost simultaneously to the printing paper P based on the ejection data. As a result, the fine line S2 parallel to and adjacent to the fine line S1 is printed on the printing paper P.
That is, the fine line S2 formed in the normal mode and the fine line S2 formed in the correction mode are visually the same, but there is a correspondence relationship between each dot and the
更に、ラインヘッド13を+Y方向に移動させつつ、インクを吐出する処理を繰り返して、細線S3,S4を形成する。
次いで、細線S5を印刷する際には、印刷用紙Pを1ドットピッチ分搬送すると同時に、ラインヘッド13を−Y方向に6ノズルピッチ分だけ移動させて位置決めする。つまり、ラインヘッド13を細線S1の印刷処理時と同じ位置に位置決めする。そして、ノズル列Lcのノズル開口17から吐出データに基づいて、印刷用紙Pに細線S5を印刷する。
Further, the process of ejecting ink is repeated while moving the
Next, when printing the thin line S5, the printing paper P is conveyed by one dot pitch, and at the same time, the
このように印刷用紙Pを紙送り方向に1ドットピッチ分搬送すると同時に、ラインヘッド13を印刷用紙Pの幅員方向に沿って数ノズルピッチ分移動させながら、印刷用紙Pに向けてインク吐出を行うことを繰り返す。
こうして、印刷用紙P上には、複数の細線Sが紙送り方向に並んで印刷され、所望の画像等が形成される。
In this manner, the printing paper P is conveyed by one dot pitch in the paper feeding direction, and at the same time, the ink is discharged toward the printing paper P while moving the
Thus, a plurality of fine lines S are printed side by side in the paper feed direction on the print paper P, and a desired image or the like is formed.
印刷用紙P上形成された画像は、図6に示すように、紙送り方向に並んで配置されたドット行Gが同一のノズル開口17のみから吐出されたインクにより形成されたものではない。例えば、ドット行G1は、ノズルC100,C98,C96,C94の4つから交互に吐出されたインクにより形成されている。
このように、各ドット行Gが複数のノズル開口17から吐出されたインクにより形成されているので、ノズル列Lcの複数のノズル開口17のインク吐出性能(インク吐出量、飛行曲がり等)がばらついていたとしても、そのばらつきが分散される。例えば、飛行曲がりが大きいノズル開口17が存在したとしても、そのノズル開口17が形成するドットは、複数のドット行Gに分散され、特定のドット行のみを形成することはない。
したがって、各ドット行Gの印刷性能は均一化され、良好な品質の画像等が得られるようになる。
As shown in FIG. 6, the image formed on the printing paper P is not formed by ink ejected from only the same nozzle opening 17 in which the dot rows G arranged in the paper feeding direction are arranged. For example, the dot row G1 is formed by ink ejected alternately from four nozzles C100, C98, C96, and C94.
As described above, since each dot row G is formed by the ink ejected from the plurality of
Therefore, the printing performance of each dot row G is made uniform, and a good quality image or the like can be obtained.
図7は、ノズル列Lの各ノズル開口17と印刷用紙Pとの位置関係(ドットパターン)の他の例を示す説明図である。
本発明に係る流体噴射方法は、ノズル列Lcの複数のノズル開口17のインク吐出性能がばらついている場合の他、ノズル詰まりが発生した場合にも適用することができる。
すなわち、インクの乾燥・固化等に起因するノズル詰まり(ドット抜け)が発生した場合であっても、ドット抜けを分散させることにより、不具合を目立たなくさせて良好な品質の画像等を得ることができる。
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating another example of the positional relationship (dot pattern) between each nozzle opening 17 of the nozzle row L and the printing paper P. FIG.
The fluid ejection method according to the present invention can be applied not only when the ink ejection performance of the plurality of
That is, even when nozzle clogging (dot missing) due to ink drying or solidification occurs, it is possible to obtain a good quality image or the like by making the dot missing inconspicuous by dispersing the dot missing. it can.
ノズル詰まり(ドット抜け)が発生した場合には、ヘッド微少移動機構70によるラインヘッド13の移動量を、図6の場合よりも大きく設定することが好ましい。
図7に示すように、ノズル列Lcの複数のノズル開口17のうちノズルC100にノズル詰まりが発生した場合には、例えば、インク吐出毎に8ノズル分以上移動させるようにする。これにより、印刷用紙P上には、ドット抜け同士が隣接することなく分散して配置されるようになる。したがって、ドット抜けが目立つことなく、良好な品質の画像等が得られるようになる。
When nozzle clogging (dot missing) occurs, it is preferable to set the amount of movement of the
As shown in FIG. 7, when nozzle clogging occurs in the nozzle C100 among the plurality of
図8は、ノズル列Lの各ノズル開口17と印刷用紙Pとの位置関係(ドットパターン)の第1の変形例を示す説明図である。
上述した2つの実施例では、ヘッド微少移動機構70によるラインヘッド13の移動量を、ノズルピッチの整数倍に設定する場合について説明したが、これに限らない。例えば、図8(a)に示すように、ラインヘッド13の移動量をノズルピッチの半分(0.5ピッチ)に設定する。
これにより、ラインヘッド13に形成されたノズル列L(複数のノズル開口17)の配置ピッチよりも微細な解像度で、印刷用紙P上にドット(インク着弾)を形成することが可能となる。したがって、より微細な画像等を得ることが可能となる。
なお、ラインヘッド13の移動量をノズルピッチ以下の分解能に設定することが困難な場合には、例えば、図8(b)に示すように、例えば3.5ノズルピッチ等のように、移動量をノズルピッチの整数倍+0.5ピッチに設定すればよい。つまり、直前に印刷されたドット同士の間に、新たなドットが形成されるように設定すればよい。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a first modification of the positional relationship (dot pattern) between the
In the above-described two embodiments, the case where the movement amount of the
As a result, it is possible to form dots (ink landing) on the printing paper P with a resolution finer than the arrangement pitch of the nozzle rows L (the plurality of nozzle openings 17) formed in the
When it is difficult to set the movement amount of the
図9は、ノズル列Lの各ノズル開口17と印刷用紙Pとの位置関係(ドットパターン)の第2の変形例を示す説明図である。
ノズル開口17の配列ピッチとしては、上述したように、800dpi(約32μmピッチ)であるが、一つの細線St等を形成する際に、ラインヘッド13を微少移動させてインクを2回吐出して形成する。つまり、一つの細線St等を描画する際に、ラインヘッド13からインクを吐出した後に、更にラインヘッド13を0.5ノズル配列ピッチ分だけ微少移動させてインクを吐出する。言い換えれば、1つのノズル開口17(例えば、C90)により、同一の細線Stの隣接する2つのドットを形成する。
これにより、印刷用紙Pに形成される画像等は、1600dpi(約18μmピッチ)のドットピッチ(解像度)となる。なお、1600dpiで印刷する際のインクの吐出量としては、800dpiで印刷する場合(図6〜8等)の吐出量の約半分程度とすればよい。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a second modification of the positional relationship (dot pattern) between each nozzle opening 17 of the nozzle row L and the printing paper P. FIG.
As described above, the arrangement pitch of the
As a result, the image formed on the printing paper P has a dot pitch (resolution) of 1600 dpi (about 18 μm pitch). The ink discharge amount when printing at 1600 dpi may be about half of the discharge amount when printing at 800 dpi (FIGS. 6 to 8 and the like).
ラインヘッド13からインクを2度吐出して一つの細線Ss等を描画する方法としては、図9(a)に示すように、ラインヘッド13を常に0.5ノズル配列ピッチ分だけ微少移動させる方法がある。
また、図9(b)に示すように、同一の細線St上ではラインヘッド13を0.5ノズル配列ピッチ分だけ微少移動させてインクを2度吐出し、次の細線Ss+1を形成する際には、まずラインヘッド13を0.5〜3.5ノズル配列ピッチ分だけ微少移動させた上で更に細線S2上でラインヘッド13を0.5ノズル配列ピッチ分だけ微少移動させてインクを2度吐出するようにしてもよい。
いずれの場合であっても、ノズル配列ピッチよりも微細なドットピッチの画像等を得ることができる。このようにして、より高品質・高精細な印刷画像等を得ることができる。
As a method of drawing one thin line Ss and the like by ejecting ink from the
Further, as shown in FIG. 9B, when the next thin line Ss + 1 is formed by ejecting ink twice by slightly moving the
In any case, an image having a dot pitch finer than the nozzle arrangement pitch can be obtained. In this way, it is possible to obtain a higher quality and higher definition printed image or the like.
なお、図6〜図9では、印字部5Cに対応するノズル列Lcを例にして説明したが、他の全てのノズル列L(印字部5Y,5M,5K1,5K2に対応するノズル列)についても同様である。
6 to 9, the nozzle row Lc corresponding to the
上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ、或いは動作・操作手順等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 Various shapes, combinations, operations / operation procedures, and the like of the constituent members shown in the above-described embodiments are merely examples, and various changes can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
例えば、ヘッド微少移動機構70として、リニアモータの一種であるボイスコイルモータ72を用いる場合について説明したが、これに限らない。例えば、積層型圧電素子を用いても良い。積層型以外の種類であってもよい。
For example, although the case where the
また、補正モードに設定された際にラインヘッド13を微少移動させつつインクを吐出する場合について説明したが、これに限らない。常にラインヘッド13を微少移動させつつインクを吐出するようにしてもよい。
また、一つの印刷用紙Pを印刷処理する際に、通常モードと補正モードを混在させてもよい。つまり、印刷領域(紙面中央部等)や印刷種類(文字、画像等)に応じて補正モードを設定するようにしてもよい。
Moreover, although the case where ink is ejected while the
Further, when a single printing paper P is printed, the normal mode and the correction mode may be mixed. That is, the correction mode may be set in accordance with the print area (center portion of the paper) and the print type (character, image, etc.).
また、ラインヘッド13の移動距離を可変にしてもよい。つまり、ラインヘッド13の移動距離をランダムに設定したり、印刷領域や印刷種類に応じて移動距離を変化させたりしてもよい。
Further, the moving distance of the
また、上記実施形態においては、インクジェット式記録装置がインクジェット式プリンタである場合を例にして説明したが、インクジェット式プリンタに限られず、複写機及びファクシミリ等の記録装置であってもよい。 In the above embodiment, the case where the ink jet recording apparatus is an ink jet printer has been described as an example. However, the present invention is not limited to the ink jet printer, and may be a recording apparatus such as a copying machine or a facsimile.
また、上述の各実施形態においては、流体噴射装置が、インク等の流体を噴射する流体噴射装置(流体噴射装置)である場合を例にして説明したが、本発明の流体噴射装置は、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に適用することができる。流体噴射装置が噴射可能な流体は、液体、機能材料の粒子が分散又は溶解されている液状体、ジェル状の流状体、流体として流して噴射できる固体、及び粉体(トナー等)を含む。 In each of the above-described embodiments, the case where the fluid ejecting apparatus is a fluid ejecting apparatus (fluid ejecting apparatus) that ejects a fluid such as ink has been described as an example. The present invention can be applied to a fluid ejecting apparatus that ejects or discharges fluid other than the above. Fluids that can be ejected by the fluid ejecting apparatus include liquids, liquids in which particles of functional material are dispersed or dissolved, gel-like fluids, solids that can be ejected as fluids, and powders (such as toner). .
また、上述の各実施形態において、流体噴射装置から噴射される流体としては、インクのみならず、特定の用途に対応する流体を適用可能である。流体噴射装置に、その特定の用途に対応する流体を噴射可能な噴射ヘッドを設け、その噴射ヘッドから特定の用途に対応する流体を噴射して、その流体を所定の物体に付着させることによって、所定のデバイスを製造可能である。例えば、本発明の流体噴射装置(流体噴射装置)は、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、及び面発光ディスプレイ(FED)の製造等に用いられる電極材、色材等の材料を所定の分散媒(溶媒)に分散(溶解)した流体を噴射する流体噴射装置に適用可能である。 Further, in each of the above-described embodiments, as the fluid ejected from the fluid ejecting apparatus, not only ink but also fluid corresponding to a specific application can be applied. By providing the fluid ejecting apparatus with an ejecting head capable of ejecting a fluid corresponding to the specific application, ejecting the fluid corresponding to the specific application from the ejecting head, and attaching the fluid to a predetermined object, A given device can be manufactured. For example, the fluid ejecting apparatus (fluid ejecting apparatus) of the present invention disperses a predetermined material such as an electrode material and a color material used for manufacturing a liquid crystal display, an EL (electroluminescence) display, and a surface emitting display (FED). The present invention can be applied to a fluid ejecting apparatus that ejects fluid dispersed (dissolved) in a medium (solvent).
また、流体噴射装置としては、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する流体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる流体を噴射する流体噴射装置であってもよい。 Further, the fluid ejecting apparatus may be a fluid ejecting apparatus that ejects a bio-organic matter used for biochip manufacturing, or a fluid ejecting apparatus that ejects a fluid that is used as a precision pipette and serves as a sample.
さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する流体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する流体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する流体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射するトナージェット式記録装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置に本発明を適用することができる。 In addition, transparent resin liquids such as UV curable resins to form fluid injection devices that inject lubricating oil onto precision machines such as watches and cameras, micro hemispherical lenses (optical lenses) used in optical communication elements, etc. For example, a fluid ejecting apparatus that ejects a liquid onto a substrate, a fluid ejecting apparatus that ejects an etching solution such as acid or alkali to etch the substrate, a fluid ejecting apparatus that ejects gel, and a powder such as toner. It may be a toner jet recording apparatus that ejects a solid. The present invention can be applied to any one of these fluid ejecting apparatuses.
100…インクジェットプリンタ(流体噴射装置)、 17…ノズル開口、 17s…余剰ノズル開口、 13…ラインヘッド(ライン型噴射ヘッド)、 70…ヘッド微少移動機構(ヘッド移動部)、 G…ドット行、 L…ノズル列、 S…細線、 P…印刷用紙(被流体噴射体)、 W…最大記録紙幅(幅員)
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記ライン型噴射ヘッドを前記被流体噴射体の幅員方向に往復移動させるヘッド移動部と、
を備えることを特徴とする流体噴射装置。 A line-type ejection head in which a plurality of nozzle openings are arranged over a length of a width of a fluid ejecting body and the fluid is ejected from the nozzle openings;
A head moving section for reciprocating the line-type ejection head in the width direction of the fluid ejecting body;
A fluid ejecting apparatus comprising:
前記被流体噴射体に対する流体噴射の際に、前記ライン型噴射ヘッドを前記被流体噴射体の幅員方向に往復移動させることを特徴とする流体噴射方法。 In the fluid ejecting method for ejecting fluid toward the fluid ejecting body from a line-type ejecting head in which a plurality of nozzle openings are arranged over the width of the fluid ejecting body.
A fluid ejecting method comprising reciprocally moving the line-type ejecting head in the width direction of the fluid ejecting body when ejecting the fluid to the fluid ejecting body.
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