JP2009178949A

JP2009178949A - 液体噴射装置のヘッド配列位置調整方法

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Publication number: JP2009178949A
Application number: JP2008020353A
Authority: JP
Inventors: Hideki Kojima; 英揮小島; Kinya Matsuzawa; 欣也松澤; Hiroichi Sekino; 博一関野; Kaneo Yoda; 兼雄依田; Hiroyuki Aizawa; 弘之相澤; Seiichi Taniguchi; 誠一谷口
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2008-01-31
Filing date: 2008-01-31
Publication date: 2009-08-13

Abstract

【課題】液体噴射ヘッドの取付位置ズレを確実に補正しながら、装置の小型化並びにコストの低廉化を可能とする液体噴射装置のヘッド配列位置調整方法を提供する。
【解決手段】液体を噴射するためのノズルを複数形成すると共に各ノズルに液体噴射用駆動素子２２を配設した液体噴射ヘッド２を複数有し、各液体噴射用駆動素子２２を駆動信号で駆動することによりノズルから印刷媒体１に向けて液体を噴射する液体噴射装置の液体噴射ヘッド配列位置を調整するにあたり、液体噴射ヘッド２に液体噴射ヘッド２を移動するための多関節アーム１３を取付けると共に液体噴射ヘッド２を所定位置に配置し、液体噴射ヘッド２の各ノズルから液体を噴射してテスト印刷を行い、そのテスト印刷の状態に基づいて多関節アーム１３により液体噴射ヘッド位置２を補正し、半田などのヘッド固定手段１２で液体噴射ヘッド２を固定した後、液体噴射ヘッド２から多関節アーム１３を取外す。
【選択図】図７

Description

本発明は、微小な液体を複数のノズルから噴射して、その微粒子（ドット）を印刷媒体上に形成することにより、所定の文字や画像等を印刷するようにした液体噴射装置に関するものである。

このような液体噴射装置の１つである液体噴射型印刷装置は、一般に安価で且つ高品質なカラー印刷物が容易に得られることから、パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの普及に伴い、オフィスのみならず一般ユーザにも広く普及してきている。
このような液体噴射型印刷装置のうち、液体噴射ノズルの形成された液体噴射ヘッドをキャリッジと呼ばれる移動体に載せて印刷媒体の搬送方向と交差する方向に移動させるものを一般に「マルチパス型印刷装置」と呼んでいる。これに対し、印刷媒体の搬送方向と交差する方向に長尺な液体噴射ヘッドを配置して、所謂１パスでの印刷が可能なものを一般に「ラインヘッド型印刷装置」と呼んでいる。特に、ラインヘッド型印刷装置では、複数のノズルが列状に形成されたブロック状の液体噴射ヘッドを印刷媒体搬送方向と交差する方向に複数配設してラインヘッド型の液体噴射ヘッドを構成するものもある。

このようにブロック状の液体噴射ヘッドを印刷媒体搬送方向と交差する方向に複数配列する際、それら液体噴射ヘッドに位置ズレが生じると、本来、液体が到達（着弾ともいう）すべき印刷媒体上の所定位置に液体が到達（着弾）せず、ドットのムラや抜けが生じて印刷画質が低下してしまう。そこで、下記特許文献１では、ラインヘッド型液体噴射ヘッドを構成する複数の液体噴射ヘッドの夫々に位置ズレを補正するためのアクチュエータを設け、テスト印刷結果に応じて位置ズレを補正するためのアクチュエータを作動することにより、各液体噴射ヘッドの取付位置ズレを補正し、もってドットのムラや抜けを抑制防止して印刷画質を確保するようにしている。
特開２００５−２５４４９３号公報

しかしながら、前記特許文献１では、複数の液体噴射ヘッドの夫々に位置ズレを補正するためのアクチュエータを設ける必要があることから、個々の液体噴射ヘッド自体が大きくなり、それらを搭載した液体噴射装置全体も大きくなると共にコストもかかるという問題がある。
本発明は、これらの諸問題に着目して開発されたものであり、液体噴射ヘッドの取付位置ズレを確実に補正しながら、装置の小型化並びにコストの低廉化を可能とする液体噴射装置のヘッド配列位置調整方法を提供することを目的とするものである。

上記諸問題を解決するため、本発明の液体噴射装置の液体噴射ヘッド配列位置調整方法は、液体を噴射するためのノズルを複数形成すると共に当該各ノズルに液体噴射用駆動素子を配設した液体噴射ヘッドを複数有し、各液体噴射用駆動素子を駆動信号で駆動することにより前記液体噴射ヘッドの該当するノズルから印刷媒体に向けて液体を噴射する液体噴射装置の前記液体噴射ヘッド配列位置調整方法であって、前記液体噴射ヘッドに当該液体噴射ヘッドの位置を移動するためのヘッド移動手段を取付ける共に前記液体噴射ヘッドを所定位置に配列し、前記液体噴射ヘッドの各ノズルから液体を噴射してテスト印刷を行い、そのテスト印刷の状態に基づいて前記ヘッド移動手段により液体噴射ヘッド位置を補正し、当該液体噴射ヘッドの位置を固定するためのヘッド固定手段で液体噴射ヘッドを固定した後、液体噴射ヘッドからヘッド移動手段を取外すことを特徴とするものである。
而して、本発明の液体噴射装置によれば、液体噴射ヘッドの取付位置ズレを確実に補正することができると共に、液体噴射ヘッドの位置ズレを補正するためのアクチュエータを必要としないので、装置の小型化並びにコストの低廉化が可能となる。

次に、本発明の印刷装置の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態の印刷装置の概略構成図であり、図において、印刷媒体１は、図の左から右に向けて矢印方向に搬送され、その搬送途中の印字領域で印字される、ラインヘッド型印刷装置である。
図１中の符号２は、印刷媒体１の搬送ライン上方に設けられた７つの液体噴射ヘッドであり、印刷媒体搬送方向に２列になるように且つ印刷媒体搬送方向と交差する方向に並べて配設されて、夫々、ヘッド固定プレート１１に、半田などの固定手段１２で固定されている。図２は、液体噴射ヘッド２付近の平面図である。これらの液体噴射ヘッド２は、例えば図に示すように、千鳥配列されている。各液体噴射ヘッド２の最下面を示す図の内側の四角形の内側部分には、多数のノズルが形成されており、この面がノズル面と呼ばれている。従って、千鳥配列された全ての液体噴射ヘッド２によって、印刷媒体１の搬送方向と交差する方向の幅全長に及ぶラインヘッドが形成されている。印刷媒体１は、これらの液体噴射ヘッド２のノズル面の下方を通過するときに、ノズル面に形成されている多数のノズルから液体が噴射され、印刷が行われる。

液体噴射ヘッド２には、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクなどの液体が、図示しない各色の液体タンクから液体供給チューブを介して供給される。各液体噴射ヘッド２には、印刷媒体１の搬送方向と直交する方向に、複数のノズルが形成されており（即ちノズル列方向）、それらのノズルから同時に必要箇所に必要量の液体を噴射することにより、印刷媒体１上に微小なドットを出力する。これを各色毎に行うことにより、搬送部４で搬送される印刷媒体１を一度通過させるだけで、所謂１パスによる印刷を行うことができる。

液体噴射ヘッドの各ノズルから液体を噴射する方法としては、静電方式、ピエゾ方式、膜沸騰液体噴射方式などがあり、本実施形態ではピエゾ方式を用いた。ピエゾ方式は、液体噴射用駆動素子である圧電素子に駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によって液滴がノズルから噴射されるというものである。そして、駆動信号の波高値や電圧増減傾きを調整することで液滴の噴射量を調整することが可能となる。なお、ピエゾ方式に用いられる圧電素子は容量性負荷である。また、本発明は、ピエゾ方式以外の液体噴射方法にも、同様に適用可能である。

液体噴射ヘッド２の下方には、印刷媒体１を搬送方向に搬送するための搬送部４が設けられている。搬送部４は、駆動ローラ８及び従動ローラ９に搬送ベルト６を巻回して構成され、駆動ローラ８には図示しない電動モータが接続されている。また、搬送ベルト６の内側には、当該搬送ベルト６の表面に印刷媒体１を吸着するための図示しない吸着装置が設けられている。この吸着装置には、例えば負圧によって印刷媒体１を搬送ベルト６に吸着する空気吸引装置や、静電気力で印刷媒体１を搬送ベルト６に吸着する静電吸着装置などが用いられる。従って、給紙ローラ５によって給紙部３から印刷媒体１を一枚だけ搬送ベルト６上に送給し、電動モータによって駆動ローラ８を回転駆動すると、搬送ベルト６が印刷媒体搬送方向に回転され、吸着装置によって搬送ベルト６に印刷媒体１が吸着されて搬送される。この印刷媒体１の搬送中に、液体噴射ヘッド２から液体を噴射して印刷を行う。印刷の終了した印刷媒体１は、搬送方向下流側の排紙部１０に排紙される。

この印刷装置内には、自身を制御するための制御装置が設けられている。この制御装置は、例えば図３に示すように、例えばパーソナルコンピュータ、デジタルカメラ等のホストコンピュータ６０から入力された印刷データに基づいて、印刷装置や給紙装置等を制御することにより印刷媒体に印刷処理を行うものである。そして、ホストコンピュータ６０から入力された印刷データを受取るための入力インタフェース６１と、この入力インタフェース６１から入力された印刷データに基づいて印刷処理を実行する例えばマイクロコンピュータで構成される制御部６２と、前記給紙ローラ５に接続されている給紙ローラモータ１７を駆動制御する給紙ローラモータドライバ６３と、液体噴射ヘッド２を駆動制御するヘッドドライバ６５と、前記駆動ローラ８に接続されている電動モータ７を駆動制御する電動モータドライバ６６と、各ドライバ６３、６５、６６と外部の給紙ローラモータ１７、液体噴射ヘッド２，３、電動モータ７とを接続するインタフェース６７とを備えて構成される。

制御部６２は、印刷処理等の各種処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）６２ａと、入力インタフェース６１を介して入力された印刷データ或いは当該印刷データ印刷処理等を実行する際の各種データを一時的に格納し、或いは印刷処理等のプログラムを一時的に展開するＲＡＭ（Random Access Memory）６２ｃと、ＣＰＵ６２ａで実行する制御プログラム等を格納する不揮発性半導体メモリで構成されるＲＯＭ（Read-Only Memory）６２ｄを備えている。この制御部６２は、インタフェース部６１を介してホストコンピュータ６０から印刷データ（画像データ）を入手すると、ＣＰＵ６２ａが、この印刷データに所定の処理を実行して、何れのノズルから液体を噴射するか或いはどの程度の液体を噴射するかというノズル選択データや液体噴射用駆動素子への駆動信号出力データを算出し、この印刷データや駆動信号出力データ及び各種センサからの入力データに基づいて、各ドライバ６３、６５、６６に制御信号を出力する。各ドライバ６３、６５、６６からは液体噴射用駆動素子を駆動するための駆動信号が出力され、液体噴射ヘッド２の複数のノズルに対応する液体噴射用駆動素子、給紙ローラモータ１７、電動モータ７が夫々作動して、印刷媒体１の給紙及び搬送及び排紙、並びに印刷媒体１への印刷処理が実行される。なお、制御部６２内の各構成要素は、図示しないバスを介して電気的に接続されている。

図４には、本実施形態の印刷装置の制御装置から液体噴射ヘッド２に供給され、圧電素子からなる液体噴射用駆動素子を駆動するための駆動信号ＣＯＭの一例を示す。本実施形態では、中間電位を中心に電位が変化する信号とした。この駆動信号ＣＯＭは、液体噴射用駆動素子を駆動して液体を噴射する単位駆動信号としての駆動パルスＰＣＯＭを時系列的に接続したものであり、各駆動パルスＰＣＯＭの立上がり部分がノズルに連通するキャビティ（圧力室）の容積を拡大して液体を引込む（液体の噴射面を考えればメニスカスを引き込むとも言える）段階であり、駆動パルスＰＣＯＭの立下がり部分がキャビティの容積を縮小して液体を押出す（液体の噴射面を考えればメニスカスを押出すとも言える）段階であり、液体を押出した結果、液滴がノズルから噴射される。

この電圧台形波からなる駆動パルスＰＣＯＭの電圧増減傾きや波高値を種々に変更することにより、液体の引込量や引込速度、液体の押出量や押出速度を変化させることができ、これにより液滴の噴射量を変化させて異なる大きさのドットを得ることができる。従って、複数の駆動パルスＰＣＯＭを時系列的に連結する場合でも、そのうちから単独の駆動パルスＰＣＯＭを選択して液体噴射用駆動素子に供給し、液滴を噴射したり、複数の駆動パルスＰＣＯＭを選択して液体噴射用駆動素子に供給し、液滴を複数回噴射したりすることで種々の大きさのドットを得ることができる。即ち、液体が乾かないうちに複数の液滴を同じ位置に着弾すると、実質的に大きな液滴を噴射するのと同じことになり、ドットの大きさを大きくすることができるのである。このような技術の組合せによって多階調化を図ることが可能となる。なお、図４の左端の駆動パルスＰＣＯＭ１は、液体を引込むだけで押出していない。これは、微振動と呼ばれ、液滴を噴射せずに、例えばノズルの増粘を抑制防止したりするのに用いられる。

これらの結果、液体噴射ヘッド２には、後述する駆動信号出力回路から出力される駆動信号ＣＯＭ、印刷データに基づいて噴射するノズルを選択すると共に圧電素子などの液体噴射用駆動素子の駆動信号ＣＯＭへの接続タイミングを決定する駆動信号選択データＳＩ＆ＳＰ、全ノズルにノズル選択データが入力された後、駆動信号選択データＳＩ＆ＳＰに基づいて駆動信号ＣＯＭと液体噴射ヘッド２の液体噴射用駆動素子とを接続させるラッチ信号ＬＡＴ及びチャンネル信号ＣＨ、駆動信号選択データＳＩ＆ＳＰをシリアル信号として液体噴射ヘッド２に送信するためのクロック信号ＳＣＫが入力されている。なお、これ以後、液体噴射用駆動素子を駆動する駆動信号の最小単位を駆動パルスＰＣＯＭとし、駆動パルスＰＣＯＭが時系列的に連結された信号全体を駆動信号ＣＯＭと記す。

図５には、駆動信号ＣＯＭ（駆動パルスＰＣＯＭ）を液体噴射用駆動素子２２に供給するスイッチングコントローラの具体的な構成を示す。このスイッチングコントローラは、液体を噴射させるべきノズルに対応した圧電素子などの液体噴射用駆動素子２２を指定するための駆動信号選択データＳＩ＆ＳＰを保存するシフトレジスタ２１１と、シフトレジスタ２１１のデータを一時的に保存するラッチ回路２１２と、ラッチ回路２１２の出力をレベル変換して選択スイッチ２０１に供給することにより、駆動信号ＣＯＭをピエゾ素子などの液体噴射用駆動素子２２に接続するレベルシフタ２１３を備えて構成されている。

シフトレジスタ２１１には、駆動信号選択データ信号ＳＩ＆ＳＰが順次入力されると共に、クロック信号ＳＣＫの入力パルスに応じて記憶領域が初段から順次後段にシフトする。ラッチ回路２１２は、ノズル数分の駆動信号選択データＳＩ＆ＳＰがシフトレジスタ２１１に格納された後、入力されるラッチ信号ＬＡＴによってシフトレジスタ２１１の各出力信号をラッチする。ラッチ回路２１２に保存された信号は、レベルシフタ２１３によって次段の選択スイッチ２０１をオンオフできる電圧レベルに変換される。これは、駆動信号ＣＯＭが、ラッチ回路２１２の出力電圧に比べて高い電圧であり、これに合わせて選択スイッチ２０１の動作電圧範囲も高く設定されているためである。従って、レベルシフタ２１３によって選択スイッチ２０１が閉じられる圧電素子などの液体噴射用駆動素子は駆動信号選択データＳＩ＆ＳＰの接続タイミングで駆動信号ＣＯＭ（駆動パルスＰＣＯＭ）に接続される。また、シフトレジスタ２１１の駆動信号選択データＳＩ＆ＳＰがラッチ回路２１２に保存された後、次の印刷情報をシフトレジスタ２１１に入力し、液体の噴射タイミングに合わせてラッチ回路２１２の保存データを順次更新する。なお、図中の符号ＨＧＮＤは、圧電素子などの液体噴射用駆動素子のグランド端である。また、この選択スイッチ２０１によれば、圧電素子などの液体噴射用駆動素子を駆動信号ＣＯＭ（駆動パルスＰＣＯＭ）から切り離した後も、当該液体噴射用駆動素子２２の入力電圧は、切り離す直前の電圧に維持される。

図６には、駆動信号出力回路の具体的な構成を示す。この駆動信号出力回路は、予め記憶されている駆動信号出力データに基づいて、駆動信号ＣＯＭ（駆動パルスＰＣＯＭ）の元、つまり液体噴射用駆動素子２２の駆動を制御する信号の基準となる駆動波形信号ＷＣＯＭを生成する駆動波形信号発生回路２５と、駆動波形信号発生回路２５で生成された駆動波形信号ＷＣＯＭをパルス変調する変調回路２６と、変調回路２６でパルス変調された変調信号を電力増幅するデジタル電力増幅器、所謂Ｄ級アンプ２８と、デジタル電力増幅器２８で電力増幅された電力増幅変調信号を平滑化して、駆動信号ＣＯＭ（駆動パルスＰＣＯＭ）として選択スイッチ２０１から液体噴射用駆動素子２２に供給する平滑フィルタ２９とを備えて構成される。

駆動波形信号発生回路２５は、予め設定されたデジタルデータを時系列に組合せて出力し、それをＤ／Ａ変換器でアナログ変換して駆動波形信号ＷＣＯＭとして出力する。本実施形態では、この駆動波形信号ＷＣＯＭをパルス変調する変調回路２６に、一般的なパルス幅変調（ＰＷＭ）回路を用いた。パルス幅変調は、三角波信号発生回路２３で所定周波数の三角波信号を発生し、この三角波信号と駆動波形信号ＷＣＯＭとをコンパレータ２４で比較して、例えば三角波信号より駆動波形信号ＷＣＯＭが大きいときにオンデューティとなるパルス信号を変調信号として出力する。デジタル電力増幅器２８は、実質的に電力を増幅するためのハイサイドのスイッチング素子Ｑ１及びローサイドのスイッチング素子Ｑ２からなるハーフブリッジＤ級出力段３１と、変調回路２６からの変調信号に基づいて、それらのスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のゲート−ソース間信号ＧＨ、ＧＬを調整するためのゲートドライバ回路３０とを備えて構成されている。また、平滑フィルタ２９はコイルＬとコンデンサＣの組合せからなるローパスフィルタ（低域通過フィルタ）で構成され、このローパスフィルタによって電力増幅変調信号の変調周期成分、この場合は三角波信号の周波数成分が除去される。

デジタル電力増幅器２８では、変調信号がＨｉレベルであるとき、ハイサイド側スイッチング素子Ｑ１のゲート−ソース間信号ＧＨはＨｉレベルとなり、ローサイド側スイッチング素子Ｑ２のゲート−ソース間信号ＧＬはＬｏレベルとなるので、ハイサイド側スイッチング素子Ｑ１はＯＮ状態となり、ローサイド側スイッチング素子Ｑ２はＯＦＦ状態となり、その結果、ハーフブリッジＤ級出力段３１の出力は、供給電力ＶＤＤとなる。一方、変調信号がＬｏレベルであるとき、ハイサイド側スイッチング素子Ｑ１のゲート−ソース間信号ＧＨはＬｏレベルとなり、ローサイド側スイッチング素子Ｑ２のゲート−ソース間信号ＧＬはＨｉレベルとなるので、ハイサイド側スイッチング素子Ｑ１はＯＦＦ状態となり、ローサイド側スイッチング素子Ｑ２はＯＮ状態となり、その結果、ハーフブリッジ出力段３１の出力は０となる。

このようにハイサイド及びローサイドのスイッチング素子がデジタル駆動される場合には、ＯＮ状態のスイッチング素子に電流が流れるが、ドレイン−ソース間の抵抗値は非常に小さく、損失は殆ど発生しない。また、ＯＦＦ状態のスイッチング素子には電流が流れないので損失は発生しない。従って、このデジタル電力増幅器２８の損失は極めて小さく、小型のＭＯＳＦＥＴ等のスイッチング素子を使用することができ、冷却用放熱板などの冷却手段も不要である。ちなみに、トランジスタをリニア駆動するときの効率が３０％程度であるのに対し、デジタル電力増幅器の効率は９０％以上である。また、トランジスタの冷却用放熱板は、トランジスタ一つに対して６０ｍｍ角程度の大きさが必要になるので、こうした冷却用放熱板が不要になると、実際のレイアウト面で圧倒的に有利である。

この液体噴射装置を用いた印刷装置は、以下の方法によって、液体噴射ヘッドの配列位置を調整して製造された。まず、液体噴射ヘッド２の夫々に液体噴射ヘッド２を移動するためのヘッド移動手段である多関節アーム１３が取付けられると共に、前述したような半田などの固定手段で液体噴射ヘッド２を固定しない状態で、液体噴射ヘッド２を固定プレート１１の所定位置にセットされる。多関節アーム１３は、例えば図８に示すように、取付ビス１５によって、簡易に且つ液体噴射ヘッド２に対して正確な位置に取付けることができるようになっている。そして、それら多関節アーム１３の夫々には、図示しない６軸ロボットアームのようなヘッド移動装置が接続されている。また、排出部１０の上方には、ＣＣＤカメラのような撮像装置１４をセットする。尚、多関節アーム１３は、垂直多関節や水平多関節など必要に応じた構成であればよい。また、多関節アーム１３への液体噴射ヘッド２の取り付けには取付ビス１５に限らず、エアや電磁による吸着や、ロボットハンドでつまむことによる取り付けであっても構わない。

この状態で、給紙部３から一枚の印刷媒体１を給紙し、テスト印刷を行う。テスト印刷は、例えば図９に示すように、本来、印刷媒体１の搬送方向と交差する方向の幅全長にわたって階調が一定の線が描かれるようなパターンが望ましい。このテスト印刷の状態を撮像装置１４で撮像し、例えば画像解析により、どの液体噴射ヘッド２がどの方向にどれぐらい位置ズレしているかを検出する。例えば、図９の右最上の液体噴射ヘッド２が正規の位置にある場合には、例えば左最上の液体噴射ヘッド２は図の下方に下がっているし、左上から２番目の液体噴射ヘッド２は図の上方に上がっている。また、右上から２番目の液体噴射ヘッド２は時計回り方向に回転しているし、右最下の液体噴射ヘッド２は図の下方に下がっている。画像解析によれば、液体噴射ヘッド２のノズルから噴射された液体のドットを全て検出することができるので、どの液体噴射ヘッド２がどの方向にどれぐらい位置ズレしているかを検出することができる。そして、この位置ズレ量を用いて、各液体噴射ヘッド２を多関節アーム１３で移動し、位置ズレを補正する。

そして、必要に応じて繰り返しテスト印刷を行い、位置ズレの補正を行う。その結果、例えば図１０に示すように、印刷すべき本来のパターンを印刷できたら、その状態を維持したまま、例えば図１１に示すように、半田などの固定手段１２を用いて液体噴射ヘッド２を固定プレート１１に固定する。尚、固定手段１２としては、接着剤やビスのようなもので固定しても構わないが、半田のようなものであれば、固化した状態で安定的に固定できると同時に、熱により融解して液体噴射ヘッドを取り外せるので、液体噴射ヘッドの修理による交換を考慮した場合に適している。このようにして液体噴射ヘッド２が固定プレート１１の正規の位置に固定手段１２により固定されたら、図１２に示すように、例えば取付ビス１５を抜いて多関節アーム１３を液体噴射ヘッド２から取外すことにより、液体噴射ヘッド２を多関節アーム１３から切り離す。

このように本実施形態の液体噴射装置の液体噴射ヘッド配列位置調整方法によれば、液体を噴射するためのノズルを複数形成すると共に各ノズルに液体噴射用駆動素子２２を配設した液体噴射ヘッド２を複数有し、各液体噴射用駆動素子２２を駆動信号で駆動することにより液体噴射ヘッド２の該当するノズルから印刷媒体１に向けて液体を噴射する液体噴射装置の液体噴射ヘッド配列位置を調整するにあたり、液体噴射ヘッド２に液体噴射ヘッド２を移動するための多関節アーム１３を取付けると共に液体噴射ヘッド２を所定位置に配列し、液体噴射ヘッド２の各ノズルから液体を噴射してテスト印刷を行い、そのテスト印刷の状態に基づいて多関節アーム１３により液体噴射ヘッド位置２を補正し、半田などのヘッド固定手段１２で液体噴射ヘッド２を固定した後、液体噴射ヘッド２から多関節アーム１３を取外すことにより、液体噴射ヘッド２の取付位置ズレを確実に補正することができると共に、液体噴射ヘッド２の位置ズレを補正するためのアクチュエータを常備する必要がないので、装置の小型化並びにコストの低廉化が可能となる。
なお、前記実施形態では、本発明の液体噴射装置の液体噴射ヘッド配列位置調整方法をラインヘッド型印刷装置に用いた場合についてのみ詳述したが、本発明の液体噴射装置の液体噴射ヘッド配列位置調整方法は、複数の液体噴射ヘッドを配列したものをキャリッジで移動するようなマルチパス型印刷装置にも同様に適用可能である。

また、前記実施形態では、本発明の液体噴射装置をインクジェット式印刷装置に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の液体（液体以外にも、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルなどの流状体を含む）や液体以外の流体（流体として流して噴射できる固体など）を噴射したり吐出したりする液体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッサンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解の形態で含む液状体を噴射する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられて試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。更に、時計やカメラなどの精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子など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の紫外線硬化樹脂などの透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリなどのエッチング液を噴射する液体噴射装置、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流体噴射式記録装置であってもよい。そして、これらのうち何れか一種の噴射装置に本発明を適用することができる。
また、本発明の液体噴射装置の液体噴射ヘッド配列位置調整方法は、液体噴射装置の製造時に限らず、液体噴射ヘッドの修理による交換の場合にも適応が可能である。

本発明の液体噴射装置のヘッド位置調整方法を用いた印刷装置の一実施形態を示す概略構成正面図である。図１の液体噴射装置に用いられる液体噴射ヘッド近傍の平面図である。図１の液体噴射型印刷装置の制御装置のブロック図である。液体噴射用駆動素子を駆動する駆動信号の説明図である。スイッチングコントローラのブロック図である。駆動信号出力回路のブロック図である。本発明の液体噴射装置のヘッド位置調整方法で液体噴射ヘッドに多関節アームを接続した状態の説明図である。図７の多関節アームの取付方法の説明図である。テスト印刷の説明図である。ヘッド位置補正後のテスト印刷の説明図である。ヘッド固定手段による液体噴射ヘッド固定の説明図である。多関節アームの取外し方法の説明図である。

符号の説明

１は印刷媒体、２は液体噴射ヘッド、３は給紙部、４は搬送部、５は給紙ローラ、６は搬送ベルト、７は電動モータ、８は駆動ローラ、９は従動ローラ、１０は排紙部、１１は固定プレート、１２は固定手段、１３は多関節アーム、１４は撮像装置、１５は取付ビス、２２は液体噴射用駆動素子、６２は制御部、６５はヘッドドライバ、２０１は選択スイッチ

Claims

液体を噴射するためのノズルを複数形成すると共に当該各ノズルに液体噴射用駆動素子を配設した液体噴射ヘッドを複数有し、前記各液体噴射用駆動素子を駆動信号で駆動することにより前記液体噴射ヘッドの該当するノズルから印刷媒体に液体を噴射する前記液体噴射装置のヘッド配列位置調整方法であって、
前記液体噴射ヘッドに当該液体噴射ヘッドの位置を移動するためのヘッド移動手段を取付けると共に前記液体噴射ヘッドを所定位置に配列し、前記液体噴射ヘッドの各ノズルから液体を噴射してテスト印刷を行い、そのテスト印刷の状態に基づいて前記ヘッド移動手段により液体噴射ヘッド配列位置を補正し、当該液体噴射ヘッドの位置を固定するためのヘッド固定手段で液体噴射ヘッドを固定した後、当該液体噴射ヘッドから前記ヘッド移動手段を取外すことを特徴とする液体噴射装置の液体噴射ヘッド配列位置調整方法。