JP2746633B2 - 液体噴射記録装置 - Google Patents

液体噴射記録装置

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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シリアルタイプの液体噴射記録装置に関す
る。
〔従来の技術〕 従来、インクの小滴を飛翔させて被記録材上に文字や
記号あるいは画像等の情報を記録する複数吐出口を有す
る液体噴射記録ヘッドを使用したシリアルタイプの液体
噴射記録装置が一般に知られている。
これらの従来の液体噴射記録装置では情報を被記録材
上に記録するために、記録ヘッドを被記録材の行方向に
対して相対的に複数回ずらせて一定方向に走査させるこ
とにより、記録ヘッド幅の帯状の記録を被記録材上に繰
返して、所望の面積の記録を得ていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述したような構成の従来の液体噴射
記録装置では、上述の帯状の記録と次の帯状の記録との
接合部に不連続部が生じて、筋状に見える場合がある。
第3図はこのような従来のシリアルタイプの記録装置
の記録部の概略を示す。ここで、501は被記録材、503は
記録用ヘッド、505はインクタンク、506はプラテン、51
2は帯状の記録、および513は帯状の記録の接合部であ
る。筋状の記録が認められるのはこの接合部513におい
てである。
この筋状の記録が発生する原因としては複数の要素が
あり、しかも全ての要素をまだ把握できていないが、最
近の研究により主たる原因の1つに帯状記録512と帯状
記録512の不連続部513における液滴の滲み方が、それ以
外の、例えば帯状記録512の中央部分の滲み方と異るこ
とによるということが分かってきた。
すなわち、帯状記録512の行方向(垂直方向)の両端
部では液滴の滲む面積が大きく、次の帯状の記録が前の
帯状の記録の大きく滲んだ部分の上に記録されるという
こととなり、そのため例え帯状記録の画素と次の帯状記
録の画素の間隔を一定になるように、被記録材501の紙
送りを精度良く行なっても上述の接合部513は結果的に
濃い筋状の記録となってしまった。
以上の現象を図面を用いてさらに説明すると、第3図
の記録ヘッド部503近傍の被記録材方向から見た拡大概
略を第4図に示すが、本図に示すように、被記録材501
上に帯状の記録512が記録されている。その帯状記録領
域の垂直方向(行方向の)両端部での、帯状記録領域の
中央部分よりも広がった液滴の滲みを202で表してい
る。次の帯状記録の端部がこの滲み202上に記録され、
結果的にこの部分が濃い記録となり、筋状に見える場合
があった。特に多色を重ねて記録する場合にはその現象
の発生割合が著しかった。
また、この液滴の滲み量は被記録材501の材質の特性
により個々で異っており、上述の筋の発生度合は一定で
なかった。なお、203は電気熱変換体の駆動回路、204は
インク供給管、および205は噴射された液滴であり、吐
出口からの液滴の大きさは全て略等しい。
そこで、本発明の目的は、上述の欠点を除去し、帯状
記録の接合部に筋または縞模様が発生しない液体噴射記
録装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明は、液体を吐出する
複数の吐出口が配列される記録ヘッドを駆動手段によっ
て駆動しつつ走査手段によって前記複数の吐出口の配列
方向とは異なる方向に被記録材に対して相対的に走査す
ることにより、前記複数の吐出口の配列に対応した幅の
帯状の記録領域を形成し、この帯状の記録領域の幅だけ
搬送手段によって前記記録ヘッドに対して被記録材を相
対的に搬送することを繰り返して画像を完成する液体噴
射記録装置において、前記駆動手段は、前記記録ヘッド
の複数の吐出口のうち端部に位置する端部吐出口から吐
出される液体の量を規定する端部用駆動部と、中央に位
置する中央部吐出口から吐出される液体の量を規定する
中央部用駆動部を有し、前記端部吐出口から吐出される
液体の量が前記中央部吐出口から吐出される液体の量よ
りも少なくなるよう前記端部用駆動部の駆動条件を前記
中央部用駆動部の駆動条件と独立して設定することを特
徴とする。
ここで、前記駆動手段は、前記駆動条件として駆動電
位又は駆動パルス幅が設定可能であるとすることができ
る。
又、前記記録ヘッドは、熱エネルギーによって液体を
前記複数の吐出口から吐出するとすることができる。
〔作 用〕
本発明は、記録ヘッドに対して被記録材を相対的に搬
送する搬送手段は記録ヘッドを走査して形成される帯状
の記録領域の幅だけ被記録材を搬送し、記録ヘッドを駆
動する駆動手段は記録ヘッドの複数の吐出口のうち端部
に位置する端部吐出口から吐出される液体の量を中央に
位置する中央部吐出口から吐出される液体の量よりも少
なくなるよう駆動条件を設定するので、帯状の記録と次
の帯状の記録の接合部に筋が発生しないようにすること
ができ、更に、入力情報に忠実な筋模様のない記録が得
られる。
また、これにより、本発明では、にじみ率にばらつき
のある被記録材(例えば、用紙)も使用することができ
る。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。
第1図は本発明の一実施例の要部構成を示す。
第1図において、本実施例のマルチ吐出口インクジェ
ットヘッドではガラス等の基体301上に、HfB2等の電気
熱変換体(発熱抵抗体)、およびAl等の電極302を薄膜
作成工程やフォトリソグラフ工程により形成し、その上
をSiO2等の保護膜で保護している。更に、その保護膜上
に、各電気熱変換体に対して各々所定の溝形成に掘り込
んだ1枚の溝付きガラス板303を基体301上に張り合わ
せ、このガラス板303内の各溝に記録液の供給管204から
記録液を供給し、電気熱変換体駆動回路304、305をワイ
ヤーボンディング306で上述の各電極302に接続してイン
クジェットヘッドを作成している。
すなわち、本実施例の記録用ヘッドはオンデマンド方
式の液滴噴射記録ヘッドであり、詳しくは液体を吐出し
て飛翔的液滴307、308を形成するために設けられたオリ
フィス(吐出口)300と、このオリフィス300に連通して
液滴を形成するための熱エネルギーが液体に作用する部
分である熱作用部を構成の一部とする液流路(図示せ
ず)とを有する液吐出部と、基板301上に設けられた熱
作用部の発熱抵抗層に電気的に接続して、少なくとも一
対の対置する電極302が設けられ、これら電極302の間に
熱発生部が形成されている電気熱変換体(第2図参照)
とを具備する。
また特に、本実施例では12個の吐出口列300の内、上
下両端の4個の電気熱変換体は、列中央部8個の電気熱
変換体駆動回路305とは別の、駆動電位可変な電気熱変
換体駆動回路304に接続してある。
供給管204に供給される記録用インクは例えば、イエ
ロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の染料インクを用
いる。
いま、記録用インクの液滴径をd、被記録材501上の
画素径をDとした場合にD/dを液滴に対する被記録材の
にじみ率とすると、例えば帯記録の接合部で筋が発生し
ないように、被記録材501の紙送りと、駆動条件を調整
して、端部の駆動回路304の駆動電位を中央部の駆動回
路305の駆動電位と同じように制御すると、にじみ率3.0
5以上の被記録材501で帯状記録の接合部に筋(模様)の
発生が認められた。
そこで、駆動電位を端部の駆動回路304のみ、被記録
材501上での筋の発生状態を見ながら、〜5%ほど低下
させたところ、他の記録品位を劣化させる事なく、にじ
み率3.15までの被記録材に筋がない記録を行なうことが
できた。第1図はこのときの記録状態を示し、ここで30
7は中央部の飛翔中の通常の大きさの液滴、308は端部の
飛翔中の小型の液滴、309は液滴308のみで得られる本来
の記録画素、310は端部特有のにじみの結果得られた記
録画素、および311は中央部の記録画素であり、両記録
画素310と311は結果としてほど同径となっている。この
ため記録画素は記録領域512からはみ出さず、筋模様は
発生しない。
なお、熱エネルギーを利用する前述のマルチ吐出口イ
ンクジェットヘッドの代わりに電歪素子を利用するピエ
ゾジェット方式のヘッドを用いても良いことは勿論であ
る。
また、端部用の制御回路304の駆動パルス幅を〜14%
程度まで少さく変化させても上記実施と同じような結果
が得られることが確認された。
第2図は、第1図の本発明実施例の回路系の要部の概
略回路構成を示す。本図において、601は上述の駆動回
路304、305に対してパラレル画像信号(ドット信号)を
出力するシリアルパラレル変換回路、602は一定駆動の
電位の電源を出力する電源回路、603は電源回路602から
供給された電源の駆動電位をマニュアルで任意に下げる
ことの可能な駆動電位可変回路である。駆動電位可変回
路603としては、例えば可変抵抗器、可変コンデンサ等
を用いることができる。電源回路602から出力した一定
電位の電源はそのまま中央部用駆動回路305へ供給さ
れ、駆動電位可変回路603で調整された比較的低電位の
電源は端部用駆動回路304に供給される。604は上述の電
気熱変換体であり、電極302を介して駆動回路304、305
に接続している。
なお、上述の駆動電位可変回路603の代りに、駆動パ
ルス幅を少さく可変にする駆動パルス幅可変回路を設
け、この駆動パルス幅可変回路により端部用駆動回路30
4の駆動パルス幅を調整するようにしてもよい。
すなわち、要するに、端部から出力する液滴308(第
1図参照)の径を中央部から出力する液滴307の径より
も任意に小さく調整できるような調整手段(回路)が端
部駆動回路304に対して設けられていれば、本発明の目
的は達成される。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、記録ヘッドに
対して被記録材を相対的に搬送する搬送手段は記録ヘッ
ドを走査して形成される帯状の記録領域の幅だけ被記録
材を搬送し、記録ヘッドを駆動する駆動手段は記録ヘッ
ドの複数の吐出口のうち端部に位置する端部吐出口から
吐出される液体の量を中央に位置する中央部吐出口から
吐出される液体の量よりも少なくなるよう駆動条件を設
定するので、帯状の記録と次の帯状の記録の接合部に筋
が発生しないようにすることができ、更に、入力情報に
忠実な筋模様のない記録が得られる。
また、これにより、本発明よれば、にじみ率にばらつ
きのある被記録材(例えば、用紙)も使用することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の記録ヘッド近傍の構成を拡
大して示す概略斜視図、 第2図は第1図の実施例における概略回路構成を示すブ
ロック図、 第3図は記録装置の要部構成を示す概略斜視図、 第4図は従来装置の記録ヘッド近傍の構成を拡大して示
す概略斜視図である。 301……基体、 302……電極、 303……溝付きガラス板、 304……駆動電位可変の端部用駆動回路、 305……駆動電位固定の中央部用駆動回路、 306……ワイヤーボンディング、 307……中央部の飛翔中の通常の大きさの液滴、 308……端部の飛翔中の小型の液滴、 309……液滴308のみで得られる本来の記録画素、 310……端部特有のにじみの結果得られた記録画素、 311……中央部のにじみのほとんどない記録画素、 501……被記録材、 512……帯状の記録領域、 603……駆動電位可変回路、 604……電気熱変換体。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液体を吐出する複数の吐出口が配列される
    記録ヘッドを駆動手段によって駆動しつつ走査手段によ
    って前記複数の吐出口の配列方向とは異なる方向に被記
    録材に対して相対的に走査することにより、前記複数の
    吐出口の配列に対応した幅の帯状の記録領域を形成し、
    この帯状の記録領域の幅だけ搬送手段によって前記記録
    ヘッドに対して被記録材を相対的に搬送することを繰り
    返して画像を完成する液体噴射記録装置において、 前記駆動手段は、前記記録ヘッドの複数の吐出口のうち
    端部に位置する端部吐出口から吐出される液体の量を規
    定する端部用駆動部と、中央に位置する中央部吐出口か
    ら吐出される液体の量を規定する中央部用駆動部を有
    し、 前記端部吐出口から吐出される液体の量が前記中央部吐
    出口から吐出される液体の量よりも少なくなるよう前記
    端部用駆動部の駆動条件を前記中央部用駆動部の駆動条
    件と独立して設定することを特徴とする液体噴射記録装
    置。
  2. 【請求項2】前記駆動手段は、前記駆動条件として駆動
    電位又は駆動パルス幅が設定可能であることを特徴とす
    る請求項1に記載の液体噴射記録装置。
  3. 【請求項3】前記記録ヘッドは、熱エネルギーによって
    液体を前記複数の吐出口から吐出することを特徴とする
    請求項1に記載の液体噴射記録装置。
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