JP3045193B2 - インクジェット記録ヘッド - Google Patents

インクジェット記録ヘッド

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JP3045193B2
JP3045193B2 JP7926591A JP7926591A JP3045193B2 JP 3045193 B2 JP3045193 B2 JP 3045193B2 JP 7926591 A JP7926591 A JP 7926591A JP 7926591 A JP7926591 A JP 7926591A JP 3045193 B2 JP3045193 B2 JP 3045193B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術の分野】本発明は、複数のノズルか
らなるノズル列を、複数備えたインクジェット記録ヘッ
ド、より詳細にはノズルの配列構造に関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェットプリンタは、その記録密
度の向上を図るため、図5に示したように記録用紙の搬
送方向に複数のノズルを配列したノズル列を、キャリッ
ジの移動方向に1ドット分順番にずらせて複数配置して
構成された集積ヘッドを、ガイド軸上を移動するキャリ
ッジに搭載し、キャリッジの移動と、記録用紙との移動
とにより2次元に印刷を行うように構成されている。と
ころが、ガイド軸上を移動するキャリッジに記録ヘッド
を搭載して印刷を行う関係上、キャリッジとガイド軸と
のがた等により記録ヘッドに傾きθが生じると、図6に
示したようにノズル#4により記録されたドットP4と
ノズル#5によるドットP5の間隔が、正規の間隔より
も拡大され、白すじの横線を生じて印字品質を低下させ
る。つまり、ノズル列間の距離Lが大きい分だけ、可及
的に狭い領域に記録素子を配置できるワイヤインパクト
記録ヘッドよりもドット間距離に誤差が生じるという問
題がある。ところで、ワイヤインパクト記録ヘッドにお
いては、ワイヤ自体がある程度の弾性を有するため、例
えば実開昭62-154836号公報に見られるように、形成す
べきドットのピッチに合せて可及的に狭い範囲に略
「く」の字状に配置することが可能となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】これに対して、インク
ジェット記録ヘッドにあっては、記録素子となるノズル
には、これよりも大きな圧力発生室がそれぞれに設けら
れているため、この圧力発生室を収容することが可能な
間隔をおいてノズル列を配置する必要があり、ノズル列
間の距離Lが必然的に大きくなり、この結果、多数のノ
ズル列を配置する集積型のインクジェット記録ヘッドに
おいてはノズル列の配列領域の幅が拡大するという問題
がある。本発明はこのような問題に鑑みてなされたもの
であって、ノズル列間の距離を短縮し、もって記録ヘッ
ドの傾きによる印字品質の低下を抑えることができるイ
ンクジェット記録ヘッドを提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明のインクジェット記録ヘッドは、インク滴
を吐出してドットを形成するノズルを複数個同一列に配
列してノズル列を形成するとともに、前記ノズル列を主
走査方向に複数配列してなるインクジェット記録ヘッド
において、それぞれの前記ノズル列が、副走査方向に前
記ノズル列の数と同数ドットを収容でき一定間隔でノ
ズルを配列して形成され、また前記ノズル列のうち、両
端に配置されたノズル列に隣接するノズル列以外のノズ
ル列のノズルが、1列を隔てたノズル列のノズルと副走
査方向で隣接し、また主走査方向の端部に配列されたノ
ズル列に隣接するノズル列のノズルが、前記端部に配置
されたノズル列のノズルと副走査方向において隣接する
ように配置されている。
【0005】
【作用】主走査方向に隣接するノズル列のうち、端部以
外のノズル列相互での副走査方向のノズル間の距離が、
2ドット分に拡大できるため、圧力発生室の収容領域が
従来のものよりも倍となり、圧力発生室を収容するスペ
ースを確保してノズル列のそれぞれの距離を縮小するこ
とが可能となる。
【0006】
【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図1はインクジェット記録装置の
一実施例を示すものであって、記録紙2は、紙送りロー
ラ41と紙押えローラ軸44を支点に回転する紙押えロ
ーラ45とに挟まれて搬送される。記録紙2の搬送量
は、紙送りローラ41の回転量できまり、紙送りローラ
41の回転は紙送りモータ43を駆動源とし、減速歯車
42を介して伝えられている。また、記録紙2の搬送経
路は紙案内46とヘッド近傍まで支えることのできる紙
ガイド板47によって構成されている。
【0007】ガイド軸24上を走行するキャリッジ21
はキャリッジ21の下部に設けられたすべり軸受け22
によりガイド軸24と連結されている。通常部品公差の
点で、ガイド軸24の外径とすべり軸受け22の内径に
は30〜60μmの隙間が存在している。集積ヘッド1
はキャリッジ21上にねじ止めされており、キャリッジ
21の走行にともなって左右に移動する。キャリッジ2
1の走行は、キャリッジモータ25を駆動源にして、キ
ャリッジモータ25に直結された駆動プーリ26を介し
てタイミングベルト23により行われている。集積ヘッ
ド1への印字指令は、図示していない駆動回路よりコネ
クタ29を介してヘッド中継ケーブル28により伝えら
れている。
【0008】本インクジェット記録装置の印字動作は、
駆動回路の印字指令を受けて、主走査である集積ヘッド
の移動に伴って、インク滴を選択的に吐出させながら記
録書き込みを行い、一行を記録し終えたところで副走査
である記録紙の搬送を行い、順次記録画像をつないでい
く。
【0009】図2(a)、図2(b)は、集積ヘッド1
の傾きの要因を示す図である。図2(a)は、各部品公
差により集積ヘッド1をキャリッジ21上へ取り付け時
に起こり得る傾きを示した略図である。本来集積ヘッド
1の各ノズル列11は、ガイド軸24基準に正確に垂直
でなければならないが、構成部品(すべり軸受け22、
キャリッジ21、ヘッドホルダ51、ヘッドベース5
2、集積ヘッド1、集積ヘッド1のノズル位置)の各公
差により0.05〜0.2゜程度の傾きが生じる。
【0010】図2(b)は、集積ヘッド1の走査中に起
こる集積ヘッド1の傾きを説明する略図である。ガイド
軸24の外径とすべり軸受け22の内径には30〜60
μmの隙間すなわちガタが存在しており、タイミングベ
ルト23の取り付け部23aに発生する力と、すべり軸
受け22に発生する摩擦力と、キャリッジ21・集積ヘ
ッド1の自重のバランスにより走査中はガタの範囲内で
集積ヘッド1はキャリッジ21とともに傾くことにな
る。例えば、すべり軸受け22の幅を40mmとすれ
ば、0.04〜0.09゜傾くことになる。
【0011】図3は本発明のインクジェット記録ヘッド
の一実施例を示すもので、ノズルの配置と、この集積ヘ
ッドが傾きθ度をもって記録した場合の縦線を形成した
ドットを示す図である。図において、記録素子を構成す
るノズルの数は48で、ノズルの配置は、集積ヘッドの
製造及び記録時の印字指令を簡単にするように構成され
ている。
【0012】隣合うノズル(#1と#2、#2と#3・
・・#9と#10・・・)の間隔は、副走査方向では全
て1/300インチであり、また主走査方向では、ノズ
ル#1とノズル#2、ノズル#2とノズル#3、ノズル
#3とノズル#4は1/5インチ、ノズル#4とノズル
#5は1/10インチであり以下はこの繰り返しで配置
されている。
【0013】すなわち、それぞれのノズル列A、B、
C、D、E、F、G、Hが、副走査方向にノズル列の数
と同数、この実施例では8ドットを収容でき一定間隔
でノズルを配列して形成されている。
【0014】そしてノズル列A〜Hのうち、両端に配置
されたノズル列A、Hに隣接するノズル列B、G以外の
ノズル列C、D、E、Fのノズルが、1列を隔てたノズ
ル列、つまりノズル列Cに対してはノズル列A、ノズル
列Dに対してはノズル列B、ノズル列Eに対してはノズ
ル列C、ノズル列Fに対してはノズル列Dのノズルと副
走査方向で隣接し、また主走査方向の端部に配列された
ノズル列A、Hに隣接するノズル列B、Gのノズルが、
端部に配置されたノズル列A、Hのノズルと副走査方向
において隣接するよう略「く」、または逆「く」の字状
に配列されている。
【0015】このように主走査方向に隣接するノズル列
のうち、端部以外のノズル列B〜G相互での副走査方向
のノズル間の距離Gが、2ドット分に拡大できるため、
圧力発生室の収容領域が従来の2倍に拡大して、この拡
大された領域に圧力発生室を収容でき、ノズル列B〜G
のそれぞれの距離L’を縮小することが可能となる。
【0016】なお、端部に配置されたノズル列A、Hの
圧力発生室は、ノズルが存在しない外側の領域に配置で
きるから、これらノズル列A、Hと、これに隣接するノ
ズル列B、Gとのノズル間隔がたとえ1ドットであって
も圧力発生室の配置に制限を受けることはない。
【0017】図4は、図3に示した記録ヘッドにより印
刷した副走査方向の線分の部分拡大図で、各ドットP1
〜P10は、副走査方向に隣合うドットを形成するノズ
ルの主走査方向の間隔を、最大でもノズル列2列分に抑
えて、ノズル列の全体の配列領域の幅Wを可及的に小さ
くできるため、高印字品質な記録を得ることができる。
【0018】
【発明の効果】以上、説明したように本発明において
は、それぞれのノズル列が、副走査方向にノズル列の数
と同数ドットを収容でき一定間隔でノズルを配列して
形成され、またノズル列のうち、両端に配置されたノズ
ル列に隣接するノズル列以外のノズル列のノズルが、1
列を隔てたノズル列のノズルと副走査方向で隣接し、ま
た主走査方向の端部に配列されたノズル列に隣接するノ
ズル列のノズルが、端部に配置されたノズル列のノズル
と副走査方向において隣接するように配置されているの
で、主走査方向に隣接するノズル列のうち、端部以外の
ノズル列相互での副走査方向のノズル間の距離が、2ド
ット分に拡大できるため、圧力発生室の収容領域が従来
の2倍となり、圧力発生室を収容するスペースを確保し
てノズル列のそれぞれの距離を縮小して、ノズル列の配
列領域全体の幅を可及的に小さくして高印字品質で印刷
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のインクジェット記録ヘッドが搭載され
る記録装置の構成を示す斜視図である。
【図2】図(a)、(b)は、それぞれインクジェット
記録ヘッドの傾きを示す正面図、及び印刷時におけるヘ
ッドの傾きを示す正面図である。
【図3】本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施例
をノズルの配列形態で示す図、及びこのヘッドにより縦
線を記録したドットを示す図である。
【図4】同上記録ヘッドのノズルを副走査方向に集めて
拡大して示す図である。
【図5】従来例を示すインクジェット記録ヘッドのノズ
ルの配置図、及びこのヘッドにより縦線を記録したドッ
トを示す図である。
【図6】図5におけるノズルを副走査方向に集めて拡大
して示す図である。
【符号の説明】
1 インクジェットヘッド 2 記録紙 21 キャリッジ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/255 B41J 2/045 B41J 2/055

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インク滴を吐出してドットを形成するノ
    ズルを複数個同一列に配列してノズル列を形成するとと
    もに、前記ノズル列を主走査方向に複数配列してなるイ
    ンクジェット記録ヘッドにおいて、 それぞれの前記ノズル列が、副走査方向に前記ノズル列
    の数と同数ドットを収容でき一定間隔でノズルを配列
    して形成され、 また前記ノズル列のうち、両端に配置されたノズル列に
    隣接するノズル列以外のノズル列のノズルが、1列を隔
    てたノズル列のノズルと副走査方向で隣接し、また主走
    査方向の端部に配列されたノズル列に隣接するノズル列
    のノズルが、前記端部に配置されたノズル列のノズルと
    副走査方向において隣接するように配置されているイン
    クジェット記録ヘッド。
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JP4764755B2 (ja) * 2005-03-30 2011-09-07 富士フイルム株式会社 液体吐出装置及び画像形成装置
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