JP3504020B2 - インクジェット記録装置及び方法 - Google Patents
インクジェット記録装置及び方法Info
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Description
記録装置及び方法に関し、特にライン型インクジェット
ヘッドを用いた記録装置及び方法に関する。
出するノズルと、ノズルが連通する液室と、液室を加圧
するための加圧手段とを備えたインクジェットヘッドを
用いてノズルからインク的を飛翔させることによって受
像材に印字を行うものである。このようなインクジェッ
トヘッドを用いて高速、高解像度印字を行うために、ノ
ズル間ピッチを微小化、ヘッドの長尺化(所謂ラインヘ
ッド化)が種々試みられている。
ットヘッドは上述したようにノズル、液室、加圧手段が
それぞれ対をなして1つのドットを印字するものである
ために、ノズル間ピッチの微小化を進めるには液室や加
圧手段の微小化も図らなければならず、他方、ラインヘ
ッド化を進めるためにはできる限り長尺のヘッドを製造
しなければならないが、低コストで高解像度印字が可能
なラインヘッドを製造することは非常に困難である。
変換素子を使用したインクジェットヘッドにおいて、I
C技術の応用によるホトファブリケーション工法によっ
て、1ヘッドのノズル間ピッチを61μ〜32μにした
400dpi〜800dpiの解像度が得られるヘッドが製作
されている。この場合、64μピッチで256〜512
個のノズルを有する幅16〜32mmの400dpi相当の
ヘッドの製造上の歩留りはシリコンウエハー上で80%
以上得られるものの、800dpi相当のヘッドを製造し
ようとすると、歩留りは30%以下になり、単体でA4
幅の長さを有するライン型インクジェットヘッドの製造
だけでなく、短尺ヘッドを継ぎ合わせた長尺のライン型
インクジェットヘッドの製造も困難で、極めてコストも
高くなる。
インクジェットヘッドにおいても、セラミック基板の収
縮率等を勘案するとせいぜい2〜3cm幅のヘッドを製造
するのが限界であるとともに、素子の分割化の機械的工
法の限界などから100dpi以上にノズル密度を上げる
ことは困難であり、コスト的にも高価になる。
であり、低密度ノズルのヘッドを用いたライン型インク
ジェットヘッドで高密度(高解像度)印字を可能にする
インクジェット記録装置及び方法を提供することを目的
とする。
め、請求項1のインクジェット記録装置は、インクジェ
ットヘッドを主走査方向に予め定めた微小移動量だけ移
動させるヘッド微小移動手段を備え、このヘッド微小移
動手段によって、インクジェットヘッドを、時間に対す
るヘッド移動軌跡が千鳥状になる移動量及び移動方向に
移動させ、移動させた位置で印字を行う構成とした。
本発明に係るインクジェット記録装置におけるインクジ
ェット記録方法であって、インクジェットヘッドを主走
査方向に予め定めた微小移動量だけ移動させると共に、
同一位置で、同一ノズルで複数回重ね印字する構成とし
た。
本発明に係るインクジェット記録装置におけるインクジ
ェット記録方法であって、インクジェットヘッドを主走
査方向に予め複数設定された微小移動量だけ移動させる
と共に、ドット径を異ならせて印字する構成とした。
ジェットヘッドを主走査方向に予め定めた微小移動量だ
け移動させるヘッド微小移動手段を備え、このヘッド微
小移動手段によって、インクジェットヘッドを、時間に
対するヘッド移動軌跡が千鳥状になる移動量及び移動方
向に移動させ、移動させた位置で印字を行うので、イン
クの受像材への吸収時間を確保でき、フェザリング等の
ドット径の滲みを防止できて高画質を得ることができ
る。
本発明に係るインクジェット記録装置において、インク
ジェットヘッドを主走査方向に予め定めた微小移動量だ
け移動させると共に、同一位置で、同一ノズルで複数回
重ね印字する構成としたので、インクの濃度とドット径
を変えることができて、印字の多値化を図れ、高解像度
の高階調画質を得ることができる。
本発明に係るインクジェット記録装置において、インク
ジェットヘッドを主走査方向に予め複数設定された微小
移動量だけ移動させ、ドット径を異ならせて印字する構
成としたので、印字時間に影響を与えることなく、印字
の多値化を図れ、高解像度の高階調画質を得ることがで
きる。
説明する。図1は本発明の一実施例を示すインクジェッ
ト記録装置の要部概略構成図、図2はその作用説明にも
供するインクジェットヘッドの要部拡大図である。この
インクジェット記録装置におけるライン型インクジェッ
トヘッド1は、複数のインクジェットヘッドをライン状
に継ぎ合わせて1つのライン型インクジェットヘッドと
したものである。このヘッド1は、図2に示すように、
内部には複数のノズル2,2…、ノズル2が連通する加
圧液室3,3…、加圧液室3にインクを供給する共通液
室4及び図示しないが加圧液室3,3…をそれぞれ印字
データに応じて加圧する圧電素子、電気熱変換素子等の
加圧手段を備え、加圧手段を印字データに応じて駆動す
ることによってノズル2からインク滴5を噴射して受像
材Pに所定のドットを付着させて画像を記録する。な
お、ここでは、ヘッド1のノズル2,2の間隔(ノズル
ピッチ)は256μに設定している。
ド1は図1に示すように上ガイド6及び下ガイド7間に
左右(水平方向)に移動可能に保持し、その一方側には
サーボモータ8を配置し、このサーボモータ8の回転軸
8aにヘッド1の側面に当接する板カム9を装着し、他
方側には固定部10との間に圧縮スプリング11を配設
して、ヘッド1をカム板9のカム面に押し付けるように
している。また、サーボモータ8の回転軸8aに装着し
たスリット円板12とサーボモータ4に取付けた透過型
フォトセンサ13からなるエンコーダ14を設けてい
る。これらのサーボモータ8、カム板9及び圧縮スプリ
ング11によってヘッド微小移動手段を構成している。
装置の作用について説明すると、まずライン型インクジ
ェットヘッド1の側面に当接しているカム板9は、図2
(a)のカム線図に示すように原点位置(0゜)から1
80゜回転した位置で変位量が127μになるように形
成し、またエンコーダ14はカム板9の原点位置で同図
(b)に示すようにホーム信号を出力すると共に、所定
の間隔(角度)で位置信号を出力するようにする。
制御してカム板9を回転させることによって、ライン型
インクジェットヘッド1は、図2に示すようにスプリン
グ10の付勢力に抗してカム板9のカム面の変位に応じ
てヘッド1の位置(初期位置)から右方向にヘッド1´
の位置まで最大127μ移動すると共に、スプリング1
0の付勢力で左方向に移動して初期位置に復帰移動す
る。
の各加圧手段を、エンコーダ13からのホーム信号を基
準として位置信号のパルス数をカウントし、カム板9が
原点位置の時及び180゜回転した位置で駆動すること
によって、127μのピッチでドットを飛翔させること
ができる。つまり、ライン型インクジェットヘッド1に
よるノズルピッチは256μであるが、ヘッド1を左右
に微小移動させることによって、仮想的にノズルピッチ
を127μにしたのと同じピッチでドットを飛翔して印
字することができる。
00dpi)のヘッド1を用いて127μ微小移動させる
ことで200〜400dpiの解像度での印字が可能にな
る。同様に200dpiのヘッド1を用いれば64μ微小
移動させることで同様の解像度を得ることができる。更
に、ヘッド1を2段階移動(機械的ノズルピッチを3分
割した移動)を行うことで300〜600dpiに解像度
を得ることもできる。
ンクジェットヘッドを用いても、微小移動させて印字を
行うことによって、高密度、高解像度印字を行うことが
できるようになる。
いは3分割することによって300dpi、400dpiの解
像度を得ることもできる。図4は300dpiの解像度を
得るためのカム線図であり、0゜(360゜も同じ)を
原点位置として、90゜回転した位置での変位量を8
4.7μ、180゜回転した位置での変位量を169μ
に設定している。また、図5は400dpiに解像度を得
るためのカム線図であり、0゜(360゜も同じ)を原
点位置として、60゜回転した位置での変位量を63.
5μ、120゜回転した位置での変位量を127μ、1
80゜回転した位置での変位量を197μに設定してい
る。
範囲を印字タイミングにとって180゜〜360゜の範
囲を復帰移動タイミングにとることによって片方向印字
となり、また0゜〜180゜及び180゜〜360゜の
範囲をいずれも印字タイミングにとると両方向印字とな
り倍速印字が可能になる。
小移動モードとして、例えば32μ毎の移動、64μ毎
の移動、127μ毎の移動等複数の予め定めた移動量を
選択可能にすることによって、200dpi印字だけでな
く400dpi印字や800dpi印字が可能な記録装置を得
ることができる。これにより、文字等のキャラクタ印字
だけでなく、画像、写真等の高解像度印字が必要なグラ
フィック印字にも対応することができ、モード別印字が
可能になる。
移動方法としては、一方向に移動しながら順次印字す
る、たとえば100dpiのヘッドで400dpiを印字する
とき、移動量が64μの移動を3回移動することになる
が、このとき順次64μずつ移動して印字することもで
きるが、図6に示すように原点で印字した後128μ
移動させた位置で印字を行い、更に位置から原点
方向に64μ移動させた位置で印字を行い、この位置
から位置を越えて128μ移動させた位置で印字
を行って印字することもできる。この図6に示すヘッド
移動方法では、ヘッドの時間的軌跡が千鳥状になる。
なるようにヘッドを微小移動させることによって、印字
ドットが受像材Pに吸収されるに充分な時間を確保する
ことができて、フェザリング等のドット径の滲みを防止
できるので、画像品質が向上する。
置の他の実施例について図7を参照して説明する。この
実施例は、ライン型インクジェットへ1の微小移動駆動
手段として、前記実施例のモータ8及びカム板9に代え
て、圧電素子15及び支軸16で揺動可能に軸支したレ
バー17とを備え、レバー17の一端を圧電素子15で
変位させることによって圧縮スプリング11の付勢力で
ライン型インクジェット1を図で左右に微小移動させる
ようにしたものである。
伸長させることでレバー17が同図で左方向に揺動し
て、圧縮スプリング11で付勢されているヘッド1が左
方向に微小移動し、圧電素子15を非駆動状態にするこ
とで圧縮スプリング11の付勢力に抗してヘッド1が右
方向に復帰移動する。
用いることによって、圧電素子15の変位量は印加する
駆動電圧に応じて変化するので、例えば図8に示すよう
に駆動電圧Vaで127μの変位量を得るようにするこ
とで200dpiの解像度を、図9に示すように駆動電圧
Vaで84.7μ、Vbで169μの2段階の変位量を
得るようにすることで300dpiの解像度を、図10に
示すように駆動電圧Vaで63.5μ、Vbで127
μ、Vcで197μの3段階の変位量を得るようにする
ことで400dpiの解像度を得ることができる。
装置において、ライン型インクジェットヘッドを主走査
方向に微小移動すると共に、同一印字位置で2、3或い
は4回等と複数回印字することによって、印字ドットの
濃度と径を変える、つまり印字の多値化ができるように
なるので、高解像度の印字を行うことができる。
信号によって多値化することで、8階調、16階調等の
高階調画質を得ることができる。
走査方向に微小移動すると共に、ヘッドの加圧手段に与
える駆動電圧の電圧値、パルス幅、波形を変化させるこ
とによって、ヘッドから飛翔させるインクドットの径を
変化させることができるので、これによっても印字の多
値化ができるようになるので、高解像度の印字を行うこ
とができる。そして、この場合には、重ね打ちをする場
合に比べて印字時間の増加を招くことなく、高画質を得
ることができる。
れば、インクジェットヘッドを主走査方向に予め定めた
微小移動量だけ移動させるヘッド微小移動手段を備え、
このヘッド微小移動手段によって、インクジェットヘッ
ドを、時間に対するヘッド移動軌跡が千鳥状になる移動
量及び移動方向に移動させ、移動させた位置で印字を行
う ので、フェザリング等のドット径の滲みを防止できて
高画質を得ることができる。
れば、インクジェットヘッドを主走査方向に予め定めた
微小移動量だけ移動させると共に、同一位置で、同一ノ
ズルで複数回重ね印字するので、印字の多値化を図れ、
高解像度の高階調画質を得ることができる。
れば、インクジェットヘッドを主走査方向に予め複数設
定された微小移動量だけ移動させ、ドット径を異ならせ
て印字するので、印字時間に影響を与えることなく、印
字の多値化を図れ、高解像度の高階調画質を得ることが
できる。
置の要部概略構成図
す説明図
図
説明図
装置の要部概略構成図
一例を示す説明図
他の例を示す説明図
の更に他の例を示す説明図
上ガイド、7…下ガイド、8…サーボモータ、9…カム
板、11…圧縮スプリング、14…エンコーダ、15…
圧電素子、17…レバー。
Claims (3)
- 【請求項1】 ラインヘッド型インクジェットヘッドを
備えたインクジェット記録装置において、前記インクジ
ェットヘッドを主走査方向に予め定めた微小移動量だけ
移動させるヘッド微小移動手段を備え、このヘッド微小
移動手段によって、前記インクジェットヘッドを、時間
に対するヘッド移動軌跡が千鳥状になる移動量及び移動
方向に移動させ、移動させた位置で印字を行うことを特
徴とするインクジェット記録装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のインクジェット記録装
置におけるインクジェット記録方法であって、前記イン
クジェットヘッドを微小移動させると共に、同一位置
で、同一ノズルで複数回重ね印字することを特徴とする
インクジェット記録方法。 - 【請求項3】 請求項1に記載のインクジェット記録装
置におけるインクジェット記録方法であって、前記イン
クジェットヘッドを微小移動させると共に、ドット径を
異ならせて印字することを特徴とするインクジェット記
録方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP11695395A JP3504020B2 (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | インクジェット記録装置及び方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP11695395A JP3504020B2 (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | インクジェット記録装置及び方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08310049A JPH08310049A (ja) | 1996-11-26 |
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Family
ID=14699829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11695395A Expired - Fee Related JP3504020B2 (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | インクジェット記録装置及び方法 |
Country Status (1)
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-
1995
- 1995-05-16 JP JP11695395A patent/JP3504020B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH08310049A (ja) | 1996-11-26 |
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