JP3667473B2

JP3667473B2 - インクジェットプリンタ

Info

Publication number: JP3667473B2
Application number: JP31732996A
Authority: JP
Inventors: 義秀阿久沢; 栄椎田; 淳太郎奥; 秀信鈴木; 信一郎藤井
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1996-11-28
Filing date: 1996-11-28
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2016-11-28
Also published as: JPH10157169A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一定周速度で回転可能なドラムの外周面に保持されかつドラムとともに回転中の印字媒体にドラム回転方向に位置ずれ配設された各色用ノズルユニットを用いて各色インクを吹付けつつ多色カラー印字可能に形成されたインクジェットプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
各色用ノズルユニットを行方向の全長に渡って往復移動させかつその各往動中に印字して１行印字をし、１行印字後に印字媒体（普通紙，ＯＨＰ用紙等）Ｍを列方向に１行送りしてこれらを繰り返すいわゆるシリアル型のインクジェットプリンタに比較して大幅な印字高速化を図れかつ多数枚に渡って連続印字運転可能であるとともに、いわゆるレーザプリンタに比較して大幅な小型化を図れるインクジェットプリンタが本出願人から提案（例えば、特願平８−２９６９５７号）されている。
【０００３】
すなわち、図３において、ドラム１０は一定の周速度で回転可能でありかつその外周面１１に印字媒体Ｍを保持可能である。このドラム１０の回転（Ｙ）方向には、各色用ノズルユニット２００が位置ずれ配設されている。
【０００４】
各色用ノズルユニット２００は、例えば図４に示す４個（＝Ｎ）のノズルユニット要素２０５Ａ，２０５Ｂ，２０５Ｃ，２０５Ｄの組合せとしてかつドラム１０の回転移動（Ｙ）方向に位置ずれさせて配設される。つまり、各色用ノズルユニット２００をドラム軸線方向と同じ行（Ｘ）方向にＮ（＝４）分割したノズルユニット要素２０５Ａ〜２０５Ｄから一体的に形成してある。各ノズルユニット要素２０５Ａ，２０５Ｂ，２０５Ｃ，２０５Ｄの分割行の長さは、図４に示すＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４である。
【０００５】
詳しくは、ノズルユニット要素２０５Ａ，２０５Ｃとノズルユニット要素２０５Ｂ，２０５Ｄとを連結支持バー２０４を介してＸ方向に離隔配設しかつ列（Ｙ）方向に位置ずれ配設し、全体としてＹ方向に段違いで間接的にＸ方向に連続したいわゆる千鳥形状に配設してある。
【０００６】
各ノズルユニット要素（２０５Ａ）には、長さＬｘａ（例えば、２．１１インチ）内に多数（例えば、１５９個）のインクジェットノズル２０７ａ〜２０７ｎが一定ピッチＰＴ（１／７５インチ）で配設されている。高さＬｙは、例えば９ｍｍである。Ｘ（Ｘ１，Ｘ２）方向において隣合いかつＹ方向に位置ずれされた各ノズルユニット要素２０５の各端のインクジェットノズル２０７ｎ，２０７ａ間は、一定ピッチＰＴ（１／７５インチ）が保たれている。
【０００７】
また、各色用ノズルユニット２００は、Ｙ方向に所定ピッチＹｐ（例えば、２０ｍｍ）だけ位置ずれさせて配設してある。さらに、各色用ノズルユニット２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙ，２００Ｂつまり各ノズルユニット要素２０５内のそれぞれに対応する各インクジェットノズル（例えば、２０７ａ）は、行（Ｘ）方向において同一位置（図４でいえば、Ｆ１上の位置）となるように取付けられている。さらにまた、各色用ノズルユニット２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙ，２００Ｂをドラム１０の回転（Ｙ）方向に位置ずれ配設することから、各インクジェットノズル２０７をドラム１０に対しその各法線上に配設されている。
【０００８】
かくして、図５に示す如く、当該ノズルユニット要素２０５Ａ，２０５Ｂ，２０５Ｃ，２０５ＤのそれぞれをＸ（Ｘ１，Ｘ２）方向にインクジェットノズル間ピッチＰＴ（１／７５インチ）往復移動させかつ往動（Ｘ１）中に印字させるものとして、図４に示す各分割行分（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ２，Ｓ４）の全ての各１ドット（Ｄ１，Ｄ５，…）を印字させることを考えると、インクジェットノズル２０７の動作時間（例えば、０．１ｍＳｅｃ）内で印字させることが可能である。
【０００９】
ここに、１行（Ｌ）分長さ（例えば、Ａ４サイズの幅２１０ｍｍ）をＮ（＝４）分割することにより決る各分割行（５２．５ｍｍ）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４内で、図５に示すインクジェットノズル間ピッチＰＴ（１／７５インチ）分だけ離れた前ドット（例えば、Ｄ１）から後ドット（例えば、Ｄ２）へ当該ノズルユニット要素（例えば、２０５Ａ）がＸ１方向へ送られる間に、つまり、例えば１／３００インチだけ進む間に、印字媒体Ｍの列（Ｙ）方向の高速回転（例えば、０．５秒で１回転）を利用してかつ選択された当該ノズルユニット要素２０５Ａ内のインクジェットノズル２０７からインクを吹付け（ジェット）つつ、前ドットＤ１に対応する列（Ｆ１）に属する各ドット（〜Ｄ１ｎ−１，Ｄ１ｎ）を、ドラム１０が１回転するまでに図５に示す仮想軌跡Ｒ１上にカラー印字させれば、行（Ｘ）方向印字と列（Ｙ）方向印字とを同時的に進行できる。つまり、０．５秒で３００ｄｐｉ相当の１列を印字できる。
【００１０】
したがって、各インクジェットノズル２０７は、ドラム１０が４（＝Ｎ）回転する間に４列を印字できる。つまり、各ノズルユニット２０５は、４回転する間に当該分割行（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）に属する全列（Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎ）を全て印字することができる。すなわち、２秒（＝０．５秒×４）で全面を印字することができる。余裕をもって、印字開始前後に各１回転（０．５秒）を印字媒体Ｍの着脱に利用することを考えても、Ａ４サイズ１枚を３（＝２＋１）秒以下の高速度で多色カラー印字することができる。また、各色用ノズルユニット２００（２０５）を技術的に容易かつより低コストで製作可能となる。
【００１１】
そして、ドラム１０の一方（図３で右）側には給送手段６０と媒体供給手段９０とが設けられ、他方（左）側には媒体剥離手段１４０と媒体排出搬送手段１６０と方向切換手段１９０とが設けられている。
【００１２】
給送手段６０は、カセット給送手段７１および手差給送手段６１のいずれか一方から選択的に１枚ずつ印字媒体Ｍを給送できる。媒体供給手段９０は、給送されて来た印字媒体Ｍを所定のタイミングでドラム１０側へ給送する。媒体剥離手段１４０は、印字後印字媒体Ｍをドラム１０から剥離し、かつ媒体排出搬送手段１６０は、剥離された印字媒体Ｍを図で左方向に排出搬送する。方向切換手段１９０は、排出トレイ９２および上部排出トレイ１９３のいずれかに選択切換する。
【００１３】
かくして、印字媒体Ｍの給送，供給，保持，印字，剥離，排出搬送を連続して行えるから、１分間に例えば２０枚（２０ｐｐｍ）のＡ４サイズを多色カラー印字できかつ例えば５００枚以上の連続印字運転ができるわけである。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した先提案プリンタでは、行（Ｘ）方向の往復移動速度および列（Ｙ）方向の回転移動速度を上げれば上げるだけ、一層の印字高速化を図れ得る。しかし、移動量が例えば１／７５インチについての往復移動速度とドラム１０の回転移動速度とを高めること自体には問題がないが、各インクジェットノズル２０７の動作時間（例えば、０．１ｍＳｅｃ）を一段と向上（短時間化）させることは難しくかつ大幅なコスト高を招く虞れがある。
【００１５】
すなわち、例えばＡ４サイズの長手方向の３０００ドットについて上記場合におけるドラム１０の１回転（例えば、０．５Ｓｅｃ）内に列（Ｙ）方向印字させるには、インクジェットノズルの動作時間は０．１ｍＳｅｃでよいが、ドラム１０の回転数を例えば１．５倍に上げてドラムの外周長とＡ４サイズの長さとの比を考慮した約０．３３Ｓｅｃ以下で列（Ｙ）方向印字させるには、動作時間を０．０８ｍＳｅｃ以下としなければならないからである。換言すれば、インクジェットノズル２０７の動作時間が飛躍的な印字高速化の制限事項になって来る。
【００１６】
一方において、インクジェットノズル２０７の動作時間を遅く（例えば、１ｍＳｅｃ）してもある印字速度を得られるなら、インクジェットノズル２０７を含むノズルユニット２００全体の大幅な構造簡素化，低コスト化および選択性拡大化を図れかつより安定印字動作をさせることができるといえる。
【００１７】
本発明の目的は、印字高速化および低コスト化に関する適用性の広いインクジェットプリンタを提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上述した課題を解決するために、行方向に一定ピッチＰＴ１でかつ列方向に一定ピッチＰＴ２をなすように複数行配列された多数のインクジェットノズルを有する各色用ノズルユニットを一定周速度で回転可能なドラムに対してその回転方向に位置ずれ配設するとともに、各色用ノズルユニットをドラム軸線方向である行方向に一定ピッチＰＴ１往復移動可能に形成し、回転中のドラムに保持された印字媒体に行方向に配列された各インクジェットノズルを同期往動させつつ行方向配列の各インクジェットノズルで一定ピッチＰＴ１ドットを同時に行方向印字可能に、しかも、かつ同期往動中でかつ行方向に一定ピッチＰＴ１進む間に、列方向に配列された複数行のインクジェットノズルを交互に印字動作させて行方向および列方向印字可能に形成したものである。
【００１９】
かかる発明では、各色用ノズルユニットは、一定ピッチＰＴ１分（例えば、１／７５インチ）行方向（ドラム軸線方向）に同期往復移動され、その往動中に行方向に配列された各インクジェットノズルを用いて、印字媒体に全行ドットの１／Ｎを同時に印字する。したがって、例えば１８０ｒｐｍで回転するドラムが１回転当りにＰＴ１／Ｎ（例えば１／３００インチ）進む度に同時印字させれば、ドラムがＮ（４）回転してＰＴ１（Ｎ１／７５インチ）往動された時点では、行方向の全ドットを印字することができる。
【００２０】
また、各色用ノズルユニットは、ドラムが１回転する間に、行方向に一定ピッチＰＴ１で配列された各インクジェットノズルと列方向に一定ピッチＰＴ２で配列された各インクジェットノズルとの双方を用いて、各一定ピッチＰＴ１ドットに対応する列に属する各ドット（例えば、各３０００ドット）を同時に列方向印字する。つまり、全列の１／Ｎを同時印字する。したがって、ドラムが４回転すれば、Ａ４サイズの３００ｄｐｉの行および列の全ドットを印字することができる。
【００２１】
すなわち、列方向に一定ピッチＰＴ２で配列された例えば２つのインクジェットノズルを交互（順番）に印字動作させれば、各インクジェットノズルは、０．１６ｍＳｅｃ（＝０．０８÷１／２）ごとに印字動作すればよいから、例えばドラム回転数を列方向ドット間移動時間が例えば０．０８ｍＳｅｃに相当する１．５倍に上げた１．５倍速印字でも追従できる。つまり、列方向に配列されるインクジェットノズルの数を増大するに比例的な印字高速化を図れる。列方向は、ドラムの周方向であるから、十分な配設空間を確保することは容易である。
【００２２】
かくして、ドラムが１回転する間に行方向に配列された全行ドットの１／Ｎドットを同時印字しかつ当該１／Ｎドットに属する全列ドットを同時印字できるから、ドラムがＮ回転した時点で全面（全行列）を印字することができる。つまり、飛躍的な印字高速化と安定印字を行える。
【００２３】
一方において、ドラムの回転数を一定（例えば、９０ｒｐｍ）としかつ印字速度（例えば、Ａ４サイズを４秒）を一定とした場合、列（例えば、３０００ドット）方向のドラム回転に伴う前ドットから後ドットまでの移動時間は約０．１６ｍＳｅｃであるから、列方向に配設された２つのインクジェットノズルを順番（交互）に印字動作させるとすれば、動作時間が０．２ｍＳｅｃの各インクジェットノズルを採用してもよいことになる。したがって、大幅な構造簡素化と低コスト化を図れる。
【００２４】
また、請求項２の発明は、前記各色用ノズルユニットのそれぞれが、前記行方向のみに配列された複数のインクジェットノズルを有し、前記各色用ノズルユニットのそれぞれは、前記ドラム回転方向に位置ずれ配設可能で行方向に段違いの千鳥形状に配設された分割型に形成されているインクジェットプリンタである。
【００２５】
かかる発明では、行方向に一定ピッチＰＴ１で配設されたインクジェットノズルを有する分割後の各色用ノズルユニットを列方向に一定ピッチＰＴ２で配設することにより形成できる。したがって、請求項１の発明の場合と同様な作用効果を奏し得る他、さらに各色用ノズルユニットの製作がより容易でかつより大幅なコスト低減を図れる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
本インクジェットプリンタは、図１，図２に示す如く、行（Ｘ）方向に一定ピッチＰＴ１でかつ列（Ｙ）方向に一定ピッチＰＴ２で配列された多数のインクジェットノズル２０７を有する各色用ノズルユニット２００を一定周速度で回転可能なドラム１０に対してその回転（Ｙ）方向に位置ずれ配設するとともに、各色用ノズルユニット２００をドラム軸線（Ｘ）方向に一定ピッチＰＴ１往復移動可能に形成し、回転中のドラム１０に保持された印字媒体Ｍに行方向に配列された各色用インクジェットノズル２０７ａ１〜２０７ｎ１を同期往動させつつ各一定ピッチＰＴ１ドットを同時に行方向印字可能、かつ同期往動中でかつ一定ピッチＰＴ１進む間に行方向に配設された各インクジェットノズル２０７ａ１〜２０７ｎ１と列方向に配設された各インクジェットノズル２０７ａ２〜２０７ｎ２との双方を用いて各一定ピッチＰＴ１ドット（Ｄ１，Ｄ５，…）に対応する列に属する各ドット（Ｄ１₂〜Ｄ１ｎ−１，Ｄ１ｎ、Ｄ２₂〜Ｄ２ｎ−１，Ｄ２ｎ、…）を同時に列方向印字可能に形成されている。
【００２７】
なお、この実施形態における全体的構成（１０，６０，９０，１４０，１６０等）は、図３に示す先提案のインクジェットプリンタの場合と同様として説明する。
【００２８】
図３を参照して、ドラム１０は、その外周面１１に巻回保持された印字媒体Ｍ（普通紙，ＯＨＰ用紙等）をＹ方向に高速回転移動させるものであり、この実施形態では直径ｄが１３０ｍｍでかつドラム軸線（シャフト）を中心として一定の回転数で回転可能である。この実施形態では説明便宜のためにかつ基準的として、０．５秒でドラム１０を１回転させることのできる回転数（１２０ｒｐｍ）として説明する。ドラム１０は、高速応答や定速性に優れたサーボモータからなるメインモータで回転駆動される。
【００２９】
すなわち、印字媒体Ｍを列（Ｙ）方向に移動させる速度を、高速〔一定の周速度（８１６ｍｍ／Ｓｅｃ＝１２０πｄ／６０）〕とする。この高周速度は、インクの自然的乾燥を促進することにも利用できる。また、外周長が４０８ｍｍ（＝πｄ）であるから、Ａ４サイズ（長さ：２９７ｍｍ，幅：２１０ｍｍ）の印字媒体Ｍをその長さ方向において余裕をもって保持できるとともに、それ以上の長い印字媒体（Ｍ）を保持可能である。ドラム軸線（Ｘ）方向の長さは、Ａ４サイズ（２１０ｍｍ）よりも長い約２２０ｍｍとされている。このドラム１０は、アルミニウム合金等の中空円筒形状とされ、アース（グランド）されている。
【００３０】
ここに、各色用ノズルユニット２００は、図１，図２に示す如く、当該各インク供給手段（２１０）と別置可能（図３参照）とされているので、複数（Ｎ）の各色用ノズルユニット要素２０５の組合せとして一体的に形成できる。この実施形態では、技術的，コスト的な優位性を担保するために、４個（＝Ｎ）のノズルユニット要素２０５Ａ，２０５Ｂ，２０５Ｃ，２０５Ｄの組合せとしてかつドラム１０の回転移動（Ｙ）方向に位置ずれさせて配設されている。
【００３１】
つまり、各色用ノズルユニット２００を、図２に示すように、ドラム軸線（Ｘ）方向にＮ（＝４）分割したノズルユニット要素２０５Ａ〜２０５Ｄから一体的に形成してある。各ノズルユニット要素２０５Ａ，２０５Ｂ，２０５Ｃ，２０５Ｄの分割行の長さは、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４である。
【００３２】
詳しくは、ノズルユニット要素２０５Ａ，２０５Ｃとノズルユニット要素２０５Ｂ，２０５Ｄとを連結支持バー２０４を介してドラム軸線方向つまりＸ（行）方向に離隔配設しかつＹ方向に位置ずれ配設し、全体としてＸ方向に段違いで間接的に連続したいわゆる千鳥形状に配設してある。
【００３３】
但し、各ノズルユニット２００は、図１でＸ方向に延る点線で示す如く行（Ｘ）方向に配設されたインクジェットノズル２０７のみを有するノズルユニット（要素）を複数だけＹ方向に位置ずれ配設して用いる分割型に形成してもよい。
【００３４】
なお、インクジェットノズル間ピッチＰＴ１を任意に選択できるので、インクジェットノズル間ピッチＰＴ１を大きくすれば、各ノズルユニット２００をＸ方向に伸る一体型として形成することも可能である。かくすれば、大幅な構造簡素化と低コスト化を図れる。
【００３５】
各ノズルユニット要素（２０５Ａ）には、長さＬｘａ（２．１１インチ）内で行（Ｘ）方向に多数（１５９個）のインクジェットノズル２０７ａ１〜２０７ｎ１が一定ピッチＰＴ１（１／７５インチ）で配設され、かつ列（Ｙ）方向にも一定ピッチＰＴ２（例えば、１／７５インチ）の間隔をあけて同数（１５９個）のインクジェットノズル２０７ａ２〜２０７ｎ２が配設されている。高さ（図２で上下方向）Ｌｙは、９ｍｍである。Ｘ（Ｘ１，Ｘ２）方向において隣合いかつＹ方向に位置ずれされた各ノズルユニット要素２０５の各端のインクジェットノズル２０７ｎ１（２０７ｎ２），２０７ａ１（２０７ａ２）間は、一定ピッチＰＴ１（１／７５インチ）が保たれている。
【００３６】
なお、この実施形態では、各インクジェットノズル２０７の動作時間（例えば、０．１ｍＳｅｃ）を一定としたまま印字速度を１．５倍速とするために列（Ｙ）方向に２つのインクジェットノズル（例えば、２０７ａ１と２０７ａ２）を配設したが、ドラム１０の回転方向の空間を利用できるから、３つ以上のインクジェットノズル（例えば、２０７ａ１，２０７ａ２，２０７ａ３，２０７ａ４，…）を列（Ｙ）方向に配設することが容易に行えると理解される。
【００３７】
各色用ノズルユニット２００は、Ｙ方向に所定ピッチＹｐ（例えば、２０ｍｍ）だけ位置ずれさせて配設してある。この実施形態におけるＹ方向の上流側から下流側への配設順序は、シアンＣ，マゼンタＭ，イエロ−Ｙ，ブラックＢの順（２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙ，２００Ｂ）とされている。
【００３８】
また、多色用ノズルユニット２００は、４色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｂ）用とされているが、Ｙ方向に位置ずれ配設できるから、これに例えば薄い赤と青とを加えた６色用以上を配設することが容易化され、一層の高品質で鮮明な多色カラー印字の実行が可能となる。
【００３９】
さらに、各色用ノズルユニット２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙ，２００Ｂつまり各ノズルユニット要素２０５内のそれぞれに対応する各インクジェットノズル（例えば、各２０７ａ１と各２０７ａ２）は、ドラム軸線（Ｘ）方向において同一位置（図２でいえば、列Ｆ１上の位置）となるように取付けられている。したがって、各色ドット（インクジェットノズル）をＸ方向において正確に重ね合わせることができる。つまり、各列が同一となる。
【００４０】
さらにまた、各色用ノズルユニット２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙ，２００Ｂをドラム１０の回転（Ｙ）方向に位置ずれ配設することから、各インクジェットノズル２０７をドラム１０に対しその各法線上に配設し、ドラム１０つまり印字媒体Ｍに吹付けられたカラーインクが形成するドットＤの大きさ，形状を同一化して印字品質の向上維持を図っている。なお、各インクジェットノズル２０７の先端（吹付孔）とドラム１０との隙間は、印字運転中において例えば１ｍｍとされる。
【００４１】
かくして、図１に示す如く、当該ノズルユニット要素２０５Ａ，２０５Ｂ，２０５Ｃ，２０５ＤのそれぞれをＸ１，Ｘ２方向にインクジェットノズル間ピッチＰＴ１（１／７５インチ）同期往復移動させかつ同期往動（Ｘ１）中に印字させるものとして、図１，図２に示す行方向の各インクジェットノズル（２０７ａ１，２０７ｂ１，２０７ｃ１，…，２０７ｎ１）のみを用いかつ各分割行分（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ２，Ｓ４）の全ての各１ドット（Ｄ１，Ｄ５，…）を同時に印字させることを考えると、ドラム１０の回転数が２０ｐｐｍに相当する１２０ｒｐｍで、インクジェットノズル２０７の動作時間（応答性）〔０．１ｍＳｅｃ〕内で印字させることができる。
【００４２】
したがって、Ｘ１方向に１／３００インチ進むごとに各分割行内の各ドット（Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４、Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８）をそれぞれに同時印字させれば、１／７５インチ進んだ時点では、全行ドットを、２Ｓｅｃ（＝０．５×４）で印字することができる。
【００４３】
ところで、ドラム回転数を１８０ｒｐｍに上げた場合、Ａ４サイズの長手方向のドットＤ１〜Ｄｎ（例えば、３０００ドット）の移動時間は、ドラム１０の外周長４０８ｍｍとＡ４サイズ２９７ｍｍとの比からドラム１０の１回転時間（０．３３秒）に対し、約０．２４秒（＝０．３３×２９７／４０８）となる。つまり、前ドット（例えば、Ｄ１）と後ドット（Ｄ１₁）との移動時間は、約０．０８ｍＳｅｃ（＝０．２４÷３０００）である。
【００４４】
したがって、先提案プリンタでは、ドラム回転数を例えば１８０ｒｐｍに上げ、１行（Ｌ）分長さ（例えば、Ａ４サイズの幅２１０ｍｍ）をＮ（＝４）分割することにより決る各分割行（５２．５ｍｍ）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４内で、インクジェットノズル間ピッチＰＴ１（１／７５インチ）分だけ離れた前ドット（例えば、Ｄ１）から後ドット（例えば、Ｄ２）へ当該ノズルユニット要素（例えば、２０５Ａ）がＸ１方向へ送られる間に、つまり１／３００インチだけ進む間に、印字媒体Ｍの列（Ｙ）方向の高速回転（０．３３秒で１回転）を利用してかつインクジェットノズル（例えば、２０７ａ１）からインクを吹付け（ジェット）つつ前ドットＤ１に対応する列（Ｆ１）に属する各ドット（Ｄ１₁，Ｄ２₂〜Ｄ１ｎ−１，Ｄ１ｎ）を、ドラム１０が１回転するまでに仮想軌跡Ｒ１上にカラー印字させることを考えると、インクジェットノズル２０７の動作時間（０．１ｍＳｅｃ）が移動時間（０．０８ｍＳｅｃ）より長くなってしまうので、現実化不能である。
【００４５】
ここにおいて、列（Ｙ）方向印字をする際に、列方向に配設された２つのインクジェットノズル（例えば、２０７ａ１と２０７ａ２）を用いて、この実施形態では交互に印字動作すれば、各インクジェットノズル２０７は０．１６ｍＳｅｃ（＝０．０８÷１／２）ごとにインクジェットすればよい。換言すれば、各インクジェットノズルの動作時間（０．１ｍＳｅｃ）を、見掛上、０．０５ｍＳｅｃとすることができる。すなわち、この実施形態では、図１に示す仮想軌跡Ｒ１上で、インクジェットノズル２０７ａ１にドットＤ１，Ｄ１₂，…，Ｄ１ｎ−１を印字させかつインクジェットノズル２０７ａ２にＤ１₁，Ｄ１₃，…，Ｄ１ｎを印字させる。つまり、列方向ドット（Ｄ１〜Ｄｎ）を２つのノズル２０７ａ１，２０７ａ２に振分け（２分）して印字可能に形成されている。
【００４６】
したがって、各インクジェットノズル２０７ａ１，２０７ｂ１，２０７ｃ１，…，２０７ｎ１は、ドラム１０が４回転する間に各４列（Ｆ１〜Ｆ４，Ｆ５〜Ｆ８，Ｆ９〜Ｆ１３，…）を印字できる。つまり、各ノズルユニット２００は、４回転する間に当該分割行（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）に属する全列を全て印字することができる。すなわち、１．３２秒（＝０．３３秒×４）でＡ４サイズを（少々のヘッダやフッター部を除いた３０００ドットとして）３００ｄｐｉで全面印字することができる。余裕をもって、印字開始前後に各１回転（０．３３秒）を印字媒体Ｍの着脱に利用することを考えても、Ａ４サイズ１枚を１．９８（＝１．３２＋０．６６）秒という飛躍的な高速度で多色カラー印字することができる。つまり、３０ｐｐｍの印字運転ができる。
【００４７】
また、この実施形態によれば、各色用ノズルユニット２００（２０５）の各インクジェットノズル間ピッチＰＴ１（例えば、１／７５インチ）の１／Ｎ（例えば、８）だけドラム１回転でＸ１方向に移動（往動）させかつドラムのＮ（＝８）回転を利用すれば従来例（５００）でいうインクジェットノズル間ピッチＰＴ１（１／７５インチ）で決まる解像度（７５ｄｐｉ）のＮ（＝８）倍の解像度（６００ｄｐｉ）で多色カラー印字をすることができる。つまり、インクジェットノズル間ピッチＰＴ１の大小に拘わらずドラム１０の高速回転移動を利用しつつ各色用ノズルユニット２００（２０５）のＸ１方向への同期移動量とそのドラム回転数Ｎとを切換えれば、所望する解像度に切換えた運用ができるとともに、各色用ノズルユニット２００（２０５）を技術的により容易かつより低コストで製作可能となるわけである。
【００４８】
さらに、運用方法によっては、この印字媒体（面）Ｍの高速印字を利用すれば、各インクジェットノズル間ピッチＰＴ１を所定解像度（例えば、３００ｄｐｉ）を得るに必要な図１に示す基準ピッチＰＴｐ（１／３００インチ）のＮ（４）倍の１／７５インチに形成するとともに、ドラム１０が１回転する間に各色用ノズルユニット２００（２０５）をドラム軸線（Ｘ）方向に基準ピッチＰＴｐ（１／３００インチ）だけ移動（往動）させ、かつドラム１０をＮ（＝４）回転させることにより解像度（７５ｄｐｉ）の各色用ノズルユニット２００（２０５）を用いて所定解像度（３００ｄｐｉ）の多色カラー印字可能となる。
【００４９】
この解像度切換化およびインクジェットノズル間ピッチＰＴ１の拡張化を実行した場合でも、列（Ｙ）方向にインクジェットノズル２０７を複数配設した場合の印字高速化を図れることは、もとよりである。
【００５０】
一方において、動作時間が例えば０．１ｍＳｅｃのインクジェットノズル２０７を採用しかつドラム１０の回転数を例えば９０ｒｐｍとしてＡ４サイズを４秒で印字する場合に、列方向のノズル配設数を１つから例えば２つに増大させれば、動作時間（０．１ｍＳｅｃ）に代えてノズル配設数（２）倍の動作時間（０．２ｍＳｅｃ）のインクジェットノズル２０７を採用することができる。つまり、インクジェットノズル２０７の特性（動作時間）の点から、大幅な構造簡素化およびコスト低減と一層の安定印字運転とを図れる。
【００５１】
次に、この実施形態の作用・動作を説明する。
まず、例として、各インクジェットノズル２０７の動作時間を一定（０．１ｍＳｅｃ）とした条件下において、ドラム１０の回転数を１８０ｒｐｍとして、ドラム１０の回転数が基準とした１２０ｒｐｍの場合に比較して、１．５倍の高速印字をする場合について説明する。
【００５２】
図１において、例えばシアンＣ用のノズルユニット２００Ｃ（２０５）の行（Ｘ１）方向に配設された各インクジェットノズル２０７ａ１，２０７ｂ１，２０７ｃ１，…，２０７ｎ１は、図３のドラム１０（１１）に保持された回転中の印字媒体Ｍに、全行ドットの１／Ｎ（＝４）に相当するドットＤ１，Ｄ５，Ｄ９，Ｄ１３，…を同時に印字する。この第１行（Ｌ１）上の中抜き同時印字は、動作時間（０．１ｍＳｅｃ）以下の一瞬で終了する。他の色用ノズルユニット２００Ｍ，２００Ｙ，２００Ｂの場合も、色重ねの点からシアン色用ノズルユニット２００Ｃの場合とタイミングは異なるが、それぞれに同時印字する。
【００５３】
当該印字媒体ＭがＹ方向に約０．０８ｍＳｅｃ（＝０．２４Ｓｅｃ×２９７／４０８÷３０００ドット）で１ドット分だけ回転移動すると、各インクジェットノズル２０７ａ１，２０７ｂ１，２０７ｃ１，…は、第２行（Ｌ２）に対応する相対位置となるが、図１に示すドットＤ１₁，Ｄ５₁，Ｄ９₁，の…印字動作はしない。この第２行（Ｌ２）後から再び０．０８ｍＳｅｃが過ぎて第３行（Ｌ３）に対応する相対位置となると、そのドットＤ１₂，Ｄ５₂，Ｄ９₂，…を各仮想軌跡Ｒ１上に印字する。したがって、動作時間（０．１ｍＳｅｃ）のインクジェットノズル２０７を、０．１６ｍＳｅｃごとに印字動作させればよいから、大幅な安定印字を保障できるとともに、一層の印字高品質化を図れる。
【００５４】
そして、インクジェットノズル２０７ａ１，２０７ｂ１，２０７ｃ１，…が休止した第２行（Ｌ２）の各ドットＤ１₁，Ｄ５₁，Ｄ９₁は、列方向に配設されたインクジェットノズル２０７ａ２，２０７ｂ２，２０７ｃ２，…で同時印字される。このインクジェットノズル２０７ａ２，２０７ｂ２，２０７ｃ２も、０．１６ｍＳｅｃごとに、印字動作すればよい。
【００５５】
したがって、ドラム１０が１回転すると、例えばインクジェットノズル２０７ａ１，２０７ａ２は、仮想軌跡Ｒ１上に第１列Ｆ１（＝Ｒ１）に属する全てのドットＤ１〜Ｄ１ｎを印字する。そして、４回転すると、第２，３，４列（Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４）つまり仮想軌跡Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４上に属する全ドットＤ２〜Ｄ２ｎ，Ｄ３〜Ｄ３ｎ，Ｄ４〜Ｄ４ｎを印字することができる。つまり、行方向に配設されたインクジェットノズル２０７ａ１と列方向に配設されたインクジェットノズル２０７ａ２とで、ドラム１０が４回転して一定ピッチＰＴ１（１／７５インチ）だけ往動（Ｘ１）する間に、ピッチＰＴ１内のドットＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４に対応する列Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４に属する各ドットを印字することができる。
【００５６】
この印字動作は、各色用ノズルユニット２００Ｃ，２００Ｍ，２００Ｙ，２００Ｂで、同時に行われる。つまり、ドラム１０が４回転する１．３２（＝０．３３×４）秒の飛躍的高速で多色カラー印字することができる。
【００５７】
なお、図１で、“ドラム外周長≧印字媒体長さ”の場合、各列（例えば、Ｆ１）の第１行目ドットＤ１と第ｎ行目ドットＤ１ｎとは、行方向に最大１ドットＤ分だけ位置ずれするが、この位置ずれ量は最大で解像度３００ｄｐｉに相応する１／３００インチであるから、目視上は識別できず全く問題とならない。
【００５８】
かくして、ドットがより小さくかつ解像度がより高くなる傾向に対しても、その印字高速化に応えられるとともに、一定の高速印字を保障しつつ比較的に廉価なプリンタを確立できる。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、行方向に一定ピッチＰＴ１でかつ列方向に一定ピッチＰＴ２をなすように複数行配列された多数のインクジェットノズルを有する各色用ノズルユニットを一定周速度で回転可能なドラムに対してその回転方向に位置ずれ配設するとともに、各色用ノズルユニットをドラム軸線方向である行方向に一定ピッチＰＴ１往復移動可能に形成し、回転中のドラムに保持された印字媒体に行方向に配列された各インクジェットノズルを同期往動させつつ行方向配列の各インクジェットノズルで一定ピッチＰＴ１ドットを同時に行方向印字可能に、しかも、かつ同期往動中でかつ行方向に一定ピッチＰＴ１進む間に、列方向に配列された複数行のインクジェットノズルを交互に印字動作させて行方向および列方向印字可能に形成しているので、インクジェットノズルの列方向への配設数を増大させかつドラム回転数を上げれば、各インクジェットノズルの動作時間を一定としたまま飛躍的な印字高速化を図れるとともに、印字速度を一定とすれば列方向の配設数倍の長い動作時間のインクジェットノズルを採用することができるから、大幅な構造簡素化と低コスト化を図れる。よって、印字高速化および低コスト化に関する適用性の広いインクジェットプリンタを提供することができる。
【００６０】
また、請求項２の発明によれば、各色用ノズルユニットのそれぞれが、行方向のみに配列された複数のインクジェットノズルを有し、前記各色用ノズルユニットのそれぞれは、前記ドラム回転方向に位置ずれ配設可能で行方向に段違いの千鳥形状に配設された分割型に形成されているので、請求項１の発明の場合と同様な効果を奏し得る他、さらに各色用ノズルユニットの製作がより容易でかつより大幅なコスト低減を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の技術的根拠と実施形態の印字動作を説明するための図である。
【図２】本発明の実施形態に係る各色用ノズルユニットを説明するための図である。
【図３】先提案のインクジェットプリンタを説明するための側面図である。
【図４】同じく、各色用ノズルユニットを説明するための図である。
【図５】同じく、印字動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１０ドラム
１１外周面
６０給送手段
６１手差給送手段
７１カセット給送手段
９０媒体供給手段
１４０媒体剥離手段
１６０媒体排出搬送手段
２００各色用ノズルユニット
２０７インクジェットノズル
Ｘ行方向（ドラム軸線方向）
Ｙ列方向

Claims

行方向に一定ピッチＰＴ１でかつ列方向に一定ピッチＰＴ２をなすように複数行配列された多数のインクジェットノズルを有する各色用ノズルユニットを一定周速度で回転可能なドラムに対してその回転方向に位置ずれ配設するとともに、
各色用ノズルユニットをドラム軸線方向である行方向に一定ピッチＰＴ１往復移動可能に形成し、
回転中のドラムに保持された印字媒体に行方向に配列された各インクジェットノズルを同期往動させつつ行方向配列の各インクジェットノズルで一定ピッチＰＴ１ドットを同時に行方向印字可能に、しかも、かつ同期往動中でかつ行方向に一定ピッチＰＴ１進む間に、列方向に配列された複数行のインクジェットノズルを交互に印字動作させて行方向および列方向印字可能に形成したことを特徴とするインクジェットプリンタ。
前記各色用ノズルユニットのそれぞれが、前記行方向のみに配列された複数のインクジェットノズルを有し、前記各色用ノズルユニットのそれぞれは、前記ドラム回転方向に位置ずれ配設可能で行方向に段違いの千鳥形状に配設された分割型に形成されている請求項１記載のインクジェットプリンタ。