JP5365036B2

JP5365036B2 - Liquid ejection head and image forming apparatus

Info

Publication number: JP5365036B2
Application number: JP2008068490A
Authority: JP
Inventors: 雅統楠; 裕俊江口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2008-03-17
Filing date: 2008-03-17
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2028-03-17
Also published as: JP2009220458A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem that a width in a nozzle trains arrangement direction of a recording head becomes large when the nozzle trains are arranged so as to reduce bidirectional color difference. <P>SOLUTION: The liquid discharge head comprises nozzle trains 11-1, 11-4 which discharge liquid droplets of the same color from all nozzles 10, nozzle trains 11-2, 11-3 which are separated into a plurality of nozzle groups 12a, 12b, 12c in a nozzle arrangement direction for discharging liquid droplets of colors different from that of the nozzle trains 11-1, 11-4 and different between the nozzle groups from each nozzle groups 12a, 12b, 12c, the first common liquid chamber 13 corresponding to the nozzle trains 11-1, 11-4, and the second common liquid chamber train 14 having the second common liquid chambers 14a, 14b, 14c corresponding to each nozzle groups 12a, 12b, 12c of the nozzle trains 11-3, 11-4 arranged in the nozzle arrangement direction. The second common liquid chamber train 14 is arranged between the two nozzle trains 11-2, 11-3 adjacent to each other. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は液体吐出ヘッド及び液体吐出ヘッドを備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to a liquid discharge head and an image forming apparatus including the liquid discharge head.

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。 As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copying apparatus, a plotter, and a complex machine of these, for example, an ink jet recording apparatus is known as an image forming apparatus of a liquid discharge recording method using a recording head for discharging ink droplets. . This liquid discharge recording type image forming apparatus means that ink droplets are transported from a recording head (not limited to paper, including OHP, and can be attached to ink droplets and other liquids). Yes, it is also ejected onto a recording medium or a recording medium, recording paper, recording paper, etc.) to form an image (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously). And a serial type image forming apparatus that forms an image by ejecting liquid droplets while the recording head moves in the main scanning direction, and a line type head that forms images by ejecting liquid droplets without moving the recording head There are line type image forming apparatuses using

なお、本願において、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。 In the present application, “image forming apparatus” means an apparatus that forms an image by discharging liquid onto a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, etc. "Image formation" is not only the application of images with meanings such as characters and figures to the medium, but also the addition of images with no meaning such as patterns to the medium (simply applying droplets to the medium) Also means landing). “Ink” is not limited to ink, but is used as a general term for all liquids capable of image formation, such as recording liquid, fixing processing liquid, and liquid. DNA samples, resists, pattern materials and the like are also included.

ところで、シリアル型（スキャン型）画像形成装置において、記録速度を向上させるためにキャリッジの往路及び復路の双方向で印字して画像を形成する双方向印字を行なった場合、各色の打ち込み順序が往路と復路では逆になるために、インク滴の打ち込み順序に起因するバンド状の濃度ムラ（双方向色差）が発生することが知られている。 By the way, in a serial type (scan type) image forming apparatus, in order to improve the recording speed, when performing bidirectional printing in which an image is formed by printing in both the forward and backward directions of the carriage, the printing order of each color is determined as the forward pass. Therefore, it is known that band-like density unevenness (bidirectional color difference) occurs due to the ink droplet ejection order.

そこで、従来から双方向色差を低減するために、例えば、各１本のシアン，マゼンタ，イエローの順序の第１のヘッドと、この第１のヘッドの順序と逆順序の第２のヘッドとを、それぞれ１本のブラックのヘッドを中心として主走査方向に対称的に配設すると共に、往路走査時には、第１のヘッドで吐出を行い、往路走査時には第２のヘッドで吐出を行うようにすることが知られている。 Therefore, in order to reduce the bidirectional color difference, for example, each of the first head in the order of cyan, magenta, and yellow and the second head in the reverse order of the order of the first head are provided. These are arranged symmetrically in the main scanning direction with one black head as the center, and ejection is performed by the first head during forward scanning, and ejection is performed by the second head during forward scanning. It is known.

また、特許文献１には、各２本のノズル列を有する４つのヘッドをノズル配列方向に並べて記録ヘッドを構成し、８本のノズル列を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に配置することが記載されている。
特開２００６−３４７１５５号公報 In Patent Document 1, a recording head is configured by arranging four heads each having two nozzle rows in the nozzle arrangement direction, and eight nozzle rows are arranged in yellow (Y), magenta (M), cyan ( C), black (K), black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) are arranged in this order.
JP 2006-347155 A

また、特許文献２には、各２本のノズル列を有するヘッドを２つ並べて配置して記録ヘッドを構成し、１つのヘッドの一方のノズル列はブラック（Ｋ）、他方のノズル列は３分割してシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３色を割り当て、更に２つのヘッド間において、ブラックのノズル列、カラーのノズル列、カラーのノズル列、ブラックのノズル列の順で配置することが記載されている。
特許第３５５２０１１号公報 Further, in Patent Document 2, a recording head is configured by arranging two heads each having two nozzle rows, and one nozzle row of one head is black (K), and the other nozzle row is 3 The three colors of cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) are divided and black nozzle rows, color nozzle rows, color nozzle rows, and black nozzle rows are assigned between the two heads. It is described that they are arranged in order.
Japanese Patent No. 3552011

しかしながら、特許文献２に記載のヘッドにおいても、記録ヘッドを２つのヘッドで構成しているために、各ノズル列に対応する液室のインクを供給する共通液室が４列必要であり、記録ヘッドのノズル列配列方向の幅が大型になるという課題がある。 However, even in the head described in Patent Document 2, since the recording head is composed of two heads, four common liquid chambers for supplying ink in the liquid chambers corresponding to the respective nozzle arrays are necessary, and recording is performed. There is a problem that the width of the head in the nozzle array arrangement direction becomes large.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、双方向色差を低減するノズル列配置をする記録ヘッドのノズル列配列方向の幅を小さくすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the width in the nozzle array arrangement direction of a recording head having a nozzle array arrangement that reduces bidirectional color difference.

上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出ヘッドは、
液滴を吐出するノズルが配列された複数のノズル列が、ノズル配列方向と直交する方向に配列され、
前記複数のノズル列には、
すべてのノズルから同じ色の液滴を吐出する少なくとも２つの第１ノズル列と、
ノズル配列方向で複数のノズル群に分けられて、各ノズル群から前記第１ノズル列から吐出する液滴の色とは異なる色の液滴であって、かつ、ノズル群相互間でも異なる色の液滴を吐出する第２ノズル列と、を含み、
前記第１ノズル列に液体を供給する第１共通液室と、
前記第２ノズル列のそれぞれのノズル群に液体を供給する第２共通液室がノズル配列方向に配列された第２共通液室列と、を有し、
前記第２ノズル列は、隣り合わせに３列以上配置され、
隣り合う前記第２ノズル列の間に、前記第２共通液室列が配置され、
２つの前記第２共通液室列の間に位置する前記第２ノズル列に対しては、前記２つの前記第２共通液室列から液体が供給され、
ノズル配列方向と直交する方向において、前記２つの前記第２共通液室列の間に位置する前記第２ノズル列を中心として、各色の液滴を吐出する前記第１ノズル列と前記第２ノズル列は対称配置されている
構成とした。 In order to solve the above-described problem, a liquid discharge head according to the present invention includes:
A plurality of nozzle rows in which nozzles for discharging droplets are arranged are arranged in a direction orthogonal to the nozzle arrangement direction,
In the plurality of nozzle rows,
At least two first nozzle rows that discharge droplets of the same color from all nozzles;
The liquid droplets are divided into a plurality of nozzle groups in the nozzle arrangement direction and are different in color from the color of the liquid droplets discharged from each nozzle group from the first nozzle row, and different in color between the nozzle groups. A second nozzle row for discharging droplets,
A first common liquid chamber for supplying a liquid to the first nozzle row;
A second common liquid chamber row in which second common liquid chambers for supplying a liquid to each nozzle group of the second nozzle row are arranged in a nozzle arrangement direction, and
The second nozzle rows are arranged three or more rows next to each other,
The second common liquid chamber row is disposed between the adjacent second nozzle rows,
Liquid is supplied from the two second common liquid chamber rows to the second nozzle row located between the two second common liquid chamber rows ,
The first nozzle row and the second nozzle that discharge droplets of each color around the second nozzle row located between the two second common liquid chamber rows in a direction orthogonal to the nozzle arrangement direction The rows were arranged symmetrically .

本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えている構成とした。 The image forming apparatus according to the present invention includes the liquid ejection head according to the present invention.

本発明に係る液体吐出ヘッドによれば、双方向色差を低減するノズル列配置の記録ヘッドにおけるノズル配列方向の幅を小さくすることができる。 According to the liquid ejection head according to the present invention, the width in the nozzle arrangement direction of the recording head having the nozzle row arrangement that reduces the bidirectional color difference can be reduced.

本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えているので、装置の小型化を図れ、双方向色差のない高画質画像を形成することができるようになる。 According to the image forming apparatus of the present invention, since the liquid discharge head according to the present invention is provided, the apparatus can be miniaturized and a high-quality image having no bidirectional color difference can be formed.

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。先ず、本発明の第１実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図１及び図２を参照して説明する。なお、図１は同ヘッドのノズル列及び共通液室配置を示す平面説明図、図２は同ヘッドのノズル位置及びノズル列群の説明に供する平面説明図である。
この液体吐出ヘッドは、１枚のノズル板１に、液滴を吐出する複数のノズル１０が配列された略同じ長さの４本のノズル列１１−１、１１−２、１１−３、１１−４が、ノズル配列方向と直交する方向にノズル列１１−１、１１−２、１１−３、１１−４の順に配列されている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, a liquid discharge head according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is an explanatory plan view showing the nozzle rows and common liquid chamber arrangement of the head, and FIG. 2 is an explanatory plan view for explaining the nozzle positions and nozzle row groups of the head.
In this liquid discharge head, four nozzle rows 11-1, 11-2, 11-3, 11 having substantially the same length in which a plurality of nozzles 10 for discharging droplets are arranged on one nozzle plate 1 are arranged. -4 are arranged in the order of nozzle rows 11-1, 11-2, 11-3, and 11-4 in a direction orthogonal to the nozzle arrangement direction.

そして、ノズル列となるノズル列１１−１とノズル列１１−４は、すべてのノズル１０から同じ色の液滴を吐出する。また、ノズル列となるノズル列１１−２、１１−３は、ノズル列１１−１、１１−４から吐出する液滴の色と異なる色の液滴であって、かつ、ノズル配列方向で３つのノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃに分割されて、ノズル群相互間でもそれぞれ異なる色の液滴を吐出する。 The nozzle row 11-1 and the nozzle row 11-4 serving as nozzle rows discharge the same color droplets from all the nozzles 10. Further, the nozzle rows 11-2 and 11-3 serving as nozzle rows are droplets having a color different from the color of the droplets ejected from the nozzle rows 11-1 and 11-4, and 3 in the nozzle arrangement direction. Divided into two nozzle groups 12a, 12b, and 12c, droplets of different colors are discharged between the nozzle groups.

ここでは、ノズル列１１−１とノズル列１１−４からはブラック（Ｋ）の液滴を吐出し、ノズル列１１−２、１１−３の各ノズル群１２ａはシアン（Ｃ）の液滴、ノズル群１２ｂはマゼンタ（Ｍ）の液滴、ノズル群１２ｃはイエロー（Ｙ）の液滴をそれぞれ吐出する。なお、ノズル列１１−１又はそのノズル１０から吐出するＫの液滴を「Ｋ１」、ノズル列１１−４又はそのノズルから吐出するＫの液滴を「Ｋ１」、ノズル列１１−２の各ノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃ又はそのノズルから吐出するＣ、Ｍ、Ｙの液滴を「Ｃ１、Ｋ１、Ｙ１」、ノズル列１１−３の各ノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃ又はそのノズルから吐出するＣ、Ｍ、Ｙの液滴を「Ｃ２、Ｋ２、Ｙ２」とする。 Here, black (K) liquid droplets are ejected from the nozzle arrays 11-1 and 11-4, and each nozzle group 12a of the nozzle arrays 11-2 and 11-3 is cyan (C) liquid droplets. The nozzle group 12b discharges magenta (M) droplets, and the nozzle group 12c discharges yellow (Y) droplets. In addition, K droplets ejected from the nozzle row 11-1 or its nozzle 10 are “K1”, K droplets ejected from the nozzle row 11-4 or its nozzle are “K1”, and each of the nozzle rows 11-2. C, M, Y droplets discharged from the nozzle groups 12a, 12b, 12c or the nozzles are discharged from the nozzle groups 12a, 12b, 12c or the nozzles of the nozzle row 11-3, "C1, K1, Y1". Let C, M, and Y droplets be “C2, K2, and Y2”.

さらに、ノズル列１１−１とノズル列１１−４に対応する２つの第１共通液室１３、１３と、ノズル列１１−２とノズル列１１−３の各ノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃに対応する第１共通液室１３よりノズル列配列方向の長さが短い３つの第２共通液室１４ａ、１４ｂ、１４ｃがノズル配列方向に配列された１つの第２共通液室列１４とを有している。 Furthermore, it corresponds to the two first common liquid chambers 13 and 13 corresponding to the nozzle row 11-1 and the nozzle row 11-4, and the nozzle groups 12a, 12b and 12c of the nozzle row 11-2 and the nozzle row 11-3. Three second common liquid chambers 14a, 14b, and 14c that are shorter in the nozzle array arrangement direction than the first common liquid chamber 13 that has one second common liquid chamber array 14 arranged in the nozzle arrangement direction. ing.

ここで、２つの第１共通液室１３、１３は、ノズル列１１−１及びノズル列１１−４の側方に配置されている。また、第２共通液室列１４は、ノズル列１１−２とノズル列１１−３との間に配置され、ノズル列１１−２とノズル列１１−３の各ノズル１０に対応する液室に共通にインクを供給する構成としている。 Here, the two first common liquid chambers 13 and 13 are arranged on the sides of the nozzle row 11-1 and the nozzle row 11-4. The second common liquid chamber row 14 is disposed between the nozzle row 11-2 and the nozzle row 11-3, and is provided in the liquid chamber corresponding to each nozzle 10 of the nozzle row 11-2 and the nozzle row 11-3. The ink is supplied in common.

このように、ノズル列１１−２とノズル列１１−３の間に、つまり、２つの第２ノズル列の間に共通にインクを供給する１つの第２共通液室列１４を配置したので、ヘッドのノズル配列方向の幅が短くなって小型化を図れ、また、第２共通液室列１４を中心として各色の液滴を吐出する第１ノズル列と第２ノズル列が対称配置されているので、双方向色差を低減することができる。 Thus, since one second common liquid chamber row 14 for supplying ink in common is arranged between the nozzle row 11-2 and the nozzle row 11-3, that is, between the two second nozzle rows, The width of the head in the nozzle arrangement direction can be shortened to reduce the size, and the first nozzle row and the second nozzle row for discharging droplets of each color are arranged symmetrically around the second common liquid chamber row 14. Therefore, the bidirectional color difference can be reduced.

この液体吐出ヘッドにおいては、図２に示すように、ノズル列１１−１、１１−２、１１−３、１１−４の各ノズル１０間のピッチＬｎは同じであり、同じ色の液滴を吐出するノズル列間でのノズルピッチＬｈは、ノズルピッチＬｎの１／２である。そして、カラー画像を印刷するときには、ノズル列１１−１、１１−２、１１−３、１１−４をノズル配列方向で３つに分割したノズル列群３１、３２、３３として使用する。ノズル群列３１は、Ｋ１、Ｃ１、Ｃ２、Ｋ２のノズル列で構成され、ノズル群列３２は、Ｋ１、Ｍ１、Ｍ２、Ｋ２のノズル列で構成され、ノズル群列３３は、Ｋ１、Ｙ１、Ｙ２、Ｋ２のノズル列で構成される。 In this liquid discharge head, as shown in FIG. 2, the pitch Ln between the nozzles 10 of the nozzle rows 11-1, 11-2, 11-3, and 11-4 is the same, and droplets of the same color are collected. The nozzle pitch Lh between the nozzle rows to be ejected is ½ of the nozzle pitch Ln. When printing a color image, the nozzle rows 11-1, 11-2, 11-3, and 11-4 are used as nozzle row groups 31, 32, and 33 divided into three in the nozzle arrangement direction. The nozzle group row 31 is composed of nozzle rows K1, C1, C2, and K2, the nozzle group row 32 is composed of nozzle rows K1, M1, M2, and K2, and the nozzle group row 33 is composed of K1, Y1, It is composed of nozzle rows Y2 and K2.

そこで、先ずカラー印字を行う場合のヘッド走査順序について図３を参照して説明する。
用紙４０の領域４１にカラー印刷する場合、１スキャン目はノズル列群３３で用紙４０の領域４１を走査して、往路でブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）の順に印字し、復路でもブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）の順に印字する。次の２スキャン目はノズル列群３２が用紙４０の領域４１を走査して、往路及び復路でマゼンタ（Ｍ）を印字し、同様に次の３スキャン目はノズル列群３１が領域４１を走査して、往路及び復路でシアン（Ｃ）を印字し、領域４１にカラー印刷を行うことができる。 First, the head scanning order when performing color printing will be described with reference to FIG.
When color printing is performed on the area 41 of the paper 40, the first scan scans the area 41 of the paper 40 with the nozzle row group 33 and prints in the order of black (K) and yellow (Y) on the forward path, and black ( K) and yellow (Y) are printed in this order. In the next second scan, the nozzle array group 32 scans the area 41 of the paper 40 and prints magenta (M) in the forward path and the backward path. Similarly, in the next third scan, the nozzle array group 31 scans the area 41. Thus, cyan (C) can be printed in the forward path and the backward path, and color printing can be performed in the area 41.

このとき、ブラック（Ｋ）は領域４１上を合計３回スキャンすることになるので、上記のように１スキャン目に限らず、２又は３スキャン目で印字するようにしても、あるいは、そのうちの２回のスキャン、或いは３スキャンとも印字することもできる。また、カラー色の配置も上記のような順に限るものではない。 At this time, black (K) is scanned a total of three times on the area 41, so that it is not limited to the first scan as described above, but may be printed at the second or third scan, Both two scans or three scans can be printed. Further, the arrangement of the color colors is not limited to the above order.

次に、モノクロ印字を行う場合のヘッド走査順序の第１例について図４を参照して説明する。
この場合、ノズル列１１−２、１１−３を使用せず（カラー液滴は吐出させず）、ノズル列１１−１、ノズル列１１−４でブラック（Ｋ）のみ吐出する。ここでは、相対的に使用頻度の高いブラックのノズル列１１−１、１１−４はほぼヘッド長さ分あるので、１スキャンで印字できる領域４２が上記のカラー印刷時の領域４１よりも大きい（送り方向の長さが長い）ので、記録速度はカラー印字よりも高速になる。 Next, a first example of the head scanning order when performing monochrome printing will be described with reference to FIG.
In this case, the nozzle rows 11-2 and 11-3 are not used (no color droplets are ejected), and only black (K) is ejected from the nozzle rows 11-1 and 11-4. Here, since the relatively frequently used black nozzle rows 11-1 and 11-4 are approximately the head length, the area 42 that can be printed in one scan is larger than the area 41 during color printing ( Therefore, the recording speed is faster than that of color printing.

具体的には１スキャン目の往路で用紙側のノズル列（ノズル列１１−４）でブラック（Ｋ２）を印字し、複路では往路で印字しなかった側のノズル列（ノズル列１１−１）でブラック（Ｋ１）で印字する。この走査順序は、用紙への着弾時のインク浸透に時間を要する場合や吐出曲がりがある場合の白スジ防止には有効である。 Specifically, black (K2) is printed by the paper-side nozzle row (nozzle row 11-4) in the forward pass of the first scan, and the nozzle row (nozzle row 11-1) on the side not printed in the forward pass by multiple passes. ) To print in black (K1). This scanning order is effective for preventing white streaks when it takes time to penetrate the ink upon landing on the paper or when there is an ejection curve.

次に、モノクロ印字を行う場合のヘッド走査順序の第２例について図５を参照して説明する。
この例は、モノクロ印字を行う場合の記録速度を第１例よりも更に速くしたものであり、具体的には、１スキャン目の往路で用紙側のノズル列（ノズル列１１−４）でブラック（Ｋ）を印字し、複路の印字を開始する前に用紙４０を搬送し新たな領域４３に往路で印字しなかった側のノズル列（ノズル列１１−１）でブラック（Ｋ）を印字することによって、第１例に対して２倍の記録速度で印字できる。 Next, a second example of the head scanning order for monochrome printing will be described with reference to FIG.
In this example, the recording speed for monochrome printing is higher than that in the first example. Specifically, the black line is formed by the nozzle row (nozzle row 11-4) on the paper side in the forward path of the first scan. (K) is printed, and before starting double-pass printing, the paper 40 is transported and black (K) is printed with the nozzle row (nozzle row 11-1) on the side that has not been printed to the new area 43 on the forward pass. By doing so, it is possible to print at twice the recording speed of the first example.

次に、本発明の第２実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図６を参照して説明する。なお、図６は同ヘッドのノズル列及び共通液室配置を示す平面説明図である。
この液体吐出ヘッドは、１枚のノズル板１に、液滴を吐出する複数のノズル１０が配列された同じ長さの第１ないしノズル列１１−１、１１−２、１１−３、１１−４が配列されている。 Next, a liquid ejection head according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is an explanatory plan view showing the nozzle row and common liquid chamber arrangement of the head.
In this liquid discharge head, first to nozzle rows 11-1, 11-2, 11-3, 11- having the same length in which a plurality of nozzles 10 for discharging droplets are arranged on one nozzle plate 1 are arranged. 4 are arranged.

そして、第１ノズル列となるノズル列１１−１とノズル列１１−４は、すべてのノズル１０から同じ色の液滴を吐出する。また、第２ノズル列となるノズル列１１−２、１１−３は、ノズル列１１−１、１１−４から吐出する液滴の色と異なる色の液滴であって、かつ、ノズル配列方向で少なくとも３つのノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃに分割されて、ノズル群相互間でもそれぞれ異なる色の液滴を吐出する。なお、図１ではノズル群を明確にするために分けて図示しているが、図２に示すように、ノズル１０は同じピッチで配列されている。 The nozzle row 11-1 and the nozzle row 11-4, which are the first nozzle rows, discharge droplets of the same color from all the nozzles 10. The nozzle rows 11-2 and 11-3 serving as the second nozzle rows are liquid droplets having a color different from the color of the liquid droplets ejected from the nozzle rows 11-1 and 11-4, and the nozzle arrangement direction. Are divided into at least three nozzle groups 12a, 12b, and 12c, and droplets of different colors are discharged between the nozzle groups. In FIG. 1, the nozzle groups are illustrated separately for the sake of clarity, but as shown in FIG. 2, the nozzles 10 are arranged at the same pitch.

ここでは、ノズル列１１−１とノズル列１１−４からはブラック（Ｋ）の液滴を吐出し、第２、ノズル列１１−２、１１−３の各ノズル群１２ａはシアン（Ｃ）の液滴、ノズル群１２ｂはマゼンタ（Ｍ）の液滴、ノズル群１２ｃはイエロー（Ｙ）の液滴をそれぞれ吐出する。なお、ノズル列１１−１又はそのノズル１０から吐出するＫの液滴を「Ｋ１」、ノズル列１１−４又はそのノズルから吐出するＫの液滴を「Ｋ１」、ノズル列１１−２の各ノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃ又はそのノズルから吐出するＣ、Ｍ、Ｙの液滴を「Ｃ１、Ｋ１、Ｙ１」、ノズル列１１−３の各ノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃ又はそのノズルから吐出するＣ、Ｍ、Ｙの液滴を「Ｃ２、Ｋ２、Ｙ２」とする。 Here, black (K) droplets are ejected from the nozzle array 11-1 and the nozzle array 11-4, and each nozzle group 12a of the second and nozzle arrays 11-2 and 11-3 is cyan (C). The droplets and the nozzle group 12b discharge magenta (M) droplets, and the nozzle group 12c discharges yellow (Y) droplets. In addition, K droplets ejected from the nozzle row 11-1 or its nozzle 10 are “K1”, K droplets ejected from the nozzle row 11-4 or its nozzle are “K1”, and each of the nozzle rows 11-2. C, M, Y droplets discharged from the nozzle groups 12a, 12b, 12c or the nozzles are discharged from the nozzle groups 12a, 12b, 12c or the nozzles of the nozzle row 11-3, "C1, K1, Y1". Let C, M, and Y droplets be “C2, K2, and Y2”.

さらに、ノズル列１１−１とノズル列１１−４に対応する１つの第１共通液室１３と、ノズル列１１−２とノズル列１１−３の各ノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃに対応する第１共通液室１３よりノズル列配列方向の長さが短い３つの第２共通液室１４ａ、１４ｂ、１４ｃがノズル配列方向に配列された２つの第２共通液室列１４とを有している。 Furthermore, the first common liquid chamber 13 corresponding to the nozzle row 11-1 and the nozzle row 11-4, and the nozzle groups 12a, 12b, 12c corresponding to the nozzle row 11-2 and the nozzle row 11-3, respectively. Three second common liquid chambers 14 a, 14 b, 14 c that are shorter in the nozzle array arrangement direction than one common liquid chamber 13 have two second common liquid chamber arrays 14 arranged in the nozzle arrangement direction. .

ここで、１つの第１共通液室１３は、ノズル列１１−１及びノズル列１１−４の各ノズル１０に対応する液室に共通にインクを供給する構成としている。また、２つの第２共通液室列１４、１４は、それぞれノズル列１１−２、ノズル列１１−３の側方に配置されている。 Here, one first common liquid chamber 13 is configured to supply ink in common to the liquid chambers corresponding to the nozzles 10 of the nozzle row 11-1 and the nozzle row 11-4. The two second common liquid chamber rows 14 and 14 are arranged on the sides of the nozzle row 11-2 and the nozzle row 11-3, respectively.

このようにノズル列１１−１とノズル列１１−４の間に、つまり、２つの第１ノズル列の間に１つの第１共通液室１３を配置したので、ヘッドのノズル配列方向の幅が短くなって小型化を図れ、また、第１共通液室列を中心として各色の液滴を吐出するノズル列が対称配置されているので、双方向色差を低減することができる。 As described above, since one first common liquid chamber 13 is arranged between the nozzle row 11-1 and the nozzle row 11-4, that is, between the two first nozzle rows, the width of the head in the nozzle arrangement direction is increased. Since the nozzle rows for discharging the droplets of the respective colors are symmetrically arranged around the first common liquid chamber row, the bidirectional color difference can be reduced.

次に、本発明の第３実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図７を参照して説明する。なお、図７は同ヘッドのノズル列及び共通液室配置を示す平面説明図である。
この液体吐出ヘッドは、前記第１実施形態の液体吐出ヘッドにおいて、ノズル列１１−２とノズル列１１−３との間に、更に第２ノズル列であるノズル列１１−５が配置されている。このノズル列１１−５は、ノズル列１１−２、１１−３と同様に、ノズル配列方向で少なくとも３つのノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃに分割され、ノズル列１１−１、１１−４から吐出する液滴の色と異なる色の液滴であって、かつ、ノズル配列方向で少なくとも３つのノズル群１２ａ、１２ｂ、１２ｃに分割されて、ノズル群相互間でもそれぞれ異なる色の液滴を吐出する。 Next, a liquid ejection head according to a third embodiment of the invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is an explanatory plan view showing the nozzle row and common liquid chamber arrangement of the head.
In the liquid discharge head of the first embodiment, a nozzle row 11-5 as a second nozzle row is further arranged between the nozzle row 11-2 and the nozzle row 11-3. . The nozzle row 11-5 is divided into at least three nozzle groups 12a, 12b, and 12c in the nozzle arrangement direction in the same manner as the nozzle rows 11-2 and 11-3, and is ejected from the nozzle rows 11-1 and 11-4. Droplets of a color different from the color of the droplets to be discharged and divided into at least three nozzle groups 12a, 12b, 12c in the nozzle arrangement direction, and droplets of different colors are ejected between the nozzle groups. .

そして、ノズル列１１−２とノズル列１１−５との間、及びノズル列１１−５とノズル列１１−３との間に、それぞれ、第２共通液室列１４、１４を配置し、ノズル列１１−２、１１−５、１１−３の各ノズル１０が連通する液室に各色のインクを供給する構成としている。 The second common liquid chamber rows 14 and 14 are arranged between the nozzle row 11-2 and the nozzle row 11-5 and between the nozzle row 11-5 and the nozzle row 11-3, respectively. Each color ink is supplied to the liquid chambers to which the nozzles 10 in the columns 11-2, 11-5, and 11-3 communicate.

この場合、図８に示すように、同じ色の液滴を吐出する３つのノズル列１１−２、１１−５、１１−３をノズル配列方向に配置し、中央に位置するノズル列１１−５の各ノズル１０に対しては、２つの第２共通液室列１４、１４から交互に（１個おきに他の第２共通液室列１４から）インクを供給する構成とすることができる。このようにすれば、図９に示すように、同じ色の液滴を吐出するノズル列１６をノズル配列方向に配置し、各列毎に１つの共通液室１７からインクを供給する構成（ノズルピッチＬｃは両方とも同じとする）とした場合に比べて、１つの共通液室が受け持つノズル数が少なくなり、したがって流量が少なくなるので、ヘッドの流体抵抗の設計余裕度が大きくなる。 In this case, as shown in FIG. 8, three nozzle rows 11-2, 11-5, and 11-3 that discharge droplets of the same color are arranged in the nozzle arrangement direction, and the nozzle row 11-5 located in the center. Each of the nozzles 10 may be configured to supply ink alternately from the two second common liquid chamber rows 14 and 14 (from every other second common liquid chamber row 14). In this way, as shown in FIG. 9, the nozzle rows 16 that discharge droplets of the same color are arranged in the nozzle arrangement direction, and ink is supplied from one common liquid chamber 17 for each row (nozzle). Compared to the case where the pitch Lc is the same), the number of nozzles handled by one common liquid chamber is reduced, and hence the flow rate is reduced, so that the design margin of the fluid resistance of the head is increased.

また、この図８に示す例では、ブラック（Ｋ）のノズル列のノズルピッチＬｋをカラー（例えばシアン（Ｃ））のノズル列のノズルピッチＬｃの２倍にしている。これにより、画像品質で必要な高精細なカラー印字を行うことできるとともに、ビジネス用途などで多用されるブラックについて印字速度を優先することができる。 In the example shown in FIG. 8, the nozzle pitch Lk of the black (K) nozzle row is set to be twice the nozzle pitch Lc of the color (for example, cyan (C)) nozzle row. As a result, high-definition color printing required for image quality can be performed, and the printing speed can be prioritized for black frequently used for business purposes.

このように、ノズル列数を増やしても、同じ色（又は同じ特性）の液滴を吐出する２つのノズル列に共通の１つの第２共通液室列を配置したので、ヘッドのノズル配列方向の幅が短くなって小型化を図れ、また、ノズル列を中心として各色の液滴を吐出するノズル列が対称配置されているので、双方向色差を低減することができる。 In this way, even if the number of nozzle rows is increased, the common second common liquid chamber row is arranged in the two nozzle rows that discharge droplets of the same color (or the same characteristics), so the nozzle arrangement direction of the head Since the nozzle row for discharging droplets of each color is symmetrically arranged around the nozzle row, the bidirectional color difference can be reduced.

つまり、ノズル列の数、及び色ないし液滴の特性の割り当ては上記各実施形態に限るものではなく、同じ色（あるいは特性）の液滴を吐出する隣り合う２つのノズル列間に共通にインクを供給する共通液室又は共通液室列を配置することで、ヘッドのノズル配列方向の幅が短くなって小型化を図れる。 In other words, the number of nozzle rows and the assignment of the color or droplet characteristics are not limited to the above-described embodiments, and ink is commonly used between two adjacent nozzle rows that eject droplets of the same color (or characteristics). By arranging the common liquid chamber or the common liquid chamber row for supplying the head, the width of the head in the nozzle arrangement direction can be shortened and the size can be reduced.

次に、ブラック用の共通液室１３とカラー用の共通液室１４の構造について図１０をも参照して説明する。なお、図１０は流体抵抗と共通液室のノズル配列方向と直交する方向の断面における断面積（幅ａ×深さｂ）の関係の一例を示す説明図である。
流体抵抗Ｒｆは幅aと深さｂとの積すなわち流路断面積が大きくなると小さくなる。言い換えれば、幅ａ又は深さｂのどちらかを一方を一定にした場合、その他方を大きくすれば流体抵抗Ｒｆを小さくすることができる。 Next, the structure of the common liquid chamber 13 for black and the common liquid chamber 14 for color will be described with reference to FIG. FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between the fluid resistance and the cross-sectional area (width a × depth b) in a cross section in a direction orthogonal to the nozzle arrangement direction of the common liquid chamber.
The fluid resistance Rf decreases as the product of the width a and the depth b, that is, the channel cross-sectional area increases. In other words, when one of the width a and the depth b is constant, the fluid resistance Rf can be reduced by increasing the other.

一方、記録速度を向上させるには、ノズル数を多くし、液滴吐出周波数を高くすることがある。すなわち、濃い画像を速く印字するときには短時間に多量のインクを流す必要があり、そのためにはインクが流れる流路の流体抵抗を小さくしておく必要がある。 On the other hand, in order to improve the recording speed, the number of nozzles may be increased and the droplet discharge frequency may be increased. That is, when printing a dark image quickly, it is necessary to flow a large amount of ink in a short time, and for this purpose, it is necessary to reduce the fluid resistance of the flow path through which the ink flows.

そこで、使用頻度の高いブラック色を長い共通液室１３に連通させる構成にしているので、共通液室１３の流体抵抗を小さくする必要がある。前述したように流体抵抗を小さくするには流路形状パラメータである幅ａ又は深さｂを大きくすれば良いのであるが、ヘッド幅が最小になるようにするには、次のようにすることが好ましい。 Therefore, since the frequently used black color is configured to communicate with the long common liquid chamber 13, it is necessary to reduce the fluid resistance of the common liquid chamber 13. As described above, the flow resistance can be reduced by increasing the width a or the depth b, which is a flow path shape parameter. However, in order to minimize the head width, the following is performed. Is preferred.

つまり、第１共通液室１３と第２共通液室１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、同じ深さにし、目標の流体抵抗になるように第１共通液室１３の幅を決める。あるいは、カラー色のインクは短時間に多量のインクを流す必要がないので、第２共通液室１４ａ、１４ｂ、１４ｃの流体抵抗は第１共通液室１３の流体抵抗よりも大きくてもよく、可能な限り第２共通液室１４ａ、１４ｂ、１４ｃの幅ａを狭くする。 That is, the first common liquid chamber 13 and the second common liquid chambers 14a, 14b, and 14c are set to the same depth, and the width of the first common liquid chamber 13 is determined so as to achieve a target fluid resistance. Alternatively, since the color ink does not need to flow a large amount of ink in a short time, the fluid resistance of the second common liquid chambers 14a, 14b, 14c may be larger than the fluid resistance of the first common liquid chamber 13, The width a of the second common liquid chambers 14a, 14b, and 14c is reduced as much as possible.

次に、液体吐出ヘッドの一例について図１１及び図１２を参照して説明する。なお、図１１は図２のＸ−Ｘ線に沿うノズル列配列方向の断面説明図、図１２は同ヘッドのノズル配列方向の断面説明図である。 Next, an example of the liquid discharge head will be described with reference to FIGS. 11 is a cross-sectional explanatory view in the nozzle array direction along the line XX in FIG. 2, and FIG. 12 is a cross-sectional explanatory view in the nozzle array direction of the head.

この液体吐出ヘッドは、前記第１実施形態を適用したもので、ノズル板１０１と、流路板１０２と、振動板１０３とを順次接合し、これらによって液滴（インク滴）を吐出するノズル１１０が連通する流路であるノズル連通路１０５及び圧力発生室である液室（個別流路）１０６、液室１０６にインクを供給するための共通液室１１３、１１４に連通するインク供給口１０９などを形成している。 This liquid ejection head is the one to which the first embodiment is applied, and a nozzle plate 101, a flow path plate 102, and a vibration plate 103 are sequentially joined, and a nozzle 110 that ejects droplets (ink droplets) using these. A nozzle communication path 105 which is a flow path for communicating with each other, a liquid chamber (individual flow path) 106 which is a pressure generating chamber, an ink supply port 109 which is connected to common liquid chambers 113 and 114 for supplying ink to the liquid chamber 106, and the like. Is forming.

ノズル板１０１には、複数のノズル１１０が配列されたノズル列１１１−１、１１１−２、１１１−３、１１１−４を設けている。 The nozzle plate 101 is provided with nozzle rows 111-1, 111-2, 111-3, 111-4 in which a plurality of nozzles 110 are arranged.

また、振動板１０３のダイアフラム部を変形させて液室１０６内のインクを加圧するための圧力発生手段（アクチュエータ手段）である電気機械変換素子としての４つの積層型圧電素子部材１２１と、この圧電素子部材１２１を接合固定するベース基板１２２、１２２とを備えている。圧電素子部材１２１には、ハーフカットダイシングなどで溝加工を施して、振動板１０３を変形させる駆動圧電素子柱１２１Ａと、液室間１０６の隔壁部１０６Ａの支柱となる非駆動圧電素子柱１２１Ｂとを形成している。圧電素子部材１２１には駆動圧電素子１２１Ａに駆動信号を印加する図示しない駆動回路（駆動ＩＣ）を搭載したＦＰＣケーブル１２６を接続している。 Further, four laminated piezoelectric element members 121 as electromechanical conversion elements which are pressure generating means (actuator means) for pressurizing the ink in the liquid chamber 106 by deforming the diaphragm portion of the diaphragm 103, and the piezoelectric And base substrates 122 and 122 to which the element member 121 is bonded and fixed. The piezoelectric element member 121 is grooved by half-cut dicing or the like, and a driving piezoelectric element column 121A that deforms the diaphragm 103, and a non-driving piezoelectric element column 121B that becomes a column of the partition 106A between the liquid chambers 106 Is forming. An FPC cable 126 equipped with a drive circuit (drive IC) (not shown) for applying a drive signal to the drive piezoelectric element 121A is connected to the piezoelectric element member 121.

そして、振動板１０３の周縁部及び中央部をフレーム部材１３０に接合し、このフレーム部材１３０には、ノズル列１１１−１、１１１−４の各ノズル１１０に対応する各液室１０６にインク（前述したようにブラックインク）を供給する２つの第１共通液室１１３、１１３を設けている。また、ノズル列１１１−２、１１１−３との間に、ノズル列１１１−２、１１１−３の各ノズル１１０に対応する各液室１０６にインク（前述したようにシアン、マゼンタ、イエローの各インク）を供給する１つの第２共通液室１１４を設けている。なお、第１共通液室１３及び第２共通液室列１１４の各第２共通液室に外部からインクを供給するインク供給口１１９も設けらている。 Then, the peripheral portion and the central portion of the diaphragm 103 are joined to the frame member 130, and ink (described above) is provided in each liquid chamber 106 corresponding to each nozzle 110 of the nozzle rows 111-1 and 111-4. As described above, two first common liquid chambers 113 and 113 for supplying black ink) are provided. Further, between the nozzle rows 111-2 and 111-3, ink (each of cyan, magenta, and yellow as described above) is placed in each liquid chamber 106 corresponding to each nozzle 110 of the nozzle rows 111-2 and 111-3. One second common liquid chamber 114 for supplying ink) is provided. An ink supply port 119 for supplying ink from the outside to the second common liquid chambers of the first common liquid chamber 13 and the second common liquid chamber row 114 is also provided.

このように構成した液体吐出ヘッドヘッドにおいては、例えば駆動圧電素子柱１２１Ａに印加する電圧を基準電位から下げることによって駆動圧電素子柱１２１Ａが収縮し、振動板１０３が下降して液室１０６の容積が膨張することで、液室１０６内にインクが流入し、その後駆動圧電素子柱１２１Ａに印加する電圧を上げて駆動圧電素子柱１２１Ａを積層方向に伸長させ、振動板１０３をノズル１１０方向に変形させて液室１０６の容積／体積を収縮させることにより、液室１０６内のインクが加圧され、ノズル１１０からインク滴が吐出（噴射）される。 In the liquid discharge head configured as described above, for example, by lowering the voltage applied to the drive piezoelectric element column 121A from the reference potential, the drive piezoelectric element column 121A contracts, and the diaphragm 103 descends to reduce the volume of the liquid chamber 106. When the ink expands, the ink flows into the liquid chamber 106, and then the voltage applied to the drive piezoelectric element column 121A is increased to extend the drive piezoelectric element column 121A in the stacking direction, and the diaphragm 103 is deformed in the nozzle 110 direction. By contracting the volume / volume of the liquid chamber 106, the ink in the liquid chamber 106 is pressurized and ink droplets are ejected (jetted) from the nozzle 110.

そして、駆動圧電素子１２１Ａに印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板１０３が初期位置に復元し、液室１０６が膨張して負圧が発生するので、このとき、第１共通液室１１３、第２共通液室列１１４の各第２共通液室から液室１０６内にインクが充填される。そこで、ノズル１１０のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。 Then, by returning the voltage applied to the driving piezoelectric element 121A to the reference potential, the diaphragm 103 is restored to the initial position, and the liquid chamber 106 expands and negative pressure is generated. At this time, the first common liquid chamber 113 is expanded. The liquid chamber 106 is filled with ink from each second common liquid chamber in the second common liquid chamber row 114. Therefore, after the vibration of the meniscus surface of the nozzle 110 is attenuated and stabilized, the operation proceeds to the next droplet discharge.

なお、このヘッドの駆動方法については上記の例（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行うこともできる。 Note that the driving method of the head is not limited to the above example (drawing-pushing), and striking or pushing can be performed depending on the direction of the drive waveform.

次に、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える本発明に係る画像形成装置の一例について図１３及び図１４を参照して説明する。なお、図１３は同装置の機構部の全体構成を説明する概略構成図、図１４は同機構部の要部平面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、左右の側板２０１Ａ、２０１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド２３１、２３２でキャリッジ２３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。 Next, an example of the image forming apparatus according to the present invention including the liquid discharge head according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 13 is a schematic configuration diagram for explaining the overall configuration of the mechanism section of the apparatus, and FIG. 14 is an explanatory plan view of the main part of the mechanism section.
This image forming apparatus is a serial type image forming apparatus, and a carriage 233 is slidably held in the main scanning direction by main and sub guide rods 231 and 232 which are guide members horizontally mounted on the left and right side plates 201A and 201B. The main scanning motor that does not perform moving scanning in the direction indicated by the arrow (carriage main scanning direction) via the timing belt.

このキャリッジ２３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド２３４を、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。 The carriage 233 is provided with a recording head 234 including the liquid ejection head according to the present invention for ejecting ink droplets of each color of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K). It is mounted with the droplet discharge direction facing downward.

また、キャリッジ２３３には、記録ヘッド２３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのサブタンク２３５ａ、２３５ｂ（区別しないときは「サブタンク２３５」という。）を搭載している。このサブタンク２３５には各色の供給チューブ２３６を介して、供給ユニット２２４によって各色のインクカートリッジ２１０から各色のインクが補充供給される。 The carriage 233 is equipped with sub tanks 235a and 235b (referred to as “sub tank 235” when not distinguished) for supplying ink of each color corresponding to the nozzle rows of the recording head 234. The sub tank 235 is supplied with ink of each color from the ink cartridge 210 of each color by the supply unit 224 via the supply tube 236 of each color.

一方、給紙トレイ２０２の用紙積載部（圧板）２４１上に積載した用紙２４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部２４１から用紙２４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）２４３及び給紙コロ２４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド２４４を備え、この分離パッド２４４は給紙コロ２４３側に付勢されている。 On the other hand, as a paper feed unit for feeding the paper 242 loaded on the paper stacking unit (pressure plate) 241 of the paper feed tray 202, a half-moon roller (feed) that feeds the paper 242 from the paper stacking unit 241 one by one. A separation pad 244 made of a material having a large coefficient of friction is provided opposite to the sheet roller 243 and the sheet feeding roller 243, and the separation pad 244 is urged toward the sheet feeding roller 243 side.

そして、この給紙部から給紙された用紙２４２を記録ヘッド２３４の下方側に送り込むために、用紙２４２を案内するガイド部材２４５と、カウンタローラ２４６と、搬送ガイド部材２４７と、先端加圧コロ２４９を有する押さえ部材２４８とを備えるとともに、給送された用紙２４２を静電吸着して記録ヘッド２３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト２５１を備えている。 In order to feed the sheet 242 fed from the sheet feeding unit to the lower side of the recording head 234, a guide member 245 for guiding the sheet 242, a counter roller 246, a conveyance guide member 247, and a tip pressure roller. And a conveying belt 251 which is a conveying means for electrostatically attracting the fed paper 242 and conveying it at a position facing the recording head 234.

この搬送ベルト２５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２５２とテンションローラ２５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト２５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２５６を備えている。この帯電ローラ２５６は、搬送ベルト２５１の表層に接触し、搬送ベルト２５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト２５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ２５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。 The conveyor belt 251 is an endless belt, and is configured to wrap around the conveyor roller 252 and the tension roller 253 so as to circulate in the belt conveyance direction (sub-scanning direction). In addition, a charging roller 256 that is a charging unit for charging the surface of the transport belt 251 is provided. The charging roller 256 is disposed so as to come into contact with the surface layer of the conveyor belt 251 and to rotate following the rotation of the conveyor belt 251. The transport belt 251 rotates in the belt transport direction when the transport roller 252 is rotationally driven through timing by a sub-scanning motor (not shown).

さらに、記録ヘッド２３４で記録された用紙２４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２５１から用紙２４２を分離するための分離爪２６１と、排紙ローラ２６２及び排紙コロ２６３とを備え、排紙ローラ２６２の下方に排紙トレイ２０３を備えている。 Further, as a paper discharge unit for discharging the paper 242 recorded by the recording head 234, a separation claw 261 for separating the paper 242 from the transport belt 251, a paper discharge roller 262, and a paper discharge roller 263 are provided. A paper discharge tray 203 is provided below the paper discharge roller 262.

また、装置本体の背面部には両面ユニット２７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット２７１は搬送ベルト２５１の逆方向回転で戻される用紙２４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２４６と搬送ベルト２５１との間に給紙する。また、この両面ユニット２７１の上面は手差しトレイ２７２としている。 A double-sided unit 271 is detachably attached to the back surface of the apparatus main body. The duplex unit 271 takes in the paper 242 returned by the reverse rotation of the transport belt 251, reverses it, and feeds it again between the counter roller 246 and the transport belt 251. The upper surface of the duplex unit 271 is a manual feed tray 272.

さらに、キャリッジ２３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド２３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む本発明に係るヘッドの維持回復装置である維持回復機構２８１を配置している。この維持回復機構２８１には、記録ヘッド２３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）２８２ａ、２８２ｂ（区別しないときは「キャップ２８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード２８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け２８４などを備えている。 Further, a maintenance / recovery mechanism 281 that is a head maintenance / recovery device according to the present invention includes a recovery means for maintaining and recovering the nozzle state of the recording head 234 in the non-printing area on one side of the carriage 233 in the scanning direction. Is arranged. The maintenance / recovery mechanism 281 includes cap members (hereinafter referred to as “caps”) 282a and 282b (hereinafter referred to as “caps 282” when not distinguished) for capping each nozzle surface of the recording head 234, and nozzle surfaces. A wiper blade 283 that is a blade member for wiping the ink, and an empty discharge receiver 284 that receives liquid droplets for discharging the liquid droplets that do not contribute to recording in order to discharge the thickened recording liquid. ing.

また、キャリッジ２３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける液体回収容器であるインク回収ユニット（空吐出受け）２８８を配置し、このインク回収ユニット２８８には記録ヘッド２３４のノズル列方向に沿った開口部２８９などを備えている。 In addition, in the non-printing area on the other side in the scanning direction of the carriage 233, the liquid that receives liquid droplets when performing idle ejection that ejects liquid droplets that do not contribute to recording in order to discharge the recording liquid thickened during recording or the like. An ink recovery unit (empty discharge receiver) 288 that is a recovery container is disposed, and the ink recovery unit 288 includes an opening 289 along the nozzle row direction of the recording head 234 and the like.

このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２０２から用紙２４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙２４２はガイド２４５で案内され、搬送ベルト２５１とカウンタローラ２４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３７で案内されて先端加圧コロ２４９で搬送ベルト２５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。 In this image forming apparatus configured as described above, the sheets 242 are separated and fed one by one from the sheet feeding tray 202, and the sheet 242 fed substantially vertically upward is guided by the guide 245, and is conveyed to the conveyor belt 251 and the counter. It is sandwiched between the rollers 246 and conveyed, and further, the leading end is guided by the conveying guide 237 and pressed against the conveying belt 251 by the leading end pressing roller 249, and the conveying direction is changed by approximately 90 °.

このとき、帯電ローラ２５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト２５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト２５１上に用紙２４２が給送されると、用紙２４２が搬送ベルト２５１に吸着され、搬送ベルト２５１の周回移動によって用紙２４２が副走査方向に搬送される。 At this time, a positive output and a negative output are alternately applied to the charging roller 256, that is, an alternating voltage is applied, and a charging voltage pattern in which the conveying belt 251 alternates, that is, in the sub-scanning direction that is the circumferential direction. , Plus and minus are alternately charged in a band shape with a predetermined width. When the sheet 242 is fed onto the conveyance belt 251 charged alternately with plus and minus, the sheet 242 is attracted to the conveyance belt 251, and the sheet 242 is conveyed in the sub scanning direction by the circumferential movement of the conveyance belt 251.

そこで、キャリッジ２３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２３４を駆動することにより、停止している用紙２４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙２４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙２４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙２４２を排紙トレイ２０３に排紙する。 Therefore, by driving the recording head 234 according to the image signal while moving the carriage 233, ink droplets are ejected onto the stopped paper 242 to record one line, and after the paper 242 is conveyed by a predetermined amount, Record the next line. Upon receiving a recording end signal or a signal that the trailing edge of the paper 242 has reached the recording area, the recording operation is finished and the paper 242 is discharged onto the paper discharge tray 203.

このように、この画像形成装置では本発明に係る液体吐出ヘッドを記録ヘッドとして備えているので、小型化を図れるとともに、双方向色差を低減して高画質画像を記録することができる。 As described above, since the image forming apparatus includes the liquid discharge head according to the present invention as a recording head, the image forming apparatus can be miniaturized and can record a high-quality image with reduced bidirectional color difference.

なお、上記実施形態では本発明をプリンタ構成の画像形成装置に適用した例で説明したが、これに限るものではなく、例えば、プリンタ／ファックス／コピア複合機などの画像形成装置に適用することができる。また、狭義のインク以外の液体や定着処理液などを用いる画像形成装置にも適用することができる。 In the above embodiment, the present invention has been described with reference to an example in which the present invention is applied to an image forming apparatus having a printer configuration. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention may be applied to an image forming apparatus such as a printer / fax / copier multifunction machine. it can. Further, the present invention can be applied to an image forming apparatus using a liquid other than the narrowly defined ink, a fixing processing liquid, or the like.

本発明に係る液体吐出ヘッドの第１実施形態を示すノズル列及び共通液室配置を示す平面説明図である。FIG. 3 is an explanatory plan view showing a nozzle row and a common liquid chamber arrangement showing the first embodiment of the liquid ejection head according to the present invention. 同じくノズル位置及びノズル列群の説明に供する平面説明図である。It is a plane explanatory drawing similarly provided for description of a nozzle position and a nozzle row group. 同ヘッドでカラー印字を行う場合のヘッド走査順序の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the head scanning order in the case of performing color printing with the head. 同ヘッドでモノクロ印字を行う場合のヘッド走査順序の第１例の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the 1st example of the head scanning order in the case of performing monochrome printing with the head. 同ヘッドでモノクロ印字を行う場合のヘッド走査順序の第２例の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the 2nd example of the head scanning order in the case of performing monochrome printing with the head. 本発明に係る液体吐出ヘッドの第２実施形態を示すノズル列及び共通液室配置を示す平面説明図である。FIG. 6 is an explanatory plan view showing a nozzle row and a common liquid chamber arrangement showing a second embodiment of the liquid ejection head according to the present invention. 本発明に係る液体吐出ヘッドの第３実施形態を示すノズル列及び共通液室配置を示す平面説明図である。It is a plane explanatory view showing a nozzle row and a common liquid chamber arrangement showing a third embodiment of the liquid ejection head according to the present invention. 同実施形態における２つの第２共通液室列から３つのノズル列に対するインク供給の割り当ての説明に供する説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining assignment of ink supply from two second common liquid chamber rows to three nozzle rows in the same embodiment. 同じく比較例の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of a comparative example similarly. 第１共通液室と第２共通液室の構造の説明に供する流体抵抗に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the fluid resistance with which it uses for description of the structure of a 1st common liquid chamber and a 2nd common liquid chamber. 液体吐出ヘッドの一例を示す図２のＸ−Ｘ線に沿うノズル列配列方向の断面説明図である。FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view in the nozzle array arrangement direction along line XX in FIG. 2 illustrating an example of a liquid discharge head. 同ヘッドのノズル配列方向の断面説明図である。It is sectional explanatory drawing of the nozzle arrangement direction of the head. 本発明に係る液体吐出ヘッドを備える画像形成装置の一例を示す機構部の全体構成を説明する概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an overall configuration of a mechanism unit illustrating an example of an image forming apparatus including a liquid ejection head according to the present invention. 同じく機構部の要部平面説明図である。It is a principal part top explanatory drawing of a mechanism part similarly.

Explanation of symbols

１…ノズル板
１０…ノズル
１１−１〜１１−５…ノズル列
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ…ノズル群
１３…第１共通液室
１４…第２共通液室列
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ…第２共通液室
１０１…ノズル板
１０２…流路板
１０３…振動板
１０６…個別液室
１１０…ノズル
１１１−１〜１１１−４…ノズル列
１１３…第１共通液室
１１４…第２共通液室
１２１…圧電素子部材
１２１Ａ…駆動圧電素子柱
２３４…キャリッジ
２３５…記録ヘッド DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Nozzle plate 10 ... Nozzle 11-1 to 11-5 ... Nozzle row | line | column 12a, 12b, 12c ... Nozzle group 13 ... 1st common liquid chamber 14 ... 2nd common liquid chamber row | line | column 14a, 14b, 14c ... 2nd common liquid Chamber 101 ... Nozzle plate 102 ... Flow path plate 103 ... Vibration plate 106 ... Individual liquid chamber 110 ... Nozzle 111-1 to 111-4 ... Nozzle array 113 ... First common liquid chamber 114 ... Second common liquid chamber 121 ... Piezoelectric element Member 121A ... Drive piezoelectric element column 234 ... Carriage 235 ... Recording head

Claims

A plurality of nozzle rows in which nozzles for discharging droplets are arranged are arranged in a direction orthogonal to the nozzle arrangement direction,
In the plurality of nozzle rows,
At least two first nozzle rows that discharge droplets of the same color from all nozzles;
The liquid droplets are divided into a plurality of nozzle groups in the nozzle arrangement direction and are different in color from the color of the liquid droplets discharged from each nozzle group from the first nozzle row, and different in color between the nozzle groups. A second nozzle row for discharging droplets,
A first common liquid chamber for supplying a liquid to the first nozzle row;
A second common liquid chamber row in which second common liquid chambers for supplying a liquid to each nozzle group of the second nozzle row are arranged in a nozzle arrangement direction, and
The second nozzle rows are arranged three or more rows next to each other,
The second common liquid chamber row is disposed between the adjacent second nozzle rows,
Liquid is supplied from the two second common liquid chamber rows to the second nozzle row located between the two second common liquid chamber rows ,
The first nozzle row and the second nozzle that discharge droplets of each color around the second nozzle row located between the two second common liquid chamber rows in a direction orthogonal to the nozzle arrangement direction The liquid discharge head, wherein the rows are arranged symmetrically .

The liquid discharge head according to claim 1, wherein the color of the liquid droplets discharged from the first nozzle row is black.

The cross-sectional area in a cross section in a direction orthogonal to the nozzle arrangement direction of the first common liquid chamber is larger than a cross-sectional area in a cross section in a direction orthogonal to the nozzle arrangement direction of the second common liquid chamber. Or the liquid discharge head of 2.

An image forming apparatus characterized by comprising a liquid discharge head according to any one of claims 1 to 3.