JP6042295B2 - 記録ヘッド及びその製造方法並びに記録装置 - Google Patents
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Description
図1に示すように、インクジェットプリンタ(記録装置)100は、記録媒体102を保持して搬送する記録媒体搬送部(相対移動部)104と、印字部107と、を含んで構成されている。印字部107は、記録媒体搬送部104に保持された記録媒体102に対して、K(黒)、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)に対応するカラーインクを吐出させるインクジェットヘッド(記録ヘッド)106K,106C,106M,106Yを含む。
印字部107に具備されるインクジェットヘッド106K,106C,106M,106Yは、記録媒体102の全幅を超える長さにわたって複数のノズルが配置されたフルライン型のラインヘッドである。以下、インクジェットヘッド106K,106C,106M,106Yを、単に「インクジェットヘッド106」と略す。
図4に示すように、インクジェットプリンタ100には、前述の記録媒体搬送部104やインクジェットヘッド106やスキャナ128などの他に、ホストI/F部13、画像メモリ14、及びプリンタ制御部(記録制御部)15などが設けられている。
<電圧補正値生成処理>
次に、上記構成のインクジェットプリンタ100の作用について説明を行う。プリンタ制御部15は、前述のインクジェットプリンタ100の設置時やヘッドモジュール9の交換時などの電圧補正値41の生成処理のタイミングになったか否かを逐次判定する(ステップS1)。そして、プリンタ制御部15は、電圧補正値41の生成処理の処理開始タイミングになったと判定した場合に、インクジェットプリンタ100の各部を作動させて電圧補正値生成処理を開始させる(ステップS1でYES)。
また、プリンタ制御部15は、前述の所定時間経過毎、所定枚数の画像記録毎、画像記録処理直前、電圧補正値41の更新後などの濃度ムラ補正LUT生成処理の処理開始タイミングになったか否かを逐次判定する。そして、プリンタ制御部15は、処理開始タイミングになったと判定した場合に、インクジェットプリンタ100の各部を作動させて濃度ムラ補正LUT生成処理を開始させる(ステップS6でYES)。
一方、プリンタ制御部15は、図示しない操作部等で画像記録開始操作がなされると、インクジェットプリンタ100の各部を制御して画像記録処理を開始する(ステップS10でYES)。
図13に示すように、インクジェットヘッド106に装着されている第1ヘッドモジュール9Aは同一種類の第1ヘッドモジュール9Aと交換可能であり、第2ヘッドモジュール9Bは同一種類の第2ヘッドモジュール9Bと交換可能である。このため、第1ヘッドモジュール9Aが故障した場合(例えば、ノズル11の不吐出故障等が一定数以上発生した場合)には、故障した第1ヘッドモジュール9Aは交換用の第1ヘッドモジュール9Aと交換される。逆に第2ヘッドモジュール9Bが故障した場合には、故障した第2ヘッドモジュール9Bは交換用の第2ヘッドモジュール9Bと交換される。これにより、ヘッドモジュール交換後においても、第1及び第2ヘッドモジュール9A,9Bが主走査方向に交互に繋ぎ合わされているので、ヘッド繋ぎ部分での濃度ムラの発生を抑えることができる。
以上のように本発明では、第1及び第2ヘッドモジュール9A,9Bを主走査方向に交互に繋ぎ合せてインクジェットヘッド106を構成しているので、ヘッド繋ぎ部分のインクの吐出量差ΔVを小さくすることができる。これにより、ヘッド繋ぎ部分での濃度ムラの発生を抑えることができる。また、両端部でインクの吐出量差があるヘッドモジュール9は、濃度ムラが発生するためにこれまで使用することができなかったが、本発明では使用することができる。このため、ヘッドモジュール9の得率を上げることができる。
次に、本発明の第2実施形態のインクジェットプリンタについて説明を行う。上記第1実施形態のインクジェットプリンタ100のインクジェットヘッド106は、インクの吐出量分布の傾き方向の異なる第1及び第2ヘッドモジュール9A,9Bを主走査方向に交互に繋ぎ合せて構成される。これに対して、第2実施形態のインクジェットプリンタのインクジェットヘッド130(図15参照)は、インクの吐出量分布の傾き方向の同じヘッドモジュール9を繋ぎ合せることが可能である。
ヘッドモジュール9が区分される2n段階(14段階)、すなわち、第1及び第2ヘッドモジュール9A,9Bがそれぞれ区分されるn段階の設定方法としては、各段階の範囲を均等に分ける方法がある。具体的には、各段階のそれぞれの範囲に対応するヘッドモジュール9の両端部のインクの吐出量差の範囲が均等になるように各段階を設定する。
また、各段階の範囲を均等に分ける方法とは別の方法として、ヘッドモジュール9の製造バラツキを考慮して、各段階に区分されるヘッドモジュール9の個数が均等になるように、各段階を設定する方法がある。前述の各段階の範囲を均等に分ける方法では、例えばLn段階の第1ヘッドモジュール9Aを使用する場合にはR(n−k)段階からRn段階の第2ヘッドモジュール9Bが2個(インクジェットヘッド106の端に配置される場合には1個でもよい)必要となる。この際に、実際にLn段階の第1ヘッドモジュール9Aの隣に並べて配置するための条件としては、インクの吐出量だけではなく、不良ノズルの分布なども考慮しなければならない。このため、隣に並べて配置可能な第2ヘッドモジュール9Bを確保できるまでは、Ln段階の第1ヘッドモジュール9Aは在庫として残ってしまう。
以上のように、第2実施形態のインクジェットプリンタでは、各ヘッドモジュール9を両端部のインクの吐出量差に応じて各段階に区分して、前述の所定の関係を満たすように繋ぎ合せることで、ヘッド繋ぎ部分のインクの吐出量差ΔVを小さくすることができる。これにより、第1実施形態と同様に、ヘッド繋ぎ部分での濃度ムラの発生を抑えることができる。
上記第2実施形態では、インクジェットヘッド130に装着される各ヘッドモジュール9をインクの吐出量差に応じて14段階(n=7)に区分しているが、図20に示すように、各ヘッドモジュール9を6段階(n=3)に区分してもよい。すなわち、第1及び第2ヘッドモジュール9A,9Bをそれぞれ3段階に区分する。また、この場合には、ヘッドモジュール9間の吐出量差の段階数を示す「k」をk=1にする。さらに、第1実施形態と同様に、第1ヘッドモジュール9Aと第2ヘッドモジュール9Bとを主走査方向に交互に並べて配置する(図22参照)。
上記各実施形態では、インクジェットヘッド106,130にヘッドモジュール9(第1ヘッドモジュール9A、第2ヘッドモジュール9B)が主走査方向に千鳥配置されているが、ヘッドモジュール9の配置(繋ぎ合せ方法)は適宜変更してもよい。
Claims (12)
- 液滴を吐出するノズルが複数配列されているヘッドモジュールを一方向に複数繋ぎ合せて構成される記録ヘッドにおいて、
前記ヘッドモジュールの前記一方向の一端部の液滴の吐出量が前記一端部とは反対側の他端部の液滴の吐出量よりも多くなる第1ヘッドモジュールと、前記他端部の液滴の吐出量が前記一端部の液滴の吐出量よりも多くなる第2ヘッドモジュールと、を前記一方向に交互に繋ぎ合せて構成される記録ヘッド。 - 前記第1ヘッドモジュールは交換用の前記第1ヘッドモジュールと交換可能であり、前記第2ヘッドモジュールは交換用の前記第2ヘッドモジュールと交換可能である請求項1記載の記録ヘッド。
- 液滴を吐出するノズルが複数配列されているヘッドモジュールを一方向に複数繋ぎ合せて構成される記録ヘッドにおいて、
前記ヘッドモジュールを前記一方向の一端部と前記一端部とは反対側の他端部とにおける液滴の吐出量差に応じて2n(nは2以上の自然数)段階に区分し、前記2n段階の区分を、前記一端部の液滴の吐出量が前記他端部の液滴の吐出量よりも多くなる前記ヘッドモジュールをn段階に区分した第1区分と、前記他端部の液滴の吐出量が前記一端部の液滴の吐出量よりも多くなる前記ヘッドモジュールをn段階に区分した第2区分とにより構成し、互いに隣り合う前記ヘッドモジュールを、前記第1区分及び第2区分のいずれか一方の区分の第i(1≦i≦n)段階の前記ヘッドモジュールと、他方の区分の第i段階の前記ヘッドモジュールに対して前記吐出量差がk(kは(n−1)以下の自然数)段階以内となる前記ヘッドモジュールとにより構成している記録ヘッド。 - 前記n段階のそれぞれの範囲に対応する前記吐出量差の範囲が均等である請求項3記載の記録ヘッド。
- 前記n段階のそれぞれに属する前記ヘッドモジュールの数が均等となる請求項3記載の記録ヘッド。
- 前記n段階は3段階であり、前記k段階は1段階である請求項3ないし5のいずれか1項記載の記録ヘッド。
- 前記第1区分の前記ヘッドモジュールと前記第2区分の前記ヘッドモジュールとが前記一方向に交互に繋ぎ合わされており、
3段階のうちの第2段階に区分される前記ヘッドモジュールを交換用の前記ヘッドモジュールとして用いる請求項6記載の記録ヘッド。 - 請求項1から7のいずれか1項記載の記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと記録媒体とを前記一方向に対して垂直方向に相対移動させる相対移動部と、
前記記録ヘッド及び前記相対移動部を制御して、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に画像を記録させる記録制御部と、
を備える記録装置。 - 前記記録制御部は、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に前記画像として、テストチャートを記録させ、
前記テストチャートの濃度を測定する濃度測定部と、
前記濃度測定部の測定結果から前記ヘッドモジュールごとの液滴の平均吐出量を算出し、前記平均吐出量の算出結果に基づき、前記ヘッドモジュールごとの前記平均吐出量を均一に補正するための平均吐出量補正値を算出する平均吐出量補正値算出部と、
前記平均吐出量補正値算出部が算出した前記平均吐出量補正値に基づき、前記ヘッドモジュールごとの前記平均吐出量を均一に補正する平均吐出量補正部と、
を備える請求項8記載の記録装置。 - 平均吐出量補正値算出部は、前記平均吐出量補正値として、前記ヘッドモジュールごとの前記ノズルからの吐出を制御する駆動信号の電圧を補正する電圧補正値を算出し、
前記平均吐出量補正部は、前記電圧補正値に基づき、前記ヘッドモジュールごとに前記ノズルの駆動信号の電圧を補正する請求項9記載の記録装置。 - 前記濃度測定部の測定結果に基づき、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録される画像の濃度を当該記録ヘッドの全体にわたって一定に補正するための濃度補正値を算出する濃度補正値算出部と、
前記濃度補正値算出部が算出した濃度補正値に基づき、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に記録される画像の濃度を補正する濃度補正部と、
を備える請求項9または10記載の記録装置。 - 液滴を吐出するノズルが複数配列されているヘッドモジュールを一方向に複数繋ぎ合せて構成される記録ヘッドの製造方法において、
前記ヘッドモジュールを前記一方向の一端部と前記一端部とは反対側の他端部とにおける液滴の吐出量差に応じて2n(nは2以上の自然数)段階に区分し、前記2n段階の区分を、前記一端部の液滴の吐出量が前記他端部の液滴の吐出量よりも多くなる前記ヘッドモジュールをn段階に区分した第1区分と、前記他端部の液滴の吐出量が前記一端部の液滴の吐出量よりも多くなる前記ヘッドモジュールをn段階に区分した第2区分とにより構成し、互いに隣り合う前記ヘッドモジュールを、前記第1区分及び第2区分のいずれか一方の区分の第i(1≦i≦n)段階の前記ヘッドモジュールと、他方の区分の第i段階の前記ヘッドモジュールに対して前記吐出量差がk(kは(n−1)以下の自然数)段階以内となる前記ヘッドモジュールとにより構成している記録ヘッドの製造方法。
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