JPH09104107A - インクジェット式記録装置 - Google Patents

インクジェット式記録装置

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JPH09104107A
JPH09104107A JP29049395A JP29049395A JPH09104107A JP H09104107 A JPH09104107 A JP H09104107A JP 29049395 A JP29049395 A JP 29049395A JP 29049395 A JP29049395 A JP 29049395A JP H09104107 A JPH09104107 A JP H09104107A
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JP
Japan
Prior art keywords
nozzle openings
pitch
ink jet
nozzle
region
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP29049395A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Watanabe
康治 渡邊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Publication of JPH09104107A publication Critical patent/JPH09104107A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 円筒体により記録媒体を搬送する場合のイン
ク滴の位置ずれを目立たなくすること。 【解決手段】 記録ヘッドの複数のノズル開口21、2
1‥‥を中心領域、上部領域、及び下部領域の少なくと
も3つの領域に区分し、上部領域及び下部領域に属する
ノズル開口「1」〜「23」、「26」〜「48」の配
列ピッチP2を、中心領域に属するノズル開口「2
4」、「25」の配列ピッチP1よりも小さくなるよう
に設定する。記録媒体の湾曲に関わりなく印刷領域のド
ットのピッチの最大ずれ量が少なくなり、かつ最大ずれ
を生じる位置を記録ヘッドの記録幅内の複数箇所に分散
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,記録媒体をローラ
に巻き付けて印刷領域を移動させながら、インクジェッ
ト式記録ヘッドからインク滴を吐出して記録を行うイン
クジェット式記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェット式記録装置は、圧力発生
手段によりインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘ
ッドをキャリッジに搭載し、記録媒体の幅方向に記録ヘ
ッドを移動させながら、インク滴を吐出させて印刷を行
うように構成されており、色インクを使用することによ
り簡単にカラー印刷が可能となる。印刷の品質は、記録
ヘッドのドット形成素子の記録密度と、記録媒体の搬送
精度に大きく左右されるため、紙送り方向にノズル開口
を多数、かつ高密度で設けたインクジェット式記録ヘッ
ドの採用と、記録媒体をドラムやローラに巻き付けて搬
送する紙送り機構が採用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このため、記録ヘッド
の中心領域のノズル開口と記録媒体までの距離と、上下
両端のノズル開口と記録媒体までの距離、つまりプラテ
ンギャップに相違が生じ、記録媒体に形成されるドット
の紙送り方向における間隔が、記録ヘッドのノズル開口
のピッチとずれが生じるという問題がある。もとよりこ
のような問題を解消するためには、紙送り機構のドラム
やローラの直径を大きくすることや、また記録ヘッドの
ノズル開口をドラムやローラの形状に合わせて湾曲させ
て構成することも考えられるが、前者にあっては装置の
大型化を招き、また後者にあっては記録ヘッドが大幅に
複雑化するという問題がある。
【0004】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、その目的とするとことは、装置の大型化
や、また記録ヘッドの大幅な複雑化を招くこと無く、ド
ラムやローラにより紙送り機構が構成されている場合に
も記録媒体に印刷されたドットピッチの位置ずれを可及
的に少なくするとともに、位置ずれを目立たなくするこ
とができる新規なインクジェット式プリンタを提供する
ことである。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、記録媒体を保持して搬送す
る紙送りローラと、該ローラの軸方向に平行に移動する
キャリッジと、該キャリッジに搭載され、前記記録媒体
の搬送方向に複数のノズル開口を有する記録ヘッドと、
該記録ヘッドにインクを供給するインク供給機構を備え
たインクジェット式記録装置において、前記記録ヘッド
の複数のノズル開口が中心領域、上部領域、及び下部領
域の少なくとも3つの領域に区分され、前記上部領域及
び下部領域に属するノズル開口の配列ピッチP2を、前
記中心領域に属するノズル開口の配列ピッチP1よりも
小さくなるように設定する。
【0006】
【作用】上部領域、及び下部領域のノズル開口のピッチ
が、中心領域のノズル開口のピッチよりも小さいため、
記録媒体の湾曲に関わりなく印刷領域のドットのピッチ
の最大ずれ量が少なくとも半減され、また最大ずれを生
じる位置が複数箇所に分散される。
【0007】
【発明の実施の形態】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。第1図は本発明の一実
施例を示すものであって、図中符号1は、キャリッジ
で、ガイド部材2、3に支持されて後述する紙送りドラ
ム4の回転軸5に平行に移動するように構成されてい
る。キャリッジ1にはインクカートリッジ6とチューブ
7で接続する記録ヘッド8と、チューブ9により記録ヘ
ッド8と接続してインクを一時的に溜めるサブタンク1
0とが搭載されている。
【0008】また、非印刷領域には、記録ヘッド8に当
接可能にキャッピング手段や、記録ヘッド8から排出さ
れたインクを収容する廃インクタンク17が設けられて
いる。
【0009】4は前述の紙送りドラムで、給紙トレー1
1からピックアップローラ12により取り出されてた記
録媒体を爪部材13で表面に巻き付けて保持し、記録ヘ
ッド8からのインク滴を記録媒体で受け止めてドットを
形成させるとともに、内蔵しているヒータにより記録媒
体に吐出されたインクを乾燥させながら排紙口14に排
出させるものである。
【0010】6は前述のインクカートリッジで、函体1
8の外から操作可能なレバー15によりインク供給針が
挿入され、この針に接続するインクチューブ7を介して
記録ヘッド8にインクを供給できるようになっている。
なお、図中符号19は、排気ファンを示す。
【0011】第2図は、上述したインクジェット式記録
ヘッド8の一実施例をノズル開口21、21‥‥の配列
でもって示すもので、この実施例では紙送り方向にノズ
ル番号「1」〜「48」の合計48個のノズル開口を備
えたものに例を採って説明する。
【0012】中心領域に属するノズル開口「24」、ノ
ズル開口「25」は、記録媒体の形成すべきドットピッ
チに対応する配列ピッチP1で配置され、また中心領域
の上部領域に属するノズル開口「1」〜「23」、及び
下部領域に属するノズル開口「26」〜「48」は、中
心領域のノズル開口「24」、ノズル開口「25」の配
列ピッチP1よりもΔdだけ小さなピッチP2で、かつ
等ピッチとなるように配置されている。
【0013】この実施例においては、この差分Δdは、
中心領域のノズル開口「24」、「25」と、上部領
域、下部領域に属するノズル開口「1」〜「23」、
「26」〜「48」の最上端、及び最下端のノズル開口
「1」、ノズル開口「48」とで形成されるドットの位
置ずれ量を補正することができる値に選択されている。
【0014】例えば、前述の紙送りドラム4の外径が6
0mm、記録ヘッドのノズル開口の数が48個で、その
中心領域のノズル開口「24」、「25」の配列ピッチ
P1を約0.141mmとしたとき、上部領域に属する
ノズル開口「1」〜「23」、及び下部領域のノズル開
口「26」〜「48」は、その配列ピッチP2が配列ピ
ッチP1よりもΔd=0.296μmだけ狭くなるよう
に配置されている。
【0015】その理由について説明すると、48個全て
のノズル開口を0.141mmで等ピッチ配列した場合
には、上端のノズル開口「1」、及び下端のノズル開口
「48」は、中心を原点とすると、3.316mm、及
び−3.316mmに位置していて、これらノズル開口
「1」、「48」により形成されるドットの位置は、ノ
ズル開口列の中心からそれぞれ3.323mm、及び−
3.323mmとなる。したがって、平面状の記録媒体
に印刷した場合より図3の曲線Bで示したように上端
側、及び下端側に7μm程度遠くに形成されることにな
る。
【0016】このような位置ずれを解消するため、上端
のノズル開口「1」、及び「48」により平面状の記録
媒体に印刷したときと同一の位置に印刷させるには、中
心を原点とすると、ノズル開口「1」、「48」がそれ
ぞれ3.309mm、−3.309mmの所に配置され
ている必要がある。つまり、平面状の記録媒体に印刷す
る場合よりも、0.007mmだけ中心側に変移してい
る必要がある。この変移量0.007mmを上部領域、
及び下部領域のノズル開口「1」〜「23」、ノズル開
口「26」〜「48」で等分に補正すると、これらノズ
ル開口「1」〜「23」、ノズル開口「26」〜「4
8」の補正量は、0.007÷23=0.3μm程度と
なる。
【0017】この結果、図3の曲線Aで示したように上
部領域に属するノズル開口「1」〜「23」、及び下部
領域に属する44の中心に属するノズル開口「26」〜
「48」は、これらの中心に位置するノズル開口「1
2」、ノズル開口「37」によるインク滴の着弾位置
が、全て等ピッチP1のノズル開口を備えた記録ヘッド
で平面状の記録媒体に形成したドット位置よりも最もず
れることになるものの、その値が3μm程度となり、こ
のようなピッチ補正が行われていない従来の記録ヘッド
による最大位置ずれ量7μm(図中曲線B)に比較して
そのずれが1/2以下に抑制される。
【0018】また、最大の位置ずれが記録ヘッドの印字
幅内の2箇所、つまりノズル開口「10」、ノズル開口
「28」の位置に分散するため、上端及び下端で大きな
ずれを生じる従来のものに比較して、位置ずれが分散し
て特にグラフィック印刷のおける印字品質を向上するこ
とができる。
【0019】中心領域に配置されるノズル開口の配列ピ
ッチP1に対する上部領域、及び下部領域のノズル開口
の配列ピッチP2の相違量Δd=P1−P2は、紙送り
ローラ4の半径をR、またノズル開口の数をnとしたと
き、 (1)nが4以上で、かつ偶数のときには Δd=D/(n−2) に設定し、また (2)nが5以上で、かつ奇数のときには Δd=D/(n−3) となるように設定するのが望ましい。ただし、D=2×
[R×arcsin{P1×(n−1)/2/R}−P1×
(n−1)/2]である
【0020】なお、上述の実施例のおいては中心領域
と、上部領域、及び下部領域の3つの領域に分けて、上
部領域及び下部領域を中心領域に対して一定量補正する
ようにしたが、上部領域、及び下部領域をさらに複数の
領域に分割して、上下端の領域に属するノズル開口の
内、領域内での上下端のノズル開口により形成されるド
ットの位置ずれ量を補正するに必要な差分だけ配列ピッ
チを小さくし、かつ各領域内では等ピッチとなるように
配列すればよい。
【0021】例えば上部領域、下部領域をさらに2分割
した場合には印刷ドットのずれ量の最大値を従来のもの
に比較して1/4程度に減少するとともに、最大ずれが
発生する位置を4箇所に分散させることができる。
【0022】さらには、ノズル開口列の中心からの上下
方向の距離に対応してそれぞれのノズル開口のピッチを
徐々に小さくすることにより記録用紙上に形成されるド
ットのずれ量を小さくすることができる。
【0023】具体的にはm番目のノズル開口と隣り合う
ノズル開口の配列ピッチをPmとすると、 Pm=R×sin(P1/R+α)−R×sinα となるように設定するのが望ましい。だだし、αは紙送
りローラ4の中心から第m番目のノズル開口を見たとき
の角度で、このとき、 (1)mが奇数の場合には α=|(n+1)/2−m|×P1/R (2)mが偶数の場合には α=(|(n+1)/2−m|−1/2)×P1/R+
arctan(P1/2/R) となるが、P1/Rが実質的に零とみなせる場合には、
mの奇偶に関わりなく、 α=|(n+1)/2−m|×P1/R に選択すればよい。
【0024】なお、上述の実施例においては記録媒体を
加熱する場合に例を採って説明したが、加熱を要しない
インクを使用する記録装置の内、プラテンとして円筒を
使用し、かつ記録ヘッドの上下端と中央部との記録媒体
に対する距離が、印刷品質に影響を与えるものに適用し
ても印字品質の向上を図ることができる。
【0025】
【発明の効果】以上、説明したように本発明において
は、記録ヘッドの複数のノズル開口が中心領域、上部領
域、及び下部領域の少なくとも3つの領域に区分し、上
部領域及び下部領域に属するノズル開口の配列ピッチP
2を、中心領域に属するノズル開口の配列ピッチP1よ
りも小さくなるように設定したので、記録媒体の湾曲に
関わりなく印刷領域のドットのピッチの最大ずれ量が少
なくなり、かつ最大ずれが生じる位置を記録ヘッドの記
録幅内の複数箇所に分散できて、ドットずれを目立たな
くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】同上装置に使用する記録ヘッドの一実施例をノ
ズル開口の配列形態で示す図である。
【図3】同上装置によるノズル開口の位置と印刷された
ドットのずれ量との関係を示す線図である。
【符号の説明】
4 紙送りローラ 8 インクジェット式記録ヘッド 21 ノズル開口

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録媒体を保持して搬送する紙送りロー
    ラと、該ローラの軸方向に平行に移動するキャリッジ
    と、該キャリッジに搭載され、前記記録媒体の搬送方向
    に複数のノズル開口を有する記録ヘッドと、該記録ヘッ
    ドにインクを供給するインク供給機構を備えたインクジ
    ェット式記録装置において、 前記記録ヘッドの複数のノズル開口が中心領域、上部領
    域、及び下部領域の少なくとも3つの領域に区分され、
    前記上部領域及び下部領域に属するノズル開口の配列ピ
    ッチP2を、前記中心領域に属するノズル開口の配列ピ
    ッチP1よりも小さくなるように設定したことを特徴と
    するインクジェット式記録装置。
  2. 【請求項2】 前記複数のノズル開口の内、上部領域、
    及び下部領域に属するノズル開口の配列ピッチが、前記
    中心領域に属する2個のノズル開口の配列ピッチより
    も、前記上部領域の上端、及び下部領域の下端に位置す
    るノズル開口によるドットの位置ずれを補正するに必要
    長さだけ上部領域、及び下部領域のノズル開口で分担す
    るように等ピッチで狭く設定されている請求項1に記載
    のインクジェット式記録装置。
  3. 【請求項3】 前記中心領域に属するノズル開口の配列
    ピッチP1と、前記上部領域及び下部領域に属するノズ
    ル開口の配列ピッチP2とのピッチ差Δd=P1−P2
    が前記紙送りローラの半径をR、ノズル開口の数をnと
    したとき、 nが4以上で、かつ偶数のとき Δd=D/(n−2) nが5以上で、かつ奇数のとき Δd=D/(n−3) ただし、D=2×[R×arcsin{P1×(n−1)/2
    /R}−P1×(n−1)/2]である請求項1または
    請求項2に記載のインクジェット式記録装置。
  4. 【請求項4】 前記複数のノズル開口の内、中心領域か
    ら離れるにしたがって、ノズル開口のピッチが小さく設
    定されている請求項1に記載のインクジェット式記録装
    置。
  5. 【請求項5】 前記紙送りローラの中心から第m番目の
    ノズル開口までの角度をαとしたとき、第m番目のノズ
    ル開口と隣り合うノズル開口のピッチPmが Pm=R×sin(P1/R+α)−R×sinα に設定されている請求項4に記載のインクジェット式記
    録装置。
  6. 【請求項6】 前記紙送りローラが前記記録媒体に吐出
    されたインクの乾燥を促すための加熱手段を内蔵してい
    る請求項1、請求項2、請求項4の1項に記載のインク
    ジェット式記録装置。
JP29049395A 1995-10-12 1995-10-12 インクジェット式記録装置 Withdrawn JPH09104107A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1375147A1 (en) * 2001-03-28 2004-01-02 Seiko Epson Corporation Ink jet recording device, and recording head
JP2010228242A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Fujifilm Corp 液滴吐出ヘッド、及び画像形成装置

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