WO2020196623A1 - 印刷装置及びヘッドシステム - Google Patents

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WO2020196623A1
WO2020196623A1 PCT/JP2020/013336 JP2020013336W WO2020196623A1 WO 2020196623 A1 WO2020196623 A1 WO 2020196623A1 JP 2020013336 W JP2020013336 W JP 2020013336W WO 2020196623 A1 WO2020196623 A1 WO 2020196623A1
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WO
WIPO (PCT)
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paper
inkjet
head
inkjet head
printing apparatus
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/013336
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
竹内　誠
Original Assignee
富士フイルム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of WO2020196623A1 publication Critical patent/WO2020196623A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads

Definitions

  • the present invention relates to a printing apparatus and a head system, and particularly relates to a technique for preventing resonance between a print head and a printing apparatus main body in a printing apparatus.
  • Patent Document 1 describes a serial printer capable of obtaining an image of high print quality without unevenness by attenuating the resonance frequency of the carriage during printing.
  • a single-pass type inkjet printing device that forms an image by ejecting ink from a print head onto a printed object to be conveyed is known.
  • the vibration of the printing apparatus main body may cause a relative positional deviation between the print head and the object to be printed. If this misalignment occurs periodically, the landing position deviates from the place where the droplet is originally desired, density unevenness occurs in the printed matter, and the image quality deteriorates.
  • Patent Document 1 aims to suppress the vibration amplitude of the print head itself when the carriage moves, and the resonance phenomenon cannot be avoided. Therefore, a phase shift occurs, and the relative positional shift between the head and the printed matter remains.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a printing device and a head system that prevent resonance between a print head and a device main body.
  • One aspect of the printing apparatus for achieving the above object is a transport unit for transporting a print medium, a print head including a plurality of nozzles for ejecting ink, and a change mechanism for changing the natural frequency of the print head.
  • the printing apparatus includes an image forming unit that forms an image by a single-pass method by ejecting ink from a plurality of nozzles onto a printing medium conveyed by the conveying unit.
  • the change mechanism for changing the natural frequency of the print head since the change mechanism for changing the natural frequency of the print head is provided, the resonance between the print head and the main body of the device can be prevented. Therefore, since the relative misalignment between the print head and the print medium can be suppressed, the misalignment of the ink landing position can be suppressed, and the occurrence of density unevenness in the printed matter can be prevented.
  • the changing mechanism has a mechanism for increasing or decreasing the mass of the print head. This makes it possible to appropriately change the natural frequency of the print head.
  • the mechanism for increasing or decreasing the mass is provided with a plurality of weights and a plurality of receiving portions provided on the print head and capable of fixing the plurality of weights. As a result, the mass of the print head can be appropriately increased or decreased.
  • the mechanism for increasing or decreasing the mass preferably includes a screw that is screwed into a screw hole provided in each receiving portion of a plurality of receiving portions through a through hole provided in each weight of the plurality of weights. As a result, the weight can be properly fixed.
  • the changing mechanism has a mechanism for increasing or decreasing the rigidity of the print head. This makes it possible to appropriately change the natural frequency of the print head.
  • the mechanism for increasing or decreasing the rigidity is preferably provided with a plurality of beams and a plurality of receiving portions provided on the print head and capable of fixing the plurality of beams. As a result, the rigidity of the print head can be appropriately increased or decreased.
  • the transport unit includes a drum that rotates about a shaft, and a drum transport unit that holds and transports the print medium on the peripheral surface of the drum.
  • the transport unit may include an endless belt wound around a plurality of rollers, and may include a belt transport unit that holds and transports the print medium on the peripheral surface of the belt.
  • the print head is preferably an inkjet head that ejects ink by an inkjet method. This aspect is suitable when an inkjet head is used as the print head.
  • One aspect of the head system for achieving the above object is a print head including a plurality of nozzles for ejecting ink, a plurality of weights, and a plurality of receivers provided on the print head and capable of fixing the plurality of weights. It is a head system including a unit.
  • the printing can be performed by changing the natural frequency of the print head. Resonance between the head and the device body can be prevented. Therefore, since the relative misalignment between the print head and the print medium can be suppressed, the misalignment of the ink landing position can be suppressed, and the occurrence of density unevenness in the printed matter can be prevented.
  • Another aspect of the head system for achieving the above object is a printhead having a plurality of nozzles for ejecting ink, a plurality of beams, and a plurality of receivers provided on the printhead and capable of fixing the plurality of beams. It is a head system including a part.
  • the printing can be performed by changing the natural frequency of the print head. Resonance between the head and the main body of the device can be prevented. Therefore, since the relative misalignment between the print head and the print medium can be suppressed, the misalignment of the ink landing position can be suppressed, and the occurrence of density unevenness in the printed matter can be prevented.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an overall schematic configuration of an inkjet printing apparatus 100, which is an example of a printing apparatus.
  • the inkjet printing apparatus 100 prints a color image by ejecting four color inks of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K) onto sheet P, which is a printing medium. Includes printing equipment.
  • General-purpose printing paper is used for paper P.
  • the general-purpose printing paper is not a so-called dedicated inkjet paper, but a paper mainly composed of cellulose such as coated paper used for general offset printing.
  • water-based ink is used as the ink.
  • the water-based ink refers to an ink in which a coloring material such as a dye or a pigment is dissolved or dispersed in water or a solvent soluble in water.
  • the inkjet printing apparatus 100 includes a transport unit 110, a printing unit 120, an imaging unit 130, a drying unit 140, a sorting unit 150, a paper ejection unit 160, and the like. Of these, at least the transport unit 110 and the printing unit 120 form an image forming unit.
  • the transport unit 110 which is an example of the belt transport unit, transports the paper P fed from the paper feed unit (not shown) in the transport direction (Y direction).
  • the transport unit 110 includes an upstream pulley 112, a downstream pulley 114, and a transport belt 116.
  • the upstream pulley 112 has a rotation shaft (not shown) extending in the horizontal direction, and the rotation shaft is rotatably supported.
  • the downstream pulley 114 has a rotating shaft (not shown) parallel to the rotating shaft of the upstream pulley 112, and the rotating shaft is rotatably supported.
  • the transport belt 116 is a stainless steel endless belt.
  • the transport belt 116 is bridged between the upstream pulley 112 and the downstream pulley 114. By using the stainless steel transport belt 116, the flatness of the paper P can be kept good.
  • the downstream pulley 114 has a motor 114M as a driving means.
  • the downstream pulley 114 rotates counterclockwise in FIG.
  • the upstream pulley 112 rotates counterclockwise in FIG. 1 in accordance with the rotation of the downstream pulley 114. Due to the rotation of the upstream pulley 112 and the downstream pulley 114, the transport belt 116 travels between the upstream pulley 112 and the downstream pulley 114 along the traveling path.
  • Paper P supplied from a paper feeding unit is placed on the transport surface of the transport belt 116.
  • the transport unit 110 transports the paper P placed on the transport belt 116 along the transport path from the upstream pulley 112 to the downstream pulley 114, and delivers the paper P to the paper discharge section 160.
  • the paper P is conveyed while the print surface is held horizontally.
  • a plurality of suction holes are provided on the transfer belt 116, and the suction holes of the transfer belt 116 are sucked by a pump (not shown) to suck and hold the paper P placed on the transfer surface of the transfer belt 116 on the transfer surface. You may.
  • the printing unit 120 forms (prints) an image on the paper P.
  • the printing unit 120 is supported by the inkjet printing apparatus 100 by a support member (not shown).
  • the printing unit 120 includes inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K.
  • the inkjet head 122C ejects cyan (C) ink droplets by an inkjet method.
  • the inkjet heads 122M, 122Y, and 122K eject ink droplets of magenta (M), yellow (Y), and black (K) by an inkjet method, respectively.
  • M magenta
  • Y yellow
  • K black
  • the inkjet heads 122C, 122M, 122Y and 122K are arranged at regular intervals along the transport path of the paper P by the transport belt 116.
  • the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K are line heads in which a plurality of nozzles (not shown) for ejecting ink droplets are arranged over a length equal to or larger than the X-direction width of the paper P.
  • the line head may be configured by connecting a plurality of head modules (not shown).
  • the inkjet heads 122C, 122M, 122Y and 122K are arranged so that the nozzle surfaces provided with a plurality of nozzles (not shown) face the transport belt 116.
  • the inkjet heads 122C, 122M, 122Y and 122K are single on the printing surface of the paper P by ejecting ink droplets from the nozzles formed on the nozzle surface toward the paper P transported in the Y direction by the transport belt 116.
  • An image with ink dots is formed by the pass method.
  • the inkjet printing apparatus 100 includes a changing mechanism for changing the natural frequencies of the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K (an example of a printhead). This prevents resonance between the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K and the inkjet printing apparatus 100. Therefore, since the relative misalignment between the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K and the paper P can be suppressed, the misalignment of the ink landing position can be suppressed and the density unevenness on the printed matter can be prevented. Can be done.
  • the image capturing unit 130 is an imaging device that acquires an image obtained by capturing an image of the printed surface of paper P, which is a printed matter.
  • the imaging unit 130 is arranged on the downstream side of the printing unit 120 with respect to the transport direction of the paper P.
  • the imaging unit 130 includes a scanner 132.
  • the scanner 132 is a device that optically reads an image formed on the paper P using the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K, and generates image data indicating the read image.
  • the scanner 132 includes an imaging device that captures an image printed on paper P and converts it into an electrical signal.
  • a color CCD (Charge Coupled Device) linear image sensor can be used as the image pickup device.
  • a color CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) linear image sensor can also be used instead of the color CCD linear image sensor.
  • the scanner 132 may include an illumination optical system that illuminates the reading target and a signal processing circuit that processes signals obtained from the image pickup device to generate digital image data.
  • the drying unit 140 dries the ink on the paper P.
  • the drying unit 140 is arranged on the downstream side of the imaging unit 130 with respect to the transport direction of the paper P.
  • the drying unit 140 includes a heater 142.
  • the heater 142 for example, at least one of a halogen heater and an infrared heater is used.
  • the heater 142 heats the printing surface of the paper P to dry the ink on the paper P.
  • the drying unit 140 may include a blowing means such as a fan or a blower.
  • the sorting unit 150 sorts the printed matter according to the quality determination regarding the paper P conveyed by the conveying belt 116.
  • the sorting unit 150 is arranged on the downstream side of the drying unit 140 with respect to the transport direction of the paper P.
  • the sorting unit 150 includes a stamper 152.
  • the stamper 152 performs a stamping process of adhering ink to the tip edge of the paper P determined to be a defective printed matter according to the quality determination of the paper P conveyed by the transport belt 116.
  • the paper ejection unit 160 collects the dried paper P (printed matter) on which an image is formed.
  • the paper ejection section 160 is located on the downstream side of the sorting section 150 with respect to the transport direction of the paper P, and is arranged at the end point of the transport path of the transport section 110.
  • the paper ejection unit 160 includes a paper ejection table 162.
  • the paper output stand 162 stacks and collects the paper P transported by the transport belt 116.
  • the output table 162 is provided with a front paper pad, a rear paper pad, and a horizontal paper pad (not shown), and the paper Ps are stacked in an orderly manner.
  • the paper output stand 162 is provided so as to be able to move up and down by an elevating device (not shown).
  • the drive of the elevating device is controlled in conjunction with an increase or decrease in the amount of paper P stacked on the output table 162.
  • the paper P located at the highest position among the paper P stacked on the output table 162 always has a constant height.
  • the inkjet printing apparatus 100 increases or decreases the masses of the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K as a changing mechanism for changing the natural frequencies of the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K, respectively. It has a mechanism to do so. Since the configurations of the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K are the same, the inkjet head 122C will be described here as a representative.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an outline of an example of the inkjet head 122C.
  • FIG. 3 is a top view showing an outline of the inkjet head 122C shown in FIG.
  • seven weight fixing holes 10 are provided on the upper surface of the inkjet head 122C.
  • the weight fixing hole 10 is preferably provided at a position easily accessible by the user.
  • FIG. 4 is a perspective view showing an outline of seven weights 12 included in the inkjet printing apparatus 100.
  • FIG. 5 is a diagram showing an outline of attachment of the weight 12 to the weight fixing hole 10. As shown in FIG. 5, each of the weight fixing holes 10 is configured so that the weight 12 can be attached.
  • the mechanism for increasing or decreasing the mass of the inkjet head 122C which is a changing mechanism for changing the natural frequency of the inkjet head 122C, is provided on the plurality of weights 12 and the inkjet head 122C, and the plurality of weights 12 are respectively provided.
  • a weight fixing hole 10 corresponding to a plurality of fixable receiving portions is provided.
  • an example including seven weights 12 and seven weight fixing holes 10 has been described, but the number may be a plurality and is not particularly limited.
  • the head system is composed of an inkjet head 122C, a plurality of weight fixing holes 10, and a plurality of weights 12.
  • FIG. 6 is a perspective view showing an outline of another example of the inkjet head 122C.
  • FIG. 7 is a top view showing an outline of the inkjet head 122C shown in FIG.
  • the inkjet head 122C is configured by connecting 17 head modules 20 in the paper width direction (X direction).
  • a weight fixing hole 22 is provided on the upper surface of each head module 20. That is, the inkjet head 122C is provided with 17 weight fixing holes 22. Further, screw holes 24 are provided at adjacent positions on both sides of one weight fixing hole 22 in the width direction (Y direction).
  • FIG. 8 is a perspective view showing an outline of a weight 26 included in the inkjet printing apparatus 100. Although FIG. 8 shows two weights 26, the inkjet printing apparatus 100 has 17 weights 26.
  • the weight 26 includes mounting portions 28 on both sides in the width direction (Y direction). Each of the mounting portions 28 is provided with a through hole 30.
  • FIG. 9 is a diagram showing an outline of attachment of the weight 26 to the weight fixing hole 22.
  • the weight fixing hole 22 is configured so that the weight 26 can be inserted. Further, the screw 32 is screwed into the screw hole 24 through the through hole 30. As a result, the weight 26 is attached to the weight fixing hole 22.
  • the weight 26 is fixed in the weight fixing hole 22 by using the screw 32, but the weight 26 may be fixed by a member other than the screw.
  • the mechanism for increasing or decreasing the mass of the inkjet head 122C includes the plurality of weights 26 and the weight fixing holes 22 provided in the inkjet head 122C and corresponding to a plurality of receiving portions capable of fixing the plurality of weights 26, respectively. , May be provided.
  • an example including 17 weights 26 and 17 weight fixing holes 22 has been described, but the number may be a plurality and is not particularly limited. Since the inkjet head 122C shown in FIG. 6 has 17 head modules 20, the number of weight fixing holes 22 is preferably a multiple of 17.
  • the inkjet printing apparatus 100 can change the natural frequency of the inkjet head 122C by increasing or decreasing the mass of the inkjet head 122C to prevent resonance between the inkjet head 122C and the main body of the inkjet printing apparatus 100. It is possible.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of processing of the natural frequency changing method of the inkjet head 122C shown in FIG.
  • step S1 the user measures the vibration source frequency of the vibration source of the inkjet printing apparatus 100 that vibrates the inkjet head 122C.
  • the user forms a print pattern by ejecting ink from the inkjet head 122C to the paper P conveyed by the conveying unit 110 at regular intervals, and measures the periodicity of the formed print pattern.
  • the source frequency can be measured.
  • the user may also measure the excitation source frequency using an acceleration sensor such as an acceleration pickup.
  • the vibration source of the inkjet printing apparatus 100 is, for example, a transport unit 110 including a motor 114M. Further, the vibration source of the inkjet printing apparatus 100 may include a drying portion 140. The vibration source of the inkjet printing apparatus 100 may include a vibrating object such as an air conditioner around the inkjet printing apparatus 100. The vibration source of the inkjet printing apparatus 100 is not limited as long as it is a vibration source that affects the image formation by the inkjet head 122C.
  • the vibration source frequency of the inkjet printing apparatus 100 is 50 [Hz].
  • step S2 the user specifies the natural frequency of the inkjet head 122C.
  • the natural frequency of the inkjet head 122C is the natural frequency of the entire structure of the inkjet head 122C including the weight 12 fixed in the weight fixing hole 10.
  • the user specifies the natural frequency of the inkjet head 122C in a state where the weight 12 is not attached.
  • the user may measure the natural frequency using an acceleration sensor such as an acceleration pickup.
  • the natural frequency of the inkjet head 122C is 50 [Hz].
  • step S3 the weight 12 of the inkjet head 122C is increased or decreased based on the vibration source frequency of the inkjet printing apparatus 100 measured in step S1 and the natural frequency of the inkjet head 122C specified in step S2.
  • the vibration source frequency of the inkjet printing device 100 and the natural frequency of the inkjet head 122C match, the amplitude of the inkjet head 122C increases due to resonance, and unevenness occurs in the printed matter. Further, the inkjet head 122C is in a state in which the weight 12 is not attached. Therefore, in order to prevent the occurrence of unevenness, a weight 12 is added to the inkjet head 122C to increase the mass of the inkjet head 122C, thereby shifting the natural frequency of the inkjet head 122C to avoid resonance.
  • the natural frequency ⁇ n [Hz] of the inkjet head 122C is, assuming that the mass of the inkjet head 122C is m [kg] and the spring constant is k [N / m].
  • resonance occurs when the vibration source frequency and the natural frequency are within ⁇ 20%.
  • resonance is avoided by setting the natural frequency ⁇ n after the change of the inkjet head 122C to less than 40 [Hz].
  • step S4 the position of the weight 12 to be added is adjusted. Since the inkjet head 122C has a plurality of weight fixing holes 10 for fixing the weight 12, the natural frequency can be finely adjusted as compared with the case where there is only one.
  • FIG. 11 is a simplified view of attaching a single weight 12 to the inkjet head 122C.
  • each variable is defined as follows. For the sake of simplicity, the weight of the inkjet head 122C is ignored.
  • the natural frequency ⁇ n of the inkjet head 122C is
  • the natural frequency of the inkjet head 122C without the weight 12 is specified, and the natural frequency is changed by adding the weight 12, but the natural frequency of the inkjet head 122C with the weight 12 added is unique.
  • the natural frequency of the inkjet head 122C may be changed by specifying the frequency and reducing the weight 12.
  • the inkjet printing apparatus 100 since the mass of the inkjet head 122C can be increased or decreased by increasing or decreasing the weight 12, the natural frequency of the inkjet head 122C can be changed, and the inkjet head 122C and the inkjet can be inkjet. Resonance with the main body of the printing device 100 can be prevented. Further, by preventing resonance, the phase shift can be avoided, and the relative positional shift between the inkjet head 122C and the inkjet printing device 100 can be reduced. The same applies to the inkjet heads 122M, 122Y, and 122K.
  • the inkjet head 122C shown in FIG. 2 has been described, but the same applies to the inkjet head 122C shown in FIG.
  • the natural frequency of the inkjet head 122C and the vibration source frequency of the inkjet printing apparatus 100 are specified in advance, and then the natural frequency to be increased or decreased is calculated in advance, but these need not be calculated in advance. Good.
  • FIG. 12 is a flowchart showing another example of processing of the natural frequency changing method of the inkjet head 122C shown in FIG.
  • step S11 the weight 12 of the inkjet head 122C is increased or decreased. For example, one weight 12 is added from the current state.
  • step S12 an image is formed on the paper P by the inkjet printing apparatus 100, and the quality of the image of the completed printed matter is confirmed.
  • step S13 it is determined whether or not the quality of the printed matter is good.
  • the vibration source frequency of the inkjet printing apparatus 100 and the natural frequency of the inkjet head 122C match and the amplitude of the inkjet head 122C is large due to resonance, unevenness occurs in the printed matter. If the quality of the printed matter is not good due to this unevenness, it is determined that the number of weights 12 of the inkjet head 122C is not appropriate, the process returns to step S11, and the same process is repeated.
  • the natural frequency of the inkjet head 122C may be increased or decreased and the quality of the printed matter may be confirmed repeatedly to determine the natural frequency of the inkjet head 122C in the state where the quality of the printed matter is most improved.
  • the mechanism of the present embodiment in which the user can easily access the weight fixing hole 10 is effective.
  • the vibration source frequency may fluctuate depending on the environment in which the inkjet printing device 100 is installed, for example, the strength of the floor and vibrating objects such as air conditioning equipment around the printing device. Therefore, even if resonance can be avoided at the design stage of the device, resonance may occur at the installation site. Therefore, the mechanism of the present embodiment that can increase or decrease the natural frequency after installation is effective.
  • the inkjet printing apparatus 100 increases or decreases the rigidity of the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K as a changing mechanism for changing the natural frequencies of the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K, respectively. It has a mechanism to do so. Since the configurations of the inkjet heads 122C, 122M, 122Y, and 122K are the same, the inkjet head 122C will be described here as a representative.
  • FIG. 13 is a perspective view showing an outline of an example of the inkjet head 122C.
  • FIG. 14 is a top view showing an outline of the inkjet head 122C shown in FIG.
  • six beam fixing grooves 50 are provided on the upper surface of the inkjet head 122C.
  • the beam fixing groove 50 is preferably provided at a position that can be easily accessed by the user.
  • FIG. 15 is a perspective view showing an outline of the six beams 52 included in the inkjet printing apparatus 100.
  • FIG. 16 is a diagram showing an outline of attachment of the beam 52 to the beam fixing groove 50. As shown in FIG. 16, each of the beam fixing grooves 50 is configured so that the beam 52 can be attached.
  • the mechanism for increasing or decreasing the rigidity of the inkjet head 122C which is a changing mechanism for changing the natural frequency of the inkjet head 122C, is provided in the plurality of beams 52 and the inkjet head 122C, and the plurality of beams 52 are provided in each of the plurality of beams 52.
  • a beam fixing groove 50 corresponding to a plurality of fixed receiving portions is provided.
  • an example including the six beams 52 and the six beam fixing grooves 50 has been described, but the number may be a plurality and is not particularly limited.
  • a head system is composed of an inkjet head 122C, a plurality of beam fixing grooves 50, and a plurality of beams 52.
  • FIG. 17 is a perspective view showing an outline of another example of the inkjet head 122C.
  • FIG. 18 is a top view showing an outline of the inkjet head 122C shown in FIG.
  • the inkjet head 122C is configured by connecting 17 head modules 60 in the paper width direction (X direction).
  • a pair of beam fixing grooves 62 are provided on the upper surface of each head module 60 so as to be spaced apart from each other on the same straight line. That is, the inkjet head 122C is provided with 17 pairs of beam fixing grooves 62.
  • FIG. 19 is a perspective view showing an outline of a beam 64 included in the inkjet printing apparatus 100. Although FIG. 19 shows two beams 64, the inkjet printing apparatus 100 has 17 beams 64.
  • FIG. 20 is a diagram showing an outline of attachment of the beam 64 to the beam fixing groove 62. As shown in FIG. 20, each pair of beam fixing grooves 62 is configured so that one beam 64 can be attached. The beam 64 may be fixed to the beam fixing groove 62 by a screw or the like.
  • the mechanism for increasing or decreasing the rigidity of the inkjet head 122C includes the plurality of beams 64 and the beam fixing grooves 62 provided on the inkjet head 122C and corresponding to the plurality of receiving portions capable of fixing the plurality of beams 64, respectively. , May be provided.
  • an example including 17 beams 64 and 17 pairs of beam fixing grooves 62 has been described, but the number may be a plurality and is not particularly limited. Since the inkjet head 122C has 17 head modules 20, the logarithm of the beam fixing groove 62 is preferably a multiple of 17.
  • the inkjet printing apparatus 100 can change the natural frequency of the inkjet head 122C by increasing or decreasing the rigidity of the inkjet head 122C to prevent resonance between the inkjet head 122C and the main body of the inkjet printing apparatus 100. It is possible.
  • FIG. 21 is a flowchart showing an example of processing of the natural frequency changing method of the inkjet head 122C shown in FIG.
  • step S21 the user measures the vibration source frequency of the inkjet printing apparatus 100.
  • the vibration source frequency of the inkjet printing apparatus 100 is 50 [Hz].
  • step S22 the user specifies the natural frequency of the inkjet head 122C.
  • the user specifies the natural frequency of the inkjet head 122C without the beam 52 attached.
  • the natural frequency of the inkjet head 122C is 50 [Hz].
  • step S23 the beam 52 of the inkjet head 122C is increased or decreased based on the vibration source frequency of the inkjet printing apparatus 100 measured in step S21 and the natural frequency of the inkjet head 122C specified in step S22.
  • the vibration source frequency of the inkjet printing device 100 and the natural frequency of the inkjet head 122C match, the amplitude of the inkjet head 122C increases due to resonance, and unevenness occurs in the printed matter. Further, the inkjet head 122C is in a state where the beam 52 is not attached. Therefore, in order to prevent the occurrence of unevenness, a beam 52 is added to the inkjet head 122C to increase the rigidity of the inkjet head 122C and change the spring constant, thereby shifting the natural frequency of the inkjet head 122C to avoid resonance. To do.
  • resonance occurs when the vibration source frequency and the natural frequency are within ⁇ 20%.
  • resonance is avoided by making the natural frequency ⁇ n after the change of the inkjet head 122C larger than 60 [Hz].
  • step S24 the position of the beam 52 to be added is adjusted. Since the inkjet head 122C has a plurality of beam fixing grooves 50 for fixing the beam 52, the natural frequency can be finely adjusted as compared with the case where only a single beam fixing groove 50 is provided. For example, when both ends of the inkjet head 122C are supported by supporting portions, it is generally better to add the beam 52 at a position closer to the supporting portion to suppress the amplitude of the central portion of the inkjet head 122C. Can be done.
  • the natural frequency of the inkjet head 122C without the beam 52 is specified, and the natural frequency is changed by adding the beam 52, but the natural frequency of the inkjet head 122C with the beam 52 added is specified.
  • the natural frequency of the inkjet head 122C may be changed by specifying the frequency and reducing the beam 52.
  • the rigidity of the inkjet head 122C can be increased or decreased by increasing or decreasing the beam 52, the natural frequency of the inkjet head 122C can be changed, and the inkjet head 122C and the apparatus can be changed. Resonance with the main body can be prevented. Further, by preventing resonance, the phase shift can be avoided, and the relative positional shift between the inkjet head 122C and the inkjet printing device 100 can be reduced. The same applies to the inkjet heads 122M, 122Y, and 122K.
  • the inkjet head 122C shown in FIG. 13 has been described, but the same applies to the inkjet head 122C shown in FIG.
  • the method of changing the natural frequency by increasing or decreasing the beam 52 has an advantage over the method of increasing or decreasing the weight 12. For example, if the weight 12 is added to increase the mass of the inkjet head 122C, the amount of deformation of the support portion may increase depending on the rigidity of the support portion of the inkjet head 122C. On the other hand, when the beam 52 is added, the natural frequency can be shifted without increasing the amount of deformation of the support portion by selecting a lightweight and highly rigid material for the beam 52.
  • the natural frequencies of the inkjet head 122C and the vibration source frequency of the inkjet printing device 100 are specified in advance, and then the natural frequencies to be increased or decreased are calculated in advance, but these may not be calculated in advance. Good.
  • FIG. 22 is a flowchart showing another example of processing of the natural frequency changing method of the inkjet head 122C shown in FIG.
  • step S31 the beam 52 of the inkjet head 122C is increased or decreased. For example, one beam 52 is added from the current state.
  • step S32 an image is formed on the paper P by the inkjet printing apparatus 100, and the quality of the image of the completed printed matter is confirmed.
  • step S33 it is determined whether or not the quality of the printed matter is good.
  • the vibration source frequency of the inkjet printing apparatus 100 and the natural frequency of the inkjet head 122C match and the amplitude of the inkjet head 122C is large due to resonance, unevenness occurs in the printed matter. If the quality of the printed matter is not good due to this unevenness, it is determined that the number of beams 52 of the inkjet head 122C is not appropriate, the process returns to step S31, and the same process is repeated.
  • the natural frequency of the inkjet head 122C may be increased or decreased and the quality of the printed matter may be confirmed repeatedly to determine the natural frequency of the inkjet head 122C in the state where the quality of the printed matter is most improved.
  • the mechanism of the present embodiment in which the user can easily access the beam fixing groove 50 is effective. The same applies to the inkjet heads 122M, 122Y, and 122K.
  • the vibration source frequency may fluctuate depending on the environment in which the inkjet printing device 100 is installed, for example, the strength of the floor and vibrating objects such as air conditioning equipment around the printing device. Therefore, even if resonance can be avoided at the design stage of the device, resonance may occur at the installation site. Therefore, the mechanism of the present embodiment that can increase or decrease the natural frequency after installation is effective.
  • FIG. 23 is an overall configuration diagram showing a configuration example of the inkjet printing apparatus 200, which is another example of the printing apparatus.
  • the inkjet printing device 200 is a color digital printing device that prints a desired image on a sheet-fed paper P using four colors of CMYK ink in a single-pass system.
  • water-based ink is used as the ink for image formation.
  • Aqueous ink refers to an ink in which a coloring material such as a pigment or a dye is dissolved or dispersed in water and / or a solvent soluble in water.
  • UV curable ink may be used instead of water-based ink.
  • the inkjet printing device 200 includes a paper feeding unit 210, a processing liquid applying unit 220, a processing liquid drying unit 230, an image forming unit 240, an ink drying unit 250, and an integrating unit 260.
  • the paper feed unit 210 includes a paper feed device 212, a feeder board 214, and a paper feed drum 216.
  • the paper P is placed on the paper feed tray 212A in a bundle in which a large number of sheets are stacked.
  • the type of paper P is not particularly limited, but for example, printing paper mainly composed of cellulose such as high-quality paper, coated paper, and art paper can be used.
  • the paper feed device 212 takes out the bundled paper P set in the paper feed table 212A one by one from the top and feeds the paper P to the feeder board 214.
  • the feeder board 214 conveys the paper P received from the paper feed device 212 to the paper feed drum 216.
  • the paper feed drum 216 receives the paper P to be fed from the feeder board 214, and conveys the received paper P to the processing liquid application unit 220.
  • the treatment liquid application unit 220 applies the treatment liquid to the paper P.
  • the treatment liquid is a liquid having a function of aggregating, insolubilizing, or thickening the color material components in the ink.
  • the treatment liquid application unit 220 includes a treatment liquid application drum 222 and a treatment liquid application device 224.
  • the processing liquid application drum 222 receives the paper P from the paper feed drum 216 and conveys the received paper P to the processing liquid drying unit 230.
  • the processing liquid application drum 222 is provided with a gripper 223 on the peripheral surface, and the paper P is wound around the peripheral surface and conveyed by gripping and rotating the tip portion of the paper P with the gripper 223.
  • the treatment liquid application device 224 applies the treatment liquid to the paper P conveyed by the treatment liquid application drum 222.
  • the treatment liquid is applied by a roller.
  • the method of applying the treatment liquid is not limited to the roller coating method.
  • Other methods may be applied to the treatment liquid coating device 224. Examples of other methods of the treatment liquid coating device 224 include coating using a blade, ejection by an inkjet method, spraying by a spray method, and the like.
  • the treatment liquid drying unit 230 dries the paper P coated with the treatment liquid.
  • the treatment liquid drying unit 230 includes a treatment liquid drying drum 232 and a warm air blower 234.
  • the processing liquid drying drum 232 receives the paper P from the processing liquid application drum 222, and conveys the received paper P to the image forming unit 240.
  • the processing liquid drying drum 232 is provided with a gripper 233 on the peripheral surface.
  • the processing liquid drying drum 232 conveys the paper P by gripping the tip end portion of the paper P with the gripper 233 and rotating the paper P.
  • the warm air blower 234 is installed inside the processing liquid drying drum 232.
  • the warm air blower 234 blows warm air onto the paper P conveyed by the processing liquid drying drum 232 to dry the processing liquid.
  • the image forming unit 240 includes an image forming drum 242, a head unit 244, a paper holding roller 247, and an image reading device 248.
  • the image forming drum 242 receives the paper P from the processing liquid drying drum 232 and conveys the received paper P to the ink drying unit 250.
  • the image forming drum 242, which is an example of the drum transport unit, is provided with a gripper 243 on the peripheral surface of the drum, and the tip of the paper P is gripped by the gripper 243 and rotated about the axis to bring the paper P to the peripheral surface. Wrap and transport.
  • the image forming drum 242 has a suction mechanism (not shown), and the paper P wound around the peripheral surface is sucked onto the peripheral surface of the drum and conveyed. Negative pressure is used for adsorption.
  • the image forming drum 242 has a large number of suction holes on the peripheral surface, and the paper P is attracted to the peripheral surface of the image forming drum 242 by sucking from the inside of the image forming drum 242 through the suction holes.
  • the head unit 244 includes an inkjet head 246K, 246C, 246M, and 246Y (an example of a print head).
  • Ink is supplied to each of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y from an ink tank (not shown), which is an ink supply source of the corresponding color, via a piping path (not shown).
  • Each of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y is composed of a line-type recording head that can be printed by one scan on the paper P conveyed by the image forming drum 242, that is, by a single pass method.
  • the nozzle surfaces of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y are arranged so as to face the peripheral surface of the image forming drum 242.
  • the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y are arranged at regular intervals along the transport path of the paper P by the image forming drum 242.
  • a plurality of nozzles which are ink ejection ports, are two-dimensionally arranged on each nozzle surface of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y.
  • the “nozzle surface” refers to an ejection surface on which a nozzle is formed, and is synonymous with terms such as “ink ejection surface” or “nozzle forming surface”.
  • the arrangement of a plurality of nozzles arranged in two dimensions is called a "two-dimensional nozzle arrangement”.
  • a water-repellent film is formed on each nozzle surface of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y.
  • Each of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y can be configured by connecting a plurality of head modules in the paper width direction.
  • Each of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y is a line-type recording head having a nozzle row capable of recording an image at a specified recording resolution in the entire recording area of the paper P in the paper width direction in one scan. Is.
  • Such a recording head is also called a "full-line recording head” or a "page wide head”.
  • the specified recording resolution may be a recording resolution predetermined by the inkjet printing apparatus 200, or is set by the user's selection or by automatic selection by a program according to the printing mode. It may be the recording resolution to be performed.
  • the recording resolution can be, for example, 1200 dpi.
  • Each of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y is provided with a plurality of weight fixing holes and a plurality of weights to form a head system.
  • Each of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y may be provided with a plurality of beam fixing grooves and a plurality of beams to form a head system.
  • Ink droplets are ejected from at least one of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y toward the paper P conveyed by the image forming drum 242, and the ejected droplets adhere to the paper P. An image is formed on the paper P.
  • the image forming drum 242 functions as a means for relatively moving the inkjet head 246K, 246C, 246M, 246Y and the paper P.
  • the image forming drum 242 is an example of a paper transport unit that transports the paper P to the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y.
  • Each ejection timing of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y is synchronized with an encoder signal obtained from an encoder (not shown) installed on the image forming drum 242.
  • the ejection timing is a timing for ejecting ink droplets, and is synonymous with a droplet ejection timing.
  • CMYK ink a configuration using four colors of CMYK ink is illustrated, but the combination of the ink color and the number of colors is not limited to this embodiment, and light ink, dark ink, special color ink, etc. are used as needed. May be added.
  • an inkjet head that ejects light ink such as light cyan or light magenta, or add an inkjet head that ejects a special color ink such as green or orange.
  • the arrangement order of the inkjet heads of each color is not particularly limited. Nozzles to be used for dropping are selected for each pixel according to the nozzle distribution mask pattern file for each ink color.
  • the image reading device 248 is a device that optically reads the image recorded on the paper P by the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y, and generates electronic image data indicating the read image.
  • the image reading device 248 includes an imaging device that captures an image recorded on the paper P and converts it into an electric signal indicating image information.
  • the image reader 248 may include an illumination optical system that illuminates the reading target and a signal processing circuit that processes signals obtained from the image pickup device to generate digital image data.
  • the image reading device 248 preferably has a configuration capable of reading a color image.
  • a color CCD linear image sensor is used as an image pickup device.
  • the color CCD linear image sensor is an image sensor in which light receiving elements equipped with color filters of each RGB color are linearly arranged.
  • a color CMOS linear image sensor can be used instead of the color CMOS linear image sensor.
  • the image reading device 248 reads the image on the paper P while the paper P is being conveyed by the image forming drum 242.
  • the image reading device installed in the paper transport path in this way may be called an "in-line scanner” or an “in-line sensor”. Further, the image reading device 248 may be a camera.
  • the paper P on which the image is recorded using at least one of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y reads the image on the paper P when passing through the reading area of the image reading device 248.
  • the images recorded on the paper P include a user image to be printed specified by the job, a nozzle inspection pattern for inspecting the ejection state of each nozzle, a calibration pattern for print density correction, and various other images. Test patterns may be included.
  • the image reader 2408 Based on the data of the scanned image read by the image reader 248, information such as image density and ejection failure of the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y can be obtained. Further, the printed image is inspected based on the data of the scanned image read by the image reading device 248, and the presence or absence of an image quality abnormality is determined.
  • the ink drying unit 250 dries the paper P on which the image is formed by the image forming unit 240.
  • the ink drying unit 250 includes a chain gripper 270, a paper guide 280, and a heat drying processing unit 290.
  • the chain gripper 270 receives the paper P from the image forming drum 242 and conveys the received paper P to the accumulating unit 260.
  • the chain gripper 270 includes a pair of endless chains 272 that travel on a specified travel path, and conveys the paper P in a state where the tip of the paper P is gripped by the grippers 274 provided on the pair of chains 272. Transport along the route.
  • a plurality of grippers 274 are provided on the chain 272 at regular intervals.
  • the chain gripper 270 is configured to include a first sprocket 271A, a second sprocket 271B, a chain 272, and a plurality of grippers 274, and has a pair of first sprocket 271A and a second sprocket 271B in a pair of endless shapes.
  • the chain 272 is wound around the chain 272.
  • the chain gripper 270 has a structure in which a plurality of grippers 274 are arranged at a plurality of positions in the feed direction of the chain 272. Further, the chain gripper 270 has a structure in which a plurality of grippers 274 are arranged between a pair of chains 272 along the paper width direction.
  • the transport path of the paper P by the chain gripper 270 includes a horizontal transport region for transporting the paper P along the horizontal direction and an inclined transport region for transporting the paper P diagonally upward from the end of the horizontal transport region.
  • the horizontal transport area is referred to as a first transport section, and the inclined transport area is referred to as a second transport section.
  • the paper guide 280 is a mechanism for guiding the transport of paper P by the chain gripper 270.
  • the paper guide 280 includes a first paper guide 282 and a second paper guide 284.
  • the first paper guide 282 guides the paper P transported in the first transport section of the chain gripper 270.
  • the second paper guide 284 guides the paper to be transported in the second transport section after the first transport section.
  • a suction belt transfer device is used as the first paper guide 282.
  • the suction belt transport device is a device that transports the paper P by feeding the transport belt in a state where the paper P is sucked on the endless transport belt.
  • the heat-drying processing unit 290 applies heat to the paper P on which the image is formed by the image forming unit 240 to evaporate the solvent of the ink and dry the paper P.
  • the heat-drying treatment unit 290 is, for example, a warm air blowing unit, which is arranged to face the first paper guide 282 and blows warm air onto the paper P conveyed by the chain gripper 270.
  • the accumulating unit 260 includes an accumulating device 262 that receives and accumulates the paper P conveyed from the ink drying unit 250 by the chain gripper 270.
  • the chain gripper 270 releases the paper P at a predetermined stacking position.
  • the stacking device 262 includes a stacking tray 262A, receives the paper P released from the chain gripper 270, and stacks the paper P on the stacking tray 262A in a bundle.
  • the collecting unit 260 corresponds to a paper ejection unit.
  • the inkjet printing apparatus 200 includes a maintenance unit that performs maintenance processing on the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y.
  • the maintenance unit is installed side by side with the image forming drum 242 in the axial direction of the image forming drum 242.
  • the vibration source of the inkjet printing apparatus 200 includes, for example, a processing liquid coating drum 222 for transporting the paper P, a processing liquid drying drum 232, an image forming drum 242, and a chain gripper 270. Further, the vibration source of the inkjet printing apparatus 100 may include a heat-drying treatment unit 290. The vibration source of the inkjet printing device 100 may also include a vibrating object such as an air conditioner around the inkjet printing device 100. The vibration source of the inkjet printing apparatus 100 is not limited to any vibration source that affects the image formation by the inkjet heads 246K, 246C, 246M, and 246Y.
  • FIG. 24 is a perspective view showing a configuration example of the inkjet head 300.
  • FIG. 24 shows a state in which the nozzle surface is looked up from an obliquely downward direction of the inkjet head 300.
  • the inkjet head 300 is a full-line type recording head in which a plurality of head modules 302 are connected and lengthened.
  • a bar-shaped inkjet head as illustrated in FIG. 24 may be referred to as an inkjet head bar.
  • FIG. 24 shows an example in which 17 head modules 302 are connected to form an inkjet head bar, but the structure of the head modules 302, the number of head modules 302, and the arrangement form are not limited to the illustrated examples.
  • Reference numeral 304 in the drawing is a base frame that serves as a frame for connecting and fixing a plurality of head modules 302 in a bar shape.
  • Reference numeral 306 is a flexible substrate connected to each head module 302.
  • FIG. 25 is a plan view of the head module 302 as viewed from the nozzle surface 322 side. Although the number of nozzles is reduced in FIG. 25 for convenience of illustration, for example, 32 ⁇ 64 nozzles 326 are two-dimensionally arranged on the nozzle surface 322 of one head module 302. Each head module 302 may be configured to be replaceable.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view schematically showing an example of the internal structure of the inkjet head 300.
  • FIG. 26 shows the structure of the ejector for one nozzle in the head module 302.
  • the inkjet head 300 has a structure in which a nozzle plate 330 on which a nozzle 326 is formed and a flow path plate 336 or the like on which a flow path such as a pressure chamber 332 and a common flow path 334 is formed are laminated and joined.
  • the nozzle plate 330 is formed with a plurality of nozzles 326 communicating with each pressure chamber 332.
  • the flow path plate 336 is a flow path forming member that forms a side wall portion of the pressure chamber 332 and also forms a supply port 338 as a throttle portion of an individual supply path that guides ink from the common flow path 334 to the pressure chamber 332. Although shown briefly in FIG. 26, the flow path plate 336 has a structure in which one or a plurality of substrates are laminated.
  • the nozzle plate 330 and the flow path plate 336 can be processed into a required shape by a semiconductor manufacturing process using silicon as a material, for example.
  • the common flow path 334 communicates with an ink tank (not shown) which is an ink supply source, and the ink supplied from the ink tank is supplied to each pressure chamber 332 via the common flow path 334.
  • the diaphragm 340 forming a part of the surface of the pressure chamber 332 (the top surface in FIG. 26) has a conductive layer that functions as a common electrode corresponding to the lower electrode 344 of the piezoelectric element 348.
  • the material of the diaphragm 340 is not limited to silicon, and a non-conductive material such as resin can be used.
  • the diaphragm 340 itself may be made of a metal material such as stainless steel to serve as a common electrode.
  • the piezoelectric element 348 By applying a driving voltage to the individual electrodes 342, the piezoelectric element 348 is deformed to change the volume of the pressure chamber 332, and the pressure change accompanying this causes ink to be ejected from the nozzle 326.
  • the piezoelectric element 348 returns to its original state after the ink is discharged, new ink is refilled in the pressure chamber 332 from the common flow path 334 through the supply port 338.
  • the inkjet head 300 (an example of a print head) configured in this way is provided with a changing mechanism for changing the natural frequency.
  • the inkjet head 300 may have a mechanism for increasing or decreasing the mass of the inkjet head 300, or may have a mechanism for increasing or decreasing the rigidity of the inkjet head 300.
  • Sorting unit 152 ... Stamper 160 ... Paper ejection unit 162 ... Paper ejection stand 200 ... Inkjet printing device 210 ... Paper feeding unit 212 ... Paper feeding Device 212A ... Paper feed table 214 ... Feeder board 216 ... Paper feed drum 220 ... Processing liquid application unit 222 ... Processing liquid application drum 223 ... Gripper 224 ... Processing liquid coating device 230 ... Processing liquid drying unit 232 ... Processing liquid drying drum 233 ... Gripper 234 ... Warm air blower 240 ... Image forming unit 242 ... Image forming drum 243 ... Gripper 244 ... Head unit 246C ... Inkjet head 246K ... Inkjet head 246M ...

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Abstract

プリントヘッドと装置本体との共振を防止する印刷装置及びヘッドシステムを提供する。印刷媒体を搬送する搬送部と、インクを吐出する複数のノズルを備えるプリントヘッドと、プリントヘッドの固有振動数を変更するための変更機構と、搬送部によって搬送される印刷媒体に複数のノズルからインクを吐出させてシングルパス方式で画像を形成する画像形成部と、を備える印刷装置によってプリントヘッドの固有振動数を変更し、プリントヘッドと装置本体との共振を防止する。

Description

印刷装置及びヘッドシステム
　本発明は印刷装置及びヘッドシステムに係り、特に印刷装置におけるプリントヘッドと印刷装置本体との共振を防止する技術に関する。
　インクジェット印刷装置では、高品質な画像を形成することが求められている。特許文献１には、印刷時におけるキャリッジの共振周波数を減衰させることにより、ムラのない高印刷品位の画像を得ることのできるシリアル式プリンタが記載されている。
特開平１０－３３７９２４号公報
　搬送される印字対象物にプリントヘッドからインクを吐出して画像を形成するシングルパス方式のインクジェット印刷装置が知られている。このようなインクジェット印刷装置では、印刷装置本体の振動によって、プリントヘッドと印字対象物とに相対的な位置ずれが発生することがある。この位置ずれが周期的に発生すると、本来打滴したい箇所から着弾位置がずれ、印刷物に濃度ムラが発生し、画像の品質が低下する。
　特許文献１に記載のシリアル式プリンタは、キャリッジ移動時のプリントヘッド自身の振動振幅を抑制することを目的としており、共振現象を回避することはできない。このため、位相ずれが発生し、ヘッドと印刷物の相対位置ずれは残る。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、プリントヘッドと装置本体との共振を防止する印刷装置及びヘッドシステムを提供することを目的とする。
　上記目的を達成するための印刷装置の一の態様は、印刷媒体を搬送する搬送部と、インクを吐出する複数のノズルを備えるプリントヘッドと、プリントヘッドの固有振動数を変更するための変更機構と、搬送部によって搬送される印刷媒体に複数のノズルからインクを吐出させてシングルパス方式で画像を形成する画像形成部と、を備える印刷装置である。
　本態様によれば、プリントヘッドの固有振動数を変更するための変更機構を備えるようにしたので、プリントヘッドと装置本体との共振を防止することができる。したがって、プリントヘッドと印刷媒体との相対的な位置ずれを抑制できるために、インクの着弾位置のずれを抑制し、印刷物に濃度ムラが発生することを防止することができる。
　変更機構は、プリントヘッドの質量を増減する機構を有することが好ましい。これにより、プリントヘッドの固有振動数を適切に変更することができる。
　質量を増減する機構は、複数の重りと、プリントヘッドに設けられ、複数の重りをそれぞれ固定可能な複数の受け部と、を備えることが好ましい。これにより、プリントヘッドの質量を適切に増減させることができる。
　質量を増減する機構は、複数の重りの各重りに設けられた貫通孔を介して複数の受け部の各受け部に設けられたねじ穴に螺合するねじを備えることが好ましい。これにより、重りを適切に固定することができる。
　変更機構は、プリントヘッドの剛性を増減する機構を有することが好ましい。これにより、プリントヘッドの固有振動数を適切に変更することができる。
　剛性を増減する機構は、複数の梁と、プリントヘッドに設けられ、複数の梁をそれぞれ固定可能な複数の受け部と、を備えることが好ましい。これにより、プリントヘッドの剛性を適切に増減させることができる。
　搬送部は、軸を中心に回転するドラムを備え、ドラムの周面に印刷媒体を保持して搬送するドラム搬送部を備えることが好ましい。また、搬送部は、複数のローラに巻き掛けられた無端状のベルトを備え、ベルトの周面に印刷媒体を保持して搬送するベルト搬送部を備えてもよい。本態様によれば、ドラム搬送部及びベルト搬送部の少なくとも一方を備える印刷装置において、プリントヘッドと装置本体との共振を防止することができる。
　プリントヘッドは、インクジェット方式でインクを吐出するインクジェットヘッドであることが好ましい。本態様は、プリントヘッドとしてインクジェットヘッドを用いた場合に好適である。
　上記目的を達成するためのヘッドシステムの一の態様は、インクを吐出する複数のノズルを備えるプリントヘッドと、複数の重りと、プリントヘッドに設けられ、複数の重りをそれぞれ固定可能な複数の受け部と、を備えるヘッドシステムである。
　本態様によれば、複数の重りと、プリントヘッドに設けられ、複数の重りをそれぞれ固定可能な複数の受け部とを備えるようにしたので、プリントヘッドの固有振動数を変更することで、プリントヘッドと装置本体との共振を防止することができる。したがって、プリントヘッドと印刷媒体との相対的な位置ずれを抑制できるために、インクの着弾位置のずれを抑制し、印刷物に濃度ムラが発生することを防止することができる。
　上記目的を達成するためのヘッドシステムの他の態様は、インクを吐出する複数のノズルを備えるプリントヘッドと、複数の梁と、プリントヘッドに設けられ、複数の梁をそれぞれ固定可能な複数の受け部と、を備えるヘッドシステムである。
　本態様によれば、複数の梁と、プリントヘッドに設けられ、複数の梁をそれぞれ固定可能な複数の受け部とを備えるようにしたので、プリントヘッドの固有振動数を変更することで、プリントヘッドと装置本体との共振を防止することができる。したがって、プリントヘッドと印刷媒体との相対的な位置ずれを抑制できるために、インクの着弾位置のずれを抑制し、印刷物に濃度ムラが発生することを防止することができる。
　本発明によれば、プリントヘッドと装置本体との共振を防止することができる。
インクジェット印刷装置の全体の概略構成を示す全体構成図 インクジェットヘッドの斜視図 インクジェットヘッドの上面図 重りの斜視図 重り固定用穴への重りの取り付けを示す図 インクジェットヘッドの斜視図 インクジェットヘッドの上面図 重りの斜視図 重り固定用穴への重りの取り付けを示す図 インクジェットヘッドの固有振動数変更方法の処理を示すフローチャート インクジェットヘッドに重りを乗せた様子を単純化した図 インクジェットヘッドの固有振動数変更方法の処理を示すフローチャート インクジェットヘッドの斜視図 インクジェットヘッドの上面図 梁の斜視図 梁固定用溝への梁の取り付けを示す図 インクジェットヘッドの斜視図 インクジェットヘッドの上面図 梁の斜視図 梁固定用溝への梁の取り付けを示す図 インクジェットヘッドの固有振動数変更方法の処理を示すフローチャート インクジェットヘッドの固有振動数変更方法の処理を示すフローチャート インクジェット印刷装置の構成例を示す全体構成図 インクジェットヘッドの構成例を示す斜視図 ヘッドモジュールをノズル面の側から見た平面図 インクジェットヘッドの内部構造の例を模式的に示す断面図
　＜印刷装置＞
　図１は、印刷装置の一例であるインクジェット印刷装置１００の全体の概略構成を示す全体構成図である。インクジェット印刷装置１００は、印刷媒体である枚葉の用紙Ｐにシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びクロ（Ｋ）の４色のインクを吐出してカラー画像を印刷する印刷装置を含む。
　用紙Ｐには汎用の印刷用紙が使用される。汎用の印刷用紙とは、いわゆるインクジェット専用紙ではなく、一般のオフセット印刷などに用いられる塗工紙などのセルロースを主体とした用紙をいう。また、インクには水性インクが使用される。水性インクとは、水及び水に可溶な溶媒に染料、顔料などの色材を溶解又は分散させたインクをいう。
　図１に示すように、インクジェット印刷装置１００は、搬送部１１０、印刷部１２０、撮像部１３０、乾燥部１４０、選別部１５０、及び排紙部１６０などを備えて構成される。このうち、少なくとも搬送部１１０及び印刷部１２０によって画像形成部が構成される。
　〔搬送部〕
　ベルト搬送部の一例である搬送部１１０は、不図示の給紙部から給紙された用紙Ｐを搬送方向（Ｙ方向）に搬送する。搬送部１１０は、上流側プーリ１１２、下流側プーリ１１４、及び搬送ベルト１１６を備えている。
　上流側プーリ１１２は、水平方向に延びる不図示の回転軸を有し、回転軸が回転自在に軸支されている。下流側プーリ１１４は、上流側プーリ１１２の回転軸と平行な不図示の回転軸を有し、回転軸が回転自在に軸支されている。
　搬送ベルト１１６は、ステンレス製の無端状のベルトである。搬送ベルト１１６は、上流側プーリ１１２及び下流側プーリ１１４に架け渡されている。ステンレス製の搬送ベルト１１６を使用することで、用紙Ｐの平坦性を良好に保つことができる。
　下流側プーリ１１４は、駆動手段としてモータ１１４Ｍを有している。モータ１１４Ｍが駆動すると、下流側プーリ１１４が図１において左回りに回転する。上流側プーリ１１２は、下流側プーリ１１４の回転に従動して図１において左回りに回転する。上流側プーリ１１２及び下流側プーリ１１４の回転により、搬送ベルト１１６は上流側プーリ１１２及び下流側プーリ１１４の間を走行経路に沿って走行する。
　搬送ベルト１１６の搬送面には、不図示の給紙部から供給された用紙Ｐが載置される。搬送部１１０は、搬送ベルト１１６に載置された用紙Ｐを上流側プーリ１１２から下流側プーリ１１４に向かう搬送経路に沿って搬送し、排紙部１６０に受け渡す。この搬送経路の、印刷部１２０、撮像部１３０、乾燥部１４０、及び選別部１５０に対向する位置において、用紙Ｐは印刷面を水平に保持されて搬送される。
　搬送ベルト１１６に不図示の複数の吸着孔を設け、不図示のポンプにより搬送ベルト１１６の吸着孔を吸引することで、搬送ベルト１１６の搬送面に載置された用紙Ｐを搬送面に吸着保持してもよい。
　〔印刷部〕
　印刷部１２０は、用紙Ｐに画像を形成（印刷）する。印刷部１２０は、不図示の支持部材によりインクジェット印刷装置１００に支持される。印刷部１２０は、インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋを備えている。インクジェットヘッド１２２Ｃは、シアン（Ｃ）のインク滴をインクジェット方式で吐出する。同様に、インクジェットヘッド１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋは、それぞれマゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びクロ（Ｋ）のインク滴をインクジェット方式で吐出する。吐出されたインク滴は、用紙Ｐの印刷面にインクドットを形成する。
　インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ及び１２２Ｋは、搬送ベルト１１６による用紙Ｐの搬送経路に沿って一定の間隔をもって配置される。インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ及び１２２Ｋは、インク滴を吐出する不図示の複数のノズルが用紙ＰのＸ方向幅以上の長さに渡って配置されたラインヘッドである。ラインヘッドは、不図示の複数のヘッドモジュールを繋ぎ合わせて構成されてもよい。
　インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ及び１２２Ｋは、不図示の複数のノズルが設けられたノズル面が搬送ベルト１１６に対向するように配置される。インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ及び１２２Ｋは、ノズル面に形成されたノズルから、搬送ベルト１１６によってＹ方向に搬送される用紙Ｐに向けてインク滴を吐出することにより、用紙Ｐの印刷面にシングルパス方式でインクドットによる画像を形成する。
　後述するように、インクジェット印刷装置１００は、インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋ（プリントヘッドの一例）の固有振動数をそれぞれ変更するための変更機構を備える。これにより、インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋとインクジェット印刷装置１００との共振を防止する。したがって、インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋと用紙Ｐとの相対的な位置ずれを抑制できるために、インクの着弾位置のずれを抑制し、印刷物に濃度ムラが発生することを防止することができる。
　〔撮像部〕
　撮像部１３０は、印刷物である用紙Ｐの印刷面を撮像した画像を取得する撮像装置である。撮像部１３０は、用紙Ｐの搬送方向に対して印刷部１２０の下流側に配置される。撮像部１３０は、スキャナ１３２を備えている。
　スキャナ１３２は、インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ及び１２２Ｋを用いて用紙Ｐに形成された画像を光学的に読み取り、その読取画像を示す画像データを生成する装置である。スキャナ１３２は、用紙Ｐ上に印刷された画像を撮像して電気信号に変換する撮像デバイスを含む。撮像デバイスとしてカラーＣＣＤ（Charge Coupled Device）リニアイメージセンサを用いることができる。なお、カラーＣＣＤリニアイメージセンサに代えて、カラーＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）リニアイメージセンサを用いることもできる。
　スキャナ１３２は、撮像デバイスの他、読み取り対象を照明する照明光学系及び撮像デバイスから得られる信号を処理してデジタル画像データを生成する信号処理回路を含んでもよい。
　〔乾燥部〕
　乾燥部１４０は、用紙Ｐのインクを乾燥させる。乾燥部１４０は、用紙Ｐの搬送方向に対して撮像部１３０の下流側に配置される。
　乾燥部１４０は、ヒータ１４２を備えている。ヒータ１４２としては、例えば、ハロゲンヒータ及び赤外線ヒータのうち少なくとも一方が使用される。ヒータ１４２は、用紙Ｐの印刷面を加熱して、用紙Ｐのインクを乾燥させる。乾燥部１４０は、ファン又はブロアなどの送風手段を含んでいてもよい。
　〔選別部〕
　選別部１５０は、搬送ベルト１１６によって搬送される用紙Ｐに関する良否判定に応じて、印刷物を選別する。選別部１５０は、用紙Ｐの搬送方向に対して乾燥部１４０の下流側に配置される。選別部１５０は、スタンパ１５２を備えている。
　スタンパ１５２は、搬送ベルト１１６によって搬送される用紙Ｐに関する良否判定に応じて、不良品印刷物と判定された用紙Ｐの先端エッジにインクを付着させるスタンプ処理を行う。
　〔排紙部〕
　排紙部１６０は、画像が形成され、乾燥された用紙Ｐ（印刷物）を回収する。排紙部１６０は、用紙Ｐの搬送方向に対して選別部１５０の下流側であって、搬送部１１０の搬送経路の終点に配置される。排紙部１６０は、排紙台１６２を備えている。
　排紙台１６２は、搬送ベルト１１６によって搬送された用紙Ｐを積み重ねて回収する。排紙台１６２には、不図示の前用紙当て、後用紙当て、横用紙当てが備えられており、用紙Ｐを整然と積み重ねる。
　また、排紙台１６２は、不図示の昇降装置によって昇降可能に設けられる。昇降装置は、排紙台１６２に積み重ねられる用紙Ｐの増減に連動して駆動が制御される。これにより、排紙台１６２に積み重ねられた用紙Ｐのうち最上位に位置する用紙Ｐが常に一定の高さとなる。
　＜第１の実施形態＞
　〔変更機構の構成〕
　本実施形態に係るインクジェット印刷装置１００は、インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋの固有振動数をそれぞれ変更するための変更機構として、インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋの質量をそれぞれ増減する機構を有する。インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋの構成は同様であるため、ここでは代表してインクジェットヘッド１２２Ｃについて説明する。
　図２は、インクジェットヘッド１２２Ｃの一例の概略を示す斜視図である。また、図３は、図２に示すインクジェットヘッド１２２Ｃの概略を示す上面図である。図２及び図３に示すように、インクジェットヘッド１２２Ｃの上面には、７個の重り固定用穴１０が設けられている。重り固定用穴１０は、ユーザが容易にアクセスすることができる位置に設けることが好ましい。
　図４は、インクジェット印刷装置１００が備える７個の重り１２の概略を示す斜視図である。また、図５は、重り固定用穴１０への重り１２の取り付けの概略を示す図である。図５に示すように、重り固定用穴１０はそれぞれ重り１２を取り付け可能に構成されている。
　このように、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を変更するための変更機構であるインクジェットヘッド１２２Ｃの質量を増減する機構は、複数の重り１２と、インクジェットヘッド１２２Ｃに設けられ、複数の重り１２をそれぞれ固定可能な複数の受け部に相当する重り固定用穴１０と、を備える。ここでは、７個の重り１２と、７個の重り固定用穴１０と、を備える例を説明したが、個数は複数であればよく、特に限定されない。インクジェットヘッド１２２Ｃ、複数の重り固定用穴１０、及び複数の重り１２によって、ヘッドシステムを構成する。
　図６は、インクジェットヘッド１２２Ｃの他の例の概略を示す斜視図である。また、図７は、図６に示すインクジェットヘッド１２２Ｃの概略を示す上面図である。図６及び図７に示すように、インクジェットヘッド１２２Ｃは、１７個のヘッドモジュール２０を用紙幅方向（Ｘ方向）に繋ぎ合わせて構成される。
　各ヘッドモジュール２０の上面には、それぞれ重り固定用穴２２が設けられている。即ち、インクジェットヘッド１２２Ｃには、１７個の重り固定用穴２２が設けられている。また、１つの重り固定用穴２２の幅方向（Ｙ方向）の両側の隣接する位置には、それぞれねじ穴２４が設けられている。
　図８は、インクジェット印刷装置１００が備える重り２６の概略を示す斜視図である。図８では２個の重り２６を示しているが、インクジェット印刷装置１００は１７個の重り２６を有している。重り２６は、幅方向（Ｙ方向）の両側に取付け部２８を備えている。取付け部２８には、それぞれ貫通孔３０が設けられている。
　図９は、重り固定用穴２２への重り２６の取り付けの概略を示す図である。図９に示すように、重り固定用穴２２は、重り２６が挿入可能に構成されている。また、ねじ３２が貫通孔３０を介してねじ穴２４に螺合する。これにより、重り固定用穴２２に重り２６が取り付けられる。ここでは、ねじ３２を用いて重り固定用穴２２に重り２６を固定したが、重り２６はねじ以外の部材で固定されてもよい。
　このように、インクジェットヘッド１２２Ｃの質量を増減する機構は、複数の重り２６と、インクジェットヘッド１２２Ｃに設けられ、複数の重り２６をそれぞれ固定可能な複数の受け部に相当する重り固定用穴２２と、を備えていてもよい。ここでは、１７個の重り２６と、１７個の重り固定用穴２２と、を備える例を説明したが、個数は複数であればよく、特に限定されない。なお、図６に示すインクジェットヘッド１２２Ｃは１７個のヘッドモジュール２０を有しているため、重り固定用穴２２の個数は１７の倍数であることが好ましい。
　〔固有振動数変更方法〕
　本実施形態に係るインクジェット印刷装置１００は、インクジェットヘッド１２２Ｃの質量を増減することで、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を変更し、インクジェットヘッド１２２Ｃとインクジェット印刷装置１００本体との共振を防止することが可能である。図１０は、図２に示したインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数変更方法の処理の一例を示すフローチャートである。
　ステップＳ１では、ユーザは、インクジェットヘッド１２２Ｃを加振させるインクジェット印刷装置１００の加振源の加振源周波数を測定する。例えば、ユーザは、搬送部１１０によって搬送される用紙Ｐに対してインクジェットヘッド１２２Ｃから一定周期でインクを吐出させることで印刷パターンを形成させ、形成された印刷パターンの周期性を測定することで加振源周波数を測定することができる。また、ユーザは、加速度ピックアップなどの加速度センサを用いて加振源周波数を測定してもよい。
　インクジェット印刷装置１００の加振源は、例えばモータ１１４Ｍを含む搬送部１１０である。また、インクジェット印刷装置１００の加振源は、乾燥部１４０を含んでもよい。インクジェット印刷装置１００の加振源は、インクジェット印刷装置１００の周辺の空調設備などの振動物体などを含む場合がある。インクジェット印刷装置１００の加振源は、インクジェットヘッド１２２Ｃによる画像形成に影響を与える加振源であればこれらに限定されない。
　ここでは、一例として、インクジェット印刷装置１００の加振源周波数が５０［Ｈｚ］であったとする。
　ステップＳ２では、ユーザは、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を特定する。インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数とは、重り固定用穴１０に固定された重り１２を含めたインクジェットヘッド１２２Ｃの構造体全体の固有振動数である。ここでは、ユーザは、重り１２を取り付けない状態のインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を特定する。例えば、ユーザは、加速度ピックアップなどの加速度センサを用いて固有振動数を測定してもよい。
　ここでは、一例として、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数が５０［Ｈｚ］であったものとする。
　ステップＳ３では、ステップＳ１で測定したインクジェット印刷装置１００の加振源周波数と、ステップＳ２で特定したインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数とに基づいて、インクジェットヘッド１２２Ｃの重り１２を増減させる。
　ここでは、インクジェット印刷装置１００の加振源周波数とインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数とが一致するため、共振によりインクジェットヘッド１２２Ｃの振幅が大きくなり、印刷物にムラが発生する。また、インクジェットヘッド１２２Ｃは重り１２を取り付けていない状態である。したがって、ムラの発生を防止するために、インクジェットヘッド１２２Ｃに重り１２を付加し、インクジェットヘッド１２２Ｃの質量を増やすことで、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数をずらして共振を回避する。
　インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数ωｎ［Ｈｚ］は、インクジェットヘッド１２２Ｃの質量をｍ［ｋｇ］、ばね定数をｋ［Ｎ／ｍ］とすると、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　と表すことができる。
　ここで、ｍ＝５０［ｋｇ］であるとする。式１にωｎ＝５０［Ｈｚ］、ｍ＝５０［ｋｇ］を代入してインクジェットヘッド１２２Ｃのばね定数ｋを求めると、ｋ＝５００００００［Ｎ／ｍ］となる。
　一般的に、加振源周波数と固有振動数とが±２０％以内の範囲であると共振が発生すると言われている。ここでは、インクジェットヘッド１２２Ｃの変更後の固有振動数ωｎを４０［Ｈｚ］未満とすることで、共振を回避する。
　式１にωｎ＝４０［Ｈｚ］、ｋ＝５００００００［Ｎ／ｍ］を代入してインクジェットヘッド１２２Ｃの質量ｍを求めると、ｍ＝７８［ｋｇ］となる。したがって、この例では、２８［ｋｇ］分以上の重り１２を付加することで、インクジェットヘッド１２２Ｃの変更後の固有振動数を４０［Ｈｚ］未満とすることができる。１つの重り１２が１０［ｋｇ］であれば、３つの重り１２を付加すればよい。
　ステップＳ４では、付加する重り１２の位置を調整する。インクジェットヘッド１２２Ｃは、重り１２を固定する重り固定用穴１０を複数有しているため、単一しか有さない場合よりも、固有振動数をより微調整することができる。
　図１１は、インクジェットヘッド１２２Ｃに単一の重り１２を取り付けた様子を単純化した図である。ここで、各変数を以下のように定義する。なお、簡単のため、インクジェットヘッド１２２Ｃの自重は無視する。
　Ｌ：インクジェットヘッド１２２Ｃの軸の長さ（Ｘ方向長さ）
　ａ，ｂ：インクジェットヘッド１２２Ｃの軸端からの重り１２までの距離
　ｗ：重り１２の質量
　Ｅ：インクジェットヘッド１２２Ｃの縦弾性係数
　Ｉ：インクジェットヘッド１２２Ｃの断面二次モーメント
　ｇ：重力加速度
　ここで、インクジェットヘッド１２２Ｃの重り１２を付加した位置の静的たわみδは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　と表すことができる。したがって、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数ωｎは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　と表すことができる。
　式３から、重り１２の質量ｗの値が同じであっても、重り１２を付加する位置を変更することで、ａ及びｂの値が変化するため、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数ωｎを微調整することができることがわかる。複数の重り１２を付加する場合では、さらに微調整することができる。
　以上により、固有振動数変更方法の処理が終了する。
　ここでは、重り１２を付加していない状態のインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を特定し、重り１２を付加することで固有振動数を変更したが、重り１２を付加した状態のインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を特定し、重り１２を減らすことでインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を変更してもよい。
　以上のように、インクジェット印刷装置１００によれば、重り１２の増減によってインクジェットヘッド１２２Ｃの質量を増減することができるので、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を変更することができ、インクジェットヘッド１２２Ｃとインクジェット印刷装置１００本体との共振を防止することができる。また、共振を防止することで、位相ずれを回避でき、インクジェットヘッド１２２Ｃとインクジェット印刷装置１００との相対位置ずれを小さくすることができる。インクジェットヘッド１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋについても同様である。
　ここでは、図２に示したインクジェットヘッド１２２Ｃについて説明したが、図６に示したインクジェットヘッド１２２Ｃについても同様である。
　また、ここでは、予めインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数とインクジェット印刷装置１００の加振源周波数を特定したうえで、増減させる固有振動数を事前に計算したが、これらは事前に計算しなくてもよい。
　図１２は、図２に示したインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数変更方法の処理の他の例を示すフローチャートである。
　ステップＳ１１では、インクジェットヘッド１２２Ｃの重り１２を増減させる。例えば、現在の状態から重り１２を１個追加する。
　ステップＳ１２では、インクジェット印刷装置１００によって用紙Ｐに画像を形成し、完成した印刷物の画像の品質を確認する。
　ステップＳ１３では、印刷物の品質が良好であるか否かを判定する。インクジェット印刷装置１００の加振源周波数とインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数とが一致し、共振によりインクジェットヘッド１２２Ｃの振幅が大きい場合には、印刷物にムラが発生する。このムラにより印刷物の品質が良好でない場合は、インクジェットヘッド１２２Ｃの重り１２の数が適正でないと判断し、ステップＳ１１に戻り、同様の処理を繰り返す。
　一方、印刷物にムラが発生しておらず、印刷物の品質が良好である場合は、インクジェットヘッド１２２Ｃの重り１２の数が適正であると判断し、本フローチャートの処理を終了する。
　このように、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数の増減と、印刷物の品質の確認とを繰り返し、最も印刷物の品質が良化する状態でインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を決定してもよい。この場合、固有振動数の調整を数回行うため、ユーザが重り固定用穴１０に容易にアクセスできる本実施形態の機構が有効である。インクジェットヘッド１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋについても同様である。
　インクジェット印刷装置１００の設置先の環境、例えば床の強度、及び印刷装置周辺の空調設備などの振動物体によって、加振源周波数が変動することがある。このため、装置の設計段階で共振を回避することができても、設置先で共振が発生する可能性がある。したがって、設置後に固有振動数を増減させることができる本実施形態の機構が有効である。
　＜第２の実施形態＞
　〔変更機構の構成〕
　本実施形態に係るインクジェット印刷装置１００は、インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋの固有振動数をそれぞれ変更するための変更機構として、インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋの剛性をそれぞれ増減する機構を有する。インクジェットヘッド１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋの構成は同様であるため、ここでは代表してインクジェットヘッド１２２Ｃについて説明する。
　図１３は、インクジェットヘッド１２２Ｃの一例の概略を示す斜視図である。また、図１４は、図１３に示すインクジェットヘッド１２２Ｃの概略を示す上面図である。図１３及び図１４に示すように、インクジェットヘッド１２２Ｃの上面には、６個の梁固定用溝５０が設けられている。梁固定用溝５０は、ユーザが容易にアクセスすることができる位置に設けることが好ましい。
　図１５は、インクジェット印刷装置１００が備える６個の梁５２の概略を示す斜視図である。また、図１６は、梁固定用溝５０への梁５２の取り付けの概略を示す図である。図１６に示すように、梁固定用溝５０はそれぞれ梁５２を取り付け可能に構成されている。
　このように、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を変更するための変更機構であるインクジェットヘッド１２２Ｃの剛性を増減する機構は、複数の梁５２と、インクジェットヘッド１２２Ｃに設けられ、複数の梁５２をそれぞれ固定可能な複数の受け部に相当する梁固定用溝５０と、を備える。ここでは、６個の梁５２と、６個の梁固定用溝５０と、を備える例を説明したが、個数は複数であればよく、特に限定されない。インクジェットヘッド１２２Ｃ、複数の梁固定用溝５０、及び複数の梁５２によって、ヘッドシステムを構成する。
　図１７は、インクジェットヘッド１２２Ｃの他の例の概略を示す斜視図である。また、図１８は、図１７に示すインクジェットヘッド１２２Ｃの概略を示す上面図である。図１７及び図１８に示すように、インクジェットヘッド１２２Ｃは、１７個のヘッドモジュール６０を用紙幅方向（Ｘ方向）に繋ぎ合わせて構成される。
　各ヘッドモジュール６０の上面には、それぞれ同一直線上に離間して配置された１対の梁固定用溝６２が設けられている。即ち、インクジェットヘッド１２２Ｃには、１７対の梁固定用溝６２が設けられている。
　図１９は、インクジェット印刷装置１００が備える梁６４の概略を示す斜視図である。図１９では２個の梁６４を示しているが、インクジェット印刷装置１００は１７個の梁６４を有している。
　図２０は、梁固定用溝６２への梁６４の取り付けの概略を示す図である。図２０に示すように、１対の梁固定用溝６２はそれぞれ１個の梁６４を取り付け可能に構成されている。梁６４は、ねじ等によって梁固定用溝６２に固定されてもよい。
　このように、インクジェットヘッド１２２Ｃの剛性を増減する機構は、複数の梁６４と、インクジェットヘッド１２２Ｃに設けられ、複数の梁６４をそれぞれ固定可能な複数の受け部に相当する梁固定用溝６２と、を備えていてもよい。ここでは、１７個の梁６４と、１７対の梁固定用溝６２と、を備える例を説明したが、個数は複数であればよく、特に限定されない。なお、インクジェットヘッド１２２Ｃは１７個のヘッドモジュール２０を有しているため、梁固定用溝６２の対数は１７の倍数であることが好ましい。
　〔固有振動数変更方法〕
　本実施形態に係るインクジェット印刷装置１００は、インクジェットヘッド１２２Ｃの剛性を増減することで、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を変更し、インクジェットヘッド１２２Ｃとインクジェット印刷装置１００本体との共振を防止することが可能である。図２１は、図１３に示したインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数変更方法の処理の一例を示すフローチャートである。
　ステップＳ２１では、ユーザは、インクジェット印刷装置１００の加振源周波数を測定する。一例として、インクジェット印刷装置１００の加振源周波数が５０［Ｈｚ］であったとする。
　ステップＳ２２では、ユーザは、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を特定する。ここでは、ユーザは、梁５２を取り付けない状態のインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を特定する。一例として、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数が５０［Ｈｚ］であったものとする。
　ステップＳ２３では、ステップＳ２１で測定したインクジェット印刷装置１００の加振源周波数と、ステップＳ２２で特定したインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数とに基づいて、インクジェットヘッド１２２Ｃの梁５２を増減させる。
　ここでは、インクジェット印刷装置１００の加振源周波数とインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数とが一致するため、共振によりインクジェットヘッド１２２Ｃの振幅が大きくなり、印刷物にムラが発生する。また、インクジェットヘッド１２２Ｃは梁５２を取り付けていない状態である。したがって、ムラの発生を防止するために、インクジェットヘッド１２２Ｃに梁５２を付加し、インクジェットヘッド１２２Ｃの剛性を上げてばね定数を変化させることで、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数をずらして共振を回避する。
　第１の実施形態と同様に、インクジェットヘッド１２２Ｃの質量をｍ＝５０［ｋｇ］として式１からインクジェットヘッド１２２Ｃのばね定数ｋを求めると、ｋ＝５００００００［Ｎ／ｍ］となる。
　一般的に、加振源周波数と固有振動数とが±２０％以内の範囲であると共振が発生すると言われている。ここでは、インクジェットヘッド１２２Ｃの変更後の固有振動数ωｎを６０［Ｈｚ］より大きくすることで、共振を回避する。
　式１にωｎ＝６０［Ｈｚ］、ｍ＝５０［ｋｇ］を代入してインクジェットヘッド１２２Ｃのばね定数ｋを求めると、ｋ＝７１０６１１５［Ｎ／ｍ］となる。したがって、ばね定数がｋ＝７１０６１１５［Ｎ／ｍ］より大きくなる分の梁５２を付加することで、インクジェットヘッド１２２Ｃの変更後の固有振動数を６０［Ｈｚ］より大きくすることができる。
　ステップＳ２４では、付加する梁５２の位置を調整する。インクジェットヘッド１２２Ｃは、梁５２を固定する梁固定用溝５０を複数有しているため、単一しか有さない場合よりも、固有振動数をより微調整することができる。例えば、インクジェットヘッド１２２Ｃの両端を支持部によって支持している場合であれば、一般的には支持部に近い位置に梁５２を追加した方が、インクジェットヘッド１２２Ｃの中央部の振幅を抑制することができる。
　以上により、固有振動数変更方法の処理が終了する。
　ここでは、梁５２を付加していない状態のインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を特定し、梁５２を付加することで固有振動数を変更したが、梁５２を付加した状態のインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を特定し、梁５２を減らすことでインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を変更してもよい。
　以上のように、インクジェット印刷装置１００によれば、梁５２の増減によってインクジェットヘッド１２２Ｃの剛性を増減することができるので、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を変更することができ、インクジェットヘッド１２２Ｃと装置本体との共振を防止することができる。また、共振を防止することで、位相ずれを回避でき、インクジェットヘッド１２２Ｃとインクジェット印刷装置１００との相対位置ずれを小さくすることができる。インクジェットヘッド１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋについても同様である。
　ここでは、図１３に示したインクジェットヘッド１２２Ｃについて説明したが、図１７に示したインクジェットヘッド１２２Ｃについても同様である。
　梁５２の増減によって固有振動数を変更する方法は、重り１２を増減する方法に対して利点がある。例えば、重り１２を付加してインクジェットヘッド１２２Ｃの質量を大きくすると、インクジェットヘッド１２２Ｃの支持部の剛性によっては、支持部の変形量が大きくなる恐れがある。これに対し、梁５２を付加する場合は、梁５２の材料に軽量で剛性の高い材料を選定することで、支持部の変形量を大きくすることなく、固有振動数をずらすことができる。
　なお、ここでは、予めインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数とインクジェット印刷装置１００の加振源周波数を特定したうえで、増減させる固有振動数を事前に計算したが、これらは事前に計算しなくてもよい。
　図２２は、図１３に示したインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数変更方法の処理の他の例を示すフローチャートである。
　ステップＳ３１では、インクジェットヘッド１２２Ｃの梁５２を増減させる。例えば、現在の状態から梁５２を１個追加する。
　ステップＳ３２では、インクジェット印刷装置１００によって用紙Ｐに画像を形成し、完成した印刷物の画像の品質を確認する。
　ステップＳ３３では、印刷物の品質が良好であるか否かを判定する。インクジェット印刷装置１００の加振源周波数とインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数とが一致し、共振によりインクジェットヘッド１２２Ｃの振幅が大きい場合には、印刷物にムラが発生する。このムラにより印刷物の品質が良好でない場合は、インクジェットヘッド１２２Ｃの梁５２の数が適正でないと判断し、ステップＳ３１に戻り、同様の処理を繰り返す。
　一方、印刷物にムラが発生しておらず、印刷物の品質が良好である場合は、インクジェットヘッド１２２Ｃの梁５２の数が適正であると判断し、本フローチャートの処理を終了する。
　このように、インクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数の増減と、印刷物の品質の確認とを繰り返し、最も印刷物の品質が良化する状態でインクジェットヘッド１２２Ｃの固有振動数を決定してもよい。この場合、固有振動数の調整を数回行うため、ユーザが梁固定用溝５０に容易にアクセスできる本実施形態の機構が有効である。インクジェットヘッド１２２Ｍ、１２２Ｙ、及び１２２Ｋについても同様である。
　インクジェット印刷装置１００の設置先の環境、例えば床の強度、及び印刷装置周辺の空調設備などの振動物体によって、加振源周波数が変動することがある。このため、装置の設計段階で共振を回避することができても、設置先で共振が発生する可能性がある。したがって、設置後に固有振動数を増減させることができる本実施形態の機構が有効である。
　＜印刷装置の他の態様＞
　〔インクジェット印刷装置の構成〕
　図２３は、印刷装置の他の例であるインクジェット印刷装置２００の構成例を示す全体構成図である。インクジェット印刷装置２００は、枚葉の用紙ＰにＣＭＹＫの４色のインクを使用して所望の画像をシングルパス方式で印刷するカラーデジタル印刷装置である。
　本例では画像形成用のインクとして水性インクが用いられる。水性インクは、水及び／又は水に可溶な溶媒に顔料又は染料などの色材を溶解又は分散させたインクをいう。なお、水性インクに代えて、紫外線硬化型インクを用いてもよい。
　インクジェット印刷装置２００は、給紙部２１０と、処理液付与部２２０と、処理液乾燥部２３０と、画像形成部２４０と、インク乾燥部２５０と、集積部２６０と、を備える。
　給紙部２１０は、給紙装置２１２と、フィーダボード２１４と、給紙ドラム２１６と、を備える。用紙Ｐは、多数枚が積み重ねられた束の状態で給紙台２１２Ａに載置される。用紙Ｐの種類は、特に限定されないが、例えば、上質紙、コート紙、アート紙などのセルロースを主体とする印刷用紙を用いることができる。
　給紙装置２１２は、給紙台２１２Ａにセットされた束の状態の用紙Ｐを上から順に１枚ずつ取り出してフィーダボード２１４に給紙する。フィーダボード２１４は、給紙装置２１２から受け取った用紙Ｐを給紙ドラム２１６へと搬送する。
　給紙ドラム２１６は、フィーダボード２１４から給紙される用紙Ｐを受け取り、受け取った用紙Ｐを処理液付与部２２０へと搬送する。
　処理液付与部２２０は、用紙Ｐに処理液を塗布する。処理液は、インク中の色材成分を凝集、若しくは不溶化又は増粘させる機能を備えた液体である。処理液付与部２２０は、処理液塗布ドラム２２２と、処理液塗布装置２２４と、を備える。
　処理液塗布ドラム２２２は、給紙ドラム２１６から用紙Ｐを受け取り、受け取った用紙Ｐを処理液乾燥部２３０へと搬送する。処理液塗布ドラム２２２は、周面にグリッパ２２３を備え、グリッパ２２３で用紙Ｐの先端部を把持して回転することにより、用紙Ｐを周面に巻き付けて搬送する。
　処理液塗布装置２２４は、処理液塗布ドラム２２２によって搬送される用紙Ｐに処理液を塗布する。処理液はローラによって塗布される。処理液を塗布する方式は、ローラ塗布方式に限らない。処理液塗布装置２２４には他の方式が適用されてもよい。処理液塗布装置２２４の他の方式の例として、ブレードを用いた塗布、インクジェット方式による吐出、又はスプレー方式による噴霧などが挙げられる。
　処理液乾燥部２３０は、処理液が塗布された用紙Ｐを乾燥処理する。処理液乾燥部２３０は、処理液乾燥ドラム２３２と、温風送風機２３４と、を備える。処理液乾燥ドラム２３２は、処理液塗布ドラム２２２から用紙Ｐを受け取り、受け取った用紙Ｐを画像形成部２４０へと搬送する。処理液乾燥ドラム２３２は、周面にグリッパ２３３を備える。処理液乾燥ドラム２３２は、グリッパ２３３で用紙Ｐの先端部を把持して回転することにより、用紙Ｐを搬送する。
　温風送風機２３４は、処理液乾燥ドラム２３２の内部に設置される。温風送風機２３４は、処理液乾燥ドラム２３２によって搬送される用紙Ｐに温風を吹き当てて、処理液を乾燥させる。
　画像形成部２４０は、画像形成ドラム２４２と、ヘッドユニット２４４と、用紙押さえローラ２４７と、画像読取装置２４８と、を備える。画像形成ドラム２４２は、処理液乾燥ドラム２３２から用紙Ｐを受け取り、受け取った用紙Ｐをインク乾燥部２５０へと搬送する。ドラム搬送部の一例である画像形成ドラム２４２は、ドラム周面にグリッパ２４３を備え、グリッパ２４３を用いて用紙Ｐの先端を把持して軸を中心に回転することにより、用紙Ｐを周面に巻き付けて搬送する。
　画像形成ドラム２４２は、不図示の吸着機構を備え、周面に巻き付けられた用紙Ｐをドラム周面に吸着させて搬送する。吸着には、負圧が利用される。画像形成ドラム２４２は、周面に多数の吸着孔を備え、この吸着孔を介して画像形成ドラム２４２の内部から吸引することにより、用紙Ｐを画像形成ドラム２４２の周面に吸着させる。
　ヘッドユニット２４４は、インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙ（プリントヘッドの一例）を含んで構成される。
　インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙのそれぞれには、対応する色のインク供給源である不図示のインクタンクから不図示の配管経路を介して、インクが供給される。
　インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙの各々は、画像形成ドラム２４２によって搬送される用紙Ｐに対して１回の走査によって、つまりシングルパス方式によって、印刷可能なライン型記録ヘッドで構成される。インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙは、各々のノズル面が画像形成ドラム２４２の周面に対向して配置される。インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙは、画像形成ドラム２４２による用紙Ｐの搬送経路に沿って一定の間隔をもって配置される。
　図２３には示さないが、インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙの各々のノズル面には、インクの吐出口である複数個のノズルが二次元配列されている。「ノズル面」とは、ノズルが形成されている吐出面をいい、「インク吐出面」或いは「ノズル形成面」などの用語と同義である。二次元配列された複数個のノズルの配列を「二次元ノズル配列」という。インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙの各々のノズル面には、撥水膜が形成されている。
　インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙの各々は、複数個のヘッドモジュールを用紙幅方向に繋ぎ合わせて構成することができる。インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙの各々は、用紙幅方向に関して、用紙Ｐの全記録領域を、１回の走査で規定の記録解像度による画像記録が可能なノズル列を有するライン型の記録ヘッドである。このような記録ヘッドは「フルライン型の記録ヘッド」或いは「ページワイドヘッド」とも呼ばれる。なお、本明細書において、規定の記録解像度とは、インクジェット印刷装置２００によって予め定められた記録解像度であってもよいし、ユーザの選択により、若しくは、印刷モードに応じたプログラムによる自動選択により設定される記録解像度であってもよい。記録解像度として、例えば、１２００ｄｐｉとすることができる。
　インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙの各々は、それぞれ複数の重り固定用穴、及び複数の重りを備え、ヘッドシステムを構成する。インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙの各々は、それぞれ複数の梁固定用溝、及び複数の梁を備え、ヘッドシステムを構成してもよい。
　画像形成ドラム２４２によって搬送される用紙Ｐに向けて、インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙのうち少なくとも１つのヘッドからインクの液滴が吐出され、吐出された液滴が用紙Ｐに付着することにより、用紙Ｐに画像が形成される。
　画像形成ドラム２４２は、インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙと用紙Ｐとを相対移動させる手段として機能している。画像形成ドラム２４２は、インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙに対して、用紙Ｐを搬送する用紙搬送部の一例である。インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙのそれぞれの吐出タイミングは、画像形成ドラム２４２に設置された不図示のエンコーダから得られるエンコーダ信号に同期させる。吐出タイミングとは、インクの液滴を吐出するタイミングであり、打滴タイミングと同義である。
　なお、本例では、ＣＭＹＫの４色のインクを用いる構成を例示するが、インク色及び色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特色インクなどを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成、又は、緑色若しくはオレンジ色などの特色のインクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成なども可能である。また、各色のインクジェットヘッドの配置順序も特に限定はない。インクの色毎にノズル分配マスクパターンファイルに従って、画素ごとに打滴に使用するノズルが選択される。
　画像読取装置２４８は、インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙによって用紙Ｐに記録された画像を光学的に読み取り、その読取画像を示す電子画像データを生成する装置である。画像読取装置２４８は、用紙Ｐ上に記録された画像を撮像して画像情報を示す電気信号に変換する撮像デバイスを含む。画像読取装置２４８は、撮像デバイスの他、読み取り対象を照明する照明光学系及び撮像デバイスから得られる信号を処理してデジタル画像データを生成する信号処理回路を含んでよい。
　画像読取装置２４８は、カラー画像の読み取りが可能な構成であることが好ましい。本例の画像読取装置２４８は、例えば、撮像デバイスとしてカラーＣＣＤリニアイメージセンサが用いられる。カラーＣＣＤリニアイメージセンサはＲＧＢ各色のカラーフィルタを備えた受光素子が直線状に配列したイメージセンサである。なお、カラーＣＣＤリニアイメージセンサに代えて、カラーＣＭＯＳリニアイメージセンサを用いることもできる。
　画像読取装置２４８は、画像形成ドラム２４２による用紙Ｐの搬送中に用紙Ｐ上の画像の読み取りを行う。このように用紙搬送経路に設置される画像読取装置は「インラインスキャナ」又は「インラインセンサ」と呼ばれる場合がある。また、画像読取装置２４８はカメラであってもよい。
　インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙの少なくとも１つを用いて画像が記録された用紙Ｐは、画像読取装置２４８の読取領域を通過する際に、用紙Ｐ上の画像が読み取られる。用紙Ｐに記録される画像としては、ジョブで指定される印刷対象のユーザ画像の他、ノズルごとの吐出状態を検査するためのノズル検査パターン、印刷濃度補正用のキャリブレーションパターン、その他の各種のテストパターンが含まれ得る。
　画像読取装置２４８によって読み取られた読取画像のデータを基に、画像の濃度及びインクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙの吐出不良などの情報が得られる。また、画像読取装置２４８によって読み取られた読取画像のデータを基に、印刷画像の検査が行われ、画質異常の有無が判断される。
　インク乾燥部２５０は、画像形成部２４０によって画像が形成された用紙Ｐを乾燥処理する。インク乾燥部２５０は、チェーングリッパ２７０と、用紙ガイド２８０と、加熱乾燥処理部２９０と、を備える。
　チェーングリッパ２７０は、画像形成ドラム２４２から用紙Ｐを受け取り、受け取った用紙Ｐを集積部２６０へと搬送する。チェーングリッパ２７０は、規定の走行経路を走行する一対の無端状のチェーン２７２を備え、その一対のチェーン２７２に備えられたグリッパ２７４によって用紙Ｐの先端部を把持した状態で用紙Ｐを規定の搬送経路に沿って搬送する。グリッパ２７４は、チェーン２７２に一定の間隔で複数備えられる。
　チェーングリッパ２７０は、第１スプロケット２７１Ａと、第２スプロケット２７１Ｂと、チェーン２７２と、複数のグリッパ２７４と、を含んで構成され、一対の第１スプロケット２７１Ａ及び第２スプロケット２７１Ｂに、一対の無端状のチェーン２７２が巻き掛けられた構造を有している。
　チェーングリッパ２７０は、チェーン２７２の送り方向における複数の位置に複数のグリッパ２７４が配置される構造を有している。また、チェーングリッパ２７０は、一対のチェーン２７２の間に、用紙幅方向に沿って複数のグリッパ２７４が配置される構造を有している。
　チェーングリッパ２７０による用紙Ｐの搬送経路は、用紙Ｐを水平方向に沿って搬送する水平搬送領域と、水平搬送領域の終端から用紙Ｐを斜め上方向に搬送する傾斜搬送領域とを含んでいる。水平搬送領域を第１搬送区間といい、傾斜搬送領域を第２搬送区間という。
　用紙ガイド２８０は、チェーングリッパ２７０による用紙Ｐの搬送をガイドする機構である。用紙ガイド２８０は、第１用紙ガイド２８２と第２用紙ガイド２８４を含んで構成される。第１用紙ガイド２８２は、チェーングリッパ２７０の第１搬送区間を搬送される用紙Ｐをガイドする。第２用紙ガイド２８４は、第１搬送区間の後段の第２搬送区間を搬送される用紙をガイドする。
　第１用紙ガイド２８２として、吸着ベルト搬送装置が用いられている。吸着ベルト搬送装置は、無端状の搬送ベルトに用紙Ｐを吸着させた状態で、搬送ベルトを送ることにより用紙Ｐを搬送する装置である。
　加熱乾燥処理部２９０は、画像形成部２４０によって画像が形成された用紙Ｐに熱を加えてインクの溶媒を蒸発させ、用紙Ｐを乾燥させる。加熱乾燥処理部２９０は、例えば、温風送風ユニットであり、第１用紙ガイド２８２と対向して配置され、チェーングリッパ２７０によって搬送される用紙Ｐに温風を吹き当てる。
　集積部２６０は、チェーングリッパ２７０によってインク乾燥部２５０から搬送されてくる用紙Ｐを受け取り、集積する集積装置２６２を備える。チェーングリッパ２７０は、所定の集積位置で用紙Ｐをリリースする。集積装置２６２は集積トレイ２６２Ａを備え、チェーングリッパ２７０からリリースされた用紙Ｐを受け取り、集積トレイ２６２Ａの上に束状に集積する。集積部２６０は排紙部に相当する。
　また、図２３では図示が省略されるが、インクジェット印刷装置２００は、インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙのメンテナンス処理を行うメンテナンス部を備える。メンテナンス部は、画像形成ドラム２４２の軸方向に画像形成ドラム２４２と並んで設置される。
　インクジェット印刷装置２００の加振源は、例えば用紙Ｐを搬送する処理液塗布ドラム２２２、処理液乾燥ドラム２３２、画像形成ドラム２４２、及びチェーングリッパ２７０を含む。また、インクジェット印刷装置１００の加振源は、加熱乾燥処理部２９０を含んでもよい。インクジェット印刷装置１００の加振源は、インクジェット印刷装置１００の周辺の空調設備などの振動物体なども含む場合がある。インクジェット印刷装置１００の加振源は、インクジェットヘッド２４６Ｋ、２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙによる画像形成に影響を与える加振源であればこれらに限定されない。
　〔インクジェットヘッドの構成〕
　次に、インクジェットヘッド２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙ、２４６Ｋの構成例を説明する。各色のインクジェットヘッド２４６Ｃ、２４６Ｍ、２４６Ｙ、２４６Ｋには同様の構成を採用できるため、ここではこれらを代表してインクジェットヘッド３００として説明する。
　図２４は、インクジェットヘッド３００の構成例を示す斜視図である。図２４では、インクジェットヘッド３００の斜め下方向からノズル面を見上げた様子が図示されている。インクジェットヘッド３００は、複数個のヘッドモジュール３０２を繋ぎ合わせて長尺化したフルライン型の記録ヘッドである。図２４に例示したようなバー状のインクジェットヘッドをインクジェットヘッドバーと呼ぶ場合がある。
　図２４では１７個のヘッドモジュール３０２を繋ぎ合わせてインクジェットヘッドバーを構成した例を示すが、ヘッドモジュール３０２の構造、ヘッドモジュール３０２の個数及び配列形態については、図示の例に限定されない。図中の符号３０４は、複数個のヘッドモジュール３０２をバー状に連結固定するための枠体となるベースフレームである。符号３０６は、各ヘッドモジュール３０２に接続されたフレキシブル基板である。
　図２５は、ヘッドモジュール３０２をノズル面３２２の側から見た平面図である。図２５は図示の便宜上、ノズル数を減して描いているが、１個のヘッドモジュール３０２のノズル面３２２には、例えば、３２×６４個のノズル３２６が二次元配列されている。各ヘッドモジュール３０２は、交換可能に構成されてよい。
　図２６は、インクジェットヘッド３００の内部構造の例を模式的に示す断面図である。図２６にはヘッドモジュール３０２における１ノズル分のイジェクタの構造が示されている。インクジェットヘッド３００は、図２６に示すように、ノズル３２６が形成されたノズルプレート３３０と、圧力室３３２及び共通流路３３４等の流路が形成された流路板３３６等を積層接合した構造を有する。ノズルプレート３３０には、各圧力室３３２にそれぞれ連通する複数のノズル３２６が形成されている。
　流路板３３６は、圧力室３３２の側壁部を構成するとともに、共通流路３３４から圧力室３３２にインクを導く個別供給路の絞り部としての供給口３３８を形成する流路形成部材である。図２６では簡略的に図示しているが、流路板３３６は一枚又は複数の基板を積層した構造である。
　ノズルプレート３３０及び流路板３３６は、例えば、シリコンを材料として半導体製造プロセスによって所要の形状に加工することが可能である。
　共通流路３３４はインク供給源たる不図示のインクタンクと連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路３３４を介して各圧力室３３２に供給される。
　圧力室３３２の一部の面（図２６における天面）を構成する振動板３４０は、圧電素子３４８の下部電極３４４に相当する共通電極として機能する導電層を有する。振動板３４０の材質はシリコンに限らず、樹脂などの非導電性材料によって形成する態様も可能である。なお、振動板３４０自体をステンレス鋼などの金属材料によって構成し、共通電極を兼ねる振動板としてもよい。振動板３４０には、個別電極３４２と下部電極３４４との間に圧電体３４６が挟まれた構造を有する圧電素子３４８が接合されている。
　個別電極３４２に駆動電圧を印加することによって圧電素子３４８が変形して圧力室３３２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル３２６からインクが吐出される。インク吐出後、圧電素子３４８が元の状態に戻る際、共通流路３３４から供給口３３８を通って新しいインクが圧力室３３２に再充填される。
　このように構成されたインクジェットヘッド３００（プリントヘッドの一例）は、固有振動数を変更するための変更機構を備える。インクジェットヘッド３００は、変更機構として、インクジェットヘッド３００の質量を増減する機構を有してもよいし、インクジェットヘッド３００の剛性を増減する機構を有してもよい。
　＜その他＞
　本発明の技術的範囲は、上記の実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合わせることができる。
１０…重り固定用穴
１２…重り
２０…ヘッドモジュール
２２…重り固定用穴
２４…ねじ穴
２６…重り
２８…取付け部
３０…貫通孔
３２…ねじ
５０…梁固定用溝
５２…梁
６０…ヘッドモジュール
６２…梁固定用溝
６４…梁
１００…インクジェット印刷装置
１１０…搬送部
１１２…上流側プーリ
１１４…下流側プーリ
１１４Ｍ…モータ
１１６…搬送ベルト
１２０…印刷部
１２２Ｃ…インクジェットヘッド
１２２Ｋ…インクジェットヘッド
１２２Ｍ…インクジェットヘッド
１２２Ｙ…インクジェットヘッド
１３０…撮像部
１３２…スキャナ
１４０…乾燥部
１４２…ヒータ
１５０…選別部
１５２…スタンパ
１６０…排紙部
１６２…排紙台
２００…インクジェット印刷装置
２１０…給紙部
２１２…給紙装置
２１２Ａ…給紙台
２１４…フィーダボード
２１６…給紙ドラム
２２０…処理液付与部
２２２…処理液塗布ドラム
２２３…グリッパ
２２４…処理液塗布装置
２３０…処理液乾燥部
２３２…処理液乾燥ドラム
２３３…グリッパ
２３４…温風送風機
２４０…画像形成部
２４２…画像形成ドラム
２４３…グリッパ
２４４…ヘッドユニット
２４６Ｃ…インクジェットヘッド
２４６Ｋ…インクジェットヘッド
２４６Ｍ…インクジェットヘッド
２４６Ｙ…インクジェットヘッド
２４７…ローラ
２４８…画像読取装置
２５０…インク乾燥部
２６０…集積部
２６２…集積装置
２６２Ａ…集積トレイ
２７０…チェーングリッパ
２７１Ａ…第１スプロケット
２７１Ｂ…第２スプロケット
２７２…チェーン
２７４…グリッパ
２８０…用紙ガイド
２８２…第１用紙ガイド
２８４…第２用紙ガイド
２９０…加熱乾燥処理部
３００…インクジェットヘッド
３０２…ヘッドモジュール
３０４…ベースフレーム
３０６…フレキシブル基板
３２２…ノズル面
３２６…ノズル
３３０…ノズルプレート
３３２…圧力室
３３４…共通流路
３３６…流路板
３３８…供給口
３４０…振動板
３４２…個別電極
３４４…下部電極
３４６…圧電体
３４８…圧電素子
Ｓ１～Ｓ３３　固有振動数調整方法の各ステップ

Claims (11)

  1. 　印刷媒体を搬送する搬送部と、
    　インクを吐出する複数のノズルを備えるプリントヘッドと、
    　前記プリントヘッドの固有振動数を変更するための変更機構と、
    　前記搬送部によって搬送される印刷媒体に前記複数のノズルから前記インクを吐出させてシングルパス方式で画像を形成する画像形成部と、
    　を備える印刷装置。
  2. 　前記変更機構は、前記プリントヘッドの質量を増減する機構を有する請求項１に記載の印刷装置。
  3. 　前記質量を増減する機構は、
    　複数の重りと、
    　前記プリントヘッドに設けられ、前記複数の重りをそれぞれ固定可能な複数の受け部と、
    　を備える請求項２に記載の印刷装置。
  4. 　前記質量を増減する機構は、前記複数の重りの各重りに設けられた貫通孔を介して前記複数の受け部の各受け部に設けられたねじ穴に螺合するねじを備える請求項３に記載の印刷装置。
  5. 　前記変更機構は、前記プリントヘッドの剛性を増減する機構を有する請求項１に記載の印刷装置。
  6. 　前記剛性を増減する機構は、
    　複数の梁と、
    　前記プリントヘッドに設けられ、前記複数の梁をそれぞれ固定可能な複数の受け部と、
    　を備える請求項５に記載の印刷装置。
  7. 　前記搬送部は、軸を中心に回転するドラムを備え、前記ドラムの周面に前記印刷媒体を保持して搬送するドラム搬送部を備える請求項１から６のいずれか１項に記載の印刷装置。
  8. 　前記搬送部は、複数のローラに巻き掛けられた無端状のベルトを備え、前記ベルトの周面に前記印刷媒体を保持して搬送するベルト搬送部を備える請求項１から７のいずれか１項に記載の印刷装置。
  9. 　前記プリントヘッドは、インクジェット方式で前記インクを吐出するインクジェットヘッドである請求項１から８のいずれか１項に記載の印刷装置。
  10. 　インクを吐出する複数のノズルを備えるプリントヘッドと、
    　複数の重りと、
    　前記プリントヘッドに設けられ、前記複数の重りをそれぞれ固定可能な複数の受け部と、
    　を備えるヘッドシステム。
  11. 　インクを吐出する複数のノズルを備えるプリントヘッドと、
    　複数の梁と、
    　前記プリントヘッドに設けられ、前記複数の梁をそれぞれ固定可能な複数の受け部と、
    　を備えるヘッドシステム。
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