特開 2022-190805 インク吐出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022190805

(43)【公開日】2022-12-27

(54)【発明の名称】インク吐出装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/015 20060101AFI20221220BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20221220BHJP

【ＦＩ】

B41J2/015 101

B41J2/01 451

B41J2/01 401

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021099250

(22)【出願日】2021-06-15

(71)【出願人】

【識別番号】000250502

【氏名又は名称】理想科学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(72)【発明者】

【氏名】原田 裕平

【テーマコード（参考）】

2C056

2C057

【Ｆターム（参考）】

2C056EA04

2C056EB58

2C056EC42

2C056FA13

2C057AF01

2C057AF23

2C057AG14

2C057AN05

2C057AR08

(57)【要約】

【課題】複数のインクが入ったヘッドでも印刷を停止させずに１つのヘッド駆動波形テーブルでインク毎に最適な吐出量を設定する。
【解決手段】異なるインクを吐出することが可能な複数のノズル列を有するインクジェットヘッド３１と、インクジェットヘッド３１に入力される、インクの濃度の指示であるドロップ数と、ドロップ数に応じてノズル列から吐出するインク吐出量とを関連付けたテーブルとを備え、テーブルは、複数のノズル列で共通となるインク吐出量と関連付けられたドロップ数である低濃度ドロップ部と、複数のノズル列に含まれる一のノズル列のインク吐出量と関連付けられたドロップ数である高濃度ドロップ部と、を含み、テーブルは、一つの前記低濃度ドロップ部と複数の高濃度ドロップ部を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

異なるインクを吐出することが可能な複数のノズル列を有するインク吐出部と、
前記インク吐出部に入力される、インクの濃度の指示であるドロップ数と、前記ドロップ数に応じて前記ノズル列から吐出するインク吐出量とを関連付けたテーブルとを備え、
前記テーブルは、前記複数のノズル列で共通となるインク吐出量と関連付けられたドロップ数である低濃度ドロップ部と、
前記複数のノズル列に含まれる一のノズル列のインク吐出量と関連付けられたドロップ数である高濃度ドロップ部と、を含み、
前記テーブルは、一つの前記低濃度ドロップ部と複数の高濃度ドロップ部を備えること
を特徴とするインク吐出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、印刷媒体にインクを吐出するインク吐出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ライン型のインク吐出装置は、搬送される用紙に対して、画像データに基づいてインクジェットヘッドによりインクを吐出して印刷を行う。

【0003】

特許文献１には、インク温度の変化に応じてインクジェットヘッドの駆動波形や駆動電圧を変化させることで、温度変化に関わらず一定の濃度で印刷ができる技術が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１１－２０１５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、１つのインクジェットヘッドで複数の色のインクを吐出可能なように複数のインク列が配置される場合がある。インクはインク色ごとに特性が異なる場合があり、導入されるインクの特性の違いに応じて、駆動電圧や駆動波形を設定し、インク列毎の吐出量を調整する必要がある。

【0006】

しかしながら、複数のインク列が配置されたインクジェットヘッドでは、インク列毎に駆動電圧や駆動波形を個別に調整することができない。更に特許文献１の技術では、連続印刷中に駆動波形や駆動電圧を変化させるとヘッドが変化後の設定値に追従するまでの過渡領域において、印字の乱れが発生してしまうので、駆動波形や駆動電圧を変化は印刷を停止させなければならない。

【0007】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、複数の色のインクが入ったインクジェットヘッドでも印刷を停止させずにインク毎に最適な吐出量を設定するインク吐出装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため、本発明に係るインク吐出装置の特徴は、
異なるインクを吐出することが可能な複数のノズル列を有するインク吐出部と、
前記インク吐出部に入力される、インクの濃度の指示であるドロップ数と、前記ドロップ数に応じて前記ノズル列から吐出するインク吐出量とを関連付けたテーブルとを備え、
前記テーブルは、前記複数のノズル列で共通となるインク吐出量と関連付けられたドロップ数である低濃度ドロップ部と、
前記複数のノズル列に含まれる一のノズル列のインク吐出量と関連付けられたドロップ数である高濃度ドロップ部と、を含み、
前記テーブルは、一つの前記低濃度ドロップ部と複数の高濃度ドロップ部を備えること
にある。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係るインク吐出装置の特徴によれば、複数の色のインクが入ったヘッドでも印刷を停止させずにインク毎に最適な吐出量を設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態に係るインク吐出装置の概略構成図である。

【図2】本発明の実施形態に係るインク吐出装置が備えるインクジェットヘッドの下部を示した図である。

【図3】本発明の実施形態に係るインク吐出装置が備える記憶部７に記憶されたテーブルの一例を示した図である。

【図4】比較のため、従来技術におけるドロップ数とインクの吐出量との関係を示した図である。

【図5】本発明の実施形態に係るインク吐出装置におけるドロップ数とインクの吐出量との関係を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一若しくは同等の部位や構成要素には、同一若しくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。

【0012】

また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

【0013】

（インク吐出装置１の構成）
以下に添付図面を参照して、本発明に係るインク吐出装置１の実施形態を詳細に説明する。

【0014】

図１は、本発明の実施形態に係るインク吐出装置１の概略構成図である。

【0015】

以下の説明において、ユーザが位置する図１の紙面表方向を左方向、紙面裏方向を右方向とする。また、図１における、ユーザから視て、上下を上下方向とする。また、図１において破線で示す経路が、印刷媒体である用紙ＰＡが搬送される搬送経路Ｒである。用紙ＰＡの搬送方向を前後方向とする。以下の説明における上流は前方向であり、下流は後ろ方向を意味する。

【0016】

図１に示すように、インク吐出装置１は、給紙部２と、吸引搬送部３と、印刷部４と、排紙部６と、記憶部７と、制御部８とを備える。

【0017】

給紙部２は、印刷媒体である用紙ＰＡの給紙を行う。給紙部２は、給紙台１１と、給紙ローラ１２と、レジストローラ１３とを備える。

【0018】

給紙台１１は、印刷に用いられる用紙ＰＡが積載される。

【0019】

給紙ローラ１２は、給紙台１１に積載された用紙ＰＡを１枚ずつピックアップしてレジストローラ１３に向けて搬送する。給紙ローラ１２は、給紙台１１の上側に配置されている。給紙ローラ１２は、図示しないモータにより回転駆動される。

【0020】

レジストローラ１３は、給紙ローラ１２により搬送されてきた用紙ＰＡを一旦止めた後、吸引搬送部３に向けて搬送する。レジストローラ１３は、給紙ローラ１２の下流側に配置されている。レジストローラ１３は、図示しないモータにより回転駆動される。

【0021】

吸引搬送部３は、レジストローラ１３から搬送されてきた用紙ＰＡを印刷部４や排紙部６に向け搬送する。吸引搬送部３は、搬送ベルト２１と、駆動ローラ２２と、従動ローラ２３～２５と、ベルト駆動モータ２６と、プラテンプレート２７と、吸引ファン２８とを備える。

【0022】

搬送ベルト２１は、駆動ローラ２２および従動ローラ２３～２５に掛け渡される環状の無端ベルトである。搬送ベルト２１には、用紙ＰＡを吸着保持するための貫通穴である吸気孔が、搬送ベルト２１の搬送方向に沿って所定の間隔で形成されている。搬送ベルト２１は、吸引ファン２８の駆動により吸気孔に発生する負圧（吸着力）により、用紙ＰＡを搬送ベルト２１上に吸着保持する。

【0023】

搬送ベルト２１は、駆動ローラ２２の回転駆動により、図１における時計回り方向に回転する。これにより、搬送ベルト２１は、無端移動することで用紙ＰＡを右方向へ搬送する。

【0024】

駆動ローラ２２および従動ローラ２３～２５は、搬送ベルト２１が掛け渡されるものである。駆動ローラ２２は、ベルト駆動モータ２６により回転駆動され、搬送ベルト２１を回転させる。従動ローラ２３～２５は、搬送ベルト２１を介して駆動ローラ２２に従動する。従動ローラ２３は、駆動ローラ２２と略同じ高さで、駆動ローラ２２から左右方向に所定間隔だけ離間して配置されている。従動ローラ２４，２５は、駆動ローラ２２および従動ローラ２３の下方において、互いに左右方向に所定間隔だけ離間して、略同じ高さに配置されている。

【0025】

ベルト駆動モータ２６は、駆動ローラ２２を回転駆動させる。

【0026】

プラテンプレート２７は、駆動ローラ２２と従動ローラ２３との間において搬送ベルト２１の下側に配置され、搬送ベルト２１の下面を摺動可能に支持する。

【0027】

吸引ファン２８は、プラテンプレート２７の下方に配置され、下方向への気流を生じさせる。

【0028】

印刷部４は、吸引搬送部３により搬送される用紙ＰＡに印刷を行う。印刷部４は、吸引搬送部３の上側に設けられている。印刷部４は、インク吐出装置１の筐体（図示せず）内に固定されている。印刷部４は、ブラック（Ｋ）およびシアン（Ｃ）のインクジェットヘッド３１１と、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）のインクジェットヘッド３１２と、ヘッドホルダ３２とを備える。

【0029】

インクジェットヘッド３１１，３１２は、下部にノズルを複数有しており、吸引搬送部３により吸引されながら搬送される用紙ＰＡに対して、ノズルからインクを吐出することにより印刷する。ノズルは、後述するように直線的に配置されたノズル列を形成する。詳細は後述する。

【0030】

ヘッドホルダ３２は、吸引搬送部３の上方において、インクジェットヘッド３１を保持する。ヘッドホルダ３２は、中空状の略直方体形状に形成されている。

【0031】

排紙部６は、印刷部４にて印刷された用紙ＰＡが排紙される。

【0032】

記憶部７は、後述するテーブルを記憶している。

【0033】

制御部８は、インク吐出装置１を制御する。詳細は後述する。

【0034】

図２は、本発明の実施形態に係るインク吐出装置１が備えるインクジェットヘッド３１１の下部を示した図である。ここでは、インクジェットヘッド３１１を例に挙げて説明するが、インクジェットヘッド３１２はインクジェットヘッド３１１とインク色は異なるが同一の構成を有している。

【0035】

図２に示すように、インクジェットヘッド３１１は、ブラック（Ｋ）のインクを吐出するノズル列Ｎ０１と、シアン（Ｃ）のインクを吐出するノズル列Ｎ０２とを有している。

【0036】

このように、１つのインクジェットヘッドに複数の色のインクを吐出するように複数のインク列（ここでは２列）が配置されている場合、ブラック（Ｋ）のインクとシアン（Ｃ）のインクは特性が異なるので、このインクの特性の違いに応じて、駆動電圧や駆動波形を設定し、インク列毎の吐出量を調整する必要がある。

【0037】

図３は、記憶部７に記憶されたテーブルの例を示した図である。

【0038】

図３に示すように、テーブルは、プリントデータと、ドロップ数と、インク量を決定する駆動波形とが関連付けられて記憶されている。ここでは、インクジェットヘッド３１１に入力されるプリントデータを４ｂｉｔ／画素（０～１５）としている。

【0039】

テーブルは、低濃度ドロップ部Ｔ０１と、高濃度ドロップ部Ｔ０２とを有している。

【0040】

低濃度ドロップ部Ｔ０１は、ドロップ数が０（ドロップ）から５（ドロップ）までの低ドロップ数において、２つのノズル列で共通となるドロップ数とインク吐出量を決定する駆動波形とが関連付けられている。

【0041】

高濃度ドロップ部Ｔ０２は、ドロップ数が６（ドロップ）から１０（ドロップ）までの高ドロップ数において、ドロップ数とインク吐出量を決定する駆動波形とが関連付けられている。

【0042】

高濃度ドロップ部Ｔ０２は、ノズルＮ０１用のドロップ数とインク吐出量を決定する駆動波形とが関連付けられた高濃度Ｎ０１用ドロップ部Ｔ２１と、ノズルＮ０２用のドロップ数とインク吐出量を決定する駆動波形とが関連付けられた高濃度Ｎ０２用ドロップ部Ｔ２２とを含んでいる。高濃度Ｎ０１用ドロップ部Ｔ２１及び高濃度Ｎ０２用ドロップ部Ｔ２２のそれぞれの駆動波形は、インクの特性に応じて、インク吐出量がほぼ同一量となるように決定され、予め記憶されている。

【0043】

制御部８は、印刷部４を制御して、インクジェットヘッド３１１からインクを吐出させる際、記憶部７に記憶されたテーブルに基づいて、画素ごとの駆動波形を抽出し、抽出した駆動波形に基づいてインクを吐出させる。

【0044】

例えば、入力されたノズル列Ｎ０１の画素のドロップ数が３（ドロップ）であった場合、制御部８は、記憶部７に記憶されたテーブルの低濃度ドロップ部Ｔ０１に基づいて、対応する駆動波形Ａ３を抽出し、抽出した駆動波形Ａ３に基づいてインクを吐出させる。

【0045】

また、テーブルの低濃度ドロップ部Ｔ０１は、２つのノズル列で共通となるドロップ数とインク吐出量を決定する駆動波形とが関連付けられているので、入力されたノズル列Ｎ０２の画素のドロップ数が３（ドロップ）であった場合、同様に、制御部８は、記憶部７に記憶されたテーブルの低濃度ドロップ部Ｔ０１に基づいて、対応する駆動波形Ａ３を抽出し、抽出した駆動波形Ａ３に基づいてインクを吐出させる。

【0046】

一方、入力されたノズル列Ｎ０１の画素のドロップ数が７（ドロップ）であった場合、制御部８は、記憶部７に記憶されたテーブルの高濃度Ｎ０１用ドロップ部Ｔ２１に基づいて、対応する駆動波形Ｂ７を抽出し、抽出した駆動波形Ｂ７に基づいてインクを吐出させる。

【0047】

また、入力されたノズル列Ｎ０２の画素のドロップ数が７（ドロップ）であった場合、制御部８は、記憶部７に記憶されたテーブルの高濃度Ｎ０２用ドロップ部Ｔ２２に基づいて、対応する駆動波形Ｃ７を抽出し、抽出した駆動波形Ｃ７に基づいてインクを吐出させる。

【0048】

図４は、比較のため、従来技術におけるドロップ数とインクの吐出量との関係を示した図であり、図５は、本発明の実施形態に係るインク吐出装置１におけるドロップ数とインクの吐出量との関係を示した図である。

【0049】

図４に示すように、ドロップ数が１（ドロップ）～４（ドロップ）の低ドロップ領域Ｅ１１では、ノズル列Ｎ０１の吐出量１０１と、ノズル列Ｎ０２の吐出量１０２との差は小さい。

【0050】

一方、ドロップ数が７（ドロップ）～１０（ドロップ）の高ドロップ領域Ｅ１２では、ノズル列Ｎ０１の吐出量１０１と、ノズル列Ｎ０２の吐出量１０２との差が大きくなる。特に、ドロップ数が大きくなるに従って、吐出量の差が大きくなり、ドロップ数が１０（ドロップ）である場合、吐出量の差がｄ１まで大きくなっている。

【0051】

図５に示すように、本発明の実施形態に係るインク吐出装置１でも同様に、ドロップ数が１（ドロップ）～４（ドロップ）の低ドロップ領域Ｅ２１において、ノズル列Ｎ０１の吐出量２０１と、ノズル列Ｎ０２の吐出量２０２との差は小さい。

【0052】

一方、本発明の実施形態に係るインク吐出装置１では、ドロップ数が７（ドロップ）～１０（ドロップ）の高ドロップ領域Ｅ２２においても、ノズル列Ｎ０１の吐出量２０１と、ノズル列Ｎ０２の吐出量２０２との差は小さくなっており、ドロップ数が１０（ドロップ）である場合、吐出量の差がｄ２となっている。これは図４に示したｄ１と比較して明らかに小さくなっている。

【0053】

これは、上述したように、ノズル列Ｎ０１およびノズル列Ｎ０２からインクを吐出する際の駆動波形が異なり、この駆動波形は、インクの特性に応じてインク吐出量がほぼ同一量となるように決定され予めテーブルに記憶されているので、吐出量の差が小さくなっている。

【0054】

これにより、複数のインクが入ったインクジェットヘッドでも、図３に示した１つのテーブルを用いてインク毎に最適な吐出量を設定することができる。

【0055】

なお、本発明の実施形態に係るインク吐出装置１では、テーブルは、プリントデータと、ドロップ数と、インク量を決定する駆動波形とが関連付けられて記憶したがこれに限らない。例えば、プリントデータと、ドロップ数と、インク量を決定する駆動電圧とを関連付けられて記憶するようにしてもよい。すなわち、駆動波形や駆動電圧は、インク量を決定する設定値として記憶されており、インク量を決定づける設定値であれば、その他の設定値でもよい。

【0056】

（付記）
本出願は、以下の発明を開示する。

【0057】

（付記１）
異なるインクを吐出することが可能な複数のノズル列を有するインク吐出部と、
前記インク吐出部に入力される、インクの濃度の指示であるドロップ数と、前記ドロップ数に応じて前記ノズル列から吐出するインク吐出量とを関連付けたテーブルとを備え、
前記テーブルは、前記複数のノズル列で共通となるインク吐出量と関連付けられたドロップ数である低濃度ドロップ部と、
前記複数のノズル列に含まれる一のノズル列のインク吐出量と関連付けられたドロップ数である高濃度ドロップ部と、を含み、
前記テーブルは、一つの前記低濃度ドロップ部と複数の高濃度ドロップ部を備えること
を特徴とするインク吐出装置。

【0058】

これにより、インクの特性により吐出量の差が出にくい低濃度ドロップの領域では、低濃度ドロップ部のインク吐出量を用いてインクが吐出され、インクの特性により吐出量の差が出やすい高濃度ドロップの領域では、高濃度ドロップ部に設定されたインクごとのインク吐出量を用いてインクが吐出される。そのため、複数のインクが入ったインクジェットヘッドでも、印刷を停止させずに１つのテーブルを用いてインク毎に最適な吐出量を設定することができる。

【符号の説明】

【0059】

１ インク吐出装置
２ 給紙部
３ 吸引搬送部
４ 印刷部
６ 排紙部
７ 記憶部
８ 制御部
３１，３１１，３１２ インクジェットヘッド
３２ ヘッドホルダ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】