(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-20
(45)【発行日】2024-05-28
(54)【発明の名称】インクジェットプリンタ
(51)【国際特許分類】
B41J 2/01 20060101AFI20240521BHJP
【FI】
B41J2/01 203
B41J2/01 451
B41J2/01 107
(21)【出願番号】P 2020107812
(22)【出願日】2020-06-23
【審査請求日】2023-05-09
(73)【特許権者】
【識別番号】000116057
【氏名又は名称】ローランドディー.ジー.株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100121500
【氏名又は名称】後藤 高志
(74)【代理人】
【識別番号】100121186
【氏名又は名称】山根 広昭
(74)【代理人】
【識別番号】100189887
【氏名又は名称】古市 昭博
(72)【発明者】
【氏名】加藤 巧
【審査官】高松 大治
(56)【参考文献】
【文献】特開2004-058606(JP,A)
【文献】特開2001-130112(JP,A)
【文献】特開2001-038963(JP,A)
【文献】特開2005-324359(JP,A)
【文献】特開2001-334654(JP,A)
【文献】特開2017-119390(JP,A)
【文献】特開2019-014083(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B41J 2/01-2/215
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録媒体にインクを吐出するインクヘッドと、
前記インクヘッドを主走査方向に移動させるキャリッジと、
前記記録媒体を前記主走査方向と直交する副走査方向に移動させる移動装置と、
前記インクヘッド、前記キャリッジおよび前記移動装置を制御する制御装置と、を備え、
前記インクヘッドは、
内部にインクが貯留される複数の圧力室が形成されたケースと、
前記ケースに設けられ、前記各圧力室の一部を区画する複数の振動板と、
前記各振動板に連結され、電気信号が供給されると変形する複数のアクチュエータと、
前記ケースに形成され、前記各圧力室とそれぞれ連通しかつ前記副走査方向に並ぶ複数のノズルと、を備え、
前記制御装置は、
駆動周期毎に、25V~35Vの駆動電圧を有する1つまたは2つ以上の駆動パルスを含む駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記駆動信号生成部が生成する前記駆動信号の一部または全部を前記アクチュエータ毎に供給して、前記ノズルからインクを吐出させる駆動信号供給部と、
前記主走査方向の一方から他方に向かう方向である往路方向に前記インクヘッドを移動させながら前記記録媒体に前記ノズルからインクを吐出させる印刷を往路方向印刷とし、かつ、前記主走査方向の他方から一方に向かう方向である復路方向に前記インクヘッドを移動させながら前記記録媒体に前記ノズルからインクを吐出させる印刷を復路方向印刷としたとき、画像データに基づいた画像を、前記往路方向印刷および前記復路方向印刷によって前記記録媒体上に印刷する画像印刷部と、
前記往路方向印刷と前記復路方向印刷との間のインクの着弾位置のずれを補正する補正値がそれぞれ設定されかつ前記主走査方向に並ぶ複数の検査パターンを、前記往路方向印刷および前記復路方向印刷によって前記記録媒体上に印刷する検査パターン印刷部と、を備え、
前記往路方向印刷および前記復路方向印刷では複数の前記ノズルの一部からインクが吐出されるように構成され、かつ、複数の前記ノズルのうちインクを吐出する第1ノズルに隣接する第2ノズルは、インクを吐出しないように設定され、
前記各検査パターンは、前記往路方向印刷によって印刷される第1パターンと、前記復路方向印刷によって印刷される第2パターンとを含み、
複数の前記ノズルは、
前記副走査方向の下流側に位置し、前記第1パターンおよび前記第2パターンの一方を印刷する際に用いられる複数の下流側ノズルと、
前記副走査方向の上流側に位置し、前記第1パターンおよび前記第2パターンの他方を印刷する際に用いられる複数の上流側ノズルと、
前記下流側ノズルと前記上流側ノズルとの間に位置し、前記第1パターンおよび前記第2パターンを印刷する際に用いられる複数の中央ノズルと、を含み、
前記各検査パターンの前記第1パターンは、1回の前記往路方向印刷によって印刷され、
前記各検査パターンの前記第2パターンは、2回の前記復路方向印刷によって印刷され、
1回目の前記復路方向印刷によって、奇数番目の前記第2パターンおよび偶数番目の前記第2パターンの一方が印刷され、
2回目の前記復路方向印刷によって、奇数番目の前記第2パターンおよび偶数番目の前記第2パターンの他方が印刷される
、インクジェットプリンタ。
【請求項2】
前記複数の検査パターンは、前記補正値の順に前記主走査方向に並ぶように構成される、
請求項
1に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項3】
前記複数の検査パターンは、それぞれが前記補正値を表す文字を含む、請求項
1または2に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、インクが貯留される圧力室と、圧力室の一部を区画する振動板と、振動板に連結されたアクチュエータと、圧力室に連通するノズルと、アクチュエータに駆動信号を供給することによりアクチュエータを駆動する制御装置と、を備えたインクジェットプリンタが知られている。
【0003】
このようなインクジェットプリンタでは、単方向印刷または双方向印刷によって、記録媒体に印刷を行う。双方向印刷を行うインクジェットプリンタでは、往路方向の印刷(以下、往路方向印刷とする。)と復路方向の印刷(以下、復路方向印刷とする。)において、記録媒体の同じ位置にインクを着弾させるようにインクを吐出した場合、インクの着弾位置がずれる場合がある。そこで、往路方向印刷と復路方向印刷における主走査方向のインクの着弾位置のずれを補正することが行われている。例えば、特許文献1には、往路方向において印刷される縦罫線と復路方向において印刷される縦罫線とからなる縦罫線対を複数備えた双方向調整パターンが開示されている。特許文献1に記載された縦罫線対は、往路方向と復路方向とで、所定の補正値だけ意図的にインクの着弾位置をずらして印刷される。補正値は縦罫線対ごとに異なり、印刷された双方向調整パターンにおいて最もずれが少ない縦罫線対の補正値が、入力すべき補正値となる。このような双方向調整パターンを印刷することにより、双方向印刷における往路方向印刷と復路方向印刷との間のインクの着弾位置のずれを確認することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、双方向調整パターンを印刷することによって得られた補正値を用いて双方向印刷を行った場合であっても、特定の条件下では往路方向印刷と復路方向印刷とでインクの着弾位置が若干ずれることがあり得る。即ち、補正値を用いたにもかかわらず、双方向印刷によって記録媒体に画像を印刷したときに、印刷物の品質が若干低下するという問題が生じ得る。
【0006】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、往路方向印刷および復路方向印刷においてインクの着弾位置のずれをより正確に補正することができるインクジェットプリンタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本願発明者は、比較的高い駆動電圧(例えば25V~35V)を有する駆動パルスを含む駆動信号を用いて複数のノズルから同時にインクを吐出するときに、一のノズルと連通する第1圧力室の容積変化量が、一のノズルと隣接する他のノズルと連通する第2圧力室の容積変化量より小さくなることに気が付いた。即ち、他のノズルと比較して、一のノズルから吐出されるインク量が少なくなると共に吐出速度が遅くなる現象が起き得ることを発見した。これは、第2圧力室の容積を変化させるアクチュエータが膨張することによって、第1圧力室および第2圧力室を有するケースが膨らんだことによるものと考えられる。そこで、鋭意検討の結果、一の圧力室の容積を変化させるアクチュエータが他の圧力室の容積の変化に与える影響を低減するため、インクを吐出するノズルに隣接するノズルからはインクを吐出させないことによって、複数のノズルから同じインク量を同じ吐出速度で吐出することができることを見出した。これにより、往路方向印刷と復路方向印刷とでインクの着弾位置のずれをより正確に補正することができるようになった。
【0008】
本発明に係るインクジェットプリンタは、記録媒体にインクを吐出するインクヘッドと、前記インクヘッドを主走査方向に移動させるキャリッジと、前記記録媒体を前記主走査方向と直交する副走査方向に移動させる移動装置と、前記インクヘッド、前記キャリッジおよび前記移動装置を制御する制御装置と、を備えている。前記インクヘッドは、内部にインクが貯留される複数の圧力室が形成されたケースと、前記ケースに設けられ、前記各圧力室の一部を区画する複数の振動板と、前記各振動板に連結され、電気信号が供給されると変形する複数のアクチュエータと、前記ケースに形成され、前記各圧力室とそれぞれ連通しかつ前記副走査方向に並ぶ複数のノズルと、を備えている。前記制御装置は、駆動周期毎に、25V~35Vの駆動電圧を有する1つまたは2つ以上の駆動パルスを含む駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記駆動信号生成部が生成する前記駆動信号の一部または全部を前記アクチュエータ毎に供給して、前記ノズルからインクを吐出させる駆動信号供給部と、前記主走査方向の一方から他方に向かう方向である往路方向に前記インクヘッドを移動させながら前記記録媒体に前記ノズルからインクを吐出させる印刷を往路方向印刷とし、かつ、前記主走査方向の他方から一方に向かう方向である復路方向に前記インクヘッドを移動させながら前記記録媒体に前記ノズルからインクを吐出させる印刷を復路方向印刷としたとき、画像データに基づいた画像を、前記往路方向印刷および前記復路方向印刷によって前記記録媒体上に印刷する画像印刷部と、前記往路方向印刷と前記復路方向印刷との間のインクの着弾位置のずれを補正する補正値がそれぞれ設定されかつ前記主走査方向に並ぶ複数の検査パターンを、前記往路方向印刷および前記復路方向印刷によって前記記録媒体上に印刷する検査パターン印刷部と、を備えている。前記往路方向印刷および前記復路方向印刷では複数の前記ノズルの一部からインクが吐出されるように構成され、かつ、複数の前記ノズルのうちインクを吐出する第1ノズルに隣接する第2ノズルは、インクを吐出しないように設定されている。
【0009】
本発明のインクジェットプリンタによると、往路方向印刷および復路方向印刷によって記録媒体上に検査パターンを印刷するときには、インクを吐出する第1ノズルに隣接する第2ノズルからはインクを吐出しないように設定されている。これにより、同時に吐出する複数の第1ノズルの圧力室の容積を変化させる各アクチュエータによって変形されるケースの変形量をそれぞれほぼ同一にすることができる。即ち、複数のアクチュエータの変形量は同じであるため、各圧力室の容積変化量も同じとなり、複数の第1ノズルから同じインク量を同じ吐出速度で吐出することができる。これにより、記録媒体上に検査パターンをより正確に印刷することができる。この結果、より適切な補正値を用いて双方向印刷を行うことができるため、双方向印刷によって記録媒体に印刷された画像の品質を向上することができる。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、往路方向印刷および復路方向印刷においてインクの着弾位置のずれをより正確に補正することができるインクジェットプリンタを提供することができる。また、実際に画像を印刷する際には隣接する複数のノズルから同時にインクを吐出する頻度が低いため、インクを吐出するノズルに隣接するノズルからはインクを吐出させない場合(即ち隣接するノズルを間引く場合)の特性と近くなる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図2】一実施形態に係るキャリッジの底面図である。
【
図3】一実施形態に係るインクヘッドの一部の断面図である。
【
図4】一実施形態に係るインクヘッドの一部の断面図である。
【
図5】一実施形態に係るプリンタの構成を示すブロック図である。
【
図6】双方向調整パターンの概要を示す模式図である。
【
図7】従来のプリンタでインクを吐出したときのインクヘッドの一部の断面図である。
【
図8】本実施形態に係るプリンタでインクを吐出したときのインクヘッドの一部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照しながら、本発明に係るインクジェットプリンタ(以下、プリンタとする。)の実施形態について説明する。ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は省略または簡略化する。
【0013】
図1は、一実施形態に係るプリンタ10の正面図である。
図2は、後述するキャリッジ25の底面図である。以下の説明では、プリンタ10を正面から見たときに、プリンタ10から遠ざかる方を前方、プリンタ10に近づく方を後方とする。図面中の符号F、Rr、L、R、U、Dは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表している。また、図面中の符号Yは主走査方向を示し、符号Xは主走査方向Yと直交する(例えば平面視で直交する)副走査方向Xを示し、符号Zは上下方向を示す。主走査方向Yは、左右方向に対応し、副走査方向Xは、前後方向に対応する。また、後は副走査方向Xの上流側に相当し、前は副走査方向Xの下流側に相当する。ただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、プリンタ10の設置態様等を限定するものではない。
【0014】
図1に示すように、プリンタ10は、ロール状に巻かれた記録媒体5を順次前方に移動させると共に、主走査方向Yに移動するキャリッジ25に搭載されたインクヘッド40A~40D(
図2参照)からインクを吐出することによって、記録媒体5上に画像を印刷する。
【0015】
記録媒体5は、画像が印刷される対象物である。記録媒体5は特に限定されない。記録媒体5は、例えば、普通紙やインクジェット用印刷紙等の紙類であってもよいし、樹脂製やガラス製などの透明なシートであってもよいし、金属製やゴム製等のシートであってもよい。
【0016】
図1に示すように、プリンタ10は、プリンタ本体10aと、プリンタ本体10aを支持する脚11と、制御装置100と、を備えている。プリンタ本体10aは、主走査方向Yに延びている。プリンタ本体10aは、ガイドレール21と、ガイドレール21に係合したキャリッジ25と、キャリッジ移動機構26とを備えている。ガイドレール21は、主走査方向Yに延びている。ガイドレール21は、キャリッジ25の主走査方向Yへの移動をガイドする。キャリッジ移動機構26は、ガイドレール21の右側に設けられたプーリ23aと、ガイドレール21の左側に設けられたプーリ23bと、プーリ23aおよびプーリ23bに巻き掛けられた無端状のベルト22と、右側のプーリ23aに取り付けられたキャリッジモータ24とを備えている。ベルト22は、キャリッジ25に固定されている。キャリッジモータ24は、制御装置100と電気的に接続されている。キャリッジモータ24は、制御装置100によって制御される。キャリッジモータ24が駆動するとプーリ23aが回転し、ベルト22が走行する。それにより、キャリッジ25がガイドレール21に沿って主走査方向Yに移動する。このように、キャリッジ25が主走査方向Yに移動することによって、インクヘッド40A~40Dも主走査方向Yに移動する。なお、以下では適宜、主走査方向Yのうち、プリンタ10の左方に一致する方向を第1主走査方向Y1、プリンタ10の右方に一致する方向を第2主走査方向Y2と呼ぶことがある。
【0017】
図1に示すように、キャリッジ25の下方には、プラテン12が配置されている。プラテン12は、主走査方向Yに延びている。プラテン12には記録媒体5が載置される。プラテン12の上方には、記録媒体5を上から押下するピンチローラ31が設けられている。ピンチローラ31は、キャリッジ25より後方に配置されている。プラテン12には、グリットローラ32が設けられている。グリットローラ32は、ピンチローラ31の下方に配置されている。グリットローラ32は、ピンチローラ31と対向する位置に設けられている。グリットローラ32は、フィードモータ33(
図5参照)に連結されている。グリットローラ32は、フィードモータ33の駆動力を受けて回転可能に形成されている。フィードモータ33は、制御装置100と電気的に接続されている。フィードモータ33は、制御装置100によって制御される。ピンチローラ31とグリットローラ32との間に記録媒体5が挟まれた状態でグリットローラ32が回転すると、記録媒体5は副走査方向Xに搬送される。本実施形態では、ピンチローラ31とグリットローラ32とフィードモータ33とが、記録媒体5を副走査方向Xに移動させる移動装置30の一例である。
【0018】
図2に示すように、インクヘッド40は、インクヘッド40A~40Dを含む。インクヘッド40A~40Dは、キャリッジ25の下面に保持されている。インクヘッド40A~40Dは、副走査方向Xの長さが主走査方向Yの長さよりも長い形状に形成されている。インクヘッド40A~40Dは、同じ形状かつ同じ大きさに形成されている。インクヘッド40A~40Dは、副走査方向Xに関して同じ位置に配置されている。インクヘッド40A~40Dは、副走査方向Xに並ぶ複数のノズル41と、ノズル41が形成されたノズル面42とを備えている。ノズル41は、記録媒体5にインクを吐出する。複数のノズル41は、副走査方向Xに並んでノズル列43を構成している。副走査方向Xに関するインクの吐出密度は、例えば180dpiである。ノズル列43は、副走査方向Xに並んだ3つの部分ノズル列43A、43B、43Cに分割されている。以下、符号43Aで示される部分ノズル列を第1部分ノズル列43Aと称し、符号43Bで示される部分ノズル列を第2部分ノズル列43Bと称し、符号43Cで示される部分ノズル列を第3部分ノズル列43Cと称することとする。第1部分ノズル列43Aは、下流側ノズルの一例である。第2部分ノズル列43Bは、中央ノズルの一例である。第3部分ノズル列43Cは、上流側ノズルの一例である。第1部分ノズル列43Aは、副走査方向Xの下流側に位置する。第2部分ノズル列43Bは、第1部分ノズル列43Aと第3部分ノズル列43Cとの間に位置する。第3部分ノズル列43Cは、副走査方向Xの上流側に位置する。第1部分ノズル列43Aのノズル41の個数と、第2部分ノズル列43Bのノズル41の個数と、第3部分ノズル列43Cのノズル41の個数とは同数(ここでは4個)である。ノズル列43は、第1部分ノズル列43Aと第2部分ノズル列43Bと第3部分ノズル列43Cとによって、副走査方向Xに3等分されている。なお、ノズル列43は一列とは限らず、例えば2列以上であってもよい。
図2において、インクヘッド40A~40Dには、12個のノズルが図示されているが、実際にはさらに多数(例えば180個)のノズルが形成されている。ただし、ノズルの個数は何ら限定されるわけではない。また、インクヘッドの数は4個に限定されない。
【0019】
インクヘッド40A~40Dは、それぞれ図示しないインク供給路によって、インクを貯留するインクカートリッジと接続されている。本実施形態では、インクヘッド40Aは、シアンインクが貯留されたインクカートリッジと接続され、シアンインクを吐出する。インクヘッド40Bは、マゼンタインクが貯留されたインクカートリッジと接続され、マゼンタインクを吐出する。インクヘッド40Cは、イエローインクが貯留されたインクカートリッジと接続され、イエローインクを吐出する。インクヘッド40Dは、ブラックインクが貯留されたインクカートリッジと接続され、ブラックインクを吐出する。ただし、各インクヘッド40A~40Dから吐出されるインクの色は上記4種類に限定されない。また、インクの材料は何ら限定されず、従来からインクジェットプリンタのインクの材料として用いられている各種の材料を使用することができる。上記インクは、例えば、ソルベント系(溶剤系)顔料インクや水性顔料インクであってもよいし、水性染料インク、あるいは、紫外線を受けて硬化する紫外線硬化型顔料インク等であってもよい。
【0020】
図3は、インクヘッド40の1つのノズル41近傍における部分断面図である。インクヘッド40は、内部にインクが貯留される複数の圧力室53を有する中空のケース51を備えている。
図4に示すように、複数の圧力室53は、副走査方向Xに並ぶ。
図3に示すように、インクヘッド40は、圧力室53の一部をそれぞれ区画するようにケース51に取り付けられた複数の振動板52と、各振動板52に連結された複数の圧電素子56とを備えている。圧電素子56は、アクチュエータの一例である。振動板52は、圧力室53の内側および外側に弾性変形可能なものである。振動板52は、圧力室53の容積を増加および減少させるように変形可能に構成されている。振動板52は、典型的には樹脂フィルムまたは金属箔である。
【0021】
図3に示すように、ケース51には、インクカートリッジ(図示せず)から供給されたインクが流れる共通流路58が形成されている。ケース51には、インクが流入するインク流入口54が形成されている。なお、インク流入口54は圧力室53と連通していればよく、インク流入口54の位置は何ら限定されない。インク流入口54は、共通流路58と圧力室53との間に形成されている。圧力室53には、インク流入口54を通じて共通流路58からインクが供給され、一時的に所定量のインクが貯留される。インク流入口54を通じて圧力室53内に流入したインクは、ノズル41へと導かれる。
図4に示すように、ノズル41は、ケース51の下面51Bにそれぞれ形成されている。ノズル41は、それぞれ圧力室53と連通している。ノズル41は記録媒体5に向かってインクを吐出する。
【0022】
図3に示すように、圧電素子56は、振動板52の圧力室53側と反対側の面(ここでは上面)に連結されている。なお、ここでいう「連結」には、振動板52と圧電素子56とが直接的に接続されている場合と、他の部材を介して間接的に接続されている場合との両方が含まれる。圧電素子56は振動板52と接触していてもよく、接触していなくてもよい。本実施形態では、振動板52と圧電素子56とは直接的に接続されている。圧電素子56は、図示しないフレキシブルケーブルを介して制御装置100に接続されている。圧電素子56には、フレキシブルケーブルを介して電気信号が供給される。圧電素子56は、制御装置100から電気信号を受けると膨張または収縮し、振動板52を圧力室53の外側または内側に弾性変形させるように機能する。ここでは、縦振動モードのピエゾ素子(PZT)を採用している。縦振動モードのPZTは、上記積層方向に伸縮自在であり、例えば放電すると収縮し、充電すると伸長するようになっている。ただし、圧電素子56の形式は特に限定されない。
【0023】
このような構成のインクヘッド40では、例えば圧電素子56の電位を基準電位から下降させることによって、圧電素子56が収縮する。すると、これに追従して振動板52が初期位置から圧力室53の外側に弾性変形し、圧力室53が膨張する。なお、圧力室53が膨張するとは、振動板52の変形により圧力室53の容積が大きくなることをいう。次いで、圧電素子56の電位を上昇させることによって、圧電素子56が積層方向に伸長する。これにより、振動板52が圧力室53の内側に弾性変形し、圧力室53が収縮する。なお、圧力室53が収縮するとは、振動板52の変形により圧力室53の容積が小さくなることをいう。このような圧力室53の膨張および収縮により、圧力室53内の圧力が変動する。この圧力室53内の圧力変動によって、圧力室53内のインクが加圧され、インク滴となってノズル41から吐出される。その後、圧電素子56の電位を基準電位に戻すことにより、振動板52が初期位置に復帰して、圧力室53が膨張する。このとき、インク流入口54から圧力室53内にインクが流入する。
【0024】
図1に示すように、プリンタ本体10aの右端部には、操作パネル15が設けられている。操作パネル15には、機器状態を表示する表示部と、ユーザによって操作される入力キー等が設けられている。操作パネル15の内側には、プリンタ10の各種の動作を制御する制御装置100が収容されている。
【0025】
図5に示すように、制御装置100は、キャリッジ移動機構26のキャリッジモータ24と、移動装置30のフィードモータ33と、インクヘッド40の圧電素子56と通信可能に接続されている。制御装置100は、これらの動作を制御する。制御装置100は、典型的にはコンピュータである。制御装置100は、例えば、ホストコンピュータ等の外部機器からの印刷データ等を受信するインターフェイス(I/F)と、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置(CPU)と、CPUが実行するプログラムを格納したROMと、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるRAMと、上記プログラムや各種データを格納するメモリなどの記憶装置とを備えている。
【0026】
図5に示すように、制御装置100は、駆動信号生成部102と、駆動信号供給部104と、印刷モード選択部106と、画像印刷部108と、検査パターン印刷部110と、補正値入力部112と、補正部114とを備えている。制御装置100の各部の機能は、プログラムによって実現されている。このプログラムは、例えばCDやDVDなどの記録媒体から読み込まれる。なお、このプログラムは、インターネットを通じてダウンロードされるものであってもよい。また、制御装置100の各部の機能は、プロセッサおよび/または回路などによって実現可能なものであってもよい。なお、これら各部の具体的な機能については後述する。
【0027】
駆動信号生成部102は、駆動周期毎に、インクヘッド40を駆動するための駆動信号を生成する。駆動信号には、1つまたは2つ以上の駆動パルスが含まれる。各駆動パルスは、25V~35Vの駆動電圧を有する。
【0028】
駆動信号供給部104は、駆動信号生成部102が生成する駆動信号の一部または全部を圧電素子56毎に供給して、インクヘッド40のノズル41からインクを吐出させる。駆動信号供給部は、圧電素子56に供給する駆動信号の駆動パルスを適宜選択することによって、1駆動周期中にインクヘッド40のノズル41から吐出されるインクの液量を変更することができる。
【0029】
印刷モード選択部106は、プリンタ10の印刷モードが選択される部位である。印刷モード選択部106は、例えば、操作パネル15の表示部に操作画面を表示するように構成されている。本実施形態に係るプリンタ10は、印刷モードとして「画像印刷モード」および「双方向調整パターン印刷モード」を選択可能に構成されている。
【0030】
画像印刷部108は、印刷モード選択部106で「画像印刷モード」が選択されたとき、キャリッジモータ24、フィードモータ33およびインクヘッド40を制御することで記録媒体5に画像の印刷を行う。画像印刷部108は、入力された画像データに基づいた画像を、往路方向印刷および復路方向印刷によって記録媒体5上に印刷する。ここで、「往路方向印刷」とは、主走査方向Yの右方から左方に向かう方向である往路方向(即ち第1主走査方向Y1)にインクヘッド40を移動させながら記録媒体5にノズル41からインクを吐出させる印刷を意味する。また、「復路方向印刷」とは、主走査方向Yの左方から右方に向かう方向である復路方向(即ち第2主走査方向Y2)にインクヘッド40を移動させながら記録媒体5にノズル41からインクを吐出させる印刷を意味する。画像印刷部108は、例えば、往路方向印刷および復路方向印刷が各1回終了するたびに、フィードモータ33を制御して、記録媒体5を前方(副走査方向Xの下流側)に移動させる。画像印刷部108は、往路方向印刷および復路方向印刷、その後の記録媒体5の搬送を繰り返して、記録媒体5上に画像を印刷する。
【0031】
検査パターン印刷部110は、印刷モード選択部106で「双方向調整パターン印刷モード」が選択されたとき、キャリッジモータ24、フィードモータ33およびインクヘッド40を制御することで記録媒体5に複数の検査パターンP0~P40(
図6参照)の印刷を行う。詳しくは後述するが、印刷された複数の検査パターンP0~P40からは、往路方向印刷と復路方向印刷との間のインクの着弾位置のずれ量を知ることができる。検査パターン印刷部110は、複数の検査パターンP0~P40を、往路方向印刷および復路方向印刷によって記録媒体5上に印刷する。
【0032】
補正値入力部112は、検査パターンから得られる補正値が入力される。上記入力は、ユーザによる入力である。補正部114は、補正値入力部112に入力された補正値だけ復路方向印刷におけるインクの着弾位置(即ちインクを吐出するタイミング)を補正する。上記補正の詳細については後述する。
【0033】
図6に示すように、複数の検査パターンP0~P40は、記録媒体5上において主走査方向Yに並んでいる。検査パターンP0~P40は、それぞれ、往路パターンPY1と、復路パターンPY2とで構成されている。往路パターンPY1とは、往路方向印刷によって印刷されるパターンである。往路パターンPY1は、第1パターンの一例である。往路パターンPY1は、例えば、ノズル41のうち第1部分ノズル列43Aおよび第2部分ノズル列43Bによって印刷される。復路パターンPY2とは、復路方向印刷によって印刷されるパターンである。復路パターンPY2は、第2パターンの一例である。復路パターンPY2は、例えば、ノズル41のうち第2部分ノズル列43Bおよび第3部分ノズル列43Cによって印刷される。復路パターンPY2は、往路パターンPY1よりも副走査方向Xの上流側(即ち後方)に位置している。検査パターンP0~P40には、往路方向印刷と復路方向印刷との間のインクの着弾位置のずれを補正する補正値がそれぞれ設定されている。検査パターンP0~P40は、設定された補正値の順に主走査方向Yに並ぶ。検査パターンP0~P40の前方(副走査方向Xの下流側)には、それぞれ異なる数字が印刷されている。これらの数字も、検査パターンP0~P40の一部として印刷されるものである。これら数字は、検査パターンP0~P40において、副走査方向Xの下流側の端に印刷されている。これら数字は、例えば、上記補正値である。検査パターンP0~P40において、往路パターンPY1と復路パターンPY2とは、主走査方向Yに関して、所定のずらし量だけ離れた位置に印刷されるように設定されている。ただし、これはプリンタ10における設定上のことであり、実際の印刷位置のことではない。本実施形態では、往路パターンPY1は、1回の往路方向印刷によって印刷される。また、復路パターンPY2は、2回の復路方向印刷によって印刷される。例えば、1回目の復路方向印刷によって、偶数番目の検査パターン(P0等)が印刷され、2回目の復路方向印刷によって、奇数番目の検査パターン(P1等)が印刷される。
【0034】
図6に示すように、印刷された複数の検査パターンP0~P40の確認は、ユーザの目視によって行われる。
図6の例では、ユーザは、数値「18」が設定された検査パターンP18を、最もずれの少ない検査パターンとして認定する。そこで、ユーザは、補正値入力部112に「18」を入力する。補正部114は、復路方向印刷におけるインクの着弾位置を検査パターンP18に設定されていた補正値に基づいて補正する。この補正により、ずれていた往路方向印刷のインクの着弾位置と復路方向印刷のインクの着弾位置とが一致する。
【0035】
ここで、従来のプリンタでは、インクヘッドを駆動するための駆動信号は比較的低い駆動電圧(例えば15V以上25V未満)を有する駆動パルスを含んでいた。これは、隣り合うノズル間での吐出のばらつきを抑制するために共振させる必要があるためである。一方、本実施形態では、ノズル間での吐出のばらつきを抑制するために敢えて共振させることなく、比較的高い駆動電圧(例えば25V以上35V以下)を有する駆動パルスを用いている。しかしながら、
図7に示すように、本願発明者は副走査方向Xに並ぶノズル41からインクを吐出させるときに、各圧電素子56に比較的高い駆動電圧を印加することによって、ケース51が上方に向けて変形することに気が付いた。かかる変形は、隣接するノズル41のケース51の変形量に影響を与え、中央側のノズル41ほどケース51の変形量が大きいことが発見された。即ち、各圧電素子56の変形量は同じであるにもかかわらず、圧電素子56を収容するケース51が大きく膨らむことによって、圧力室53の容積変化量に差が生じてしまい、その結果ノズル41から吐出されるインクの量にばらつきが発生することに気が付いた。そこで、
図8に示すように、本願発明者は、往路方向印刷および復路方向印刷では副走査方向Xに並ぶ複数のノズル41の一部からインクが吐出されるようし、かつ、複数のノズル41のうちインクを吐出する第1ノズル41Aに隣接する第2ノズル41Bは、インクを吐出しないように設定することにした。これにより、各圧電素子56に比較的高い駆動電圧を印加することによってケース51のうち第1ノズル41Aの上方に位置する部分が上方に向けて変形しても、隣接する第2ノズル41Bからインクを吐出しないため、上記ケース51の変形がケース51のうち他の第1ノズル41Aの上方に位置する部分の変形量に影響を与えず、第1ノズル41Aから吐出されるインクの量にばらつきが発生することを抑制することができる。即ち、第1ノズル41Aに連通する圧力室53の容積変化量を均一にすることができる。なお、本実施形態では、第1ノズル41Aと第1ノズル41Aには、1つの第2ノズル41Bが設定されているが、2以上の第2ノズル41Bを設定してもよい。
【0036】
以上のように、本実施形態のプリンタ10によると、往路方向印刷および復路方向印刷によって記録媒体5上に検査パターンP0~P40を印刷するときには、インクを吐出する第1ノズル41Aに隣接する第2ノズル41Bからはインクを吐出しないように設定されている。これにより、同時に吐出する複数の第1ノズル41Aの圧力室53の容積を変化させる各圧電素子56によって変形されるケース51の変形量をそれぞれほぼ同一にすることができる。即ち、複数の圧電素子56の変形量は同じであるため、各圧力室53の容積変化量も同じとなり、複数の第1ノズル41Aから同じインク量を同じ吐出速度で吐出することができる。これにより、記録媒体5上に検査パターンP0~P40をより正確に印刷することができる。この結果、より適切な補正値を用いて双方向印刷を行うことができるため、双方向印刷によって記録媒体5に印刷された画像の品質を向上することができる。
【0037】
本実施形態のプリンタ10では、複数のノズル41は、副走査方向Xの下流側に位置し、往路パターンPY1を印刷する際に用いられる第1部分ノズル列43Aと、副走査方向Xの上流側に位置し、復路パターンPY2を印刷する際に用いられる第3部分ノズル列43Cと、第1部分ノズル列43Aと第3部分ノズル列43Cとの間に位置し、往路パターンPY1および復路パターンPY2を印刷する際に用いられる第2部分ノズル列43Bと、を含む。これにより、記録媒体5を副走査方向Xに移動させることなく、検査パターンP0~P40を記録媒体5に印刷することができる。また、第2部分ノズル列43Bは、往路パターンPY1および復路パターンPY2を印刷するため、往路パターンPY1と復路パターンPY2との重なりがより明確に認識することができる。
【0038】
本実施形態のプリンタ10では、1回目の復路方向印刷によって、偶数番目の復路パターンPY2が印刷され、2回目の復路方向印刷によって、奇数番目の復路パターンPY2が印刷される。例えば、1つのノズル列の奇数番目のノズルと偶数番目のノズルの動力源が異なる場合には、奇数番目のノズルを用いて奇数番目の復路パターンPY2および偶数番目の復路パターンPY2の一方を印刷し、偶数番目のノズルを用いて奇数番目の復路パターンPY2および偶数番目の復路パターンPY2の残りの一方を印刷することによって、動力源ごとの特性差の平均をとることができる。即ち、動力源のばらつきによる印刷のばらつきを低減することができる。
【0039】
本実施形態のプリンタ10では、複数の検査パターンP0~P40は、補正値の順に主走査方向Yに並ぶように構成される。より詳細には、検査パターンP0~P40は、補正値が小さいものが左方に、大きいものが右方にくるように順に並んでいる。このように検査パターンP0~P40を配置することによって、感覚的にも認識しやすい検査パターンP0~P40を構成することができる。
【0040】
本実施形態のプリンタ10では、複数の検査パターンP0~P40は、それぞれが補正値を表す文字を含む。これにより、ユーザは容易に補正値を認識することができ、プリンタ10に補正値を入力することができる。
【0041】
以上、本発明の好適な実施形態について説明した。しかし、上述の実施形態は例示に過ぎず、本発明は他の種々の形態で実施することができる。
【0042】
上述した実施形態では、双方向調整パターン印刷モードにおいて、41個の検査パターンP0~P40を記録媒体5に印刷しているが、これに限定されない。検査パターンの数は、ユーザによって適宜設定することができる。
【0043】
上述した実施形態では、復路パターンPY2を2回の復路方向印刷によって印刷していたが、1回の復路方向印刷によって印刷してもよい。
【0044】
上述した実施形態では、復路パターンPY2を往路パターンPY1より副走査方向Xの上流側に印刷していたが、副走査方向Xの下流側に印刷してもよい。
【0045】
上述した実施形態では、往路パターンPY1を第1部分ノズル列43Aおよび第2部分ノズル列43Bによって印刷し、復路パターンPY2を第2部分ノズル列43Bおよび第3部分ノズル列43Cによって印刷していたが、これに限定されない。例えば、往路パターンPY1および復路パターンPY2を第1部分ノズル列43A、第2部分ノズル列43Bおよび第3部分ノズル列43Cによって印刷してもよい。
【符号の説明】
【0046】
5 記録媒体
10 プリンタ(インクジェットプリンタ)
40 インクヘッド
41 ノズル
41A 第1ノズル
41B 第2ノズル
51 ケース
52 振動板
53 圧力室
56 圧電素子(アクチュエータ)
100 制御装置
102 駆動信号生成部
104 駆動信号供給部
108 画像印刷部
110 検査パターン印刷部