JP2002137402A - カラーインクジェットヘッド - Google Patents

カラーインクジェットヘッド

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JP2002137402A JP2000335089A JP2000335089A JP2002137402A JP 2002137402 A JP2002137402 A JP 2002137402A JP 2000335089 A JP2000335089 A JP 2000335089A JP 2000335089 A JP2000335089 A JP 2000335089A JP 2002137402 A JP2002137402 A JP 2002137402A
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  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 同一構成のヘッドブロックを複数個使用して
高速機、標準機、低速機や高解像度機、低解像度機など
を容易に実現してコストを低減する。 【解決手段】 同一の長さ、同一のノズル数、同一のノ
ズルピッチからなるインク色の異なるヘッドユニット１
１Ｂ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃを印刷方向と直交する方
向に配置して１つのヘッドブロック１１を構成する。そ
して、このヘッドブロックを４個（１１〜１４）、印刷
方向と直交する方向にヘッドユニットの長さに略相当す
る長さずつ順次ずらし、かつ、隣接するヘッドブロック
間において端から２つ目のヘッドユニットのノズルと端
のヘッドユニットのノズルが印刷する方向に一列に並ぶ
ように配置してカラーインクジェットヘッドを構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写
機、ファクシミリ装置、プロッタ等に使用されるカラー
インクジェットヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット技術はカラー化の容易性
からカラープリンタに広く利用されている。近年では、
印刷物の高解像度化、印刷速度の高速化の要求から、イ
ンク液滴を吐出させるノズルの数が増加する傾向にあ
る。このため、非常に多くのノズルを有する大型のイン
クジェットヘッドが開発されているが、歩留まりが悪
く、コスト高となるため、少ないノズル数のヘッドユニ
ットを複数組み合わせて１つのインクジェットヘッド構
成する技術も開発されている。この方がコスト的に有利
になるからである。例えば、少ないノズル数のヘッドユ
ニットを複数組み合わせて１つの大きなヘッドブロック
を構成し、このヘッドブロックを使用するインクの色の
数だけ配置することでカラーインクジェットヘッドを構
成することができ、大型のヘッドを色の数だけ配置した
カラーインクジェットヘッドと同等の機能を果たすこと
ができる。
【０００３】ところで、カラーインクジェットヘッドを
使用して低速機、標準機、高速機を構成する場合、低速
機ではヘッド全体のノズル数が少なくてよいが、高速機
を実現するためにはヘッド全体のノズル数を増やして一
度に印刷できる画素数を多くする必要がある。
【０００４】従来において、カラーインクジェットプリ
ンタの低速機、標準機、高速機を実現する場合、図１４
の(a)、(b)、(c)に示すように、低速機、標準機、高速
機でヘッドの長さを異ならせるもの、また、図１５の
(a)、(b)、(c)に示すように、低速機、標準機、高速機
で配置するヘッドユニットの数、すなわち、長さの異な
るヘッドブロックを使用するものが知られている。な
お、図中Ｂはブラックインクを使用するヘッドユニット
を示し、Ｙはイエローインクを使用するヘッドユニット
を示し、Ｍはマゼンタインクを使用するヘッドユニット
を示し、Ｃはシアンインクを使用するヘッドユニットを
示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１４
に示すものは、低速機、標準機、高速機で使用するヘッ
ドの長さが異なるため、低速機、標準機、高速機でそれ
ぞれ専用のヘッドを製造しなければならず、経済性が悪
くコスト高となる問題があった。また、図１５に示すも
のにおいても低速機、標準機、高速機でそれぞれ長さの
異なるヘッドブロックを用意しなければならず、すなわ
ち、それぞれ専用のヘッドブロックを製造しなければな
らず、やはり経済性が悪くコスト高となる問題があっ
た。
【０００６】このことは、低速機、標準機、高速機を問
わず、使用するヘッド数を２倍に増やし、一方のヘッド
のノズルピッチ間に他方のヘッドのノズルを位置させて
解像度を２倍にするような場合でも低速機、標準機、高
速機でそれぞれ専用のヘッドやヘッドブロックを増やす
ことになり、やはり経済性が悪くコスト高となる問題が
あった。そこで、本発明は、同一構成のヘッドブロック
を複数個使用して高速機、標準機、低速機や高解像度
機、低解像度機などを容易に実現でき、経済性に優れコ
ストを充分に低減できるカラーインクジェットヘッドを
提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
それぞれのインクの色における全体のノズル数に対し
て、その１／ｎ（但し、ｎは２以上の整数）の数のノズ
ルを同一ピッチで設けたヘットユニットを用い、インク
の色構成をヘッドユニット単位で異ならせ、各色のヘッ
ドユニットを印刷する方向とは直交する方向に少なくと
も色数並べて１つのヘッドブロックを構成し、このヘッ
ドブロックを印刷する方向にｎ個配置したカラーインク
ジェットヘッドにある。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載のカ
ラーインクジェットヘッドにおいて、各ヘッドブロック
は、各ヘッドユニットを、隣接するヘッドユニットの隣
接する端のノズル間のピッチがヘッドユニットのノズル
ピッチと同一になるように配置したことにある。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項２記載のカ
ラーインクジェットヘッドにおいて、各ヘッドブロック
におけるそれぞれのインクの色構成に対応するヘッドユ
ニットの配置を同一とし、各ヘッドブロックを印刷する
方向と直交する方向にヘッドユニットの長さに略相当す
る長さずつ順次ずらし、かつ、隣接するヘッドブロック
間において端から２つ目のヘッドユニットのノズルと端
のヘッドユニットのノズルが印刷する方向に一列に並ぶ
ように配置したことにある。
【００１０】請求項４記載の発明は、請求項２記載のカ
ラーインクジェットヘッドにおいて、各ヘッドブロック
におけるそれぞれのインクの色構成に対応するヘッドユ
ニットの配置を同一とし、各ヘッドブロックをヘッドユ
ニットのノズルが互いにノズルピッチの１／ｎだけずれ
るようにして配置したことにある。
【００１１】請求項５記載の発明は、請求項２記載のカ
ラーインクジェットヘッドにおいて、各ヘッドブロック
を印刷する方向にそれぞれのヘッドユニットのノズルが
一列に並ぶように配置するとともに、各ヘッドブロック
におけるそれぞれのインクの色構成に対応するヘッドユ
ニットの配置を印刷する方向に互いに同一の色が重なら
ないようにしたことにある。
【００１２】請求項６記載の発明は、請求項１記載のカ
ラーインクジェットヘッドにおいて、各ヘッドブロック
は、各ヘッドユニットを、隣接するヘッドユニットの隣
接する端のノズル間のピッチがヘッドユニットのノズル
ピッチの整数倍になるように配置したことにある。
【００１３】請求項７記載の発明は、請求項６記載のカ
ラーインクジェットヘッドにおいて、各ヘッドブロック
におけるそれぞれのインクの色構成に対応するヘッドユ
ニットの配置を同一とし、各ヘッドブロックを印刷する
方向と直交する方向にヘッドユニットの長さに略相当す
る長さずつ順次ずらし、かつ、隣接するヘッドブロック
間において一方のヘッドブロックにおける端のヘッドユ
ニットの他端ノズルと他方のヘッドブロックにおける端
のヘッドユニットの一端ノズルとのピッチがヘッドユニ
ットのノズルピッチと同一になるようにして配置したこ
とにある。
【００１４】請求項８記載の発明は、請求項６記載のカ
ラーインクジェットヘッドにおいて、各ヘッドブロック
におけるそれぞれのインクの色構成に対応するヘッドユ
ニットの配置を同一とし、各ヘッドブロックをヘッドユ
ニットのノズルが互いにノズルピッチの１／ｎだけずれ
るようにして配置したことにある。
【００１５】請求項９記載の発明は、それぞれのインク
の色における全体のノズル数に対して、その１／ｎ（但
し、ｎは２以上の整数）の数のノズルを同一ピッチで設
けたヘットユニットを用い、インクの色構成をヘッドユ
ニット単位で異ならせ、各色のヘッドユニットを印刷す
る方向とは直交する方向に少なくともインクの色数並べ
て１つのヘッドブロックを構成し、このヘッドブロック
を印刷する方向にｎ個配置し、各ノズルは複数の小さな
インク液滴を順次吐出して１つの画素を形成するカラー
インクジェットヘッドにある。
【００１６】請求項１０記載の発明は、それぞれのイン
クの色における全体のノズル数に対して、その１／ｎ
（但し、ｎは２以上の整数）の数のノズルを同一ピッチ
で設けたヘットユニットを用い、インクの色構成をヘッ
ドユニット単位で異ならせ、各色のヘッドユニットを印
刷する方向とは直交する方向に少なくともインクの色数
並べて１つのヘッドブロックを構成し、このヘッドブロ
ックを印刷する方向にｎ個配置し、ボリュームコントロ
ールによって各ノズルから吐出するインク液滴の大きさ
を可変できるカラーインクジェットヘッドにある。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。 （第１の実施の形態）図１は印刷部の要部構成を示した
斜視図で、１は本願発明を構成するカラーインクジェッ
トヘッドである。このカラーインクジェットヘッド１は
２本の平行なスライド軸２，３に摺動自在に設けられて
いる。すなわち、前記カラーインクジェットヘッド１は
各スライド軸２，３により図中矢印Ａで示すように左右
に移動して印刷するようになっている。４は記録紙等の
記録媒体で、この記録媒体４は搬送ローラ５，６によっ
て図中矢印Ｂで示すように下方向に搬送されるようにな
っている。
【００１８】前記カラーインクジェットヘッド１は各ス
ライド軸２，３に沿って左右に移動しながら前記記録媒
体４に印刷を行い、１往復すると前記記録媒体４が所定
の距離だけ搬送し、再びカラーインクジェットヘッド１
が左右に移動して前回の印刷部分に連続した位置に印刷
を行い、これを繰り返すことで記録媒体４に対して所望
の印刷を行うことになる。
【００１９】図２は前記カラーインクジェットヘッド１
の構成を概略的に示した図で、このヘッド１は、同一の
長さ、同一のノズル数、同一のノズルピッチからなるイ
ンク色の異なるヘッドユニットを４個使用して１つのヘ
ッドブロックを構成し、このヘッドブロックを４個配置
して構成している。
【００２０】すなわち、ブラックインクを使用するヘッ
ドユニット１１Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユ
ニット１１Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニッ
ト１１Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット１１
Ｃを、印刷方向（図中矢印Ａで示す方向）と直交する方
向に、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）の順に並べて第１のヘッドブロック
１１を構成している。
【００２１】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット１２Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト１２Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット１
２Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット１２Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に、Ｂ（ブラック）、Ｙ
（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の順に並
べて第２のヘッドブロック１２を構成している。
【００２２】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット１３Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト１３Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット１
３Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット１３Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に、Ｂ（ブラック）、Ｙ
（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の順に並
べて第３のヘッドブロック１３を構成している。
【００２３】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット１４Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト１４Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット１
４Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット１４Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に、Ｂ（ブラック）、Ｙ
（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の順に並
べて第４のヘッドブロック１４を構成している。
【００２４】前記各ヘッドブロック１１，１２，１３，
１４は、図３の(a)に示すように、ブロックベース１５
の一方の側にブラックインクを使用するヘッドユニット
１１Ｂ〜１４Ｂとマゼンタインクを使用するヘッドユニ
ット１１Ｍ〜１４Ｍを配置するとともに他方の側にイエ
ローインクを使用するヘッドユニット１１Ｙ〜１４Ｙと
シアンインクを使用するヘッドユニット１１Ｃ〜１４Ｃ
を配置し、かつ、これら各ヘッドユニットが印刷方向と
直交する方向に、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ
（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の順に並ぶようにしてい
る。
【００２５】そして、図３の(b)に図３の(a)の丸で囲ん
だＸ１の部分を拡大して示すように、ブラックインクを
使用するヘッドユニット１１Ｂ〜１４Ｂの他端のノズル
１６とイエローインクを使用するヘッドユニット１１Ｙ
〜１４Ｙの一端のノズル１７とのピッチが各ヘッドユニ
ット１１Ｂ〜１４Ｂ，１１Ｙ〜１４Ｙにおけるノズルピ
ッチＰと等しくなるように、ヘッドユニット１１Ｂ〜１
４Ｂの他端部とヘッドユニット１１Ｙ〜１４Ｙの一端部
とが若干重なるようにして配置している。
【００２６】これは、イエローインクを使用するヘッド
ユニット１１Ｙ〜１４Ｙの他端のノズルとマゼンタイン
クを使用するヘッドユニット１１Ｍ〜１４Ｍの一端のノ
ズル、並びにマゼンタインクを使用するヘッドユニット
１１Ｍ〜１４Ｍの他端のノズルとシアンインクを使用す
るヘッドユニット１１Ｃ〜１４Ｃの一端のノズルとの関
係についても同様である。
【００２７】そして、前記各ヘッドブロック１１〜１４
を印刷方向と直交する方向にヘッドユニットの長さに略
相当する長さずつ順次ずらし、かつ、隣接するヘッドブ
ロック間において端から２つ目のヘッドユニットのノズ
ルと端のヘッドユニットのノズルが印刷する方向に一列
に並ぶように配置している。
【００２８】すなわち、図４に示すように、前記第１の
ヘッドブロック１１の端から２つ目のヘッドユニットで
あるイエローインクを使用するヘッドユニット１１Ｙの
ノズル１８と前記第２のヘッドブロック１２の端のヘッ
ドユニットであるブラックインクを使用するヘッドユニ
ット１２Ｂのノズル１９が印刷する方向に一列に並ぶよ
うに配置している。
【００２９】また、同様に、前記第２のヘッドブロック
１２の端から２つ目のヘッドユニットであるイエローイ
ンクを使用するヘッドユニット１２Ｙのノズルと前記第
３のヘッドブロック１３の端のヘッドユニットであるブ
ラックインクを使用するヘッドユニット１３Ｂのノズル
が印刷する方向に一列に並ぶように配置し、前記第３の
ヘッドブロック１３の端から２つ目のヘッドユニットで
あるイエローインクを使用するヘッドユニット１３Ｙの
ノズルと前記第４のヘッドブロック１４の端のヘッドユ
ニットであるブラックインクを使用するヘッドユニット
１４Ｂのノズルが印刷する方向に一列に並ぶように配置
している。
【００３０】なお、各ヘッドユニットのノズル数は、設
備の面、歩留まりの面、プリンタ仕様としてもっとも少
ない数、あるいはプリンタ仕様としてもっとも多い数の
整数分の１などを考慮して決定すればよい。
【００３１】このような構成のカラーインクジェットヘ
ッド１を使用すれば、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロ
ー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色のヘッドユ
ニットが印刷する方向にそれぞれ離れていても印刷する
方向と直交する方向に４個配置され、しかも各ノズルが
すべてピッチＰの間隔で配列されることになるので、そ
れぞれの色において各ヘッドユニットのノズルからのイ
ンク吐出タイミングを制御すればヘッド１が１往復動作
することでヘッドユニットの略４個分に相当する幅で印
刷が行なわれることになり、高速機が実現できる。
【００３２】また、同一構成のヘッドブロックを使用し
ているので、例えば、ヘッドブロックを１個減らして３
個とすれば、この場合にはヘッドが１往復動作すること
でヘッドユニットの略３個分に相当する幅で印刷が行な
われることになり、標準機が実現できる。さらに、ヘッ
ドブロックを１個減らして２個とすれば、この場合には
ヘッドが１往復動作することでヘッドユニットの略２個
分に相当する幅で印刷が行なわれることになり、低速機
が実現できる。
【００３３】このように、構成が同一のヘッドブロック
の使用数を異ならせるのみで高速機、標準機、低速機の
ヘッドが製造できるので、高速機、標準機、低速機に合
わせて専用のヘッドブロックを製造する必要はなく、経
済性に優れコストを充分に低減できるカラーインクジェ
ットヘッドが実現できる。
【００３４】ところで、カラーインクジェットヘッドに
おいてノズルから吐出するインク量を変える場合があ
る。例えば、ポスター等を印刷する大判のプリンタの場
合、印刷物は通常離れて見ることになるので、インクの
滲みや裏面までインクが染み込むようなことがあっても
濃い濃度で印刷する場合が多い。一方、オフィス等で使
用されるプリンタは、文字など近くで見ることになるの
でインクの滲みは無い方がよい。また、両面印刷するこ
ともあるので用紙の裏面へのインクの染み込みも無い方
が望ましい。
【００３５】このように、印刷する目的によってノズル
から吐出するインク量に全く異なる要求が行われ、これ
らの要求に対して用紙などの記録媒体で対応することも
できるが、充分に対処するには吐出するインク量を変え
る必要がある。このため、使用する目的によって例えば
ノズル径の異なるヘッドを使用する場合があるが、しか
し、これではノズル径の異なる各種のヘッドを製造しな
ければならないということになる。
【００３６】そこで、階調制御のできるヘッドを使用す
れば同一のノズルから１画素印刷のために吐出するイン
クの量を可変できるので各種の濃度に対応できることに
なる。階調制御ができるインクジェットヘッドには、ノ
ズルから複数の小さなインク液滴を順次吐出して１つの
画素（ドット）を形成し、このとき吐出するインク液滴
の数を制御して階調表現するマルチドロップ式のインク
ジェットヘッドと、印加電圧や通電時間を変えてインク
室の圧力を制御してノズルから吐出するインク液滴の大
きさそのものを制御するボリュームコントロール式のイ
ンクジェットヘッドがある。
【００３７】前述したカラーインクジェットヘッド１
は、各ヘッドブロックの各ヘッドユニットに対してこの
両方式の何れも適用することができ、これにより、階調
制御が可能なカラーインクジェットヘッドを使用した高
速機、標準機、低速機のそれぞれのプリンタが容易に実
現できることになる。
【００３８】（第２の実施の形態）この実施の形態は、
図５に示すように、同一の長さ、同一のノズル数、同一
のノズルピッチからなるヘッドユニットを４個使用して
１つのヘッドブロックを構成し、このヘッドブロックを
２個配置してカラーインクジェットヘッドを構成してい
る。
【００３９】すなわち、ブラックインクを使用するヘッ
ドユニット２１Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユ
ニット２１Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニッ
ト２１Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット２１
Ｃを、印刷方向（図中矢印Ａの方向）と直交する方向
に、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）の順に並べて第１のヘッドブロック
２１を構成している。
【００４０】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット２２Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト２２Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット２
２Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット２２Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に、Ｂ（ブラック）、Ｙ
（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の順に並
べて第２のヘッドブロック２２を構成している。
【００４１】そして、前記各ヘッドブロック２１，２２
を印刷方向と直交する方向に若干ずらして配置してい
る。すなわち、図６に図５の丸で囲んだＸ２の部分を拡
大して示すように、第１のヘッドブロック２１のブラッ
クインクを使用するヘッドユニット２１Ｂのノズル２３
と第２のヘッドブロック２２のブラックインクを使用す
るヘッドユニット２２Ｂのノズル２４が互いにヘッドユ
ニットにおけるノズルピッチＰの１／２だけずれるよう
にして配置している。
【００４２】従って、第１のヘッドブロック２１の他の
ヘッドユニット２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃのノズルと第２
のヘッドブロック２２の他のヘッドユニット２２Ｙ、２
２Ｍ、２２Ｃのノズルとの関係も同様に互いにヘッドユ
ニットのノズルピッチＰの１／２だけずれるようにな
る。
【００４３】このようにすれば、第１のヘッドブロック
２１による印刷画素の間に第２のヘッドブロック２２に
よる印刷画素が位置することになるので印刷可能なピッ
チはＰ／２となり、ヘッドブロックの解像度の２倍の解
像度での印刷が可能になる。このように、同一構成のヘ
ッドブロックを２個使用することで高解像度機が容易に
実現できる。また、ヘッドブロックを１個のみ使用すれ
ば低解像度機が実現できる。
【００４４】また、このようなヘッドブロックを３個使
用し、各ヘッドブロックを互いのノズル間のピッチがノ
ズルピッチＰの１／３だけずらして配置すれば印刷可能
なピッチはＰ／３となり、さらに解像度を高めることが
できる。すなわち、ヘッドブロックをｎ（但し、ｎは２
以上の整数）使用して解像度が１つのヘッドブロックの
ｎ倍のヘッドを実現するには、各ヘッドブロックを互い
のノズル間のピッチがヘッドユニットのノズルピッチＰ
の１／ｎだけずらして配置すればよい。
【００４５】このように、構成が同一のヘッドブロック
の使用数を異ならせるのみで高解像度機や低解像度機な
ど各種の解像度の異なるヘッドが製造できるので、経済
性に優れコストを充分に低減できるカラーインクジェッ
トヘッドが実現できる。
【００４６】なお、このカラーインクジェットヘッドに
おいても、マルチドロップ式及びボリュームコントロー
ル式の何れかを適用して階調制御が可能なカラーインク
ジェットヘッドを実現できる。
【００４７】（第３の実施の形態）この実施の形態は、
図７に示すように、同一の長さ、同一のノズル数、同一
のノズルピッチからなるインク色の異なるヘッドユニッ
トを４個使用して１つのヘッドブロックを構成し、この
ヘッドブロックを印刷方向にヘッドユニットのインク色
が互いに重ならないようにして４個配置してカラーイン
クジェットヘッドを構成している。
【００４８】すなわち、ブラックインクを使用するヘッ
ドユニット３１Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユ
ニット３１Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニッ
ト３１Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット３１
Ｃを、印刷方向（図中矢印Ａの方向）と直交する方向
に、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）の順に並べて第１のヘッドブロック
３１を構成している。
【００４９】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット３２Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト３２Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット３
２Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット３２Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に、Ｃ（シアン）、Ｂ（ブ
ラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）の順に並べ
て第２のヘッドブロック３２を構成している。
【００５０】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット３３Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト３３Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット３
３Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット３３Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ
（シアン）、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロー）の順に並
べて第３のヘッドブロック３３を構成している。
【００５１】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット３４Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト３４Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット３
４Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット３４Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に、Ｙ（イエロー）、Ｍ
（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂ（ブラック）の順に並
べて第４のヘッドブロック３４を構成している。
【００５２】前記各ヘッドブロック３１〜３４における
各ヘッドユニットの配置関係及びノズルのピッチ関係は
前述した図３の場合と同様である。そして、前記各ヘッ
ドブロック３１〜３４を印刷方向にそれぞれのヘッドユ
ニットが一列に並ぶようにして配置している。すなわ
ち、図８に図７の丸で囲んだＸ３の部分を拡大して示す
ように、第３のヘッドブロック３３のマゼンタインクを
使用するヘッドユニット３３Ｍのノズル３５と第４のヘ
ッドブロック３４のイエローインクを使用するヘッドユ
ニット３４Ｙのノズル３６が印刷方向に一列に並ぶよう
に配置している。同様に第１のヘッドブロック３１のブ
ラックインクを使用するヘッドユニット３１Ｂのノズル
及び第２のヘッドブロック３２のシアンインクを使用す
るヘッドユニット３２Ｃのノズルも第３のヘッドブロッ
ク３３のマゼンタインクを使用するヘッドユニット３３
Ｍのノズル３５と印刷方向に一列に並ぶように配置して
いる。
【００５３】このような構成のカラーインクジェットヘ
ッドを使用すれば、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、
Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色のヘッドユニット
が印刷する方向にそれぞれ離れていても印刷する方向と
直交する方向に４個配置され、しかも各ノズルがすべて
ピッチＰの間隔で配列されることになるので、それぞれ
の色において各ヘッドユニットのノズルからのインク吐
出タイミングを制御すればヘッドが１往復動作すること
でヘッドユニットの略４個分に相当する幅で印刷が行な
われることになり、高速機が実現できる。
【００５４】また、同一構成のヘッドブロックを使用し
ているので、例えば、ヘッドブロックを１個減らして３
個とすれば、この場合にはヘッドが１往復動作すること
でヘッドユニットの略３個分に相当する幅で印刷が行な
われることになり、標準機が実現できる。さらに、ヘッ
ドブロックを１個減らして２個とすれば、この場合には
ヘッドが１往復動作することでヘッドユニットの略２個
分に相当する幅で印刷が行なわれることになり、低速機
が実現できる。
【００５５】このように、構成が同一で使用するインク
の色配列のみが異なるヘッドブロックの使用数を異なら
せるのみで高速機、標準機、低速機のヘッドが製造でき
るので、高速機、標準機、低速機に合わせて専用のヘッ
ドブロックを製造する必要はなく、経済性に優れコスト
を充分に低減できるカラーインクジェットヘッドが実現
できる。また、各ヘッドブロックを印刷方向と直交する
方向にずらさずに印刷方向に一列に並べて配置している
ので、ヘッド全体の長さを略ヘッドブロックの長さにで
き短くできる。
【００５６】なお、このカラーインクジェットヘッドに
おいても、マルチドロップ式及びボリュームコントロー
ル式の何れかを適用して階調制御が可能なカラーインク
ジェットヘッドを実現できる。
【００５７】（第４の実施の形態）この実施の形態は、
図９に示すように、同一の長さ、同一のノズル数、同一
のノズルピッチからなるインク色の異なるヘッドユニッ
トを４個使用して１つのヘッドブロックを構成し、この
ヘッドブロックを４個配置して構成している。
【００５８】すなわち、ブラックインクを使用するヘッ
ドユニット４１Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユ
ニット４１Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニッ
ト４１Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット４１
Ｃを、印刷方向（図中矢印Ａの方向）と直交する方向に
所定の間隔を開けて、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロ
ー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の順に並べて第１
のヘッドブロック４１を構成している。
【００５９】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット４２Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト４２Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット４
２Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット４２Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に所定の間隔を開けて、Ｂ
（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ
（シアン）の順に並べて第２のヘッドブロック４２を構
成している。
【００６０】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット４３Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト４３Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット４
３Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット４３Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に所定の間隔を開けて、Ｂ
（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ
（シアン）の順に並べて第３のヘッドブロック４３を構
成している。
【００６１】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット４４Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト４４Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット４
４Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット４４Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に所定の間隔を開けて、Ｂ
（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ
（シアン）の順に並べて第４のヘッドブロック４４を構
成している。
【００６２】前記各ヘッドブロック４１，４２，４３，
４４は、図１０の(a)に示すように、ブロックベース４
５の一方の側にブラックインクを使用するヘッドユニッ
ト４１Ｂ〜４４Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユ
ニット４１Ｙ〜４４Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッ
ドユニット４１Ｍ〜４４Ｍ、シアンインクを使用するヘ
ッドユニット４１Ｃ〜４４Ｃを配置し、かつ、これら各
ヘッドユニットが印刷方向と直交する方向に、Ｂ（ブラ
ック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シア
ン）の順に並ぶようにしている。
【００６３】そして、図１０の(b)に図１０の(a)の丸で
囲んだＸ４の部分を拡大して示すように、ブラックイン
クを使用するヘッドユニット４１Ｂ〜４４Ｂの他端のノ
ズル４６とイエローインクを使用するヘッドユニット４
１Ｙ〜４４Ｙの一端のノズル４７とのピッチが各ヘッド
ユニット４１Ｂ〜４４Ｂ，４１Ｙ〜４４Ｙにおけるノズ
ルピッチＰの整数倍、すなわち、ｍ倍となるように、ヘ
ッドユニット４１Ｂ〜４４Ｂの他端部とヘッドユニット
４１Ｙ〜４４Ｙの一端部とが所定の間隔を開けて配置し
ている。
【００６４】これは、イエローインクを使用するヘッド
ユニット４１Ｙ〜４４Ｙの他端のノズルとマゼンタイン
クを使用するヘッドユニット４１Ｍ〜４４Ｍの一端のノ
ズル、並びにマゼンタインクを使用するヘッドユニット
４１Ｍ〜４４Ｍの他端のノズルとシアンインクを使用す
るヘッドユニット４１Ｃ〜４４Ｃの一端のノズルとの関
係についても同様である。
【００６５】そして、前記各ヘッドブロック４１〜４４
を印刷方向と直交する方向にヘッドユニットの長さより
も短い長さずつ順次ずらして配置している。例えば、図
１１に示すように、前記第１のヘッドブロック４１の他
端のヘッドユニットであるブラックインクを使用するヘ
ッドユニット４１Ｂの他端のノズル４６と次のイエロー
インクを使用するヘッドユニット４１Ｙの一端のノズル
４７との間に、前記第２のヘッドブロック４２の他端の
ヘッドユニットであるブラックインクを使用するヘッド
ユニット４２Ｂの一端側のノズル４８が丁度２個入り、
しかも、ノズル４６とノズル４８、ノズル４８とノズル
４７のピッチが丁度ヘッドユニットのノズルピッチＰと
一致するようにして第２のヘッドブロック４２を配置し
ている。
【００６６】この配置は、前記第２のヘッドブロック４
２に対する第３のヘッドブロック４３の配置及び第３の
ヘッドブロック４３に対する第４のヘッドブロック４４
の配置についても同様である。
【００６７】このような構成のカラーインクジェットヘ
ッド１を使用すれば、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロ
ー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色のヘッドユ
ニットが印刷する方向にそれぞれ離れていても印刷する
方向と直交する方向に４個配置され、しかも各ノズルが
すべてピッチＰの間隔で配列されることになるので、そ
れぞれの色において各ヘッドユニットのノズルからのイ
ンク吐出タイミングを制御すればヘッド１が１往復動作
することでヘッドユニットの略４個分に相当する幅で印
刷が行なわれることになり、高速機が実現できる。
【００６８】また、同一構成のヘッドブロックを使用し
ているので、例えば、ヘッドブロックを１個減らして３
個とすれば、この場合にはヘッドが１往復動作すること
でヘッドユニットの略３個分に相当する幅で印刷が行な
われることになり、標準機が実現できる。さらに、ヘッ
ドブロックを１個減らして２個とすれば、この場合には
ヘッドが１往復動作することでヘッドユニットの略２個
分に相当する幅で印刷が行なわれることになり、低速機
が実現できる。
【００６９】このように、構成が同一のヘッドブロック
の使用数を異ならせるのみで高速機、標準機、低速機の
ヘッドが製造できるので、高速機、標準機、低速機に合
わせて専用のヘッドブロックを製造する必要はなく、経
済性に優れコストを充分に低減できるカラーインクジェ
ットヘッドが実現できる。
【００７０】また、各ヘッドブロック４１〜４４はブロ
ックベース４５の一方の側に各色のヘッドユニットを配
置しているので、印字方向の幅を狭くでき、ヘッド全体
の幅も狭くできる。
【００７１】なお、このカラーインクジェットヘッドに
おいても、マルチドロップ式及びボリュームコントロー
ル式の何れかを適用して階調制御が可能なカラーインク
ジェットヘッドを実現できる。
【００７２】（第５の実施の形態）この実施の形態は、
図１２に示すように、同一の長さ、同一のノズル数、同
一のノズルピッチからなるヘッドユニットを４個使用し
て１つのヘッドブロックを構成し、このヘッドブロック
を２個配置してカラーインクジェットヘッドを構成して
いる。
【００７３】すなわち、ブラックインクを使用するヘッ
ドユニット５１Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユ
ニット５１Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニッ
ト５１Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット５１
Ｃを、印刷方向（図中矢印Ａの方向）と直交する方向
に、Ｂ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）の順に並べて第１のヘッドブロック
５１を構成している。
【００７４】また、ブラックインクを使用するヘッドユ
ニット５２Ｂ、イエローインクを使用するヘッドユニッ
ト５２Ｙ、マゼンタインクを使用するヘッドユニット５
２Ｍ、シアンインクを使用するヘッドユニット５２Ｃ
を、印刷方向と直交する方向に、Ｂ（ブラック）、Ｙ
（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の順に並
べて第２のヘッドブロック５２を構成している。
【００７５】そして、前記各ヘッドブロック５１，５２
を印刷方向と直交する方向に若干ずらして配置してい
る。すなわち、図１３に図１２の丸で囲んだＸ５の部分
を拡大して示すように、第１のヘッドブロック５１のブ
ラックインクを使用するヘッドユニット５１Ｂのノズル
５３と第２のヘッドブロック５２のブラックインクを使
用するヘッドユニット５２Ｂのノズル５４が互いにヘッ
ドユニットにおけるノズルピッチＰの１／２だけずれる
ようにして配置している。
【００７６】従って、第１のヘッドブロック５１の他の
ヘッドユニット５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃのノズルと第２
のヘッドブロック５２の他のヘッドユニット５２Ｙ、５
２Ｍ、５２Ｃのノズルとの関係も同様に互いにヘッドユ
ニットのノズルピッチＰの１／２だけずれるようにな
る。
【００７７】このようにすれば、第１のヘッドブロック
５１による印刷画素の間に第２のヘッドブロック５２に
よる印刷画素が位置することになるので印刷可能なピッ
チはＰ／２となり、ヘッドブロックの解像度の２倍の解
像度での印刷が可能になる。このように、同一構成のヘ
ッドブロックを２個使用することで高解像度機が容易に
実現できる。また、ヘッドブロックを１個のみ使用すれ
ば低解像度機が実現できる。
【００７８】また、このようなヘッドブロックを３個使
用し、各ヘッドブロックを互いのノズル間のピッチがノ
ズルピッチＰの１／３だけずらして配置すれば印刷可能
なピッチはＰ／３となり、さらに解像度を高めることが
できる。すなわち、ヘッドブロックをｎ（但し、ｎは２
以上の整数）使用して解像度が１つのヘッドブロックの
ｎ倍のヘッドを実現するには、各ヘッドブロックを互い
のノズル間のピッチがヘッドユニットのノズルピッチＰ
の１／ｎだけずらして配置すればよい。
【００７９】このように、構成が同一のヘッドブロック
の使用数を異ならせるのみで高解像度機や低解像度機な
ど各種の解像度の異なるヘッドが製造できるので、経済
性に優れコストを充分に低減できるカラーインクジェッ
トヘッドが実現できる。
【００８０】なお、このカラーインクジェットヘッドに
おいても、マルチドロップ式及びボリュームコントロー
ル式の何れかを適用して階調制御が可能なカラーインク
ジェットヘッドを実現できる。
【００８１】
【発明の効果】各請求項記載の発明によれば、同一構成
のヘッドブロックを複数個使用して高速機、標準機、低
速機や高解像度機、低解像度機などを容易に実現でき、
経済性に優れコストを充分に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る印刷部の要部
構成を示した斜視図。
【図２】同実施の形態におけるカラーインクジェットヘ
ッドの概略構成を示す図。
【図３】同実施の形態におけるヘッドブロックの構成を
示す図。
【図４】同実施の形態における各ヘッドブロック間のノ
ズル位置関係を説明するための図。
【図５】本発明の第２の実施の形態におけるカラーイン
クジェットヘッドの概略構成を示す図。
【図６】同実施の形態における各ヘッドブロック間のノ
ズル位置関係を説明するための図。
【図７】本発明の第３の実施の形態におけるカラーイン
クジェットヘッドの概略構成を示す図。
【図８】同実施の形態における各ヘッドブロック間のノ
ズル位置関係を説明するための図。
【図９】本発明の第４の実施の形態におけるカラーイン
クジェットヘッドの概略構成を示す図。
【図１０】同実施の形態におけるヘッドブロックの構成
を示す図。
【図１１】同実施の形態における各ヘッドブロック間の
ノズル位置関係を説明するための図。
【図１２】本発明の第５の実施の形態におけるカラーイ
ンクジェットヘッドの概略構成を示す図。
【図１３】同実施の形態における各ヘッドブロック間の
ノズル位置関係を説明するための図。
【図１４】従来のカラーインクジェットヘッドの一構成
例を示す図。
【図１５】従来のカラーインクジェットヘッドの他の構
成例を示す図。
【符号の説明】
１…カラーインクジェットヘッド １１〜１４…ヘッドブロック １１Ｂ，１２Ｂ，１３Ｂ，１４Ｂ…ブラックインクを使
用するヘッドユニット １１Ｙ，１２Ｙ，１３Ｙ，１４Ｙ…イエローインクを使
用するヘッドユニット １１Ｍ，１２Ｍ，１３Ｍ，１４Ｍ…マゼンタインクを使
用するヘッドユニット １１Ｃ，１２Ｃ，１３Ｃ，１４Ｃ…シアンインクを使用
するヘッドユニット １６，１７，１８，１９…ノズル
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA11 EA24 EC80 ED01 EE08 HA07 2C057 AF01 AF93 AG15 AG16 AP02 AP71

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 それぞれのインクの色における全体のノ
    ズル数に対して、その１／ｎ（但し、ｎは２以上の整
    数）の数のノズルを同一ピッチで設けたヘットユニット
    を用い、インクの色構成をヘッドユニット単位で異なら
    せ、各色のヘッドユニットを印刷する方向とは直交する
    方向に少なくとも色数並べて１つのヘッドブロックを構
    成し、このヘッドブロックを印刷する方向にｎ個配置し
    たことを特徴とするカラーインクジェットヘッド。
  2. 【請求項２】 各ヘッドブロックは、各ヘッドユニット
    を、隣接するヘッドユニットの隣接する端のノズル間の
    ピッチがヘッドユニットのノズルピッチと同一になるよ
    うに配置したことを特徴とする請求項１記載のカラーイ
    ンクジェットヘッド。
  3. 【請求項３】 各ヘッドブロックにおけるそれぞれのイ
    ンクの色構成に対応するヘッドユニットの配置を同一と
    し、前記各ヘッドブロックを印刷する方向と直交する方
    向にヘッドユニットの長さに略相当する長さずつ順次ず
    らし、かつ、隣接するヘッドブロック間において端から
    ２つ目のヘッドユニットのノズルと端のヘッドユニット
    のノズルが印刷する方向に一列に並ぶように配置したこ
    とを特徴とする請求項２記載のカラーインクジェットヘ
    ッド。
  4. 【請求項４】 各ヘッドブロックにおけるそれぞれのイ
    ンクの色構成に対応するヘッドユニットの配置を同一と
    し、前記各ヘッドブロックをヘッドユニットのノズルが
    互いにノズルピッチの１／ｎだけずれるようにして配置
    したことを特徴とする請求項２記載のカラーインクジェ
    ットヘッド。
  5. 【請求項５】 各ヘッドブロックを印刷する方向にそれ
    ぞれのヘッドユニットのノズルが一列に並ぶように配置
    するとともに、各ヘッドブロックにおけるそれぞれのイ
    ンクの色構成に対応するヘッドユニットの配置を印刷す
    る方向に互いに同一の色が重ならないようにしたことを
    特徴とする請求項２記載のカラーインクジェットヘッ
    ド。
  6. 【請求項６】 各ヘッドブロックは、各ヘッドユニット
    を、隣接するヘッドユニットの隣接する端のノズル間の
    ピッチがヘッドユニットのノズルピッチの整数倍になる
    ように配置したことを特徴とする請求項１記載のカラー
    インクジェットヘッド。
  7. 【請求項７】 各ヘッドブロックにおけるそれぞれのイ
    ンクの色構成に対応するヘッドユニットの配置を同一と
    し、前記各ヘッドブロックを印刷する方向と直交する方
    向にヘッドユニットの長さに略相当する長さずつ順次ず
    らし、かつ、隣接するヘッドブロック間において一方の
    ヘッドブロックにおける端のヘッドユニットの他端ノズ
    ルと他方のヘッドブロックにおける端のヘッドユニット
    の一端ノズルとのピッチがヘッドユニットのノズルピッ
    チと同一になるようにして配置したことを特徴とする請
    求項６記載のカラーインクジェットヘッド。
  8. 【請求項８】 各ヘッドブロックにおけるそれぞれのイ
    ンクの色構成に対応するヘッドユニットの配置を同一と
    し、前記各ヘッドブロックをヘッドユニットのノズルが
    互いにノズルピッチの１／ｎだけずれるようにして配置
    したことを特徴とする請求項６記載のカラーインクジェ
    ットヘッド。
  9. 【請求項９】 それぞれのインクの色における全体のノ
    ズル数に対して、その１／ｎ（但し、ｎは２以上の整
    数）の数のノズルを同一ピッチで設けたヘットユニット
    を用い、インクの色構成をヘッドユニット単位で異なら
    せ、各色のヘッドユニットを印刷する方向とは直交する
    方向に少なくともインクの色数並べて１つのヘッドブロ
    ックを構成し、このヘッドブロックを印刷する方向にｎ
    個配置し、前記各ノズルは複数の小さなインク液滴を順
    次吐出して１つの画素を形成することを特徴とするカラ
    ーインクジェットヘッド。
  10. 【請求項１０】 それぞれのインクの色における全体の
    ノズル数に対して、その１／ｎ（但し、ｎは２以上の整
    数）の数のノズルを同一ピッチで設けたヘットユニット
    を用い、インクの色構成をヘッドユニット単位で異なら
    せ、各色のヘッドユニットを印刷する方向とは直交する
    方向に少なくともインクの色数並べて１つのヘッドブロ
    ックを構成し、このヘッドブロックを印刷する方向にｎ
    個配置し、ボリュームコントロールによって前記各ノズ
    ルから吐出するインク液滴の大きさを可変できることを
    特徴とするカラーインクジェットヘッド。
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