JP4280502B2 - 記録装置および記録方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体を吐出するための液体吐出ヘッドを備えた記録装置およびその記録方法に関する。
【０００２】
ここで、本明細書において「プリント」とは、文字や図形等の有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また、人間が視覚し得るように顕在化されたものであるか否かを問わず、広くプリント媒体上に画像、模様、パターン等を形成することを意味し、そのような媒体を加工することをも包含する。また、「プリント媒体」には、一般的な記録装置において用いられる紙だけではなく、布、プラスチックフィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等のインクを受容可能なものも含まれる。更に、「インク（適宜、「液体」としても記述される）」とは、上述の「プリント」なる用語と同様に広く解釈されるべきものであり、プリント媒体に付与されて、画像、模様、パターン等の形成に供される液体の他に、プリント媒体の加工あるいはインクの処理（例えば、プリント媒体に付与されるインク中の色材の凝固や不溶化等）に供され得る液体をも含み、プリントに関連して用いられ得るあらゆる液体を包含する。
【０００３】
【従来の技術】
近年、インターネットやデジタルカメラの普及等により、高階調のカラー印刷に対する需要が高まってきており、これに伴い、記録装置としてのインクジェットプリンタの高性能化も進められつつある。従来から、高精細かつ高階調の高品位プリント画像を得る手法として、
（１）解像度の向上を図るために、インクを吐出するための吐出口の配列間隔を狭める。
（２）特定の色インクに関して、これに含まれる色剤の割合すなわち色剤の濃度が異なる複数（最低２種）の色インクをそれぞれ吐出する複数のプリントヘッドを用意し、必要に応じて濃インクと淡インクとを選択的に重ね打ちすることにより、階調性の向上を図る。
（３）吐出口から吐出されるインク滴の大きさ、すなわちインク量を可変にすることにより、階調性の向上を図る。
といった手法が知られている。
【０００４】
ここで、熱エネルギを用いてインク中に気泡を発生させ、発泡圧力を利用してプリントヘッドの吐出口からインクを吐出させる、いわゆるバブルジェット（登録商標）方式の記録装置においては、上記（３）の手法は比較的困難となることから、上記（１）または（２）の手法が有効であると考えられる。しかしながら、（２）の手法を実現しようとすると、特定の色インクに対して２つ以上のプリントヘッドが必要となり、コストアップを招いてしまう。この点に鑑みれば、バブルジェット（登録商標）方式の記録装置では、（１）の手法のように吐出口の配列間隔を狭めて、各吐出口から吐出される個々のインク滴の大きさを小さく（例えば、およそ１０ｐｌ以下に）するのが、製造コストの上昇を殆ど伴わなず、解像度の向上を図る上でも最も望ましい簡便な手法であるといえよう。
【０００５】
このように、小さなインク滴を吐出口から吐出させる手法としては、インクの加熱に伴って膜沸騰により成長する気泡を、吐出口を介して大気と連通させるものが知られている（例えば、特許文献１〜３参照。）。これらの文献に記載の手法は、膜沸騰により成長する気泡を大気と連通させることなくインク滴を吐出する旧来のバブルジェット（登録商標）方式と区別するため、バブルスルー方式とも称される。
【０００６】
バルブジェット（登録商標）方式とバブルスルー方式とを比較すると、バブルジェット（登録商標）式のプリントヘッドにおいて吐出口から吐出されるインク滴の大きさを小さくするためには、吐出口と連通するインク流路の断面積を小さくしなければならない。このため、バブルジェット（登録商標）方式においてインク滴の大きさを小さくすると、吐出効率が低下して吐出口から吐出されるインク滴の噴射速度が低下してしまうという不具合を生じることがある。このようにインク滴の噴射速度が低下すると、インクの吐出方向が不安定になる上、プリントヘッドの休止時に水分の蒸発に伴ってインクの増粘化が起こり、吐出状態が更に不安定になって初期吐出不良等が発生し、信頼性の低下を招くおそれもある。
【０００７】
これに対して、気泡を大気と連通させるバブルスルー式のプリントヘッドは、インク滴の大きさを吐出口の幾何学的形状のみにより決定可能なものであり、小インク滴を吐出するのに適している。また、バブルスルー式のプリントヘッドは、温度等の影響を受け難く、インク滴の吐出量が旧来のバブルジェット（登録商標）式のプリントヘッドと比較して非常に安定するという利点を有する。従って、バブルスルー方式のプリントヘッドを利用すれば、高精細かつ高階調の高品位プリント画像を比較的容易に得ることが可能となる。
【０００８】
【特許文献１】
特開平４−１０９４０号公報
【０００９】
【特許文献２】
特開平４−１０９４１号公報
【００１０】
【特許文献３】
特開平４−１０７４２号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年では、高精細かつ高階調の高品位プリント画像をより高速で得ることが求められている。このためには、上述のように、１つの吐出口から極めて少量のインク滴を吐出させてプリントを行うと共に、吐出口からインク滴を短周期で吐出させる必要がある。更に、プリント速度を高速化するには、プリントヘッドを搭載する記録装置のキャリッジをプリント媒体に対してプリントヘッドの駆動周波数に同期するように高速で走査（移動）させる必要がある。
【００１２】
しかしながら、極めて少量のインク滴を吐出可能なインクジェット式のプリントヘッドをキャリッジと共にプリント媒体に沿って高速で走査させつつ、すべての吐出口からインク滴をプリント媒体に対して連続的に吐出させる、いわゆる「べたプリント」をキャリッジの複数回の走査によって実行した場合、図１２に示されるように、前回の走査によって形成された画像Ｘと、次の走査移動によって形成された画像Ｙとの間に、いわゆる白筋（画像のない領域）Ａが形成されてしまうことがある。このような不具合は、吐出口の配列間隔が狭く設定されており、かつ、１回の駆動操作によって、およそ１０ｐｌ以下のインク滴を高周期で吐出可能なバブルスルー式のインクジェットプリンタにおいて特に顕著に認められる。
【００１３】
このような不具合は、プリントヘッドの各吐出エネルギ発生部に対する駆動周波数を低く抑えることによって解消され得るものではある。しかしながら、吐出エネルギ発生部に対する駆動周波数を低く設定したのでは、プリント速度の低下を避けることはできず、高速プリントアウトに対するユーザのニーズに応えることができなくなってしまう。
【００１４】
そこで、本発明は、高周期で液滴を吐出可能であると共に、べたプリント実行時に白筋の発生を防止することができる液体吐出ヘッド、記録装置および液体吐出方法の提供を目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の記録装置は、プリント媒体の搬送方向と交差する方向に前記プリント媒体に沿って移動するようにして用いられる液体吐出ヘッドを備える記録装置において、前記液体吐出ヘッドは、前記プリント媒体の搬送方向に沿って配列された複数の吐出口からなるノズル列と、前記複数の吐出口のそれぞれに対応して配置されており、対応する吐出口から液体を吐出させるためのエネルギを発生する複数の吐出エネルギ発生部とを備え、前記吐出口から液体を連続して吐出して前記プリント媒体にべたプリントを行う場合に、前記ノズル列に含まれる吐出口のうちの液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を、該列長（Ｌ）の吐出口から液体を吐出した後に、前記プリント媒体の搬送を行う搬送量（Ｗ）よりも長く設定可能であることを特徴とする。
また、本発明の記録方法は、プリント媒体の搬送方向に沿って配列された複数の吐出口からなるノズル列と、前記複数の吐出口のそれぞれに対応して配置されており、対応する吐出口から液体を吐出させるためのエネルギを発生する複数の吐出エネルギ発生部とを備える液体吐出ヘッドが前記プリント媒体の搬送方向と交差する方向に相対的に移動することで前記プリント媒体上に液体を吐出し記録を行う記録方法であって、前記吐出口から液体を連続して吐出して前記プリント媒体にべたプリントを行う場合に、前記ノズル列に含まれる吐出口の列長（Ｌ）の前記吐出口から前記プリント媒体に液体を吐出した後に、前記吐出口の列長（Ｌ）よりも短く前記プリント媒体の搬送を行うことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明による液体吐出ヘッド、記録装置、および、液体吐出方法の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明による液体吐出ヘッドを備えた記録装置を概略的に示す斜視図である。同図は、本発明による記録装置として、インクジェットプリンタ１を例示している。インクジェットプリンタ１は、インク（液体）を吐出可能な液体吐出ヘッド（ヘッドカートリッジ）３０と、この液体吐出ヘッド３０を支持して主走査方向に走査可能なキャリッジ２とを含む。インクジェットプリンタ１は、キャリッジ２を走査させながら液体吐出ヘッド３０からインク（液体）を吐出させてプリント媒体Ｐに画像を形成するものである。
【００１８】
図１に示されるように、液体吐出ヘッド３０が装着されるキャリッジ２は、リードスクリュー３およびガイドレール４によって支持されている。リードスクリュー３は、その表面に螺旋溝３ａを有しており、この螺旋溝３ａは、キャリッジ２に設けられている図示しないピンと係合する。リードスクリュー３は、インクジェットプリンタ１の筐体５に回転自在に支持されており、その一端に取り付けられたギアＧ１を始めとする複数のギアを介してＣＲモータＭ１によって駆動される。これにより、ＣＲモータＭ１を正転または逆転させてリードスクリュー３を回転させることにより、キャリッジ２をガイドレール４に沿って往復移動（走査）させることができる。
【００１９】
プリント媒体Ｐは、回転駆動されるプラテンローラ６によって液体吐出ヘッド３０と相対する記録位置まで搬送される。筐体５の内部には、キャリッジ２の移動範囲に渡って、プリント媒体Ｐをプラテンローラ６に対して押圧する押え部材７が配置されている。また、リードスクリュー３の一端（ギアＧ１）の近傍には、ホームポジションが定められており、このホームポジションには、フォトカプラ８ａ，８ｂが配置されている。フォトカプラ８ａ，８ｂは、ホームポジション検知手段としての役割を果たすものであり、キャリッジ２に設けられているレバー２ａを検出すると、ＣＲモータＭ１の回転方向を制御するための信号等を発生する。
【００２０】
更に、ホームポジション近傍には、液体吐出ヘッド３０の前面をキャップするキャップ部材９、回復装置１０、および、クリーニングブレード１１等が配置されている。インクジェットプリンタ１では、ホームポジションに位置した液体吐出ヘッド３０に対して、所定のタイミングで、キャップ部材９の開口９ａを介した回復装置１０による吐出回復処理が行われる。また、クリーニングブレード１１は、図示しない駆動手段によって所定のタイミングで液体吐出ヘッド３０に対して進退移動され、液体吐出ヘッド３０に付着した液滴や微細な紙片等を除去する。
【００２１】
図２は、図１に示されるインクジェットプリンタ１の制御ブロック図である。同図に示されるように、インクジェットプリンタ１は、プリンタ全体の制御手段として機能するＭＰＵ２０を含む。このＭＰＵ２０には、バスラインを介してＲＡＭ２１およびＲＯＭ２２が接続されている。ＲＡＭ２１は、各種データを一時的に保持等する受信バッファＲＢ、プリントバッファＰＢ、および、各種制御に伴う演算処理の作業領域として用いられるワークラムＷＲを有する。また、ＲＯＭ２２には、各種制御用プログラム等が記憶されている。
【００２２】
更に、ＭＰＵ２０には、バスラインを介して入出力インターフェース２３が接続されており、この入出力インターフェース２３には、外部のホストコンピュータＨＣが接続される。また、上述の液体吐出ヘッド３０は、ヘッド駆動回路２４を介して入出力インターフェース２３に接続されており、ＭＰＵ２０によって制御される。同様に、キャリッジ駆動用のＣＲモータＭ１は、ＣＲモータドライバ２５を介して、給紙用のＬＦモータＭ２は、ＬＦモータドライバ２６を介して、それぞれ入出力インターフェース２３に接続されている。用紙送り用の送りモータＭ３および回復装置１０も同様に、ドライバ２７，２８を介して入出力インターフェース２３に接続されている。
【００２３】
図３および図４は、インクジェットプリンタ１に含まれる液体吐出ヘッド３０を示す斜視図である。液体吐出ヘッド３０は、複数（本実施形態では、６体）のインクタンク３１を保持可能なタンクホルダ３２を有する。各インクタンク３１は、シアン（Ｃ）、ライトシアン（ＬＣ）、マゼンタ（Ｍ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、イエロー（Ｙ）のカラーインクおよびブラック（Ｋ）のインクを個別に収容するものである。
【００２４】
図３からわかるように、タンクホルダ３２の下部からは、プリント素子基板３３の一部が露出されている。プリント素子基板３３は、図５および図６に示されるように、およそ０．５〜１ｍｍの厚さを有するシリコン基板３４と、基板３４上に積層された上板部材３５とを含む。シリコン基板３４は、その上面に成膜技術を用いて形成された複数の電気熱変換体３６と、各色のインクごとに設けられた共通インク室３７とを有する。
【００２５】
複数の電気熱変換体３６は、各共通インク室３７の上側開口３７ａの両側に、プリント媒体Ｐの搬送方向、すなわち、共通インク室３７の上側開口３７ａの長手方向に沿って所定間隔もって２列に並ぶように形成されている。本実施形態では、各共通インク室３７の上側開口３７ａの両側に、それぞれ１３２個の電気熱変換体３６が相互に半ピッチずらされた状態で配設されており、各列の電気熱変換体３６は、それぞれ吐出エネルギ発生部を構成する。更に、シリコン基板３４には、各電気熱変換体３６とプリンタ本体側とを電気的に接続するための電極端子３８や、アルミニウム等からなる図示されない配線パターン等が成膜技術を用いて形成されている。
【００２６】
シリコン基板３４の各電極端子３８には、タンクホルダ３２に取り付けられた電気配線基板３９（図３参照）を介して、図示されない駆動ＩＣからの各電気熱変換体３６に対する駆動信号と、各電気熱変換体３６に対する駆動電力が供給される。電気配線基板３９は、各電極端子３８に対応した電気配線と、当該電気配線の端部に接続され、プリンタ本体側からの電気信号を受け取るためのコンタクト３９ａとを有している。電気配線基板３９の各コンタクト３９ａはタンクホルダ３２の背面側に位置する。なお、インクタンク３１を着脱自在に保持するタンクホルダ３２には、各インクタンク３１と、対応するシリコン基板３４の共通インク室３７とを連通するインク流路が形成されている。
【００２７】
一方、シリコン基板３４上の上板部材３５には、各共通インク室３７の上側開口３７ａの両側にそれぞれ複数（１３２個）形成されている電気熱変換体３６とそれぞれ正対する複数の吐出口４０が形成されている。これにより、液体吐出ヘッド３０は、プリント媒体Ｐの搬送方向に沿って配列された複数（１３２個）の吐出口４０からなるノズル列４５を各色のインクごとに２列ずつ有することになり、各ノズル列４５は、プリント媒体の搬送方向と交差（直交）する方向に並ぶことになる。ここで、本実施形態では、各ノズル列４５の両端側各２個の吐出口４０ａが、２列のノズル列４５の中央側１２８個を合わせた合計２５６個の吐出口４０のすべてを用いて画像を形成する際に、補正用吐出口として利用される。
【００２８】
各色ごとの２列のノズル列４５の一方において、隣り合う吐出口４０（電気熱変換体３６）同士の間隔は、４２μｍに設定されており、他方のノズル列４５は、図７に示されるように、一方のノズル列４５に対して吐出口４０の配列間隔の１／２だけずらされた状態で配置されている。これにより、２列のノズル列４５の中央側１２８個を合わせた合計２５６個の吐出口４０の配列密度（各色ごとの吐出口の配列密度）は１２００ｄｐｉ（２１μｍ）となる。なお、電気熱変換体３６は一辺２４μｍの正方形状に形成されており、これにより、本実施形態において、各吐出口４０（各ノズル列４５の中央側１２８個の吐出口４０）から吐出されるインク滴の量は、およそ４ｐｌとなる。
【００２９】
上板部材３５には、個々の吐出口４０とシリコン基板３４の共通インク室３７とを連通させるノズル４１と、インク供給部４２とが形成されており、互いに隣り合うノズル４１同士は、仕切り壁４４によって仕切られている。これらのノズル４１、インク供給部４２および仕切り壁４４等は、各吐出口４０と同様にフォトリソグラフィ技術等により形成される。シリコン基板３４の共通インク室３７から各ノズル４１内に供給されるインク（液体）は、対応するノズル４１に臨む電気熱変換体３６に駆動信号が与えられると電気熱変換体３６の発熱に伴って沸騰し、これにより発生する気泡の圧力によって吐出口４０から吐出されることになる。この場合、インク供給部４２内で発生する気泡は、その成長に伴って各吐出口４０を介して大気と連通する。
【００３０】
次に、上述のインクジェットプリンタ１の動作について説明する。インクジェットプリンタ１を用いて画像を記録するに際しては、記録すべき画像のデータ（ビットマップデータ等、以下「記録データ」という）がホストコンピュータＨＣから送出され、入出力インターフェース２３を介してＲＡＭ２１の受信バッファＲＢに蓄えられると共に、所定のタイミングでプリント媒体Ｐの搬送が開始される。そして、プリンタ１のＭＰＵ２０は、所定のタイミングで受信バッファＲＢに蓄積されている記録データに基づいて、液体吐出ヘッド３０を駆動して記録動作を実行するための吐出データを作成し、ヘッド駆動回路２４に供給する。この場合、プリンタ１のＭＰＵ２０は、所定条件下において、ノズル列４５に含まれる吐出口４０のうちの実際にインクを吐出する吐出口の列長（Ｌ）がプリント媒体Ｐの搬送方向における印字幅（Ｗ）よりも長くなるように吐出データを作成する。
【００３１】
インクジェットプリンタ１において、このような手順によって吐出データが作成されるのは次のような理由による。上述のように、インクジェットプリンタ１において、液体吐出ヘッド３０をキャリッジ２と共にプリント媒体Ｐに沿って高速で走査移動させつつすべての吐出口４０からインク滴を連続的に吐出させる、いわゆるべたプリントをプリント媒体Ｐに対して行った場合、何ら対策を施さなければ、図１２に示されるような白筋Ａが発生してしまう。
【００３２】
すなわち、各吐出口４０に対応するすべての電気熱変換体３６が高い駆動周波数で駆動される場合、吐出口４０からプリント媒体Ｐに向けて進行するインク滴の運動に伴い、その周囲に存在する粘性をもった空気もインク滴の運動に引きずられて移動する。この結果、液体吐出ヘッド３０の吐出口４０が開口する吐出口面近傍が液体吐出ヘッド３０の周囲よりも減圧されがちになり、図８に示されるように、特に吐出口４０の配列方向（ノズル列４５の延在方向）両端側に位置する吐出口４０から吐出されるインク滴がその配列方向中央側に引き寄せられ、プリント媒体Ｐの所望位置に着弾し得なくなる。このため、前回の走査によって形成された画像と、次の走査移動によって形成された画像との間に、いわゆる白筋（画像のない領域）が形成されてしまうことになる。
【００３３】
そして、本発明者らが鋭意研究を進めた結果、このような現象は、次の表１に示されるように、プリント媒体Ｐの搬送方向に沿って延びるノズル列４５の吐出口４０のうち、概ね同時にインクを吐出する吐出口４０の数（ノズル列から同時に吐出されるインクの吐出濃度）に応じて変化することが判明した。すなわち、ある色のインクに対応する２列のノズル列４５の中央側２５６個の吐出口４０をすべて用いて画像を形成した場合、吐出口４０の配列方向（ノズル列４５の延在方向）両端側に位置する吐出口４０から吐出されるインク滴がその配列方向中央側に引き寄せられてしまうヨレ量は、片側およそ２０μｍに達する。また、２列のノズル列４５の中央側１２８個の吐出口４０をすべて用いて画像を形成した場合、ヨレ量は、片側およそ１６μｍになる。これらの場合、何れも、プリント媒体Ｐの画像間には、ユーザが視認し得るレベルの白筋が発生してしまう。
【００３４】
一方、２列のノズル列４５の中央側６４個の吐出口４０をすべて用いて画像を形成した場合、ヨレ量は、片側およそ７μｍであった。また、２列のノズル列４５の中央側３２個の吐出口４０をすべて用いて画像を形成した場合、ヨレ量は、片側およそ４μｍであり、２列のノズル列４５の中央側１６個の吐出口４０をすべて用いて画像を形成した場合、ヨレ量は、片側およそ１μｍであった。これらの場合、何れも、プリント媒体Ｐの画像間には、ユーザが視認し得るレベルの白筋は認められなかった。
【００３５】
【表１】

【００３６】
このような研究結果を踏まえ、本実施形態のプリンタ１では、ＭＰＵ２０によって、プリント媒体Ｐの搬送方向に沿って配列された吐出口４０のうち、概ね同時にインクを吐出する吐出口４０の数（ノズル列から同時に吐出されるインクの吐出濃度）に応じて、実際にインクを吐出する吐出口の列長（Ｌ）が変化させられる。これにより、インクジェットプリンタ１では、プリント媒体Ｐの画像間にユーザが視認し得るレベルの白筋が発生してしまうことを確実に防止することができる。なお、ここでいう「吐出濃度」とは、同一のノズル列に含まれる吐出口の数を示し、実際にインクを吐出する吐出口は、必ずしも連続して隣り合っている必要はない。
【００３７】
具体的には、ある色のインクに対応する２列のノズル列４５の中央側２５６個の吐出口４０をすべて用いて画像を形成すべき場合、プリンタ１のＭＰＵ２０は、各ノズル列４５の両端側各２個の吐出口４０ａのうちの少なくとも何れか一方（本実施形態では、内側の１個）が白筋を解消するための補正用ノズルとして利用されるように、すなわち、内側各１個の吐出口４０ａからインクが吐出されるように吐出データを作成する。この場合は、プリント媒体Ｐの搬送量（ｗ）は、白筋補正用の吐出口４０ａを含まない通常時に使用される吐出口４０の列長と等しくなり、実際にインクを吐出する吐出口４０の列長（Ｌ）は、プリント媒体Ｐの搬送量（ｗ）よりも長く設定されることになる。この場合、白筋補正用の吐出口４０ａからのインク吐出量は、他の（本来の画像形成用の）吐出口４０からの吐出量よりも少なく設定されてもよい。
【００３８】
また、ある色のインクに対応する２列のノズル列４５の中央側１２８個の吐出口４０をすべて用いて画像を形成すべき場合、プリンタ１のＭＰＵ２０は、図９に示されるように、各ノズル列４５の中央側１２８個の吐出口の両脇に位置する吐出口４０のうち、各ノズル列４５につき１個の吐出口４０（２列のノズル列同士で比較した場合、内側の吐出口４０）が白筋を解消するための補正用ノズルとして利用されるように吐出データを作成する。
【００３９】
このように、インクジェットプリンタ１では、ノズル列４５に含まれる吐出口４０のうち、インクを概ね同時に吐出する吐出口の数が１２８個以上の時に、プリント媒体Ｐの画像に白筋が形成されることを防止すべく、図８からわかるように、印字幅（Ｗ）に相当する吐出口の列長に、白筋を補正するための吐出口としての両側各１個の吐出口分の長さを加えた列長（Ｌ）｛ただし、Ｗ＜Ｌ｝に対応する吐出口４０を用いて画像が形成される。
【００４０】
これにより、例えば、ある色のインクに対応する２列のノズル列４５の中央側１２８個の吐出口４０をすべて用いて画像を形成する場合、吐出口４０の配列方向中央側へ引き寄せられるヨレ量は片側およそ１６μｍであるが、各ノズル列４５における吐出口４０の配列密度は１２００ｄｐｉ（２１μｍ）であることから、補正用の吐出口４０または４０ａにより、片側およそ２０μｍだけ、印字幅（Ｗ）が拡張されることになる。従って、インクジェットプリンタ１では、従来１回のキャリッジ２の走査毎に発生していた白筋を全く目立たなくすることが可能となる。
【００４１】
なお、インクジェットプリンタ１では、インクを概ね同時に吐出する吐出口の数が１２８個未満である場合、図１０に示されるように、印字幅（Ｗ）に相当する列長（Ｌ）｛Ｗ＝Ｌ｝に対応する数の吐出口４０を用いて画像が形成される。また、白筋補正用の吐出口の数は、上述の例に限られるものではない。すなわち、インク滴を上述の例よりも更に小滴化した場合や、吐出速度が遅い場合、ヨレ量が増大する可能性もあるので、これらに応じて白筋補正用の吐出口の数を設定すると好ましい。
【００４２】
〔第２実施形態〕
本発明者らの研究の結果、上述のインクジェットプリンタ１のように、複数のノズル列４５を有する液体吐出ヘッド３０を用いて画像を形成する場合、何ら対策を施さなければ、所定のノズル列４５に隣接しており、かつ、当該所定のノズル列４５よりもプリント媒体Ｐに対するインクの吐出タイミングが早いノズル列４５の概ね同時にインクを吐出する吐出口４０の列長によっても、上記ヨレ量が変化し、プリント媒体Ｐの画像に白筋が発生してしまうことが判明した。
【００４３】
すなわち、図１１に示されるように、キャリッジ２の走査（移動）中、あるノズル列４５ｘよりキャリッジ２の走査方向（移動方向）において前側で隣り合うノズル列４５ｆから吐出されるインクは、壁のような役割を果たし、キャリッジ２が走査（移動）されることによって生じる空気流ａｆに影響を与え、空気流ａｆは、前側のノズル列４５ｆに当たった後、内側に向けて流れ込む。これにより、ノズル列４５ｘの特に吐出口配列方向両端側に位置する吐出口から吐出されるインク滴は、吐出口配列方向中央側に引き寄せられ、プリント媒体Ｐの所望位置に着弾し得なくなってしまい、プリント媒体Ｐの画像に白筋が発生してしまうと想定される。
【００４４】
これを踏まえて、本実施形態では、プリンタ１のＭＰＵ２０によって、所定のノズル列４５に隣接しており、かつ、当該所定のノズル列４５よりもプリント媒体Ｐに対するインクの吐出タイミングが早いノズル列４５の概ね同時にインクを吐出する吐出口４０の列長に応じて、当該所定のノズル列４５における液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）が変化させられる。このような構成を採用しても、プリント媒体Ｐの画像間にユーザが視認し得るレベルの白筋が発生してしまうことを確実に防止することができる。
【００４５】
ここで、本実施形態の液体吐出ヘッド３０は、例えば、各ノズル列４５がそれぞれ１２００ｄｐｉの間隔で１２８個の吐出口４０を有し、互いに隣り合うノズル列４５間の距離が２１５μｍであり、電気熱変換体３６が１０μｍ×２７μｍの長方形状に形成されており、各吐出口４０からおよそ２ｐｌのインク滴を吐出可能に構成される。
【００４６】
このような液体吐出ヘッド３０を用いた場合、所定のノズル列４５よりもキャリッジ２の走査方向において前側で隣り合うノズル列４５の中央側１２８個の吐出口４０から概ね同時にインクを吐出させると共に、当該所定のノズル列４５の中央側１２８個の吐出口４０から概ね同時にインクを吐出させた場合、第１実施形態に関して説明したヨレ量は、片側２０μｍに達し、プリント媒体Ｐの画像には白筋が発生してしまう。一方、所定のノズル列４５よりもキャリッジ２の走査方向において前側で隣り合うノズル列４５の吐出口４０から一切インクを吐出させない状態で、当該所定のノズル列４５の中央側１２８個の吐出口４０から概ね同時にインクを吐出させた場合、第１実施形態に関して説明したヨレ量は、片側およそ６μｍとなり、プリント媒体Ｐの画像中の白筋はユーザにより認識されないレベルであった。
【００４７】
これを踏まえて、本実施形態のプリンタ１では、所定のノズル列４５に隣接しており、かつ、当該所定のノズル列４５よりもプリント媒体Ｐに対するインクの吐出タイミングが早いノズル列４５の概ね同時にインクを吐出する吐出口４０の列長が例えば１２８個の吐出口４０に対応する長さ以上である場合に、ＭＰＵ２０によって、白筋を補正するための吐出口としての例えば両側各１個の吐出口分の長さだけ、当該所定のノズル列４５における液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）が変化させられる。これにより、本実施形態のインクジェットプリンタ１によっても、従来１回のキャリッジ２の走査毎に発生していた白筋を全く目立たなくすることが可能となる。
【００４８】
なお、本実施形態において、キャリッジ２の走査方向における前側で隣り合うノズル列４５から概ね同時に吐出される吐出濃度（そのノズル列４５に配列された吐出口の数）に応じて、第１実施形態と同様に、所定のノズル列４５において補正用の吐出口を設定して列長（Ｌ）を変化させ、白筋を解消するようにしてもよい。
【００４９】
〔第３実施形態〕
本発明者らの研究の結果、プリント媒体Ｐの画像に白筋が発生してしまう割合は、キャリッジ２が走査されて液体吐出ヘッド３０からインクが吐出され始めた直後は少なく、連続してインクの吐出が行なわれるにつれて白筋が目立つようになることが判明した。このため、本実施形態のプリンタ１では、ＭＰＵ２０によって、プリント媒体Ｐの搬送方向と交差する方向に連続して吐出されるドット数に応じて、ノズル列４５の吐出口４０のうち、インクを吐出する吐出口４０の列長（Ｌ）が変化させられる。
【００５０】
例えば、ＭＰＵ２０は、インクの吐出が開始され始めた直後、印字幅（Ｗ）と等しい列長（Ｌ）に対応する数の吐出口４０からインクが吐出されるように吐出データを作成する一方、例えば１０ドット連続してインクが吐出された段階から、所定数の補正用の吐出口４０または４０ａからインクが吐出されるように吐出データを作成する。これにより、インクの吐出が開始され始めた直後に補正用の吐出口４０または４０ａを用いることによって形成されてしまうおそれがある、いわゆる黒筋の発生を確実に抑制し、より良好な品位の画像を得ることが可能となる。
【００５１】
以下に、本発明の実施態様を列挙する。
【００５２】
〔実施態様１〕プリント媒体の搬送方向と交差する方向にプリント媒体に沿って移動するようにして用いられる液体吐出ヘッドにおいて、プリント媒体の搬送方向に沿って配列された複数の吐出口からなるノズル列と、複数の吐出口のそれぞれに対応して配置されており、対応する吐出口から液体を吐出させるためのエネルギを発生する複数の吐出エネルギ発生部とを備え、ノズル列に含まれる吐出口のうちの液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）をプリント媒体の搬送方向における印字幅（Ｗ）よりも長く設定可能であることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【００５３】
〔実施態様２〕液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を一回の搬送動作によるプリント媒体の搬送量（ｗ）よりも広く設定可能であることを特徴とする実施態様１に記載の液体吐出ヘッド。
【００５４】
〔実施態様３〕ノズル列をプリント媒体の搬送方向と交差する方向に複数有することを特徴とする実施態様１または２に記載の液体吐出ヘッド。
【００５５】
〔実施態様４〕実施態様１〜３に記載の液体吐出ヘッドを備え、プリント媒体を所定の方向に搬送可能であると共に、液体吐出ヘッドをプリント媒体の搬送方向と交差する方向にプリント媒体に沿って移動させることができる記録装置であって、ノズル列から同時に吐出される液体の吐出濃度に応じて、当該ノズル列における液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を変化させることを特徴とする記録装置。
【００５６】
〔実施態様５〕実施態様３に記載の液体吐出ヘッドを備え、プリント媒体を所定の方向に搬送可能であると共に、液体吐出ヘッドをプリント媒体の搬送方向と交差する方向にプリント媒体に沿って移動させることができる記録装置であって、所定のノズル列に隣接しており、かつ、所定のノズル列よりもプリント媒体に対する液体の吐出タイミングが早いノズル列から同時に吐出される液体の吐出濃度に応じて、当該所定のノズル列における液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を変化させることを特徴とする記録装置。
【００５７】
〔実施態様６〕実施態様３に記載の液体吐出ヘッドを備え、プリント媒体を所定の方向に搬送可能であると共に、液体吐出ヘッドをプリント媒体の搬送方向と交差する方向にプリント媒体に沿って移動させることができる記録装置であって、所定のノズル列に隣接しており、かつ、所定のノズル列よりもプリント媒体に対する液体の吐出タイミングが早いノズル列における液体を吐出する吐出口の列長に応じて、当該所定のノズル列における液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を変化させることを特徴とする記録装置。
【００５８】
〔実施態様７〕実施態様１〜３に記載の液体吐出ヘッドを備え、プリント媒体を所定の方向に搬送可能であると共に、液体吐出ヘッドをプリント媒体の搬送方向と交差する方向にプリント媒体に沿って移動させることができる記録装置であって、プリント媒体の搬送方向と交差する方向に連続して吐出されるドット数に応じて、液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を変化させることを特徴とする記録装置。
【００５９】
〔実施態様８〕液体吐出ヘッドは、印字幅（Ｗ）に対応する吐出口群の外方に配置された補正用吐出口と、補正用吐出口に対応した吐出エネルギ発生部とを有し、補正用吐出口からの液体の吐出量を他の吐出口からの液体の吐出量よりも少なく設定することを特徴とする実施態様４〜７の何れかに記載の記録装置。
【００６０】
〔実施態様９〕複数の吐出口からなるノズル列と、複数の吐出口のそれぞれに対応して配置されており、対応する吐出口から液体を吐出させるためのエネルギを発生する複数の吐出エネルギ発生部とを備えた液体吐出ヘッドを用いた液体吐出方法において、プリント媒体を所定の方向に搬送し、液体吐出ヘッドをプリント媒体の搬送方向と交差する方向にプリント媒体に沿って移動させると共に、液体吐出ヘッドからプリント媒体に対して液体を吐出させる際に、ノズル列に含まれる吐出口のうちの液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）をプリント媒体の搬送方向における印字幅（Ｗ）よりも長く設定することを特徴とする液体吐出方法。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、いわゆるべたプリントを実行する際に、印字幅（Ｗ）よりも、ノズル列の吐出口のうち、インクを吐出するノズルの列長（Ｌ）を長く設けることにより、吐出口配列方向両端側に位置する吐出口から吐出されるインク滴が吐出口配列方向中央側に引き寄せられてしまっても、その引き寄せられた分を補正することが可能となるので、プリント媒体の画像に白筋が発生してしまうことを確実に防止することができる。これにより、高周期で液滴を吐出させながら、べたプリントを実行した場合でも、白筋のない高品位な画像を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による記録装置の概要を示す斜視図である。
【図２】図１の記録装置の制御ブロック図である。
【図３】図１の記録装置に含まれる液体吐出ヘッドを示す斜視図である。
【図４】図３の液体吐出ヘッドの分解斜視図である。
【図５】図３の液体吐出ヘッドに含まれるプリント素子基板を示す拡大斜視図である。
【図６】図５のプリント素子基板を示す断面図である。
【図７】図３の液体吐出ヘッドの要部を示す拡大平面図である。
【図８】プリント媒体の画像に白筋が発生する過程を説明するための模式図である。
【図９】図１の記録装置の動作を説明するための模式図である。
【図１０】図１の記録装置の動作を説明するための模式図である。
【図１１】キャリッジの走査方向前側のノズル列から吐出されたインクが後側のノズル列から吐出されるインクに与える影響を説明するための模式図である。
【図１２】プリント媒体の画像に発生した白筋を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１ インクジェットプリンタ
２ キャリッジ
２０ ＭＰＵ
２４ ヘッド駆動回路
３０ 液体吐出ヘッド
３１ インクタンク
３２ タンクホルダ
３３ プリント素子基板
３４ シリコン基板
３４ 基板
３５ 上板部材
３６ 電気熱変換体
３７ 共通インク室
３７ａ 上側開口
３８ 電極端子
３９ 電気配線基板
４０，４０ａ 吐出口
４１ ノズル
４２ インク供給部
４５ ノズル列
Ｐ プリント媒体

Claims (6)

1. プリント媒体の搬送方向と交差する方向に前記プリント媒体に沿って移動するようにして用いられる液体吐出ヘッドを備える記録装置において、
   前記液体吐出ヘッドは、前記プリント媒体の搬送方向に沿って配列された複数の吐出口からなるノズル列と、前記複数の吐出口のそれぞれに対応して配置されており、対応する吐出口から液体を吐出させるためのエネルギを発生する複数の吐出エネルギ発生部とを備え、
   前記吐出口から液体を連続して吐出して前記プリント媒体にべたプリントを行う場合に、前記ノズル列に含まれる吐出口のうちの液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を、該列長（Ｌ）の吐出口から液体を吐出した後に前記プリント媒体の搬送を行う搬送量（Ｗ）よりも長く設定可能であることを特徴とする記録装置。
2. 前記ノズル列に含まれる吐出口のうちの同時に吐出する前記吐出口の数に応じて、当該ノズル列における液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を変化させることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 特定のノズル列に隣接しており、かつ、前記特定のノズル列よりもプリント媒体に対する液体の吐出タイミングが早いノズル列から同時に吐出する前記吐出口の数に応じて、当該特定のノズル列における液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を変化させることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
4. 特定のノズル列に隣接しており、かつ、特定のノズル列よりもプリント媒体に対する液体の吐出タイミングが早いノズル列における液体を吐出する吐出口の列長に応じて、当該特定のノズル列における液体を吐出する吐出口の列長（Ｌ）を変化させることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
5. 液体吐出ヘッドは、前記搬送量（Ｗ）に対応する吐出口群の外方に配置された補正用吐出口と、補正用吐出口に対応した吐出エネルギ発生部とを有し、補正用吐出口からの液体の吐出量を他の吐出口からの液体の吐出量よりも少なく設定することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の記録装置。
6. プリント媒体の搬送方向に沿って配列された複数の吐出口からなるノズル列と、前記複数の吐出口のそれぞれに対応して配置されており、対応する吐出口から液体を吐出させるためのエネルギを発生する複数の吐出エネルギ発生部とを備える液体吐出ヘッドが前記プリント媒体の搬送方向と交差する方向に相対的に移動することで前記プリント媒体上に液体を吐出し記録を行う記録方法であって、
   前記吐出口から液体を連続して吐出して前記プリント媒体にべたプリントを行う場合に、前記ノズル列に含まれる吐出口の列長（Ｌ）の前記吐出口から前記プリント媒体に液体を吐出した後に、前記吐出口の列長（Ｌ）よりも短く前記プリント媒体の搬送を行うことを特徴とする記録方法。

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