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KR100286506B1 - 기록 헤드의 구동 방법 - Google Patents

기록 헤드의 구동 방법 Download PDF

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KR100286506B1
KR100286506B1 KR1019990006024A KR19990006024A KR100286506B1 KR 100286506 B1 KR100286506 B1 KR 100286506B1 KR 1019990006024 A KR1019990006024 A KR 1019990006024A KR 19990006024 A KR19990006024 A KR 19990006024A KR 100286506 B1 KR100286506 B1 KR 100286506B1
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  • Quality & Reliability (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

잉크 토출구(41∼49)를 주주사(主走査) 방향으로 피치 2P로 배치함과 동시에 이 각 잉크 토출구를 잉크 토출구(41, 44, …), 잉크 토출구(42, 45, …) 및 잉크 토출구(43, 46, …)의 3개의 조로 분할하여 부주사(副走査) 방향으로 피치 D만큼 변위시켜 배치한 헤드(1)와, 잉크 토출구(51∼59)를 주주사 방향으로 피치 2P의 간격으로 배치함과 동시에 이 각 잉크 토출구를 잉크 토출구(51, 54, …), 잉크 토출구(52, 55, …) 및 잉크 토출구(53, 56, …)의 3개의 조로 분할하여 부주사 방향으로 피치 D만큼 변위시켜 배치한 헤드(2)를, 서로의 잉크 토출구를 주주사 방향으로 피치 P만큼 변위시켜 기판(3)에 고정하고, 잉크 토출구(41, …)와 잉크 토출구(51, …)의 부주사 방향의 거리를 d로 했을 때, 거리 d와 3D의 정수배와의 차의 변위량이 D/2를 초과할 때에는 헤드(2)의 각 조의 잉크 토출 타이밍을 변경시켜 변위량이 D/2 이하가 되도록 보정한다.

Description

기록 헤드의 구동 방법{DRIVING METHOD FOR RECORDING HEAD}
본 발명은 복수개의 잉크젯 헤드로 이루어지는 기록 헤드의 구동 방법에 관한 것이다.
복수개의 잉크젯 헤드로 이루어지는 기록 헤드를 사용한 프린터로서는, 예컨대, 잉크젯식 컬러 프린터가 있다. 이것은 황색, 남색, 자홍색, 흑색의 각 색의 잉크젯 헤드를 구비하고, 이들 각 잉크젯 헤드를 구동하여 풀 컬러 인자를 행하도록 되어 있다. 이러한 기록 헤드에서는 황색, 남색, 자홍색의 각 색의 도트를 겹쳐서 컬러 인자를 행하기 때문에, 이들 색을 인자하는 잉크젯 헤드의 잉크 토출구 사이의 거리의 엄밀한 관리가 요구된다.
그러나, 인자 밀도가 고해상도로 되면, 각 헤드의 잉크 토출구 사이의 거리를 정확히 화소 피치의 정수배에 맞추는 것이 곤란해진다. 예컨대, 인자 밀도가 300 dpi(도트/인치) 내지 600 dpi에서는 인자 도트 사이가 약 40 ㎛∼80 ㎛ 정도이고, 특히, 각 헤드를 장착할 때의 기계적 변위에 의한 도트 사이의 인자 변위에 기인하는, 주기적인 인자 얼룩에 의한 화질의 저하가 현저하다. 이것을 해결하기 위해서는 각 헤드를 장착할 때의 기계적 정밀도를 높이면 좋지만, 그러나 이것에는 헤드 장착 부재에 높은 정밀도가 요구되는 동시에 장착할 때의 조정도 복잡하고 높은 정밀도가 요구되고, 제조가 곤란해지며, 또한 비용면으로도 비싸다고 하는 문제가 있다.
또한, 도트 사이의 인자 변위를 해결하는 방법으로서, 각 잉크젯 헤드 사이의 장착 오차에 상당하는 피치에 대응하여 인자 타이밍을 변위시킴으로써 전기적으로 도트 사이의 인자 변위를 보정하는 것도 공지되어 있다. 예컨대, 인자 매체가 이동하는 방향인 부주사 방향의 인자에 있어서, 각 잉크젯 헤드마다 인자 개시 타이밍을 선택할 수 있는 복수의 클록을 준비하고, 인자 피치의 변위에 대응하는 인자 타이밍을 선택함으로써 부주사 방향의 도트 사이의 인자 변위를 보정한다. 예컨대, 통상의 인자 주기의 4배의 클록을 준비하면 부주사 방향의 1/4 피치의 변위까지 전기적으로 보정이 가능해진다.
또한, 각 인자 라인마다 위치 변위에 대응하는 지연 회로를 설치하고, 이 지연 회로에 의해 인자 타이밍을 변위시켜 인자 위치의 보정을 행하는 것도 공지되어 있다. 더욱이, 일본 특허 공개 공보 평성 7-156452호에 기재되어 있는 바와 같이, 버퍼 메모리를 효과적으로 이용하여 지연 제어 및 고화질화 제어를 도모하는 것도 공지되어 있다.
그러나, 잉크젯 헤드마다 인자 개시 타이밍을 선택할 수 있는 복수의 클록을 준비하는 것에서는, 클록의 고속화가 요구되고, 제어의 복잡화를 초래함과 동시에 비용이 상승되는 문제가 있었다. 또한, 지연 회로를 설치하는 것에서는, 제어가 복잡해지는 문제가 있었다. 또, 공보의 것에서는, 인자의 최고 응답 주파수의 N배의 주파수의 기본 클록과 버퍼 메모리를 준비하게 되고, 여전히 구동 주파수가 높아져서 제어의 복잡화를 초래하는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 간단한 제어에 의해 부주사 방향의 도트 사이의 인자 변위를 보정할 수 있고, 또한 간단한 제어에 의해 주주사 방향의 도트 사이의 인자 변위를 보정할 수 있는 기록 헤드의 구동 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태의 기록 헤드 구성을 도시하는 도면.
도 2는 도 1에 도시한 기록 헤드 구성의 사시도.
도 3은 동 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드의 잉크 토출구의 배치의 관계를 도시하는 부분 구성도.
도 4의 (a) 내지 (c)는 동 실시 형태에 있어서의 구동 전압 파형을 도시하는 도면.
도 5는 동 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드에 의한 인자 도트를 도시하는 도면.
도 6의 (a) 및 (b)는 동 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드에 의한 인자 도트의 변위와 수정 후의 인자 도트를 도시하는 도면.
도 7의 (a) 및 (b)는 동 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드에 의한 인자 도트의 변위와 수정 후의 인자 도트를 도시하는 도면.
도 8은 동 실시 형태에 있어서의 잉크젯 헤드의 구동 회로를 도시하는 도면.
도 9의 (a) 및 (b)는 동 실시 형태에 있어서의 변위량 L의 검출 방법을 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 잉크젯 헤드의 구동 회로를 도시하는 도면.
도 11은 동 실시 형태에 있어서의 인자 도트 데이터의 배치를 도시하는 도면.
도 12의 (a) 내지 (f)는 동 실시 형태에 있어서의 구동 타이밍과 인자 도트 데이터와의 관계를 도시하는 도면.
도 13의 (a) 내지 (f)는 동 실시 형태에 있어서의 구동 타이밍과 인자 도트 데이터와의 관계를 도시하는 도면.
도 14는 본 발명의 제3 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드의 잉크 토출구의 배치의 관계를 도시하는 부분 구성도.
도 15의 (a) 내지 (e)는 동 실시 형태에 있어서의 구동 전압 파형을 도시하는 도면.
도 16의 (a) 및 (b)는 동 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드에 의한 인자 도트의 변위와 수정 후의 인자 도트를 도시하는 도면.
도 17은 본 발명의 제4 실시 형태의 기록 헤드 구성을 도시하는 도면.
도 18은 동 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드의 잉크 토출구의 배치의 관계를 도시하는 부분 구성도.
도 19의 (a) 및 (b)는 동 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드에 의한 인자 도트의 변위와 수정 후의 인자 도트를 도시하는 도면.
도 20은 본 발명의 제5 실시 형태의 기록 헤드 구성을 도시하는 도면.
도 21은 동 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드의 잉크 토출구의 배치의 관계를 도시하는 부분 구성도.
도 22는 본 발명의 제6 실시 형태의 기록 헤드 구성을 도시하는 도면.
도 23은 동 실시 형태에 있어서의 각 잉크젯 헤드의 잉크 토출구의 배치의 관계를 도시하는 부분 구성도.
도 24는 본 발명의 제7 실시 형태의 기록 헤드 구성을 도시하는 도면.
도 25의 (a) 및 (b)는 각 실시 형태에서 사용되는 잉크젯 헤드의 구성의 일예를 도시하는 도면.
도 26의 (a) 및 (b)는 각 실시 형태에서 사용되는 잉크젯 헤드의 구성의 다른 예를 도시하는 도면.
도 27의 (a) 및 (b)는 각 실시 형태에서 사용되는 잉크젯 헤드의 구성의 다른 예를 도시하는 도면.
도 28은 지그재그 배치의 다른 예를 도시하는 도면.
청구 범위 제1항에 기재한 발명에 의하면, 잉크 토출구를 설치한 다수의 잉크실을 배열한 복수개의 잉크젯 헤드를 이 헤드에 대하여 상대적으로 이동하는 기록 매체의 이동 방향과 직교하는 주주사 방향과 평행하고, 기록 매체의 이동 방향인 부주사 방향으로 소정 거리만큼 이격하여 배치한 기록 헤드에 있어서, 각 잉크젯 헤드의 잉크실을 N-1(단, N≥2인 정수)개씩 N개의 조로 분할함과 동시에 각 조 사이에서 잉크실의 잉크 토출구를 지그재그 배치하고, 각 잉크실을 조 단위로 소정의 타이밍으로 시분할로 순차 구동하며, 기준이 되는 잉크젯 헤드의 1개의 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출과 기준이 되는 잉크젯 헤드 이외의 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출에 의한 부주사 방향의 도트의 변위가 부주사 방향의 도트 피치의 1/2을 초과할 때에는 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출 순서를 변경하여 도트의 변위를 부주사 방향의 도트 피치의 1/2 이하로 수정하는 것이다.
청구 범위 제1항에 기재한 발명에 의하면, 간단한 제어에 의해 부주사 방향의 도트 사이의 인자 변위를 보정할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이 다수의 잉크실을 배치한 잉크젯 헤드(1, 2)를 양면이 평행한 기판(3)의 각 면상에 예컨대, 접착제 등에 의해 고정하여 1개의 기록 헤드를 구성하고 있다.
도 1에 도시한 잉크젯 헤드(1, 2), 기판(3)은 도 2의 사시도에 도시하는 바와 같은 구성을 가지고 있다.
즉, 기판(3)의 양면에 다수의 잉크실이 배치된 잉크젯 헤드(1, 2)가 고정되어 있다.
잉크젯 헤드(1, 2)에는 각각 잉크 공급관(1a, 2a)이 각각 접속되어 있다.
또한, 잉크젯 헤드(1, 2)의 일부에는 각각 커넥터(1b, 2b)가 각각 설치되어 있다. 이 커넥터(1b, 2b)에는 각각 케이블(1c, 2c)이 접속되어 있다. 이 케이블(1c, 2c)을 통해 잉크젯 헤드(1, 2)에 구동 전압이 출력된다. 또, P는 기록 매체인 종이이다.
상기 각 잉크젯 헤드(1, 2)는 도 3에 도시하는 바와 같이, 각 잉크실에 대응하여 잉크 토출구(41∼49, …, 51∼59, …)를 설치하고 있지만, 이들 잉크 토출구(41∼49, …, 51∼59, …)를 3개씩 지그재그 배치하고 있다. 즉, 상기 잉크젯 헤드(1)의 각 잉크 토출구(41∼49, …)는 도면 중 화살표로 나타내는 기록 매체의 이동 방향에 대하여 직교하는 주주사 방향으로 피치 2P의 간격으로 배치하고 있다.
또한, 이 잉크젯 헤드(1)는 각 잉크실을 2개씩 3개의 조로 나누고 있다. 즉, 잉크 토출구(41, 44, 47, …)를 1개의 조로 하고, 잉크 토출구(42, 45, 48, …)를 다른 1개의 조로 하며, 잉크 토출구(43, 46, 49,…)를 또 다른 1개의 조로 하고 있다. 그리고, 기준이 되는 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(41, 44, 47, …)를 라인(1a)상에 배치하고, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(42, 45, 48, …)를 상기 라인(1a)과는 기록 매체의 이동 방향인 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(1b)상에 배치하며, 또 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(43, 46, 49, …)를 상기 라인(1b)과는 더욱 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(1c)상에 배치하고 있다.
또한, 잉크젯 헤드(2)도 각 잉크실을 2개씩 3개의 조로 나누고 있다. 즉, 잉크 토출구(51, 54, 57, …)를 1개의 조로 하고, 잉크 토출구(52, 55, 58, …)를 다른 1개의 조로 하며, 잉크 토출구(53, 56, 59, …)를 또 다른 1개의 조로 하고 있다.
상기 잉크젯 헤드(2)의 각 잉크 토출구(51∼59, …)는 상기 잉크젯 헤드(1)의 각 잉크 토출구(41∼49, …)와는 주주사 방향으로 피치 P만큼 변위되게 하고, 또한 각 잉크 토출구(51∼59, …) 사이는 주주사 방향으로 피치 2P의 간격으로 배치하고 있다. 그리고, 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(51, 54, 57, …)를 기준이 되는 상기 라인(1a)으로부터 부주사 방향으로 거리 d만큼 이격된 라인(2a)상에 배치하고, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(52, 55, 58, …)를 상기 라인(2a)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(2b)상에 배치하며, 또 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(53, 56, 59, …)를 상기 라인(2b)과는 더욱 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(2c)상에 배치하고 있다.
상기 각 잉크젯 헤드(1, 2)는 도 4에 도시하는 타이밍에서 구동 전압 파형을 각 잉크실에 부여함으로써 3 분할 구동하도록 되어 있다. 즉, 잉크젯 헤드(1)는 도 4의 (a)의 타이밍에서 라인(1a)상의 잉크 토출구(41, 44, 47, …)로부터 잉크 토출을 행하고, 도 4의 (b)의 타이밍에서 라인(1b)상의 잉크 토출구(42, 45, 48, …)로부터 잉크 토출을 행하며, 도 4의 (c)의 타이밍에서 라인(1c)상의 잉크 토출구(43, 46, 49, …)로부터 잉크 토출을 행한다. 또한, 잉크젯 헤드(2)는 도 4의 (a)의 타이밍에서 라인(2a)상의 잉크 토출구(51, 54, 57, …)로부터 잉크 토출을 행하고, 도 4의 (b)의 타이밍에서 라인(2b)상의 잉크 토출구(52, 55, 58, …)로부터 잉크 토출을 행하며, 도 4의 (c)의 타이밍에서 라인(2c)상의 잉크 토출구(53, 56, 59, …)로부터 잉크 토출을 행한다.
따라서, 이 헤드를 사용하여 1 라인 인자를 행한 경우, 잉크젯 헤드(1)의 3 분할 구동에 의해, 도 5에 도시하는 도트(n1, n2, n3, n4, …)를 인자하고, 잉크젯 헤드(2)의 3 분할 구동에 의해, 도 5에 도시하는 도트(m1, m2, m3, m4, …)를 인자하며, 전체로서 주주사 방향으로 도트 피치 P로 1 라인을 인자할 수 있다. 즉, 각 잉크젯 헤드(1, 2)의 각각의 주주사 방향의 도트 피치는 2P이지만 이 2배의 해상도로 인자가 가능하게 된다.
여기에서, 각 잉크젯 헤드(1, 2)의 라인(1a, 2a) 사이의 간격 d가 d=n3D(단, n＞0인 정수)이면, 도 4에 도시하는 구동 전압 파형의 인가 타이밍이 부주사 방향의 피치 D에 기초하여 결정되고 있기 때문에, 잉크젯 헤드(1)의 도트 라인상에 잉크젯 헤드(2)의 도트 라인을 겹칠 수 있으므로 문제는 없지만, 기판(3)의 두께나 접착제의 두께 등의 차이에 의해, 실제로는 잉크젯 헤드(1)의 도트 라인과 잉크젯 헤드(2)의 도트 라인에 변위가 생긴다.
이 변위를 이하의 수학식 1 ∼ 수학식 3의 3가지로 분류한다.
변위량(d-n3D)이 수학식 1의 범위인 경우에는, 잉크젯 헤드 단독으로 도트 인자하는 경우에 인지되는 통상의 오차 범위이기 때문에 이것에 대해서는 그대로의 타이밍에서 인자를 행한다. 그러나, 변위량(d-n3D)이 수학식 2나 수학식 3의 범위인 경우에는, 통상의 오차 범위를 초과하기 때문에 수정이 필요하게 된다.
예컨대, 변위량이 수학식 2의 범위인 경우에는, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 잉크젯 헤드(1)의 도트(n1, n2, n3, n4, …)와 잉크젯 헤드(2)의 도트(m1, m2, m3, m4, …)에 단차(段差)가 생긴다.
이 단차를 수정하기 위해서, 잉크젯 헤드(1)의 라인(1a)상의 잉크 토출구(41, 44, 47, …)와 잉크젯 헤드(2)의 라인(2b)상의 잉크 토출구(52, 55, 58, …)로부터의 잉크 토출 동작을 도 4의 (a)의 타이밍에서 행하고, 잉크젯 헤드(1)의 라인(1b)상의 잉크 토출구(42, 45, 48, …)와 잉크젯 헤드(2)의 라인(2c)상의 잉크 토출구(53, 56, 59, …)로부터의 잉크 토출 동작을 도 4의 (b)의 타이밍에서 행하며, 잉크젯 헤드(1)의 라인(1c)상의 잉크 토출구(43, 46, 49, …)와 잉크젯 헤드(2)의 라인(2a)상의 잉크 토출구(51, 54, 57, …)로부터의 잉크 토출 동작을 도 4의 (c)의 타이밍에서 행한다. 즉, 잉크젯 헤드(2)의 각 라인(2a∼2c)상의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출 동작의 타이밍을 변화시킨다. 이러한 제어를 행함으로써 잉크젯 헤드(1)의 도트(n1, n2, n3, n4, …)와 잉크젯 헤드(2)의 도트(m1, m2, m3, m4, …)와의 변위량은 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 수정된다.
또한, 변위량이 수학식 3의 범위인 경우에는, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 잉크젯 헤드(1)의 도트(n1, n2, n3, n4, …)와 잉크젯 헤드(2)의 도트(m1, m 2, m3, m4, …)에 더욱 큰 단차가 생긴다.
이 단차를 수정하기 위해서, 잉크젯 헤드(1)의 라인(1a)상의 잉크 토출구(41, 44, 47, …)와 잉크젯 헤드(2)의 라인(2c)상의 잉크 토출구(53, 56, 59, …)로부터의 잉크 토출 동작을 도 4의 (a)의 타이밍에서 행하고, 잉크젯 헤드(1)의 라인(1b)상의 잉크 토출구(42, 45, 48, …)와 잉크젯 헤드(2)의 라인(2a)상의 잉크 토출구(51, 54, 57, …)로부터의 잉크 토출 동작을 도 4의 (b)의 타이밍에서 행하며, 잉크젯 헤드(1)의 라인(1c)상의 잉크 토출구(43, 46, 49, …)와 잉크젯 헤드(2)의 라인(2b)상의 잉크 토출구(52, 55, 58, …)로부터의 잉크 토출 동작을 도 4의 (c)의 타이밍에서 행한다. 즉, 잉크젯 헤드(2)의 각 라인(2a∼2c)상의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출 동작의 타이밍을 변화시킨다. 이러한 제어를 행함으로써 잉크젯 헤드(1)의 도트(n1, n2, n3, n4, …)와 잉크젯 헤드(2)의 도트(m1, m2, m3, m4, …)와의 변위량은 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 수정된다.
이러한 잉크 토출 동작의 타이밍을 변화시킬 수 있는 헤드의 구동은 도 8에 도시하는 구동 회로에 의해 실현할 수 있다.
이 구동 회로는 상기 잉크젯 헤드(1)의 각 잉크실(111, 112, 113, 114, 115, 116, …)에 전압을 인가하기 위한 전극을 아날로그 스위치(121, 122, 123, 124, 125, 126, …)를 통해 접지하고 있다. 또, 상기 잉크젯 헤드(1)의 라인(1a)상의 잉크 토출구(41, 44, …)를 설치한 잉크실(111, 114, …)에 전압을 인가하기 위한 전극을 아날로그 스위치(131, 134, …)를 통해 라인(31)에 접속하고, 상기 잉크젯 헤드(1)의 라인(1b)상의 잉크 토출구(42, 45, …)를 설치한 잉크실(112, 115, …)에 전압을 인가하기 위한 전극을 아날로그 스위치(132, 135, …)를 통해 라인(32)에 접속하며, 상기 잉크젯 헤드(1)의 라인(1c)상의 잉크 토출구(43, 46, …)를 설치한 잉크실(113, 116, …)에 전압을 인가하기 위한 전극을 아날로그 스위치(133, 136, …)를 통해 라인(33)에 접속하고 있다.
또한, 상기 잉크젯 헤드(2)의 각 잉크실(211, 212, 213, 214, 215, …)에 전압을 인가하기 위한 전극을 아날로그 스위치(221, 222, 223, 224, 225, …)를 통해 접지하고 있다. 또한, 상기 잉크젯 헤드(2)의 라인(2a)상의 잉크 토출구(51, 54, …)를 설치한 잉크실(211, 214, …)에 전압을 인가하기 위한 전극을 아날로그 스위치(231, 234, …)를 통해 라인(34)에 접속하고, 상기 잉크젯 헤드(2)의 라인(2b)상의 잉크 토출구(52, 55, …)를 설치한 잉크실(212, 215, …)에 전압을 인가하기 위한 전극을 아날로그 스위치(232, 235, …)를 통해 라인(35)에 접속하며, 상기 잉크젯 헤드(2)의 라인(2c)상의 잉크 토출구(53, …)를 설치한 잉크실(213, …)에 전압을 인가하기 위한 전극을 아날로그 스위치(233, …)를 통해 라인(36)에 접속하고 있다.
상기 라인(31)을 도 4의 (a)에 도시하는 구동 전압 파형을 발생하는 파형 발생 회로(37)에 접속함과 동시에 셀렉터(40, 41, 42)의 제1 단자(40a, 41a, 42a)에 각각 접속하고 있다. 상기 라인(32)을 도 4의 (b)에 도시하는 구동 전압 파형을 발생하는 파형 발생 회로(38)에 접속함과 동시에 상기 셀렉터(40, 41, 42)의 제2 단자(40b, 41b, 42b)에 각각 접속하고 있다. 상기 라인(33)을 도 4의 (c)에 도시하는 구동 전압 파형을 발생하는 파형 발생 회로(39)에 접속함과 동시에 상기 셀렉터(40, 41, 42)의 제3 단자(40c, 41c, 42c)에 각각 접속하고 있다.
상기 라인(34)을 상기 셀렉터(40)의 공통 단자에 접속하고, 상기 라인(35)을 상기 셀렉터(41)의 공통 단자에 접속하며, 상기 라인(36)을 상기 셀렉터(42)의 공통 단자에 접속하고 있다.
이 헤드 구동 회로는 인자 데이터 출력 회로(43)로부터의 인자 데이터에 기초하여 아날로그 스위치(121, 122, 123, 124, 125, 126, …) 또는 아날로그 스위치(221, 222, 223, 224, 225, …)를 선택적으로 온 구동하여 각 잉크실(111, 112, 113, 114, 115, 116, …) 또는 잉크실(211, 212, 213, 214, 215, …)의 전극을 선택적으로 접지하거나, 또는, 아날로그 스위치(131, 132, 133, 134, 135, 136, …) 또는 아날로그 스위치(231, 232, 233, 234, 235, …)를 선택적으로 온구동하여 각 잉크실(111, 112, 113, 114, 115, 116, …) 또는 잉크실(211, 212, 213, 214, 215, …)의 전극에 도 4의 (a), (b) 또는 (c)의 구동 전압 파형을 선택적으로 인가하고, 아날로그 스위치(131, 132, 133, 134, 135, 136, …) 또는 아날로그 스위치(231, 232, 233, 234, 235, …)를 선택적으로 온 구동했을 때 해당하는 잉크실의 잉크 토출구로부터 잉크를 토출시키도록 되어 있다.
도 4의 (a), (b) 또는 (c)의 구동 전압 파형을 선택적으로 인가하는 제어는 상기 각 셀렉터(40, 41, 42)에 의해 행한다. 즉, 변위량(d-n3D)이 수학식 1의 범위인 경우에는, 셀렉터(40)는 파형 발생 회로(37)로부터의 구동 전압 파형을 선택하여 라인(34)에 공급하고, 셀렉터(41)는 파형 발생 회로(38)로부터의 구동 전압 파형을 선택하여 라인(35)에 공급하며, 셀렉터(42)는 파형 발생 회로(39)로부터의 구동 전압 파형을 선택하여 라인(36)에 공급한다.
또한, 변위량(d-n3D)이 수학식 2의 범위인 경우에는, 셀렉터(40)는 파형 발생 회로(38)로부터의 구동 전압 파형을 선택하여 라인(34)에 공급하고, 셀렉터(41)는 파형 발생 회로(39)로부터의 구동 전압 파형을 선택하여 라인(35)에 공급하며, 셀렉터(42)는 파형 발생 회로(37)로부터의 구동 전압 파형을 선택하여 라인(36)에 공급한다.
또한, 변위량(d-n3D)이 수학식 3의 범위인 경우에는, 셀렉터(40)는 파형 발생 회로(39)로부터의 구동 전압 파형을 선택하여 라인(34)에 공급하고, 셀렉터(41)는 파형 발생 회로(37)로부터의 구동 전압 파형을 선택하여 라인(35)에 공급하며, 셀렉터(42)는 파형 발생 회로(38)로부터의 구동 전압 파형을 선택하여 라인(36)에 공급한다.
이러한 제어를 행함으로써 잉크젯 헤드(1, 2) 사이의 부주사 방향의 도트의 변위를 수정할 수 있고, 이것에 의해 부주사 방향의 도트의 변위를 극히 작게 할 수있기 때문에, 품질이 높은 고해상도 인자가 가능하다.
여기에서, 변위량(d-n3D)의 검출 방법으로서, 예컨대, 조사용의 특정 패턴으로 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 인자하고, 인자한 결과를 현미경으로 관찰한다. 그 결과, 잉크젯 헤드(1)에 의해 인자된 도트(n1, n2, …)와 잉크젯 헤드(2)에 의해 인자된 도트(m1, m2, …)와의 간격 L을 측정한다.
또한, 일정 간격을 갖는 조사용의 특정 패턴을 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 인자하고, 잉크젯 헤드(2)에 의해 인자된 도트(m1, m2, …)와 특정 패턴과의 거리L을 측정하도록 하여도 좋다.
다음에, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해서 도 10 내지 도 13을 참조하여 설명한다.
또, 제1 실시 형태와 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고 다른 부분에 대해서 설명한다.
이것은 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 실시 형태에 있어서의 파형 발생 회로(37, 38, 39) 및 셀렉터(40, 41, 42) 대신에 프로그램 가능 파형 발생 회로(51, 52, 53, 54, 55, 56)를 사용하여 상기 프로그램 가능 파형 발생 회로(51)로부터의 구동 전압 파형을 아날로그 스위치(131, 134, …)에 공급하고, 상기 프로그램 가능 파형 발생 회로(52)로부터의 구동 전압 파형을 아날로그 스위치(132, 135, …)에 공급하며, 상기 프로그램 가능 파형 발생 회로(53)로부터의 구동 전압 파형을 아날로그 스위치(133, 136, …)에 공급하고, 상기 프로그램 가능 파형 발생 회로(54)로부터의 구동 전압 파형을 아날로그 스위치(231, 234. …)에 공급하며, 상기 프로그램 가능 파형 발생 회로(55)로부터의 구동 전압 파형을 아날로그 스위치(232, 235, …)에 공급하고, 상기 프로그램 가능 파형 발생 회로(56)로부터의 구동 전압 파형을 아날로그 스위치(233, …)에 공급하고 있다.
이 실시 형태에 있어서는, 변위량(d-n3D)이 전술한 수학식 1, 수학식 2, 수학식 3의 관계에 따라 각 프로그램 가능 파형 발생 회로(51∼56)로부터의 구동 전압 파형의 타이밍이 변화하도록 미리 설정한다.
또, 이 변위량의 측정은 도 9의 (a) 및 도 9의 (b)를 참조하여 설명한 때와 같다.
도 11은 인자 도트 데이터의 배치를 도시하고, d11, d21, d31, d41, d51, , d13, d23, d33, d43, d53, …, d15, d25, d35, d45, d55, …는 잉크젯 헤드(1)로 인자하고, d12, d22, d32, d42, d52. …, d14, d24, d34, d44, d54, …, d16, d26, d36, d46, d56, …는 잉크젯 헤드(2)로 인자한다.
이 인자에 있어서, 잉크젯 헤드(1)로 인자하는 도트와 잉크젯 헤드(2)로 인자하는 도트의 부주사 방향의 변위량(d-n3D)이 예컨대, 전술한 수학식 2의 관계에 있는 경우, 잉크젯 헤드(1)에 있어서는, 도 12의 (a)에 도시하는 구동 전압 파형으로 잉크실(111, 114, …)을 구동하고, 이 때의 인자 도트 데이터는 도 12의 (d)에 도시된 바와 같이 d11, d21, d31, …이 되며, 또한 도 12의 (b)에 도시하는 구동 전압 파형으로 잉크실(112, 115, …)을 구동하고, 이 때의 인자 도트 데이터는 도 12의 (e)에 도시하는 바와 같이 d13, d23, …이 되며, 또한, 도 12의 (c)에 도시하는 구동 전압 파형으로 잉크실(113, 116, …)을 구동하고, 이 때의 인자 도트 데이터는 도 12의 (f)에 도시된 바와 같이 d15, d25, …가 된다.
이것에 대하여, 잉크젯 헤드(2)에 있어서는, 도 13의 (a)에 도시하는 구동 전압 파형으로 잉크실(212, 215, …)을 구동하고, 이 때의 인자 도트 데이터는 도 13의 (e)에 도시하는 바와 같이 d14, d24, d34, …가 되며, 또한, 도 13의 (b)에 도시하는 구동 전압 파형으로 잉크실(213, …)을 구동하고, 이 때의 인자 도트 데이터는 도 13의 (f)에 도시된 바와 같이 d26, d36, …이 되며, 또한, 도 13의 (c)에 도시하는 구동 전압 파형으로 잉크실(211, 214, …)을 구동하고, 이 때의 인자 도트 데이터는 도 13의 (d)에 도시된 바와 같이 d12, d22, d32, …이 된다.
이러한 제어에 의해 부주사 방향의 변위량(d-n3D)이 전술한 수학식 2의 관계에 있는 경우의 수정이 가능하다. 동일하게 하여, 부주사 방향의 변위량(d-n3D)이 전술한 수학식 3의 관계에 있는 경우에도 수정이 가능하다. 따라서, 이 실시 형태에 있어서도 제1 실시 형태와 동일하게, 잉크젯 헤드(1, 2) 사이의 부주사 방향의 도트의 변위를 수정할 수 있고, 부주사 방향의 도트의 변위를 극히 작게 하여 품질이 높은 고해상도 인자가 가능하다.
다음에, 본 발명의 제3 실시 형태에 대해서 도 14 내지 도 16을 참조하여 설명한다.
도 14에 도시된 바와 같이, 다수의 잉크실을 배치한 잉크젯 헤드(61, 62)를 양면이 평행한 기판(63)의 각 면상에 예컨대, 접착제 등에 의해 고정하여 1개의 기록 헤드를 구성하고 있다.
상기 각 잉크젯 헤드(61, 62)는 각 잉크실에 대응하여 잉크 토출구(641∼6410, …, 651∼659, …)를 설치하고 있지만, 이들 잉크 토출구(641∼6410, …, 651∼659, …)를 5개씩 지그재그 배치하고 있다.
즉, 상기 잉크젯 헤드(61)는 각 잉크 토출구(641∼6410…)를 도면 중 화살표로 나타내는 기록 매체의 이동 방향에 대하여 직교하는 주주사 방향으로 피치 2P의 간격으로 배치하고 있다. 그리고, 각 잉크실을 4개씩 5개의 조로 나누고 있다. 즉, 잉크 토출구(641, 646, …)를 1개의 조로 하고, 잉크 토출구(642, 647, …)를 다른 1개의 조로 하며, 잉크 토출구(643, 648, …)를 다른 1개의 조로 하고, 잉크 토출구(644, 649, …)를 다른 1개의 조로 하며, 잉크 토출구(645, 6410, …)를 또 다른 1개의 조로 하고 있다. 그리고, 기준이 되는 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(641, 646, …)를 라인(1d)상에 배치하고, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(642, 647, …)를 상기 라인(1d)과는 기록 매체의 이동 방향인 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(1e)상에 배치하며, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(643, 648, …)를 상기 라인(1e)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(1f)상에 배치하고, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(644, 649, …)를 상기 라인(1f)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(1g)상에 배치하며, 나머지 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(645, 6410, …)를 상기 라인(1g)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(1h)상에 배치하고 있다.
또한, 상기 잉크젯 헤드(62)는 그 각 잉크 토출구(651∼659…)를 상기 잉크젯 헤드(61)의 각 잉크 토출구(641∼649, …)에 대하여 주주사 방향으로 피치 P만큼 변위되게 하고, 또한 각 잉크 토출구(651∼659, …)를 도면 중 화살표로 나타내는 기록 매체의 이동 방향에 대하여 직교하는 주주사 방향으로 피치 2P의 간격으로 배치하고 있다. 그리고, 각 잉크실을 4개씩 5개의 조로 나누고 있다. 즉, 잉크 토출구(651, 656, …)를 1개의 조로 하고, 잉크 토출구(652, 657, …)를 다른 1개의 조로 하며, 잉크 토출구(653, 658, …)를 다른 1개의 조로 하고, 잉크 토출구(654, 659, …)를 다른 1개의 조로 하며, 잉크 토출구(655, …)를 또 다른 1개의 조로 하고 있다. 그리고, 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(651, 656, …)를 기준이 되는 상기 라인(1d)으로부터 부주사 방향으로 거리 d만큼 이격된 라인(2d)상에 배치하고, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(652, 657, …)를 상기 라인(2d)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(2e)상에 배치하며, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(653, 658)를 상기 라인(2e)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(2f)상에 배치하고, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(654, 659, …)를 상기 라인(2f)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(2g)상에 배치하며, 나머지 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(655, …)를 상기 라인(2g)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(2h)상에 배치하고 있다.
상기 각 잉크젯 헤드(61, 62)는 도 15에 도시하는 타이밍에서 구동 전압 파형을 각 잉크실의 전극에 부여하여 5 분할 구동하고, 도 15의 (a)의 타이밍에서 잉크젯 헤드(61)의 라인(1d)상의 잉크 토출구(641, 646, …) 및 잉크젯 헤드(62)의 라인(2d)상의 잉크 토출구(651, 656, …)로부터 잉크 토출을 행하며, 도 15의 (b)의 타이밍에서 잉크젯 헤드(61)의 라인(1e)상의 잉크 토출구(642, 647, …) 및 잉크젯 헤드(62)의 라인(2e)상의 잉크 토출구(652, 657, …)로부터 잉크 토출을 행하고, 도 15의 (c)의 타이밍에서 잉크젯 헤드(61)의 라인(1f)상의 잉크 토출구(643, 648, …) 및 잉크젯 헤드(62)의 라인(2f)상의 잉크 토출구(653, 658, …)로부터 잉크 토출을 행하며, 도 15의 (d)의 타이밍에서 잉크젯 헤드(61)의 라인(1g)상의 잉크 토출구(644, 649, …) 및 잉크젯 헤드(62)의 라인(2g)상의 잉크 토출구(654, 659, …)로부터 잉크 토출을 행하고, 도 15의 (e)의 타이밍에서 잉크젯 헤드(61)의 라인(1h)상의 잉크 토출구(645, 6410, …) 및 잉크젯 헤드(62)의 라인(2h)상의 잉크 토출구(655, …)로부터 잉크 토출을 행하도록 되어 있다.
따라서, 이 헤드를 사용하여 1 라인 인자를 행한 경우, 잉크젯 헤드(61)의 5 분할 구동에 의해 도 5와 동일하게 도트(n1, n2, n3, n4, …)를 인자하고, 잉크젯 헤드(62)의 5 분할 구동에 의해 도트(m1, m2, m3, m4, …)를 인자하며, 전체로서 주주사 방향으로 도트 피치 P로 1 라인을 인자할 수 있다. 즉, 각 잉크젯 헤드(61, 62)의 각각의 주주사 방향의 도트 피치는 2P이지만 이 2배의 해상도로 인자가 가능하게 된다.
여기에서, 각 잉크젯 헤드(61, 62)의 라인(1d, 2d) 사이의 간격 d가 d=n5D(단, n??1)이면, 도 15에 도시하는 구동 전압 파형의 인가 타이밍이 부주사 방향의 피치 D에 기초하여 결정되고 있기 때문에, 잉크젯 헤드(61)의 도트 라인상에 잉크젯 헤드(62)의 도트 라인을 겹칠 수 있으므로 문제는 없지만, 기판(63)의 두께나 접착제의 두께 등의 차이에 의해, 실제로는 잉크젯 헤드(61)의 도트 라인과 잉크젯 헤드(62)의 도트 라인에 변위가 생긴다.
도 16의 (a)에 도시된 바와 같이, 잉크젯 헤드(61)의 도트(n1, n2, n3, …)와 잉크젯 헤드(62)의 도트(m1, m2, m3, …)와의 변위량이 부주사 방향의 도트 피치의 1/2을 초과하는 경우에는 전술한 실시 형태와 동일한 제어를 행하여 잉크젯 헤드(61)의 도트(n1, n2, n3, …)와 잉크젯 헤드(62)의 도트(m1, m2, m3, …)와의 변위량을 부주사 방향의 도트 피치의 1/2 이하로 수정한다.
이 경우에는, 전술한 실시 형태의 잉크 토출구를 3개씩 지그재그 배치한 것에 비하여 부주사 방향의 1 도트 피치를 더욱 세분화하여 인자 제어할 수 있기 때문에, 인자 위치 정밀도의 조정을 높일 수 있다. 한편, 1 라인을 인자하는데 5 분할 구동하기 때문에 3 분할 구동에 비하여 인자 속도가 저하한다.
따라서, 잉크 토출구를 3개씩 지그재그 배치하여 3 분할 구동할지 잉크 토출구를 5개 지그재그 배치하여 5 분할 구동할지는 인자 속도와 인자 위치 정밀도의 관계로부터 인자 목적에 따라 선택하면 된다.
다음에, 본 발명의 제4 실시 형태에 대해서 도 17 내지 도 19를 참조하여 설명한다.
도 17에 있어서, 71, 72 및 73은 각각 남색 잉크를 토출하는 잉크젯 헤드, 자홍색 잉크를 토출하는 잉크젯 헤드, 황색 잉크를 토출하는 잉크젯 헤드이고, 남색의 잉크젯 헤드(71)와 자홍색의 잉크젯 헤드(72)를 양면이 평행한 기판(74)의 각 면상에 예컨대, 접착제 등에 의해 고정하고, 자홍색의 잉크젯 헤드(72)와 황색의 잉크젯 헤드(73)를 양면이 평행한 기판(75)의 각 면상에 같이 접착제 등에 의해 고정하여 1개의 컬러 기록 헤드를 구성하고 있다.
상기 각 잉크젯 헤드(71, 72, 73)는 도 18에 도시된 바와 같이, 각 잉크실에 대응하여 잉크 토출구(761∼769, …, 771∼779, …, 781∼789, …)를 설치하고 있지만, 이들 잉크 토출구(761∼769, …, 771∼779, …, 781∼789, …)를 3개씩 지그재그 배치하고 있다. 즉, 상기 잉크젯 헤드(71)의 각 잉크 토출구(761∼769, …)는 도면 중 화살표로 나타내는 기록 매체의 이동 방향에 대하여 직교하는 주주사 방향으로 피치 P의 간격으로 배치하고 있다.
또한, 이 잉크젯 헤드(71)는 각 잉크실을 2개씩 3개의 조로 나누고 있다. 즉, 잉크 토출구(761, 764, 767, …)를 1개의 조로 하고, 잉크 토출구(762, 765, 768, …)를 다른 1개의 조로 하며, 잉크 토출구(763, 766, 769, …)를 또 다른 1개의 조로 하고 있다. 그리고, 기준이 되는 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(761, 764, 767, …)를 라인(ca)상에 배치하고, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(762, 765, 768, …)를 상기 라인(ca)과는 기록 매체의 이동 방향인 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(cb)상에 배치하며, 또 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(763, 766, 769, …)를 상기 라인(cb)과는 더욱 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(cc)상에 배치하고 있다.
또한, 상기 잉크젯 헤드(72)도 각 잉크실을 2개씩 3개의 조로 나누고 있다. 즉, 잉크 토출구(771, 774, 777, …)를 1개의 조로 하고, 잉크 토출구(772, 775, 778, …)를 다른 1개의 조로 하며, 잉크 토출구(773, 776, 779, …)를 또 다른 1개의 조로 하고 있다.
상기 잉크젯 헤드(72)는 각 잉크 토출구(771∼779, …)를 주주사 방향으로 피치 P의 간격으로 배치하고, 각 잉크 토출구(771∼779, …)와 상기 잉크젯 헤드(71)의 각 잉크 토출구(761∼769, …)는 주주사 방향의 위치를 일치시켜서 배치하고 있다. 그리고, 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(771, 774, 777, …)를 기준이 되는 상기 라인(ca)으로부터 부주사 방향으로 거리 d1만큼 이격된 라인(ma)상에 배치하고, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(772, 775, 778, …)를 상기 라인(ma)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(mb)상에 배치하며, 또 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(773, 776, 779, …)를 상기 라인(mb)과는 더욱 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(mc)상에 배치하고 있다.
상기 잉크젯 헤드(73)는 각 잉크 토출구(781∼789, …)를 주주사 방향으로 피치 P의 간격으로 배치하고, 각 잉크 토출구(781∼789, …)와 상기 잉크젯 헤드(71)의 각 잉크 토출구(761∼769, …)는 주주사 방향의 위치를 일치시켜 배치하고 있다. 그리고, 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(781, 784, 787, …)를 기준이 되는 상기 라인(ca)으로부터 부주사 방향으로 거리 d2만큼 이격된 라인(ya)상에 배치하고, 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(782, 785, 788, …)를 상기 라인(ya)과는 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(yb)상에 배치하며, 또 다른 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구(783, 786, 789, …)를 상기 라인(yb)과는 더욱 부주사 방향으로 소정의 피치 D만큼 변위된 라인(yc)상에 배치하고 있다.
상기 각 잉크젯 헤드(71, 72, 73)는 전술한 제1 실시 형태와 동일하게 도 4에 도시하는 타이밍에서 구동 전압 파형을 각 잉크실에 부여함으로써 3 분할 구동하고, 도 4의 (a)의 타이밍에서 잉크젯 헤드(71)의 라인(ca)상의 잉크 토출구(761, 764, 767, …), 잉크젯 헤드(72)의 라인(ma)상의 잉크 토출구(771, 774, 777, …) 및 잉크젯 헤드(73)의 라인(ya)상의 잉크 토출구(781, 784, 787, …)로부터 잉크 토출을 행하고, 도 4의 (b)의 타이밍에서 잉크젯 헤드(71)의 라인(cb)상의 잉크 토출구(762, 765, 768, …), 잉크젯 헤드(72)의 라인(mb)상의 잉크 토출구(772, 775, 778, …) 및 잉크젯 헤드(73)의 라인(yb)상의 잉크 토출구(782, 785, 788, …)로부터 잉크 토출을 행하며, 도 4의 (c)의 타이밍에서 잉크젯 헤드(71)의 라인(cc)상의 잉크 토출구(763, 766, 769, …), 잉크젯 헤드(72)의 라인(mc)상의 잉크 토출구(773, 776, 779, …) 및 잉크젯 헤드(73)의 라인(yc)상의 잉크 토출구(783, 786, 789, …)로부터 잉크 토출을 행하도록 되어 있다.
따라서, 이 헤드를 사용하여 1 라인 인자를 행한 경우, 먼저, 잉크젯 헤드(71)를 3 분할 구동하여 도트를 인자하고, 다음에 잉크젯 헤드(72)를 3 분할 구동하여 잉크젯 헤드(71)에 의한 인자 도트의 위에 도트를 선택적으로 겹쳐서 인자하며, 또 잉크젯 헤드(73)를 3 분할 구동하여 잉크젯 헤드(71, 72)에 의한 인자 도트의 위에 도트를 선택적으로 겹쳐서 인자한다. 이렇게 하여 남색, 자홍색, 황색 3색의 도트를 단독 또는 겹쳐서 인자하여 컬러 인자를 행한다.
그런데, 남색, 자홍색, 황색의 도트를 겹쳐서 인자하는 경우, 남색의 잉크젯 헤드(71)의 라인(ca)과 자홍색의 잉크젯 헤드(72)의 라인(ma) 사이의 간격 d1이 d1=n3D(단, n≥1), 남색의 잉크젯 헤드(71)의 라인(ca)과 황색의 잉크젯 헤드(73)의 라인(ya) 사이의 간격 d2가 d2=n'3D(단, n'≥1)이면, 도 4에 도시하는 구동 전압 파형의 인가 타이밍이 부주사 방향의 피치 D에 기초하여 결정되고 있기 때문에, 잉크젯 헤드(71)의 인자 도트의 위에 잉크젯 헤드(72, 73)의 인자 도트를 정밀하게 겹칠 수 있으므로 문제는 없지만, 기판(74, 75)의 두께나 접착제의 두께 등의 차이에 의해, 실제로는 잉크젯 헤드(71)에 의한 남색의 인자 도트, 잉크젯 헤드(72)에 의한 자홍색의 인자 도트, 잉크젯 헤드(73)에 의한 황색의 인자 도트 사이에 변위가 생긴다. 즉, 도 19의 (a)에 도시하는 바와 같은 도트 변위가 생긴다.
여기에서, 도트의 변위는 제1 실시 형태의 도 9의 (a) 및 (b)에서 설명한 방법과 동일한 방법으로 측정된다.
그래서, 이러한 경우에는 잉크젯 헤드(72)의 각 라인(ma, mb, mc)의 잉크 토출 순서를 변경시키거나, 잉크젯 헤드(73)의 각 라인(ya, yb, yc)의 잉크 토출 순서를 변경시킴으로써 제1 실시 형태와 동일하게 부주사 방향의 도트 위치를 조정하여 도트 변위를 수정한다. 이것에 의해, 남색, 자홍색, 황색의 각 잉크젯 헤드(71∼73)에 의한 인자 도트를 도 19의 (b)에 도시된 바와 같이 정밀하게 겹칠 수 있고, 품질이 높은 컬러 인자가 가능하다.
다음에, 본 발명의 제5 실시 형태에 대해서 도 20 및 도 21을 참조하여 설명한다.
도 20에 도시된 바와 같이, 잉크 토출구를 설치한 다수의 잉크실을 배열한 n개의 잉크젯 헤드(811∼81n)를 양면이 평행한 기판(82)의 각 면상에 교대로 지그재그 배치하고, 접착제 등에 의해 고정하여 긴 라인 기록 헤드를 구성하고 있다. 그리고, 이 라인 기록 헤드를 기록 매체의 이동 방향에 대하여 직교하는 주주사 방향으로 배치하고, 이동하는 기록 매체에 대하여 1 라인 단위로 인자를 행하도록 되어 있다.
이 라인 기록 헤드는 제1 실시 형태에 도시한 잉크젯 헤드(1, 2)와 동일하고, 각 잉크젯 헤드(811∼81n)는 도 21에 도시된 바와 같이 잉크 토출구를 3개씩 지그재그 배치하며, 각 잉크실을 2개씩 3개의 조로 나누고 있다. 이러한 라인 기록 헤드에 있어서, 예컨대 기판(82)의 동일면에 배치한 잉크젯 헤드(811)의 잉크 토출구(83)의 부주사 방향의 위치와 잉크젯 헤드(813)의 잉크 토출구(84)의 부주사 방향의 위치에 Δd의 위치 변위가 생기는 경우가 있다.
이러한 경우에, 잉크젯 헤드(813)의 각 조의 잉크 토출구의 잉크 토출 타이밍을 잉크젯 헤드(811)의 각 조의 잉크 토출구의 잉크 토출 타이밍에 대하여 다르게 함으로써 이 부주사 방향의 위치 변위를 보정할 수 있다. 즉, 전술한 제1 실시 형태와 동일하게 도 4의 (a), (b) 및 (c)에 도시하는 구동 전압 파형의 선택 순서를 변화시킴으로써 잉크의 토출 타이밍을 변경시켜 부주사 방향의 위치 변위를 보정한다. 또, 기판(82)의 한쪽 면에 배치한 잉크젯 헤드(811)와 다른쪽 면에 배치한 잉크젯 헤드(812) 사이의 잉크 토출구의 부주사 방향의 위치 변위는 제1 실시 형태와 완전히 같은 제어로 보정할 수 있다.
다음에, 본 발명의 제6 실시 형태에 대해서 도 22 및 도 23을 참조하여 설명한다.
도 22에 도시된 바와 같이, 잉크 토출구를 설치한 다수의 잉크실을 배열한 n개의 잉크젯 헤드(851∼85n)를 기판(86)의 동 일면상에 연속하여 열거하여 배치하고, 접착제 등에 의해 고정하여 긴 라인 기록 헤드를 구성하고 있다. 그리고, 이 라인 기록 헤드를 기록 매체의 이동 방향에 대하여 직교하는 주주사 방향으로 배치하고, 이동하는 기록 매체에 대하여 1 라인 단위로 인자를 행하도록 되어 있다.
이 라인 기록 헤드는 제1 실시 형태에 도시한 잉크젯 헤드(1, 2)와 동일하고, 각 잉크젯 헤드(851∼85n)는 도 23에 도시된 바와 같이 잉크 토출구를 3개씩 지그재그 배치하며, 각 잉크실을 2개씩 3개의 조로 나누고 있다. 이러한 라인 기록 헤드에 있어서, 예컨대 잉크젯 헤드(851)의 잉크 토출구(86)의 부주사 방향의 위치와 잉크젯 헤드(852)의 잉크 토출구(87)의 부주사 방향의 위치에 Δd의 위치 변위가 생기는 경우가 있다.
이러한 경우에, 잉크젯 헤드(852)의 각 조의 잉크 토출구의 잉크 토출 타이밍을 잉크젯 헤드(851)의 각 조의 잉크 토출구의 잉크 토출 타이밍에 대하여 다르게 함으로써 이 부주사 방향의 위치 변위를 보정할 수 있다. 즉, 전술한 제1 실시 형태와 동일하게 도 4의 (a), (b) 및 (c)에 도시하는 구동 전압 파형의 선택 순서를 변화시킴으로써 잉크의 토출 타이밍을 변경시켜 부주사 방향의 위치 변위를 보정한다.
다음에, 본 발명의 제7 실시 형태에 대해서 도 24를 참조하여 설명한다.
도 24에 도시된 바와 같이, 잉크 토출구를 설치한 다수의 잉크실을 배열한 예컨대 4개의 잉크젯 헤드(911, 912, 913, 914)를 도면 중 화살표로 나타내는 방향인 기록 매체의 이동 방향, 즉, 부주사 방향으로 평행하게, 또한, 기록 매체의 이동 방향과 직교하는 주주사 방향으로 소정 거리만큼 이격하여 배치하여 직렬 기록 헤드를 구성하고 있다.
이 직렬 기록 헤드는 각 잉크젯 헤드(911∼914)가 잉크 토출구를 3개씩 지그재그 배치하고, 각 잉크실을 2개씩 3개의 조로 나누고 있다. 그리고, 가장 좌단의 잉크젯 헤드(911)의 1조째의 잉크 토출구(92)가 배열한 부주사 방향의 라인(1i)을 기준으로 하여 잉크젯 헤드(912)의 1조째의 잉크 토출구(93)가 배열한 부주사 방향의 라인(2i)이 거리 d1만큼 이격되고, 잉크젯 헤드(913)의 1조째의 잉크 토출구(94)가 배열한 부주사 방향의 라인(3i)이 거리 d2만큼 이격되며, 잉크젯 헤드(914)의 1조째의 잉크 토출구(95)가 배열한 부주사 방향의 라인(4i)가 거리 d3만큼 이격되어 있다.
이 직렬 기록 헤드는 기록 매체의 이동을 정지시킨 상태에서 주주사 방향으로 이동함으로써 동시에 복수 라인의 도트 인자를 행한다.
이 직렬 기록 헤드에 있어서, 예컨대, 잉크젯 헤드(911)를 남색 잉크젯 헤드, 잉크젯 헤드(912)를 자홍색 잉크젯 헤드, 잉크젯 헤드(913)를 황색 잉크젯 헤드, 잉크젯 헤드(914)를 흑색 잉크젯 헤드로 하면 컬러의 직렬 기록 헤드가 된다.
이 컬러의 직렬 기록 헤드에 있어서, 각 잉크젯 헤드(911, 912, 913)에 있어서, 도트의 겹침에 주주사 방향의 변위가 있는 경우에 각 잉크젯 헤드(911, 912, 913)의 각 조의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출 타이밍을 전술한 제1 실시 형태와 같이 도 4의 (a), (b) 및 (c)에 도시하는 구동 전압 파형의 선택 순서를 변화시킴으로써 제어하면 주주사 방향의 위치 변위를 보정할 수 있다.
다음에, 전술한 각 실시 형태에서 사용하는 잉크젯 헤드의 구성예에 대해서 설명한다.
도 25에 도시하는 것은 잉크실내의 잉크를 가열하여 토출시키는 타입의 잉크젯 헤드로, 기판(101)의 일면측에 소정의 피치로 오목형의 홈을 형성하고, 그 홈의 상부를 상판(top plate)(102)으로 막는 동시에 전면을 잉크 토출구(103)를 개방한 오리피스판(104)으로 막아 다수의 잉크실(105)을 형성하고 있다. 상기 각 잉크실(105)내에는 발열 소자(106)와 이 발열 소자(106)에 대하여 통전을 행하기 위한 전극 패턴(107, 108)이 형성되고, 또한, 발열 소자(106) 및 전극 패턴(107, 108)을 보호층(109)으로 피복하고 있다.
이 잉크젯 헤드는 발열체(106)에 전극 패턴(107, 108)을 통해 소정의 구동 펄스가 인가되면, 잉크실내의 잉크가 급격히 가열되어 막 비등 현상이 발생하며, 이것에 의해 기포가 발생하여 잉크 토출구(103)로부터 잉크가 토출된다.
이러한 잉크젯 헤드로 라인 기록 헤드를 구성하면 다수의 발열 소자를 동시에 구동하는 경우에는 상당한 공급 전력이 필요하게 되고, 전원이 대형화하는 등의 문제가 생긴다. 그래서 각 잉크실을 분할 구동함으로써 동시에 구동하는 발열 소자의 수를 감소시키고, 이것에 의해 공급 전력량을 감소시켜 전원의 소형화를 도모한다. 이러한 분할 구동하는 경우에 잉크젯 헤드의 구성 및 제어를 각 실시 형태에서 기술한 바와 같이 행함으로써 도트의 위치 변위를 보정할 수 있다. 또, 직렬 기록 헤드를 구성하여 분할 구동하는 경우도 동일하다.
도 26에 도시하는 것은 잉크실내의 잉크를 압전 부재의 기계적 진동에 의해 토출시키는 타입의 잉크젯 헤드로, 압전 부재로 이루어지는 기판(111)의 일면측에 소정의 피치로 오목형의 홈을 형성하지만, 그 때에 홈의 중앙부에 도면 중 화살표 방향으로 분극한 액츄에이터부(112)를 형성하고, 이 액츄에이터부(112)의 상하에 각각 전극 패턴(113, 114)을 형성하고 있다. 그리고, 각 홈의 상부를 상판(115)으로 막는 동시에 전면을 잉크 토출구(116)를 개방한 오리피스판(117)으로 막아 다수의 잉크실(118)을 형성하고 있다.
이 잉크젯 헤드는 각 전극 패턴(113, 114) 사이에 소정의 구동 펄스가 인가되면, 액츄에이터부(112)에 기계적 변형이 발생하고, 잉크실(118)의 체적 변화가 생긴다. 이것에 의해, 잉크실내에 압력 변화가 발생하여 잉크 토출구(116)로부터 잉크가 토출된다.
이러한 잉크젯 헤드로 라인 기록 헤드 또는 직렬 기록 헤드를 구성하고, 각 잉크실을 분할 구동하는 경우에 잉크젯 헤드의 구성 및 제어를 각 실시 형태에서 기술한 바와 같이 행함으로써 도트의 위치 변위를 보정할 수 있다.
도 27에 도시하는 것도 잉크실내의 잉크를 압전 부재의 기계적 진동에 의해 토출시키는 타입의 잉크젯 헤드로, 분극한 2장의 압전 부재를 서로 분극 방향이 대향하도록 접착하여 기판(121)을 형성하고, 이 기판(121)의 일면측에 소정의 피치로 오목형의 홈을 2장의 압전 부재에 걸쳐 형성하며, 각 홈의 양측벽 및 저면에 전극 패턴(122)을 형성하고 있다. 그리고, 각 홈의 상부를 상판(123)으로 막는 동시에 전면을 잉크 토출구(124)를 개방한 오리피스판(125)으로 막아 다수의 잉크실(126)을 형성하고 있다.
이 잉크젯 헤드는 잉크 토출을 행하는 잉크실(126)의 전극 패턴(122)과 이 잉크실(126)에 인접한 양 옆의 잉크실(126)의 전극 패턴(122) 사이에 소정의 구동 펄스가 인가되면, 양 옆의 잉크실(126) 사이의 격벽을 구성하는 압전 부재가 기계적 변형을 일으켜 잉크 토출을 행하는 잉크실(126)의 체적 변화가 생긴다. 이것에 의해, 잉크실내에 압력 변화가 발생하여 잉크 토출구(124)로부터 잉크가 토출된다.
이러한 잉크젯 헤드는 잉크 토출을 행하는 잉크실과 이것과 서로 인접한 잉크실 사이의 격벽이 변형하기 때문에 각 잉크실은 필연적으로 분할 구동되게 된다. 따라서, 이 잉크젯 헤드의 구성 및 제어를 각 실시 형태에서 기술한 바와 같이 행함으로써 도트의 위치 변위를 보정할 수 있다.
이와 같이 각 실시 형태에 있어서 각종 잉크젯 헤드를 사용할 수 있다.
또, 상기한 실시 형태에서는 잉크젯 헤드에 대해서 기재하였지만, 잉크젯 헤드에 한정되지 않고, 열 헤드에도 본 발명을 적용할 수 있다.
더욱이, 각 실시 형태에서 설명한 지그재그 배치는 도 28과 같은 배치도 포함한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 간단한 제어에 의해 부주사 방향의 도트 사이의 인자 변위를 보정할 수 있고, 또한 간단한 제어에 의해 주주사 방향의 도트 사이의 인자 변위를 보정할 수 있는 기록 헤드의 구동 방법을 제공할 수 있다.

Claims (8)

  1. 복수개의 기록 소자를 이 기록 소자에 대하여 상대적으로 이동하는 기록 매체의 이동 방향과 직교하는 주주사 방향과 평행하고, 상기 기록 매체의 이동 방향인 부주사 방향으로 소정 거리만큼 이격하여 배치한 기록 헤드에 있어서,
    상기 각 기록 소자를 N-1(단, N≥2인 정수)개씩 N개의 조로 분할함과 동시에 각 조 사이에서 기록 소자를 지그재그 배치하고, 각 기록 소자를 조 단위로 소정의 타이밍으로 시분할로 순차 구동하며, 기준이 되는 기록 소자의 1개 조의 기록 소자에 의해 기록된 도트와 기준이 되는 기록 소자 이외의 다른 기록 소자의 각 조의 기록 소자에 의해 기록된 도트에 의한 부주사 방향의 도트의 변위가 부주사 방향의 지그재그 배치된 인접한 기록 소자 사이의 피치의 1/2을 초과할 때에는 다른 기록 소자의 각 조의 기록 소자의 구동 순서를 변경하여 도트의 변위를 부주사 방향의 지그재그 배치한 인접하는 기록 소자 사이의 피치의 1/2 이하로 수정하는 것을 특징으로 하는 기록 헤드의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 기록 소자를 배치한 기록 헤드는 열 헤드인 것을 특징으로 하는 기록 헤드의 구동 방법.
  3. 잉크 토출구를 설치한 다수의 잉크실을 배열한 복수개의 잉크젯 헤드를 이 헤드에 대하여 상대적으로 이동하는 기록 매체의 이동 방향과 직교하는 주주사 방향과 평행하고, 상기 기록 매체의 이동 방향인 부주사 방향으로 소정 거리만큼 이격하여 배치한 기록 헤드에 있어서,
    상기 각 잉크젯 헤드의 잉크실을 N-1(단, N≥2인 정수)개씩 N개의 조로 분할함과 동시에 각 조 사이에서 잉크실의 잉크 토출구를 지그재그 배치하고, 각 잉크실을 조 단위로 소정의 타이밍으로 시분할로 순차 구동하며, 기준이 되는 잉크젯 헤드의 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출과 기준이 되는 잉크젯 헤드 이외의 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출에 의한 부주사 방향의 도트의 변위가 부주사 방향의 도트 피치의 1/2을 초과할 때에는 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출 순서를 변경하여 도트의 변위를 부주사 방향의 도트 피치의 1/2 이하로 수정하는 것을 특징으로 하는 기록 헤드의 구동 방법.
  4. 제3항에 있어서, 부주사 방향의 배치 위치가 다른 상기 잉크젯 헤드 사이에서 잉크 토출구의 위치가 주주사 방향으로 서로 겹치지 않도록 설정한 것을 특징으로 하는 기록 헤드의 구동 방법.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 부주사 방향의 배치 위치가 다른 상기 잉크젯 헤드를 각각 황색, 남색, 자홍색의 각 색을 인자하는 헤드로 하여 이들 헤드에 의해 컬러 인자를 행하는 것을 특징으로 하는 기록 헤드의 구동 방법.
  6. 잉크 토출구를 설치한 다수의 잉크실을 배열한 복수개의 잉크젯 헤드를 양면이 평행한 기판의 각 면상에, 이 헤드에 대하여 상대적으로 이동하는 기록 매체의 이동 방향과 직교하는 주주사 방향으로 교대로 지그재그 배치한 기록 헤드에 있어서,
    상기 기판의 동일 면측에 배치한 각 잉크젯 헤드의 잉크실을 N-1(단, N≥2인 정수)개씩 N개의 조로 분할함과 동시에 각 조 사이에서 잉크실의 잉크 토출구를 지그재그 배치하고, 각 잉크실을 조 단위로 소정의 타이밍으로 시분할로 순차 구동하며, 동일 면측에 배치한 각 잉크젯 헤드에서 기준이 되는 잉크젯 헤드의 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출과 기준이 되는 잉크젯 헤드 이외의 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출에 의한 부주사 방향의 도트의 변위가 부주사 방향의 도트 피치의 1/2을 초과할 때에는 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출 순서를 변경하여 도트의 변위를 부주사 방향의 도트 피치의 1/2 이하로 수정하는 것을 특징으로 하는 기록 헤드의 구동 방법.
  7. 잉크 토출구를 설치한 다수의 잉크실을 배열한 복수개의 잉크젯 헤드를 기판의 동일면에 이 헤드에 대하여 상대적으로 이동하는 기록 매체의 이동 방향과 직교하는 주주사 방향으로 나란히 배치한 기록 헤드에 있어서,
    상기 각 잉크젯 헤드의 잉크실을 N-1(단, N≥2인 정수)개씩 N개의 조로 분할함과 동시에 각 조 사이에서 잉크실의 잉크 토출구를 지그재그 배치하고, 각 잉크실을 조 단위로 소정의 타이밍으로 시분할로 순차 구동하며, 기준이 되는 잉크젯 헤드의 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출과 기준이 되는 잉크젯 헤드 이외의 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출에 의한 부주사 방향의 도트의 변위가 부주사 방향의 도트 피치의 1/2을 초과할 때에는 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출 순서를 변경하여 도트의 변위를 부주사 방향의 도트 피치의 1/2 이하로 수정하는 것을 특징으로 하는 기록 헤드의 구동 방법.
  8. 잉크 토출구를 설치한 다수의 잉크실을 배열한 복수개의 잉크젯 헤드를 이 헤드에 대하여 상대적으로 이동하는 기록 매체의 이동 방향인 부주사 방향과 평행하고, 상기 기록 매체의 이동 방향과 직교하는 주주사 방향으로 소정 거리만큼 이격하여 배치한 기록 헤드에 있어서,
    상기 각 잉크젯 헤드의 잉크실을 N-1(단, N≥2인 정수)개씩 N개의 조로 분할함과 동시에 각 조 사이에서 잉크실의 잉크 토출구를 지그재그 배치하고, 각 잉크실을 조 단위로 소정의 타이밍으로 시분할로 순차 구동하며, 기준이 되는 잉크젯 헤드의 1개 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출과 기준이 되는 잉크젯 헤드 이외의 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출에 의한 주주사 방향의 도트의 변위가 주주사 방향의 도트 피치의 1/2을 초과할 때에는 다른 잉크젯 헤드의 각 조의 잉크실의 잉크 토출구로부터의 잉크 토출 순서를 변경하여 도트의 변위를 주주사 방향의 도트 피치의 1/2 이하로 수정하는 것을 특징으로 하는 기록 헤드의 구동 방법.
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