(57)【要約】【課題】  複数のインクジェットヘッドにより被印刷物にインクを塗布するインクジェット印刷装置において、印刷位置精度を向上させる。【解決手段】  インクジェット印刷装置１のヘッド集合部１０の第１インクジェットヘッド１１および第２インクジェットヘッド２１は、複数のノズルＮの配列方向が平行となる位置関係にある。支持部材１５は、第１インクジェットヘッド１１を固定するとともに、第２インクジェットヘッド１２を複数のノズルＮの配列方向に移動可能に支持する。第１インクジェットヘッド１１を固定することにより、駆動機構が少なくなり、位置決め誤差が発生しにくい。【選択図】  図３
2014018698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定ピッチで配列された複数のノズルからインクを吐出することにより、被印刷物にインクを塗布するインクジェット印刷装置であって、
前記複数のノズルをそれぞれ有する第１インクジェットヘッドおよび第２インクジェットヘッドと、前記第１インクジェットヘッドを固定するとともに、前記第２インクジェットを移動可能に支持する支持部材と、を有するヘッド集合部と、
前記ヘッド集合部を、被印刷物の主面に対し平行状態を維持しながら、被印刷物の印刷方向に向けて相対的に移動させる平行移動機構と、
前記ヘッド集合部を、被印刷物の主面に対し平行状態を維持しながら回転させる回転機構と、
を備え、
前記第２インクジェットヘッドは、前記第２インクジェットヘッドの複数のノズルの配列方向に移動可能となるように、かつ、前記第１インクジェットヘッドの複数のノズルの配列方向に対し前記第２インクジェットヘッドの複数のノズルの配列方向が平行となるように、前記支持部材に支持されることを特徴とするインクジェット印刷装置。
【請求項２】
前記第１インクジェットヘッドは、前記支持部材の所定の面を基準面として前記支持部材に支持され、
前記第２インクジェットヘッドは、前記支持部材の前記基準面に対して移動可能となるように前記支持部材に支持されることを特徴とする請求項１に記載されたインクジェット印刷装置。
【請求項３】
前記回転機構は、前記回転機構の回転中心が、前記第１インクジェットヘッドの複数のノズルのうちいずれかのノズルの中心と一致する位置に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載されたインクジェット印刷装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載されたインクジェット印刷装置の操作方法あって、
前記回転機構により前記ヘッド集合部を回転する工程と、
前記ヘッド集合部において、前記複数のノズルを前記印刷方向から見たときに、前記複数のノズルの位置が重ならず、かつ、前記複数のノズルのピッチが同一となるように、前記第２インクジェットヘッドを移動する工程と、
を有することを特徴とするインクジェット印刷装置の操作方法。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載されたインクジェット印刷装置の操作方法あって、
前記回転機構により前記ヘッド集合部を回転する工程と、
前記ヘッド集合部において、前記複数のノズルを前記印刷方向から見たときに、前記第２インクジェットヘッドの複数のノズルが、前記第１インクジェットヘッドの複数のノズルの間の中間にそれぞれ位置するように、前記第２インクジェットヘッドを移動する工程と、
を有することを特徴とするインクジェット印刷装置の操作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のインクジェットヘッドにより被印刷物にインクを塗布するインクジェット印刷装置およびその操作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セラミック基板、樹脂基板、半導体基板などの被印刷物に導電パターン、導電バンプ、絶縁樹脂層などを形成する印刷装置として、インクジェット印刷装置が用いられる。インクジェット印刷装置は、インクジェットヘッドからインクを塗布することにより、被印刷物に所望の印刷図形を形成する装置であり、印刷版を用いずに印刷図形を形成できる長所がある。昨今のインクジェット印刷装置では、被印刷物の大面積化に伴う対応、印刷図形の高精度化のための対応が求められる。
【０００３】
特許文献１（特開２００９−２８６７５号公報）には、インクジェットヘッドを用いた薄膜形成装置が記載されている。特許文献１に記載された薄膜形成装置は、図７に示すとおり、インクジェットヘッド１１１、１２１を複数用いることにより被印刷物の大面積化に対応した印刷を実行している。また、インクジェットヘッド１１１、１２１を回転軸１４２を中心にθz度傾けることにより、インクジェットヘッド１１１、１２１の塗布ピッチを小さくする方法が取られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２８６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されたインクジェットヘッド１１１、１２１を用いた薄膜形成装置では、インクジェットヘッド１１１、１２１を搭載するヘッド支持構造体１１０に、２つのアクチュエータ１２８を設けることにより２つのインクジェットヘッド１１１、１２１をそれぞれ動かしている。そのため、２つのアクチュエータ１２８による位置決め誤差が合成され、印刷図形の精度を出しにくいという問題がある。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、被印刷物の大面積化に対応したインクジェット印刷装置における位置決め誤差および印刷図形の精度に関する問題を解決しようとすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るインクジェット印刷装置は、所定ピッチで配列された複数のノズルからインクを吐出することにより、被印刷物にインクを塗布するものであって、複数のノズルをそれぞれ有する第１インクジェットヘッドおよび第２インクジェットヘッドと、第１インクジェットヘッドを固定するとともに、第２インクジェットを移動可能に支持する支持部材と、を有するヘッド集合部と、ヘッド集合部を、被印刷物の主面に対し平行状態を維持しながら、被印刷物の印刷方向に向けて相対的に移動させる平行移動機構と、ヘッド集合部を、被印刷物の主面に対し平行状態を維持しながら回転させる回転機構と、を備え、第２インクジェットヘッドは、第２インクジェットヘッドの複数のノズルの配列方向に移動可能となるように、かつ、第１インクジェットヘッドの複数のノズルの配列方向に対し第２インクジェットヘッドの複数のノズルの配列方向が平行となるように、支持部材に支持されることを特徴とする。
【０００８】
好ましくは、第１インクジェットヘッドは、支持部材の所定の面を基準面として支持部材に支持され、第２インクジェットヘッドは、支持部材の基準面に対して移動可能となるように支持部材に支持されることを特徴とする。
【０００９】
また、好ましくは、回転機構は、回転機構の回転中心が、第１インクジェットヘッドの複数のノズルのうちいずれかのノズルの中心と一致する位置に配置されることを特徴とする。
【００１０】
また、上記に示したインクジェット印刷装置の操作方法は、回転機構によりヘッド集合部を回転する工程と、ヘッド集合部において、複数のノズルを印刷方向から見たときに、複数のノズルの位置が重ならず、かつ、複数のノズルのピッチが同一となるように、第２インクジェットヘッドを移動する工程と、を有する。
【００１１】
あるいは、上記に示したインクジェット印刷装置の操作方法は、回転機構によりヘッド集合部を回転する工程と、ヘッド集合部において、複数のノズルを印刷方向から見たときに、第２インクジェットヘッドの複数のノズルが、第１インクジェットヘッドの複数のノズルの間の中間にそれぞれ位置するように、第２インクジェットヘッドを移動する工程と、を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るインクジェット印刷装置によれば、複数のヘッドのうちの一方のヘッドを固定した上で他方のヘッドを移動させるので、特許文献１に記載された従来技術に比べてヘッドの駆動機構の数が少なく済み、複数のヘッド間の位置決め誤差を小さくできる。そのため、被印刷物の印刷図形の精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係るインクジェット印刷装置１の概略斜視図である。
【図２】図１に示したインクジェット装置１のヘッド集合部１０の斜視図である。
【図３】図２に示したヘッド集合部１０を上から見た図であり、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、ノーマル状態からヘッド集合部１０が回転して傾く様子を順に示した図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るインクジェット印刷装置２のヘッド集合部１０Ｂを上から見た図であり、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、ノーマル状態からヘッド集合部１０Ｂが回転して傾く様子を順に示した図である。
【図５】図３（Ａ）に示したヘッド集合部１０の第１変形例を示した図である。
【図６】図３（Ａ）に示したヘッド集合部１０の第２変形例を示した図である。
【図７】特許文献１に記載されたインクジェットヘッド１１１、１２１を上から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［第１実施形態］
（インクジェット印刷装置）
インクジェット印刷装置は、インクジェットヘッドからインクを塗布することにより、被印刷物に所望の印刷図形を形成する装置である。図１、図２および図３（Ａ）に示すとおり、第１実施形態に係るインクジェット印刷装置１は、第１のインクジェットヘッド１１および第２のインクジェットヘッド２１を有するヘッド集合部１０を備える。
【００１５】
第１のインクジェットヘッド１１および第２のインクジェットヘッド２１は、側方に配置された第１ヘッド取付け部材１２および第２ヘッド取付け部材２２にそれぞれ固定されている。第１のインクジェットヘッド１１および第２のインクジェットヘッド２１は、設計の簡便性のため、同じ構造であるのが望ましい。第１実施形態において、第１インクジェットヘッド１１および第２インクジェットヘッド２１の長手方向の寸法は、たとえば共に５０ｍｍであり、幅方向の寸法は、たとえば共に１０ｍｍである。以下において、第１のインクジェットヘッド１１および第２のインクジェットヘッド２１をそれぞれ第１ヘッド１１および第２ヘッド２１と呼ぶ。
【００１６】
第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の長手方向に配列された複数のノズルＮの中心間距離をノズルピッチＰと呼び、印刷方向から第１ヘッド１１および第２ヘッド２１を見たときの複数のノズルＮの中心間距離を塗布ピッチＡＰと呼ぶ。
【００１７】
第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の下部には、インク８の吐出口となる複数のノズルＮが、所定のノズルピッチＰで配列される。ノズルＮの直径は、たとえば０．０３ｍｍであり、ノズルピッチＰは、たとえば０．２ｍｍであり、１つのヘッドあたりのノズル数は、たとえば１００個である。
【００１８】
ヘッド集合部１０の下方には、被印刷物９が配置される。被印刷物９としては、たとえばセラミック基板、樹脂基板、半導体基板などが挙げられる。被印刷物９の１辺の大きさは、たとえば２００ｍｍである。第１実施形態では、インクジェットヘッドを複数有することにより、被印刷物９の大面積化に対応することができる。
【００１９】
インク８としては、たとえば金属ペースト、絶縁性樹脂に導電性フィラーを混合することにより導電性を持たせた導電性樹脂ペースト、導電性高分子ペースト、絶縁性樹脂ペーストなどが挙げられる。このインク８が被印刷物９に塗布されることにより、被印刷物９上に、たとえば導電パターン、導電バンプ、絶縁樹脂層などが形成される。
【００２０】
インクジェット印刷装置１は、上述した第１ヘッド１１および第２ヘッド２１を有するヘッド集合部１０と、ヘッド集合部１０を被印刷物９の主面に対し平行方向に相対的に移動させる平行移動機構４５と、ヘッド集合部１０を被印刷物９の主面に対し平行状態を維持しながら回転させる回転機構４０と、を備える。
【００２１】
なお、図１〜図８において、被印刷物９の主面に対し直交する方向をＺ方向、被印刷物９の主面に沿う所定の印刷方向をＸ方向、Ｚ方向およびＸ方向と直交する方向をＹ方向と定義する。
【００２２】
図１に示すとおり、平行移動機構４５は、被印刷物９をＸ方向に搬送するテーブル搬送機構４６と、ヘッド集合部１０をＹ方向に搬送するヘッド搬送機構４７と、を備える。テーブル搬送機構４６およびヘッド搬送機構４７としては、たとえば一軸ロボットなどが挙げられる。テーブル搬送機構４６およびヘッド搬送機構４７を駆動することにより、ヘッド集合部１０は、ヘッド集合部１０と被印刷物９の主面との平行状態を維持しながら、被印刷物に対して相対的に移動する。
【００２３】
被印刷物９への印刷は、次に示す動作により実行される。まず、テーブル搬送機構４６を駆動することにより被印刷物９をＸ方向に移動させながら、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１からインク８を吐出して、被印刷物９上にインク８を塗布する。次に、ヘッド搬送機構４７を駆動することによりヘッド集合部１０をＹ方向に動かす。そして再び、テーブル搬送機構４６を駆動しながら、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１からインク８を吐出する。これらの動作を繰り返すことにより、被印刷物９に所望の印刷図形が形成される。インク８の塗布後の厚みを厚くする場合は、被印刷物９にインク８を重ね塗りすればよい。
【００２４】
回転機構４０は、Ｚ方向を中心軸として回転力を発生する回転モータ４１と、回転モータ４１をヘッド搬送機構４７に取り付けるためのモータ取付け部材４３と、回転モータ４１の回転力をヘッド集合部１０へ伝達する接続部材１９と、を備える。回転モータ４１の回転軸４２は、回転モータ４１とヘッド集合部１０との間に配置された接続部材１９に取り付けられる。
【００２５】
回転モータ４１を駆動することにより、ヘッド集合部１０は、Ｘ方向およびＹ方向に対し平行状態を維持しながら傾き、それに伴って、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１も同じ角度だけ傾く。第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の傾きの変更により、印刷方向（Ｘ方向）から見たときのインク８の塗布ピッチが変更され、インクジェット印刷装置１による印刷解像度が高まる方向に変更される。
【００２６】
また、図２に示すとおり、ヘッド集合部１０と接続部材１９の間には、ヘッド集合部１０をＺ方向に移動させる上下機構１８を有する。上下機構１８は、ヘッド集合部１０をＺ方向に移動させるときの駆動力を発生するサーボモータ１７と、ヘッド集合部１０を移動させるときの直線性を確保するスライドユニット１６と、により構成される。この上下機構１８により、被印刷物９と第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の距離が調整される。
【００２７】
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、ヘッド集合部１０を上から見た図である。理解を容易にするために、ノズルＮの直径、ノズルピッチＰ、ノズル数を実際とは異なる寸法で描く。また、本来はノズルＮを破線で描くべきだが、理解を容易にするため、ノズルＮを実線で描く。
【００２８】
それぞれの第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の内部には、吐出前のインク８を溜めるインク室（図示省略）と、インク８を押し出すための圧電素子（図示省略）がある。この圧電素子を駆動することによりインク室のインク８が吐出され、被印刷物９へインク８が塗布される。なお、インク８の吐出方式としては、上記で示した圧電素子による方式の代わりに、サーマル方式を採用してもよい。
【００２９】
第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の側方には、インク８を溜めるインクタンク１３、２３がそれぞれ設けられる。インクタンク１３、２３と第１ヘッド１１および第２ヘッド２１は、インク配管１４、２４によりそれぞれ連結される。これによりインクタンク１３、２３内のインク８が第１ヘッド１１および第２ヘッド２１のインク室へ供給される。インクタンク１３、２３は、それぞれの第１ヘッド１１および第２ヘッド２１に対応する第１ヘッド取付け部材１２および第２ヘッド取付け部材２２にそれぞれ取り付けられる。
【００３０】
第１ヘッド１１は、第１ヘッド取付け部材１２を介して支持部材１５に固定された状態で支持される。この固定に際して、支持部材１５の所定の面が基準面１５Ａとなる。一方、第２ヘッド２１は、第２ヘッド取付け部材２２およびスライド機構３０を介して支持部材１５に支持される。その際の組み立ても、支持部材１５の所定の面が基準面１５Ａとなる。これにより、第２ヘッド２１は基準面１５Ａに対して移動可能に支持される。
【００３１】
スライド機構３０は、第２ヘッド２１を移動させるときの駆動力を発生するサーボモータ２８と、第２ヘッド２１を移動させるときの直線性を確保するスライドユニット２７と、により構成される。スライドユニット２７の固定部２５は支持部材１５の基準面１５Ａに取り付けられ、スライドユニット２７の可動部２６は第２ヘッド取付け部材２２に取り付けられる。サーボモータ２８は、モータ固定板２９を介して支持部材１５の基準面１５Ａに取り付けられ、サーボモータ２８の駆動軸は第２ヘッド取付け部材２２に取り付けられる。
【００３２】
第１ヘッド１１、第２ヘッド２１および支持部材１５の位置関係について更に詳しく述べると、第２ヘッド２１は、第２ヘッド２１の複数のノズルＮの配列方向に移動可能となるように、スライド機構３０を介して支持部材１５に支持される。また、第２ヘッド２１は、第１ヘッド１１の複数のノズルＮの配列方向に対し第２ヘッド２１の複数のノズルＮの配列方向が平行となるように支持部材１５に支持される。これにより、第１ヘッド１１と第２ヘッド２１との間の塗布ピッチＡＰが適切に変更される。
【００３３】
なお、ここでいうヘッド１１のノズルＮの配列方向とは、複数のノズルＮの中心ＮＣを、ヘッド１１の長手方向に直線的につなぐ方向である。ノズルＮがジグザグに形成されている場合は、隣接するノズルＮをつなぐ方向ではなく、長手方向に並んだノズルＮをつなぐ方向である。
【００３４】
回転機構４０の回転中心ＲＣの位置について更に詳しく述べると、図３（Ａ）に示すとおり、回転中心ＲＣは、第１ヘッド１１の所定のノズルＮaの中心ＮＣと一致する位置に配置される。中心を一致させる所定のノズルＮaは、第１ヘッド１１の複数のノズルＮのうちのいずれかのノズルＮであればよい。
【００３５】
ただし、ヘッド集合部１０の回転半径を小さくするには、第２ヘッド２１と最も近い位置にあるノズルＮを選択するのが好ましい。所定のノズルＮaの中心ＮＣに回転中心ＲＣを一致させるためには、テーブル搬送機構４６に搭載されたカメラ（図示省略）によりノズルＮaを撮像し、ヘッド集合部１０を回転させたときにノズルＮaの中心ＮＣが回転中心ＲＣと一致しているかを確認することで、回転機構４０の位置合わせを行う。
【００３６】
（インクジェット印刷装置の操作方法）
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）を用いて、インクジェット印刷装置１の操作方法を説明する。
【００３７】
図３（Ａ）は、ノーマル状態、すなわちヘッド集合部１０が回転する前の状態を示した図である。ヘッド集合部１０の回転角度θは、θ＝０である。印刷方向（Ｘ方向）から見たときの塗布ピッチＡＰは、ノズルピッチＰと同じである。このときの塗布ピッチＡＰを、ＡＰ＝ａとする。第１ヘッド１１と第２ヘッドのノズルＮは、印刷方向から見て重なっておらず、また、第１ヘッド１１と第２ヘッド２１の間の塗布ピッチＡＰも、ＡＰ＝ａである。
【００３８】
図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の状態から、回転機構４０の駆動によりヘッド集合部１０が回転した状態を示した図である。ヘッド集合部１０の回転角度θは、θ＝θaである。印刷方向から見たときの第１ヘッド１１内および第２ヘッド２１内の塗布ピッチＡＰは、回転角度θ＝０のときの塗布ピッチＡＰよりも小さい。このときの塗布ピッチＡＰは、ＡＰ＝ａ１＜ａである。それに対し、第１ヘッド１１と第２ヘッド２１の間の塗布ピッチＡＰは、上記の塗布ピッチＡＰに比べ大きく、ＡＰ＝ａ２＞ａ１である。この間においてノズルＮの塗布ピッチＡＰが、他の箇所と異なる。
【００３９】
図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）の状態から、スライド機構３０の駆動により第２ヘッド２１を矢印Ｓの方向に移動させ、塗布ピッチＡＰを調整した状態を示した図である。第２ヘッド２１の移動により、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の複数のノズルＮは重なっておらず、また、第１ヘッド１１と第２ヘッド２１の間の塗布ピッチＡＰは、ＡＰ＝ａ１で同一である。第２ヘッド２１の移動先の位置は、第１ヘッド１１と第２ヘッド２１の距離ｄと集合ヘッド１０の回転角度θaとを関数演算することにより求められる。この状態で、ヘッド集合部１０を印刷方向（Ｘ方向）に移動させながらインク８を塗布することにより、塗布ピッチＡＰを同一に保ちながら印刷図形を形成できる。なお、Ｙ方向に直線的にインク８を塗布する場合は、テーブル搬送機構４６の移動速度を考慮して各ノズルＮの吐出タイミングを制御すればよい。
【００４０】
なお、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）において、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の動く様子を順に示したが、駆動時間を短縮するため、回転機構４０とスライド機構３０を同時に動かしてもよい。
【００４１】
（第１実施形態による効果）
第１実施形態に係るインクジェット印刷装置１は、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１のうちの第１ヘッド１１を固定し、第２ヘッド２１を移動させるものである。第１実施形態によれば、従来技術に比べて、位置決め誤差を生じさせ得る要素が少ないので、複数のヘッド間の位置決め誤差を小さくできる。そのため、被印刷物９の印刷図形の精度を高めることができる。
【００４２】
また、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１を組み立てる際の基準面１５Ａを同じ面にすることにより、ヘッド集合部１０の組み立て誤差を小さくできる。ヘッド集合部１０が回転するような構造体の場合、組み立て誤差は、ヘッド集合部１０の回転角度θにより異なる値となって位置決め精度に反映される。第１実施形態によれば、組み立てる際の基準面１５Ａを統一しているので、組み立て誤差が小さく、ヘッド集合部１０が回転した場合であっても組み立て誤差による位置ずれの影響を少なくできる。
【００４３】
また、回転機構４０の回転中心ＲＣは、固定している第１ヘッド１１の複数のノズルＮのうちのいずれかのノズルＮの中心ＮＣと一致する位置に配置される。従来技術のように複数のヘッド１１１、１２１を移動させる構造では、ヘッド１１１、１２１と回転軸１４２との距離と、回転角度θzに応じて、ヘッド１１１、１２１の移動量をそれぞれ演算する必要がある。第１実施形態によれば、第１ヘッド１１に対する第２ヘッド２１の距離ｄと回転角度θaに基づいて、第２ヘッド２１の移動量を演算すればよい。そのため、位置決め誤差を生じさせ得る要素を少なくできる。
【００４４】
また、インクジェット印刷装置１の操作方法では、第１ヘッド１１と第２ヘッド２１の間において、第１ヘッド１１と第２ヘッド２１のノズルＮが重ならないように、第２ヘッド２１を移動させる。従来技術のようにノズルＮを重ねる構成では、ノズルＮの数の無駄が発生するが、第１実施形態によれば、ノズルＮの数を有効に使うことができ、印刷時の塗布領域を大きくできる。
【００４５】
［第２実施形態］
（インクジェット印刷装置およびその操作方法）
第２実施形態は、第２ヘッド２１のノズルＮを、第１ヘッド１１のノズルＮの間にそれぞれ配置することにより、第１実施形態よりさらに印刷解像度を高めた実施形態である。図４（Ａ）〜図４（Ｃ）を用いて、第２実施形態に係るインクジェット印刷装置２およびその操作方法を説明する。なお、第１実施形態と共通する構成については詳しい説明を省略する。
【００４６】
図４（Ａ）は、ノーマル状態、すなわちヘッド集合部１０Ｂが回転する前の状態を示した図である。ヘッド集合部１０Ｂの回転角度θは、θ＝０である。第２ヘッド取付け部材５２は第１ヘッド１１側へ延出しており、印刷方向（Ｘ方向）から見たときに第２ヘッド２１が、第１ヘッド１１を覆う構造となっている。
【００４７】
第２ヘッド２１は、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１を印刷方向から見たときに、第２ヘッド２１のノズルＮが、第１ヘッド１１のノズルＮの間の中間にそれぞれ位置するように配置される。塗布ピッチＡＰは、ノズルピッチＰの半分のピッチである。このときの塗布ピッチＡＰをＡＰ＝ｂとする。このように第１ヘッド１１および第２ヘッド２１を配置することにより、インクジェット印刷装置２の印刷解像度が高くなる。
【００４８】
図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の状態から、回転機構４０の駆動によりヘッド集合部１０Ｂが回転した状態を示した図である。このときのヘッド集合部１０Ｂの回転角度θは、θ＝θbである。印刷方向から見たときの塗布ピッチＡＰは、ＡＰ＝ｂ１またはｂ２となり、同一でない。
【００４９】
図４（Ｃ）は、図４（Ｂ）の状態から、スライド機構３０の駆動により第２ヘッド２１を矢印Ｔの方向に移動させ、塗布ピッチＡＰを調整した状態を示した図である。第２ヘッド２１の移動により、第２ヘッド２１のノズルＮが、第１ヘッド１１のノズルＮの間の中間に位置するように配置される。これにより、印刷方向から見たときの塗布ピッチＡＰは、ＡＰ＝ｂ３で同一となる。塗布ピッチＡＰは、回転角度θ＝０のときより更に小さく、ＡＰ＝ｂ３＜ｂである。第２ヘッド２１の移動先の位置は、第１ヘッド１１と第２ヘッド２１の距離ｄと、回転角度θbとを関数演算することにより求められる。この状態で、ヘッド集合部１０Ｂを印刷方向に移動させながらインク８を塗布することにより、塗布ピッチＡＰを小さくしつつ、塗布ピッチＡＰを同一に保ちながら印刷図形を形成できる。
【００５０】
なお、回転中心ＲＣは、第１ヘッド１１の所定のノズルＮbの中心ＮＣと一致する位置に配置される。中心ＮＣを一致させる所定のノズルＮbは、第１ヘッド１１の複数のノズルＮのうちのいずれかのノズルＮであればよい。ただし、ヘッド集合部１０の回転半径を小さくするには、第１ヘッド１１の長手方向の中央付近に位置するノズルＮを選択するのが好ましい。
【００５１】
（第２実施形態による効果）
第２実施形態は、第１実施形態で述べた効果の他に、以下に示す効果がある。第２実施形態に係るインクジェット印刷装置２の操作方法では、第２ヘッド２１のノズルＮを第１ヘッド１１のノズルＮの間の中間に位置するように、第２ヘッド２１を移動させる。これにより、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の間の位置決め精度を確保した上で、印刷時の印刷解像度を更に高めることができる。
【００５２】
（各実施形態の変形例）
各実施形態では、第１ヘッド１１および第２ヘッド２１の２つのヘッドを用いる実施形態を示したが、本発明は、インクジェットヘッドの数が３つ以上の場合にも適用可能である。
【００５３】
図５に示した第１変形例は、第２ヘッド２１の隣に第３インクジェットヘッド６１を設けた例である。これにより、更に塗布領域を大きくできる。
【００５４】
図６に示した第２変形例は、４つのインクジェットヘッドを用いた例である。その場合、支持部材１５の基準面１５Ａと反対側に、それぞれ別のスライド機構７３、７４を介して第３インクジェットヘッド７１および第４インクジェットヘッド７２を設ける。第３インクジェット７１および第４インクジェット７２のノズルＮを第１ヘッド１１および第２ヘッド２１のノズルＮの間の中間の位置にそれぞれ配置することにより、印刷解像度を高めるとともに、塗布領域を大きくできる。
【符号の説明】
【００５５】
１、２：インクジェット印刷装置
８：インク
９：被印刷物
１０、１０Ｂ：ヘッド集合部
１１：第１インクジェットヘッド（第１ヘッド）
１２：第１ヘッド取付け板
１３、２３：インクタンク
１４、２４：インク配管
１５：支持部材
１５Ａ：基準面
１８：上下機構
１９：接続部材
２１：第２インクジェットヘッド（第２ヘッド）
２２：第２ヘッド取付け板
３０：スライド機構
４０：回転機構
４１：回転モータ
４２：回転軸
４３：回転モータ取付け板
４５：平行移動機構
４６：テーブル搬送機構
４７：ヘッド搬送機構
Ｎ：ノズル
Ｐ：ノズルピッチ
ＡＰ：塗布ピッチ
ＮＣ：ノズルＮの中心
ＲＣ：回転機構４０による回転中心
【図１】
2014018698.tif 000003
【図２】
2014018698.tif 000004
【図３】
2014018698.tif 000005
【図４】
2014018698.tif 000006
【図５】
2014018698.tif 000007
【図６】
2014018698.tif 000008
【図７】
2014018698.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成25年1月8日(2013.1.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定ピッチで配列された複数のノズルからインクを吐出することにより、被印刷物にインクを塗布するインクジェット印刷装置であって、
前記複数のノズルをそれぞれ有する第１インクジェットヘッドおよび第２インクジェットヘッドと、前記第１インクジェットヘッドを固定するとともに、前記第２インクジェットを移動可能に支持する支持部材と、を有するヘッド集合部と、
前記ヘッド集合部を、被印刷物の主面に対し平行状態を維持しながら、被印刷物の印刷方向に向けて相対的に移動させる平行移動機構と、
前記ヘッド集合部を、被印刷物の主面に対し平行状態を維持しながら回転させる回転機構と、
を備え、
前記第２インクジェットヘッドは、前記第２インクジェットヘッドの複数のノズルの配列方向に移動可能となるように、かつ、前記第１インクジェットヘッドの複数のノズルの配列方向に対し前記第２インクジェットヘッドの複数のノズルの配列方向が平行となるように、前記支持部材に支持されることを特徴とするインクジェット印刷装置。
【請求項２】
前記第１インクジェットヘッドは、前記支持部材の所定の面を基準面として前記支持部材に支持され、
前記第２インクジェットヘッドは、前記支持部材の前記基準面に対して移動可能となるように前記支持部材に支持されることを特徴とする請求項１に記載されたインクジェット印刷装置。
【請求項３】
前記回転機構は、前記回転機構の回転中心が、前記第１インクジェットヘッドの複数のノズルのうちいずれかのノズルの中心と一致する位置に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載されたインクジェット印刷装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載されたインクジェット印刷装置の操作方法であって、
前記回転機構により前記ヘッド集合部を回転する工程と、
前記ヘッド集合部において、前記複数のノズルを前記印刷方向から見たときに、前記複数のノズルの位置が重ならず、かつ、前記複数のノズルのピッチが同一となるように、前記第２インクジェットヘッドを移動する工程と、
を有することを特徴とするインクジェット印刷装置の操作方法。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載されたインクジェット印刷装置の操作方法であって、
前記回転機構により前記ヘッド集合部を回転する工程と、
前記ヘッド集合部において、前記複数のノズルを前記印刷方向から見たときに、前記第２インクジェットヘッドの複数のノズルが、前記第１インクジェットヘッドの複数のノズルの間の中間にそれぞれ位置するように、前記第２インクジェットヘッドを移動する工程と、
を有することを特徴とするインクジェット印刷装置の操作方法。