(57)【要約】インクジェットプリントヘッドを開示する。それぞれ複数の液滴エジェクタを含む複数のセットを含む複数の行を含む複数の縦列によって配列されてなる２次元エジェクタアレイを含む。各セットにおける液滴エジェクタは基本的に第１方向に沿って位置合せられる。各行におけるセットは第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれている。各縦列における行は第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれている。縦列は第２方向に沿って互いにずれている。２次元アレイの第１方向に沿う幅はＷであり、第２方向に沿う長さはＬであり、その長さＬは幅Ｗより大きい。各液滴エジェクタは、吐出孔、インク入口、圧力室およびドライバを含む。【選択図】図６
2019521894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットプリントヘッドであって、
それぞれ複数の液滴エジェクタを含む複数のセットを含む複数の行を含む複数の縦列によって配列されてなる液滴エジェクタの２次元アレイを含み、
各セットにおける液滴エジェクタは基本的に第１方向に沿って位置合せられ、各行におけるセットは第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、各縦列における行は第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、縦列は第２方向に沿って互いにずれており、２次元アレイは第１方向に沿って幅Ｗを有し、第２方向に沿ってＷより大きい長さＬを有し、２次元アレイにおける各液滴エジェクタは、
吐出孔と、
第１インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口と、
吐出孔およびインク入口に流体連通された圧力室と、
吐出孔からインクを吐出するように、選択的に圧力室に加圧するように設置されたドライバと、を含む
ことを特徴とするインクジェットプリントヘッド。
【請求項２】
各液滴エジェクタのドライバに接続され、ドライバを起動する駆動回路と、
選択的に駆動回路を通じて液滴エジェクタのドライバを起動するアドレス指定回路と、をさらに含む
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項３】
アドレス指定回路は複数のアドレス線を含み、１行における各液滴エジェクタは前記アドレス指定回路の異なるアドレス線に接続され、前記アドレス指定回路の各アドレス線は各行における各セット内の対応する位置の１つの液滴エジェクタに接続される
請求項２に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項４】
第１シーケンスまたは第１シーケンスと逆の第２シーケンスに従ってドライバを起動するように、アドレス指定回路は、駆動回路を選択的に指定してアクチュエータを励起するように設置される、
請求項２に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項５】
前記第１方向は前記第２方向に垂直である
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項６】
各セットは第１数の液滴エジェクタを含み、各行は第２数のセットを含み、各縦列は第３数の行を含む
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項７】
前記第１数は偶数である
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項８】
各セット内の液滴エジェクタは第１方向に沿って基本的に間隔Ｘ１で均一に配列されている
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項９】
前記第１方向に沿って、１行における隣接するセットの最も隣接する液滴エジェクタの間の間隔はＸ１に等しい
請求項８に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１０】
前記第１方向に沿って、１縦列における第１行と隣接する第２行の最も隣接する液滴エジェクタとの間の間隔はＸ１以上である
請求項９に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１１】
前記第１方向に沿って、前記縦列における第１行と隣接する第２行の最も隣接する液滴エジェクタとの間の間隔はＸ１より大きく、リード線は前記第１と第２行との間に設置される
請求項１０に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１２】
前記２次元アレイにおける隣接する縦列は前記第１方向に沿って距離ｍ＊Ｘ１で変位し、ｍは整数である
請求項８に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１３】
各行内の隣接するセットは前記第２方向に沿って基本的に均一に第１オフセットで間隔をあけて配列され、各縦列内の隣接する行における最も隣接するセットは前記第２方向に沿って第１オフセットで間隔をあけて配列される
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１４】
第１縦列における第１セットと隣接する第２縦列における第２セットとの間の前記第２方向に沿う最小間隔は第１オフセットに等しい
請求項１３に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１５】
各セットにおける液滴エジェクタは前記セットに対応する第１方向に該当する最良適合線に沿って設置され、前記セットにおける１つの液滴エジェクタは第２方向にあり、最良適合線からの最大変位は第１オフセットの半分より小さい
請求項１３に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１６】
前記２次元アレイは第１液滴エジェクタの第１の２次元アレイであり、少なくとも、前記第１の２次元アレイと前記第１の方向に沿って分離される第２液滴エジェクタの第２の２次元アレイをさらに含む
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１７】
各前記液滴エジェクタは、前記第１インクソースと異なる第２インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口を含む
請求項１６に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１８】
前記第２液滴エジェクタの構造は前記第１液滴エジェクタの構造と異なる
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１９】
少なくとも１つの第１チップ、および前記第２方向に沿って前記第１チップから変位する１つの第１チップと基本的に同じである第２チップをさらに含み、
前記２次元アレイは、第１チップに設置された１つの第１の２次元液滴エジェクタアレイと、第２チップに設置された、前記第１の２次元液滴エジェクタアレイと基本的に同じである１つの２次元液滴エジェクタアレイとを含み、
第２チップに設置された前記第１の２次元液滴エジェクタアレイと基本的に同じである２次元アレイにおける各液滴エジェクタは、第１インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口を含む
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項２０】
前記２次元アレイは第１液滴エジェクタの第１の２次元アレイであり、前記第１チップと前記第２チップは、第２液滴エジェクタの第２の２次元アレイをさらに含み、該第２の２次元アレイは前記第１の２次元アレイと第１方向に沿って分離され、第２の２次元アレイにおける各第２液滴エジェクタは、第１インクソースと異なる第２インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口を含む
請求項１９に記載のインクジェットプあリントヘッド。
【請求項２１】
各行内の隣接するセットは前記第２方向に沿って基本的に均一に第１オフセットで間隔を空けて配列され、前記第１の２次元アレイの第１最末端セットおよび前記基本的に同じである２次元アレイの第２最末端セットは、基本的に第１オフセットと等しい距離で前記第２方向に沿って間隔を空けて配列される
請求項１９に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項２２】
前記第１チップの第１縁部および前記第２チップの隣接する第２縁部はステップを含み、前記第１縁部におけるステップと前記第２縁部におけるステップは基本的に互いに補完し合う方式で位置決められる
請求項２１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項２３】
少なくとも１つの第１チップ、および前記第２方向に沿って前記第１チップから変位し前記第１チップと間隔をあけて配列された、１つの第１チップと基本的に同じである第２チップをさらに含み、
前記２次元アレイは、第１チップに設置された１つの２次元液滴エジェクタアレイと、第２チップに設置された第１の２次元液滴エジェクタアレイと基本的に同じである１つの２次元液滴エジェクタアレイとを含み、
第１チップにおける液滴エジェクタは、第１インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口を含み、基本的に同じである第２チップにおける液滴エジェクタは、第１インクソースと異なる第２インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口を含む
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項２４】
インクジェット印刷システムであって、
インクソースと、
それぞれ複数の液滴エジェクタを含む複数のセットを含む複数の行を含む複数の縦列によって配列されてなる液滴エジェクタの２次元アレイと、液滴エジェクタから選択的にインクを吐出する回路と、を含み、各セットにおける液滴エジェクタは基本的に第１方向に沿って位置合せられ、各行におけるセットは第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、各縦列における行は第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、縦列は第２方向に沿って互いにずれているプリントヘッドと、
プリントヘッドと記録媒体との間の第１方向に基本的に平行である走査方向に沿う相対的な移動を提供する転送メカニズムと、
画像データを提供する画像データソースと、
画像処理ユニットと、転送制御ユニットと、記録媒体に画像データに対応する点模様を印刷するために、インク滴を吐出し、第１セットにおける複数のインク滴エジェクタが協同して走査方向に沿って線形配列された第１点セットを印刷する吐出制御ユニットとを含むコントローラと、を含む
ことを特徴とするインクジェット印刷システム。
【請求項２５】
前記第２方向は前記第１方向に垂直であり、第２セットの液滴エジェクタは第１セットから前記第２方向に沿って第１距離でずれており、前記第２セットにおける複数の液滴エジェクタは、走査方向に沿って線形配列され、第２方向に沿って第１点セットと第１距離で分離される第２点セットを協同して印刷するように設置されている
請求項２４に記載のインクジェット印刷システム。
【請求項２６】
インクジェット印刷システムによって記録媒体に画像を印刷する方法であって、
前記インクジェット印刷システムは、走査方向に沿って記録媒体とプリントヘッドとの間の相対的な移動を提供する転送メカニズムを有し、前記プリントヘッドは２次元液滴エジェクタアレイを有し、そのアレイは第１インクソースに流体連通され複数の縦列により構成されるように設置され、各縦列は複数の行を有し、各行は複数のセットＮ２を有し、各セットは複数の液滴エジェクタＮ１を有し、各セット内のＮ１個の液滴エジェクタを走査方向に沿って基本的に位置合せられるようにし、各縦列内のセットを走査方向に垂直である交差レール方向に沿って互いにずれるようにし、該方法は、
プリントヘッドに画像データを提供することと、
画像データを使用して液滴エジェクタを起動する時に点火するか否かを制御することと、
第１ストロークの第１サイクル期間中に、各縦列における各行内の第１セットの第１末端の液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークの第２サイクル期間中に、各縦列における各行内の、第１セットの第１末端の液滴エジェクタに最も隣接する、第１セットの第２液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークの連続サイクル期間中に、各縦列における各行内の第１セットの全Ｎ１メンバがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に各縦列における各行内の第１セットの順に連続する最も隣接する液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークのＮ１＋１サイクル期間中に、各縦列における各行内の第２セットの第１末端の液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークのＮ１＋２サイクル期間中に、各縦列における各行内の、第２セットの第１末端の液滴エジェクタに最も隣接する、第２セットの第２液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークの連続サイクル期間中に、各縦列における各行内の第２セットの全Ｎ１メンバがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に各縦列における各行内の第２セットの順に連続する最も隣接する液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークの連続サイクル期間中に、２次元アレイにおける全ての液滴エジェクタがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に各縦列における各行内の如何なるその他のセットの液滴エジェクタを起動して点火することと、
記録媒体がプリントヘッドに対して移動する時、画像データによって画像印刷を完了するまで、２次元アレイにおける液滴エジェクタを起動して第１ストロークに類似する一連の後続ストロークにおいて点火し、それによりインク滴を吐出することにより記録媒体に点を印刷することと、を含む
ことを特徴とするインクジェット印刷システムによって記録媒体に画像を印刷する方法。
【請求項２７】
走査方向に沿って記録媒体における特定の交差レール位置に印刷した点は対応するセットのＮ１個の液滴エジェクタと協同して印刷したものである
請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
各セット内の隣接する液滴エジェクタは走査方向に沿って基本的に等しい液滴エジェクタ間隔Ｘ１で間隔を空けて配列される
請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
記録媒体は走査方向に沿って基本的に一定の速度Ｖでプリントヘッドに対して移動する
請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
第１セットの第２液滴エジェクタを起動して点火することは、第１セットの第１液滴エジェクタを起動して点火した後、第１セットの第２液滴エジェクタを起動して点火する前に、時間遅延Δｔを待機することを含む
請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
各ストロークを完了させる時間内に、記録媒体とプリントヘッドとの間の走査方向に沿う進行距離は、記録媒体における走査方向に沿って形成された第１点と第２点の間の距離以下であり、上記第１点は１行内の１つのセットにおける液滴エジェクタが１滴のインクを吐出することによって形成され、上記第２点は同じ行内の隣接するセットにおける対応する液滴エジェクタが１滴のインクを吐出することによって形成される
請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
記録媒体に吐出されたインク滴によって形成される許可可能の画像点位置はピクセル格子により限定され、ピクセル格子の走査方向におけるピッチｐは液滴エジェクタとの間隔Ｘ１と異なる
請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
第１セットの第１液滴エジェクタから第１セットの第２液滴エジェクタまでの方向は走査方向と同じであり、走査方向のピッチｐ＝Ｘ１−ＶΔｔである
請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
走査方向において、各縦列における隣接する行内の対応する液滴エジェクタの間の間隔はｐの整数倍である
請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
第１ストロークの後の一連の（Ｍ−１）個の連続後続ストロークにおける各ストロークは第１ストロークに対して定時され、一連の（Ｍ−１）個の連続後続ストロークにおける各後続ストローク期間中、各セットにおける少なくとも１つのインク滴エジェクタに液滴を記録媒体に吐出させて形成した後続ストローク点は走査方向において交差の方式で許可可能な第１ストローク点の位置の間に印刷される
請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
ｐ＝（Ｘ１−ＶΔｔ）／Ｍである
請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
Ｎ１とＭの最小公倍数はＮ１＊Ｍより小さく、第１ストロークの開始と次の第１ストロークの後の後続ストロークの開始との間の時間は（Ｎ１−１）＊ｐ／Ｖに等しく、第Ｍ個の後続ストロークの開始から第Ｍ個のストロークの次のストロークの開始までの間の時間は（Ｎ１＋１）＊ｐ／Ｖに等しい
請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
Ｍは２より大きく、第１ストロークと第Ｍストローク以外に、Ｍ個のストロークにおける各ストロークの開始と次のストロークの開始との間の時間はＮ１＊ｐ／Ｖに等しい
請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
Ｎ１とＭの最小公倍数はＮ１＊Ｍに等しく、Ｍ個のストロークにおける各ストローク（第１ストロークを含む）の開始と次のストロークの開始との間の時間はＮ１＊ｐ／Ｖに等しい
請求項３５に記載の方法。
【請求項４０】
第１ストロークの後の一連の（Ｍ−１）個の連続後続ストロークにおける各ストロークは第１ストロークに対して定時し、一連の（Ｍ−１）個の連続後続ストロークにおける各後続のストローク期間中、各セットにおける少なくとも１つのインク滴エジェクタに液滴を記録媒体に吐出させることによって形成された後続ストローク点は記録媒体における許可可能な第１ストローク点の位置に印刷される
請求項３２に記載の方法。
【請求項４１】
記録媒体における許可可能な画像点位置に１滴より多いインクが共同で印刷できるように、第１ストロークと一連の（Ｍ−１）個の後続ストロークにおける少なくとも１つの後続ストロークを制御することをさらに含む
請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記記録媒体における許可可能な画像点位置に最大１滴のインクが共同で印刷できるように、第１ストロークと一連の（Ｍ−１）個の後続ストロークにおける少なくとも１つの後続ストロークを制御することをさらに含む
請求項４０に記載の方法。
【請求項４３】
第１セットの第１液滴エジェクタから第１セットの第２液滴エジェクタまでの方向は走査方向と逆であり、走査方向のピッチｐ＝Ｘ１＋ＶΔｔである
請求項３２に記載の方法。
【請求項４４】
各縦列内のセットは交差レール方向に沿って第１オフセットで互いにずれており、記録媒体に吐出されたインク滴によって形成された許可可能な画像点位置はピクセル格子によって限定され、ピクセル格子の交差レールピッチは第１オフセットに等しい
請求項２６に記載の方法。
【請求項４５】
前記２次元アレイは第１液滴エジェクタの第１の２次元アレイであり、前記プリントヘッドは第２液滴エジェクタの第２の２次元アレイを含み、第２液滴エジェクタは第２インクソースに流体連通され、第２の２次元アレイと第１の２次元アレイは走査方向に沿ってアレイ間隔Ｓで分離され、
該方法は、さらに第１液滴エジェクタと類似するストローク方式で第２液滴エジェクタを点火することを含む
請求項２６に記載の方法。
【請求項４６】
第２液滴エジェクタの点火ストロークは第１液滴エジェクタに対応する点火ストロークに対して遅延時間Ｓ／Ｖが遅延される
請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
インクジェット印刷システムによって記録媒体に画像を印刷する方法であって、
前記インクジェット印刷システムは記録媒体とプリントヘッドとの間の走査方向に沿う相対的な移動を提供する転送メカニズムを有し、１つのプリントヘッドは１つの２次元エジェクタアレイを有し１つの共通インクソースに流体連通され、前記２次元アレイは空間がずれたインク滴エジェクタセットを含み、各セットは基本的に走査方向に沿って位置合せられた複数のインク滴エジェクタを有し、
該方法は、
プリントヘッドに画像データを提供することと、
画像データを使用してインク滴エジェクタを起動する時に点火するか否かを制御することと、
プリントヘッドに対して走査方向に沿って記録媒体を連続的に進行させることと、
第１グループにおける対応する液滴エジェクタを起動して同時に点火することと、
各セットの各メンバがいずれも点火する機会を有するまで、第１グループの各セット内の各液滴エジェクタを起動して順に点火することと、
第２グループの対応する液滴エジェクタを起動して同時に点火することと、
第２グループの各セット内の各液滴エジェクタを起動して順に点火することと、
２次元アレイにおける全ての液滴エジェクタがいずれも第１ストローク期間中に点火される機会を有するまで、連続的に同じ方式で２次元アレイにおける如何なるその他のセットを点火することと、
記録媒体が走査方向に沿ってプリントヘッドに対して移動する時、画像データに基づき共通インクを使用して画像印刷を完了するまで、第１ストロークに類似する後続ストロークにおいて２次元アレイのインク滴エジェクタを点火することと、を含む
ことを特徴とするインクジェット印刷システムによって記録媒体に画像を印刷する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット印刷分野に属し、より具体的には、迅速、高信頼性、高解像度のインクジェットプリントヘッドに用いられる液滴エジェクタ配列に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷は、通常にドロップオンデマンドのインクジェットまたは連続インクジェット印刷によって完成する。ドロップオンデマンドのインクジェットにおいて、液滴は増圧（例えば熱または圧電）ブレーキを備える液滴エジェクタを使用し記録媒体に形成し吐出される。選択的にブレーキを起動することは液滴が形成し吐出されることをもたらし、該液滴はプリントヘッドと記録媒体との間の空間を通過し記録媒体に衝突する。印刷画像の形成は各液滴の形成を制御することによって実現され、これは所望の画像を印刷するメカニズムでもある。
【０００３】
液滴が吐出される間において、記録媒体はプリントヘッドの移動に対しプリントヘッドの静止を保持し液滴が吐出される時記録媒体が前進しプリントヘッドを通るように駆動することであってもよく、または記録媒体の静止を保持しプリントヘッドを移動することであってもよい。プリントヘッド上の液滴エジェクタアレイは記録媒体の幅上に印刷の関心領域を被覆することができるであれば、以前の印刷構造は適切である。このようなプリントヘッドはページ幅プリントヘッドに呼ばれる場合がある。第２タイプのプリンタ構造は摺動フレーム式プリンタであり、ここで、プリントヘッドの液滴エジェクタアレイは記録媒体幅における印刷関心領域より小さく、プリントヘッドを摺動フレームに取付ける。摺動フレーム式プリンタにおいて、記録媒体は媒体前進方向に沿って所定の距離を前進し、停止する。記録媒体が停止すると同時に、摺動フレームは吐出孔が液滴を吐出しているプリントヘッドを載置し摺動フレームの走査方向上に移動し、該摺動フレームの走査方向は基本的に媒体前進方向に垂直である。摺動フレームが印刷媒体を横切ると同時にプリントヘッドはストリップ状画像を印刷し、その後、記録媒体は前進され、摺動フレームの移動方向は逆になり、画像は１つ１つのストリップによって印刷される。
【０００４】
ドロップオンデマンドのインクジェットプリントヘッド内の液滴エジェクタは圧力室および吐出孔を含み、前記圧力室は圧力室にインクを提供するインク入口を有し、前記吐出孔はインク滴を前記室から吐出する。従来技術において、２つの並列している液滴エジェクタを表示し、図１（特許文献１から改訂される）は従来のドロップオンデマンドの熱インクジェット液滴エジェクタの例示とする。分割壁２０は基板１０に形成され圧力室２２を限定する。吐出孔板３０は分割壁２０に形成され吐出孔３２を含み、各吐出孔３２は対応な圧力室２２に設置される。インクは最初に基板１０内の開口または基板１０縁部を囲む開口を通し入り、その後インク入口２４を通し、図1における矢印に示すように圧力室２２に入る。ブレーキとするヒータ３５は各圧力室２２内の基板１０の表面に形成され、選択的な起動に設計され、吐出孔３２によってインクを吐出するため、一部のインクを迅速に沸騰させることによって圧力室２２内の圧力を増加させる。
【０００５】
図２は液滴エジェクタの従来技術の配列構造を表示し、プリントヘッド５０にアレイ方向５４に沿って液滴エジェクタ６０は線に設置される。簡単のために、各液滴エジェクタ６０は圧力室２２および吐出孔３２のみを表示する。リニアアレイ５２において、エジェクタ６０の間のアレイ方向に沿う間隔はＤｙである。記録媒体６２およびプリントヘッド５０は走査方向５６に沿って互いに対し移動し、液滴エジェクタ６０は制御可能に記録媒体６２にインク滴を吐出することができる。インク滴は記録媒体６２に落ちて点を形成する。許可される画像点位置６６はピクセル行６８およびピクセル列７０を含むピクセル格子６４によって限定される。ピクセル列７０におけるアレイ方向に沿うピクセル間の間隔はＤｙであり、これはリニアアレイ５２におけるエジェクタ６０の間の間隔と同様である。ピクセル行６８における走査方向５６に沿うピクセル間の間隔Ｄｘは液滴エジェクタ６０の点火時期に関連している。走査方向５６に沿って等速Ｖによって互いに対し移動する記録媒体６２およびプリントヘッド５０に対し、Ｄｘ＝Ｖｔ＝Ｖ／ｆであり、ｔは液滴エジェクタ６０が連続に点火する間の時間間隔であり、ｆは液滴吐出頻度である。多くタイプのプリントヘッド５０に対し、過大な電流需要のため、液滴エジェクタ６０は同時に全部点火することができない。このような状況において、リニアアレイ５２は通常、本当に直線上に配列されることではない。インク滴は記録媒体６２に基本的に直線的にピクセル行６８に沿って着陸するように、液滴エジェクタ６０は、異なる時間の点火を補償するため、需要に応じてずれる必要がある。
【０００６】
走査方向５６に沿う画像解像度Ｒｘは１／Ｄｘ＝ｆ／Ｖ．に等しく、言い換えれば、印刷速度はＶ＝ｆ／Ｒｘである。走査方向に沿う所要画像解像度に対し、Ｒｘは液滴エジェクタ頻度ｆに正比例し、印刷速度に反比例する。液滴エジェクタ頻度ｆは物理的限界が存在する。例えば、吐出した後の圧力室２２はインクを充填し、引続き吐出する必要がある。
【０００７】
アレイ方向５４に沿う画像解像度Ｒｙは１／Ｄｙに等しい。リニアアレイ５２に対し、高解像度Ｒｙを有するため、液滴エジェクタの間隔Ｄｙは非常に小さい必要がある。記録媒体６２に良好なインク被覆を提供するために、各種類タイプの液滴エジェクタ６０は十分なサイズの液滴を吐出するため、一定的なサイズを有する必要がある。熱インクジェット液滴エジェクタにおいて、典型的な実現可能の液滴エジェクタの間隔Ｄｙは４２．３ミクロンであり、各インチに６００の吐出孔に相当する。熱インクジェット液滴エジェクタにおいて、典型的な実現可能の液滴エジェクタの間隔Ｄｙは４２．３ミクロンであり、各インチに１００の吐出孔に相当する。従来の熱インクジェットプリントヘッドは２つの交差する液滴エジェクタ６０のリニアアレイ５２を提供することによって、各インチに１２００点の解像度Ｒｙを提供することができる。
【０００８】
大きい液滴エジェクタ（例えば圧電エジェクタ）が高解像度印刷を実現することができるため、プリントヘッドに複数の互いにずれる液滴エジェクタアレイを設置することができ、例えば従来技術に示すように図３は特許文献２から改訂される。各液滴エジェクタアレイは図３における配列方向５４に沿って水平に延伸する。図における各液滴エジェクタは圧力室１０２および吐出孔１００−ｋｌを含み、ｌは行番号を表示し、第１行（ｌ＝１）は底部にあり、ｋは各行内の位置を表示し右に増加する。第１行液滴エジェクタは吐出孔１００−１１、１００−２１、１００−３１を含む。第２行液滴エジェクタは吐出孔１００−１２、１００−２２（標識されていない）および１００−３２（標識されていない）を含む。第２行はアレイ方向５４に沿って第１行から距離Ｐをずれる。合計で６行を有し、従って吐出孔１００−１１と１００−２１との間のアレイ方向５４における間隔は６Ｐである。図に示すように記録媒体がプリントヘッドに対し移動すると同時に、液滴エジェクタを適切に適時点火することによって、液滴を記録媒体に落ちて形成する点をアレイ方向５４に沿って水平線を構成させることができる。図３において最も左側の点は吐出孔１００−１１から吐出される。右側の隣接点（最も左側点の右側に位置する距離Ｐに表示される）は吐出孔１００−１２から吐出される。このような２次元「交差格子」を使用する液滴エジェクタ配列は、各液滴エジェクタが点間隔Ｐより大きくても、高解像度印刷を提供することができる。記録媒体が液滴エジェクタの交差格子に対し走査方向５６に移動する時、別の水平線を構成する点を印刷することができる。
【０００９】
例えば、従来技術図４（特許文献３から改訂される）に示すように、インク供給および回路に空間を提供するため、熱インクジェットタイプのコンパクト型液滴エジェクタであっても、液滴エジェクタを複数なずれる行に配置しても有益である。プリントヘッドモジュール２１０（図４において平面図によって示される）は複数のプリントヘッドモジュール２１０内の１つであり、プリントヘッドの長さを延長するため、それらは突合せ縁部２１４に端と端がつながるように組立てられる。液滴エジェクタ２１２のアレイ２１１はプリントヘッドモジュール２１０の非突合せ縁部２０９に対し傾斜形状を呈する。インクはプリントヘッドモジュール２１０の背面からセグメント化されたインク供給チャネル２２０によって供給されることができ、前記セグメント化されたインク供給チャネル２２０は背面から頂部に延伸されるインク供給溝２２１を含む。そして、インクはインク供給溝２２１からインク入口２４（図１）に流れ込み、インク吐出装置２１２の圧力室２２（図１）に入る。セグメント化されたインク供給チャネル２２０はインク吐出装置２１２のアレイ２１１の傍に設置される。アレイ２１１と隣接な突合せ縁部２１４との間に設置されるのは回路２３０であり、インク吐出装置２１２を点火し触発する電気パルスを提供する駆動トランジスタと、駆動トランジスタを制御する論理電子機器を含むことができ、正確な液滴エジェクタ２１２が適切な時期に点火する。電気接点２４０は１つまたは２つの非突合せ縁部２０９に沿って延伸し、回路２３０に電気信号を提供する。プリントヘッドモジュール２１０に対し、記録媒体（未図示）は走査方向５６に沿って前進する。
【００１０】
図５Ａおよび５Ｂ（特許文献４（ＪＰ‘７３５）に改訂する）に示すように、対応な吐出孔が互いに位置合せされる複数のプリントヘッドを組合せることは、各点が複数のインク滴を有するピクセル点を形成することができる。プリントヘッド２および４は走査方向５６に沿って移動する共通摺動フレーム（未図示）に取付けられる。プリントヘッド２および４内の対応な吐出孔１８は走査方向５６に沿って位置合せする。液滴エジェクタのサイズは、吐出に提供されるインク滴量が記録媒体に所要サイズの点を形成するための液滴量の半分であるように設けられる。図５Ａはプリントヘッド２内の吐出孔１８のみによって印刷される半分サイズ点４０を表示する。図５Ｂは２つのプリントヘッド２および４の吐出孔１８によって形成される重なり点を表示する。特許文献４に、より一般的な吐出孔１８に位置合せされる３つまたは複数のプリントヘッドを使用する例を説明し、液滴エジェクタのサイズはプリントヘッドの数に反比例するインク滴量を提供するように設定される。前記組合せの一利点は印刷速度を向上させることができることである。
【００１１】
互いに位置合せられる対応な吐出孔を有する複数のプリントヘッドは特許文献５（ＪＰ’１３５）に説明された。ＪＰ’１３５において、各単行液滴エジェクタの２つのプリントヘッドは図５Ａ（ＪＰ‘７３５から改訂される）に類似な方式によって配置される。ＪＰ’１３５において、２つのプリントヘッドにおける位置合せされる液滴エジェクタは制御可能に点火され、形成される走査線における点は各プリントヘッドからであり、２つのプリントヘッドにおける液滴エジェクタの液滴体積の不均一性を補償する。
【００１２】
プリンタの耐用年数期間中において、液滴エジェクタは故障する可能性がある。例えば、ドライバは電気障害を起こす可能性があり、例えば、熱インクジェット液滴エジェクタ内の抵抗ヒータが故障することである。または、液滴エジェクタの吐出孔を塞ぐことができる。インクジェットプリントヘッド（例えば、図２〜図４に示すとおりである）に対し、片道印刷に用いられ単一な液滴エジェクタによって走査方向５６に沿って線上の全ピクセルを印刷する責任を負い、単一な液滴エジェクタの回復不能な障害は画像内に走査方向５６に沿って１つの許容できない白い縞を生じる。摺動フレーム型プリンタはマルチプルパス印刷によって液滴エジェクタ故障の影響を覆い隠すことができる。マルチプルパス印刷において、記録媒体は各パスの間に印刷走査方向に沿って前進し、従って摺動フレーム走査方向に沿って印刷する各ストリップの点線は複数の液滴エジェクタによって印刷される。しかし、マルチプルパス印刷は印刷生産量を顕著に低下させる。
【００１３】
インクジェットプリントヘッドにおける液滴エジェクタの配置はすでに進歩しているが、プリントヘッドと印刷システム設計および印刷方向はまだ必要とされ、高速単一パス印刷を使用しても、１つ又は複数の液滴エジェクタが故障する状況においても、高信頼性および画像均一性を有する高解像度印刷を提供することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】米国特許Ｎｏ．７，１６３，２７８
【特許文献２】米国特許Ｎｏ．７，３００，１２７
【特許文献３】米国特許Ｎｏ．８，１１８，４０５
【特許文献４】日本特許出願公開Ｎｏ．１０−１５１７３５
【特許文献５】日本特許出願文献Ｎｏ．１０−１５７１３５
【特許文献６】米国特許Ｎｏ．６、９９１、３１８
【発明の概要】
【００１５】
本発明の一態様によれば、インクジェットプリントヘッドは複数の縦列によって構成される２次元エジェクタアレイを含む。各縦列は複数の行を含み、各行は複数のセットを含む。各セットは複数の液滴エジェクタを含み、基本的に第１方向に沿って位置合せされる。各行内の複数のセットは第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれる。各縦列内の複数の行は第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれる。複数の縦列は第２方向に沿って互いにずれる。該２次元アレイは第１方向に沿って幅Ｗを有し、第２方向に沿ってＷより大きい長さＬを有する。該２次元アレイ内の各液滴エジェクタは吐出孔、インク入口、圧力室およびドライバを含む。インク入口は第１インクソースに流体連通される。圧力室は吐出孔およびインク入口に流体連通される。ドライバは選択的に駆動し圧力室に加圧し、吐出孔によってインクを吐出することができる。
【００１６】
本発明の別の態様によれば、インクジェット印刷システムはインクソース、プリントヘッド、１セットの転送メカニズム、画像データソースおよびコントローラを含む。該プリントヘッドは複数の縦列によって構成される２次元エジェクタアレイを含み、各縦列は複数の行を含み、各行は複数のセットを含み、各セットは複数の液滴エジェクタを含む。各セット内の液滴エジェクタは基本的に第１方向に沿って位置合せされる。各行内の複数のセットは第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれる。各縦列内の複数の行は第１方向に沿って互いに間隔をあけて、第２方向に沿って互いにずれる。複数の縦列は第２方向に沿って互いにずれる。該プリントヘッドは液滴エジェクタからインクを選択的に吐出する回路をさらに含む。転送メカニズムは第１方向に基本的に平行である走査方向に沿ってプリントヘッドと記録媒体との間の相対的な移動を提供する。画像データソースは画像データを提供する。コントローラは画像処理ユニット、転送制御ユニットおよび吐出制御ユニットを含み、インク滴を記録媒体に吐出し画像データに対応するパターンドットマトリックスを印刷する。第１セットにおける複数の液滴エジェクタは互いに嵌合するように設置され走査方向に沿って第１セットの直線点を印刷する。
【００１７】
本発明によるプリントヘッドおよびインクジェット印刷システムは利点を有する。印刷走査方向における液滴エジェクタの冗長のため、プリントヘッドを高良質率に製造することができ、長くかつ信頼できる印刷耐用年数を有する。それらは他の利点をさらに有し、高い液滴エジェクタの間隔に対し高解像度印刷を実現する。
【００１８】
本発明の更なる一態様によれば、本インクジェット印刷システムが記録媒体に画像を印刷する方法を提供する。該インクジェット印刷システムは１セットの転送メカニズムと、２次元エジェクタアレイを備えるプリントヘッドを有する。転送メカニズムは記録媒体とプリントヘッドとの間のために走査方向に沿う相対的な移動を提供する。２次元エジェクタアレイを備えるプリントヘッドは第１インクソースに流体連通される。該２次元エジェクタアレイは複数の縦列によって構成され、各縦列は複数の行を有し、各行はＮ２個のセットを有し、各セットはＮ１個の液滴エジェクタを有する。各セット内のＮ１個の液滴エジェクタは走査方向に沿って基本的に位置合せられ、各縦列内のセットは走査方向に垂直である交差軌道方向に沿って互いにずれる。印刷方法は、プリントヘッドに画像データを提供すること、および画像データを使用しエジェクタが起動される時に点火するか否かを制御すること、を含む。第１のストロークの第１サイクル期間中に、各縦列内の各行内の第１セットの最初端の第１液滴エジェクタは起動され点火される。第１のストロークの第２サイクル期間中に、各縦列内の各行内の第１セットの第２液滴エジェクタは起動され点火される。第１セットの第２液滴エジェクタは第１セットの最初端の第１液滴エジェクタに最も隣接する。第１のストローク後の連続サイクル期間中に、各縦列内の各行内の第１セットの全Ｎ１メンバがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に各縦列内の各行内の第１セットの連続最も隣接する液滴エジェクタを起動して点火する。第１ストロークのＮ１＋１サイクル期間中に、各縦列内の各行内の第２セットの最初端の第１液滴エジェクタを起動して点火する。第１ストロークのＮ１＋２サイクル期間中に、各縦列内の各行内の第２セットの第２液滴エジェクタを起動して点火する。第２セットの第２液滴エジェクタは第２セットの最初端の第１液滴エジェクタに最も隣接する。第１ストローク後の連続サイクル期間中に、各縦列内の各行内の第２セットの全Ｎ１メンバがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に各縦列内の各行内の第２セットの連続最も隣接する液滴エジェクタを起動して点火する。第１ストローク後の連続サイクル期間中に、２次元アレイ内の全液滴エジェクタがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に各縦列内の各行内の他のセットの液滴エジェクタを起動する。記録媒体がプリントヘッドに対し移動する時、第１ストロークに類似する一連の後続ストロークに２次元アレイ内の液滴エジェクタを起動して、従って、画像データによって画像を完全に印刷するまで、インク滴を吐出することによって記録媒体に点を印刷する。
【００１９】
本発明の更なる一態様によれば、本インクジェット印刷システムが記録媒体に画像を印刷する方法を提供する。該インクジェット印刷システムは１セットの転送メカニズムと、２次元エジェクタアレイを備えるプリントヘッドを有する。転送メカニズムは記録媒体とプリントヘッドとの間のために走査方向に沿う相対的な移動を提供する。２次元エジェクタアレイを備えるプリントヘッドは第１インクソースに流体連通される。該２次元アレイは複数の互いに空間がずれる液滴エジェクタセットを含み、各セットは複数の液滴エジェクタを有し、各セットの液滴エジェクタは基本的に走査方向に沿って配列される。印刷方法は、プリントヘッドに画像データを提供すること、および画像データを使用しエジェクタが起動される時に点火するか否かを制御すること、を含む。記録媒体は走査方向に沿ってプリントヘッドに対し連続に前進する。第１グループの対応な液滴エジェクタは起動されると同時に点火できる。第１グループの各セット内の各液滴エジェクタは、各セットの各メンバがいずれも点火する機会を有するまで、順に点火できる。第２グループの対応な液滴エジェクタは起動されると同時に点火できる。第２グループの各セット内の各液滴エジェクタは順に点火できる。同様に、２次元アレイ内の全液滴エジェクタがいずれも第１ストローク期間中に点火する機会を有するまで、２次元アレイ内の如何なる他のセットも連続に点火される。記録媒体は走査方向に沿ってプリントヘッドに対し移動すると共に、画像データによって同じインクを使用する画像を完全に印刷するまで、後続の一連ストロークにおいて第１ストロークに類似している態様によって２次元アレイ内の液滴エジェクタを起動して点火する。
【００２０】
本発明による方法は以下のような利点を有する。走査方向の各線は複数の液滴エジェクタによって印刷され、よって単一パス印刷のために高い印刷スループットおよびマルチプルパス印刷の画像品質を提供する。これら方法は複数の印刷モードの利点をさらに有し、走査方向の解像度が走査方向に沿う各インチのインク滴エジェクタ数より高い非交差印刷モードと、より高い走査解像度またはアドレス指定能力を実現することができる交差印刷モードと、色域を拡張するため、各ピクセルが複数滴によって印刷することを実現することができる複数滴ピクセルモードと、欠陥があるインク滴エジェクタを補償する冗長液滴エジェクタモードと、インク使用量を減少するため、走査解像度が走査方向に沿う各インチの液滴エジェクタ数より低い低走査解像度モードと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来技術における液滴エジェクタ構造の斜視図
【図２】液滴エジェクタのリニアアレイおよび点位置を許可するピクセル格子を有する記録媒体を含む従来技術におけるプリントヘッドを示す説明図
【図３】互いに変位する複数列の液滴エジェクタを有する従来技術におけるプリントヘッドを示す説明図
【図４】傾斜する液滴エジェクタアレイを有する従来技術におけるプリントヘッドモジュールを示す説明図
【図５Ａ】従来技術における２つのプリントヘッドの吐出孔対向構造およびそれによって印刷されるパターンドットマトリックスを示す説明図
【図５Ｂ】従来技術における２つのプリントヘッドの吐出孔対向構造およびそれによって印刷されるパターンドットマトリックスを示す説明図
【図６】本発明の一実施例のインクジェット印刷システムを示す説明図
【図７】本発明の一実施例の走査方向に沿って配列される液滴エジェクタセットを含む２次元アレイ液滴エジェクタのプリントヘッドチップの平面図
【図８】図７に類似し、２次元アレイ内の液滴エジェクタの空間関係を示す説明図
【図９】図７に類似し、電子部品の詳細を示す説明図
【図１０】本発明の一実施例の駆動回路およびアドレス指定回路を示す説明図
【図１１Ａ】本発明の一実施例により、第１印刷ストローク期間中の連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１１Ｂ】本発明の一実施例により、第１印刷ストローク期間中の連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１１Ｃ】本発明の一実施例により、第１印刷ストローク期間中の連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１１Ｄ】本発明の一実施例により、第１印刷ストローク期間中の連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１１Ｅ】本発明の一実施例により、第１印刷ストローク期間中の連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１２Ａ】本発明の一実施例により、第１印刷ストローク後の第２印刷ストロークの連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１２Ｂ】本発明の一実施例により、第１印刷ストローク後の第２印刷ストロークの連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１２Ｃ】本発明の一実施例により、第１印刷ストローク後の第２印刷ストロークの連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１２Ｄ】本発明の一実施例により、第１印刷ストローク後の第２印刷ストロークの連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１３Ａ】本発明の一実施例により、第２印刷ストローク後の第３印刷ストロークの連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１３Ｂ】本発明の一実施例により、第２印刷ストローク後の第３印刷ストロークの連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１３Ｃ】本発明の一実施例により、第２印刷ストローク後の第３印刷ストロークの連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１３Ｄ】本発明の一実施例により、第２印刷ストローク後の第３印刷ストロークの連続時間スナップショットを例示的に示す説明図
【図１４】本発明の一実施例により、ピクセル格子の一部を表示し、中実丸は図１１Ａおよび図１３Ｄに示される前の３つの印刷ストローク期間中に印刷する点を示す説明図
【図１５Ａ】本発明の一実施例により、２重交差印刷に用いられる４つの印刷ストロークを示す説明図
【図１５Ｂ】本発明の一実施例により、２重交差印刷に用いられる４つの印刷ストロークを示す説明図
【図１５Ｃ】本発明の一実施例により、２重交差印刷に用いられる４つの印刷ストロークを示す説明図
【図１５Ｄ】本発明の一実施例により、２重交差印刷に用いられる４つの印刷ストロークを示す説明図
【図１６Ａ】本発明の一実施例により、３重交差印刷に用いられる５つの印刷ストロークを示す説明図
【図１６Ｂ】本発明の一実施例により、３重交差印刷に用いられる５つの印刷ストロークを示す説明図
【図１６Ｃ】本発明の一実施例により、３重交差印刷に用いられる５つの印刷ストロークを示す説明図
【図１６Ｄ】本発明の一実施例により、３重交差印刷に用いられる５つの印刷ストロークを示す説明図
【図１６Ｅ】本発明の一実施例により、３重交差印刷に用いられる５つの印刷ストロークを示す説明図
【図１７Ａ】本発明の一実施例により、各ピクセルに最大に２滴の印刷を示す説明図
【図１７Ｂ】本発明の一実施例により、各ピクセルに最大に２滴の印刷を示す説明図
【図１７Ｃ】本発明の一実施例により、各ピクセルに最大に２滴の印刷を示す説明図
【図１７Ｄ】本発明の一実施例により、各ピクセルに最大に２滴の印刷を示す説明図
【図１８Ａ】本発明の一実施例により、図１１Ａ〜１１Ｅに示す順に逆な点火順の印刷を示す説明図
【図１８Ｂ】本発明の一実施例により、図１１Ａ〜１１Ｅに示す順に逆な点火順の印刷を示す説明図
【図１８Ｃ】本発明の一実施例により、図１１Ａ〜１１Ｅに示す順に逆な点火順の印刷を示す説明図
【図１８Ｄ】本発明の一実施例により、図１１Ａ〜１１Ｅに示す順に逆な点火順の印刷を示す説明図
【図１９】本発明の一実施例により、プリントヘッドチップの上面図を表示し、該プリントヘッドチップは走査方向に沿って分離される１対の２次元液滴エジェクタアレイによって構成されることを示す説明図
【図２０】従来技術におけるカラー印刷に用いられる液滴エジェクタ配置を示す説明図
【図２１】本発明の一実施例により、１対の突合せプリントヘッドチップを示す説明図
【図２２】本発明の一実施例により、異なるインクソースに流体連通される１対のプリントヘッドチップを示す説明図
【図２３】本発明の一実施例により、１対の２次元液滴エジェクタアレイを有する、１対の突合せプリントヘッドチップを示す説明図
【図２４Ａ】図７に示すように、各縦列内の対応な液滴エジェクタがアレイ方向に沿って位置合せされる、１対の突合せプリントヘッドチップを示す説明図
【図２４Ｂ】本発明の一実施例により、隣接する液滴エジェクタ縦列が走査方向に沿って１つの液滴エジェクタ間隔を変位する、１対の突合せプリントヘッドチップを示す説明図
【図２５】隣接する突合せ縁部が相補方式によって位置決めされるステップを含む、１対の突合せプリントヘッドチップを示す説明図
【図２６】本発明の一部の実施例に用いることができる、ロールツーロールインクジェット印刷システムを示す説明図
【図２７】本発明の一部の実施例に用いることができる、摺動フレーム印刷システムを示す説明図
【図２８Ａ】走査方向に沿って完全に位置合せされる２セットの液滴エジェクタを示す説明図
【図２８Ｂ】走査方向に沿う１セットの完全に位置合せされる液滴エジェクタおよび１セットの完全に位置合せされていない液滴エジェクタを示す説明図
【図２８Ｃ】１対の液滴エジェクタおよび走査方向に沿う最良適合線を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
説明するまでもないが、図面の目的は本発明の概念を説明することであり、縮尺で描かれていない可能性がある。可能であれば、同様な図面符号を使用し図面に共有する同様な特徴を示す。
【００２３】
本発明は本文に記載の実施形態の様々な組合せを含む。「特定実施例」および類似に対する引用は特徴が少なくとも本発明の一実施例に存在していることである。「一実施例」または「特定実施例」と類似に対するそれぞれの引用は必ずしも同様な単一実施例または複数の実施例を意味するものではなく、しかし、意図的に指摘されるまたは当業者にとって明らかでない限り、これら実施例は排他的ではない。単一の「方法」または複数の「方法」を引用することまたは類似する使用は限定的なものではない。注意すべきのは、本文に他の明確な説明または要求がない限り、本発明内における用語「または」は非排他的な意味で使用される。
【００２４】
現在、図６を参照し本発明を説明する。図６はインクジェット印刷システム１を示す図およびプリントヘッドチップ２１５の斜視図を含む。画像データソース２はデータ信号を提供し、コントローラ４によって液滴吐出コマンドに翻訳する。コントローラ４は画像処理ユニット３を含み、印刷のために画像を準備する。用語「画像」が本文における意味は画像データによって指定される如何なるパターンドットマトリックスを含むことを意味する。それは画像またはテキスト画像を含むことができる。適切なインクを使用する場合、それは機能デバイスを印刷するパターンドットマトリックスをさらに含むことができる。コントローラ４は転送制御ユニットおよび吐出制御ユニットをさらに含み、前者は転送メカニズム６を制御し、後者は、記録媒体６２に画像データに対応するパターンドットマトリックスを印刷するため、インク滴の吐出を制御する。コントローラ４は出力信号を電気パルスソース５を送信し、電気パルスソース５は電気パルスをインクジェットプリントヘッド５０に送信する。インクジェットプリントヘッド５０は少なくとも１つのインクジェットプリントヘッドチップ２１５を含む。転送メカニズム６は走査方向５６に沿ってインクジェットプリントヘッド５０と記録媒体６２との間の相対的な移動を提供する。一部の実施例において、プリントヘッド５０は静止しており、転送機構６は記録媒体６２を移動するように設置される。または転送メカニズム６は静止している記録媒体６２を通すようにプリントヘッド５０（例えば摺動フレームに取付ける）を移動することができる。摺動フレーム式プリンタによって連続画像ストリップを印刷する時、液滴を吐出する時の走査方向５６は反転することができる。
【００２５】
インクジェット印刷に用いられる様々なタイプの記録媒体は紙、プラスチックおよび織物を含む。３Ｄインクジェットプリンタに用いられる記録媒体は平面建築プラットフォームおよび薄層の粉末材料を含む。また、様々な実施例において、記録媒体６２はロールの形式からロールによって送り込みまたは送り込み盤から用紙を一枚ずつ送り込むことができる。
【００２６】
プリントヘッドチップ２１５は基板２０１の上面２０２に形成される液滴エジェクタ２１２の２次元アレイ１５０を含み、基板２０１はシリコンまたは他の適切な材料によって製造されることができる。第１インクソース２９０はインク供給チャネル２２０によってエジェクタ２１２にインクを提供し、インク供給チャネル２２０は基板２０１の後面２０３から上面２０２に延伸する。インクソース２９０は本文において、通常、インクジェットプリントヘッドが吐出することができる如何なる物質を含むことに理解される。インクソース２９０は例えば、青緑色、赤紫色、黄色または黒色のようなカラーインクを含むことができる。または、インクソース２９０は機能印刷に用いられる導電材料、誘電体材料、磁性材料または半導体材料を含むことができる。インクソース２９０は生物材料またはその他の材料をさらに含むことができる。簡単のため、液滴エジェクタ２１２の位置は円形吐出孔によって表示される。圧力室２２、インク入口２４、ドライバ３５（図１）は図６において表示されていない。インク入口２４は第１インクソース２９０に流体連通される。圧力室２２および吐出孔３２（図１）はインク入口２４に流体連通される。ドライバ３５は選択的に圧力室２２に加圧し、吐出孔３２によってインクを吐出することができる。
【００２７】
さらに図１を参照すると、本発明は、さらに追加データのログ収集と統計分析システムを提供する。該システムは、追加データシステムフロントエンドプロセッサと、追加データログサーバーと、追加データメインサーバーと、追加データシステムデータベースと、追加データログデータベースとを含む。
【００２８】
２次元アレイ１５０は所定の組織構造に応じて配列される。組織構造の基本構成ブロックはセット１２０である。各セット１２０はＮ１＞１個の液滴エジェクタ２１２を含む。例えば、図６に示すように、各セット１２０は４個の液滴エジェクタ２１２を含む。各セット１２０内の液滴エジェクタ２１２は走査方向５６に平行である第１方向に沿って基本的に位置合せされる。次の高さ１層の構成ブロックは列１３０である。各行はＮ２＞１個のセット１２０を含む。各行１３０におけるセット１２０は走査方向５６に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれる。第２方向は本文においてアレイ方向５４である。例えば、図６に示すように、各行１３０は４個のセット１２０を含む。次のより１層高い組織構造は縦列１４０である。各縦列１４０はＮ３＞１個の行１３０を含む。各縦列１４０における列１３０は走査方向５６に沿って互いに間隔を空けて配列され、アレイ方向５４に沿って互いにずれる。複数の縦列１４０はアレイ方向５４に沿って互いにずれる。２次元アレイ１５０はＮ４＞１個の縦列１４０を含む。図６における例は９個の縦列１４０を有し、各縦列１４０は２個の行１３０を含む。２次元アレイ１５０内の液滴エジェクタの合計はＮ１＊Ｎ２＊Ｎ３＊Ｎ４であり、＊は乗算演算子である。図６における例は合計で４＊４＊２＊９＝２８８個の液滴エジェクタ２１２を有する。２次元アレイ１５０が走査方向５６に沿う幅はＷであり、アレイ方向５４に沿う長さはＬであり、ＬはＷより大きい。アレイ方向５４は通常に走査方向５６に垂直である。簡単のため、本文に含まれる図面内の２次元アレイの大きさは相対的に小さい。実際のプリントヘッドチップ２１５は数千個の液滴エジェクタ２１２を有することができ、長さＬは通常に幅Ｗより大きい。長さＬが沿う方向が走査方向５６に垂直であることは、単一パスまたは単一ストリップ印刷において大面積の記録媒体６２を印刷することを実現する。プリントヘッドチップ２１５の面積が相対的に小さいであることを保持することは製造コストを低下させることに有益である。従って、有益なサイズは２次元アレイ１５０の幅ＷがＬよりわずかに小さく、同時に依然として各セット１２０内の複数の液滴エジェクタ２１２が走査方向５６に沿って位置合せすることを格納し、幅Ｗは走査方向５６に沿って延伸することである。
【００２９】
図７はプリントヘッドチップ２１５（ここでチップにも称される）の一部の平面図であり、２次元アレイ１５０の一部を表示する。図７における例は４個の縦列（１４１，１４２，１４３及び１４４）を表示する。プリントヘッドチップ２１５の両側線は鋸歯状であり、４個より多い縦列を有することができる。各縦列は２つの行１３１および１３２を含む。列１３１は２つのセット１２１および１２２を含み、列１３２は２つのセット１２３および１２４を含む。各セットは例えば、液滴エジェクタ１１１、１１２、１１３および１１４のような、４つの液滴エジェクタを含む。図７における番号付け規定は各行内の液滴エジェクタが連続番号であることである。例えば、縦列１４１の行１３１において、セット１２１内の液滴エジェクタのセット１２１の最低位置のメンバから最高位置のメンバの番号は１１１、１１２、１１３および１１４である。セット１２２における液滴エジェクタの番号は１１５、１１６、１１７および１１８である。１セット内の液滴エジェクタは走査方向５６に沿って基本的に位置合せされる。図７における例に示すように、Ｎ１＝４、Ｎ２＝２、Ｎ３＝２、Ｎ４≧４。
【００３０】
図７に類似し、図８は２次元アレイ１５０内の液滴エジェクタの空間位置関係を表示し、Ｘは走査軸であり、その座標は走査方向５６に沿い、Ｙはアレイ軸であり、その座標はアレイ方向５４に沿う。２次元アレイ１５０の右下隅に示すように、１セット内の液滴エジェクタは方向５６に沿って基本的に均一に間隔を空けて配列され、液滴エジェクタの間の中心間隔はＸ１である（縦列１４４の行１３１内の液滴エジェクタ１１１と１１２との間に示すように）。１列における隣接するセットの間において、最も隣接する液滴エジェクタの間の走査方向５６に沿う中心間隔もＸ１であり、図に示すように縦列１４４の行１３１のセット１２１内の液滴エジェクタ１１４とセット１２２内の液滴エジェクタ１１５との間の中心距離である。従って、１列内の２つの隣接するセットにおいて、対応な液滴エジェクタの間の中心間隔はＸ２＝Ｎ１Ｘ１に等しい。例えば、縦列１４１の行１３１において、セット１２１内の最低部の液滴エジェクタ１１１とセット１２２内の最低部の液滴エジェクタ１１５との間の間隔はＸ２＝４Ｘ１である。
【００３１】
各行内の隣接するセットはアレイ方向５４に沿って基本的に均一に第１オフセットＹ１によって間隔を空けて配列される。図３の例に示すように、参考線５７は走査方向５６に平行であり各セット内の液滴エジェクタの中心を通過する。例えば、縦列１４１の行１３２において、第１参考線５７ａはセット１２４の液滴エジェクタ１１５、１１６、１１７および１１８の中心を通過し、第２参考線５７ｂはセット１２３の液滴エジェクタ１１１、１１２、１１３および１１４の中心を通過する。第１参考線５７ａと第２参考線５７ｂとの間の距離はアレイ方向５４に沿う第１オフセットＹ１に等しい。
【００３２】
走査方向５６に沿って１縦列において、第１列と隣接する第２列の最も隣接する液滴エジェクタとの間の間隔はＸ５に等しく、Ｘ１以上である。例えば、縦列１４４において、列１３１のセット１２２内の液滴エジェクタ１１８は走査方向５６に沿って列１３２のセット１２３内の液滴エジェクタ１１１に最も隣接する。図８に示すように、該２つの液滴エジェクタが走査方向５６に沿う距離はＸ５であり、Ｘ１より大きい。全ての４つの縦列１４１、１４２、１４３および１４４の第１列１３１と隣接する第２列１３２の最も隣接する液滴エジェクタとの間の間隔はいずれもＸ５である。従って、隣接する列内の対応なセット内の対応な液滴エジェクタの間の中心間隔はＸ３＝Ｎ２＊Ｘ２＋Ｘ５−Ｘ１に等しい。Ｘ５＝Ｘ１であれば、該表現式はＸ３＝Ｎ２＊Ｎ１＊Ｘ１に簡略化される。例えば、縦列１４１の行１３１の最低部セット１２１内の最低部の液滴エジェクタ１１１と列１３２の最低部セット１２３内の最低部の液滴エジェクタ１１１との間の間隔はＸ３＝７Ｘ１＋Ｘ５である。
【００３３】
各縦列内の隣接する列内の最も隣接するセットはアレイ方向５４に沿って第１オフセットＹ１によって間隔を空けて配列される。例えば、縦列１４１において、第２参考線５７ｂは列１３２のセット１２３の液滴エジェクタ１１１、１１２、１１３および１１４の中心を通過する。隣接する列１３１内の最も隣接するセットはセット１２２である。第３参考線５７ｃは隣接する列１３１のセット１２２の液滴エジェクタ１１５、１１６、１１７および１１８の中心を通過する。第２参考線５７ｂと第３参考線５７ｃとの間の距離はアレイ方向５４に沿う第１オフセットＹ１に等しい。
【００３４】
第１縦列内のセットと隣接する第２縦列内のセットとの間がアレイ方向５４に沿う最小間隔は第１オフセットＹ１に等しい。例えば、縦列１４１および１４２がアレイ方向５４に沿って最小間隔を有するセットは縦列１４１の行１２４および縦列１４２のセット１２１である。第１参考線５７ａは縦列１４１のセット１２４の液滴エジェクタの中心を通過する。第４参考線５７ｄは縦列１４２のセット１２１の液滴エジェクタの中心を通過する。第１参考線５７ａと第４参考線５７ｄとの間の距離はアレイ方向５４に沿う第１オフセットＹ１に等しい。
【００３５】
言い換えれば、２次元アレイ１５０において、連続配列されるセット（図８において左から右）はアレイ方向５４に沿って第１オフセットＹ１によって等間隔に配列される。記録媒体６２（図６）がプリントヘッドチップ２１５に対し走査方向５６に沿って移動すれば、異なるセット内の液滴エジェクタが適切な時期に適時点火すれば、行６８内にアレイ方向５４に沿う許可可能隣接点位置６６（図２）は均一に第１オフセットＹ１によって間隔を空けて配列される。アレイ方向５４に沿う点間隔は図２および３に示すように従来技術に類似している。以下のかかる印刷方法に対しより詳細な説明において、走査方向５６に沿う点の形成は従来技術と異なる。これら走査方向５６に沿う印刷の違いは走査方向５６に沿って位置合せされる液滴エジェクタセットによって実現される。プリントヘッドであって、各セットの複数の走査方向５６に沿って配列される液滴エジェクタによって構成される２次元アレイ１５０を含み、該プリントヘッドは記録媒体６２に走査方向５６に沿って配列される直線的な点を印刷することができ、これら点は１つの単一パスにおいて複数の異なる液滴エジェクタによって協同して印刷される。１セット内の単一液滴エジェクタが故障すれば、単一パス印刷内のこのようなプリントヘッドは従来技術のプリントヘッドのように走査方向５６に沿って白い縞を生じる。
【００３６】
上記のように、図４に示されるかかる従来技術は、インク供給および回路に空間を提供することに便利であるため、液滴エジェクタを複数のオフセット行に配置することは有益である。図８および図９に示すように、液滴エジェクタセットのオフセットは類似する利点を提供する。図８を参考し、１列にＮ２＝２のセットを有し１縦列にＮ３＝２の行を有する状況において、隣接する縦列内の対応なセットの間のアレイ方向５４に沿う距離Ｙ４は４Ｙ１に等しい。より幅広く言えば、隣接する縦列内の対応なセットの間の距離はＮ２＊Ｎ３＊Ｙ１に等しい。従って、図９に示すように、駆動回路１６０は隣接する縦列内の対応なセットの間の空間に配置することができる。各液滴エジェクタのドライバは駆動回路１６０に電気的に接続し、ドライバを起動する。図９はさらにアドレス指定回路１７０を例示的に表示し、駆動回路１６０によって液滴エジェクタのドライバを選択的に起動する。例えば、駆動回路１６０は駆動トランジスタ１６１（図１０）を含むことができ、各ドライバにそれぞれ接続される。駆動回路１６０の駆動トランジスタに接続するため、アドレス指定回路１７０はデータ入力線、クロック線およびシフトレジスタとラッチのような論理素子を含むことができ、適切な順によって適切な時間にドライバを起動し、画像データソース２（図６）によって提供される画像を印刷する。
【００３７】
図１０は駆動回路１６０およびアドレス指定回路１７０の例を表示し、図９に類似する例内のプリントヘッドチップ２１５を含むことができる。図１０の簡単のため、セット１２１、１２２、１２３および１２４内の各セットに２つの液滴エジェクタ２１２しか有せず図９に示すような各セットに４つの液滴エジェクタを有することではない。図１０においてＮ４個の縦列（１４１、１４２〜Ｎ４）を有し、各縦列は２つの行１３１および１３２を有する。アドレス指定回路１７０は複数のアドレス線１７１、１７２、１７３および１７４を含む。より幅広く言えば、アドレス線の数は各行内の液滴エジェクタの数（各セットの液滴エジェクタの数と各行のセット数の積であり、即ちＮ１＊Ｎ２である）に等しい。１列内の各液滴エジェクタは異なるアドレス線に接続される。これは１列内の各液滴エジェクタ２１２のドライバ（未図示）に接続される駆動トランジスタ１６１が異なるアドレス線に接続されることを意味する。例えば、列１３１において、アドレス線１７１はセット１２１内の下エジェクタ１２５に対応な駆動トランジスタ１６１に接続され、アドレス線１７２はセット１２１内の上エジェクタ１２６に対応な駆動トランジスタ１６１に接続され、アドレス線１７３はセット１２２内の下液滴エジェクタ１２５に対応なトランジスタ１６１に接続され、アドレス線１７４はセット１２１内の上液滴エジェクタ１２６に対応な駆動トランジスタ１６１に接続される。類似するように、列１３２において、アドレス線１７１はセット１２３内の下部液滴エジェクタ１２５に対応な駆動トランジスタ１６１に接続され、アドレス線１７２はセット１２３内の上部液滴エジェクタ１２６に対応な駆動トランジスタ１６１に接続され、アドレス線１７３はセット１２４内の下エジェクタ１２５に対応な駆動トランジスタ１６１に接続され、アドレス線１７４はセット１２４内の上部液滴エジェクタ１２６に対応な駆動トランジスタ１６１に接続される。アドレス指定回路１７０の各アドレス線は各行内の各セット内の対応な位置の１つの液滴エジェクタ２１２に接続される。例えば、アドレス線１７１は列１３１内の下セット１２１内の下液滴エジェクタ１２５に対応な駆動トランジスタ１６１に接続され、アドレス線１７１も列１３２内の下セット１２３内の下液滴エジェクタ１２５に対応な駆動トランジスタ１６１に接続される。また、各アドレス線は各縦列内の対応な位置の液滴エジェクタに接続される。例えば、アドレス線１７１は縦列１４１内のセット１２１内の下液滴エジェクタ１２５に対応な駆動トランジスタ１６１に接続され、縦列１４２内のセット１２１内の下液滴エジェクタ１２５に対応な駆動トランジスタ１６１に接続され、縦列Ｎ４内のセット１２１内の下液滴エジェクタ１２５に対応な駆動トランジスタ１６１に接続される。該アドレス線設置の結果は、例えば、アドレス線１７１に沿って信号パルスを送信する時、各縦列の各行が対応する下エジェクタ１２５を同時に点火発射することができることである。実際、前のエジェクタが点火発射するか否かは画像データソース２からの画像データ（図６）によって決められる。図１０のアドレス指定によって同時に発射する液滴エジェクタ２１５を設置することができる最大数は各縦列内の行数および縦列数の積であり、即ちＮ３＊Ｎ４。
【００３８】
アドレス指定回路１７０に関連するのはシーケンサ１７５であり、アドレス線１７１、１７２、１７３および１７４が信号を送信する順を決定する。例えば、信号はアドレス線の第１シーケンス１７１、１７２、１７３および１７４に応じて順に連続送信し、または第１シーケンスと逆の第２シーケンス１７４、１７３、１７２および１７１に応じて順に連続送信する。言い換えれば、第１シーケンスまたは第１シーケンスと逆の第２シーケンスに応じてドライバを起動するため、アドレス指定回路１７０の設置は駆動回路１６０を選択的にサイト選定制御することができる。
【００３９】
ここで説明する例において、各セット内の液滴エジェクタの数Ｎ１は偶数である。１セット内の偶数個の液滴エジェクタはアドレス指定にとって好ましいかもしれないが、各セット内に奇数個の液滴エジェクタを有することができる設置も考慮される。
【００４０】
図８内の例に示すように、縦列内において、第１列および隣接する第２列の最も隣接する液滴エジェクタが走査方向５６に沿う間隔はＸ５に等しく、Ｘ１以上である。Ｘ５がＸ１より大きい場合、異なる列内の異なる位置の液滴エジェクタによって液滴を記録媒体６２の適切な位置に吐出することができ、正確な点間隔を実現する。図９に示すように、一部の実施例においてＸ５をＸ１より大きくすることは利点を有し、導線１８０を第１列１３１と隣接する第２列１３２との間に放置する。熱インクジェット液滴エジェクタは相対的な高い電流を必要とし、上記利点はこのような液滴エジェクタにとって特にそうである。通電導線に沿う電圧が過度に低下するこｔを避けるため、隣接する列の間に提供する空間に導線１８０のような追加リード線を加えることは有益かもしれない。
【００４１】
以下、プリントヘッドおよび印刷システムの更なる実施例を説明するが、上記プリントヘッド設置の実施例を考慮する印刷方法は有益である。図１１Ａ〜１１Ｅは第１印刷ストローク期間中の順次連続時間のスナップショットを例示的に表示する。１ストロークは複数の印刷サイクルに定義され、該サイクルにおいて２次元アレイ１５０（図６）内の液滴エジェクタ２１２が点火され、１ストロークにおいて、２次元アレイ１５０内の全液滴エジェクタ２１２（図６）は１回点火されることができる。図１１Ａ〜１１Ｃは３つの時間ｔ１、ｔ２およびｔ４のスナップショットを表示し、この間に単一縦列内のセット１２１および１２３の液滴エジェクタ１１１〜１１４がインク滴を吐出し、同時に記録媒体６２（図６）はプリントヘッドチップ２１５に対し走査方向５６に沿って移動する。注意すべきことは、記録媒体６２とプリントヘッドは走査方向５６に沿って相対的に移動することは本文においてプリントヘッド、またはプリントヘッドチップ、または液滴エジェクタに対し移動することに称される場合がある。全てのこれら説明は本文において同等に理解される。該液滴吐出期間の相対的な移動は記録媒体を固定なプリントヘッドを通過するように転送することであってもよく、またはプリントヘッドを静止する記録媒体を通過するように転送することでもよい。簡単のため、図１１において記録媒体６２（図６）を表示せず、点の位置だけを表示する。液滴エジェクタ、セットおよび列の番号は図７および８に使用される番号に類似する。許可されるピクセル位置３００は白丸に表示され、既に使用される印刷点は中実丸に表示される。図１１Ａにおいて、第１印刷サイクル期間の初期時刻ｔ１において、列１３１のセット１２１の最下端の液滴エジェクタ１１１および列１３２のセット１２３の対応な最下端の液滴エジェクタ１１１は同時に点火し記録媒体の第１位置３１１に第１点３０１を形成し、時間ｔ１に第１位置３１１は液滴エジェクタ１１１に位置合せする。実際に上液滴エジェクタ１１１がインク滴を吐出し第１点３０１を形成するか否かは画像データソース２（図６）からの画像データによって制御される。
【００４２】
記録媒体は走査方向５６に沿って基本的に等速Ｖによって液滴エジェクタに対し移動し、図１１Ｂに示すような第２時間ｔ２において、記録媒体は第１位置３１１に対する位相距離はＶΔｔであり、Δｔ＝ｔ２−ｔ１であり、より一般的はΔｔ＝ｔｎ−ｔｎ−１であり、ｔｎは第ｎの印刷サイクルの開始時間である。第１点３０１はに第１位置３１１からｔ２の第２位置３１２に距離ＶΔｔを移動する。図１１Ｂに示すように、時間遅延Δｔが第１セットの第１液滴エジェクタに点火した後、列１３１のセット１２１および列１３２のセット１２３内の第２液滴エジェクタ１１２は第２セットの印刷サイクルに起動され点火される。第２印刷サイクル期間中に点火吐出する液滴は第２点３０２を形成し、点が時間ｔ２に液滴エジェクタ１１２に位置合せする。第２液滴エジェクタ１１２はそれぞれのセット内の第１最下端の液滴エジェクタ１１１に最も隣接する。第１点３０１と第２点３０２との間の距離（走査方向ピッチｐと称される）は液滴エジェクタ１１１と１１２との間の間隔から記録媒体が走査方向５６においてプリントヘッドチップ２１５に対しｔ１およびｔ２時間の間隔内に移動する距離を引くことに等しく、即ちｐ＝Ｘ１−ＶΔｔ。該実施例において、１セット内に点火できる第１液滴エジェクタ１１１と該セット内に点火できる第２液滴エジェクタ１１２との間の方向１２７は記録媒体がプリントヘッドチップに対する進行方向（走査方向５６）に同様である。このような実施例において、走査方向ピッチｐは液滴エジェクタの間の間隔Ｘ１より小さい。走査方向５６においてプリントヘッドに各インチの液滴エジェクタ数より高い解像度の印刷（各インチの点数）を実現することに利点を有する。
【００４３】
類似する方式によって印刷サイクルを繰り返し、１つの印刷サイクルから次の印刷サイクルが開始する時間までの間隔はΔｔ＝（Ｘ１−ｐ）／Ｖである。図面において第３印刷サイクルを表示していないが、液滴エジェクタ１１３（液滴エジェクタ１１２に最も隣接する）は時間ｔ３＝ｔ１＋２Δｔに第３点３０３を印刷したが、図１１Ｃは第４印刷サイクルを表示し、液滴エジェクタ１１４（液滴エジェクタ１１３に最も隣接する）は時間ｔ４＝ｔ１＋３Δｔに第４点３０４を印刷する。第３印刷サイクル以降記録媒体は既に距離ＶΔｔを前進し、従って第３点３０３と第４点３０４との間の走査方向に沿うピッチｐはｐ＝Ｘ１−ＶΔｔである。初期位置３１１に対し、記録媒体は既にプリントヘッドに対し３ＶΔｔの総距離を移動し、セット１２１および１２３内の各セットの全４つの液滴エジェクタは既に時間ｔ４内に点火し、該例において各セットはＮ１＝４個の液滴エジェクタを有する。より幅広く言えば、時間ｔＮ１内に各行の第１セット内の全Ｎ１液滴エジェクタが点火され、記録媒体はプリントヘッドに対し総距離（Ｎ１−１）＊ＶΔｔを移動する。図１１Ａ〜１１Ｃは単一列の液滴エジェクタを点に用いる印刷のみを表示する。これに類似するように、２次元アレイ１５０（図６）の印刷はそのうちの各縦列１４０を同時に起動する印刷である。言い換えれば、第１のストロークのＮ１個の連続サイクル機関において、各行各列の第１セットの全Ｎ１メンバがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に起動して各縦列の各行内の第１セットの最も隣接する液滴エジェクタを順に点火する。
【００４４】
類似する方式によって、第１ストロークのＮ１＋１サイクル期間中に各縦列内の行１３１および１３２の第２セット１２２および１２４の最末端の液滴エジェクタ１１５に対する点火を起動する。そして、第１ストロークのＮ１＋２サイクル期間中に、各縦列内の行１３１および１３２の第２セット１２２および１２４の液滴エジェクタ１１６（液滴エジェクタ１１５に最も隣接する）に対する点火を起動する。さらに、第１ストローク後の連続サイクル期間中に、各行各列内の第２セットの全Ｎ１メンバがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、各縦列内の各行内の第２セットの最も隣接する液滴エジェクタを連続に起動する。図１１Ｄは時間ｔ８に既に印刷した点を表示し、図１１Ａ〜１１Ｃに示すような液滴エジェクタ１１１〜１１４に続き順に連続点火し、第２セット１２２および１２４内の液滴エジェクタ１１５〜１１８は順に連続点火され、図１１Ｄ内の点を印刷する。第１ストローク内の連続印刷サイクルは時間において均一にΔｔによって間隔をあけて、（Ｘ１およびＶは基本的に常数である）走査方向ピッチｐ＝Ｘ１−ＶΔｔは基本的に一定である。液滴エジェクタ１１１によって印刷する点３０１と印刷用紙１１８によって７つの印刷サイクル以後に印刷する点との間の距離は７ｐである。図１１Ｄに示すように、記録媒体は液滴エジェクタに対し第１位置３１１から第８位置３１８に移動する距離は７ＶΔｔである。
【００４５】
該例において、１列内のセット数はＮ３＝２である。列内のセット数が２より大きい場合、２次元アレイ１５０内の全液滴エジェクタがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、類似する方式によって各行の追加セットの液滴エジェクタに対する点火を順に起動する。
【００４６】
図１１Ｄにおいて、記録媒体はまだ印刷が開始する第２ストロークの位置に位置していない。ピッチｐが走査方向５６に沿って一定を保持するため、記録媒体は第１ストロークの開始時刻ｔ１と次のストロークが開始する時刻ｔＳとの間に総距離Ｎ１＊ｐを移動しなければならなく、図１１Ｅに示すようにＮ１＊ｐ＝４ｐである。図１１Ｄにおいてｔ＝ｔ８時、記録媒体は第１位置３１１に対し７ＶΔｔ＝（Ｎ１＊Ｎ２−１）＊ＶΔｔを移動する。記録媒体はｔ８（図１１Ｄ）とｔＳ（図１１Ｅ）との間に移動する必要がある余分の距離はＮ１＊ｐ−（Ｎ１＊Ｎ２−１）ＶΔｔ＝Ｎ１＊ｐ−（Ｎ１＊Ｎ２−１）＊（Ｘ１−ｐ）である。従って、各行内の全Ｎ１＊Ｎ２液滴エジェクタが第１ストロークに点火した後、第２ストロークが開始する前、遅延時間τ１＝ｔＳ−ｔ８＝（Ｎ１＊ｐ−（Ｎ１＊Ｎ２−１）＊（Ｘ１−ｐ））／Ｖを必要とする。
【００４７】
図１２Ａ〜１２Ｄは第１印刷ストローク以後の第２印刷ストローク期間中の順次連続時間のスナップショットを例示的に表示する。第２ストローク期間中に印刷する点は中実三角形に表示され、第１ストローク期間中に印刷した点に区分される。図１２Ａはｔ１＝ｔＳ＋Δｔ時間を表示し、液滴エジェクタ１１１は第２ストロークの第１点３０１を印刷する。図１２Ｂは第２ストロークの第４印刷サイクルを表示し、液滴エジェクタ１１１、１１２、１１３および１１４は既に第２ストローク期間中に順に連続点火され、第２ストロークの第４点３０４は液滴エジェクタ１１４に位置合せされる。図１２Ｂは図１１Ｃに類似している。図１２Ａと１２Ｂとの間において、記録媒体が液滴エジェクタに対し移動する距離は３ＶΔｔである。図１２Ｃは第２ストロークの第８印刷サイクルを表示し、液滴エジェクタ１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７および１１８は既に第２ストローク期間中に順に連続点火され、第２ストロークの第８点３０８は液滴エジェクタ１１８に位置合せされる。図１２Ｃは図１１Ｄに類似している。図１２Ａと１２Ｃとの間において、記録媒体が液滴エジェクタに対し移動する距離は７ＶΔｔである。
【００４８】
図１２Ｄは図１１Ｅに類似している。セット１２１内の液滴エジェクタ１１１とセット１２３内の液滴エジェクタ１１１との間の距離はＸ５＋７Ｘ１に等しく、または幅広くＸ５＋（Ｎ１＊Ｎ２−１）＊Ｘ１に表示される。列１３２内の液滴エジェクタ１１１および列１３１内の液滴エジェクタ１１１は同時に点火され、それらの間にピッチｐを有するｎ整数個の等距離点を提供するため、
等式Ｘ５＋（Ｎ１＊Ｎ２−１）＊Ｘ１＝ｎｐに準ずる必要がある。      （１）
【００４９】
言い換えれば、走査方向において、各縦列内の隣接する列内の対応な液滴エジェクタの間の間隔はｐの整数倍である。図１２Ｄまたは図１３Ａにおいて、列１３１内の液滴エジェクタ１１１と列１３２内の液滴エジェクタ１１１との間の点間隔を計数することは、該例内の等式１はＸ５＋７Ｘ１＝１３ｐに簡略化することができる。
【００５０】
［００７９］  図１３Ａ〜１３Ｄは第２印刷ストローク以後の第３印刷ストローク期間中の順次連続時間のスナップショットを例示的に表示する。第３ストローク期間中に印刷する点は中実正方形に表示され、第１および第２ストローク期間中に印刷した点に区分される。図１３Ａ〜１３は図１２Ａ〜１２Ｄ内の対応な図に類似していて、点位置および印刷時間に対する詳細な説明を省略する。図１３Ａ〜１３Ｄは印刷した点が走査方向５６に沿って線３５１、３５２、３５３および３５４に線形的に延伸することを表示する。図１３Ｃに示すように、隣接する点線はアレイ方向５４に沿って第１オフセットＹ１によって分けられ、該オフセットＹ１は隣接するセット内の液滴エジェクタの間がアレイ方向５４に沿うずれる距離である。
【００５１】
記録媒体におけるＹ軸（アレイ方向５４に平行である）は交差レールに称される場合がある。走査方向５６に沿って記録媒体における特定の交差レール位置に印刷した点は対応なセットのＮ１個の液滴エジェクタと協同して印刷したものである。図８および１３Ｄ内の例に参照し、線３５１内の点は縦列１４１の行１３１のセット１２１内の液滴エジェクタ１１１、１１２、１１３および１１４によって協同して印刷される。１つの線内の全ての点を印刷する単一滴エジェクタはない。従って、１セットのＮ１個の液滴エジェクタ内の１つの液滴エジェクタが故障したら、別の（Ｎ１−１）個の液滴エジェクタは該線内の残りの点を印刷し、従って白い縞を表示しない。類似するように、線３５２内の点は縦列１４１の行１３１のセット１２２内の液滴エジェクタ１１５、１１６、１１７および１１８によって協同して印刷される。線３５３内の点は縦列１４１の行１３２のセット１２３内の液滴エジェクタ１１１、１１２、１１３および１１４によって協同して印刷される。線３５４内の点は縦列１４１の行１３２のセット１２４内の液滴エジェクタ１１５、１１６、１１７および１１８によって協同して印刷される。
【００５２】
記録媒体がプリントヘッドに対し移動する時、２次元アレイ１５０内の液滴エジェクタは第１ストロークに類似する点火方式によって一連の後続の点火を行い、例えば、図１２Ａ〜１２Ｄに記載な第２ストロークおよび図１３Ａ〜１３Ｄに記載な第３ストローク。結果、画像データソース２（図６）により提供される画像データによって、画像印刷が完成するまで、インク滴を吐出し点を記録媒体に印刷する。
【００５３】
図１４はピクセル格子２５０の一部を表示し、中実丸は図１３Ｄに示される前の３つのストローク期間中に印刷する点を表示する。インク滴は記録媒体に吐出し画像点を形成し、許可される画像点位置はピクセル格子２５０によって限定される。図１３Ｄ内の印刷点は１つの縦列（図８に示すような縦列１４１）によって印刷される点線３５１、３５２、３５３および３５４を代表する。ピクセル格子２５０は前の３つのストローク期間の縦列１４２、１４３、１４４および複数の別のエジェクタ縦列によって印刷される点をさらに表示する。走査方向５６に沿うピクセル間隔は走査方向のピッチｐであり、交差レールの方向Ｙに沿うピクセル間隔は第１オフセットＹ１である。各縦列内の液滴エジェクタセットが交差レール方向に沿って互いに第１オフセットＹ１（図８に示すように）をずれるため、第１縦列内の第１セットと隣接する第２縦列内の第２セットとの間がアレイ方向５４に沿う最小間隔は第１オフセットＹ１（図８）に等しいため、ピクセル格子２５０は均一な交差レールピッチを有し、ピッチは第１オフセットＹ１に等しい。印刷期間中の記録媒体およびプリントヘッドの相対的な移動のため、通常、走査方向ピッチｐは走査方向５６に沿う液滴エジェクタの間隔Ｘ１と異なる。上記図１１〜１３に記載の例において、ｐ＝（Ｘ１−ＶΔｔ）はＸ１より小さい。
【００５４】
図１３Ｄおよび１４は記録媒体が走査方向５６に沿って液滴エジェクタに対し前進する時、前の３つのストローク期間中にピクセル格子２５０を充填することを表示する。図１３Ｄに線３５１のような１つの具体的な線があり、第３ストローク印刷のピクセル（中実正方形によって表示される）は第２ストローク印刷のピクセル（中実三角形によって表示される）の下方に位置し、第２ストローク印刷のピクセルは第１ストローク印刷のピクセルの下方（中実丸によって表示される）に位置する。言い換えれば、記録媒体がプリントヘッドに対し上に移動する時、ピクセル格子２５０は順による連続なストロークにおいて下から上まで充填される。例えば、線３５１は、第１ストローク内のセット１２１内の最頂部の液滴エジェクタ１１４が印刷する点３０４（図１１Ｃ）の上は印刷点を有することができず、記録媒体の相対的な移動は既にアレイ方向５４の対応する該部分を最後の１つの液滴エジェクタ１１４の外に移動する。より幅広く言えば、図１４内の線３５１が境界線２５１以上におけるピクセル位置は印刷することができない。従って、画像の最前部において、画像処理ユニット３およびコントローラ４（図６）は印刷データおよび点火順を作り、境界線２５１の上方に対応するピクセルは印刷される。別の方式で考慮する場合、記録媒体６２が１枚の用紙である場合、図１１Ａ内の時間ｔ１の行１３１および１３２内の液滴エジェクタ１１１に点火準備ができている場合、用紙の前端が列１３１内の液滴エジェクタ１１１に着いたばかりである場合、列１３２内の液滴エジェクタ１１１の下方に用紙がなく、従って画像処理ユニット３およびコントローラ４は列１３２内の液滴エジェクタ１１１がこの時に点火することを許可しない。画像処理ユニット３およびコントローラ４は印刷データおよび点火順をフォーマットし、記録媒体６２に所望な画像を形成するため液滴を適切な位置に落ちる。
【００５５】
上記図１１Ａ〜１３Ｄに記載の例において、走査方向５６に沿って１つの線内の連続に順に印刷される点は１セット内の連続順の液滴エジェクタによって印刷される。例えば、図１１Ｃ内の点３０１は液滴エジェクタ１１１によって印刷され、隣接する点３０２は隣接する液滴エジェクタ１１２によって印刷され、次の隣接する点３０３は次の液滴エジェクタ１１３によって印刷され、その次の隣接する点３０４はその次の液滴エジェクタ１１４によって印刷される。このような印刷タイプはここに非交差印刷に称され、走査方向ピッチｐはＸ１より小さいが、任意に小さくすることはできない。１ストローク内の印刷サイクルの間の時間はΔｔ＝（Ｘ１−ｐ）／Ｖである。１ストロークにおいてＮ１＊Ｎ２個の印刷サイクルを有するため、２次元アレイ１５０において全液滴エジェクタを印刷することが必要とする時間はＮ１＊Ｎ２＊Δｔ＝Ｎ１＊Ｎ２＊（Ｘ１−ｐ）／Ｖであり、記録媒体は２次元アレイのプリントヘッドに対し速度Ｖで移動する距離はＮ１＊Ｎ２＊（Ｘ１−ｐ）である。該距離はＮ１＊ｐ以下である必要がある。言い換えれば、各ストロークを完了させる時間内に、記録媒体とプリントヘッドとの間の走査方向５６に沿う移動距離は、記録媒体における走査方向５６に沿って形成された第１点と第２点の間の距離以下であり、上記第１点は１列内の１つのセットにおける液滴エジェクタが１滴のインクを吐出することによって形成され、上記第２点は同じ列内の隣接するセットにおける対応する液滴エジェクタが１滴のインクを吐出することによって形成される記録媒体が相対的に移動する距離がＮ１＊ｐより大きい場合、第１ストローク期間中に走査方向５６に沿って印刷する点クラスタとその後に第２ストローク期間中に走査方向５６に沿って印刷する点クラスタとの間は隙間が存在する。言い換えれば、図１１Ｅに参照し説明する遅延時間τ１は０以上である必要がある。従って、Ｎ１＊Ｎ２＊（Ｘ１−ｐ）≦Ｎ１＊ｐであり、
よってＮ２＊（Ｘ１−ｐ）≦ｐに簡略化される。          （２）
【００５６】
その結果、図１１Ａ〜１３Ｄの例において、非交差印刷の走査方向ピッチの最小値は、
ｐｍｉｎ＝Ｎ２＊Ｘ１／（Ｎ２＋１）である。        （３）
【００５７】
図１１Ａ〜１３Ｄ内の非交差印刷の例において、１列内のセット数Ｎ２＝２であり、最小走査方向ピッチｐは走査方向５６に沿う液滴エジェクタの間隔Ｘ１の３分の２である。例えば、１つの走査方向に沿って各インチに４００個の液滴エジェクタを有する２次元アレイはピクセル格子に非交差の点を印刷することができ、該点が走査方向に沿う解像度は各インチ６００個の点である。
【００５８】
図７を参照し説明する液滴エジェクタアレイを利用し設置することは、走査方向により高い解像度によって印刷するため、以下のとおりの交差印刷方法を使用しなければならない。図１５Ａ〜１５Ｄは２倍のストロークを使用することによってより高い解像度の２重交差印刷方法を表示する。順が連続している２重交差ストロークは以下、奇数ストロークおよび偶数ストロークと称される。簡単のため、図１５Ａ〜１５Ｄは列１３１のセット１２１および１２２に対応する液滴エジェクタと点位置のみが表示される。２重交差の例に対し、ｐ２は走査方向のピッチである。図１５Ａは図１１Ａに類似している。図１５Ａにおいて第１奇数ストロークの初期時間ｔ１（Ｏ１）において、セット１２１の液滴エジェクタ１１１は第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１奇数点４１１を形成することができる。中空丸はまだ印刷が起動されていない許可される奇数点位置４０１を表示する。第１奇数ストロークによって印刷される許可される点位置の間の間隔は２ｐ２であり、即ち走査方向ピッチｐ２の２倍である。第１奇数ストロークの印刷期間中に、記録媒体は液滴エジェクタに対し走査方向５６に速度Ｖで移動する。上記図１１Ｂにかかる討論に類似し、第１セットの第１液滴エジェクタが点火した後、時間遅延Δｔを待ち、列１３１内のセット１２１内の第２液滴エジェクタ１１２は第２印刷サイクル（未図示）に点火し第２点４１２（図１５Ｂ）を形成することができる。第１奇数ストロークに印刷される第１奇数点４１１と第２奇数点４１２との間の距離は液滴エジェクタ１１１と１１２との間の間隔から記録媒体が時間Δｔの期間中に移動する距離を引くことに等しく、即ち２ｐ２＝Ｘ１−ＶΔｔ。第１奇数ストロークの第３〜第８印刷サイクルにおいて、液滴エジェクタ１１３、１１４、１１５、１１６、１１７および１１８は奇数点４１３、４１４、４１５、４１６、４１７および４１８をそれぞれ印刷する。
【００５９】
図１５Ｂにおいて、第１偶数ストロークの初期時間ｔ１（Ｅ１）において、セット１２１の液滴エジェクタ１１１は第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１偶数点４２１を形成することができる。走査方向にピッチｐ２によって交差印刷する点のため、第１奇数ストロークの第１印刷サイクル（図１５Ａ）と第１偶数ストロークの第１印刷サイクルとの間において記録媒体が距離３ｐ２（図１５Ｂ）を移動することを許可する。言い換えれば、第１奇数ストロークの開始（液滴エジェクタ１１１が第１奇数点４１１を印刷する時）から第１偶数ストロークの開始（液滴エジェクタ１１１が第１偶数点４２１を印刷する時）までの時間は３ｐ２／Ｖであり、この間に記録媒体は走査方向５６において液滴エジェクタに対し距離３ｐ２を移動する。より幅広く言えば、２重交差に対し、各セットにおいてＮ１個の液滴エジェクタを有しＮ１は偶数である場合、第１の奇数ストロークの開始から第１の偶数ストロークの開始までの間の時間は（Ｎ１−１）＊ｐ２／Ｖに等しい。第１の偶数点４２１は中実Ｘによって表示され、第１偶数ストロークにおいて印刷が起動されていない許可される点位置は中空Ｘによって表示される。
【００６０】
図１５Ｃにおいて、第２奇数ストロークの初期時間ｔ１（Ｏ２）において、セット１２１の液滴エジェクタ１１１は第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１奇数点４３１を形成することができる。一定の走査方向ピッチｐ２を提供するため、第１奇数ストロークの第１印刷サイクル（図１５Ａ）と第２奇数ストロークの第１印刷サイクル（図１５Ｃ）との間において、記録媒体はインク滴エジェクタに対し総距離８ｐ２を移動しなければならない。同様に、第１偶数ストロークの第１印刷サイクル（図１５Ｂ）と第２奇数ストロークの第１印刷サイクル（図１５Ｃ）との間において、記録媒体は液滴エジェクタに対し５ｐ２を移動しなければならない。より幅広く言えば、２重交差に対し、各セットにおいてＮ１個の液滴エジェクタを有しＮ１は偶数である場合、第１の偶数ストロークの開始から第２の奇数ストロークの開始までの間の時間は（Ｎ１＋１）＊ｐ２／Ｖに等しい。第１奇数点４３１は中実三角形によって表示され、第２奇数ストロークにおいて印刷が起動されていない許可される点位置は中空三角形によって表示される。
【００６１】
図１５Ｄにおいて、第２偶数ストロークの初期時間ｔ１（Ｅ２）に、セット１２１の液滴エジェクタ１１１は第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１偶数点４４１を形成することができる。印刷する点が走査方向ピッチｐ２によって交差するため、第２奇数ストロークの第１印刷サイクル（図１５Ｃ）と第２偶数ストロークの第１印刷サイクル（図１５Ｄ）との間に、記録媒体が許可される移動距離は３ｐ２である。第１偶数点４４１は中実星形によって表示され、第２偶数ストロークにおいて印刷が起動されていない許可される点位置は中空星形によって表示される。
【００６２】
図１５Ｄの右上部に隣接する部分は線３５２内の連続印刷する点列を表示する。点４３３から上に、点４３３は液滴エジェクタ１１３によって第２奇数ストロークに印刷され、点４２１は液滴エジェクタ１１１によって第１偶数ストロークに印刷され、点４３４は液滴エジェクタ１１４によって第２奇数ストロークに印刷され、点４２２は液滴エジェクタ１１２によって第１偶数ストロークに印刷され、点４１１は液滴エジェクタ１１１によって第１奇数ストロークに印刷され、点４２３は液滴エジェクタ１１３によって第１偶数ストロークに印刷され、点４１２は液滴エジェクタ１１２によって第１奇数ストロークに印刷され、点４２４は液滴エジェクタ１１４によって第１偶数ストロークに印刷され、点４１３は液滴エジェクタ１１３によって第１奇数ストロークに印刷される。言い換えれば、上記非交差印刷において、走査方向５６に沿って１行に並べる連続点は１セット内の連続する液滴エジェクタによって印刷され、これと異なる交差印刷において、走査方向５６に沿って１行に配列される連続点は１セット内の連続する液滴エジェクタによって印刷されていない。上記一部の線３５２の特殊例において、連続点は液滴エジェクタによって、１１３、１１１、１１４、１１２、１１１、１１３、１１２、１１４、１１３の順に応じて印刷される。
【００６３】
図１５Ａ〜１５Ｄを参照し説明する例において、正確に点を位置決めし２重交差を行うため、第１奇数ストロークの開始から第１偶数ストロークの開始までの時間間隔は３ｐ２／Ｖに等しく、より一般的に（Ｎ１−１）＊ｐ２／Ｖに表示され、第１偶数ストロークから第２奇数ストロークの開始までの時間間隔は５ｐ２／Ｖに等しく、より一般的に（Ｎ１＋１）＊ｐ２／Ｖに表示される。また、第１の奇数ストロークの開始と第１の偶数ストロークの開始との間の時間間隔は５ｐ２／Ｖに等しいことができ、またはより一般的に（Ｎ１＋１）＊ｐ２／Ｖに表示され、第１の偶数ストロークの開始と第２奇数ストロークの開始との間の時間間隔は３ｐ２／Ｖに等しいことができ、またはより一般的に（Ｎ１−１）＊ｐ２／Ｖに表示される。別の観点から見れば、第１の奇数ストロークを第１ストロークに指定しその後の第１の偶数ストロークを後続ストロークに指定するのは任意的なものである。同様に、第１の偶数ストロークを第１ストロークに指定しその後の第２の奇数ストロークを後続ストロークに指定することができる。
【００６４】
２重交差印刷において、走査方向ピッチｐ２は非交差印刷が実現することができる走査方向ピッチより小さいが、任意に小さくすることはできない。２重交差印刷の１ストロークにおいて、印刷サイクルの間の時間はΔｔ＝（Ｘ１−２ｐ２）／Ｖである。図１５Ａ〜１５Ｄに示される例を考慮し、各セットはＮ１＝４個の液滴エジェクタを有し、各行にＮ２＝２個のセットを有する。１ストロークにおいて、全８個の液滴エジェクタ１１１〜１１８が全て点火することが必要とする時間は８（Ｘ１−２ｐ２）／Ｖである。この期間中に記録媒体は走査方向５６に沿って液滴エジェクタに対し速度Ｖで移動する距離は８（Ｘ１−２ｐ２）である。点クラスタの間に隙間がないため、該距離は３ｐ２以下である必要がある。
従って、８（Ｘ１−２ｐ２）≦３ｐ２であり、
８Ｘ１≦１９ｐ２に表示することができる。          （４）
【００６５】
その結果、図１５Ａ〜１５Ｄの例において、２重交差印刷が走査方向ピッチにおける最小値は、
ｐ２ｍｉｎ＝８Ｘ１／１９であり、                    （５）
該最小値はＸ１の半分より小さい。
【００６６】
図７に記載の液滴エジェクタアレイ設置を参照し、走査方向により高い解像度によって印刷するため、以下のとおりの上位の交差印刷方法を使用しなければならない。図１６Ａ〜１６Ｅは３倍のストローク数を介してより高い解像度によって３重交差印刷を行う方法を表示する。液滴エジェクタおよび点の番号付け規則は図１５Ａ〜１５Ｄに類似している。これらよりコンパクトである図面に不要な混乱を増やさないため、図１６Ａ〜１６Ｅにおいて少ない単独符号を使用する。図１６Ａ〜１６Ｅは５つの連続ストロークＡ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ１およびＢ２内の各第１印刷サイクルを表示する。３重交差の例に対し、ｐ３は走査方向ピッチである。図１６Ａに示すように、第１ストロークの初期時間ｔ１（Ａ１）において、第１セットの最末端の液滴エジェクタは第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１点（中実丸によって表示される）を形成することができる。図１６Ａ内の中空丸はストロークＡ１に許可される点位置を表示するが、まだ印刷が起動されていない。ストロークＡ１期間中に印刷される許可される点位置の間の間隔は３ｐ３であり、即ち走査方向ピッチｐ３の３倍である。第１ストロークＡ１の印刷期間中に、記録媒体は液滴エジェクタに対し走査方向５６に速度Ｖで移動する。上記図１５Ａにかかる討論に類似し、第１セットの第１液滴エジェクタが点火した後、時間遅延Δｔを待ち、第１セット内の連続する液滴エジェクタが連続する印刷サイクル（未図示）に点火し、図１６Ｂに中実丸によって表示される連続点を形成する。ストロークＡ１に印刷される連続点の間の距離は隣接する液滴エジェクタの間の間隔から記録媒体が時間Δｔの期間中に液滴エジェクタに対し移動する距離を引くことに等しく、即ち３ｐ３＝Ｘ１−ＶΔｔ。
【００６７】
図１６Ｂ内の第２ストロークの初期時間ｔ１（Ａ２）において、第１セットの最末端の液滴エジェクタは第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１点（中実Ｘによって表示される）を形成することができる。印刷する点が走査方向ピッチｐ３によって交差するため、第１ストロークＡ１の第１印刷サイクル（図１６Ａ）と第２ストロークＡ２の第１印刷サイクル（図１６Ｂ）との間において、記録媒体は液滴エジェクタに対し距離４ｐ３を移動することを許可する。言い換えれば、第１ストロークＡ１の開始と第２ストロークＡ２の開始との間の時間４ｐ３／Ｖ内に、記録媒体は走査方向５６において液滴エジェクタに対し４ｐ３を移動する。より一般的に言えば、３重交差に対し、各セットにおいてＮ１個の液滴エジェクタを有しＮ１は３の倍数ではない場合、第１のストロークの開始から第２のストロークの開始までの間の時間はＮ１＊ｐ３／Ｖに等しい。図１６Ｂ内の中空ＸはストロークＡ２に許可される印刷点位置を表示するが、まだ印刷が起動されていない。
【００６８】
図１６Ｃ内の第３ストロークの初期時間ｔ１（Ａ３）において、第１セットの最末端の液滴エジェクタは第１回印刷サイクルに点火し記録媒体に第１の点（中実正方形によって表示される）を形成することができる。第３ストロークＡ３内の後続印刷は上記図１６Ａおよび１６Ｂの説明に類似している。
【００６９】
図１６Ｄ内の第４ストロークの初期時間ｔ１（Ｂ１）において、第１セットの最末端の液滴エジェクタは第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１点（中実三角形によって表示される）を形成することができる。第４ストロークＢ１内の後続印刷は上記図１６Ａ〜１６Ｃの説明に類似している。
【００７０】
図１６Ｅ内の第５ストロークの初期時間ｔ１（Ｂ２）において、第１セットの最末端の液滴エジェクタは第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１点（中実星形によって表示される）を形成することができる。第５ストロークＢ２内の後続印刷は上記図１６Ａ〜１６Ｄの説明に類似している。
【００７１】
３重交差印刷における走査方向ピッチｐ３は２重交差印刷が実現することができるピッチより小さいが、任意に小さくすることはできない。３重交差印刷において、１ストロークにおける印刷サイクルの間の時間はΔｔ＝（Ｘ１−３ｐ３）／Ｖである。図１６Ａ〜１６Ｅ内の例を考慮し、各セットはＮ１＝４個の液滴エジェクタを有し、各行にＮ２＝２個のセットを有する。１ストロークにおいて全８個のエジェクタが全て点火することが必要とする時間は８（Ｘ１−３ｐ３）／Ｖである。この期間中に記録媒体は走査方向５６に沿って液滴エジェクタに対し速度Ｖで移動する距離は８（Ｘ１−３ｐ３）である。各セットの液滴エジェクタが印刷する点クラスタの間に隙間がないため、該距離は４ｐ３以下である必要がある。従って、
８（Ｘ１−３ｐ３）≦４ｐ３であり、８Ｘ１≦２８ｐ３に簡略化される。（６）
【００７２】
結果、図１６Ａ〜１６Ｅの例において、３重交差印刷の走査方向ピッチの最小値は、
ｐ３ｍｉｎ＝２Ｘ１／７であり、                  （７）
該最小値はＸ１の３分の１より小さい。
【００７３】
図７に記載の液滴エジェクタアレイ設置を参照し、走査方向により高い解像度によって印刷するため、より上位の交差印刷方法を使用しなければならない。複数交差印刷は本文においてＭ交差印刷に称され、Ｍ＝２は２重交差に称され、Ｍ＝３は３重交差に称される。幅広いＭ重交差（上記Ｍ＝２およびＭ＝３に示すように）にとって、第１ストロークの後の（Ｍ−１）個の連続後続ストローク系列において、各ストロークが第１ストロークに対し定時し、（Ｍ−１）個の連続後続ストローク系列の各後続ストロークにおいて、各セットのインク滴エジェクタの少なくとも１つのエジェクタが吐出されるインク滴は記録媒体に後続ストローク点を形成し、後続ストローク点は走査方向において交差方式によって第１ストロークが記録媒体における許可される点位置の間に印刷する。
【００７４】
上記図１５Ａ〜１５Ｄの説明を参照する２重交差の例において、走査方向ピッチｐ２＝（Ｘ１−ＶΔｔ）／２。上記図１６Ａ〜１６Ｅの説明を参照する３重交差の例において、走査方向ピッチｐ３＝（Ｘ１−ＶΔｔ）／３。Ｍ重交差に広めて、第１セットの第１点火液滴エジェクタから第１セットの第２点火液滴エジェクタまでの方向が走査方向に同じである時、該実施例における走査方向ピッチｐＭ＝（Ｘ１−ＶΔｔ）／Ｍ。簡単に言えば、ｐ＝（Ｘ１−ＶΔｔ）／Ｍ、Ｍ重交差の走査方向ピッチはｐに大ざっぱに表示される。
【００７５】
図１５Ａ〜１５Ｄに記載の２重交差印刷の例において、印刷点が２重交差位置に正確に落ちるため、第１奇数ストロークの開始と第１偶数ストロークの開始との間の時間は３ｐ／Ｖに等しく、またはより一般的に（Ｎ１−１）＊ｐ／Ｖに表示され、Ｎ１は偶数であり、第１偶数ストロークの開始と第２奇数ストロークの開始との間の時間は５ｐ／Ｖに等しく、またはより一般的に（Ｎ１＋１）＊ｐ／Ｖに表示される。Ｍ重交差に広めて、Ｎ１およびＭの最小公倍数はＮ１＊Ｍより小さく、第１ストロークの開始とその次の後続ストロークの開始との間の時間は（Ｎ１−１）＊ｐ／Ｖに等しく、第Ｍの後続ストロークの開始とその次のストロークの開始との間の時間は（Ｎ１＋１）＊ｐ／Ｖに等しい。Ｍが２より大きい場合、第１ストロークおよび第Ｍストローク以外に、他の各ストロークの開始とその次のストロークの開始との間の時間はＮ１＊ｐ／Ｖに等しい。さらに、上記２重交差例により観察されるように、ストローク列は重複しているため、どのストロークを第１ストロークに定義することは任意的なものであり、即ちストロークの間の時間（Ｎ１−１）＊ｐ／Ｖはストロークの間の時間（Ｎ１＋１）＊ｐ／Ｖの前または後に発生するのは任意的なものである。
【００７６】
図１６Ａ〜１６Ｅに記載の３重交差印刷の例において、各ストロークの開始とその次のストロークの開始との間の時間は４ｐ３／Ｖに等しく、または幅広くＮ１＊ｐ／Ｖに表示され、Ｎ１＝４、Ｍ＝３。一般的に分かるように、Ｎ１およびＭの最小公倍数はＮ１＊Ｍより小さい実施例に対し、Ｍ個のストローク内の各ストロークの開始（第１ストロークを含む）とその次のストロークの開始との間の時間はＮ１＊ｐ／Ｖに等しい。
【００７７】
上記交差例において、既に走査方向に高い解像度を有する利点を有することを説明したが、即ち走査方向５６に沿う各インチ点数の増加である。一部の実施例において、例えば、圧電インクジェットは、既知の液滴エジェクタは相当に広い範囲を有する液滴体積を吐出することができる。このような実施例において、電気パルスソース５（図６）によって提供される電気パルスは液滴の体積を制御することができ、非交差印刷に比べ、交差印刷を使用する時より小さい点を印刷することができる。このような方式によって、インク被覆率全体は基本的に一定に保持することができる。他の実施例において、例えば、熱インクジェットは、既知の液滴エジェクタは相当に狭い範囲を有する液滴体積を吐出することができる。一部の状況において、交差方法は走査方向５６に沿うアドレス指定能力を向上させ、各インチに印刷する点数を大幅に向上させることがない。言い換えれば、ピクセル格子において、各許可されるピクセル位置はいずれも画像を印刷することに用いられることではない。逆に、交差方法は印刷する点の位置を微調整することに用いられる。例えば、走査方向のピッチｐは交差レールのピッチＹ１（図６）に基本的に等しい場合、アレイ方向５４または走査方向５６に平行ではない対角線は鋸歯状に表示することができる。交差印刷方式によって、隣接する交差点ではなく特定の交差点を印刷することを制御することができ、これによって走査方向５６に沿う点位置を微調整し、よってスムーズに印刷画像内の線または他の特徴を処理する。
【００７８】
一部の実施例において、同じピクセル位置に複数滴のインクを印刷することはインク被覆率を向上させることおよび色域を拡張することに有利である。図７を参照し説明する液滴エジェクタアレイを使用し設置することは、ストローク数を倍にしストロークを適切に定時することによって、図１７Ａ〜１７Ｄは各ピクセルに２滴の液滴の印刷方式を表示する。図１５Ａ〜１６Ｅに同じ状況に、簡単のため、図１７Ａ〜１７Ｄは列１３１のセット１２１および１２２に対応する液滴エジェクタと点位置のみが表示される。図１７Ａに示すように、第１ストロークの初期時間ｔ１（Ａ１）において、第１セット１２１の最末端の液滴エジェクタ１１１は第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１点４５１（中実丸によって表示される）を形成することができる。図１７Ａ内の中空丸はストロークＡ１に許可される点位置を表示するが、まだ印刷が起動されていない。第１ストロークＡ１における許可される点位置の間の間隔は走査方向ピッチｐである。第１ストロークＡ１の印刷期間中に、記録媒体は液滴エジェクタに対し走査方向５６に速度Ｖで移動する。上記図１５Ａにかかる討論に類似し、第１セットの第１液滴エジェクタが点火した後、時間遅延Δｔを待ち、第１セットの順に連続する液滴エジェクタが連続する印刷サイクル（未図示）に点火し、図１７Ｂに中実丸によって表示される連続点を形成することができる。ストロークＡ１に印刷される連続点の間の距離は隣接する液滴エジェクタの間の間隔から記録媒体が時間Δｔの期間中に液滴エジェクタに対し移動する距離を引くことに等しく、即ちｐ＝Ｘ１−ＶΔｔ。
【００７９】
図１７Ｂにおける第２ストロークの初期時間ｔ１（Ａ２）において、第１セット１２１の最末端の液滴エジェクタ１１１は第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１点４６１（中実星形によって表示される）を形成することができる。連続ストローク期間中に印刷するインク滴が同じ位置に落ちるため、第１ストロークＡ１の第１印刷サイクル（図１７Ａ）と第２ストロークＡ２の第１印刷サイクル（図１７Ｂ）との間において、記録媒体は液滴エジェクタに対し距離２ｐを移動することを許可する。言い換えれば、第１ストロークＡ１の開始と第２ストロークＡ２の開始との間の時間２ｐ／Ｖ内に、記録媒体は走査方向５６において液滴エジェクタに対し２ｐを移動する。図１７Ｂ内の中空星形はストロークＡ２に許可される点位置を表示するが、まだ印刷が起動されていない。
【００８０】
図１７Ｃに示すように、第３ストロークの初期時間ｔ１（Ｂ１）において、第１セット１２１の最末端の液滴エジェクタ１１１は第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１点４７１（中実三角形によって表示される）を形成することができる。連続ストローク期間中に印刷するインク滴が同じ位置に落ちるため、第２ストロークＡ２の第１印刷サイクル（図１７Ｂ）と第３ストロークＢ１の第１印刷サイクル（図１７Ｃ）との間において、記録媒体はインク滴エジェクタに対し距離２ｐを移動することを許可する。言い換えれば、第１ストロークＡ１の開始と第２ストロークＡ２の開始との間の時間２ｐ／Ｖ内に、記録媒体は走査方向５６において液滴エジェクタに対し２ｐを移動する。図１７Ｃ内の中空三角形はストロークＢ１に許可される点位置を表示するが、まだ印刷が起動されていない。図１７Ｃは既に記録媒体の同じ位置に落ちた印刷点をさらに表示する。例えば、第２ストローク期間中に液滴エジェクタ１１３が印刷する第３点４６３（中実星形によって表示される）は既に第１ストローク期間中に液滴エジェクタ１１１が印刷する第１点４５１（中実丸によって表示される）の上に落ちた。類似するように、第２ストローク期間中に液滴エジェクタ１１４が印刷する第４点４６４（中実星形によって表示される）は既に第１ストローク期間中に液滴エジェクタ１１２が印刷する第２点４５２（中実丸によって表示される）の上に落ちた。
【００８１】
図１７Ｄにおける第４ストロークの初期時間ｔ１（Ｂ２）において、第１セット１２１の最末端の液滴エジェクタ１１１は第１印刷サイクルに点火し記録媒体に第１点４８１（中実Ｘによって表示される）を形成することができる。連続ストローク期間中に印刷するインク滴が同じ位置に落ちるため、第２ストロークＢ１の第１印刷サイクル（図１７Ｃ）と第４ストロークＢ２の第１印刷サイクル（図１７Ｄ）との間において、記録媒体がインク滴エジェクタに対し移動することを許可する距離は２ｐである。図１７Ｄ内の中空ＸはストロークＢ２に許可される点位置を表示するが、まだ印刷が起動されていない。図１７Ｄは連続ストロークに印刷される他の点が記録媒体の同じ位置に院サルすることをさらに表示する。例えば、第１セット１２１の液滴エジェクタ１１３が第３ストロークに印刷する第３点４７３（中実三角形によって表示される）は第１セット１２１の液滴エジェクタ１１１が第２ストロークに印刷する第１点４６１（中実星形によって表示される）の上に落ちる。また、第２セット１２２の液滴エジェクタ１１７が第３ストロークに印刷する第７点４７７（中実三角形によって表示される）は第２セット１２２のエジェクタ１１５が第２ストロークに印刷する第５点４６５（中実星形によって表示される）の上に落ちる。該例において、第４ストローク後の連続ストロークはピクセル格子内の各許可されるピクセル位置に最大２滴のインクを印刷することができる。
【００８２】
より一般的に広めて、Ｍ個のインク滴はＭ個の連続ストロークに同じ位置に印刷することができ、Ｍは各セットのインク滴エジェクタの数Ｎ１以下である。第１ストロークの後の（Ｍ−１）個の連続後続ストローク系列において、各ストロークが第１ストロークに対し定時し、（Ｍ−１）個の連続後続ストローク系列の各後続ストロークにおいて、各セットのインク滴エジェクタの少なくとも１つのエジェクタが吐出されるインク滴は記録媒体に後続ストローク点を形成し、後続ストローク点は第１ストロークが記録媒体における許可される点位置に印刷する。
【００８３】
図１７Ｃに示す例において、第１および第２ストロークは記録媒体における許可される画像点位置に協同して２滴のインクを印刷する。以上、第１対の点４５１および４６３は１つの許可される画像点位置に第１および第２ストロークによって協同して印刷される。第２対の点４５２および４６４は他の許可される画像点位置に第１および第２ストロークによって協同して印刷される。ここから広めて、第１ストロークおよび少なくとも１つの（Ｍ−１）後続ストローク系列内の後続ストロークによって、記録媒体における許可される画像点位置に１滴のインクより多い協力印刷を実現する。
【００８４】
このような異なるストロークによって同じ位置に点を印刷する機能の他の使用は冗長印刷を提供することであり、単一パス印刷において、１つのインク滴エジェクタが故障したら、それが担当する点は他のインク滴エジェクタによって印刷される。摺動フレームプリンタ（上記背景技術に記載のように）において、記録媒体はアレイ方向に沿って前進した後、マルチプルパス印刷によって異なる液滴エジェクタが記録媒体における特定位置に印刷することを実現することができる。ただし、マルチプルパス印刷は単一パス印刷より著しく遅いである。図７に示すように、複数の走査方向５６に沿って位置合せする液滴エジェクタを使用することによって排列することは、単一パス印刷に冗長印刷を提供することができる。図８に示すように、走査方向に沿う線内の点は１セット内の複数の液滴エジェクタが協同して印刷されるため、１セット内の単一液滴エジェクタが故障したら、走査方向５６に沿って白い縞を生じることがない。ただし、故障する液滴エジェクタは画像に孤立する白い点が表示されることをもたらす。冗長を有するインク滴エジェクタを使用する印刷は、故障する液滴エジェクタが生成される孤立する白い点を減少し、あるいは削除することができる。
【００８５】
冗長を有する液滴エジェクタの印刷に対し、図１７Ａ〜１７Ｄに記載の各ピクセル複数滴印刷方法とのと違いは、冗長を有する液滴エジェクタの印刷方法において、１つの所定の点位置に対し１つのストロークによって印刷される。言い換えれば、第１ストロークおよび（Ｍ−１）個の後続ストローク系列内の少なくとも１つの後続ストロークを制御し、記録媒体における許可される画像点位置において最大１滴のインクを協同して印刷することができる。どのストロークが走査方向に沿う点線内の１点を印刷する責任を負うことを交替することによって、このような制御を実施することができる。このような方式によって、故障する液滴エジェクタによって生成される孤立する白い点の数を減少する。または、該方法は認定される印刷欠陥に対する応答措置に用いられることができる。故障したと認定される液滴エジェクタを使用禁止にすることができ、印刷データを対応する点を印刷することができる正常に作動している液滴エジェクタに配分する。このような方式によって、１つ又は複数の液滴エジェクタが故障しても、白い点を削除し高い信頼性によって高品質な画像を印刷することができる。
【００８６】
上記様々な印刷方法実施例において、第１セット１２１内の点火できる第１液滴エジェクタ１１１から第１セット１２１内の点火できる第２液滴エジェクタ１１２までの方向１２７（図１１Ｂ）は記録媒体が液滴エジェクタに対する移動方向（走査方向５６）に同じである。このような実施例において、走査方向ピッチｐは液滴エジェクタの間の走査方向５６に沿う間隔Ｘ１より小さい。他の印刷方法実施例において、第１セット内の点火できる第１液滴エジェクタから第１セット内の点火できる第２液滴エジェクタまでの方向は記録媒体が液滴エジェクタに対する移動方向（走査方向５６）に逆である。このような実施例において、走査方向ピッチｐは液滴エジェクタの間の走査方向５６に沿う間隔Ｘ１より大きい。
【００８７】
図１８Ａ〜１８Ｄはそれぞれ図１１Ａ、１１Ｃ〜１１Ｅに類似し、液滴エジェクタ（１１１〜１１８）、セット（１２１〜１２４）および列（１３１〜１３２）の同じ設置を表示する。図１１Ａ〜１１Ｅに示すように、記録媒体は走査方向５６に沿って液滴エジェクタに対し移動する。その違いは、図１８Ａ〜１８Ｄに示す印刷ストロークにおいて、液滴エジェクタ１１１〜１１８が点火する順は逆である。図１８Ａ〜１８Ｄにおいて、液滴エジェクタの点火順は１１１、１１２、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７および１１８ではなく、１１８、１１７、１１６、１１５、１１４、１１３、１１２および１１１である。１セット内の点火できる第１液滴エジェクタ１１８から同じセット内の点火できる第２液滴エジェクタ１１７までの間の方向１２８は、液滴エジェクタの走査方向５６に逆である。
【００８８】
ｔ＝ｔ１において、図１８Ａは１印刷ストローク内の第１印刷サイクル期間中に列１３１および１３２内の液滴エジェクタ１１８によって印刷される点５０１を表示する。ｔ＝ｔ４において、図１８Ｂは第４印刷サイクル期間が終了した時、列１３１および１３２内の液滴エジェクタ１１８、１１７、１１６および１１５が点火した後印刷する点を表示する。各印刷サイクルにおいて、記録媒体は走査方向５６に沿って液滴エジェクタに対し距離ＶΔｔを移動する。液滴エジェクタ１１８が第１印刷サイクルに印刷する点５０１と液滴エジェクタ１１７が第２印刷サイクルに印刷する点５０２との間の距離は走査方向ピッチｐ＝Ｘ１＋ＶΔｔである。言い換えれば、Δｔ＝（ｐ−Ｘ１）／Ｖ。ｔ＝ｔ８において、図１８Ｃは第８印刷サイクルが終了した時、各セット１３１および１３２内の全８つの液滴エジェクタ１１８〜１１１が点火した後印刷する点を表示する。ｔ＝ｔＳにおいて、図１８Ｄは次のストロークが開始する準備ができた時、印刷点は液滴エジェクタの位置に対向する。図１１Ｄおよび１１Ｅに対する討論に類似し、走査方向５６に沿う走査方向ピッチｐを一定に保持するため、記録媒体は第１ストロークの開始時刻ｔ１と次のストロークが開始する時刻ｔＳとの間に総距離Ｎ１＊ｐを移動しなければならなく、図１１Ｅに示すようにＮ１＊ｐ＝４ｐである。図１８Ｃにおいてｔ＝ｔ８時、図１８Ａ内の第１位置に対し、記録媒体は７ＶΔｔ＝（Ｎ１＊Ｎ２−１）ＶΔｔを移動する。ｔ８（図１８Ｃ）とｔＳ（図１８Ｄ）との間に、記録媒体が移動する必要がある余分の距離はＮ１＊ｐ−（Ｎ１＊Ｎ２−１）ＶΔｔ＝Ｎ１＊ｐ−（Ｎ１＊Ｎ２−１）＊（ｐ−Ｘ１）である。従って、第１ストロークの各行内の全Ｎ１＊Ｎ２液滴エジェクタが点火した後、第２ストロークが開始する前、遅延時間τ３＝ｔＳ−ｔ８＝（Ｎ１＊ｐ−（Ｎ１＊Ｎ２−１）＊（ｐ−Ｘ１））／Ｖを必要とする。
【００８９】
他の方式（未図示）は第１セットの第１点火液滴エジェクタから第１セットの第２点火液滴エジェクタまでの方向は走査方向５６に逆であり、点火順が図１１Ｂに同じである（方向１２７）ように保持し、記録媒体の相対的な移動方向を逆転する。図１０に記載のように、シーケンサ１７５は逆点火順に用いられることができ、通常、媒体の移動方向を逆転することよりかんたんであり、単一パス印刷に対し特にそうである。
【００９０】
第１セットの第１点火液滴エジェクタから第１セットの第２点火液滴エジェクタまでの方向が走査方向５６に逆であり、走査方向ピッチｐを液滴エジェクタ間隔Ｘ１より大きくし、その利点はインク被覆率を低下させることである。言い換えれば、図１１Ａ〜１１Ｅに記載の点火順および記録媒体の移動方向によって、解像度がより高い印刷モードを提供することができ、図１８Ａ〜１８Ｄに記載の逆点火順によって、インク節約印刷モードを提供することができる。以外、インクが異なるタイプの記録媒体における拡散の度合いは異なる。インク拡散が低い記録媒体に対し、図１１Ａ〜１１Ｅに記載の点火順および記録媒体の移動方向によって、走査方向５６に沿って印刷される点をより隣接させることは有益である。インク拡散が高い記録媒体に対し、図１８Ａ〜１８Ｄに記載の逆点火順によって、走査方向５６に沿って印刷される点を遠ざけることは有益である。
【００９１】
また、ここでこれら実施例を詳細に説明していないが、交差モードが逆点火順と一緒に使用されることに想到することができる。このような逆点火順を有する交差モードは走査方向ピッチが上記図１５Ａ〜１６Ｅの記載と異なる交差モードが実現できる走査方向ピッチを提供することができる。
【００９２】
［０１２１］  上記印刷方法の実施例において、各縦列の各行内の液滴エジェクタは同時に点火する。他の実施例（未図示）において、異なる縦列の異なるセット内の液滴エジェクタは同時に点火するが、同じ縦列内に他の同時に点火する液滴エジェクタがない。また、上記実施例において、１列内の液滴エジェクタセットは左から右の順によって点火される。他の実施例（未図示）において、１縦列内の液滴エジェクタセットは縦列内に順序なく点火できる。
【００９３】
図６に示すようなインクジェット印刷システム１は液滴エジェクタ２１２の２次元アレイ１５０を有するプリントヘッド５０を含み、２次元アレイ４５０は位置が互いにずれる液滴エジェクタ２１２のセット１２０を含み、各セットは複数の基本的に走査方向５６に沿って位置合せする液滴エジェクタ２１２を有し、液滴エジェクタ２１２は共通インクソース２９０に流体連通される。より一般的な方式によって該インクジェット印刷システム１を説明する印刷方法は、画像データは画像データソース２からであり、画像処理ユニット３およびコントローラ４を通過し、インクジェットプリントヘッド５０に提供し、画像データによって液滴エジェクタ２１２が起動される時点火するか否かを制御することである。インク滴の吐出期間中に、走査方向に沿って、転送メカニズム６は連続的にプリントヘッド５０に対し記録媒体６２を前進させる。コントローラ４およびアドレス指定回路１７０（図９）は第１群れのセット１２０内の対応する液滴エジェクタ２１２を同時に点火できる。各セットの各メンバがいずれも点火する機会を有するまで、コントローラ４およびアドレス指定回路１７０（図９）は第１群れ内の各セット１２０内に順に各液滴エジェクタ２１２を点火できる。コントローラ４およびアドレス指定回路１７０（図９）は第２群れのセット１２０の対応する液滴エジェクタ２１２を同時に点火できる。コントローラ４およびアドレス指定回路１７０（図９）は第２群れ内の各セット１２０内に順に各液滴エジェクタ２１２を点火できる。コントローラ４およびアドレス指定回路１７０（図９）は、２次元アレイ１５０内の全液滴エジェクタがいずれも第１ストローク期間中に点火する機会を有するまで、２次元アレイ１５０に同じように如何なる他のセットを連続に点火できる。第１ストロークに類似する後続ストロークにおいて、液滴エジェクタ２１２の２次元アレイの起動点火過程を継続し、同時に記録媒体６２は走査方向５６に沿ってプリントヘッド５０に対し移動し、印刷が完了するまで、画像データに基づいて共通インクソース２９０からのインクによって画像を印刷する。
【００９４】
図６〜９に対する説明において、プリントヘッドチップ２１５は構造が同じである液滴エジェクタによって構成され、インクジェットプリントヘッド５０の一部（図６）である単一の２次元アレイ１５０を含む。第１インクソース２９０内のインクを使用し、このようなプリントヘッドチップ２１５は単色印刷を行うことができる。図１９に示すように、他の実施例において、インクジェットプリントヘッド５０はプリントヘッドチップ２１６を含むことができる。プリントヘッドチップ２１５は第１液滴エジェクタによって構成される第１の２次元アレイ１５０および第２液滴エジェクタによって構成される第２の２次元アレイ１５１を含み、第２の２次元アレイ１５１および第１の２次元アレイ１５０は第１方向に沿って、即ち走査方向５６に沿って、アレイ間隔Ｓによって分離される。一部の実施例において、第２の２次元アレイ１５１は第１インクソース２９０と異なる第２インクソース２９１に流体連通される。例えば、カラー印刷に用いられるプリントヘッドチップ２１６に、インクソース２９０は青緑色インクであってもよく、インクソース２９１は赤紫色インクであってもよい。インクジェットプリントヘッド５０は他の２次元アレイ（未図示）をさらに含むことができ、それは、例えば黄色インクおよび黒色インクのような対応する他のインクソースに流体連通される。これら他の２次元アレイは同じプリントヘッドチップ２１６に、または１つの単一のプリントヘッドチップに含まれることができる。
【００９５】
第１液滴エジェクタ２１２が構成される第１の２次元アレイ１５０に類似し、第２の２次元アレイ１５１は第２液滴エジェクタ２１３の縦列、列およびセットによって構成される。上記様々な印刷方法は、第１の２次元アレイ１５０の第１液滴エジェクタ２１２の点火に類似し、第２の２次元アレイ１５１内の第２液滴エジェクタ２１３はストローク方式によって点火される。第２アレイ１５１の第２液滴エジェクタ２１３の点火ストロークと対応する第１液滴エジェクタ２１２の点火ストロークとの間は相対的な遅延時間Ｓ／Ｖを有すべきであり、記録媒体は走査方向５６に沿ってプリントヘッドチップ２１６に対し速度Ｖで移動する。このような方式によって、第２の２次元アレイ１５１が吐出する液滴および第１の２次元アレイ１５０が吐出する液滴は同じ点位置のピクセル格子に落ちることができ、画像ソース２からの画像データ（図６）によってカラー印刷画像を形成する。
【００９６】
異なるインクに所要の公称液滴体積を提供するため、第１インクソース２９０に流体接続される第１の２次元アレイ１５０内の第１液滴エジェクタ２１２に比べ、第２インクソース２９１に流体接続される第２の２次元アレイ１５１内の第２液滴エジェクタ２１３と異なる構造を有することは有利である。例えば、吐出孔の直径は異なることができ、圧力室の幾何形状は異なることができ、または液滴エジェクタ２１２および２１３のドライバのサイズは異なることができる。
【００９７】
図６に記載のように、２次元アレイ１５０および１５１が走査方向５６に沿う幅はＷであり、アレイ方向５４に沿う長さはＬであり、ＬはＷより大きい。長さＬが走査方向５６の方向に垂直であり長いであることは有利であり、単一パス印刷または単一ストリップ印刷に２つのインクソース２９０および２９１を使用するインク滴は記録媒体６２においてより大きい印刷面積を被覆する。カラープリントヘッドにおいて、液滴エジェクタアレイ設置から２次元アレイのどの次元が走査軸Ｘに対応し、および２次元アレイのどの次元がアレイ軸Ｙに対応することを決定することができる。異なる２次元アレイがインク滴を記録媒体の同じ位置に印刷するため、走査軸Ｘに沿って互いに分離されなければならない。従って、カラープリントヘッド（記録媒体およびプリントヘッドの相対的な移動を提供する転送メカニズムを考慮しなくても）は、２次元アレイの幅サイズＷ（長さサイズＬ）が走査方向５６に延伸することを決定することができる。
【００９８】
従来技術において、様々な液滴エジェクタの２次元アレイ設置を有する。従来技術において図２０は特許文献６における液滴エジェクタアレイを表示し、該特許の図８５により記載される（アレイ方向５４、走査方向５６、長さＬおよび幅Ｗは既に図２０に加入される）。図においてインクジェット吐出孔系列３６１〜３６３によって構成される一部のアレイ３６０を表示し、各系列は単一の印刷色（青緑色、赤紫色および黄色）を提供し、カラー印刷に用いられる。図においてアドレス回路３６４および接続パッド３６５をさらに表示する。各系列のカラー吐出孔３６１〜３６３は２列の位置が間隔を空けて配列されるインクジェット吐出孔３６８を含む。一見したところ、所定吐出孔系列（例えば吐出孔系列３６１）内の液滴エジェクタ設置は図７に示すような設置に類似しているようである。一部のアレイ３６０において、吐出孔系列３６１の２つの吐出孔列内の各行に３つの吐出孔グループを有し、各グループに５つの吐出孔を有し、グループ間は互いにずれる。上記のように、吐出孔系列３６１〜３６３は異なる色に対応し、走査方向５６に沿って互いに分離される。従って、各行に５つの吐出孔の３つの吐出孔グループは走査方向５６に沿って延伸せず、アレイ法億５４に沿って延伸する。（各吐出孔系列の幅Ｗは走査方向５６に沿って延伸せず、アレイ法億５４に沿って延伸する。）従って、各グループ内の液滴エジェクタは走査方向５６に沿って点を協同して印刷し線を形成することができない。各グループ内の単一吐出孔３６８は走査方向５６に沿う印刷線内の全ての点を印刷することに責任を負う。各吐出孔系列３６１〜３６３において、２つの交差する吐出孔３６８を使用する目的はアレイ方向５４に沿ってより高い印刷解像度を提供することであり、特許文献６の図８７により明確に分かることができる。
【００９９】
図１９に参照し、一部の実施例において、第２インクソース２９１は第１インクソース２９０に同じであり、インク滴エジェクタ２１２および２１３は異なる構造を有し、同じインクのためにサイズが異なるインク滴を提供する。言い換えれば、グレースケール印刷を実現するため、第１液滴エジェクタ２１２は小さい点を印刷することができ、第２液滴エジェクタ２１３は大きい点を印刷することができる。
【０１００】
これら実施例において、特にページ幅プリントヘッドに対し、液滴エジェクタの２次元アレイは延伸し記録媒体を横断することができるほど長いである必要があり、該２次元アレイ内の必要とする全液滴エジェクタを単一プリントヘッドチップに置くことは非現実的である。図２１は第１プリントヘッドチップ２１５および基本的に同じである第２プリントヘッドチップ２１７を表示し、第２プリントヘッドチップ２１７は第１プリントヘッドチップ２１５の位置からアレイ方向５４に沿って変位し、それらは突合せ縁部２１４に沿ってエンドツーエンドに接合する。注意すべきことは、用語「エンドツーエンド」がここにおける意味は２つのプリントヘッドチップの緊密な隣接関係を説明することであり、突合せ縁部２１４における物理的接触を意味するとは限らない。液滴エジェクタ２１２の２次元アレイ１５２は第１の２次元アレイ１５３および基本的に同じである液滴エジェクタの２次元アレイ１５４を含み、２次元アレイ１５３は第１プリントヘッドチップ２１５に設置され、２次元アレイ１５４は第２プリントヘッドチップ２１７に設置される。２次元アレイ１５３および２次元アレイ１５４はいずれも第１インクソース２９０に流体接続するように設置される。図２１に示す例において、セット間はアレイ方向５４に沿って一致する間隔を保持するため、各列１３０内の隣接するセット１２０はアレイ方向５４に沿って基本的に均一に第１オフセットＹ１によって間隔を空けて配列され、第１の２次元アレイ１５３の第１最末端セット１９１と基本的に同じである２次元アレイ１５４の第２最末端セット１９２がアレイ方向５４に沿う間隔は第１オフセットＹ１に基本的に等しい。
【０１０１】
図２２は第１プリントヘッドチップ２１５および基本的に同じである第２プリントヘッドチップ２１７を表示し、第２プリントヘッドチップ２１７はアレイ方向５４に沿って第１プリントヘッドチップ２１５の位置から変位し、第１プリントヘッドチップ２１５から距離Ｙ０を離れる。液滴エジェクタ２１２の２次元アレイ１５２は第１プリントヘッドチップ２１５の第１の２次元アレイ１５３および第２プリントヘッドチップ２１７に設置される基本的に同じである液滴エジェクタの２次元アレイ１５４を含む。第１プリントヘッドチップ２１５の液滴エジェクタ２１２はインク入口を含み、該インク入口は第１インクソース２９０に流体接続するように設置され、基本的に同じである第２プリントヘッドチップ２１７の液滴エジェクタ２１２はインク入口を含み、該インク入口は第２インクソース２９１に流体接続するように設置され、第２インクソース２９１は第１インクソース２９０と異なる。分離される距離Ｙ０は必要とする領域を提供し、第１プリントヘッドチップ２１５および第２プリントヘッドチップ２１７のインク供給チャネルを密閉し分離する。
【０１０２】
図２３は１対のプリントヘッドチップ２１８および２１９を表示し、図２１に類似する方式によって、それらは突合せ縁部２１４に沿ってエンドツーエンドに接合する。プリントヘッドチップ２１８および２１９はそれぞれ第１液滴エジェクタによって構成される第１の２次元アレイ１５０および第２液滴エジェクタによって構成される第２の２次元アレイ１５１を含み、第２の２次元アレイ１５１は第１方向に沿って第１の２次元アレイ１５０に分離され、第１方向は走査方向５６でもある。各プリントヘッドチップ２１８および２１９内の第１の２次元アレイ１５０は第１インクソース２９０に流体接続される。各プリントヘッドチップ２１８および２１９内の第２の２次元アレイ１５１は第２インクソース２９１に流体接続される。第２インクソース２９１は第１インクソース２９０と異なる。プリントヘッドチップ２１８およびプリントヘッドチップ２１９の突合せ縁部２１４はステップの特徴を含み、２次元アレイ１５０および１５１の最末端インク滴エジェクタのセットの間の間隔Ｙ１を保持することに役立つ。
【０１０３】
図２４Ａは１対のプリントヘッドチップ５１１および５１２を表示し、それらは突合せ縁部２１４にエンドツーエンドに接合する。プリントヘッドチップ５１１および５１２の液滴エジェクタ設置は図７に示すものに類似する。縦列１４１、１４２、１４３および１４４の一番下のセットにおいて、一番下の液滴エジェクタ１１１はいずれもアレイ方向５４に沿って配列される。プリントヘッドチップ５１１および５１２の最も隣接する液滴エジェクタの最外縁の間は隙間Ｇ１を有する。縁部２１４に隣接する如何なる電子機器または他の部品に空間を提供し、および隣接する突合せ縁部２１４の間に小さい間隔を有することを許可するため、選択できる方法は隙間Ｇ１を増加させ、同時に２つのプリントヘッドチップ５１１および５１２の最末端の隣接する液滴エジェクタセットの間の間隔Ｙ１を保持することである。
【０１０４】
図２４Ｂは１対のプリントヘッドチップ５２１および５２２を表示し、それらは突合せ縁部２１４にエンドツーエンドに接合する。各プリントヘッドチップ５２１および５２２に形成される２次元エジェクタアレイにおいて、隣接するインク滴エジェクタの縦列は走査方向５６に沿って距離Ｘ１を変位する。結果、縦列１４１内の液滴エジェクタ１１２は縦列１４２内の液滴エジェクタ１１１に位置合せされ、縦列１４２内の液滴エジェクタ１１２は縦列１４３内の液滴エジェクタ１１１に位置合せされ、縦列１４３内の液滴エジェクタ１１２は縦列１４４内の液滴エジェクタ１１１に位置合せされる。走査方向５６に沿って、第１縦列１４１内の液滴エジェクタ１１１と最後の縦列１４４内の液滴エジェクタ１１１との間の距離Ｘ６はＸ６＝３Ｘ１＝（Ｎ４−１）＊Ｘ１である。図２４Ｂから分かるように、プリントヘッドチップ５２１および５２２の最も隣接する液滴エジェクタの最外縁の間は隙間Ｇ２を有し、Ｇ２は図２４Ａ内のプリントヘッドチップ５１１および５１２の最も隣接する液滴エジェクタの最外縁の間は隙間Ｇ１より大きいである。隙間Ｇ２はＸ６の増加に伴って増加する。Ｇ１とＧ２との間の違いは図２４Ａおよび２４Ｂでは大きく見えず、縦列数はＮ４＝４であるが、より高い縦列数を有するプリントヘッドチップに対し、Ｇ１とＧ２との間の違いはより大きくなる。また、図２４内の隣接する縦列の変位はＸ１である。より幅広く言えば、隣接する縦列の変位はｍ＊Ｘ１であってもよく、ｍは整数であり、従ってＸ６＝ｍ＊（Ｎ４−１）＊Ｘ１である。
【０１０５】
図２５は１対のプリントヘッドチップ５３１および５３２を表示し、それらは突合せ縁部５３３および５３４にそれぞれエンドツーエンドに接合する。上記直線的突合せ縁部２１４の実施例に異なり、突合せ縁部５３３および５３４はステップ５３６および５３５をそれぞれ含む。各プリントヘッドチップ５３１および５３２は左側突合せ縁部５３４および右側突合せ縁部５３３を有し、左側突合せ縁部５３４は左側に突出するステップ５３５を有し、ステップの幅はｗであり、右側突合せ縁部５３３は左側に窪むステップ５３６を有し、ステップの幅はｗである。プリントヘッドチップ５３１の突合せ縁部５３３およびプリントヘッドチップ５３２の突合せ縁部５３４のステップはプリントヘッドチップ５３１および５３２の突合せ部に基本的に互いに補完し合う方式によって位置決めされることができる。このような方式によって２つのプリントヘッドチップ５３１および５３２の最末端インク滴エジェクタセットの間は間隔Ｙ１を保持する。図２５に示すステップ５３５および５３６は直角を有するが、応力集中の発生を避けるために、実践においてステップの角は円形であってもよく、該応力集中は構造的な弱点をもたらす可能性がある。
【０１０６】
例えば、多くのプリントヘッドチップは通常、一緒に単一シリコンウェーハに製造される。ウェーハ処理が完了した後、各プリントヘッドチップをウェーハと分離しなければならない。直線辺を有するプリントヘッドチップに対し、切断することによってプリントヘッドチップおよびウェーハを分離することができる。ただし、プリントヘッドチップの辺はステップ状である場合、図２３および２５に示すように、切断する時これらステップの一部は切断される。正確にステップ５３５および５３６を形成する方法はエッチングプロセスを使用することであり、例えばシリコン深掘り反応性イオンエッチングは、ウェーハの特徴エッチングを提供することができ、正確度は１ミクロン程度である。他の正確にステップ５３５および５３６を形成する方法はレーザ切断プロセスを使用することである。
【０１０７】
図２６はロールツーロール印刷システム８０の例を例示的に表示する。該ロールツーロール印刷システム８０はプリントヘッド５０を使用することができ、１つ又は複数の上記実施例に記載の液滴エジェクタの２次元アレイを有する。固定インクジェットプリントヘッド５０は第１インクソース２９０に流体接続される。記録媒体６２ロールは走査方向５６に沿って送りロール８１から受けロール８２まで前進し、１つ又は複数のロール軸８３によってガイドされる。記録媒体６２とプリントヘッド５０との間の相対的な移動方向は全印刷過程において一定に保持する。上記図２２に記載のカラープリントヘッドを使用する場合、複数の２次元アレイを有し異なるインクソースに流体接続され、記録媒体６２とプリントヘッド５０との間の相対的な移動の一定方向は単一パス印刷における異なる色の順が常に同じであることを意味する。例えば、２次元アレイ１５０内の液滴エジェクタは常に先ず第１インクソース２９０のインクを印刷し、そして２次元アレイ１５１内の液滴エジェクタは第２インクソース２９１のインクを印刷する。同じ色印刷順を保持することはより一致する視覚画像を提供することに有益である。プリントヘッド５０は記録媒体６２のロール幅を横断することができるほど長く、または少なくとも記録媒体６２の印刷部分のロール幅を横断する。
【０１０８】
図２７は摺動フレーム印刷システム９０の例を例示的に表示し、該摺動フレーム印刷システム９０はプリントヘッド５０を使用することができ、１つ又は複数の上記実施例に記載の液滴エジェクタの２次元アレイを有する。上記のとおり、２次元アレイはアレイ方向５４に沿って長さＬを有する。摺動フレーム（未図示）は摺動フレーム経路９１に沿ってプリントヘッド５０を移動する。第１パス印刷において、摺動フレームは方向９２に沿ってプリントヘッド５０を前に移動させ、同時に液滴エジェクタは記録媒体６２に第１ストリップを印刷する。記録媒体６２は上の末端に前進され、媒体前進９４によって表示される。第２パス印刷において、摺動フレームは逆方向９３に沿ってプリントヘッド５０を移動させ、同時に液滴エジェクタは第２ストリップを印刷する。従って、画像は連続する２方向印刷ストリップによって記録媒体６２に印刷される。２方向印刷において、各連続するストリップに対する走査方向は逆であるべきである。図１１Ａ〜１１Ｅおよび１８Ａ〜１８Ｄに記載のように、走査方向ピッチｐはエジェクタ間隔Ｘ１により大きいまたは小さいことは点火順次第であり、点火できるセット内の第１エジェクタから第２エジェクタまでの間の方向１２７は走査方向に同じであり、または点火できるセット内の第１エジェクタから第２エジェクタまでの間の方向１２８は走査方向に逆である。２方向摺動フレーム印刷システム９０に走査方向ピッチがストリップの間に変わらないことを保持するため、各連続するストリップに点火順を逆にしなければならない。連続するストリップを部分的に重ねることを選択することができる。上記実施例に記載の２次元アレイタイプを使用する利点は、各セット内の複数の吐出孔は摺動フレーム経路９１に平行である記録媒体６２に如何なる所定直線のピクセルを協同して印刷することである。従って、隣接するストリップの間の大量な重ねによって印刷瑕疵を覆い隠す必要がない。ストリップ内の小さい重ねは媒体前進９４内のオフセットを覆い隠すことに選択することができる。従来技術における摺動フレーム印刷システムはマルチプルパス印刷を使用し高品質の印刷を実現し、これに比べ小さいストリップの重ねによってより早い印刷出力を実現できる。
【０１０９】
図２３に示すカラープリントヘッドが２方向インクジェット印刷システム９０に用いられる場合、摺動フレームはプリントヘッド５０が先ず前の方向９２に移動しその後逆の方向９３に移動するように駆動し、隣接するストリップ内の異なる色印刷順をもたらし、従って生成する色のオフセットは画像を調整することによって修正する必要がある可能性がある。例えば、正方向９２に青緑色の点は赤紫色の点の上に印刷することができ、反対方向９３に赤紫色の点は青緑色の点の上に印刷することができ、それにより異なる色を表示する。一部の従来技術のプリントヘッドは鏡面対称のカラー液滴エジェクタ配置を有する。例えば、３色鏡面対称プリントヘッドは５つの液滴エジェクタアレイを有してもよく、中心の黄色アレイと、２つの隣接側の２つの赤紫色アレイと、２つの外側の青緑色アレイを含む。図７の液滴エジェクタによって一実施例を構想することができ、２つの隣接する液滴エジェクタの行の間の距離Ｘ５は２Ｘ１の大きさではなく、１つの液滴エジェクタアレイを格納することができ第２カラーインクを印刷し、両側の液滴エジェクタ列は第１カラーインクを印刷する。
【０１１０】
図２２に示すカラープリントヘッドが２方向インクジェット印刷システム９０に用いられる場合、色オフセットを修正するため画像を調整する必要がなく、摺動フレームはプリントヘッド５０が先ず前の方向９２に移動しその後逆の方向９３に移動するように駆動し、隣接するストリップ内の色印刷順は変わらない。
【０１１１】
上記例において、少なくとも一部の例は理想的な形式によって説明されおよび表示される。例えば、図７においてセット１２１の液滴エジェクタ１１１〜１１４は走査方向５６に沿って完全に位置合せされる。現実世界において、ここで各セット内の液滴エジェクタは基本的に走査方向に沿って位置合せされると言う時、完全な位置合せとの小さなオフセットも考慮されている。図７に類似し、図２８Ａはセット１２１の液滴エジェクタ１１１〜１１４およびセット１２２の液滴エジェクタ１１５〜１１８を表示し、それら走査方向５６に沿って完全に位置合せされる。言い換えれば、走査方向５６に沿う線５５１はセット１２１の全液滴エジェクタ１１１〜１１４の中心を貫通し、走査方向５６に沿う線５５２は線５５１はセット１２１の全液滴エジェクタ１１５〜１１８の中心を貫通する。線５５２はアレイ方向５４に沿って線５５１に第１オフセットで間隔を空けて配列される。図２８Ｂは走査方向５６に沿って完全に位置合せされるセット１２１の液滴エジェクタセット１１１〜１１４および走査方向５６に沿って完全に位置合せされていないセット１２２の液滴エジェクタセット１１５〜１１８を表示する。走査方向に沿う最良適合線５５０は液滴エジェクタ１１５および１１７の中心を貫通する。しかし、液滴エジェクタ１１８の中心は変位ＹＤによって最良適合線５５０の左側にずれており、液滴エジェクタ１１６の中心は類似する変位によって最良適合線５５０の右側にずれる。このような変位は製造公差にかかることができ、またはそれらは意図的に設計されることができる。一部の実施例において、フォトエッチングおよびマイクロエレクトロニクス製造方法を使用し製造される液滴エジェクタは約１ミクロン級の位置精度を有することができる。一部の実施例において、第１オフセットＹ１は１／１２００インチまたは約２１ミクロンであってもよい。このような実施例において、製造公差は液滴エジェクタが走査方向５６に沿って第１オフセットＹ１の１０％以内の精度によって位置合せされることを許可する。他の実施例において、方向オフセットの影響を覆い隠すため、一定な量の液滴エジェクタ位置合せオフセットを設計し、完全に位置合せされる液滴エジェクタでも記録媒体６２に完全に位置合せされる点を印刷することができない。本文におけるセット内の液滴エジェクタは走査方向に沿って基本的に位置合せされることは、セット内の液滴エジェクタがアレイ方向において最良適合線に対する代々変位ＹＤは第１オフセットＹ１の半分より小さい。例えば、図１３における線３５１の直線度は一部的に小さい最大変位によって決められ、一部の実施例において最大変位ＹＤが０．３Ｙ１より小さいことが好ましく、他の実施例において、最大変位ＹＤが０．２Ｙ１より小さいことがさらに好ましい。いわゆる最良適合線は通常、様々な方法によって計算することができ、例えば最小２乗法によって適合される線形回帰法である。図２８Ｃは２つの液滴エジェクタ５５４および５５５の中心を貫通する線形回帰線５５３を表示する。線形回帰線５５３は走査方向５６に平行でないため、線形回帰線５５３は本文において走査方向５６に沿う最良適合線ではない。図２８Ｃにおける最良適合線５５０は走査方向５６に沿って延伸する。また、最良適合線５５０はここに、液滴エジェクタは最良適合線５５０に対する変位の和は０であることに定義される。図２８Ｃに示す簡単な例において、変位の和は０であるように、液滴エジェクタ５５４の中心は最良適合線５５０に対し−ＹＤの変位を有し、液滴エジェクタ５５５の中心は最良適合線５５０に対し＋ＹＤの変位を有する。
【０１１２】
以下、本文における「基本的に」の他の用途を説明する。ここの各セット内の液滴エジェクタが走査方向５６に沿って基本的に距離Ｘ１によって均一に間隔を空けて配列されることは、該セット内の隣接する液滴エジェクタの間隔距離はＸ１±２０％の範囲内に位置することを意味する。ここにおける各行内の隣接するセットはアレイ方向５４に沿って基本的に均一に第１オフセットＹ１によって間隔を空けて配列されることは、隣接するセットの間隔距離はＹ１±２０％の範囲内にあることを意味する。類似するように、ここに第１の２次元アレイの第１最末端セットおよび第２の２次元アレイの第２最末端セットはアレイ方向に沿って基本的に第１オフセットＹ１に等しい距離によって間隔を空けて配列されることは、それらが間隔を空けて配列される距離はＹ１±２０％の範囲内に位置する。
【０１１３】
ここにおける第１プリントヘッドチップは第２プリントヘッドチップに基本的に同じであることは、それらの設計が同じであることを意味するが、それら製造公差があるため差異を有する可能性がある。類似するように、ここにおける１つの２次元アレイは他の２次元アレイに基本的に同じであることは、それらの設計が同じであることを意味するが、それら製造公差があるため差異を有する可能性がある。第１プリントヘッドチップの第１縁部におけるステップおよび隣接する第２プリントヘッドチップの隣接する縁部におけるステップは基本的に互いに補完し合う方式によって位置決めされることは、２つの縁部の互いに補完し合い適合する偏差はステップ幅ｗの２０％より小さいことを意味する。
【０１１４】
ここにおける記録媒体が走査方向に沿って基本的に一定の速度Ｖによってプリントヘッドに対し移動することは、液滴を吐出する期間中に、記録媒体はＶ±２０％範囲内の速度によって移動し固定のプリントヘッドを通過し、またはプリントヘッドはＶ±２０％範囲内の速度によって移動し固定の記録媒体を通過することを意味する。
【０１１５】
本文は本発明の一部の好ましい実施形態を特別に参考することによって本発明を詳細に説明したが、本発明の宗旨及び範囲内に行われる変更および修正に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１６Ｅ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１７Ｄ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１８Ｄ】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【図２８Ｃ】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年5月15日(2019.5.15)
【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】
インクジェットプリントヘッドであって、
それぞれ複数の液滴エジェクタを含む複数のセットを含む複数の行を含む複数の縦列によって配列されてなる液滴エジェクタの２次元アレイを含み、
各行における全ての液滴エジェクタがいずれも該行における複数のセットのメンバであり、各セットにおける液滴エジェクタは基本的に第１方向に沿って位置合せられ、各行におけるセットは第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、各縦列における行は第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、縦列は第２方向に沿って互いにずれており、２次元アレイは第１方向に沿って幅Ｗを有し、第２方向に沿ってＷより大きい長さＬを有し、２次元アレイにおける各液滴エジェクタは、
吐出孔と、
第１インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口と、
吐出孔およびインク入口に流体連通された圧力室と、
吐出孔からインクを吐出するように、選択的に圧力室に加圧するように設置されたドライバと、を含む
ことを特徴とするインクジェットプリントヘッド。
【請求項２】
各セット内の液滴エジェクタは第１方向に沿って基本的に間隔Ｘ１で均一に配列されていて、
前記第１方向に沿って、１行における隣接するセットの最も隣接する液滴エジェクタの間の間隔はＸ１に等しく、
前記第１方向に沿って、１縦列における第１行と隣接する第２行の最も隣接する液滴エジェクタとの間の間隔はＸ１以上であり、
前記第１方向に沿って、前記縦列における第１行と隣接する第２行の最も隣接する液滴エジェクタとの間の間隔はＸ１より大きく、リード線は前記第１と第２行との間に設置される
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項３】
各セットにおける液滴エジェクタは第１方向に沿って基本的に均一に間隔Ｘ１で配列され、前記２次元アレイにおける隣接する縦列は前記第１方向に沿って距離ｍ＊Ｘ１で変位し、ｍは整数である
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項４】
前記２次元アレイは第１液滴エジェクタの第１の２次元アレイであり、少なくとも、前記第１の２次元アレイと前記第１の方向に沿って分離される第２液滴エジェクタの第２の２次元アレイをさらに含む
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項５】
少なくとも１つの第１チップ、および前記第２方向に沿って前記第１チップから変位する１つの第１チップと基本的に同じである第２チップをさらに含み、
前記２次元アレイは、第１チップに設置された１つの第１の２次元液滴エジェクタアレイと、第２チップに設置された、前記第１の２次元液滴エジェクタアレイと基本的に同じである１つの２次元液滴エジェクタアレイとを含み、
第２チップに設置された前記第１の２次元液滴エジェクタアレイと基本的に同じである２次元アレイにおける各液滴エジェクタは、第１インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口を含む
請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項６】
インクジェット印刷システムであって、
インクソースと、
それぞれ複数の液滴エジェクタを含む複数のセットを含む複数の行を含む複数の縦列によって配列されてなる液滴エジェクタの２次元アレイと、液滴エジェクタから選択的にインクを吐出する回路と、を含み、各行における全ての液滴エジェクタがいずれも該行における複数のセットのメンバであり、各セットにおける液滴エジェクタは基本的に第１方向に沿って位置合せられ、各行におけるセットは第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、各縦列における行は第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、縦列は第２方向に沿って互いにずれているプリントヘッドと、
プリントヘッドと記録媒体との間の第１方向に基本的に平行である走査方向に沿う相対的な移動を提供する転送メカニズムと、
画像データを提供する画像データソースと、
画像処理ユニットと、転送制御ユニットと、記録媒体に画像データに対応する点模様を印刷するために、インク滴を吐出し、第１セットにおける複数のインク滴エジェクタが協同して走査方向に沿って線形配列された第１点セットを印刷する吐出制御ユニットとを含むコントローラと、  を含む
ことを特徴とするインクジェット印刷システム。
【請求項７】
インクジェット印刷システムによって記録媒体に画像を印刷する方法であって、
前記インクジェット印刷システムは、走査方向に沿って記録媒体とプリントヘッドとの間の相対的な移動を提供する転送メカニズムを有し、前記プリントヘッドは２次元液滴エジェクタアレイを有し、そのアレイは第１インクソースに流体連通され複数の縦列により構成されるように設置され、各縦列は複数の行を有し、各行は複数のセットＮ２を有し、各セットは複数の液滴エジェクタＮ１を有し、各セット内のＮ１個の液滴エジェクタを走査方向に沿って基本的に位置合せられるようにし、各縦列内のセットを走査方向に垂直である交差レール方向に沿って互いにずれるようにし、該方法は、
プリントヘッドに画像データを提供することと、
画像データを使用して液滴エジェクタを起動する時に点火するか否かを制御することと、
第１ストロークの第１サイクル期間中に、各縦列における各行内の第１セットの第１末端の液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークの第２サイクル期間中に、各縦列における各行内の、第１セットの第１末端の液滴エジェクタに最も隣接する、第１セットの第２液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークの連続サイクル期間中に、各縦列における各行内の第１セットの全Ｎ１メンバがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に各縦列における各行内の第１セットの順に連続する最も隣接する液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークのＮ１＋１サイクル期間中に、各縦列における各行内の第２セットの第１末端の液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークのＮ１＋２サイクル期間中に、各縦列における各行内の、第２セットの第１末端の液滴エジェクタに最も隣接する、第２セットの第２液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークの連続サイクル期間中に、各縦列における各行内の第２セットの全Ｎ１メンバがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に各縦列における各行内の第２セットの順に連続する最も隣接する液滴エジェクタを起動して点火することと、
第１ストロークの連続サイクル期間中に、２次元アレイにおける全ての液滴エジェクタがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、順に各縦列における各行内の如何なるその他のセットの液滴エジェクタを起動して点火することと、
記録媒体がプリントヘッドに対して移動する時、画像データによって画像印刷を完了するまで、２次元アレイにおける液滴エジェクタを起動して第１ストロークに類似する一連の後続ストロークにおいて点火し、それによりインク滴を吐出することにより記録媒体に点を印刷することと、を含む
ことを特徴とするインクジェット印刷システムによって記録媒体に画像を印刷する方法。
【請求項８】
各セット内の隣接する液滴エジェクタは走査方向に沿って基本的に等しい液滴エジェクタ間隔Ｘ１で間隔を空けて配列され、
記録媒体は走査方向に沿って基本的に一定の速度Ｖでプリントヘッドに対して移動し、
第１セットの第２液滴エジェクタを起動して点火することは、第１セットの第１液滴エジェクタを起動して点火した後、第１セットの第２液滴エジェクタを起動して点火する前に、時間遅延Δｔを待機することを含む
請求項７に記載の方法。
【請求項９】
各ストロークを完了させる時間内に、記録媒体とプリントヘッドとの間の走査方向に沿う進行距離は、記録媒体における走査方向に沿って形成された第１点と第２点の間の距離以下であり、上記第１点は１行内の１つのセットにおける液滴エジェクタが１滴のインクを吐出することによって形成され、上記第２点は同じ行内の隣接するセットにおける対応する液滴エジェクタが１滴のインクを吐出することによって形成される
請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
記録媒体に吐出されたインク滴によって形成される許可可能の画像点位置はピクセル格子により限定され、ピクセル格子の走査方向におけるピッチｐは液滴エジェクタとの間隔Ｘ１と異なる
請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
第１ストロークの後の一連の（Ｍ−１）個の連続後続ストロークにおける各ストロークは第１ストロークに対して定時され、一連の（Ｍ−１）個の連続後続ストロークにおける各後続ストローク期間中、各セットにおける少なくとも１つのインク滴エジェクタに液滴を記録媒体に吐出させて形成した後続ストローク点は走査方向において交差の方式で許可可能な第１ストローク点の位置の間に印刷される
請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
第１ストロークの後の一連の（Ｍ−１）個の連続後続ストロークにおける各ストロークは第１ストロークに対して定時し、一連の（Ｍ−１）個の連続後続ストロークにおける各後続のストローク期間中、各セットにおける少なくとも１つのインク滴エジェクタに液滴を記録媒体に吐出させることによって形成された後続ストローク点は記録媒体における許可可能な第１ストローク点の位置に印刷される
請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
インクジェット印刷システムによって記録媒体に画像を印刷する方法であって、
前記インクジェット印刷システムは記録媒体とプリントヘッドとの間の走査方向に沿う相対的な移動を提供する転送メカニズムを有し、１つのプリントヘッドは１つの２次元エジェクタアレイを有し１つの共通インクソースに流体連通され、前記２次元アレイは空間がずれたインク滴エジェクタセットを含み、各セットは基本的に走査方向に沿って位置合せられた複数のインク滴エジェクタを有し、
該方法は、
プリントヘッドに画像データを提供することと、
画像データを使用してインク滴エジェクタを起動する時に点火するか否かを制御することと、
プリントヘッドに対して走査方向に沿って記録媒体を連続的に進行させることと、
第１ストロークの第１サイクル期間中に、第１セットの第１最末端液滴エジェクタを起動し点火することと、
第１ストロークの第２サイクル期間中に、第１セットの第１最末端液滴エジェクタに最も隣接する第１セットの第２液滴エジェクタを起動し点火することと、
第１ストロークの連続サイクル期間中に、第１セットの全メンバがいずれも１滴のインクを吐出する機会を有するまで、第１セットにおける順に接続され最も隣接する液滴エジェクタを起動し点火することと、
第１セットがメンバの１つである第１グループにおける対応する液滴エジェクタを起動して同時に点火することと、
各セットの各メンバがいずれも点火する機会を有するまで、第１グループの各セット内の各液滴エジェクタを起動して順に点火することと、
第２グループの対応する液滴エジェクタを起動して同時に点火することと、
第２グループの各セット内の各液滴エジェクタを起動して順に点火することと、
２次元アレイにおける全ての液滴エジェクタがいずれも第１ストローク期間中に点火される機会を有するまで、連続的に同じ方式で２次元アレイにおける如何なるその他のセットを点火することと、
記録媒体が走査方向に沿ってプリントヘッドに対して移動する時、画像データに基づき共通インクを使用して画像印刷を完了するまで、第１ストロークに類似する後続ストロークにおいて２次元アレイのインク滴エジェクタを点火することと、を含む
ことを特徴とするインクジェット印刷システムによって記録媒体に画像を印刷する方法。
【請求項１４】
インクジェットプリントヘッドであって、
それぞれ複数の液滴エジェクタを含む複数のセットを含む複数の行を含む複数の縦列によって配列されてなる２次元液滴エジェクタアレイを含み、
各セットにおける液滴エジェクタは基本的に第１方向に沿って位置合せられ、各行におけるセットは第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、各セットにおける液滴エジェクタは基本的に第１方向に沿って均一に距離Ｘ１で配置され、同じ行における隣接するセットの間の最も隣接する液滴エジェクタが第１方向に沿う間隔はＸ１に等しく、各縦列における行は第１方向に沿って互いに間隔をあけて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、縦列は第２方向に沿って互いにずれており、２次元アレイは第１方向に沿って幅Ｗを有し、第２方向に沿ってＷより大きい長さＬを有し、２次元アレイにおける各液滴エジェクタは、
吐出孔と、
第１インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口と、
吐出孔およびインク入口に流体連通された圧力室と、
吐出孔からインクを吐出するように、選択的に圧力室に加圧するように設置されたドライバと、を含む
ことを特徴とするインクジェットプリントヘッド。
【請求項１５】
インクジェットプリントヘッドであって、
それぞれ複数の液滴エジェクタを含む複数のセットを含む複数の行を含む複数の縦列によって配列されてなる２次元液滴エジェクタアレイを含み、
各セットにおける液滴エジェクタは基本的に第１方向に沿って位置合せられ、各行におけるセットは第１方向に沿って互いに間隔を空けて配列され、第２方向に沿って互いにずれており、各行における隣接するセットは第２方向に沿って第１オフセットで基本的に均一に間隔をあけて配列され、各縦列における隣接する行内の最も隣接するセットは第２方向に沿って第１オフセットで間隔をあけて配列され、縦列は第２方向に沿って互いにずれており、第１縦列における第１セットと第１縦列に隣接する縦列における第２セットとの間が、第２方向に沿う最小間隔は第１オフセットに等しく、２次元アレイは第１方向に沿って幅Ｗを有し、第２方向に沿ってＷより大きい長さＬを有し、２次元アレイにおける各液滴エジェクタは、
吐出孔と、
第１インクソースに流体連通されるように設置されたインク入口と、
吐出孔およびインク入口に流体連通された圧力室と、
吐出孔からインクを吐出するように、選択的に圧力室に加圧するように設置されたドライバと、を含む
ことを特徴とするインクジェットプリントヘッド。
【国際調査報告】
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