(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴出するインクに振動を与えてインク粒子を発生させるノズルと、前記インク粒子を帯電・偏向させる帯電電極および偏向電極を有し、被印字物上にインク粒子を到達させて偏向方向に形成した複数の印字ラインにより文字を形成し、相次いで噴出される帯電インク粒子を偏向方向に隣り合うドット位置に飛着させないように飛び越し走査を行う印字制御回路を有する制御装置を備えた連続噴出帯電偏向型のインクジェット印字装置において、
前記制御装置の印字制御回路により、前記帯電インク粒子を、複数の前記印字ライン間を交互に飛び越し走査させるとともに、前記各印字ラインにおける隣接インク粒子の着地タイミングを一定としたことを特徴とするインクジェット印字装置。
【請求項２】
請求項１のインクジェット印字装置において、前記制御装置の印字制御回路により、相次いで噴出される帯電インク粒子に対する帯電タイミングを飛び越し走査を行うライン数分設け、各ラインに対応するタイミングを順番に繰り返し発生することを特徴とするインクジェット印字装置。
【請求項３】
請求項２のインクジェット印字装置において、前記制御装置の印字制御回路により、文字幅設定を増減する場合、飛び越し走査を行うライン数の整数倍ごとに遊びドットの挿入値を増減することを特徴とするインクジ
ェット印字装置。
【請求項４】
請求項２のインクジェット印字装置において、前記制御装置の印字制御回路により、外部同期信号に同期して各ラインを印字する場合、飛び越し走査を行うライン数分設けた各ラインに対応するタイミングを外部同期信号が入力されるごとに更新し、外部同期信号入力直後の前記更新したタイミングに同期して当該ラインの帯電を開始することを特徴とするインクジェット印字装置。
【請求項５】
請求項１のインクジェット印字装置において、前記制御装置の印字制御回路により、記録信号を補正する注目インク粒子の同一ラインにおいて上下を飛翔するインク粒子状態と、前後を飛翔する前ラインおよびまたは次ラインのインク粒子の状態と、前後を飛翔する前ラインおよびまたは次ラインのインク粒子と前記注目インク粒子の帯電量差に基づいて前記注目インク粒子の補正値または補正係数を決定することを特徴とするインクジェット印字装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノズルからインクを噴出して被印字物に文字を形成するインクジェット印字装置に係り、さらに詳細には、相次いで噴出される帯電インク粒子を偏向方向に隣り合うドット位置に飛着させないように飛び越し走査を行うインクジェット印字装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の荷電制御型インクジェットプリンタにおける印字方式は、図２に示すように、縦ラインのドットを下ドットから順番に飛着位置を増加させて印字していた。
【０００３】
この方式によると、飛行中に前後粒子の空気抵抗の影響や、各粒子が帯電していることによる電気的な反発力の影響をうけて印字に歪みが発生する。
【０００４】
その印字歪み低減のため、隣り合うインク粒子の飛行時の距離を離すことが有効である。
【０００５】
その印字走査方法にとして、図３に示すように、印字すべきドット位置を所定のドット数飛び越しながら印字（図３は２ドット毎に飛び越しながら印字）する技術（例えば特開平３−１１４８４０号公報）、あるいは図４に示すように、同一なマトリクスを有する文字を複数段印字する場合に、各印字段毎に飛び越しながら印字（図４では５×８のマトリクスの２段印字）する技術が知られている。
【０００６】
なお、飛び越し走査に関する従来技術は、前掲公報以外に、例えば特開平７−２４１９９３号公報、特開平１０−１６２５３号公報等を挙げることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術では、次のような問題がある。
【０００８】
図３に示すように、１ライン中で所定のドット数飛び越しながら印字を行うと、図のように１ライン内のドットの偏向方向にほぼ直角方向の位置がジグザグとなり、図２で説明した従来技術に比べて優れてはいるものの、縦ラインの歪みが生じて印字品質が低下する。また、複数段印字する際、各段毎に飛び越し走査する方法は、１段印字においては当然採用できず、また図４に示すように、印字の傾きを補正する際、上段の印字が下段の印字に比べて前にずれる問題がある。
【０００９】
なお、前掲特開平７−２４１９９３号公報に記載の技術は、１ラインを領域Ｒ１からＲｔまで分割し、まず領域Ｒ１の領域内を所定のドット数ずつ飛び越しながら走査を行い、全てのドットを印字した後、次の領域Ｒ２内の飛び越し走査を行い、この走査を１ラインの最上位を含む領域Ｒｔまで繰り返し行うというものであり、後述する本発明のように、帯電インク粒子を、複数のライン間を交互に飛び越し走査させる技術とは異なる。
【００１０】
また、前掲特開平１０−１６２５３号公報に記載の技術は、プリンタヘッドを連続的に走査しながら時分割で印字するというものであり、これまた後述する本発明のように、帯電インク粒子を、複数のライン間を交互に飛び越し走査させる技術とは異なる。
【００１１】
本発明の課題は、１ライン中のドットの直角方向の位置がジグザグとなることなく、さらに複数段印字における上下段のずれを生ずることなく飛び越し走査を可能としたインクジェット印字装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、相次いで噴出される帯電インク粒子を偏向方向に隣り合うドット位置に飛着させないように飛び越し走査を行うインクジェット印字装置において、前記帯電インク粒子を、複数のライン間を交互に飛び越し走査させることによって達成される。
【００１３】
これにより、１ライン内では被印字物に印字ドットを順番に飛着させることができ、縦ラインの歪みは発生しない。
【００１４】
また、複数段印字においても、印字の傾きを補正する際、上段の印字が下段の印字に比べて前にずれるという問題は発生しない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１により説明する。
【００１６】
まず、全体の構成について述べる。
【００１７】
図１において、破線で囲まれた２０がインクジェット印字装置（以下ＩＪＰと記す）であり、以下の各部により構成される。
【００１８】
１はＩＪＰ２０全体を制御するＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）、２はインクジェット印字装置２０内で一時的にデータを記憶しておくＲＡＭ（ランダムアクセスメモリー）、３は制御用ソフトウェアおよびデータを記憶する不揮発性メモリ、４は入力されたデータおよび印字内容等を表示する表示装置、５はパネルインターフェース、６は文字高さ等の設定値を入力するパネル、７はインクの種類、ノズルヘッドケーブル長さ、使用環境、稼働状況等における制御プログラムや制御データ、印字情報、帯電量検出タイミング等を格納する書換え可能な不揮発性の記憶装置（ＨＤＤ、フラッシュメモリ、バッテリーバックアップされたＲＡＭ等）、８はＩＪＰ２０の印字に関する全般的な制御を行う印字制御回路、９は被印字物検出回路、１０は印字内容を文字信号に変換する文字信号発生回路である。
【００１９】
１１はインクを噴出するノズル、１２はノズルより噴出したインクが粒子になりそのインク粒子に電荷を加える帯電電極、１３は帯電したインク粒子を偏向する偏向電極、１４は印字に使用しないインクを回収するガター、１５はガターより回収されたインクを再びノズルへ供給するポンプ、１６は被印字物を検出するセンサ、１７は被印字物を搬送するコンベア、２５はコンベアに付設されたエンコーダ、１８は印字の対象となる被印字物、１９はデータ等を送るバスライン、２１はホストとのインターフェース部、２３はホスト、２２は外部制御装置と入出力する制御信号の入出力回路部である。
【００２０】
図５に、１段印字における印字飛び越し走査方式を示す。
【００２１】
図５では２ライン毎に飛び越し走査を行う例を示す。
【００２２】
２ライン毎に飛び越し走査を行うため、１ドットごとに奇数ライン用タイミング（ｎ）、偶数ライン用タイミング（ｎ＋１）とし、１ライン目は奇数ラインタイミング（ｎ）に同期して偏向位置に対応して飛翔させる。２ライン目はあらかじめ設定されたライン間ピッチ分のドットを噴出の後に偶数ライン用タイミング（ｎ＋１）に同期して偏向位置に対応して飛翔させる。ライン間ピッチＡは図中に示すように、縦ドット数、文字幅設定数、飛び越しライン数の関係で決定される。各ラインにおけるライン間ピッチは同一である必要があるため、縦ドット数が飛び越しライン数の整数倍に一致する場合はピッチ調整用にライン間ピッチを＋１する必要がある。
【００２３】
図６は、２段印字における印字飛び越し走査方式を示す。
【００２４】
図６では２ライン毎に飛び越し走査を行う例を示す。
【００２５】
図に示すように複数段においても段を意識することなく図５と同様に１ライン目および２ライン目を飛び越し走査が可能である。
【００２６】
従来、文字幅（＝各ライン間の幅）を変更する場合は１ライン目終了時、または２ライン目開始前に所定量の遊びドットを挿入(印字に寄与しないドットを噴出する)した後に２ライン目の印字を開始していた。
【００２７】
これに対し、図７に示すように、前記ライン間ピッチＡを増加させることにより文字幅を変更することができる。ライン間ピッチＡを文字幅設定値により増加させる場合、図７に示すように（文字幅設定数）×（飛び越しライン数）分の遊びドットを挿入する。
【００２８】
図８は、外部信号に同期して印字を行う場合のタイミングを示す。外部から入力されるクロックに同期して各ラインの印字を開始する。２ラインを交互に飛び越し走査するため、奇数ラインの印字開始は同期クロック入力直後の奇数ライン用タイミングで行い、続いて外部同期信号が入力されると前記基準タイミングを偶数ライン用タイミングに更新し、同期クロック入力直後の偶数ライン用タイミングから次のラインの印字を開始する。
【００２９】
図９に、３ライン毎における印字飛び越し走査方法を示す。
【００３０】
３ライン毎に飛び越し走査を行うため、１ドットごとにＮライン用タイミング、（Ｎ＋１）ライン用タイミング、（Ｎ＋２）ライン用タイミングとし、１ライン目はＮラインタイミングに同期して偏向位置に対応して飛翔させる。２ライン目はあらかじめ設定されたライン間ピッチ分のドットを噴出の後に（Ｎ＋１）ライン用タイミングまたは（Ｎ＋２）ライン用タイミングに同期して偏向位置に対応して飛翔させる。さらに３ライン目はあらかじめ設定されたライン間ピッチ分のドットを噴出の後に２ライン目で用いなかったタイミング（（Ｎ＋２）または(Ｎ＋１)ライン用タイミング）に同期して偏向位置に対応して飛翔させる。縦ドット数が飛び越しライン数の整数倍と一致した場合は補正用にライン間ピッチを＋１する。図９の例では縦ドット数が８のため、ライン間ピッチは８となり、Ｎライン用タイミング→（Ｎ＋２）ライン用タイミング→（Ｎ＋１）ライン用タイミング→Ｎライン用タイミングと繰り返している。
【００３１】
図１０により、複数ライン毎に飛び越し走査をおこなう場合の補正値または補正係数を決定する参照条件を説明する。
【００３２】
図５、７に示すように、文字幅設定の変更により注目ドットの同一ラインにおける前後ドットの組み合わせは変化しないが、文字幅設定の変更により注目ドットの前後ラインの状態は変化する。例えば、ライン１の（１３）を注目ドットとすると、図５（文字幅０）における直前の飛翔ドットは後ラインの下から２番目のドット（１２）、直後の飛翔ドットは後ラインの下から３番目のドット（１４）であるのに対して、図７（文字幅２）における直前の飛翔ドットはなく、直後の飛翔ドットは後ラインの下から１番目のドット（１４）である。
【００３３】
また、図８に示すように、外部同期信号の周期によっても注目ドットの前後ラインの状態は変化する。
【００３４】
すなわち、同一ラインおよび前後ラインの前後ドットが印字すべきドットであるかどうかはもちろんのこと、注目ドットと前後ラインドットの偏向方向の位置関係が変化する。一般に文字幅設定値を大きく／外部同期信号の周期が長いほど偏向方向の配置差は増加する。そのため注目ドットに対する前後ラインのドットの影響（空気抵抗、クーロン力）は文字幅設定値または外部同期信号の周期により変化する。偏向方向の位置は当該ドットの帯電量に関係するため、注目ドットと前後ラインのドットとの帯電量差（例えば帯電電圧差）をもとに注目ドットの補正値または補正係数を決定する。以上から複数ライン毎に飛び越し走査を行う場合の補正値または補正係数を決定する参照条件は以下とする。
注目ドットに対して、
（１）同一ラインの前後ドットの状態（ドットが印字ドットかどうか）
（図１０の例では前２ドット(（９）、（１０））、後１ドット（１５））
（２）前後ラインの前後ドットの状態（ドットが印字ドットかどうか）
（図１０の例では前１ドット（１２）、後１ドット（１４））
（３）前後ラインの前後ドットと注目ドットの帯電電圧差
前記例では前１ドット(（１３）−（１２）)、後１ドット(（１３）−（１４））
前記従来例では噴出するインク滴を全て印字情報に使用する場合を記載しているが、従来から知られている技術である複数個のうち１個のインク滴を使用する場合（例えば３個中１個使用する場合は１個を印字に使用し、続いて飛行する２個は印字に使用しない）おいては、図中の飛行順番を複数個のかたまりと置換えることにより容易に実施可能であり、同一の効果を得ることができる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、被印字物上にインク粒子を到達させて偏向方向に形成した複数の印字ラインにより文字を形成し、相次いで噴出される帯電インク粒子を偏向方向に隣り合うドット位置に飛着させないように飛び越し走査を行う印字制御回路を有する制御装置を備えた連続噴出帯電偏向型のインクジェット印字装置において、制御装置の印字制御回路により、帯電インク粒子を複数の前記印字ライン間を交互に飛び越し走査させるとともに、各印字ラインにおける隣接インク粒子の着地タイミングを一定としたことにより、１ライン中のドットの直角方向の位置がジグザグとなることなく、さらに複数段印字における上下段のずれを生ずることなく飛び越し走査が可能となり、良好な印字品質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になるインクジェット印字装置の一実施形態を示す全体ブロック図である。
【図２】従来例になる印字走査方式のドット配列と印字を行う順番の一例を示す説明図である。
【図３】従来例になる飛び越し印字走査方式の一例を示す説明図である。
【図４】従来例になる飛び越し印字走査方式の一例（複数段）を示す説明図である。
【図５】本発明になる飛び越し印字走査方式の一例を示す説明図である。
【図６】本発明になる飛び越し印字走査方式の一例（複数段）を示す説明図である。
【図７】本発明になる飛び越し印字走査方式の一例（文字幅設定）を示す説明図である。
【図８】本発明になる飛び越し印字走査方式の一例（外部同期信号入力）を示す説明図である。
【図９】本発明になる飛び越し印字走査方式の一例（飛び越しライン数＝３）を示す説明図である。
【図１０】本発明になる飛び越し印字走査方式の補正値または補正係数を決定する一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１…ＭＰＵ、２…ＲＯＭ、３…フラッシュメモリ、４…表示装置、５…パネルインターフェース回路、６…パネル、７…記憶装置、８…印字制御回路、９…被印字物検知回路、１０…文字信号発生回路、１１…ノズル、１２…帯電電極、１３…偏向電極、１４…ガター、１５…ポンプ、１６…被印字物センサ、１７…コンベア、１８…被印字物、１９…バスライン、２０…インクジェット印字装置、２１…ホストインターフェース、２２…制御信号入出力回路、２３…ホスト、２４…制御信号、２５…エンコーダ。
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0004607352.tif 000009
【図９】
0004607352.tif 000010
【図１０】
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