(57)【要約】      （修正有）【課題】プリントヘッドの１回の通過で、６００ｄｐｉのチェッカーボードパターンを印刷でき、かつ、多数のプリントヘッド間の正確な整列を可能にする。【解決手段】インクジェット印刷装置は、ノズルアレイを有し、印刷媒体を横切って走査されるプリントヘッドを含む。ノズルアレイは、各々が印刷媒体の前進方向に整列した、第１及び第２の縦列配置されたノズルアレイ（３４、３６）を含む。縦列配置された各アレイは、サブアレイ（Ｃ８４、Ｃ８３、Ｃ７４、Ｃ７３）含む。右上方にある各サブアレイは、走査方向において第１の間隔だけ、かつ、印刷媒体の前進方向においてノズルからノズルへの間隔の１／２だけ、対応する左上方にあるサブアレイからずれている。第２の縦列配置されたアレイは、第２の方向において第２の間隔だけ、かつ、印刷媒体の前進方向においてノズルからノズルへの間隔の１／４だけ、第１の縦列配置されたアレイからずれている。【選択図】図３ｂ
2007062385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データを受信し、該画像データに基づいて印刷信号を発生するプリンタ・コントローラと、 
ノズルアレイ内の複数のインク噴射ノズルとこれに対応する数のインク加熱要素とを有し、前記印刷信号を受信し、該印刷信号に基づいて前記加熱要素を選択的に作動させ、走査方向に印刷媒体を横切って走査しつつ、対応するノズルから前記印刷媒体上にインクを噴射させ、これによって、前記印刷媒体上に画像を形成するインクジェット・プリントヘッドと、
を有する、前記画像データに基づいて前記印刷媒体上に印刷画像を形成するインクジェット印刷装置において、 
前記ノズルアレイは、前記走査方向に対して垂直な印刷媒体の前進方向に整列した、縦列を成す第１のノズルアレイと第２のノズルアレイとを有し、 
該第１のノズルアレイは、各ノズル間に等しい間隔を有するｎ個のノズルが実質的に直線状に配列されてなり、走査方向において左右に配置された一対のサブアレイを有し、    該第１のノズルアレイの右のサブアレイは、各ノズル間の間隔が左のサブアレイの各ノズル間の間隔に等しく、前記走査方向において第１の水平間隔だけ、かつ前記印刷媒体の前進方向において各ノズル間の間隔の１／２だけ、前記左のサブアレイからずれおり；    前記第２のノズルアレイは、前記走査方向において第２の水平間隔だけ、かつ前記印刷媒体の前進方向において前記第１のノズルアレイの左右のサブアレイにおける各ノズル間の間隔の１／４だけ前記第１のノズルアレイからずれており、各ノズル間に等しい間隔を有するｎ個のノズルが実質的に直線状に配列されてなり、走査方向において左右に配置された一対のサブアレイを有し 
該第２のノズルアレイの左のサブアレイは、各ノズル間の間隔が前記第１のノズルアレイの左のサブアレイにおける各ノズル間の間隔に等しく、 
該第２のノズルアレイの右のサブアレイは、各ノズル間の間隔が、前記第１のノズルアレイの右のサブアレイの各ノズル間の間隔に等しく、該第２のノズルアレイの右のサブアレイが、前記走査方向において第１の水平間隔だけ、かつ前記印刷媒体の前進方向における各ノズル間の間隔の１／２だけ、前記第２のノズルアレイの左のサブアレイからずれている、インクジェット印刷装置。
【請求項２】
ノズルアレイ内の複数のインク噴射ノズルとこれに対応する数のインク加熱要素とを有し、プリンタ・コントローラからの印刷信号を受信し、該印刷信号に基づいて前記加熱要素を選択的に作動させ、印刷媒体の前進方向に直交する走査方向に印刷媒体を横切って走査しながら、対応するノズルから印刷媒体上にインクを噴射させ、これによって、印刷媒体上に画像を形成するインクジェット・プリントヘッドにおいて、 
前記ノズルアレイは、前記走査方向に対して直交する印刷媒体の前進方向に沿って縦に整列した第１および第２のノズルアレイを有し、 
第１のノズルアレイは、印刷媒体の前進方向における前後一対の第１前方サブアレイと第１後方サブアレイを有するとともに、該前後の各サブアレイは、走査方向における左右一対の第１前方左サブアレイと第１前方右サブアレイおよび第１後方左サブアレイと第１後方右サブアレイを有し、これら前後左右の各サブアレイは、ノズル間隔が等しいｎ個のノズルがほぼ直線状に配列されてなり、
第１前方右サブアレイは、ノズル間隔が前記第１前方左サブアレイのノズル間隔に等しく、走査方向に第１の水平間隔だけ、かつ印刷媒体の前進方向にノズル間隔の１／２だけ、前記第１前方左サブアレイからずれおり、
第１後方左のサブアレイは、走査方向と印刷媒体の前進方向に、ノズル間隔のｎ倍だけ、前記第１前方左サブアレイからずれおり、
第１後方右サブアレイは、ノズル間隔が前記第１後方左サブアレイのノズル間隔に等しく、走査方向に第１の水平間隔だけ、かつ印刷媒体の前進方向にノズル間隔の１／２だけ、前記第１後方左サブアレイからずれおり；
前記第２のノズルアレイは、走査方向に第２の水平間隔だけ、かつ印刷媒体の前進方向に前記第１前方サブアレイのノズル間隔の１／４だけ、前記第１のノズルアレイからずれており、
第２のノズルアレイは、印刷媒体の前進方向における前後一対の第２前方サブアレイと第２後方サブアレイを有するとともに、該前後の各サブアレイは、走査方向における左右一対の第２前方左サブアレイおよび第２前方右サブアレイと、第２後方左サブアレイおよび第２後方右サブアレイとをそれぞれ有し、これら前後左右の各サブアレイは、ノズル間隔が等しいｎ個のノズルがほぼ直線状に配列されてなり、
該第２前方左サブアレイは、ノズル間隔が前記第１前方左サブアレイのノズル間隔に等しく、
該第２前方右サブアレイは、ノズル間隔が前記第１前方右サブアレイのノズル間隔に等しく、走査方向に第１の水平間隔だけ、かつ印刷媒体の前進方向にノズル間隔の１／２だけ、前記第２前方左サブアレイからずれており、
該第２後方左サブアレイは、ノズル間隔が前記第１後方左サブアレイのノズル間隔に等しく、走査方向と印刷媒体の前進方向に、ノズル間隔のｎ倍だけ、前記第２前方左サブアレイからずれおり；
該第２後方右サブアレイは、ノズル間隔が前記第１後方右サブアレイのノズル間隔に等しく、前記走査方向における第１の水平間隔だけ、かつ前記印刷媒体の前進方向におけるノズル間隔の１／２だけ、前記第２後方左サブアレイからずれている、インクジェット・プリントヘッド。
【請求項３】
前記プリンタ・コントローラは、ドット間隔が前記第１のノズルアレイの前方左のサブアレイのノズル間隔に等しい複数の第１ドットを前記印刷媒体上の第１列に形成すべく、前記第１前方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、 
前記第１のドットと相互に組み合わされて同一の列を形成し、ドット間隔が前記第１前方右サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第２ドットを前記第１列に形成すべく、前記第１前方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、 
ドット間隔が前記第２前方左サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第３ドットを前記印刷媒体上の第２列に形成すべく、前記第２前方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、 
前記第３ドットと相互に組み合わされて同一の列を形成し、ドット間隔が前記第２前方右サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第４ドットを前記第２列に形成すべく、前記第２前方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、
前記第３及び第４ドットは、印刷媒体の前進方向にそれぞれ前記第１及び第２ドットから前記サブアレイのノズル間隔の１／４ずれており、かつ、走査方向にそれぞれ前記第１及び第２ドットから前記サブアレイのノズル間隔の少なくとも１／４ずれており、
前記プリンタ・コントローラは、更に、
ドット間隔が前記第１後方左サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第５ドットを前記印刷媒体上の第１列に形成すべく、前記第１後方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、 
前記第５ドットと相互に組み合わされて同一の列を形成し、ドット間隔が前記第１後方右サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第６ドットを前記第１列に形成すべく、前記第１後方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、
ドット間隔が前記第２後方左サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第７ドットを前記印刷媒体上の第２列に形成すべく、前記第２後方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、かつ 
前記第７ドットと相互に組み合わされて同一の列を形成し、ドット間隔が前記第２後方右サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第８ドットを前記第２列に形成すべく、前記第２後方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生するように操作することができ、
前記第７及び第８ドットは、印刷媒体の前進方向に前記第５及び第６ドットから前記サブアレイのノズル間隔の１／４ずれており、かつ、走査方向に前記第５及び第６ドットから前記サブアレイのノズル間隔の少なくとも１／４ずれている、請求項１に記載の装置。    
【請求項４】
前記第１前方サブアレイと前記第２前方サブアレイにおけるノズル間隔が１／１５０インチであり、前記第２前方左サブアレイが印刷媒体の前進方向に前記第１前方左サブアレイから１／６００インチずれており、かつ、前記第２前方右サブアレイが印刷媒体の前進方向に前記第１前方右サブアレイから１／６００インチずれており、
前記第１後方左右サブアレイと前記第２後方左右サブアレイにおけるノズル間隔が１／１５０インチであり、前記第２後方左サブアレイが印刷媒体の前進方向に前記第１後方左サブアレイから１／６００インチずれており、かつ、前記第２の後方右サブアレイが印刷媒体の前進方向に前記第１後方右サブアレイから１／６００インチずれている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第１の水平方向のずれが１／１２００インチの奇数倍である、請求項１に記載の装置。 
【請求項６】
前記第２の水平方向のずれが１／６００インチの奇数倍である、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記ｎが１０である、請求項１に記載の装置。 
【請求項８】
前記第１前方サブアレイ対と第１後方サブアレイ対とが同一の印刷信号により作動される加熱要素に対応して設けられた一つのノズル群を構成し、前記縦に整列した第１のノズルアレイが、印刷媒体の前進方向に縦に連続して設けられた複数の前記ノズル群からなる、請求項２に記載のプリントヘッド。 
【請求項９】
前記第２前方サブアレイ対と第２後方サブアレイ対とが同一の印刷信号により作動される加熱要素に対応して設けられた一つのノズル群を構成し、前記縦に整列した第２のノズルアレイが、印刷媒体の前進方向に縦に連続して設けられた複数の前記ノズル群からなる、請求項２に記載のプリントヘッド。 
【請求項１０】
前記プリンタ・コントローラは、更に、第１の時間に第１及び第３ドットを形成すべく、前記第１および第２前方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、
前記第１の時間に続く第２の時間に第２及び第４ドットを形成すべく、前記第１前方右サブアレイおよび第２前方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、
前記第２の時間に続く第３の時間に第５及び第７ドットを形成すべく、前記第１後方左サブアレイおよび第２後方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、
前記第３の時間に続く第４の時間に第６及び第８ドットを形成すべく、前記第１後方右サブアレイおよび第２後方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生するように操作することができる、請求項３に記載の装置。 
【請求項１１】
前記第１及び第２の時間周期が、約３１．２４５マイクロ秒の間持続する、請求項１０に記載の装置。 
【請求項１２】
前記第３及び第４の時間周期が、約３１．２４５マイクロ秒の間持続する、請求項１０に記載の装置。 
【請求項１３】
前記縦に整列した第１のノズルアレイの前記第１後方サブアレイは、 
ノズル間隔の等しいｎ個のノズルから成るほぼ直線状に配列され、前記走査方向において前記第１前方左サブアレイとほぼ同列をなし、かつ、前記印刷媒体の前進方向において、ノズル間隔のｎ倍だけ前記第１前方左サブアレイからずれている第１後方左サブアレイと、 
ノズル間隔の等しいｎ個のノズルから成るほぼ直線状に配列され、ノズル間隔が、前記第１後方左サブアレイのノズル間隔に等しく、前記走査方向において第１の水平間隔だけ、かつ、前記印刷媒体の前進方向におけるノズル間隔の１／２だけ、前記第１後方左サブアレイからずれている第１後方右サブアレイとからなり、
前記縦に整列した第２のノズルアレイの前記第２後方サブアレイは、 
ノズル間隔の等しいｎ個のノズルから成るほぼ直線状に配列され、ノズル間隔が、前記第１後方左サブアレイのノズル間隔に等しく、前記走査方向において前記第２前方左サブアレイとほぼ同列をなし、かつ、前記印刷媒体の前進方向において、ノズル間隔のｎ倍だけ前記第２前方左サブアレイからずれている第２後方左サブアレイと、 
ノズル間隔の等しいｎ個のノズルから成るほぼ直線状に配列され、ノズル間隔が、前記第１後方右サブアレイのノズル間隔に等しく、前記走査方向において第１の水平間隔だけ、かつ、前記印刷媒体の前進方向においてノズル間隔の１／２だけ、前記第２後方左サブアレイからずれている第２後方右サブアレイと、からなる、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記プリンタ・コントローラは、ドット間隔が前記第１後方左サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第５ドットを前記印刷媒体上の第１列に形成すべく、前記第１後方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、 
前記第５ドットと相互に組み合わされて同一の列を形成し、ドット間隔が前記第１後方右サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第６ドットを前記第１列に形成すべく、前記第１後方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、
ドット間隔が前記第２後方左サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第７ドットを前記印刷媒体上の第２列に形成すべく、前記第２後方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、かつ 
前記第７ドットと相互に組み合わされて同一の列を形成し、ドット間隔が前記第２後方右サブアレイのノズル間隔に等しい複数の第８ドットを前記第２列に形成すべく、前記第２後方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生するように操作することができ、
前記第７及び第８ドットは、前記印刷媒体の前進方向に前記第５及び第６ドットから前記サブアレイのノズル間隔の１／４ずれており、かつ、前記走査方向に前記第５及び第６ドットから前記サブアレイのノズル間隔の少なくとも１／４ずれている、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記第１後方サブアレイと前記第２後方サブアレイにおけるノズル間隔が１／１５０インチであり、前記第２後方左サブアレイが前記印刷媒体の前進方向に前記第１後方左サブアレイから１／６００インチずれており、かつ、前記第２の後方右サブアレイが前記印刷媒体の前進方向に前記第１後方右サブアレイから１／６００インチずれている、請求項１３に記載の装置。 
【請求項１６】
前記第１前方サブアレイ対と前記第２前方サブアレイ対とが同一の印刷信号により作動される加熱要素に対応して設けられた一つのノズル群を構成する、請求項１３に記載の装置。 
【請求項１７】
前記第１後方サブアレイ対と前記第２後方サブアレイ対とが同一の印刷信号により作動される加熱要素に対応して設けられた一つのノズル群を構成する、請求項１３に記載の装置。 
【請求項１８】
前記プリンタ・コントローラは、第１の時間に第１及び第５ドットを形成すべく、前記第１前方左サブアレイ及び前記第１後方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、かつ
前記第１の時間に続く第２の時間に第２及び第６ドットを形成すべく、前記第１前方右サブアレイ及び前記第１後方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生するように操作することができる、請求項１３に記載の装置。
【請求項１９】
前記プリンタ・コントローラは、第３の時間に第３及び第７ドットを形成すべく、前記第２前方左サブアレイ及び前記第２後方左サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生し、かつ
前記第１の時間に続く第４の時間に第４及び第８ドットを形成すべく、前記第２前方右サブアレイ及び前記第２後方右サブアレイのノズルからインクを噴射させるために、前記加熱要素を作動させる印刷信号を発生するように更に操作することができる、請求項１３に記載の装置。
【請求項２０】
前記第１及び第２の時間周期が、約４１．６５マイクロ秒の間持続する、請求項１８に記載の装置。
【請求項２１】
前記第３及び第４の時間周期が、約４１．６５マイクロ秒の間持続する、請求項１９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にインクジェット印刷装置に関する。更に詳細には、本発明は、水平方向及び垂直方向においてずれの有るインクジェットノズルのアレイを有するインクジェット・プリントヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット・プリンタは、プリントヘッドが印刷媒体を横切って移動する際に、プリントヘッドのノズルからインク滴を噴射することによって印刷媒体上に画像を形成する。ノズルは、プリントヘッドの移動方向に直交して整列する１つ以上のカラム内に配列される。
【０００３】
２つノズルカラムを有する従来のプリントヘッド設計では、各カラム内の各ノズルは、他のカラム内の対応するノズルと水平方向において整列していた。
プリントヘッドが印刷媒体を横切って移動する際に同一列にドットを印刷するように操作可能な、少なくとも２つの水平方向に整列したノズルでは、このような設計は余分なものを提供している。１つのノズルが上手く作動しない場合には、支障したノズルによって印刷されるはずであったドットを他のノズルが印刷する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の二重カラムの設計では、各カラムのノズル間における垂直方向の間隔又はピッチは、一般に１／３００インチに限定されていた。これら従来のプリントヘッドでは、プリントヘッドが１回通過する間、この１／３００インチの間隔によって垂直方向の解像度ができるだけ良好になる。インチ当たり６００ドット（ｄｐｉ）のチェッカーボードパターンをこのようなプリントヘッドで印刷するには、プリントヘッドが連続的に２回通過する間に、印刷媒体が垂直方向に１／６００インチ移動する必要がある。したがって、これら従来のプリントヘッドは、１回の通過で６００ｄｐｉのチェッカーボードパターンを印刷できない。
【０００５】
さらに、黒とカラーのカートリッジのような２つのプリントカートリッジを有するプリンタでは、各プリントヘッドのノズル間における垂直方向のピッチが１／３００インチのときに、２つのカートリッジのプリントヘッド間における垂直方向の整列不良は１／６００インチ程になる。このように大きな垂直方向の整列不良により、印刷画像の品質が低下する結果となる。
【０００６】
したがって、プリントヘッドの１回の通過で、６００ｄｐｉのチェッカーボードパターンを印刷でき、かつ、多数のプリントヘッド間の更に正確な整列を可能にする改善されたプリントヘッドが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の及び他の課題は、画像データに基づいて印刷媒体上に印刷画像を形成するためのインクジェット印刷装置によって解決される。この装置は、画像データを受信し、画像データに基づいて印刷信号を発生するためのプリンタ・コントローラを含む。この装置はまた、ノズルアレイ中にインク噴射ノズルと対応する数のインク加熱要素とを有するインクジェット・プリントヘッドを含む。プリントヘッドは印刷信号を受信し、印刷信号に基づいて加熱要素を選択的に作動させる。これにより、プリントヘッドが走査方向において印刷媒体を横切って走査されるときに、対応するノズルから印刷媒体上にインクが噴射され、これによって、印刷媒体上に画像が形成される。
【０００８】
プリントヘッド上のノズルアレイは、走査方向に対して垂直な印刷媒体の前進方向に整列した、実質的にカラム状を成す第１のノズルアレイを含む。第１のアレイは、第１の左上方にあるノズルのサブアレイと第１の右上方にあるノズルのサブアレイを含む第１の上方サブアレイ対を有する。第１の左上方にあるサブアレイと第１の右上方にあるサブアレイの各々は、ノズルからノズルへの等しい間隔を有するｎ個のノズルの実質的に直線状の配列を含む。第１の右上方にあるサブアレイのノズルからノズルへの間隔は、第１の左上方にあるサブアレイのノズルからノズルへの間隔に等しい。第１の右上方にあるサブアレイは、走査方向において第１の水平間隔だけ、かつ、印刷媒体の前進方向においてノズルからノズルへの間隔の１／２だけ、第１の左上方にあるサブアレイからずれている。
【０００９】
ノズルアレイはまた、印刷媒体の前進方向において整列する実質的にカラム状の第２のノズルアレイを含む。第２のアレイは、走査方向において第２の水平間隔だけ、かつ、印刷媒体の前進方向においてノズルからノズルへの間隔の１／４だけ、第１のアレイからずれている。第２のカラム状アレイは、第２の左上方にあるサブアレイと第２の右上方にあるサブアレイとを含む第２の上方サブアレイ対を有する。第２の左上方にあるサブアレイと第２の右上方にあるサブアレイの各々は、ノズルからノズルへの等しい間隔を有するｎ個のノズルの実質的に直線状の配列を含む。第２の右上方にあるサブアレイは、走査方向において第１の水平間隔だけ、かつ、印刷媒体の前進方向においてノズルからノズルへの間隔の１／２だけ、第２の左上方にあるサブアレイからずれている。
【００１０】
好適な実施態様では、装置のプリンタ・コントローラは、印刷媒体上の第１のカラムに第１のドットを形成すべく、第１の左上方にあるサブアレイのノズルからインクを噴射させるために、加熱要素を作動させる印刷信号を発生させるように操作可能である。第１のドット間の間隔は、第１の左上方にあるサブアレイのノズルからノズルへの間隔と等しい。プリンタ・コントローラはまた、第１の右上方にあるサブアレイのノズルからインクを噴射させるための印刷信号を発生し、第１のドットと同一線上にあってかつ相互に組み合わされる第２のドットを第１のカラムに形成する。第２のドット間の間隔は、第１の右上方にあるサブアレイのノズルからノズルへの間隔と等しい。プリンタ・コントローラは、印刷媒体上の第２のカラムに第３のドットを形成すべく、第２の左上方にあるサブアレイのノズルからインクを噴射させるための印刷信号を発生させるように更に操作可能である。第３のドット間の間隔は、第２の左上方にあるサブアレイのノズルからノズルへの間隔と等しい。プリンタ・コントローラは、第２の右上方にあるサブアレイのノズルからインクを噴射させるための印刷信号を発生させるように更に操作可能であり、これにより、第３のドットと同一線上にあってかつ相互に組み合わされる第４のドットを第２のカラムに形成する。第４のドット間の間隔は、第２の右上方にあるサブアレイのノズルからノズルへの間隔と等しい。第３及び第４のドットは、印刷媒体の前進方向において、サブアレイのノズルからノズルへの間隔の１／４だけ第１及び第２のドットからずれている。第３及び第４のドットはまた、走査方向において、ノズルからノズルへの間隔の少なくとも１／４だけ第１及び第２のドットからずれている 
【発明の効果】
【００１１】
このように、本発明の印刷装置のプリントヘッドは、上述のように第１、第２、第３及び第４のドットを印刷しつつ印刷媒体を横切って１回通過する間に、６００ｄｐｉのチェッカーボードパターンを印刷することができる。
【００１２】
本発明の更なる利点は、一定の尺度で表わされておらず、かつ、幾つかの図面を通して同じ参照文字は同じ又は同様の要素を表わす図面と共に考慮する際に、好適な実施態様の詳細な説明を参照することによって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
印刷媒体６上に画像４を印刷するためのインクジェット・プリンタ２が、図１に示される。プリンタ２は、ホストコンピュータ１０からの画像データを受信するデジタル・マイクロプロセッサのようなプリンタ・コントローラ８を含む。
一般に、ホストコンピュータ１０によって生成される画像データは、ビットマップ・フォーマットに画像を記載する。このようなフォーマットは、二次元の直交座標システムにおいて、画素又は画像要素の集積として画像４を表わす。各画素に対して、画像データは、印刷媒体６上の直交座標で画素がオン又はオフ（印刷されるか又は印刷されないか）であるかを示す。典型的には、ホストコンピュータ１０は、画像４を画素の水平列に分割し、各列において画素から画素へと横切ってステップし、列における各画素の順序に従って各画素の画像データを書くことによって画像データを“ラスター化する”。以下においてより詳細に説明するように、画像データに基づいて、プリンタ・コントローラ８は印刷信号、走査命令及び印刷媒体の前進命令を発生する。
【実施例１】
【００１４】
図１及び２に示すように、プリンタ２は、プリンタ・コントローラ８からの印刷信号を受信するプリントヘッド１２を含む。プリントヘッド１２上では、サーマル・インクジェットのヒータチップがノズルプレート１４によって覆われている。ノズルプレート１４内では、第１及び第２の実質的にカラム状のアレイ１６ａ及び１６ｂから成るノズルアレイ中にノズルが配置されている。プリンタ・コントローラ８からの印刷信号に基づき、アレイ１６ａ及び１６ｂにおいて選択されたノズルからインク滴が噴射され、印刷媒体６上に画像４の画素に対応するドットを形成する。コントローラ８からの印刷信号によってヒータチップ上の対応する加熱要素が作動すると、インクがノズルから選択的に噴射される。
【００１５】
図３ａは、ノズルプレート１４中におけるノズルＮ１〜Ｎ３２０の配列の好適な実施態様を示す。アレイ１６ｂはノズルＮ１〜Ｎ１６０を含み、アレイ１６ａはノズルＮ１６１〜Ｎ３２０を含む。好ましくは、アレイ１６ａ及び１６ｂにおいてノズルからノズルへの間隔は等しい。しかしながら、アレイ１６ａはアレイ１６ｂから垂直方向に１／６００インチずれている。アレイ１６ａ及びアレイ１６ｂは、第２の水平間隔ｙ／６００インチをもって水平方向において離間しており、ｙは奇数である。本発明の好適な実施態様では、ｙは１７である。
【００１６】
図３ｂ及び３ｃはアレイ１６ａ及びアレイ１６ｂを更に詳細に示すものであり、図３ａはアレイ１６ａ及びアレイ１６ｂの上半分を示し、図３ｂはアレイ１６ａ及びアレイ１６ｂの下半分を示す。説明の都合上、アレイ１６ａ及びアレイ１６ｂはサブアレイのグループに分割される。アレイ１６ａはパワーグループＧ２、Ｇ４、Ｇ６及びＧ８に分割され、アレイ１６ｂはパワーグループＧ１、Ｇ３、Ｇ５及びＧ７に分割される。各パワーグループＧ１〜Ｇ８は、４個のサブアレイから成る。例えば、パワーグループＧ１はサブアレイＣ１１〜Ｃ１４から成り、パワーグループＧ２はサブアレイＣ２１〜Ｃ２４から成る等々。水平方向において隣接するサブアレイの水平方向の中心は、図３ｂにおけるＣ８４とＣ８３のように第１の水平間隔ｘ／１２００インチをもって水平方向において離間しており、好適な実施態様ではｘは１である。各サブアレイは実質的に同一線上にあるｎ個のノズルを有する。好適な実施態様では、ｎは１０である。各サブアレイ内の垂直方向において隣接するノズルは、１／１５０インチ離間している。水平方向において隣接するサブアレイは、互いに１／３００インチ垂直方向にずれている。
【００１７】
カラム１６ａの各パワーグループ内の水平方向において隣接する、サブアレイＣ８３とサブアレイＣ８４のような上方サブアレイは、ここでは第１の上方サブアレイ対３４という。カラム１６ｂの各パワーグループ内の水平方向において隣接する、サブアレイＣ７３とサブアレイＣ７４のような上方サブアレイは、ここでは第２の上方サブアレイ対３６という。カラム１６ａの各パワーグループ内の水平方向において隣接する、サブアレイＣ８１とサブアレイＣ８２のような下方サブアレイは、ここでは第１の下方サブアレイ対３８という。カラム１６ｂの各パワーグループ内の水平方向において隣接する、サブアレイＣ７１とＣ７２のような下方サブアレイは、ここでは第２の下方サブアレイ対４０という。
【００１８】
サブアレイＣ８４のような各第１の上方サブアレイ対３４における左側サブアレイは、ここでは第１の左上方にあるサブアレイといい、サブアレイＣ８３のような各第１の上方サブアレイ対３４における右側サブアレイは、ここでは第１の右上方にあるサブアレイという。サブアレイＣ７４のような各第２の上方サブアレイ対３６における左側サブアレイは、ここでは第２の左上方にあるサブアレイといい、サブアレイＣ７３のような各第２の上方サブアレイ対３６における右側サブアレイは、ここでは第２の右上方にあるサブアレイという。
【００１９】
サブアレイＣ８２のような各第１の下方サブアレイ対３８における左側サブアレイは、ここでは第１の左下方にあるサブアレイといい、サブアレイＣ８１のような各第１の下方サブアレイ対３８における右側サブアレイは、ここでは第１の右下方にあるサブアレイという。サブアレイＣ７２のような各第２の下方サブアレイ対４０における左側サブアレイは、ここでは第２の左下方にあるサブアレイといい、サブアレイＣ７１のような各第２の下方サブアレイ対４０における右側サブアレイは、ここでは第２の右下方にあるサブアレイという。
【００２０】
本発明の好適な実施態様では、各サブアレイ内のノズルは厳密には同一線上に位置しておらず、図３ｄに示すように、水平方向において互いにずれている。以下において更に詳細に議論するように、プリントヘッド１２が印刷媒体６を横切って移動する際に、サブアレイ内のノズルは同時に加熱されることはない。したがって、図３ｄに示されるように、ノズルが加熱される際に、水平方向のずれによって各ノズルが印刷媒体６の各同一垂直線上に瞬時に配置される。これによって、印刷ドットの垂直方向における正確な配置が与えられる。図３ｄは、サブアレイ対Ｃ１１〜Ｃ１２における好適なノズル間隔を示す。好ましくは、他のサブアレイ対も図３ｄに示すような同一の相対ノズル間隔を有する。
【００２１】
図１を参照するに、プリンタ２は、矢印２０によって示される走査方向において、印刷媒体６を横切ってプリントヘッド１２を走査するプリントヘッド走査機構１８を含む。好ましくは、プリントヘッド走査機構１８は、１つ以上のレール上を水平に滑動する運搬台、運搬台に取り付けられたベルト、ならびに、レールに沿って運搬台を移動させるためベルトに係合するモータから成る。モータは、プリンタ・コントローラ８によって発生される走査命令に応答して駆動される。
【００２２】
図１に示されるように、プリンタ２は印刷媒体前進機構２２も含む。コントローラ８によって発生される印刷媒体前進命令に基づき、プリントヘッド１２の連続走査の間、印刷媒体６が印刷媒体前進機構２２によって矢印２４によって示される紙前進方向に前進する。このように、印刷媒体６がスワース間において前進方向に前進する際に、多数の隣接するスワースを印刷することによって画像４が印刷媒体６上に形成される。本発明の好適な実施態様では、印刷媒体前進機構２２は印刷媒体６と接するプラテンを回転させるステッパモータである。
【００２３】
上述のように、プリントヘッド１２内の加熱要素は、プリンタ・コントローラ８からの印刷信号によって作動する。本発明の第１の実施態様では、図１に示すように、印刷信号は４個のクワッド信号、８個のパワー信号及び１０個のアドレス信号から成り、これらは４本のクワッドラインＱ１〜Ｑ４、８本のパワーラインＰ１〜Ｐ８及びアドレスバスＡによってプリントヘッド１２にそれぞれ転送される。この実施態様のアドレスバスは、１０本のアドレスラインＡ１〜Ａ１０を含む。以下においてより詳細に記載するように、信号ラインのこの組合せは、３２０個のノズルに対応する３２０個のアドレス加熱要素（４×８×１０）を提供する。
【００２４】
プリントヘッド１２をプリンタ・コントローラ８に接続するアドレスラインの本数は、プリントヘッド１２上にバイナリーデコーダ回路要素を含むことによって更に低減できることが認識されるであろう。例えば、第１の実施態様における１０個のアドレス信号は、プリンタ・コントローラ８において４本のラインで符号化され、次いで、プリントヘッド１２において１０本のアドレスラインＡ１〜Ａ１０で復号化される。また、第２の実施態様における２０個のアドレス信号は、プリンタ・コントローラ８において５本のラインで符号化され、次いで、プリントヘッド１２において２０本のアドレスラインで復号化される。
【００２５】
図４ａ及び４ｂに言及すると、本発明の第１実施態様のアドレス機構が示される。図４ａは、クワッドライン、パワーライン及びアドレスラインのパワーグループＧ１〜Ｇ４への接続を示し、図４ｂは図４ａの続きであり、クワッドライン、パワーライン及びアドレスラインのパワーグループＧ５〜Ｇ８への接続を示す。サブアレイの各パワーグループは、パワーラインＰ１〜Ｐ８の対応する１本に接続される。例えば、パワーラインＰ１はパワーグループＧ１に接続され、パワーラインＰ２はパワーグループＧ２に接続される等々。各クワッドラインＱ１〜Ｑ４は、各パワーグループＧ１〜Ｇ８における４個のサブアレイの１つに接続される。例えば、クワッドラインＱ１はサブアレイＣ１１、Ｃ２１、Ｃ３１、Ｃ４１、Ｃ５１、Ｃ６１、Ｃ７１及びＣ８１に接続され、クワッドラインＱ２はサブアレイＣ１２、Ｃ２２、Ｃ３２、Ｃ４２、Ｃ５２、Ｃ６２、Ｃ７２及びＣ８２に接続される等々。アドレスバスＡにおける１０本のアドレスラインＡ１〜Ａ１０によって、各サブアレイにおける１０個の各ノズルが個々にアドレスされる。
【００２６】
下記表Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ及びＩＶは、クワッドライン、パワーライン及びアドレスラインに対するノズル数の相関を示す。
【００２７】
【表１】
2007062385.tif 000003
【００２８】
【表２】
2007062385.tif 000004
【００２９】
【表３】
2007062385.tif 000005
【００３０】
【表４】
2007062385.tif 000006
【００３１】
本発明の第１実施態様によると、噴射ノズルに対して対応するパワー、クワッド及びアドレスの信号が同時にオン又は“高度”であるときに、特定の加熱要素が作動され、次いで、作動した加熱要素に対応するノズルからインク滴が噴射される。パワー、クワッド及びアドレスの信号に基づいて加熱要素を作動させるために、本発明は駆動体装置とスイッチング装置を組み込む。
【００３２】
図５は、本発明の好適な信号タイミング機構を示すタイミング図である。図５に示されるように、連続したクワッドウインドウ２６ａ〜２６ｄの間、クワッドラインＱ１〜Ｑ４のクワッド信号は高度である。好ましくは、各クワッドウインドウ２６ａ〜２６ｄは約３１．２４５マイクロ秒間持続する。各クワッドウインドウ２６ａ〜２６ｄの間、各アドレスラインＡ１〜Ａ１０は、約２．６マイクロ秒の期間から成る連続したアドレスウインドウ２８内で高度になる。いずれのアドレスウインドウ２８の間においても、画像データにより決定されるように、プリンタ・コントローラ８はパワーラインＰ１〜Ｐ８の組合せを駆動する。
【００３３】
プリントヘッド走査機構１８が、右側から左側に印刷媒体６を横切ってプリントヘッド１２を走査する際に、図５に示される信号変化が起こる。これは、プリントヘッド１２が印刷媒体６において下方に移動しつつ、画像４がさかさまに印刷される（図１に示されるように）ことを仮定する。プリントヘッド１２が左側から右側に走査する際に、クワッドウインドウ変化の順序は反対となり、最初はＱ１が高度であり、次にＱ２、Ｑ３及びＱ４が高度となる。また、プリントヘッド１２が左側から右側に走査する際に、高度になるアドレスラインの順序は逆である。したがって、プリントヘッド１２が左側から右側に移動する際に、アドレスラインＡ１０がまず高度になり、次にＡ９が高度になる等々。本発明の好適な実施態様では、プリントヘッド１２の走査速度は約２６．６７インチ／秒である。このように、１つのアドレスウインドウ２８の間に、プリントヘッド１２は走査方向に約６．９３×１０−５インチ移動する。１つのクワッドウインドウの間に、プリントヘッド１２は約８．３３×１０−４（１／１２００）インチ移動する。
【００３４】
図６ａ〜６ｄは、パワーグループＧ１及びＧ２内におけるノズル位置の配列と、ドットのチェッカーボードパターンを印刷するために起こる連続したノズルの加熱を示す。図６ａにおいて、黒く塗られた丸は、クワッドラインＱ４が高度の間において、パワーグループＧ１及びＧ２においてクワッドウインドウ２６ａの間に加熱されるノズルを表わす。１０個の各アドレスウインドウ２８の間にコントローラ８がパワーラインＰ１上でパワー信号を高度にセットするときに、パワーグループＧ１のサブアレイＣ１４における偶数番号のノズルＮ２２〜Ｎ４０が加熱される。同様に、１０個の各アドレスウインドウ２８の間にコントローラ８がパワーラインＰ２上でパワー信号を高度にセットするときに、パワーグループＧ２のサブアレイＣ２４における偶数番号のノズルＮ１８２〜Ｎ２００が加熱される。
【００３５】
クワッドウインドウ２６ａの完了時において得られるドットパターンが、図７ａに示される。第１の、すなわち左側の垂直カラムにある垂直のハッチングが施された丸は、偶数番号のノズルＮ１８２〜Ｎ２００によって印刷されたドットを表わし、第２の、すなわち右側の垂直カラムにある水平のハッチングが施された丸は、偶数番号のノズルＮ２２〜Ｎ４０によって印刷されたドットを表わす。図７ａの小さなドットの各々は、６００ｄｐｉグリッドにおけるグリッド位置を表わす。
【００３６】
図６ｂに示されるように、サブアレイＣ２３及びＣ１３は、ノズルプレート１４において、サブアレイＣ２４及びＣ１４の右側に１／１２００インチそれぞれずれている。プリントヘッド１２はクワッドウインドウ２６ａの間に連続的に移動するので、クワッドウインドウ２６ｂの開始によってプリントヘッド１２は１／１２００インチ左側に移動する。したがって、クワッドウインドウ２６ａの開始時においてサブアレイＣ２４及びＣ１４が位置した印刷媒体６上の同一走査箇所にわたって、クワッドウインドウ２６ｂの開始時においてサブアレイＣ２３及びＣ１３が位置する。
【００３７】
図６ｂは、チェッカーボードパターンの印刷を続けるために、クワッドウインドウ２６ｂの間に加熱されるパワーグループＧ１及びＧ２内のノズルを示す。クワッドラインＱ３が高度の間においてクワッドウインドウ２６ｂの間に、コントローラ８は１０個の各アドレスウインドウ２８の間にパワーラインＰ１及びＰ２上のパワー信号を高度にセットし、その結果、パワーグループＧ１のサブアレイＣ１３における奇数番号のノズルＮ２１〜Ｎ３９、ならびに、パワーグループＧ２のサブアレイＣ２３における奇数番号のノズルＮ１８１〜Ｎ１９９が加熱される。クワッドウインドウ２６ｂの間に作動するサブアレイ１３及び２３のノズルは、図６ｂにおいて黒く塗られた丸として表わされる。
【００３８】
クワッドウインドウ２６ｂの完了時において得られるドットパターンが、図７ｂに示される。第１の、斜めのハッチングで満たされた丸（垂直のハッチングで満たされた丸に挟まれた）は、奇数番号のノズルＮ１８１〜Ｎ１９９によって印刷されたドットを表わし、斜めのハッチングで満たされた丸（水平のハッチングで満たされた丸に挟まれた）は、奇数番号のノズルＮ２１〜Ｎ３９によって印刷されたドットを表わす。
【００３９】
図６ｃに示されるように、サブアレイＣ２２及びＣ１２は、サブアレイＣ２３及びＣ１３の右側に１／１２００インチそれぞれずれている。プリントヘッド１２がクワッドウインドウ２６ｂの間に移動する際に、プリントヘッド１２は１／１２００インチ左側に移動する。したがって、クワッドウインドウ２６ｂの開始時においてサブアレイＣ２３及びＣ１３が位置した印刷媒体６の同一走査箇所にわたって、クワッドウインドウ２６ｃの開始時においてサブアレイＣ２２及びＣ１２が位置する。
【００４０】
図６ｃは、チェッカーボードパターンの印刷を続けるために、クワッドウインドウ２６ｃの間に加熱されるパワーグループＧ１及びＧ２内のノズルを示す。クワッドラインＱ２が高度の間においてクワッドウインドウ２６ｃの間に、コントローラ８は１０個の各アドレスウインドウ２８の間にパワーラインＰ１及びＰ２上のパワー信号を高度にセットし、その結果、パワーグループＧ１のサブアレイＣ１２における偶数番号のノズルＮ２〜Ｎ２０、ならびに、パワーグループＧ２のサブアレイＣ２２における偶数番号のノズルＮ１６２〜Ｎ１８０のノズルが加熱される。クワッドウインドウ２６ｃの間に作動するサブアレイ１２及び２２のノズルは、図６ｃにおいて黒く塗られた丸として表わされる。
【００４１】
クワッドウインドウ２６ｃの完了時において得られるドットパターンが、図７ｃに示される。図面の下半分にある垂直のハッチングが施された丸は、偶数番号のノズルＮ１６２〜Ｎ１８０によって印刷されたドットを表わし、図面の下半分にある水平のハッチングが施された丸は、偶数番号のノズルＮ２〜Ｎ２０によって印刷されたドットを表わす。
【００４２】
図６ｄに示されるように、サブアレイＣ２１及びＣ１１は、サブアレイＣ２２及びＣ１２の右側に１／１２００インチそれぞれずれている。プリントヘッド１２がクワッドウインドウ２６ｃの間に移動する際に、プリントヘッド１２は１／１２００インチ左側に移動する。したがって、クワッドウインドウ２６ｃの開始時においてサブアレイＣ２２及びＣ１２が位置した印刷媒体６の同一走査箇所にわたって、クワッドウインドウ２６ｄの開始時においてサブアレイＣ２１及びＣ１１が位置する。
【００４３】
図６ｄは、チェッカーボードパターンの印刷を続けるために、クワッドウインドウ２６ｄの間に加熱されるパワーグループＧ１及びＧ２内のノズルを示す。クワッドラインＱ１が高度の間においてクワッドウインドウ２６ｄの間に、コントローラ８は１０個の各アドレスウインドウ２８の間にパワーラインＰ１及びＰ２上のパワー信号を再び高度にセットし、その結果、パワーグループＧ１のサブアレイＣ１１における奇数番号のノズルＮ１〜Ｎ１９、ならびに、パワーグループＧ２のサブアレイＣ２１における奇数番号のノズルＮ１６１〜Ｎ１７９のノズルが加熱される。クワッドウインドウ２６ｄの間に作動するサブアレイ１１及び２１のノズルは、図６ｄにおいて黒く塗られた丸として表わされる。
【００４４】
クワッドウインドウ２６ｄの完了時において得られるドットパターンが、図７ｄに示される。図面の下半分にある斜めのハッチングで満たされた丸（垂直のハッチングで満たされた丸に挟まれた）は、奇数番号のノズルＮ１６１〜Ｎ１７９によって印刷されたドットを表わし、図面の下半分にある斜めのハッチングで満たされた丸（水平のハッチングで満たされた丸に挟まれた）は、奇数番号のノズルＮ１〜Ｎ１９によって印刷されたドットを表わす。
【００４５】
プリントヘッド１２が印刷媒体６を横切って走査し続ける際に、上述のプロセスが繰り返される。次のクワッドウインドウ２６ａの開始によって、サブアレイＣ２４及びＣ１４は、従前のクワッドウインドウ２６ａの開始時に位置した所から左側に１／３００インチに位置する。上述のプロセスが１７回完了した後に、図８に示されるドットのチェッカーボードパターンが、印刷スワースの下方１／４においてパワーグループＧ１及びＧ２のノズルによって印刷される。サブアレイＣ１１、Ｃ１３、Ｃ２１及びＣ２３のノズルが、対応するサブアレイＣ１２、Ｃ２３、Ｃ２２及びＣ２４のノズルの下方に１／６００インチそれぞれずれているので、印刷媒体６の移動を全く必要とすることなしにプリントヘッド１２が印刷媒体６を横切って１回通過する間に、６００ｄｐｉのチェッカーボードパターンは完全に満たされることに留意されたい。
【００４６】
本発明の第１の実施態様では、他のパワーグループＧ３〜Ｇ８におけるノズル位置の配列は図６ａ〜６ｄに示されるものと同じである。このように、スワースの下方１／４において上述のプロセスに従って、パワーグループＧ１及びＧ２のノズルがドットのチェッカーボードパターンを印刷している間、パワーグループＧ３〜Ｇ４、Ｇ５〜Ｇ６及びＧ７〜Ｇ８はスワースの上方３／４において同じパターンを印刷している。
【実施例２】
【００４７】
本発明の第２実施態様では、図８のチェッカーボードパターンの印刷能力は、ノズルプレート１４におけるノズルＮ１〜Ｎ３２０の異なる配列によって与えられ、対応する加熱要素は印刷信号の異なる組合せによって加熱される。図９に示されるように、本発明の第２実施態様は、２個のノズル選択信号、８個のパワー信号及び１０個のアドレス信号から成る印刷信号を用い、これらは２本のノズル選択ラインＳ１及びＳ２、８本のパワーラインＰ１〜Ｐ８及びアドレスバスＡによってプリントヘッド１２にそれぞれ転送される。第２実施態様のアドレスバスは、２０本のアドレスラインＡ１〜Ａ２０を含む。以下においてより詳細に記載するように、信号ラインのこの組合せは、３２０個のノズルに対応する３２０個のアドレス加熱要素（２×８×２０）を提供する。
【００４８】
図１０ａ及び１０ｂは、第２実施態様のアレイ１６ａ及びアレイ１６ｂを示すものであり、図１０ａはアレイ１６ａ及びアレイ１６ｂの上半分を示し、図１０ｂはアレイ１６ａ及びアレイ１６ｂの下半分を示す。アレイ１６ａ及びアレイ１６ｂは、第２の水平間隔ｙ／６００インチをもって水平に離間しており、ここでｙは偶数である。本発明の第２実施態様では、ｙは１６である。本発明の第２実施態様を説明する都合上、アレイ１６ａ及びアレイ１６ｂは、従前の第１実施態様の説明において議論したものではなく、異なるサブアレイのグループに分割される。第２実施態様では、アレイ１６ａ及びアレイ１６ｂは、８個のパワーグループＧ１〜Ｇ８に分割され、各パワーグループＧ１〜Ｇ８は、アレイ１６ａ及びアレイ１６の各々からの水平方向に隣接する２つのサブアレイを有する。例えば、図１０ｂに示されるように、パワーグループＧ１はサブアレイＣ１１〜Ｃ１４から成り、パワーグループＧ２はサブアレイＣ２１〜Ｃ２４から成る等々。好ましくは、各サブアレイは実質的に同一線上にある１０個のノズルを含む。１つのパワーグループのみにおいて水平方向に隣接するサブアレイの水平方向の中心は、図１０ｂにおけるサブアレイＣ４４とＣ４３のようにｘ／１２００インチをもって水平方向に離間している。好ましくは、第１の実施態様におけるように、ｘは１である。各サブアレイ内の隣接するノズルは、好ましくは１／１５０インチ離間しており、水平方向において隣接するサブアレイは、互いに１／３００インチ垂直方向にずれている。他の点では、第１実施態様と異なり、第２実施態様の各パワーグループにおけるサブアレイは、他の各パワーグループにおける対応するサブアレイと水平方向において一直線上にある。
【００４９】
図１１ａ及び１１ｂに言及すると、第２実施態様のアドレス機構が示される。図１１ａは、ノズル選択ラインＳ１及びＳ２、パワーラインＰ１〜Ｐ８及びアドレスバスＡのパワーグループＧ１〜Ｇ４への接続を示し、図１１ｂは図１１ａの続きであり、同じ信号ラインのパワーグループＧ５〜Ｇ８への接続を示す。サブアレイの各パワーグループは、パワーラインＰ１〜Ｐ８の対応する１本に接続される。例えば、パワーラインＰ１はパワーグループＧ１に接続され、パワーラインＰ２はパワーグループＧ２に接続される等々。ノズル選択ラインＳ１は、アレイ１６ａ内の全てのサブアレイに接続され、ノズル選択ラインＳ２は、アレイ１６ｂ内の全てのサブアレイに接続される。
【００５０】
アドレスバスＡにおける２０本のアドレスラインＡ１〜Ａ２０によって、水平方向において隣接するサブアレイ対の各々において２０個の各ノズルが個々にアドレスされる。各サブアレイ対において、奇数番号のアドレスラインＡ１〜Ａ１９が奇数番号のノズルをアドレスし、偶数番号のアドレスラインＡ２〜Ａ２０が偶数番号のノズルをアドレスする。例えば、サブアレイＣ１３において、奇数番号の１０本のアドレスラインＡ１〜Ａ１９が、奇数番号の１０個のノズルＮ１６１〜Ｎ１７９をアドレスし、サブアレイＣ１４において、偶数番号の１０本のアドレスラインＡ２〜Ａ２０が、偶数番号の１０個のノズルＮ１６２〜Ｎ１８０をアドレスする。
【００５１】
下記表Ｖ及びＶＩは、第２実施態様におけるノズル選択ライン、パワーライン及びアドレスラインに対するノズル数の相関を示す。
【００５２】
【表５】
2007062385.tif 000007
【００５３】
【表６】
2007062385.tif 000008
【００５４】
図１２は、本発明の第２実施態様における好適な信号タイミング機構を示すタイミング図である。図１２に示されるように、連続かつ交互のノズル選択ウインドウ３０ａ及び３０ｂの間、ノズル選択ラインＳ１〜Ｓ２のノズル選択信号は高度である。好ましくは、各ノズル選択ウインドウ３０ａ及び３０ｂは約８３．３マイクロ秒間持続する。各ノズル選択ウインドウ３０ａ及び３０ｂの間、偶数の各アドレスラインＡ２〜Ａ２０と、次いで、奇数の各アドレスラインＡ１〜Ａ１９とが、約１．７３５マイクロ秒の期間から成る連続したアドレスウインドウ３２内で高度となる。いずれのアドレスウインドウ３２の間においても、画像データにより決定されるように、プリンタ・コントローラ８はパワーラインＰ１〜Ｐ８の組合せを駆動する。
【００５５】
プリントヘッド走査機構１８が、右側から左側に印刷媒体６を横切ってプリントヘッド１２を走査する際に、図１２に示される信号変化が起こる。プリントヘッド１２が左側から右側に走査する際に、クワッドウインドウ変化の順序は反対となり、最初はＳ２が高度であり、次にＳ１が高度となる。また、左側から右側に走査する際に、高度になるアドレスラインの順序はこれまた逆であり、奇数番号のラインＡ１９〜Ａ１が高度になり、次いで、偶数番号のラインＡ２０〜Ａ２が高度になる等々。本発明の第２実施態様では、プリントヘッド１２の走査速度は約２０インチ／秒である。このように、１つのアドレスウインドウ３２の間に、プリントヘッド１２は走査方向に約３．４７×１０−５インチ移動する。１つのノズル選択ウインドウ３０ａ又は３０ｂの間に、プリントヘッド１２は約１．６７×１０−３（１／６００）インチ移動する。
【００５６】
図１３ａ〜１３ｄは、本発明の第２実施態様に従った、パワーグループＧ１及びＧ２内におけるノズル位置の配列と、ドットのチェッカーボードパターンを印刷するために起こる連続したノズルの加熱を示す。図１３ａにおいて、黒く塗られた丸は、最初の１０個の各アドレスウインドウ３２間においてコントローラ８がパワーラインＰ１及びＰ２のパワー信号を高度にセットする際に、ノズル選択ラインＳ１が高度の間においてノズル選択ウインドウ３０ａにおける最初の半分の間に加熱される偶数番号のノズルＮ１６２〜Ｎ２００を表わす。ノズル選択ウインドウ３０ａにおける最初の半分の完了時において得られるドットパターンが、図１４ａに示される。
【００５７】
図１３ｂに示されるように、サブアレイＣ１３及びＣ２３は、ノズルプレート１４において、サブアレイＣ１４及びＣ２４の右側に１／１２００インチずれている。プリントヘッド１２はノズル選択ウインドウ３０ａの間に連続的に移動するので、ノズル選択ウインドウ３０ａにおける次の半分の開始によってプリントヘッド１２は１／１２００インチ左側に移動する。したがって、ノズル選択ウインドウ３０ａにおける最初の半分の開始時においてサブアレイＣ１４及びＣ２４が位置した印刷媒体６上の同一走査箇所にわたって、ノズル選択ウインドウ３０ａにおける次の半分の開始時においてサブアレイＣ１３及びＣ２３が位置する。
【００５８】
図１３ｂは、チェッカーボードパターンの印刷を続けるために、ノズル選択ウインドウ３０ａにおける次の半分の間に加熱されるパワーグループＧ１及びＧ２内のノズルを示す。ノズル選択ウインドウ３０ａにおける次の半分の間に、コントローラ８は次の１０個の各アドレスウインドウ３２の間にパワーラインＰ１及びＰ２上のパワー信号を高度にセットし、その結果、パワーグループＧ１及びＧ２のサブアレイＣ１３及びＣ２３における奇数番号のノズルＮ１６１〜Ｎ１９９が加熱される。ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける次の半分の間に作動するサブアレイ１３及び２３のノズルは、図１３ｂにおいて黒く塗られた丸として表わされる。
【００５９】
ノズル選択ウインドウ３０ａにおける次の半分の完了時において得られるドットパターンが、図１４ｂに示される。斜めのハッチングで満たされた丸は、奇数番号のノズルＮ１６１〜Ｎ１９９によって印刷されたドットを表わす。
【００６０】
図１３ｃにおいて、黒く塗られた丸は、ノズル選択ラインＳ２が高度の間においてノズル選択ウインドウ３０ｂにおける最初の半分の間に加熱される偶数番号のノズルＮ２〜Ｎ４０を表わす。最初の１０個の各アドレスウインドウ３２の間に、パワーラインＰ１及びＰ２上のパワー信号をコントローラ８が高度にセットする際に、これらのノズルは加熱される。
【００６１】
ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける最初の半分の完了時において得られるドットパターンが、図１４ｃに示される。水平のハッチングを有するドットは、偶数番号のノズルＮ２〜Ｎ４０によって印刷されたドットを表わす。ノズル選択ウインドウ３０ａの間にプリントヘッド１２は１／６００インチだけ左に移動するので、偶数番号のノズルＮ２〜Ｎ４０によって印刷されたドットは、ノズル選択ウインドウ３０ａの間に印刷されたドットから１５／６００インチ離間する。
【００６２】
図１３ｄに示されるように、サブアレイＣ１１及びＣ２１は、ノズルプレート１４において、サブアレイＣ１２及びＣ２２の右側に１／１２００インチずれている。ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける最初の半分の間にプリントヘッド１２は連続的に移動するので、ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける次の半分の開始によってプリントヘッド１２は左に１／１２００インチだけ移動する。したがって、ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける最初の半分の開始時においてサブアレイＣ１２及びＣ２２が位置した印刷媒体６の同一走査箇所にわたって、ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける次の半分の開始時においてサブアレイＣ１１及びＣ２１が位置する。
【００６３】
図１３ｄは、チェッカーボードパターンの印刷を続けるために、ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける次の半分の間に加熱されるウインドウパワーグループＧ１及びＧ２内のノズルを示す。ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける次の半分の間に、コントローラ８は次の１０個の各アドレスウインドウ３２の間にパワーラインＰ１及びＰ２上のパワー信号を高度にセットし、その結果、パワーグループＧ１及びＧ２のサブアレイＣ１１及びＣ２１における奇数番号のノズルＮ１〜Ｎ３９が加熱される。ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける次の半分の間に作動するサブアレイ１１及び２１のノズルは、図１３ｄにおいて黒く塗られた丸として表わされる。
【００６４】
ノズル選択ウインドウ３０ｂにおける次の半分の完了時において得られるドットパターンが、図１４ｄに示される。斜めのハッチングで満たされた丸（水平のハッチングを有する丸に挟まれた）は、奇数番号のノズルＮ１６１〜Ｎ１７９によって印刷されたドットを表わし、図面の下半分にある斜めのハッチングで満たされた丸（水平のハッチングで満たされた丸に挟まれた）は、奇数番号のノズルＮ１〜Ｎ１９によって印刷されたドットを表わす。
【００６５】
プリントヘッド１２が印刷媒体６を横切って走査され続ける際に、上述の第２実施態様によって実行されるプロセスが繰り返される。次のノズル選択ウインドウ３０ａの開始によって、サブアレイＣ２３及びＣ２４は、従前のノズル選択ウインドウ３０ａの開始時に位置した所から左側に１／３００インチの所に位置する。上述のプロセスが１５回完了した後に、図８に示されるドットのチェッカーボードパターンが、印刷スワースの下方１／４においてパワーグループＧ１及びＧ２のノズルによって印刷される。このように、第１実施態様で行ったように、本発明の第２実施態様でもまた、印刷媒体６の移動を全く必要とすることなしにプリントヘッド１２が印刷媒体６を横切って１回通過する間に、６００ｄｐｉのチェッカーボードパターンが満たされる。
【００６６】
本発明の第２の実施態様では、他のパワーグループＧ３〜Ｇ８におけるノズル位置の配列は図１３ａ〜１３ｄに示されるものと同じである。このように、スワースの下方１／４において上述のプロセスに従って、パワーグループＧ１及びＧ２のノズルがドットのチェッカーボードパターンを印刷している間、パワーグループＧ３〜Ｇ４、Ｇ５〜Ｇ６及びＧ７〜Ｇ８はスワースの上方３／４において同じパターンを印刷している。
【００６７】
修正及び／又は変更が本発明の実施態様においてなされることが企図され、これは前述の説明及び添付図面から当業者に明らかであろう。上述したノズル間隔と信号のタイミングに本発明が限定されないことが、認識されるべきである。例えば、サブアレイ間の水平方向の間隔は、サブアレイ内におけるノズル加熱間の時間増加に対応して、及び／又は、プリントヘッドの走査速度の増加に対応して、１／１２００インチより大きくできる。したがって、前述の説明及び添付図面は好適な実施態様の例示であり、これらに限定されるものではなく、更に、本発明の正しい意図及び範囲は、添付の特許請求の範囲を参照することによって決定されることが明白に企図される。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１実施態様によるインクジェット・プリンタの機能ブロック図である。
【図２】本発明の好適な実施態様によるインクジェット・プリントヘッドを示す。
【図３ａ】本発明の好適な実施態様による、プリントヘッド上のインクジェット・ノズルの第１及び第２縦列状アレイを示す。
【図３ｂ】本発明の第１実施態様による、インクジェット・ノズルの第１及び第２縦列状アレイにおける上半分の更に詳細な図を示す。
【図３ｃ】本発明の第１実施態様による、インクジェット・ノズルの第１及び第２縦列状アレイにおける下半分の更に詳細な図を示す。
【図３ｄ】本発明の好適な実施態様による、サブアレイ対内のインクジェット・ノズルの配列を示す。
【図４ａ】本発明の第１実施態様による、インクジェット・ノズルの第１及び第２縦列状アレイにおける下半分のノズルアドレス機構を示す機能概略図である。
【図４ｂ】本発明の第１実施態様による、インクジェット・ノズルの第１及び第２縦列状アレイにおける上半分のノズルアドレス機構を示す機能概略図である。
【図５】本発明の第１実施態様による、ノズルアドレス機構の信号のタイミング図である。
【図６ａ】本発明の第１実施態様による、プリントヘッド上のノズルの一部を示し、かつ、連続した時間周期の間に加熱されるこれらノズルを示す。
【図６ｂ】本発明の第１実施態様による、プリントヘッド上のノズルの一部を示し、かつ、連続した時間周期の間に加熱されるこれらノズルを示す。
【図６ｃ】本発明の第１実施態様による、プリントヘッド上のノズルの一部を示し、かつ、連続した時間周期の間に加熱されるこれらノズルを示す。
【図６ｄ】本発明の第１実施態様による、プリントヘッド上のノズルの一部を示し、かつ、連続した時間周期の間に加熱されるこれらノズルを示す。
【図７ａ】本発明の第１実施態様による、連続した時間周期の間に印刷媒体上に印刷されるドットのパターンを示す。
【図７ｂ】本発明の第１実施態様による、連続した時間周期の間に印刷媒体上に印刷されるドットのパターンを示す。
【図７ｃ】本発明の第１実施態様による、連続した時間周期の間に印刷媒体上に印刷されるドットのパターンを示す。
【図７ｄ】本発明の第１実施態様による、連続した時間周期の間に印刷媒体上に印刷されるドットのパターンを示す。
【図８】本発明の好適な実施態様による、印刷されたドットのチェッカーボードパターンを示す。
【図９】本発明の第２実施態様によるインクジェット・プリンタの機能ブロック図である。
【図１０ａ】本発明の第２実施態様による、インクジェット・ノズルの第１及び第２縦列状アレイにおける上半分の更に詳細な図を示す。
【図１０ｂ】本発明の第２実施態様による、インクジェット・ノズルの第１及び第２縦列状アレイにおける下半分の更に詳細な図を示す。
【図１１ａ】本発明の第２実施態様による、インクジェット・ノズルの第１及び第２縦列状アレイにおける下半分のノズルアドレス機構を示す機能概略図である。
【図１１ｂ】本発明の第２実施態様による、インクジェット・ノズルの第１及び第２縦列状アレイにおける上半分のノズルアドレス機構を示す機能概略図である。
【図１２】本発明の第２実施態様による、ノズルアドレス機構の信号のタイミング図である。
【図１３ａ】本発明の第２実施態様による、プリントヘッド上のノズルの一部を示し、かつ、連続した時間周期の間に加熱されるこれらノズルを示す。
【図１３ｂ】本発明の第２実施態様による、プリントヘッド上のノズルの一部を示し、かつ、連続した時間周期の間に加熱されるこれらノズルを示す。
【図１３ｃ】本発明の第２実施態様による、プリントヘッド上のノズルの一部を示し、かつ、連続した時間周期の間に加熱されるこれらノズルを示す。
【図１３ｄ】本発明の第２実施態様による、プリントヘッド上のノズルの一部を示し、かつ、連続した時間周期の間に加熱されるこれらノズルを示す。
【図１４ａ】本発明の第２実施態様による、連続した時間周期の間に印刷媒体上に印刷されるドットのパターンを示す。
【図１４ｂ】本発明の第２実施態様による、連続した時間周期の間に印刷媒体上に印刷されるドットのパターンを示す。
【図１４ｃ】本発明の第２実施態様による、連続した時間周期の間に印刷媒体上に印刷されるドットのパターンを示す。
【図１４ｄ】本発明の第２実施態様による、連続した時間周期の間に印刷媒体上に印刷されるドットのパターンを示す。
【図１】
2007062385.tif 000009
【図２】
2007062385.tif 000010
【図３ａ】
2007062385.tif 000011
【図３ｂ】
2007062385.tif 000012
【図３ｃ】
2007062385.tif 000013
【図３ｄ】
2007062385.tif 000014
【図４ａ】
2007062385.tif 000015
【図４ｂ】
2007062385.tif 000016
【図５】
2007062385.tif 000017
【図６ａ】
2007062385.tif 000018
【図６ｂ】
2007062385.tif 000019
【図６ｃ】
2007062385.tif 000020
【図６ｄ】
2007062385.tif 000021
【図７ａ】
2007062385.tif 000022
【図７ｂ】
2007062385.tif 000023
【図７ｃ】
2007062385.tif 000024
【図７ｄ】
2007062385.tif 000025
【図８】
2007062385.tif 000026
【図９】
2007062385.tif 000027
【図１０ａ】
2007062385.tif 000028
【図１０ｂ】
2007062385.tif 000029
【図１１ａ】
2007062385.tif 000030
【図１１ｂ】
2007062385.tif 000031
【図１２】
2007062385.tif 000032
【図１３ａ】
2007062385.tif 000033
【図１３ｂ】
2007062385.tif 000034
【図１３ｃ】
2007062385.tif 000035
【図１３ｄ】
2007062385.tif 000036
【図１４ａ】
2007062385.tif 000037
【図１４ｂ】
2007062385.tif 000038
【図１４ｃ】
2007062385.tif 000039
【図１４ｄ】
2007062385.tif 000040