帯電制御式インクジェットプリンタ
【課題】より正確かつ高速に帯電インク粒子の帯電量を補正してきれいな印刷状態を安定して得ることができる帯電制御式インクジェットプリンタを提供することを目的としている。
【解決手段】着弾可能インク粒子のうちの帯電させる対象インク粒子が印字しようとする文字の縦ドット数および文字高さを、記憶手段に記憶された印刷情報から読み取り、対象インク粒子の帯電情報を記憶手段に予め記憶された文字の縦ドット数および文字高さに対応した補正データに基づいて帯電量を補正する帯電量補正手段を備えていることを特徴としている。
【解決手段】着弾可能インク粒子のうちの帯電させる対象インク粒子が印字しようとする文字の縦ドット数および文字高さを、記憶手段に記憶された印刷情報から読み取り、対象インク粒子の帯電情報を記憶手段に予め記憶された文字の縦ドット数および文字高さに対応した補正データに基づいて帯電量を補正する帯電量補正手段を備えていることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電制御式インクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
帯電制御式インクジェットプリンタは、たとえば、図８に示すように、ガン１０１とノズル１０２とを備える粒子発生手段１００と、帯電手段としての帯電電極２００，２００と、偏向手段としての偏向電極３００，３００と、ガター４００とを備え、印刷対象面に所定のドットパターンを形成するようになっている。
粒子発生手段１００は、ノズル１０２の先端から噴射されるインク流にピエゾ素子等を用いて一定周波数の脈動を与えることによって噴射後に所定の粒径のインク粒子を発生させ、このインク粒子５００をガター４００方向に飛行させるようになっている。
【０００３】
このようにして飛行するインク粒子５００の中には、帯電させることによって所定のドット着弾位置に着弾する着弾可能インク粒子が少なくとも含まれ、後述する間引きインク粒子も必要に応じて含まれている。
帯電電極２００，２００は、発生したインク粒子のうち着弾可能インク粒子が、２つの帯電電極２００，２００の間を通過する間に、予め記憶手段に記憶された印刷情報の各着弾可能インク粒子毎の帯電情報に従った帯電量に帯電させた帯電インク粒子を形成するようになっている。
【０００４】
偏向電極３００，３００は、帯電電極２００，２００間で帯電した帯電インク粒子を対面して設けられた偏向電極３００，３００間を通る間に偏向電極３００，３００間に形成された静電場によって帯電量に対応した偏向度合いで偏向させるようになっている。すなわち、偏向度合いを変えることによって、帯電インク粒子を印刷対象面の対応する着弾位置に着弾させて印刷対象面に所定のドットパターンを形成するようになっている。
【０００５】
ガター４００は、印刷に必要がないため、帯電電極２００，２００間で帯電されることがない着弾可能インク粒子および間引きインク粒子が受けられるようになっている。
また、ガター４００によって受けられたインクは、図示していないが、回収ポンプ（図示せず）によって回収されて再び印刷に用いられるようになっている。
【０００６】
なお、間引きインク粒子とは、帯電インク粒子間で相互に働くクーロン力や、印刷対象面に向って前を飛ぶ帯電インク粒子の疎密による空気抵抗の差を減少させて印刷の品位を向上させるため、着弾可能インク粒子と着弾可能インク粒子との間に設けられるインク粒子である。また、図８中、６００は検知電極であって、帯電電極２００，２００間で帯電された帯電インク粒子の電荷を検知して帯電が正常に行われているか、インク粒子の生成が正常に行われているかを検査するようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記のように間引きインク粒子によって帯電インク粒子間で相互に働くクーロン力や、印刷対象面に向って前を飛ぶ帯電インク粒子の疎密による空気抵抗の差を緩和する方法の場合、十分な効果を発揮させるためには、帯電インク粒子と帯電インク粒子との間にできるだけ多くの間引きインク粒子を介在させるようにすればよいのであるが、間引きインク粒子の数が増えると、それだけ印字にようする時間がかかり、印刷スピードの点で問題が発生する。
したがって、印刷スピードを考慮すると、印字パターンによっては、帯電インク粒子が目標からずれて印刷対象面に着弾し、きれいに印字できない場合もあった。
【０００８】
たとえば、図９に示す、従来の帯電制御式インクジェットプリンタで、まず縦３行の文字を３２ドットで印字したのち、途中で縦２行の文字を１６ドットで印字するようにした印字例を参考にして説明すると、この例では、図９中、矢印Ｘ部分の「０」の文字を構成するドットのうち、下側の「Ｋ」の文字の縦棒の直上に位置するドットの位置が、横のドットより下側にずれ、矢印Ｙ部分の「Ｄ」の左端の縦棒部分の最下端のドットが下側にずれている。
上記「０」の文字のずれの原因は、「０」の文字の下側に「Ｋ」の文字が印字されているためである。すなわち、印字は、図１０（ａ）に示すように、「Ｋ」の文字の縦棒部分を下側のＤ１〜Ｄ７のドット順で印刷したのち、「０」の文字の縦棒部分の直上のドットＤ８を印刷するようになっている。したがって、Ｄ８を印刷する帯電インク粒子の前方に、Ｄ１〜Ｄ７を印刷する７個の帯電インク粒子が印刷対象面に向かって飛行しており、これらの帯電インク粒子によってＤ８のドットを印刷する帯電インク粒子にかかる空気抵抗が少なくなり、その結果、Ｄ８のドットを印刷する帯電インク粒子の空気抵抗による速度低下が少なく、結果として基準設定速度より飛行速度が速くなり、偏向が十分になされない状態で印刷対象面に着弾するためである。
【０００９】
一方、「Ｄ」の文字のずれの原因は、図１０（ｂ）に示すように、「Ｄ」の縦棒部分は、Ｄ１〜Ｄ７順に印刷されるので、Ｄ１のドットを印刷する帯電インク粒子の後方からＤ２〜Ｄ７のドットを印刷する帯電インク粒子が印刷対象面に向かってつぎつぎに飛行してくるため、後方にならぶ帯電インク粒子から受けるクーロン力によって、Ｄ１のドットを印刷する帯電インク粒子が印刷対象面方向に押されその飛行速度が速くなり、偏向が十分になされない状態で印刷対象面に着弾するためである。
また、縦ドット数や文字高さが変更になった場合においても、前後を飛行する帯電インク粒子間の間隔が異なることによって帯電インク粒子にかかるクーロン力や空気抵抗も変化し、着弾位置がずれるという不具合が発生する。
【００１０】
そこで、上記対象とする着弾可能インク粒子の前後を飛行する着弾可能インク粒子の帯電量（非帯電状態を含む）から着弾可能インク粒子に印加する電圧を補正してできるだけ、予定着弾位置からすれないようにする方法が既に提案されている（たとえば、特許文献１等参照）。
しかし、上記方法を用いた場合、前後を飛行する多数の帯電インクの帯電量をサーチして補正帯電量を演算しなければ、正確な補正帯電量を得ることができない。
【００１１】
すなわち、正確な補正帯電量を得るには、多数の帯電インク粒子のデータ演算を行わなければならず、演算に時間がかかりすぎるという問題がある。
【特許文献１】特開平１０−８６３８４号公報
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みて、より正確かつ高速に帯電インク粒子の帯電量を補正してきれいな印刷状態を安定して得ることができる帯電制御式インクジェットプリンタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタは、帯電させることによって所定のドット着弾位置に着弾する着弾可能インク粒子を少なくとも含むインク粒子を連続的に噴射する粒子発生手段と、粒子発生手段から噴射された着弾可能インク粒子を、予め記憶手段に記憶された印刷情報の各着弾可能インク粒子毎の帯電情報に従った帯電量に帯電させる帯電手段と、帯電された帯電インク粒子を偏向させる偏向手段とを備え、印刷対象面に所定のドットパターンを形成するインクジェットプリンタにおいて、前記着弾可能インク粒子のうちの帯電させる対象インク粒子が印字しようとする文字の縦ドット数および文字高さを、記憶手段に記憶された印刷情報から読み取り、対象インク粒子の帯電情報を記憶手段に予め記憶された文字の縦ドット数および文字高さに対応した補正データに基づいて帯電量を補正する帯電量補正手段を備えていることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明の帯電制御式インクジェットプリンタにおいては、インク粒子が、着弾可能インク粒子と、その前後に噴射される着弾可能インク粒子との間に存在する間引きインク粒子とからなり、間引きインク粒子の個数に応じて記憶手段に予め記憶された補正データに基づいて帯電インク粒子の帯電量を補正する帯電量補正手段を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタは、以上のように構成されているので、より正確かつ高速に帯電インク粒子の帯電量を補正してきれいな印刷状態を安定して得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１は、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第１の実施の形態をあらわしている。
【００１７】
図１に示すように、この帯電制御式インクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」とのみ記す）１ｃは、従来のプリンタと同様に、ガン２１およびノズル２２からなるインク粒子発生手段２と、帯電手段としての帯電電極３，３と、検知電極４，４と、偏向電極５，５とからなる印字ヘッド機構６と、制御部７とを備えている。
制御部７は、メインメモリ７１と、メインＣＰＵ（中央演算処理装置）７２と、印刷制御ＣＰＵ７３と、デジタル−アナログ変換部７４と、増幅部７５とを備えている。
【００１８】
メインＣＰＵ７２が、メインメモリ７１に記憶された印字データと、この印字データの縦ドット数データと、文字高さ設定データ等の印刷情報を読み出す。
そして、印刷制御ＣＰＵ７３では、印刷制御ＣＰＵ７３に予め記憶された縦ドット数および文字高さに応じて予め経験的に求められた帯電電圧補正テーブルＴ３に基づいて、各文字の各ドットに対応する帯電インク粒子毎の帯電電圧補正値を決定し、帯電対象インク粒子Ｐが帯電電極３，３間を通過する間に帯電電圧補正値通り補正した電圧をかけて補正された帯電量を有する帯電インク粒子とするようになっている。
【００１９】
なお、帯電電圧補正テーブルＴ３は、具体的には、空気抵抗やクーロン力に対する補正量を、縦ドット数が多いほど大きくし、文字高さが高い程小さくするように多次元化して作成されるようになっている。
以上のように、このプリンタ１ｃは、縦ドット数および文字高さ設定によって予め経験的に求められた帯電電圧補正テーブルＴ３に基づいて各帯電インク粒子の帯電量を決定するようになっているので、より適切な補正で印字品位を向上させることができる。
【００２０】
図２は、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第２の実施の形態をあらわしている。
図２に示すように、この帯電制御式インクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」とのみ記す）１ａは、以下の構成以外は、上記プリンタ１ｃと同様になっている。
【００２１】
すなわち、このプリンタ１ａは、メインＣＰＵ７２が、メインメモリ７１に記憶された印字データと、この印字データの縦ドット数データ、間引き数データおよび文字高さ設定データ等の印刷情報を読み出し、読み出された印刷情報から、図３に示すように、着弾可能インク粒子のうちの帯電させる帯電対象インク粒子Ｐを噴射する直前までに噴射され、帯電対象インク粒子Ｐから設定基準個数（この実施形態では８個であるが、少なくとも３個以上であればよい）の着弾可能インク粒子Ａ，Ｂのうちから、帯電される着弾可能インク粒子Ａの個数ａ（図３（ａ）の場合は３個、図３（ｂ）の場合は２個）と、帯電対象インク粒子Ｐおよびこの帯電対象インク粒子Ｐの直前で帯電される着弾可能インク粒子Ａとの間に存在する帯電されない非帯電の着弾可能インク粒子Ｂの個数ｂ（図３（ａ）の場合は０個、図３（ｂ）の場合は２個）とを検出する。
【００２２】
一方、印刷制御ＣＰＵ７３では、予め経験的に求められ、印刷制御ＣＰＵ７３に予め記憶された帯電電圧補正テーブルＴ１に基づいて、図３（ａ）の場合であれば、ａ＝３，ｂ＝０に対応する帯電電圧補正値、図３（ｂ）の場合であれば、ａ＝２，ｂ＝２に対応する帯電電圧補正値を決定し、帯電対象インク粒子Ｐが帯電電極３，３間を通過する間に帯電電圧補正値通り補正した電圧をかけて補正された帯電量を有する帯電インク粒子とするようになっている。
なお、帯電電圧補正テーブルＴ１は、具体的には、補正が偏向量不足を補正するようになっているから、基準帯電電圧に対し、帯電対象インク粒子と着弾可能インク粒子Ａとの間の着弾可能インク粒子Ｂの個数ｂが少ない、すなわち、帯電対象インク粒子と着弾可能インク粒子Ａとの間隔が少ない程、帯電電圧を高くする。また、個数ａが多い程帯電電圧を高くするように、増加させる比率を２次元のテーブルで作成される。
【００２３】
以上のように、このプリンタ１ａは、個数ａと個数ｂの２つのパラメータに基づいて予め定められた帯電電圧補正テーブルＴ１を用いて帯電インク粒子の帯電量を補正するようにしたので、着弾可能インク粒子を所定の着弾ドット位置に着弾するように、より正確にかつ高速に補正することができる。
【００２４】
図４は、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第３の実施の形態をあらわしている。
図４に示すように、この帯電制御式インクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」とのみ記す）１ｂは、以下の構成以外は、上記プリンタ１ａと同様になっている。
【００２５】
すなわち、このプリンタ１ｂは、メインＣＰＵ７２が、メインメモリ７１に記憶された印字データと、この印字データの縦ドット数データ、間引き数データおよび文字高さ設定データ等の印刷情報を読み出し、読み出された印刷情報から、図５に示すように、着弾可能インク粒子のうちの帯電させる帯電対象インク粒子Ｐが噴射された直後から噴射される設定基準個数（この実施形態では８個であるが、少なくとも３個以上であればよい）の着弾可能インク粒子Ｃ，Ｄのうちから、帯電される着弾可能インク粒子Ｃの個数ｃ（図５（ａ）の場合は７個，図５（ｂ）の場合は２個）と、帯電対象インク粒子Ｐおよびこの帯電対象インク粒子Ｐの直後に帯電される着弾可能インク粒子Ｃとの間に存在する帯電されない非帯電の着弾可能インク粒子Ｄの個数ｄ（図５（ａ）の場合は０個、図５（ｂ）の場合は３個）とを検出する。
【００２６】
そして、印刷制御ＣＰＵ７３では、予め経験的に求められ、印刷制御ＣＰＵ７３に予め記憶された帯電電圧補正テーブルＴ２に基づいて、図５（ａ）の場合であれば、ｃ＝７，ｄ＝０に対応する帯電電圧補正値、図５（ｂ）の場合であれば、ｃ＝２，ｄ＝３に対応する帯電電圧補正値を決定し、帯電対象インク粒子Ｐが帯電電極３，３間を通過する間に帯電電圧補正値通り補正した電圧をかけて補正された帯電量を有する帯電インク粒子Ｐとするようになっている。
なお、帯電電圧補正テーブルＴ２は、具体的には、補正が偏向量不足を補正するようになっているから、基準帯電電圧に対し、帯電対象インク粒子と着弾可能インク粒子Ｃとの間の着弾可能インク粒子Ｄの個数ｄが少ない、すなわち、帯電対象インク粒子と着弾可能インク粒子Ｃとの間隔が少ない程、帯電電圧を高くする。また、個数ｃが多い程帯電電圧を高くするように、増加させる比率を２次元のテーブルで作成される。
【００２７】
以上のように、このプリンタ１ｂは、個数ｃと個数ｄの２つのパラメータに基づいて予め定められた帯電電圧補正テーブルＴ２を用いて帯電インク粒子の帯電量を補正するよう．にしたので、着弾可能インク粒子を所定の着弾ドット位置に着弾するように、より正確にかつ高速に補正することができる。
【００２８】
図６は、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第４の実施の形態をあらわしている。
図６に示すように、この帯電制御式インクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」とのみ記す）１ｄは、以下の構成以外は、上記プリンタ１ａと同様になっている。
【００２９】
すなわち、このプリンタ１ｄは、メインＣＰＵ７２が、メインメモリ７１に記憶された印字データと、この印字データの縦ドット数データ、間引き数データおよび文字高さ設定データ等の印刷情報を読み出し、読み出された印刷情報から、図３に示すように、着弾可能インク粒子のうちの帯電させる帯電対象インク粒子Ｐを噴射する直前までに噴射され、帯電対象インク粒子Ｐから設定基準個数（この実施形態では８個であるが、少なくとも３個以上であればよい）の着弾可能インク粒子Ａ，Ｂのうちから、帯電される着弾可能インク粒子Ａの個数ａ（図３（ａ）の場合は３個、図３（ｂ）の場合は２個）と、帯電対象インク粒子Ｐおよびこの帯電対象インク粒子Ｐの直前で帯電される着弾可能インク粒子Ａとの間に存在する帯電されない非帯電の着弾可能インク粒子Ｂの個数ｂ（図３（ａ）の場合は０個、図３（ｂ）の場合は２個）とを検出するとともに、図７に示すように、各着弾可能インク粒子Ａ（Ｂ）間に間引きインク粒子Ｅの個数ｅを検出する。
【００３０】
そして、印刷制御ＣＰＵ７３では、予め経験的に求められ、印刷制御ＣＰＵ７３に予め記憶された帯電電圧補正テーブルＴ４に基づいて、個数ａと個数ｂと個数ｅとに対応する帯電電圧補正値を決定し、帯電対象インク粒子Ｐが帯電電極３，３間を通過する間に帯電電圧補正値通り補正した電圧をかけて補正された帯電量を有する帯電インク粒子とするようになっている。
なお、帯電電圧補正テーブルＴ４は、間引きインク粒子Ｅの数が多くなるほど空気抵抗やクーロン力に対する補正量を小さくするように多次元化して作成される。
【００３１】
以上のように、このプリンタ１ｄは、個数ａ，個数ｂの２つのパラメータに、間引きインク粒子Ｅの個数ｅをパラメータとして加えた帯電電圧補正テーブルＴ４を予め作成し、この帯電電圧補正テーブルＴ４を用いて対応する帯電インク粒子の帯電量を補正するようにしたので、帯電インク粒子をより正確に目的とする着弾位置に着弾させてずれのないきれいな印刷状態を得ることができる。
【００３２】
本発明は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、すべてパラメータを組み合わせで多次元テーブルを作成するようにしても構わない。
また、上記の実施の形態では、帯電量の補正を印刷制御ＣＰＵによってソフト的に処理しているが、一部あるいはすべてをハードウェアで行うようにしても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第１の実施の形態を模式的にあらわす模式図である。
【図２】本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第２の実施の形態を模式的にあらわす模式図である。
【図３】図２のプリンタを用いた着弾可能インク粒子の偏向電極部分での飛行パターンの１例を模式的にあらわす模式図である。
【図４】本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第３の実施の形態を模式的にあらわす模式図である。
【図５】図４のプリンタを用いた着弾可能インク粒子の偏向電極部分での飛行パターンの１例を模式的にあらわす模式図である。
【図６】本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第４の実施の形態を模式的にあらわす模式図である。
【図７】間引きインク粒子の飛行パターンの１例を模式的にあらわす模式図である。
【図８】従来の帯電制御式インクジェットプリンタの１例を模式的にあらわす模式図である。
【図９】従来の帯電制御式インクジェットプリンタの印字パターンの１例をあらわす図である。
【図１０】図９の印字パターンのドットのずれを説明する図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 帯電制御式インクジェットプリンタ
２ 粒子発生手段
３ 帯電電極（帯電手段）
５ 偏向電極（偏向手段）
７ 制御部
Ａ，Ｃ 帯電される着弾可能インク粒子
Ｂ，Ｄ 非帯電の着弾可能インク粒子
Ｐ 帯電対象インク粒子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電制御式インクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
帯電制御式インクジェットプリンタは、たとえば、図８に示すように、ガン１０１とノズル１０２とを備える粒子発生手段１００と、帯電手段としての帯電電極２００，２００と、偏向手段としての偏向電極３００，３００と、ガター４００とを備え、印刷対象面に所定のドットパターンを形成するようになっている。
粒子発生手段１００は、ノズル１０２の先端から噴射されるインク流にピエゾ素子等を用いて一定周波数の脈動を与えることによって噴射後に所定の粒径のインク粒子を発生させ、このインク粒子５００をガター４００方向に飛行させるようになっている。
【０００３】
このようにして飛行するインク粒子５００の中には、帯電させることによって所定のドット着弾位置に着弾する着弾可能インク粒子が少なくとも含まれ、後述する間引きインク粒子も必要に応じて含まれている。
帯電電極２００，２００は、発生したインク粒子のうち着弾可能インク粒子が、２つの帯電電極２００，２００の間を通過する間に、予め記憶手段に記憶された印刷情報の各着弾可能インク粒子毎の帯電情報に従った帯電量に帯電させた帯電インク粒子を形成するようになっている。
【０００４】
偏向電極３００，３００は、帯電電極２００，２００間で帯電した帯電インク粒子を対面して設けられた偏向電極３００，３００間を通る間に偏向電極３００，３００間に形成された静電場によって帯電量に対応した偏向度合いで偏向させるようになっている。すなわち、偏向度合いを変えることによって、帯電インク粒子を印刷対象面の対応する着弾位置に着弾させて印刷対象面に所定のドットパターンを形成するようになっている。
【０００５】
ガター４００は、印刷に必要がないため、帯電電極２００，２００間で帯電されることがない着弾可能インク粒子および間引きインク粒子が受けられるようになっている。
また、ガター４００によって受けられたインクは、図示していないが、回収ポンプ（図示せず）によって回収されて再び印刷に用いられるようになっている。
【０００６】
なお、間引きインク粒子とは、帯電インク粒子間で相互に働くクーロン力や、印刷対象面に向って前を飛ぶ帯電インク粒子の疎密による空気抵抗の差を減少させて印刷の品位を向上させるため、着弾可能インク粒子と着弾可能インク粒子との間に設けられるインク粒子である。また、図８中、６００は検知電極であって、帯電電極２００，２００間で帯電された帯電インク粒子の電荷を検知して帯電が正常に行われているか、インク粒子の生成が正常に行われているかを検査するようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記のように間引きインク粒子によって帯電インク粒子間で相互に働くクーロン力や、印刷対象面に向って前を飛ぶ帯電インク粒子の疎密による空気抵抗の差を緩和する方法の場合、十分な効果を発揮させるためには、帯電インク粒子と帯電インク粒子との間にできるだけ多くの間引きインク粒子を介在させるようにすればよいのであるが、間引きインク粒子の数が増えると、それだけ印字にようする時間がかかり、印刷スピードの点で問題が発生する。
したがって、印刷スピードを考慮すると、印字パターンによっては、帯電インク粒子が目標からずれて印刷対象面に着弾し、きれいに印字できない場合もあった。
【０００８】
たとえば、図９に示す、従来の帯電制御式インクジェットプリンタで、まず縦３行の文字を３２ドットで印字したのち、途中で縦２行の文字を１６ドットで印字するようにした印字例を参考にして説明すると、この例では、図９中、矢印Ｘ部分の「０」の文字を構成するドットのうち、下側の「Ｋ」の文字の縦棒の直上に位置するドットの位置が、横のドットより下側にずれ、矢印Ｙ部分の「Ｄ」の左端の縦棒部分の最下端のドットが下側にずれている。
上記「０」の文字のずれの原因は、「０」の文字の下側に「Ｋ」の文字が印字されているためである。すなわち、印字は、図１０（ａ）に示すように、「Ｋ」の文字の縦棒部分を下側のＤ１〜Ｄ７のドット順で印刷したのち、「０」の文字の縦棒部分の直上のドットＤ８を印刷するようになっている。したがって、Ｄ８を印刷する帯電インク粒子の前方に、Ｄ１〜Ｄ７を印刷する７個の帯電インク粒子が印刷対象面に向かって飛行しており、これらの帯電インク粒子によってＤ８のドットを印刷する帯電インク粒子にかかる空気抵抗が少なくなり、その結果、Ｄ８のドットを印刷する帯電インク粒子の空気抵抗による速度低下が少なく、結果として基準設定速度より飛行速度が速くなり、偏向が十分になされない状態で印刷対象面に着弾するためである。
【０００９】
一方、「Ｄ」の文字のずれの原因は、図１０（ｂ）に示すように、「Ｄ」の縦棒部分は、Ｄ１〜Ｄ７順に印刷されるので、Ｄ１のドットを印刷する帯電インク粒子の後方からＤ２〜Ｄ７のドットを印刷する帯電インク粒子が印刷対象面に向かってつぎつぎに飛行してくるため、後方にならぶ帯電インク粒子から受けるクーロン力によって、Ｄ１のドットを印刷する帯電インク粒子が印刷対象面方向に押されその飛行速度が速くなり、偏向が十分になされない状態で印刷対象面に着弾するためである。
また、縦ドット数や文字高さが変更になった場合においても、前後を飛行する帯電インク粒子間の間隔が異なることによって帯電インク粒子にかかるクーロン力や空気抵抗も変化し、着弾位置がずれるという不具合が発生する。
【００１０】
そこで、上記対象とする着弾可能インク粒子の前後を飛行する着弾可能インク粒子の帯電量（非帯電状態を含む）から着弾可能インク粒子に印加する電圧を補正してできるだけ、予定着弾位置からすれないようにする方法が既に提案されている（たとえば、特許文献１等参照）。
しかし、上記方法を用いた場合、前後を飛行する多数の帯電インクの帯電量をサーチして補正帯電量を演算しなければ、正確な補正帯電量を得ることができない。
【００１１】
すなわち、正確な補正帯電量を得るには、多数の帯電インク粒子のデータ演算を行わなければならず、演算に時間がかかりすぎるという問題がある。
【特許文献１】特開平１０−８６３８４号公報
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みて、より正確かつ高速に帯電インク粒子の帯電量を補正してきれいな印刷状態を安定して得ることができる帯電制御式インクジェットプリンタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタは、帯電させることによって所定のドット着弾位置に着弾する着弾可能インク粒子を少なくとも含むインク粒子を連続的に噴射する粒子発生手段と、粒子発生手段から噴射された着弾可能インク粒子を、予め記憶手段に記憶された印刷情報の各着弾可能インク粒子毎の帯電情報に従った帯電量に帯電させる帯電手段と、帯電された帯電インク粒子を偏向させる偏向手段とを備え、印刷対象面に所定のドットパターンを形成するインクジェットプリンタにおいて、前記着弾可能インク粒子のうちの帯電させる対象インク粒子が印字しようとする文字の縦ドット数および文字高さを、記憶手段に記憶された印刷情報から読み取り、対象インク粒子の帯電情報を記憶手段に予め記憶された文字の縦ドット数および文字高さに対応した補正データに基づいて帯電量を補正する帯電量補正手段を備えていることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明の帯電制御式インクジェットプリンタにおいては、インク粒子が、着弾可能インク粒子と、その前後に噴射される着弾可能インク粒子との間に存在する間引きインク粒子とからなり、間引きインク粒子の個数に応じて記憶手段に予め記憶された補正データに基づいて帯電インク粒子の帯電量を補正する帯電量補正手段を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタは、以上のように構成されているので、より正確かつ高速に帯電インク粒子の帯電量を補正してきれいな印刷状態を安定して得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１は、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第１の実施の形態をあらわしている。
【００１７】
図１に示すように、この帯電制御式インクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」とのみ記す）１ｃは、従来のプリンタと同様に、ガン２１およびノズル２２からなるインク粒子発生手段２と、帯電手段としての帯電電極３，３と、検知電極４，４と、偏向電極５，５とからなる印字ヘッド機構６と、制御部７とを備えている。
制御部７は、メインメモリ７１と、メインＣＰＵ（中央演算処理装置）７２と、印刷制御ＣＰＵ７３と、デジタル−アナログ変換部７４と、増幅部７５とを備えている。
【００１８】
メインＣＰＵ７２が、メインメモリ７１に記憶された印字データと、この印字データの縦ドット数データと、文字高さ設定データ等の印刷情報を読み出す。
そして、印刷制御ＣＰＵ７３では、印刷制御ＣＰＵ７３に予め記憶された縦ドット数および文字高さに応じて予め経験的に求められた帯電電圧補正テーブルＴ３に基づいて、各文字の各ドットに対応する帯電インク粒子毎の帯電電圧補正値を決定し、帯電対象インク粒子Ｐが帯電電極３，３間を通過する間に帯電電圧補正値通り補正した電圧をかけて補正された帯電量を有する帯電インク粒子とするようになっている。
【００１９】
なお、帯電電圧補正テーブルＴ３は、具体的には、空気抵抗やクーロン力に対する補正量を、縦ドット数が多いほど大きくし、文字高さが高い程小さくするように多次元化して作成されるようになっている。
以上のように、このプリンタ１ｃは、縦ドット数および文字高さ設定によって予め経験的に求められた帯電電圧補正テーブルＴ３に基づいて各帯電インク粒子の帯電量を決定するようになっているので、より適切な補正で印字品位を向上させることができる。
【００２０】
図２は、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第２の実施の形態をあらわしている。
図２に示すように、この帯電制御式インクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」とのみ記す）１ａは、以下の構成以外は、上記プリンタ１ｃと同様になっている。
【００２１】
すなわち、このプリンタ１ａは、メインＣＰＵ７２が、メインメモリ７１に記憶された印字データと、この印字データの縦ドット数データ、間引き数データおよび文字高さ設定データ等の印刷情報を読み出し、読み出された印刷情報から、図３に示すように、着弾可能インク粒子のうちの帯電させる帯電対象インク粒子Ｐを噴射する直前までに噴射され、帯電対象インク粒子Ｐから設定基準個数（この実施形態では８個であるが、少なくとも３個以上であればよい）の着弾可能インク粒子Ａ，Ｂのうちから、帯電される着弾可能インク粒子Ａの個数ａ（図３（ａ）の場合は３個、図３（ｂ）の場合は２個）と、帯電対象インク粒子Ｐおよびこの帯電対象インク粒子Ｐの直前で帯電される着弾可能インク粒子Ａとの間に存在する帯電されない非帯電の着弾可能インク粒子Ｂの個数ｂ（図３（ａ）の場合は０個、図３（ｂ）の場合は２個）とを検出する。
【００２２】
一方、印刷制御ＣＰＵ７３では、予め経験的に求められ、印刷制御ＣＰＵ７３に予め記憶された帯電電圧補正テーブルＴ１に基づいて、図３（ａ）の場合であれば、ａ＝３，ｂ＝０に対応する帯電電圧補正値、図３（ｂ）の場合であれば、ａ＝２，ｂ＝２に対応する帯電電圧補正値を決定し、帯電対象インク粒子Ｐが帯電電極３，３間を通過する間に帯電電圧補正値通り補正した電圧をかけて補正された帯電量を有する帯電インク粒子とするようになっている。
なお、帯電電圧補正テーブルＴ１は、具体的には、補正が偏向量不足を補正するようになっているから、基準帯電電圧に対し、帯電対象インク粒子と着弾可能インク粒子Ａとの間の着弾可能インク粒子Ｂの個数ｂが少ない、すなわち、帯電対象インク粒子と着弾可能インク粒子Ａとの間隔が少ない程、帯電電圧を高くする。また、個数ａが多い程帯電電圧を高くするように、増加させる比率を２次元のテーブルで作成される。
【００２３】
以上のように、このプリンタ１ａは、個数ａと個数ｂの２つのパラメータに基づいて予め定められた帯電電圧補正テーブルＴ１を用いて帯電インク粒子の帯電量を補正するようにしたので、着弾可能インク粒子を所定の着弾ドット位置に着弾するように、より正確にかつ高速に補正することができる。
【００２４】
図４は、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第３の実施の形態をあらわしている。
図４に示すように、この帯電制御式インクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」とのみ記す）１ｂは、以下の構成以外は、上記プリンタ１ａと同様になっている。
【００２５】
すなわち、このプリンタ１ｂは、メインＣＰＵ７２が、メインメモリ７１に記憶された印字データと、この印字データの縦ドット数データ、間引き数データおよび文字高さ設定データ等の印刷情報を読み出し、読み出された印刷情報から、図５に示すように、着弾可能インク粒子のうちの帯電させる帯電対象インク粒子Ｐが噴射された直後から噴射される設定基準個数（この実施形態では８個であるが、少なくとも３個以上であればよい）の着弾可能インク粒子Ｃ，Ｄのうちから、帯電される着弾可能インク粒子Ｃの個数ｃ（図５（ａ）の場合は７個，図５（ｂ）の場合は２個）と、帯電対象インク粒子Ｐおよびこの帯電対象インク粒子Ｐの直後に帯電される着弾可能インク粒子Ｃとの間に存在する帯電されない非帯電の着弾可能インク粒子Ｄの個数ｄ（図５（ａ）の場合は０個、図５（ｂ）の場合は３個）とを検出する。
【００２６】
そして、印刷制御ＣＰＵ７３では、予め経験的に求められ、印刷制御ＣＰＵ７３に予め記憶された帯電電圧補正テーブルＴ２に基づいて、図５（ａ）の場合であれば、ｃ＝７，ｄ＝０に対応する帯電電圧補正値、図５（ｂ）の場合であれば、ｃ＝２，ｄ＝３に対応する帯電電圧補正値を決定し、帯電対象インク粒子Ｐが帯電電極３，３間を通過する間に帯電電圧補正値通り補正した電圧をかけて補正された帯電量を有する帯電インク粒子Ｐとするようになっている。
なお、帯電電圧補正テーブルＴ２は、具体的には、補正が偏向量不足を補正するようになっているから、基準帯電電圧に対し、帯電対象インク粒子と着弾可能インク粒子Ｃとの間の着弾可能インク粒子Ｄの個数ｄが少ない、すなわち、帯電対象インク粒子と着弾可能インク粒子Ｃとの間隔が少ない程、帯電電圧を高くする。また、個数ｃが多い程帯電電圧を高くするように、増加させる比率を２次元のテーブルで作成される。
【００２７】
以上のように、このプリンタ１ｂは、個数ｃと個数ｄの２つのパラメータに基づいて予め定められた帯電電圧補正テーブルＴ２を用いて帯電インク粒子の帯電量を補正するよう．にしたので、着弾可能インク粒子を所定の着弾ドット位置に着弾するように、より正確にかつ高速に補正することができる。
【００２８】
図６は、本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第４の実施の形態をあらわしている。
図６に示すように、この帯電制御式インクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」とのみ記す）１ｄは、以下の構成以外は、上記プリンタ１ａと同様になっている。
【００２９】
すなわち、このプリンタ１ｄは、メインＣＰＵ７２が、メインメモリ７１に記憶された印字データと、この印字データの縦ドット数データ、間引き数データおよび文字高さ設定データ等の印刷情報を読み出し、読み出された印刷情報から、図３に示すように、着弾可能インク粒子のうちの帯電させる帯電対象インク粒子Ｐを噴射する直前までに噴射され、帯電対象インク粒子Ｐから設定基準個数（この実施形態では８個であるが、少なくとも３個以上であればよい）の着弾可能インク粒子Ａ，Ｂのうちから、帯電される着弾可能インク粒子Ａの個数ａ（図３（ａ）の場合は３個、図３（ｂ）の場合は２個）と、帯電対象インク粒子Ｐおよびこの帯電対象インク粒子Ｐの直前で帯電される着弾可能インク粒子Ａとの間に存在する帯電されない非帯電の着弾可能インク粒子Ｂの個数ｂ（図３（ａ）の場合は０個、図３（ｂ）の場合は２個）とを検出するとともに、図７に示すように、各着弾可能インク粒子Ａ（Ｂ）間に間引きインク粒子Ｅの個数ｅを検出する。
【００３０】
そして、印刷制御ＣＰＵ７３では、予め経験的に求められ、印刷制御ＣＰＵ７３に予め記憶された帯電電圧補正テーブルＴ４に基づいて、個数ａと個数ｂと個数ｅとに対応する帯電電圧補正値を決定し、帯電対象インク粒子Ｐが帯電電極３，３間を通過する間に帯電電圧補正値通り補正した電圧をかけて補正された帯電量を有する帯電インク粒子とするようになっている。
なお、帯電電圧補正テーブルＴ４は、間引きインク粒子Ｅの数が多くなるほど空気抵抗やクーロン力に対する補正量を小さくするように多次元化して作成される。
【００３１】
以上のように、このプリンタ１ｄは、個数ａ，個数ｂの２つのパラメータに、間引きインク粒子Ｅの個数ｅをパラメータとして加えた帯電電圧補正テーブルＴ４を予め作成し、この帯電電圧補正テーブルＴ４を用いて対応する帯電インク粒子の帯電量を補正するようにしたので、帯電インク粒子をより正確に目的とする着弾位置に着弾させてずれのないきれいな印刷状態を得ることができる。
【００３２】
本発明は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、すべてパラメータを組み合わせで多次元テーブルを作成するようにしても構わない。
また、上記の実施の形態では、帯電量の補正を印刷制御ＣＰＵによってソフト的に処理しているが、一部あるいはすべてをハードウェアで行うようにしても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第１の実施の形態を模式的にあらわす模式図である。
【図２】本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第２の実施の形態を模式的にあらわす模式図である。
【図３】図２のプリンタを用いた着弾可能インク粒子の偏向電極部分での飛行パターンの１例を模式的にあらわす模式図である。
【図４】本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第３の実施の形態を模式的にあらわす模式図である。
【図５】図４のプリンタを用いた着弾可能インク粒子の偏向電極部分での飛行パターンの１例を模式的にあらわす模式図である。
【図６】本発明にかかる帯電制御式インクジェットプリンタの第４の実施の形態を模式的にあらわす模式図である。
【図７】間引きインク粒子の飛行パターンの１例を模式的にあらわす模式図である。
【図８】従来の帯電制御式インクジェットプリンタの１例を模式的にあらわす模式図である。
【図９】従来の帯電制御式インクジェットプリンタの印字パターンの１例をあらわす図である。
【図１０】図９の印字パターンのドットのずれを説明する図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 帯電制御式インクジェットプリンタ
２ 粒子発生手段
３ 帯電電極（帯電手段）
５ 偏向電極（偏向手段）
７ 制御部
Ａ，Ｃ 帯電される着弾可能インク粒子
Ｂ，Ｄ 非帯電の着弾可能インク粒子
Ｐ 帯電対象インク粒子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電させることによって所定のドット着弾位置に着弾する着弾可能インク粒子を少なくとも含むインク粒子を連続的に噴射する粒子発生手段と、粒子発生手段から噴射された着弾可能インク粒子を、予め記憶手段に記憶された印刷情報の各着弾可能インク粒子毎の帯電情報に従った帯電量に帯電させる帯電手段と、帯電された帯電インク粒子を偏向させる偏向手段とを備え、印刷対象面に所定のドットパターンを形成するインクジェットプリンタにおいて、
前記着弾可能インク粒子のうちの帯電させる対象インク粒子が印字しようとする文字の縦ドット数および文字高さを、記憶手段に記憶された印刷情報から読み取り、対象インク粒子の帯電情報を記憶手段に予め記憶された文字の縦ドット数および文字高さに対応した補正データに基づいて帯電量を補正する帯電量補正手段を備えていることを特徴とする帯電制御式インクジェットプリンタ。
【請求項２】
インク粒子が、着弾可能インク粒子と、その前後に噴射される着弾可能インク粒子との間に存在する間引きインク粒子とからなり、間引きインク粒子の個数に応じて記憶手段に予め記憶された補正データに基づいて帯電インク粒子の帯電量を補正する帯電量補正手段を備えている請求項１に記載の帯電制御式インクジェットプリンタ。
【請求項１】
帯電させることによって所定のドット着弾位置に着弾する着弾可能インク粒子を少なくとも含むインク粒子を連続的に噴射する粒子発生手段と、粒子発生手段から噴射された着弾可能インク粒子を、予め記憶手段に記憶された印刷情報の各着弾可能インク粒子毎の帯電情報に従った帯電量に帯電させる帯電手段と、帯電された帯電インク粒子を偏向させる偏向手段とを備え、印刷対象面に所定のドットパターンを形成するインクジェットプリンタにおいて、
前記着弾可能インク粒子のうちの帯電させる対象インク粒子が印字しようとする文字の縦ドット数および文字高さを、記憶手段に記憶された印刷情報から読み取り、対象インク粒子の帯電情報を記憶手段に予め記憶された文字の縦ドット数および文字高さに対応した補正データに基づいて帯電量を補正する帯電量補正手段を備えていることを特徴とする帯電制御式インクジェットプリンタ。
【請求項２】
インク粒子が、着弾可能インク粒子と、その前後に噴射される着弾可能インク粒子との間に存在する間引きインク粒子とからなり、間引きインク粒子の個数に応じて記憶手段に予め記憶された補正データに基づいて帯電インク粒子の帯電量を補正する帯電量補正手段を備えている請求項１に記載の帯電制御式インクジェットプリンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−１１１０２４（Ｐ２００６−１１１０２４Ａ）
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−４８１（Ｐ２００６−４８１）
【出願日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【分割の表示】特願２００３−２７５９８９（Ｐ２００３−２７５９８９）の分割
【原出願日】平成１５年７月１７日（２００３．７．１７）
【出願人】（３９１０４０８７０）紀州技研工業株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【分割の表示】特願２００３−２７５９８９（Ｐ２００３−２７５９８９）の分割
【原出願日】平成１５年７月１７日（２００３．７．１７）
【出願人】（３９１０４０８７０）紀州技研工業株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
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