説明

画像形成装置および画像形成装置のインク噴射方法

【課題】複数のヘッドチップの組立工程上の偏差と無関係に印刷画像の品質を保持することが可能な画像形成装置および画像形成装置のインク噴射方法を提供する。
【解決手段】印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射するノズル部12を備える複数のヘッドチップ10と、記録媒体と各ヘッドチップ10との間の噴射間隔を基準噴射間隔と比較し、各ヘッドチップ10の噴射時点を決定する制御部30とを備える画像形成装置が提供される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置および画像形成装置のインク噴射方法に関する。より詳しくは、インクの噴射時点を決定する画像形成装置および画像形成装置のインク噴射方法に関する。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置は、印刷データに基づいて記録媒体に印刷画像を形成することができる。より具体的には、画像形成装置は、露光された感光体によって印刷画像を形成するか、または記録媒体にインクを噴射して印刷画像を形成することができる。その中でも、インクを噴射して印刷画像を形成する画像形成装置は、複数のヘッドチップを備え、印刷データによってヘッドチップに含まれたノズル部がインクを吐出することで記録媒体に印刷画像を形成することができる。
【0003】
しかしながら、画像形成装置に備えられた複数のヘッドチップは、組立工程上の偏差によってそれぞれ相異なる吐出速度を有する場合があり、また、記録媒体との間隔もそれぞれ相異なる場合がある。画像形成装置に備えられた複数のヘッドチップが上記の場合には、印刷画像の品質が落ちてしまう。
【0004】
そこで、従来の画像形成装置は、このような偏差を減らすための一つの方法として、ヘッドチップに備えられたヒータ抵抗とFET(Field Effect Transistor)抵抗との合計を利用して配線抵抗の偏差のみを補償した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、配線抵抗によってヘッドチップの噴射時点を制御することだけでは記録媒体に印刷される各印刷画像の偏差を減らすことに限界がある。
【0006】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、記録媒体と各ヘッドチップとの間の噴射間隔および各ヘッドチップの噴射速度によってヘッドチップの噴射時点を調節することにより、各ヘッドチップの組立工程上の偏差と無関係に印刷画像の品質を保持することが可能な、新規かつ改良された画像形成装置および画像形成装置のインク噴射方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明の第1の観点によれば、印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射するノズル部を備える複数のヘッドチップと、上記記録媒体と上記各ヘッドチップとの間の噴射間隔を基準噴射間隔と比較し、上記各ヘッドチップの噴射時点を決定する制御部とを備える画像形成装置が提供される。
【0008】
また、上記制御部は、上記各ヘッドチップの噴射速度と基準噴射速度とを比較して上記噴射時点を決定するとしてもよい。
【0009】
また、保存部をさらに備え、上記制御部は、上記基準噴射間隔によって決定された上記噴射時点を上記保存部に保存するとしてもよい。
【0010】
また、上記制御部は、上記記録媒体と上記各ノズル部との間の噴射間隔を基準噴射間隔と比較して、上記複数のノズル部の噴射時点を決定するとしてもよい。
【0011】
また、上記目的を達成するために、本発明の第2の観点によれば、印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射するノズル部を備える複数のヘッドチップと、上記各ヘッドチップの噴射速度を基準噴射速度と比較して上記各ヘッドチップの噴射時点を決定する制御部とを備える画像形成装置が提供される。
【0012】
また、保存部をさらに備え、上記制御部は、上記基準噴射速度によって決定された上記噴射時点を上記保存部に保存するとしてもよい。
【0013】
また、上記制御部は、上記複数のヘッドチップのうちの少なくともいずれか一つを基準として、他のヘッドチップの噴射時点を決定するとしてもよい。
【0014】
また、上記制御部は、上記各ノズル部の噴射速度を基準噴射速度と比較して、上記複数のノズル部の噴射時点を決定するとしてもよい。
【0015】
また、上記目的を達成するために、本発明の第3の観点によれば、印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射するノズル部を備える複数のヘッドチップを備える画像形成装置のインク噴射方法において、上記記録媒体と上記各ヘッドチップとの間の噴射間隔を基準噴射間隔と比較するステップと、上記比較結果によって上記各ヘッドチップの噴射時点を決定するステップとを有する画像形成装置のインク噴射方法が提供される。
【0016】
また、上記比較するステップは、各ヘッドチップの噴射速度を基準噴射速度と比較するステップをさらに含むとしてもよい。
【0017】
また、上記比較するステップは、上記基準噴射間隔および上記基準噴射速度を保存するステップをさらに含み、上記保存された基準噴射間隔および上記保存された基準噴射速度と比較するとしてもよい。
【0018】
また、上記比較するステップは、上記記録媒体と上記各ノズル部との噴射間隔を上記基準噴射間隔と比較するステップをさらに含み、上記噴射時点を決定するステップは、上記各ノズル部の噴射時点を決定するとしてもよい。
【0019】
また、上記目的を達成するために、本発明の第4の観点によれば、印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射するノズル部を備える複数のヘッドチップを含む画像形成装置のインク噴射方法において、上記各ヘッドチップの噴射速度を基準噴射速度と比較するステップと、上記比較結果によって上記各ヘッドチップの噴射時点を決定するステップとを有する画像形成装置のインク噴射方法が提供される。
【0020】
また、上記比較するステップは、上記基準噴射間隔および上記基準噴射速度を保存するステップをさらに含み、上記保存された基準噴射間隔および上記保存された基準噴射速度と比較するとしてもよい。
【0021】
また、上記噴射時点を決定するステップは、上記複数のヘッドチップのうちの少なくともいずれか一つを基準として、他のヘッドチップの噴射時点を決定するとしてもよい。
【0022】
また、上記比較するステップは、上記各ノズル部の噴射速度を上記基準噴射速度と比較するステップをさらに含み、上記噴射時点を決定するステップは、上記各ノズル部の噴射時点を決定するとしてもよい。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、記録媒体と各ヘッドチップとの間の噴射間隔および各ヘッドチップの噴射速度によってヘッドチップの噴射時点を調節することにより、各ヘッドチップの組立工程上の偏差と無関係に印刷画像の品質を保持することができる。
【0024】
また、本発明によれば、各ヘッドチップに含まれた複数のノズル部のそれぞれに対する噴射時点およびグループ別噴射時点を決定することにより、各ヘッドチップの噴射時点をより正確に決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0025】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【0026】
(実施形態)
図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置1の構成を示すブロック図であり、図2は、本発明の実施形態に係る画像形成装置1が備えるヘッドチップの構成を示す説明図である。
【0027】
図1を参照すると、本発明の実施形態に係る画像形成装置1は、複数のヘッドチップ10と、保存部20と、制御部30とを備える。また、画像形成装置1は、例えば、複数のヘッドチップから構成されたアレイインクジェットプリンタによって実現することができる。
【0028】
ヘッドチップ10は、印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射する。ヘッドチップ10は、例えば、画像形成装置1の一側に配置されたプリンティングヘッド(図示せず)に装着されてもよく、ライン形態に装着されてもよい。また、ヘッドチップ10は、例えば、記録媒体の幅に対応する長さに対応するように配列されるか、または記録媒体の幅よりさらに長く配列されることが好ましい。
【0029】
また、ヘッドチップ10はインクを噴射する複数のノズル部12を備えることができる。複数のノズル部12はCMYK(Cyan、Magenta、Yellow、Black)に対応するカラー印刷画像を形成することができる。ここで、同じ色相のインクを噴射する複数のノズル部12は一つのライン形態に配列されるか、またはジグザグ形態で交差するように配置されてもよい。ヘッドチップ10に含まれた複数のノズル部12は、プリンティングヘッドに含まれた駆動回路により、各ノズル部別または所定のグループ別に駆動されることができる。
【0030】
保存部20は、記録媒体と各ヘッドチップ10との間の基準噴射間隔および基準噴射速度によるヘッドチップ10の噴射時点を保存する。保存部20は、例えば、CRUM(CustomerReplaoement Unit Monitor)またはプリンティングヘッドの内に備えられたヒューズROM(Fuse ROM)などによって実現することができる。
【0031】
保存部20は、各ヘッドチップ10の基準噴射間隔および基準噴射速度を保存することができる。具体的に説明すると、保存部20は、例えば、各ヘッドチップ10の実測された噴射間隔および噴射速度により、ヘッドチップ10からインクが噴射されるときからインクが記録媒体にドロップされるまでの経過時間の間に記録媒体が移送される距離を保存するルックアップテーブルを保存することが好ましい。ここで、本発明の実施形態に係る記録媒体が移送される距離はインクがドロップされる偏差を意味する。
【0032】
制御部30は、記録媒体と各ヘッドチップ10との間の噴射間隔を基準噴射間隔と比較し、各ヘッドチップ10の噴射時点を決定する。以下、表1を参照して本発明の実施形態に係る制御部30の動作について説明する。
【0033】
【表1】

【0034】
表1には、各ヘッドチップ10と記録媒体との間の噴射間隔によって、ヘッドチップ10からのインクの噴射時からインクが記録媒体にドロップされるまでの経過時間の間に発生するインクのドロップ偏差が記載されている。ここで、各ヘッドチップ10の噴射速度は、噴射間隔と無関係に15m/sと一致させた。
【0035】
表1に記載したように、ヘッドチップ10の噴射間隔が大きいほどインクがドロップされる偏差は大きくなり、プリンティング速度が早いほどインクがドロップされる偏差は大きくなる。
【0036】
制御部30は、各ヘッドチップ10と記録媒体との間の噴射間隔を、保存部20に保存された基準噴射間隔と比較する。そして、制御部30は比較結果によって記録媒体にインクがドロップされる偏差が0となるように各ヘッドチップ10の噴射時点を決定する。
【0037】
例えば、制御部30は、現在プリンティング速度が30ppmであり、ヘッドチップ10aと記録媒体との間の噴射間隔が1.0mmの場合、偏差が11.33μmであるので、仮に実測された偏差が11.99μmであれば、その差の0.66μmを噴射速度(15m/s)で割った時刻ほどヘッドチップ10aの噴射時点を繰り上げる。このような過程を各ヘッドチップ(10b、10c、...)に対して繰り返すことにより、制御部30は、ヘッドチップ10の組立工程上の偏差と無関係に、各ヘッドチップ10がインクを噴射する噴射時点を独立的に正確に決定することができる。
【0038】
なお、上記のような制御部30の動作は、例えば、記録媒体に画像を形成する前に行われてもよいが、記録媒体に画像を形成する過程で制御部30が各ヘッドチップ10の噴射時点を決定することも可能である。
【0039】
そして、制御部30は、複数のヘッドチップ10のうちの少なくともいずれか一つを基準として、他のヘッドチップの噴射時点を決定することができる。以下に示す表2は、このような制御部30の動作について説明している。
【0040】
【表2】

【0041】
表2には、各ヘッドチップ10と記録媒体との間の噴射間隔によって、ヘッドチップ10からのインクの噴射時からインクが記録媒体にドロップされるまでの経過時間の間に発生するインクのドロップ偏差が、噴射間隔が1.5mmの場合を基準として記載されている。
【0042】
ここで、噴射間隔が1.5mmの場合を基準としてそれ以外の噴射間隔による偏差は対称する値を有しているので、噴射間隔0.5mmを基準としてヘッドチップ10の噴射時点を決定すれば、制御部30は、噴射間隔が2.0mmの場合を「1」、2.5mmの場合を「2」、1.0mmの場合を「−1」、0.5mmの場合を「−2」として、それぞれの偏差が保存部30に保存されていない場合であってもヘッドチップ10の噴射時点を正確に決定することができる。
【0043】
一方、制御部30は、各ヘッドチップ10の噴射速度を基準噴射速度と比較し、各ヘッドチップ10の噴射時点を決定することができる。以下、表3を参照してこのような制御部30の動作について説明する。
【0044】
【表3】

【0045】
表3には、ヘッドチップ10の噴射速度によって、ヘッドチップ10からのインクの噴射時からインクが記録媒体にドロップされるまでの経過時間の間に記録媒体が移送される距離が記載されている。ここで、記録媒体と各ヘッドチップ10との間の噴射間隔は1.5mmと一致させた。
【0046】
表3に記載したように、ヘッドチップ10の噴射速度が大きいほどインクがドロップされる偏差は小くなり、プリンティング速度が早いほどインクがドロップされる偏差は大きくなる。
【0047】
制御部30は、各ヘッドチップ10の噴射速度を保存部20に保存された基準噴射間隔と比較する。そして、制御部30は、比較結果によって記録媒体にインクがドロップされる偏差が0となるように各ヘッドチップ10の噴射時点を決定する。
【0048】
例えば、制御部30は、現在プリンティング速度が30ppmであり、ヘッドチップ10aの噴射速度が15m/sの場合、偏差が17.00μmであるので、もし実測された偏差が17.33μmであれば、その差の0.33μmを噴射速度(15m/s)で割った時刻ほどヘッドチップ10の噴射時点を繰り上げる。このような過程を各ヘッドチップ(10b、10c、...)に対して繰り返すことにより、制御部30は、噴射間隔による噴射時点を決定することと同様に、各ヘッドチップ10の組立工程上の偏差と無関係に各ヘッドチップ10がインクを噴射する噴射時点を正確に決定することができる。
【0049】
【表4】

【0050】
表4には、各ヘッドチップ10の噴射速度によって、ヘッドチップ10からのインクの噴射時からインクが記録媒体にドロップされるまでの経過時間の間に発生するインクのドロップ偏差が、噴射速度が15m/sの場合を基準として記載されている。
【0051】
ここで、ヘッドチップ10の噴射速度が15m/sの場合を基準としてそれ以外の噴射速度による偏差をよく見ると、偏差は記録媒体の移送される距離を意味するので、速度の二乗に比例し、また、噴射速度が12m/sの場合の偏差と噴射速度が20m/sの場合の偏差とが対称する値を有していることが分かる。したがって、噴射速度が15m/sを基準としてヘッドチップ10の噴射時点を決定すれば、制御部30は、噴射速度が20m/sの場合を「1」、30m/sの場合を「2」、12m/sの場合を「−1」、9m/sの場合を「−2」として、それぞれの偏差が保存部20に保存されていない場合であってもヘッドチップ10の噴射時点を正確に決定することができる。
【0052】
ここで、制御部30は、各ヘッドチップ10の噴射速度および噴射間隔のうちのいずれか一つによって各ヘッドチップ10の噴射時点を決定することができるが、本発明の実施形態は上記に限られず、例えば、二つとも考慮して各ヘッドチップ10の噴射時点を決定することもできる。各ヘッドチップ10の噴射速度および噴射間隔の双方を考慮して各ヘッドチップ10の噴射時点を決定する場合には、制御部30は、より正確な噴射時点を決定することが可能である。
【0053】
また、図2に示すように、各ヘッドチップ10は複数のノズル部12を含んでいるので、制御部30は、各ヘッドチップ10に含まれた複数のノズル部12それぞれの噴射時点または複数のノズル部12の各グループ別噴射時点を決定することができる。具体的に説明すると、制御部30は各ヘッドチップ10に色相別の複数のノズル部12a、12b、12c、12dそれぞれに対して噴射時点を決することが可能である。これにより、各ヘッドチップ10別に噴射時点を決定する場合に比べ、より細密に噴射時点を決定することができる。
【0054】
(インク噴射方法)
以下、図3を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置1のインク噴射方法について説明する。図3は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のインク噴射方法を示す流れ図である。
【0055】
まず、制御部30は、記録媒体と各ヘッドチップ10との間の噴射間隔を基準噴射間隔と比較する(S10)。ここで、ステップS10には各ヘッドチップ10の噴射速度を基準噴射速度と比較するステップがさらに含まれていてもよく、基準噴射間隔および基準噴射速度を保存するステップをさらに含んでいてもよい。
【0056】
そして、制御部30は、ステップS10における比較結果によって各ヘッドチップ10の噴射時点を決定する(S20)。これにより、ヘッドチップ10の組立工程上の偏差と無関係に各ヘッドチップ10がインクを噴射する噴射時点を正確に決定することができる。
【0057】
また、制御部30は、ステップS10において、記録媒体とヘッドチップ10に含まれた複数のノズル部12の噴射間隔および複数のノズル部12の噴射速度を基準噴射間隔および基準噴射速度と比較し、ステップS20で複数のノズル部12の噴射時点を決定することによって、各ヘッドチップ10に含まれた複数のノズル部12に対してそれぞれの噴射時点またはグループ別噴射時点を決定し、これによってより正確な噴射時点を決定することができる。
【0058】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【0059】
【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施形態に係る画像形成装置が備えるヘッドチップの構成を示す説明図である。
【図3】本発明の実施形態に係る画像形成装置のインク噴射方法を示す流れ図である。
【符号の説明】
【0060】
10 ヘッドチップ
12 ノズル部
20 保存部
30 制御部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射するノズル部を備える複数のヘッドチップと;
前記記録媒体と前記各ヘッドチップとの間の噴射間隔を基準噴射間隔と比較し、前記各ヘッドチップの噴射時点を決定する制御部と;
を備えることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記各ヘッドチップの噴射速度と基準噴射速度とを比較して前記噴射時点を決定することを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
保存部をさらに備え、
前記制御部は、前記基準噴射間隔によって決定された前記噴射時点を前記保存部に保存することを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記記録媒体と前記各ノズル部との間の噴射間隔を基準噴射間隔と比較して、前記複数のノズル部の噴射時点を決定することを特徴とする、請求項3に記載の画像形成装置。
【請求項5】
印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射するノズル部を備える複数のヘッドチップと;
前記各ヘッドチップの噴射速度を基準噴射速度と比較して前記各ヘッドチップの噴射時点を決定する制御部と;
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
保存部をさらに備え、
前記制御部は、前記基準噴射速度によって決定された前記噴射時点を前記保存部に保存することを特徴とする、請求項5に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記制御部は、前記複数のヘッドチップのうちの少なくともいずれか一つを基準として、他のヘッドチップの噴射時点を決定することを特徴とする、請求項3または6に記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記制御部は、前記各ノズル部の噴射速度を基準噴射速度と比較して、前記複数のノズル部の噴射時点を決定することを特徴とする、請求項6に記載の画像形成装置。
【請求項9】
印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射するノズル部を備える複数のヘッドチップを備える画像形成装置のインク噴射方法において:
前記記録媒体と前記各ヘッドチップとの間の噴射間隔を基準噴射間隔と比較するステップと;
前記比較結果によって前記各ヘッドチップの噴射時点を決定するステップと;
を有することを特徴とする、画像形成装置のインク噴射方法。
【請求項10】
前記比較するステップは、各ヘッドチップの噴射速度を基準噴射速度と比較するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項9に記載の画像形成装置のインク噴射方法。
【請求項11】
前記比較するステップは、
前記基準噴射間隔および前記基準噴射速度を保存するステップをさらに含み、
前記保存された基準噴射間隔および前記保存された基準噴射速度と比較することを特徴とする、請求項9に記載の画像形成装置のインク噴射方法。
【請求項12】
前記比較するステップは、
前記記録媒体と前記各ノズル部との噴射間隔を前記基準噴射間隔と比較するステップをさらに含み、
前記噴射時点を決定するステップは、前記各ノズル部の噴射時点を決定することを特徴とする、請求項11に記載の画像形成装置のインク噴射方法。
【請求項13】
印刷データに基づいて記録媒体にインクを噴射するノズル部を備える複数のヘッドチップを含む画像形成装置のインク噴射方法において:
前記各ヘッドチップの噴射速度を基準噴射速度と比較するステップと;
前記比較結果によって前記各ヘッドチップの噴射時点を決定するステップと;
を有することを特徴とする画像形成装置のインク噴射方法。
【請求項14】
前記比較するステップは、
前記基準噴射間隔および前記基準噴射速度を保存するステップをさらに含み、
前記保存された基準噴射間隔および前記保存された基準噴射速度と比較することを特徴とする、請求項13に記載の画像形成装置のインク噴射方法。
【請求項15】
前記噴射時点を決定するステップは、前記複数のヘッドチップのうちの少なくともいずれか一つを基準として、他のヘッドチップの噴射時点を決定することを特徴とする、請求項11または14に記載の画像形成装置のインク噴射方法。
【請求項16】
前記比較するステップは、
前記各ノズル部の噴射速度を前記基準噴射速度と比較するステップをさらに含み、
前記噴射時点を決定するステップは、前記各ノズル部の噴射時点を決定することを特徴とする、請求項14に記載の画像形成装置のインク噴射方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2008−173952(P2008−173952A)
【公開日】平成20年7月31日(2008.7.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−222362(P2007−222362)
【出願日】平成19年8月29日(2007.8.29)
【出願人】(390019839)三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】SAMSUNG ELECTRONICS CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】416,Maetan−dong,Yeongtong−gu,Suwon−si,Gyeonggi−do 442−742(KR)
【Fターム(参考)】