【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録紙にインク滴を所定パターンに付着させて画像を形成するインクジェットヘッドを用いたインクジェットプリンタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、記録紙にインク滴を所定パターンに付着させて画像を形成するものとしてインクジェットヘッドが用いられている。
【0003】
インクジェットヘッドの記録方式には、インク滴を記録紙に向けて吐出させるのに発熱抵抗体の発する熱エネルギーを利用するものや圧電素子の変形を利用するもの、更には電磁波の照射に伴って発生する熱を利用するもの等があり、これらの中でも発熱抵抗体の熱エネルギーを利用するサーマルインクジェットヘッドタイプのものは、発熱抵抗体のパターニングが容易である上に、小さな面積の発熱抵抗体であっても、比較的大きな熱エネルギーを発生させることが出来ることから、高密度記録に適したものとして注目されている。
【0004】
かかる従来のサーマルインクジェットヘッドとしては、例えば図5に示す如く、ベースプレート22の上面に、多数の発熱抵抗体25を直線状に被着してなるヘッド基板23と、前記発熱抵抗体25と1対1に対応する多数のインク吐出孔27を有する天板26とを間に所定の間隙を形成するように配設するとともに、該間隙にインク28を充填した構造のものが知られており、かかるインクジェットヘッドを用いてカラープリンタを構成する場合は、シアン、マゼンタ、イエロー等の異なるカラーインクを内部に充填した複数個のインクジェットヘッドがプリンタの筐体内に併設されることとなる。
【0005】
そして、各インクジェットヘッドの発熱抵抗体25を画像データに基づいて個々に選択的にジュール発熱させ、カラーインクをインク吐出孔27よりインク滴として記録紙に向けて吐出させることによって個々のインクジェットヘッドによってカラーインクに対応したカラー画像が形成され、これらのカラー画像を記録紙上で重ね合わせることによってフルカラー記録が実現される。
【0006】
尚、前記ヘッド基板23−天板26間に充填されるインク28は、その色調に対応する可視波長域が色調毎に異なっており(シアンの可視波長域:400nm〜490nm、マゼンタの可視波長域:600nm〜780nm、イエローの可視波長域:560nm〜580nm)、かかるインクによって形成された画像は、可視波長域の幅が広いインクで形成された部分ほど、濃淡が視覚的に目立つ性質を有している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したインクジェットプリンタを構成する各インクジェットヘッドの発熱抵抗体26は、その電気抵抗値が製造条件のバラツキ等に起因して個々に異なっており、かかる電気抵抗値のバラツキは記録紙に形成される画像の濃度むらの原因となることから、個々の発熱抵抗体25にパルストリミングを施し、全てのインクジェットヘッドで抵抗値のバラツキ度合いが同程度に小さくなるようにしている。
【0008】
しかしながら、上述した複数個のインクジェットヘッドに充填されているインク28は、可視波長域の幅が広いものほど濃淡が視覚的に認識され易いという性質を有していることから、全てのインクジェットヘッドで抵抗値のバラツキ度合いが同程度となるようにトリミングを施すと、記録紙に形成される画像は、可視波長域幅の狭いイエローインクが使用された部分に比べ、可視波長域幅の広いマゼンタインクが使用された部分で濃度むらが特に目立つこととなり、記録紙に形成される画像が不鮮明となる欠点を有していた。
【0009】
本発明は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的は、記録紙に濃度むらの少ない鮮明な画像を形成することが可能な高性能のインクジェットプリンタを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェットプリンタは、多数の発熱抵抗体が被着されたヘッド基板と天板との間にインクを充填してなるインクジェットヘッドを複数個備え、前記インクの可視波長域幅をインクジェットヘッド毎に異ならせてなるインクジェットプリンタにおいて、前記各インクジェットヘッド内に存在する発熱抵抗体は、その最大抵抗値と最小抵抗値との差が、可視波長域幅の広いインクを充填したインクジェットヘッドほど小さくなるように設定されていることを特徴とするものである。
【0011】
また、本発明のインクジェットプリンタは、前記複数個のインクジェットヘッドに充填されるインクは、少なくともシアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを含むことを特徴とするものである。
【0012】
更に、本発明のインクジェットプリンタは、前記発熱抵抗体が、パルストリミング法にて抵抗値調整されていることを特徴とするものである。
【0013】
本発明のインクジェットプリンタによれば、ヘッド基板−天板間の間隙にインクを充填したインクジェットヘッドを複数個備え、前記インクの可視波長域幅をインクジェットヘッド毎に異ならせてなるインクジェットプリンタにおいて、各インクジェットヘッド内に存在する発熱抵抗体の最大抵抗値と最小抵抗値との差を、視覚的に認識されやすい可視波長域幅の広いインクを充填したインクジェットヘッドほど小さくなるように設定したことから、可視波長域幅が広いインクを充填したインクジェットヘッドの抵抗値のバラツキ度合いが他のインクジェットヘッドに比べて小さくなる。従って、可視波長域幅の広いマゼンタインク等のインクで形成された画像の画像むらが特に目立つといった不具合が有効に防止され、記録紙に鮮明な画像を記録することができる。
【0014】
また本発明のインクジェットプリンタによれば、各インクジェットヘッドに設けられる発熱抵抗体の抵抗値調整をパルストリミング法にて行うことにより、発熱抵抗体の抵抗値を精度よく、且つ簡単に調整することができ、これによってインクジェットプリンタの生産性を高く維持することも可能である。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態にかかるインクジェットプリンタの構成を示す図であり、同図に示すインクジェットプリンタは筐体1内に複数個(本実施形態では3個)のインクジェットヘッド2A,2B,2Cを備えている。
【0016】
前記各インクジェットヘッド2A,2B,2Cは、図2及び図3に示す如く、単結晶シリコン等からなるベースプレート4の一主面に発熱抵抗体5を直線状に被着・配列させたヘッド基板3上に、発熱抵抗体5と1対1に対応する多数のインク吐出孔7を有する樹脂製の天板6を、間に所定の間隙を形成するように配設するとともに、前記間隙内にインク8を充填した構造を有しており、これらのインクジェットヘッド2A,2B,2Cは、その内部に充填されるインク8の色調が個々に異なっている。
【0017】
例えば、インクジェットヘッド2Aにはマゼンタインクが、インクジェットヘッド2Bにはシアンインクが、インクジェットヘッド2Cにはイエローインクが、それぞれ用いられ、これらのインク8はそれぞれ異なる可視波長域(可視波長域とは、太陽光の中で、人間の目の視感覚で認識できる波長領域のことをいう)を有している。
【0018】
例えば、シアンインクの可視波長域は400nm〜490nm、マゼンタインクの可視波長域は600nm〜780nm、イエローインクの可視波長域は560nm〜580nmである。
【0019】
かかる可視波長域は、その幅が広いほど人間が視覚的に認識しやすいという特性を有しており、例えば、可視波長域幅が180nmのマゼンタインクは可視波長域幅が20nmのイエローインクよりも色の濃淡が目立ちやすくなっている。
【0020】
また一方、インクジェットヘッド2A,2B,2Cの発熱抵抗体5は、各インクジェットヘッド内における最大抵抗値と最小抵抗値との差が、各インクジェットヘッドに充填されるインク8の可視波長域の幅が大きいものほど小さくなるように設定されている。
【0021】
例えば、全発熱抵抗体5の平均抵抗値が300Ωの場合、各インクジェットヘッド内に存在する発熱抵抗体5の最大抵抗値と最小抵抗値との差は、可視波長域幅が90nmであるシアンインクを用いたインクジェットヘッド2Aでは2.0Ω〜3.1Ωに、可視波長域幅が180nmであるマゼンタインクを用いたインクジェットヘッド2Bでは0.8Ω〜1.8Ωに、可視波長域幅が20nmであるイエローインクを用いたインクジェットヘッド2Cでは3.3Ω〜6.3Ωにそれぞれ設定されている。
【0022】
このように、各インクジェットヘッド内に存在する発熱抵抗体5の最大抵抗値と最小抵抗値との差を、視覚的に認識されやすい可視波長域幅の広い色調のインクを充填したインクジェットヘッドほど小さくなるように設定したことから、可視波長域幅が広い色調のインクを充填したインクジェットヘッドの抵抗値のバラツキ度合いが他のインクジェットヘッドに比べて小さくなる。従って、可視波長域幅の広いマゼンタインク等のインク8で形成された画像の画像むらが特に目立つといった不具合が有効に防止され、記録紙に鮮明な画像を記録することができる。
【0023】
かくして上述したインクジェットプリンタは、各インクジェットヘッド2A,2B,2Cの発熱抵抗体5を画像データに基づいて個々に選択的にジュール発熱させるとともに、該発熱した熱によってカラーインク8を天板6のインク吐出孔7より記録紙に向けて吐出させ、このようにして得られるカラー画像を記録紙上で重ね合わせることによって所定のフルカラー印画が形成される。
【0024】
次に、上述したインクジェットヘッド2A,2B,2Cの発熱抵抗体5の電気抵抗値を調整する方法について、従来周知のパルストリミング法を用いる場合を例に説明する。
まず、上面に多数の発熱抵抗体5を有したヘッド基板3を準備する。
【0025】
前記発熱抵抗体5は、TaNやTaSiO,TaSiNO,TiSiO,TiSiCO,NbSiO等の抵抗材料から成る抵抗薄膜からなり、従来周知の薄膜形成技術、例えばスパッタリング及びフォトエッチング技術を採用し、上述の抵抗材料を所定パターンに微細加工することにより例えば600dpi(dot per inch)の密度で形成される。
(2)次に、インクジェットヘッド2A,2B,2Cに使用されるインク8の可視波長域を測定し、インク8の可視波長域幅に対応した発熱抵抗体5の最大抵抗値と最小抵抗値との差(目標抵抗値差)を、図4の換算テーブルより求める。
【0026】
この換算テーブルは、様々な可視波長域幅のインク8を充填したインクジェットヘッドを用いて実際にインク滴を吐出させることによって得たデータに基づくものであり、同図によれば、インク8の可視波長域幅が180nmの場合、発熱抵抗体5の目標抵抗値差は1.8Ωに、インク8の可視波長域幅が20nmの場合、発熱抵抗体5の目標抵抗値差は6.0Ωに設定される。
(3)次に、発熱抵抗体5の電気抵抗値を、プロービング装置の探針(プローブ)等を用いて個々に測定することにより、各インクジェットヘッド内での発熱抵抗体5の最大抵抗値と最小抵抗値との差を算出するとともに、該算出した最大抵抗値と最小抵抗値との差と、(2)の工程で得た目標抵抗値差とを比較し、しかる後、発熱抵抗体5の最大抵抗値と最小抵抗値との差が目標抵抗値差に対して近づくように発熱抵抗体5の抵抗値を従来周知のパルストリミング法にて調整する。
【0027】
尚、かかるパルストリミング法では、発熱抵抗体5に対しパルス幅(通電時間)が比較的短く、振幅(電圧値)が比較的大きなトリミングパルスを印加することによって発熱抵抗体5を形成する抵抗材料を結晶化せしめ、この場合、発熱抵抗体5がアニールされて抵抗値の下降現象が起こる。
【0028】
また一方、発熱抵抗体5の抵抗値を上昇させる場合は、例えば、酸素を2.0質量%〜10.0質量%含有する保護膜で発熱抵抗体5を被覆したヘッド基板3が用いられ、発熱抵抗体5に対しパルス幅が比較的長く、振幅が比較的小さなトリミングパルスを印加することによって発熱抵抗体5を形成する抵抗材料を保護膜中の酸素と結合させ、表面に薄い酸化膜を形成することによって抵抗値を上昇させる。
【0029】
そして、上述のトリミング作業を行った後、トリミングを行った発熱抵抗体5の最大抵抗値と最小抵抗値とを測定し、該測定した最大抵抗値と最小抵抗値との差が目標抵抗値差に対して十分に近づいていない場合は、上述のトリミング作業を繰り返し行い、目標抵抗値差に近づけていくようにする。
【0030】
尚、このようなトリミング作業では、抵抗値調整を、抵抗値の下降もしくは上昇のいずれかのみで行っても良いし、抵抗値の下降、上昇の双方で行うようにしても良い。
【0031】
以上のようなパルストリミングを行う場合、発熱抵抗体5の抵抗値を精度よく、且つ簡単に調整することができ、これによってインクジェットプリンタの生産性を高く維持することも可能である。
【0032】
またこの場合、前記発熱抵抗体5をTaSiO系抵抗材料により形成し、且つTa含有率を50原子%〜60原子%に設定しておけば、発熱抵抗体5の電気抵抗値を従来周知のパルストリミング法にて調整する際、トリミングパルスを印加したときの抵抗値変動量が適度な大きさとなり、パルストリミング法によってより細かな抵抗値調整がし易くなるという利点がある。
【0033】
ここで、発熱抵抗体5内のTa含有率が60原子%よりも大きいと、トリミングパルスを印加したときの発熱抵抗体5の抵抗値変動が大きくなって細かな抵抗値調整が困難になる傾向があり、一方、発熱抵抗体5内のTa含有率が50原子%よりも小さいと、トリミングパルスを印加したときの発熱抵抗体5の抵抗値変動が小さいため、発熱抵抗体5の電気抵抗値を大きく変化させる場合に、抵抗値調整に長時間を要してしまう。従って、発熱抵抗体5を形成する抵抗材料中のTa含有率を50原子%〜60原子%に設定しておくことが好ましい。
【0034】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【0035】
例えば上述の実施形態において、ヘッド基板3と天板6の間に隣接する発熱抵抗体5を隔てるための隔壁部材を介在させたり、或いは、このような隔壁部材を天板6と一体的に形成するようにしても構わない。
【0036】
また、上述の実施形態においては、インクジェットプリンタを3個のインクジェットヘッド2A,2B,2Cで構成する場合について説明したが、更に、フォトシアンインク、フォトマゼンタインク、フォトイエローインク等のインクを吐出させるためのインクジェットヘッドを別途備えたものや、或いは、2個のインクジェットヘッドによってインクジェットプリンタを構成する場合にも本発明は適用可能である。
【0037】
更に、上述の実施形態においては、インクジェットヘッドのインク吐出孔7を天板6に設けるようにしたが、これに代えて、インク滴をヘッド基板3のエッジより吐出させるエッジシュータータイプのインクジェットヘッドに本発明を適用するにあたり、インク吐出孔を天板には設けず、ヘッド基板の一端側でヘッド基板−天板間にインク吐出孔を設けても構わない。
【0038】
また更に、上述の実施形態において、ヘッド基板3上に、発熱抵抗体5の発熱を制御するためのドライバーICを搭載したり、発熱抵抗体5の窒化珪素等から成る保護膜で被覆するようにしても良いことは言うまでもない。
【0039】
【発明の効果】
本発明のインクジェットプリンタによれば、ヘッド基板−天板間の間隙にインクを充填したインクジェットヘッドを複数個備え、前記インクの可視波長域幅をインクジェットヘッド毎に異ならせてなるインクジェットプリンタにおいて、各インクジェットヘッド内に存在する発熱抵抗体の最大抵抗値値と最小抵抗値との差を、視覚的に認識されやすい可視波長域幅の広いインクを充填したインクジェットヘッドほど小さくなるように設定したことから、可視波長域幅が広いインクを充填したインクジェットヘッドの抵抗値のバラツキ度合いが他のインクジェットヘッドに比べて小さくなる。従って、可視波長域幅の広いマゼンタインク等のインクで形成された画像の画像むらが特に目立つといった不具合が有効に防止され、記録紙に鮮明な画像を記録することができる。
【0040】
また本発明のインクジェットプリンタによれば、各インクジェットヘッドに設けられる発熱抵抗体の抵抗値調整をパルストリミング法にて行うことにより、発熱抵抗体の抵抗値を精度よく、且つ簡単に調整することができ、これによってインクジェットプリンタの生産性を高く維持することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの構成を示す概略図である。
【図2】図1のインクジェットプリンタを構成するインクジェットヘッドの断面図である。
【図3】図1のインクジェットプリンタに使用されるインクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図4】インクの可視波長域幅と目標抵抗値差との関係を示す線図である。
【図5】従来のインクジェットヘッドの断面図である。
【符号の説明】
1・・・インクジェットプリンタの筐体
2A,2B,2C・・・インクジェットヘッド
3・・・ヘッド基板
4・・・ベースプレート
5・・・発熱抵抗体
6・・・天板
7・・・インク吐出孔
8・・・インク[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet printer using an ink jet head for forming an image by adhering ink droplets on a recording paper in a predetermined pattern.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an ink jet head has been used to form an image by adhering ink droplets onto a recording paper in a predetermined pattern.
[0003]
Ink jet recording methods use thermal energy generated by a heating resistor to eject ink droplets onto recording paper, or use deformation of a piezoelectric element, and also occur with the irradiation of electromagnetic waves Among them, the thermal ink jet head type using the heat energy of the heating resistor is a heating resistor having a small area in addition to easy patterning of the heating resistor. However, since it can generate relatively large heat energy, it is attracting attention as being suitable for high-density recording.
[0004]
As such a conventional thermal ink jet head, for example, as shown in FIG. 5, a head substrate 23 in which a large number of heating resistors 25 are linearly attached on an upper surface of a base plate 22, and a pair of the heating resistors 25 are provided. There is known a structure in which a predetermined gap is formed between a top plate 26 having a large number of ink ejection holes 27 corresponding to 1 and an ink 28 is filled in the gap. When a color printer is configured by using ink jet heads, a plurality of ink jet heads filled with different color inks such as cyan, magenta, and yellow are provided in a printer housing.
[0005]
Then, the heating resistors 25 of the respective ink jet heads are individually and selectively subjected to Joule heat based on the image data, and the color ink is ejected from the ink ejection holes 27 as ink droplets toward the recording paper, whereby the individual ink jet heads A color image corresponding to the color ink is formed, and full-color recording is realized by superimposing these color images on recording paper.
[0006]
The ink 28 filled between the head substrate 23 and the top plate 26 has a visible wavelength range corresponding to the color tone for each color tone (cyan visible wavelength range: 400 nm to 490 nm, magenta visible wavelength range). : 600 nm to 780 nm, visible wavelength range of yellow: 560 nm to 580 nm). The image formed by such an ink has such a property that the density of the image formed with the ink having a wider visible wavelength range becomes more conspicuous. ing.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the heating resistors 26 of the respective ink jet heads constituting the above-mentioned ink jet printer have individually different electric resistance values due to fluctuations in manufacturing conditions and the like, and such fluctuations in the electric resistance values are formed on the recording paper. In order to cause unevenness in the density of the resulting image, pulse trimming is performed on each of the heating resistors 25 so that the degree of variation in the resistance value of all the ink jet heads is reduced to the same extent.
[0008]
However, the ink 28 filled in the plurality of inkjet heads described above has such a property that the density is more easily recognized visually as the width of the visible wavelength range is wider. When trimming is performed so that the degree of variation in the resistance value is substantially the same, the image formed on the recording paper has a magenta ink having a wider visible wavelength band compared to a portion using yellow ink having a narrow visible wavelength band. Has a disadvantage that density unevenness is particularly conspicuous in a portion where is used, and an image formed on recording paper becomes unclear.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described drawbacks, and has as its object to provide a high-performance ink jet printer capable of forming a clear image with less density unevenness on recording paper.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
An ink jet printer according to the present invention includes a plurality of ink jet heads each of which is filled with ink between a head substrate on which a large number of heating resistors are attached and a top plate, and sets a visible wavelength band width of the ink for each ink jet head. In the inkjet printer, the difference between the maximum resistance value and the minimum resistance value of the heating resistor present in each of the inkjet heads becomes smaller as the inkjet head is filled with ink having a wider visible wavelength band. Is set as described above.
[0011]
Further, the ink jet printer of the present invention is characterized in that the ink filled in the plurality of ink jet heads contains at least a cyan ink, a magenta ink and a yellow ink.
[0012]
Further, the inkjet printer according to the present invention is characterized in that the resistance value of the heating resistor is adjusted by a pulse trimming method.
[0013]
According to the inkjet printer of the present invention, in the inkjet printer comprising a plurality of inkjet heads filled with ink in the gap between the head substrate and the top plate, the visible wavelength range of the ink is different for each inkjet head, Since the difference between the maximum resistance value and the minimum resistance value of the heating resistor present in the ink jet head is set to be smaller for ink jet heads filled with ink having a wide visible wavelength range that is easily recognized visually, The degree of variation in the resistance value of an ink jet head filled with ink having a wide visible wavelength range becomes smaller than that of other ink jet heads. Therefore, a problem that image unevenness of an image formed with an ink such as a magenta ink having a wide visible wavelength band is particularly conspicuous can be effectively prevented, and a clear image can be recorded on a recording sheet.
[0014]
Further, according to the inkjet printer of the present invention, the resistance value of the heating resistor provided in each inkjet head is adjusted by the pulse trimming method, so that the resistance value of the heating resistor can be adjusted accurately and easily. This makes it possible to maintain high productivity of the ink jet printer.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an ink jet printer according to an embodiment of the present invention. The ink jet printer shown in FIG. 1 has a plurality of (three in this embodiment) ink jet heads 2A, 2B, 2C.
[0016]
As shown in FIGS. 2 and 3, each of the inkjet heads 2A, 2B and 2C has a head substrate 3 in which a heating resistor 5 is linearly attached and arranged on one main surface of a base plate 4 made of single crystal silicon or the like. A resin top plate 6 having a large number of ink ejection holes 7 corresponding to the heating resistor 5 on a one-to-one basis is disposed thereon so as to form a predetermined gap therebetween. The ink jet heads 2A, 2B, and 2C have different color tones of the ink 8 filled therein.
[0017]
For example, magenta ink is used for the inkjet head 2A, cyan ink is used for the inkjet head 2B, and yellow ink is used for the inkjet head 2C. These inks 8 have different visible wavelength ranges (the visible wavelength range is It refers to a wavelength region that can be recognized by human eyes in sunlight.)
[0018]
For example, the visible wavelength range of the cyan ink is 400 nm to 490 nm, the visible wavelength range of the magenta ink is 600 nm to 780 nm, and the visible wavelength range of the yellow ink is 560 nm to 580 nm.
[0019]
Such a visible wavelength region has a characteristic that the wider the width is, the easier it is to be visually recognized by a human. For example, a magenta ink having a visible wavelength region width of 180 nm is more visible than a yellow ink having a visible wavelength region width of 20 nm. The shades of color are noticeable.
[0020]
On the other hand, the heating resistor 5 of each of the inkjet heads 2A, 2B and 2C has a difference between the maximum resistance value and the minimum resistance value in each inkjet head, and the width of the visible wavelength region of the ink 8 filled in each inkjet head. The setting is such that the larger the size, the smaller the size.
[0021]
For example, when the average resistance value of all the heating resistors 5 is 300Ω, the difference between the maximum resistance value and the minimum resistance value of the heating resistors 5 present in each ink jet head is the cyan ink having a visible wavelength band width of 90 nm. The inkjet head 2A using magenta ink has a visible wavelength band width of 2.0 nm to 3.1 Ω, and the magenta ink having a visible wavelength band of 180 nm has an ink jet head 2B having a visible wavelength band width of 0.8 nm to 1.8 Ω. In the inkjet head 2C using yellow ink, the resistance is set to 3.3Ω to 6.3Ω.
[0022]
As described above, the difference between the maximum resistance value and the minimum resistance value of the heating resistor 5 present in each ink jet head becomes smaller as the ink jet head filled with ink of a color tone having a wider visible wavelength range that is easily recognized visually. With this setting, the degree of variation in the resistance value of the ink jet head filled with ink of a color tone having a wide visible wavelength range becomes smaller than that of other ink jet heads. Therefore, the problem that the image formed with the ink 8 such as the magenta ink having a wide visible wavelength range becomes particularly noticeable is effectively prevented, and a clear image can be recorded on the recording paper.
[0023]
Thus, the above-described ink jet printer causes the heating resistors 5 of the ink jet heads 2A, 2B, and 2C to individually and selectively generate Joule heat based on the image data, and the generated heat causes the color ink 8 to be transferred to the ink on the top plate 6. A predetermined full-color print is formed by discharging the recording paper through the discharge holes 7 and superimposing the color images obtained in this manner on the recording paper.
[0024]
Next, a method of adjusting the electric resistance value of the heating resistor 5 of each of the above-described inkjet heads 2A, 2B, and 2C will be described with reference to an example using a conventionally known pulse trimming method.
First, a head substrate 3 having a large number of heating resistors 5 on the upper surface is prepared.
[0025]
The heating resistor 5 is made of a resistive thin film made of a resistive material such as TaN, TaSiO, TaSiNO, TiSiO, TiSiCO, NbSiO, etc., and adopts a conventionally known thin-film forming technique, for example, a sputtering and photo-etching technique. Is formed at a density of, for example, 600 dpi (dot per inch) by fine processing into a predetermined pattern.
(2) Next, the visible wavelength range of the ink 8 used for the inkjet heads 2A, 2B, 2C is measured, and the maximum resistance value and the minimum resistance value of the heating resistor 5 corresponding to the visible wavelength range width of the ink 8 are determined. (Target resistance value difference) is obtained from the conversion table of FIG.
[0026]
This conversion table is based on data obtained by actually ejecting ink droplets using an ink jet head filled with ink 8 having various visible wavelength band widths. When the wavelength band width is 180 nm, the target resistance difference of the heating resistor 5 is set to 1.8Ω, and when the visible wavelength band width of the ink 8 is 20 nm, the target resistance difference of the heating resistor 5 is set to 6.0Ω. Is done.
(3) Next, by individually measuring the electric resistance value of the heating resistor 5 using a probe or the like of a probing device, the maximum resistance value of the heating resistor 5 in each ink jet head is determined. The difference between the calculated minimum resistance value and the calculated minimum resistance value is compared with the target resistance value difference obtained in the step (2). The resistance value of the heating resistor 5 is adjusted by a conventionally well-known pulse trimming method so that the difference between the maximum resistance value and the minimum resistance value approaches the target resistance value difference.
[0027]
In the pulse trimming method, a resistance material that forms the heating resistor 5 by applying a trimming pulse having a relatively short pulse width (energization time) and a relatively large amplitude (voltage value) to the heating resistor 5 is applied. Is crystallized. In this case, the heating resistor 5 is annealed, and the resistance value decreases.
[0028]
On the other hand, when increasing the resistance value of the heating resistor 5, for example, the head substrate 3 in which the heating resistor 5 is covered with a protective film containing 2.0% by mass to 10.0% by mass of oxygen is used. By applying a trimming pulse having a relatively long pulse width and a relatively small amplitude to the heating resistor 5, the resistance material forming the heating resistor 5 is combined with oxygen in the protective film, and a thin oxide film is formed on the surface. The formation increases the resistance value.
[0029]
After the above-described trimming operation is performed, the maximum resistance value and the minimum resistance value of the trimmed heating resistor 5 are measured, and the difference between the measured maximum resistance value and the minimum resistance value is determined as the target resistance value difference. If the target resistance value difference is not sufficiently approached, the above-described trimming operation is repeated to approach the target resistance value difference.
[0030]
In such a trimming operation, the resistance value adjustment may be performed only by lowering or increasing the resistance value, or may be performed by lowering or increasing the resistance value.
[0031]
In the case of performing the pulse trimming as described above, the resistance value of the heating resistor 5 can be adjusted accurately and easily, so that the productivity of the ink jet printer can be maintained at a high level.
[0032]
Further, in this case, if the heating resistor 5 is formed of a TaSiO-based resistance material and the Ta content is set to 50 at% to 60 at%, the electric resistance value of the heating resistor 5 can be reduced by a conventionally known pulse. When the adjustment is performed by the trimming method, the amount of change in the resistance value when a trimming pulse is applied becomes an appropriate amount, and there is an advantage that the pulse trimming method facilitates finer resistance value adjustment.
[0033]
Here, if the Ta content in the heating resistor 5 is larger than 60 atomic%, the resistance value fluctuation of the heating resistor 5 when the trimming pulse is applied becomes large, and it becomes difficult to finely adjust the resistance value. On the other hand, if the Ta content in the heating resistor 5 is smaller than 50 atomic%, the resistance value of the heating resistor 5 when applying a trimming pulse is small, so that the electric resistance value of the heating resistor 5 is small. When the resistance is largely changed, it takes a long time to adjust the resistance value. Therefore, it is preferable to set the Ta content in the resistance material forming the heating resistor 5 to 50 at% to 60 at%.
[0034]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes, improvements, and the like can be made without departing from the gist of the present invention.
[0035]
For example, in the above-described embodiment, a partition member for separating the adjacent heating resistor 5 between the head substrate 3 and the top plate 6 is interposed, or such a partition member is formed integrally with the top plate 6. You may do it.
[0036]
Further, in the above-described embodiment, a case has been described in which the ink jet printer is constituted by three ink jet heads 2A, 2B, and 2C, but ink such as photo cyan ink, photo magenta ink, and photo yellow ink is further ejected. The present invention is also applicable to a case where an ink jet head is separately provided, or a case where an ink jet printer is constituted by two ink jet heads.
[0037]
Further, in the above-described embodiment, the ink ejection holes 7 of the inkjet head are provided on the top plate 6. Instead, an edge shooter type inkjet head that ejects ink droplets from the edge of the head substrate 3 is used. In applying the present invention, the ink ejection holes may not be provided on the top plate, but may be provided at one end of the head substrate between the head substrate and the top plate.
[0038]
Furthermore, in the above-described embodiment, a driver IC for controlling the heat generation of the heating resistor 5 is mounted on the head substrate 3 or the heating resistor 5 is covered with a protective film made of silicon nitride or the like. Needless to say, this is acceptable.
[0039]
【The invention's effect】
According to the inkjet printer of the present invention, in the inkjet printer comprising a plurality of inkjet heads filled with ink in the gap between the head substrate and the top plate, the visible wavelength range of the ink is different for each inkjet head, Because the difference between the maximum resistance value and the minimum resistance value of the heating resistor present in the inkjet head is set to be smaller for ink jet heads filled with ink with a wide visible wavelength range that is easily recognized visually. In addition, the degree of variation in the resistance value of an ink jet head filled with ink having a wide visible wavelength range becomes smaller than that of other ink jet heads. Therefore, a problem that image unevenness of an image formed with an ink such as a magenta ink having a wide visible wavelength range is particularly conspicuous is effectively prevented, and a clear image can be recorded on recording paper.
[0040]
According to the inkjet printer of the present invention, the resistance value of the heating resistor provided in each inkjet head is adjusted by the pulse trimming method, so that the resistance value of the heating resistor can be adjusted accurately and easily. This makes it possible to maintain high productivity of the ink jet printer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an inkjet printer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of an inkjet head constituting the inkjet printer of FIG.
FIG. 3 is an exploded perspective view of an inkjet head used in the inkjet printer of FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a visible wavelength band width of an ink and a target resistance value difference.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional inkjet head.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Housing 2A, 2B, 2C of an inkjet printer ... Inkjet head 3 ... Head substrate 4 ... Base plate 5 ... Heating resistor 6 ... Top plate 7 ... Ink ejection hole 8 ... Ink