액체 토출 장치 및 액체 토출 방법 document_id A220623030542

종래, 액체를 토출하는 장치로서, 대상물이 되는 기록지에 대하여 액체 토출 헤드로부터 잉크를 토출시켜, 화상이나 문자를 기록하는 잉크젯 방식의 프린터 장치가 있다. 이 잉크젯 방식을 이용한 프린터 장치는, 저운전 비용, 장치의 소형화, 인쇄 화상의 컬러화가 용이하다고 하는 이점이 있다. 잉크젯 방식을 이용한 프린터 장치에서는, 예컨대 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 등과 같이 복수의 색의 잉크가 각각 충전된 잉크 카트리지로부터 액체 토출 헤드의 잉크액실 등에 공급된다. 그리고 이 프린터 장치는, 잉크액실 등에 공급된 잉크를, 잉크액실 내에 배치된 발열 저항체 등의 압력 발생 소자로 잉크 내의 잉크를 가압하여 액체 토출 헤드에 마련된 미소한 잉크 토출구, 소위 노즐로부터 토출시킨다. 구체적으로는, 잉크액실 내에 배치된 발열 저항체로 잉크실 내의 잉크를 가열하여, 발열 저항체 상의 잉크에 거품을 발생시켜, 이 거품에 의해 잉크실 내에서 생기는 압력으로 잉크를 노즐로부터 토출시키고, 토출시킨 잉크를 대상물이 되는 기록지 등에 착탄시켜 화상이나 문자를 인쇄한다. 잉크젯 방식의 프린터 장치 중에는, 잉크 카트리지가 액체 토출 헤드부에 장착되어, 잉크 카트리지가 장착된 액체 토출 헤드부가 기록지의 폭 방향, 즉 기록지의 주행 방향과 대략 직교하는 방향으로 이동함으로써 소정 색의 잉크를 기록지에 착탄시키는 시리얼형의 프린터 장치가 있다. 또한, 기록지의 폭과 대략 동일한 범위를 잉크의 토출 범위로 한, 즉 기록지의 폭 방향으로 늘어 세운 액체 토출 헤드의 노즐로부터 라인형으로 잉크를 토출하는 라인형의 프린터 장치가 있다. 시리얼형의 프린터 장치는, 액체 토출 헤드부가 기록지의 주행 방향과 대략 직교하는 방향으로 이동할 때에 기록지의 주행을 정지시켜, 정지하고 있는 기록지에 액체 토출 헤드부가 이동하면서 잉크를 토출, 착탄시키고, 이것을 반복함으로써 인쇄한다. 한편, 라인형의 프린터 장치는 액체 토출 헤드부가 고정, 혹은 인쇄 불균일을 피하기 위한 약간 미동할 수 있을 정도로 고정되어 있고, 연속적으로 주행하고 있는 기록지에 액체 토출 헤드부가 라인형으로 잉크를 토출, 착탄시킴으로써 인쇄한다. 이로 인해, 이 라인형의 프린터 장치는 시리얼형과 달리 액체 토출 헤드부를 이동시키지 않는 것이므로, 시리얼형의 프린터 장치에 비해 고속 인쇄를 하는 것이 가능해진다. 또, 라인형의 프린터 장치는 액체 토출 헤드부를 이동시킬 필요가 없으므로, 각 잉크 카트리지를 대형화할 수 있어, 잉크 카트리지의 잉크 용량을 늘릴 수 있다. 이러한 라인형의 프린터 장치에서는, 액체 토출 헤드부가 이동하는 것은 아니므로 구성의 간소화를 도모할 수 있어, 각 잉크 카트리지에 액체 토출 헤드부를 일체적으로 마련하도록 하고 있다. 상술한 라인형의 프린터 장치에서는, 주행하고 있는 기록지에 잉크가 착탄하는 타이밍의 정밀도에 의해 화상이나 문자 등의 인쇄 정밀도가 좌우된다. 구체적으로, 예를 들어 기록지의 주행 속도가 빠를 때는 기록된 화상이나 문자 등이 기록지의 주행 방향으로 신장하여 인쇄되고, 기록지의 주행 속도가 느릴 때는 기록된 화상이나 문자 등이 기록지의 주행 방향으로 줄어 인쇄되는 등의 문제가 생긴다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 라인형의 프린터 장치에서는 예컨대 기록지를 주행시키기 위한 모터 등의 제어에 서보 모터 등을 사용하여, 기록지의 주행 속도에 불균일함이 나오지 않도록 주행 속도를 일정하게 함으로써, 기록지에 잉크가 착탄하는 타이밍을 제어하고 있다. 이상과 같은 서보 모터 등을 이용한 경우라도, 화상 등의 신장이나 수축은 해소되지만, 기록지에 잉크가 착탄하는 타이밍에 근소하게 수 마이크론의 오차가 있으면, 기록지의 주행 방향으로 색조 불균일, 즉 색의 농도에 불균일함이 생기는 경우가 있다. 구체적으로는, 서보 모터에 의한 기록지의 주행 속도의 제어가 근소하게 수 마이크론 지연되면, 이 부분에서 색조가 진해져 버린다. 서보 모터에 의한 기록지의 주행 속도의 제어가 근소하게 수 마이크론 빨라지면 이 부분에서 색조가 희미해지고, 또한 기록지의 주행 속도의 제어가 수십 마이크론, 수백 마이크론의 레벨로 빨라지면 기록지의 주행 방향과 대략 직교 방향에 걸쳐 잉크가 착탄하지 않은 부분, 이른바 흰줄이 생겨 버린다. 그리고 이러한 기록지의 주행 방향에 일어나는 색조 불균일이나 흰줄은, 예컨대 계조가 변화하지 않은 인쇄를 할 때에 현저하게 나타난다. 한편, 시리얼형의 프린터 장치에서는 기록지의 주행을 정지시켜 인쇄할 때에, 전회의 인쇄 부위와 이번 회의 인쇄 부위와의 경계를 소정의 범위에서 겹치는, 소위 오버랩부를 마련한 인쇄를 함으로써 기록지의 주행 방향에 일어나는 색조 불균일이나 흰줄을 방지하고 있다. 그러나 시리얼형의 프린터 장치에서는, 색조 불균일이나 흰줄 등은 억제할 수 있지만, 오버랩부를 마련함으로써, 인쇄에 따른 시간이 길어지거나, 인쇄에 사용하는 잉크의 양이 많아지거나 하는 등의 문제가 있다. 이상과 같은 문제를 해결하기 위해, 잉크실 내에 있어서, 잉크를 토출하는 액체 토출 헤드의 노즐과 대향하는 위치에, 발열 저항체를 노즐의 중심선을 포함하는 면에서 서로 면대칭이 되도록 복수 마련하여, 각각의 발열 저항체를 독립하여 제어함으로써, 그 발열량을 다르게 함으로써, 잉크의 토출 방향을 제어하는 것이 일본 특허 공개 제2000-185403호 공보에 있어서 제안되어 있다. 상술한 복수의 발열 저항체를 마련한 액체 토출 헤드에서는, 각각의 발열 저항체를 독립하여 제어함으로써, 각 발열 저항체의 발열량을 다르게 함으로써 노즐로부터 토출된 잉크의 토출 방향을 제어하고 있으므로, 각 발열 저항체의 발열량이 적절하지 않아 원하는 토출 방향으로 잉크를 토출할 수 없어 화질이 저하되는 경우가 있다. 구체적으로는, 도22에 나타내는 액체 토출 헤드(201)와 같이, 독립하여 제어되는 각 발열 저항체(202)의 공급 에너지량이 적절하지 않은 경우, 각 발열 저항체(202)가 잉크(203) 내에 발생시키는 거품(204)의 크기의 균형이 악화되어, 거품(204)이 잉크(203)를 가압하는 상태가 불안정해져 잉크의 토출 방향이 변동될 우려가 있다. 또한, 액체 토출 헤드(201)에서는 각 발열 저항체(202)에 공급되는 에너지가 적절하지 않은 경우, 노즐(205)로부터의 잉크 액적(i)의 토출 각도 θ가 지나치게 작아지는 경우가 있다. 이 경우, 액체 토출 헤드(201)에서는 잉크 액적(i)의 토출 각도 θ가 지나치게 작아지므로, 잉크 액적(i)이 노즐(205)로부터 토출될 때에 노즐(205)의 모서리부(205a)에 접촉해 버려, 토출 방향이 변동되어 버린다. 이상에 의해, 액체 토출 헤드(201)에서는 잉크 액적(i)이 기록지(P)의 주면에 착탄했을 때에 착탄점이 어긋나 색조 불균일이나 흰줄 등이 생겨 버려 화질이 저하되는 경우가 있다. 이로 인해, 액체 토출 헤드(201)에 있어서는 잉크 액적(i)을 노즐(205)로부터 토출하기 위한 각 발열 저항체(202)의 발열량, 즉 각 발열 저항체(202)를 발열시키기 위해 각 발열 저항체(202)에 공급되는 전류 등의 에너지량 등을 적절하게 제어하는 것이 중요하다.