プリントヘッドは印刷品質と生産性にとって極めて重要です。 富士フイルムのDimatix SKYFIRE SF600のようなイノベーションは高解像度とスピードを提供し、エプソンのPrecisionCoreテクノロジーは精度と信頼性に重点を置いている。 JBDのMicroLEDプリントヘッドモジュールはレーザー印字効率を高め、ローム半導体のサーマルプリントヘッドは低電力で高品質を実現します。 これらの継続的な進歩は、印刷速度、品質、全体的な効率を向上させ、業界を前進させる。
新しいプリンターが市場に発表されると、そのマシンの能力と生産できるものに注目が集まる。 最高印刷速度であれ、走行可能な素材の種類であれ、あるいは最大印刷面積であれ、もちろんこれらはすべて買い手にとって重要である。
しかし、マシンの重要な部品のひとつであるプリントヘッドについてはあまり語られていない。 印刷アプリケーションで重要な役割を果たしているにもかかわらず、業界紙の見出しやマシンのキーポイントで取り上げられることはほとんどない。 簡単に言えば、プリントヘッドは、あなたがマシンで作成するプリントの品質を決定します。
このことを念頭に置いて、印字ヘッドに関する最近の開発に目を向け、これらの進歩が印刷会社をどのようにサポートできるかを知るために、関係する革新者に話を聞いた。
イノベーションへのコミットメント
富士フイルムは昨年、Dimatix SKYFIRE SF600インクジェットヘッドを発表した。 新型ヘッドであるこのイノベーションは、シリコンマイクロ電気機械システム（Si-MEMS）製造技術に基づくディマティックス独自のピエゾ式インクジェット技術を活用している。
キャプション富士フイルムは昨年、Dimatix SKYFIRE SF600インクジェットヘッドを発表した。
このヘッドは600dpiの解像度を持ち、液滴サイズは5-25pL、ノズルレイアウトは幅広い用途に対応できるよう高スローディスタンスを可能にしていると富士フイルムは述べている。 トリミングヒーターと温度センサーが内蔵され、REDIJETコーティングも装備されている。
また、高速ジェット設計、ノイズ減衰技術、高速ジェット噴射をサポートするデュアルリサーキュレーション、1平方メートルあたり11グラムのインクを毎分130メートル以上の速度で4段階のグレースケールで噴射できるプリントヘッドなどの特徴もある。
富士フイルムディマティクスの社長兼最高経営責任者（CEO）であるスティーブ・ビロウ氏は、このヘッドはアナログからデジタルインクジェット印刷への移行に対するメーカーのコミットメントを反映していると述べた。
「我々の顧客は、高品質・高耐久性でありながら、様々なインクに耐え、高速印刷が可能なプリントヘッドを求めています。 「Dimatix SKYFIRE SF600のユニークなデザインと機能は、当社の技術革新への継続的なコミットメントを強調するものであり、幅広い用途で生産性を高める信頼性の高い高品質の持続印刷を提供します。
パフォーマンスの最適化
一方、エプソンのC&Iプロダクトマネージャーであるジェシカ・ショーテン・フッドは、メーカーの最新開発について洞察を示した。 彼女は、同社は最近、PrecisionCoreプリントヘッド技術で大きな進歩を遂げ、ピエゾ式インクジェットの革新における中核的な強みを築き続けていると述べた。
キャプションエプソンのC&Iプロダクトマネージャーであるジェシカ・ショーテン・フッド氏は、同社のPrecisionCoreプリントヘッド技術が大きく進歩したと述べた。
「私たちの最新の開発は、ノズル構造とインクフロー制御を最適化し、産業用印刷速度でさらに高い精度と信頼性を実現することに重点を置いています。 「この結果、ディテールがより鮮明になり、グラデーションがより滑らかになり、さまざまな基材でより高い色精度が得られる。
「また、ヘッド自体のセルフモニタリングとメンテナンスのアプローチも進化させ、ダウンタイムを最小限に抑え、手作業による介入を減らしました。これらはすべて、スケーラブルな印字ヘッド設計への継続的な投資によって支えられており、大量生産環境でも多品種生産環境でも、同じ信頼できるエプソンの技術から利益を得ることができます。
今後についてフッド氏は、エプソンはプリント市場の進化するニーズに応えるため、プリントヘッド技術を進化させ続けることに注力していると述べた。 彼女は、現在進行中の研究の中心は、印刷速度、精度、耐久性を向上させることであり、同時に製品の環境持続可能性を高めることであると述べた。
「その一例が、CO₂計算機による顧客やパートナーのサポートです」と彼女は言う。 「さらに、自己診断機能の革新により、ダウンタイムを最小限に抑え、顧客のメンテナンスを簡素化します。
「印刷ビジネスでは、短納期や多様なアプリケーション要件に対する要求が高まっており、スピードと精度を両立させることが重要になっています。当社の最新のプリントヘッドの改良は、これらの要求に応えるように設計されており、長時間の生産でも堅牢な性能を発揮し、経時劣化も最小限に抑えられています。
レーザーフォーカス
もう一つの最近のイノベーションは、JBDの新しいマイクロLEDプリントヘッドモジュールです。 1列のMicroLEDピクセルアレイとシリンドリカルレンズアレイからなる最小限の構成で、レーザーモジュールによくあるミラー、機械的リフレクター、拡散レンズが不要なため、必要なスペースが大幅に削減されるとメーカーは述べている。
1200dpiの解像度をサポートするこのモジュールは、正確なスポット制御と複数のグレーレベル技術を活用し、MicroLEDが「鮮明なテキストと詳細な画像」と説明する画像を表示する。
「MicroLEDプリントヘッドの技術ロードマップは、小さなピクセルサイズを活用することで、2400dpiや4800dpiまで拡大する可能性があり、超高精細印刷に対する特殊な要求を満たすことができる」とMicroLEDは述べている。
そのほか、従来のレーザーモジュールと比較してエネルギー使用量が少ないこと、MicroLEDは旧型のモジュールよりも高速印刷が可能であることなどが挙げられている。
と書かれている：「レーザーモジュールの露光はゼロ次元で行われ、機械式スキャナーは一度に1点を露光し、機械的な回転によって速度を制限する。 対照的に、MicroLEDモジュールは一次元的なアプローチを採用している。 リニアLEDアレイは、一度に全列を露光し、LEDの迅速な切り替えにより印刷効率を大幅に高め、ユーザーの貴重な時間を節約する。
「MicroLEDはまた、安定した性能を提供し、T95の動作寿命は最大1,000時間です。機械部品のないソリッドステート構造を特徴とするプリントヘッドモジュールは、レーザーモジュールにありがちな消耗や機械的故障を回避し、潜在的なメンテナンス費用を削減します。これらの特性は、MicroLEDプリントヘッドモジュールの長期的な経済的メリットを示すだけでなく、エンドメーカーにより信頼性の高いソリューションを提供します。”
小型フォーマット
また、今年初めにKA2008-B07N70Aサーマルプリントヘッドを発表したロームセミコンダクターも、市場に新たなイノベーションをもたらした。 同社によると、これは低消費電力で高い印刷品質を実現するように設計されており、幅210mmまでのA4サイズプリンターに最適化されている。
キャプションロームセミコンダクターは今年、A4モバイルプリンター用サーマルプリントヘッド「KA2008-B07N70A」を発表しました。
「高さは従来の14mmから11.67mmへと約16％削減され、よりコンパクトなプリンター設計に貢献しています」とロームは述べている。 「さらに、発熱体構造を最適化するとともに、ドライバーICや配線レイアウトを改善することで、7.2V駆動に対応し、印刷に必要な印加エネルギーを従来の12V駆動に比べ約66％削減しました。
「抵抗素子の個々の配線を調整することで、均一な発熱を保証し、印刷品質を安定させ、100mm/秒までの速度でも、シャープで高解像度の203dpi印刷を可能にする。
また、ロームが昨年発表したKR2002-Q06N5AAサーマルプリントヘッドも最近の製品である。 リチウムイオンバッテリー1セル駆動に対応し、約30％の省エネを実現しながら、高性能印刷を実現するという。
プリントヘッドの開発が止まることはなさそうだ。 メーカーは市場の需要の変化に対応し、世界中の印刷会社がより高い品質の印刷物をより速いスピードで提供できるよう、新たなイノベーションを発表し続けている。 あなたのシステムが最新で、これらの最新の進歩を活用できるよう、さらなる革新に目を光らせてください。