JPH02253958A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野］ 本発明は、複数の記録ヘッドを備えたインクジェット記
録装置に関する。

Ｅ従来の技術］ 従来、画像記録装置として、記録紙などの被記録材にイ
ンクなどの着色材を吐出することにより画像形成を行う
インクジェット記録装置が知られている。

インクジェット記録装置は、ノンインパクト型の記録装
置であって騒音が少ないこと、多色のインクを使うこと
によってカラー画像記録も容易であること等の特長を有
しており、近年急速に普及しつつある。

第１３図は従来例に係るインクジェット記録装置の概略
斜視図である。

第１３図においてロール状に巻かれた被記録材５は、搬
送ローラ１．２を経て給送ローラ３で挟持され、給送ロ
ーラ３に結合した副走査モータ５０の駆動に伴って図中
ｆ方向に送られる。この被記録材５を横切ってガイドレ
ール６．７が平行に置かれており、キャリッジ８に搭載
された記録ヘッドユニット９が左右に走査する。キャリ
ッジ８にはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４
色のヘッド９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ，９８ｋが搭載されており
、これに４色のインクタンクが配置されている。被記録
材５は記録ヘッド９の印字幅分ずつ間欠送りされるが、
被記録材５が停止している時に記録ヘッド９はＰ方向に
走査し、画像信号に応じたインク滴を吐出する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来例では以下に示すような欠点が
あった。

すなわち１色ベタ印字した上に、そのインクが未だ乾か
ないうちに異なる色で文字などの線画を印字した場合、
線画のエツジがぼけてしまうという欠点である。

第１１図は、未だインクが乾かない第１色の上に、第２
色の線画を記録した瞬間のインク層の重なりを模式的に
示したものである。ここで、（ａ）は上方より見た図、
（ｂ）は（ａ）の−点鎖線の所で切った断面図である。

第１１図示の状態より％第１色および′ｓ２色のインク
とも蒸発、ならびに記録紙への吸収があり、第１色と第
２色が混色した状態を模式的に示したものが第１２図で
ある。すなわち第１色のインクが乾かないうちに第２色
のインクを載せるので、第１２図（ｂ）のように第２色
のインクが流れてしまい、第１色と第２色を混色した色
の線画のエツジが￥Ｈ２図（ａ）のようにぼけてしまう
ことになる。

また、スルーブツトを上げるために紙の搬送スピードを
上げるなどした場合には、第１色のインクが乾かないう
ちに第２色のインクを吐出するということも起こる可能
性があり、その場合にも上述した画像部れが生ずるとい
う問題があった。

よって本発明の目的は上述の点に鑑み、着色材の重なり
が生じた場合にも不要な混色を防止して鮮明な画像を得
ることができるよう構成したインクジェット記録装置を
提供することにある。

［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成するために、本発明は、複数の記録ヘ
ッドからそれぞれ異なった色の着色材を吐出して被記録
材上に画像形成を行うインクジェット記録装置において
、エツジ部を有する画像と高濃度部を有する画像を重畳
するか否かを判別する判別手段と、前記判別手段からの
出力に応答して、前記エツジ部および前記エツジ部周辺
、または、前記エツジ部もしくは前記エツジ部周辺のい
ずれか一方における高濃度画像部の着色材打込量を減ら
す制御手段とを具備したものである。

また、本発明は、複数の記録ヘッドからそれぞれｒなっ
た色の着色材を吐出して被記録材」−に画像形成を行う
カラーインクジェット記録装置において、エツジ部を有
する画像と高濃度部を有する画像を重畳するか否かを判
別する判別手段と、前記判別手段から重畳すべき旨の判
別出力が得らねた領域については２次色着色材の印字で
置き換える置換手段とを具備することも可能である。

［作　用］ 本発明によれば複数個の記録ヘッドと複数色の着色材を
用いて記録を行うカラーインクジェット記録装置におい
て、エツジ部を有する画像と高濃度部を有する画像を重
畳する場合に該エツジ部および／または該エツジ部周辺
の高濃度画像部の着色材打込量を減らすことにより、混
色した所の線画のエツジのボケを防止することができる
。

［実施例］ 以下、図面に基いて本発明の詳細な説明する。

実施例１ 第１図は本発明の一実施例によるインクジェット記録装
置の概略断面図である。まず概略の構成について説明す
る。本図において、３０１は原稿を読み取りそれを電気
信号に変換するスキャナ部であり、その信号はプリンタ
部３０２の記録ヘッド部３０５　にドライブ信号として
与えられる。給紙部３０３にはその際の記録媒体として
の記録紙が収納されると共に必要時−枚ずつベルト搬送
部３０４へ向って送り出される。記録紙は前記ベルト搬
送部３０４を通過する際、前記記録ヘッド部３０５によ
り印字画像記録がなされ定着排紙部３０７を経てトレイ
４２０へ送り出される。

なお、３０６は回復キャップ部であり、記録ヘッド部３
０５が常時印字可能な状態を維持するための機能をもつ
。

スキャナ部３０１において、４０１は原稿、４０２は原
稿を走査する原稿走査ユニットである。原稿走査ユニッ
ト４０２にはロッドアレイレンズ４０：ｌ　、　等倍型
色分解ラインセンサ（カラーイメージセンサ）４０４お
よび露光ランプ４Ｏ５が内蔵されている。原稿走査ユニ
ット４０２が原稿台上の原稿４０１の画像を読み取るべ
く矢印の方向にわ動走査すると同時に、原稿走査ユニッ
ト４０２内の露光ランプ４０５が点灯され、原稿４Ｃ１
１からの反射光がロッドアレイレンズ４０３により導か
れてカラー情報の読み取りセンサである等倍型色分解ラ
インセンサ（以下読み取りセンサと呼ぶ）４０イに集光
し、原稿のカラー画像情報をカラー別に読み取り、電気
的なデジタル信号に変換する。このデジタル信号は図示
しない画像判別部に送られ、領域がエツジ成分を有する
文字部であるか、高濃度のベタ部であるか、それ以外の
部分であるかが判別される。

そして、後述する処理が施され、プリンタ部３０２に送
り出され、各カラー別に記録ヘッドの吐出印字信号が得
られる。

次に、本実施例の装置に用いるインクジェット記録ヘッ
ドの吐出原理について説明する。

インクジェット記録装置に適用される記ｉｊヘッドは、
一般に微細な液体吐出口（オリフィス）液体流路および
この液体流路の一部に設けられるエネルギー作用部と、
該作用部にある液体に作用させる液滴形成エネルギーを
発生するエネルギー発生手段を具えている。

このようなエネルギーを発生するエネルギー発生手段と
してはピエゾ素子等の電気機械変換体を用いた記録方法
、レーザ等の電磁波を照射して、そこにある液体に吸収
させて発熱させ、該発熱による作用で液滴を吐出、飛翔
させるエネルギー発生手段を用いた記録方法、あるいは
電気熱変換体によって液体を加熱して液体を吐出させる
エネルギー発生手段を用いた記録方法等がある。

その中でも熱エネルギーによって液体を吐出させるイン
クジェット記録方法に用いられる記録ヘッドは、記録用
の液滴を吐出して飛翔用液滴を形成するための液体吐出
口（オリフィス）を高密度に配列することができるため
に高解像力の記録をすることが可能である。また、電気
熱変換体をエネルギー発生手段として用いた記録ヘッド
は、記録ヘッドとして全体的なコンパクト化も容易で、
がっ、最近の半導体分野における技術の進歩どイハ頼性
の向上が著しいＩＣ技術やマイクロ加、玉技術の長所を
十二分に活用でき、長尺化および面状化、（２次元化）
が容易であること等から、マルチノズル化／高密度実装
化が容易で、しかも大量に生産性よく、製造コストも安
価なインクジェット記録用ヘッドを提供することが可能
である。

このようにエネルギー発生手段に電気熱変換体を用い、
半導体製造プロセスを経て製造されたインクジェット用
記録ヘッドは、−ａには各オリフィスに対応した液体流
路を設け、該液体流路毎に該液体ａ路を満たす液体に熱
エネルギーを作用させて、対応するオリフィスより液体
を吐出して飛翔用液滴を形成する手段としての電気熱変
換体が設けられ、各液体流路には、各液体流路に連通し
ている共通液室より液体が供給される構造となっている
。

第９図は上述したインクジェット記録ヘッドの概略構成
図であり、エツチング・蒸着・スパッタリング等の半導
体製造プロセス工程を経て、基板１．０２上に成膜され
た電気熱変換体１０３．電極１０４、ノズル壁１０５．
天板ＩＯδから構成されている。記録用液体１Ｎ２は図
示していない液体貯蔵室から液体供給管１θ７を通して
記録ヘッド１０１の共通液室１０８内に供給される。図
中１０９は液体供給管用コネクタである。共通液室ｌＯ
Ｂ内に供給された液体１１２は毛管現象によりノズル１
．１０内に供給され、ノズル先端のオリフィス面でメニ
スカスを形成することにより安定に保持される。ここで
電気熱変換体１０３に通電することにより、電気熱変換
体面上の液体が加熱され、発泡現象が発生し、その発泡
のエネルギーによりオリフィス面１１１からｔｉ、滴が
吐出する。上述したような構成により、ノズル密度１Ｂ
ノズル／　ｍｎといった高密度のノズル配管でマルチノ
ズルのインクジェット記録ヘッドを形成する。

このマルチノズル化された長尺記録ヘッドとインクの供
給手段の構成を示したのが第８図である。本図において
、１はその記録ヘッド、５２は記録ヘッド１内の共通液
室、５３は記録液吐出面５４に配列された液体吐出用の
吐出口（オリフィス）である、本図に示した吐出口５３
は、対象とされる被記録材の記録可能幅いっばいにその
数が配列されており、その個々の吐出口５３に通じる不
図示の液路に設けられた発熱素子を選択的に駆動させる
ことによって記録液を吐出さ−Ｉ！、ヘッド自体の主走
査なしに記録を実施することかでざる。

５５は記録液を記録へラド１に供給する記録液供給タン
ク、５６は供給タンク５５に記録液を補充するためのメ
インタンクであり、供給タンク５５から供給管５７によ
り記録液を記録ヘッド１の共通液室５２に供給し、また
、記録液補充のときにはメインタンク５６から一方交通
の補充用整流弁５８を介して回復用ポンプ５９により供
給タンク５に記録液を補充可能である。

６０は記録ヘッド１の吐出機能回復のためになされる回
復動作時に使用される一方交通の回復用整流弁、６１は
回復整流弁ｌＯが介装されている循環用管、さらにまた
６２は先に述べた第１の供給管５７に介装されている電
磁弁、６３は供給タンク用空気抜弁である。

このように構成された記録ヘッド１とその記録液供給系
および回復系においては、記録実施時において、電磁弁
６２は開の状態に保たれており、供給タンク５５から液
の自重により記録液が共通液室５２に補給され、液室５
２から不図示の液路を介してオリフィス５３に導かれる
。

また、共通液室５２や供給系に残留する気泡の除去と共
に記録ヘッド１を冷却するために実施される回復動作時
には、回復ポンプ５９を駆動して記録液を、循環管６１
により共通液室５２虹送り込み、共通液室５２から第１
供給管５７により記録液を供給タンク５５に戻して循環
させることができる。

さらにまた、液路等の初期充填助には電ｌｉｎ弁６２を
閉成した状態でポンプ５９により循環管６１を経て記録
液を共通液室５２に圧送し、気泡の排出と共に記録液を
オリフィス５３から吐出させることができる。

被記録材とＬノて用いられる記録紙は、第５図に示すコ
ロナ発生手段１０６によって帯電された搬送ベルト１０
上上に密着保持され、駆動ローラ１０２の回転によって
搬送される。ヘッド吐出面と記録紙のギャップは、ビン
１１６を当接することによって保持されている。この状
態で記録ヘッドＩＣｊＭ。

１、ＹＪＢｋの下を記録紙が通過すると、各色の印字を
開始し、順次シアン画像、マゼンタ画像、イエロー画像
、ブラック画像の印字を行う。

第２図は、本実施例における判別部の処理の一例のアル
ゴリズムを示すフローチャートである。

まず、読取り開始後プレスキャン等によって高濃度ベタ
部のような単位面積当りの打込量の大きい印字を行った
後に、他色でエツジ成分を有する線画の印字を行う領域
を抽出する。抽出された領域では高濃度ベタ部の打込ド
ツトを間引き、打込量を減らす。

第３図（ａ）　、　（ｂ）は第２色の線画の下地の高濃
度ベタ部を間引いた印字のインク層の重なりを模式％式
％ 第３図より明らかなように、第１色および第２色の両イ
ンクとも蒸発と紙への吸収があり、第１色と第２色が混
色した状態を模式的に示したのが第４図である。しかし
、線画のエツジ部でのインクあふれがないため、エツジ
がぼけることはない。

ここで、線画のエツジ抽出部分をエツジ部の周辺部のど
の程度の範囲とするか、またベタ部の間引きをどの程度
とするか、にってはインクの乾き速度１次色が打たれる
までの時間、記録紙のインク吸収速度等によって最適の
値を決定する。

特に、０ＨＰ（オーバーへッドブロジェクタ）用の被記
録材のように被記録材内部へのインクの浸透および吸収
が少なく、かつ−層のインク層が乾くのに長い時間を要
する被記録材を使用する場合に本実施例は有効である。

また、上述した実施例では、高濃度ベタの上に線画を印
字した例を示したが、本発明はベタ部と線画を重ね打ち
する印字全般に適用され得るものであり、線画の上にベ
タ印字する場合にも有効である。

次に、その他の実施例について説明する。

実施例２ 先に述べた第１の実施例において、高濃度ベタ部印字を
行った後に線画の印字を行う領域では、高濃度ベタ部の
打込ドツトを間引くことによって打込量を減らしたが、
第２の実施例では、抽出領域において高濃度ベタ部を小
ドツトで形成することによって打込量を減らずことかで
きる。第６図にそのアルゴリズムを示した。

ここで、抽出領域のみを小ドツトで印字する手段として
は、−例として、第９図に示したインクジェット記録ヘ
ッドの電気熱変換体に供給する電気エネルギーを減する
手段を設ければよい。このような構成とすることによっ
て、間引き処理を行うよりも、より細かい打込量制御が
可能となり、最適画像を得ることが容易になる。

丈茄」１騰。

第３の実施、例では、第１０図に示すように２次色（こ
こでは、シアンとマゼンタを混色したブルーを用いる）
インクを充填したヘッドＩＢを［１ｆｉｔする。そして
第７図に示したアルゴリズムの如く、シアンが高濃度ベ
タ部にあり、かつマゼンタがエツジ部にあると判断され
ると、シアンおよびマゼンタの両者を間引き、ブルー印
字を行うｂのである。

このように、２色のインクを重ねる替わりに２次色イン
クを使用することによって、単位面積当りのインク打込
量を半分とすることができる。かくして、２次色線画の
エツジにはボケがなくなり、その２次色の色味も安定し
てくるという利点が得られる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、エツジ部を有する
画像と高濃度部を有する画像を混色する場合に該エツジ
部および／または該エツジ部周辺の高濃度画像部のイン
ク打込量を減らすことにより、混色した所の線画のエツ
ジのボケを防止することがでとる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したインクジェット記録装置の全
体構成を示す図、 第２図は本発明の第１の実施例のアルゴリズムを示すフ
ローチャート、 第３図および第４図は改良された混色線画を模式的に示
す図、 第５図は本発明を適用した記録、ヘッド部の構成例を示
す図、 第６図は本発明の第２の実施例のアルゴリズムを示すフ
ローチャート、 第７図は本発明の第３の実施例のアルゴリズムを示すフ
ローチャート、 第８図は本発明を適用したインクジェット記録装置のイ
ンク供給系を示す図、 第９図は本発明を適用した記録ヘッドの詳細を示す図、 第１θ図は本発明の第３の実施例に用いる記録ヘッド部
の一例を示す図、 第１１図および第１２図は従来の混色した部分の線画の
ボケを模式的に示す図、 第１３図は従来から知られているインクジェット記録装
置の一例を示す図である。 ・・・スキャナ部、 ・・・プリンタ部、 ・・・記録ヘッド部、 ・・・回復キャップ部。 第２図 第６図 第７図 （ｂ） ７−〜・胴 第１１図 丸 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数の記録ヘッドからそれぞれ異なった色の着色材
   を吐出して被記録材上に画像形成を行うインクジェット
   記録装置において、 エッジ部を有する画像と高濃度部を有する画像を重畳す
   るか否かを判別する判別手段と、 前記判別手段からの出力に応答して、前記エッジ部およ
   び前記エッジ部周辺、または、前記エッジ部もしくは前
   記エッジ部周辺のいずれか一方における高濃度画像部の
   着色材打込量を減らす制御手段と を具備したことを特徴とするインクジェット記録装置。 ２）前記高濃度画像部の着色材打込量を減らす制御手段
   として、打込ドット数を間引く手段を用いたことを特徴
   とする請求項１記載のインクジェット記録装置。 ３）前記高濃度画像部の着色材打込量を減らす制御手段
   として、前記高濃度画像部に打込むドットのドット径を
   小さくする手段を用いたことを特徴とする請求項１記載
   のインクジェット記録装置。 ４）複数の記録ヘッドからそれぞれ異なった色の着色材
   を吐出して被記録材上に画像形成を行うカラーインクジ
   ェット記録装置において、 エッジ部を有する画像と高濃度部を有する画像を重畳す
   るか否かを判別する判別手段と、 前記判別手段から重畳すべき旨の判別出力が得られた領
   域については２次色着色材の印字で置き換える置換手段
   と を具備したことを特徴とするインクジェット記録装置。