JPH0454423B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多色インクジエツト記録装置に関し、
特に、記録紙や記録液等の湿度による物理的性質
に係わりなく、オリジナルに一層忠実なカラー記
録画像が得られるようにしたものである。

原図であるカラー原稿を読み取り、記録紙等に
カラー記録画像を形成する多色インクジエツト記
録装置においては、多色のインク、例えばイエ
ロ、マゼンタ、シアンのインクをそれぞれ異つた
インクジエツトノズルから吐出させ、インクの重
ね合せ度合、あるいは、それぞれの色に対応する
インクドツトの配列の度合等によつて、カラー原
稿に忠実なカラー記録画像を再現している。しか
しながら、この種多色インクジエツト記録装置に
用いるイエロ、マゼンタ、シアン等のインクおよ
び記録紙は、温度、湿度の影響を受けやすく、特
にインクの物性は温度によつて変化し、記録紙に
おけるインクのにじみ具合は湿度による記録紙の
サイズ度、吸水度によつて左右されるので、同一
の記録条件で記録しても、温度、湿度によつて異
なつた記録画像となつてしまう。

第１図および第２図は、種々の温度および湿度
の条件下で、上質紙にシアン、マゼンタ、イエロ
の各色のインクを塗布し、十分に乾燥させた後の
各色の分光反射率を示す。第１図において、実線
ａは温度T2℃、湿度H1％の条件下で上質紙にシ
アンのインクを塗布した場合の分光反射率特性を
示し、実線ｂ，ｃは実線ａの場合と同一の条件下
でマゼンタ、イエロのインクを塗布した場合の分
光反射率特性をそれぞれ示すものである。また、
破線ｄは温度T2℃より低い温度T1℃、湿度H1
％の条件下でシアンのインクを塗布した場合の分
光反射率特性を示し、破線ｅ，ｆは破線ｄの場合
と同一の条件下でマゼンタ、イエロのインクを塗
布した場合の分光反射率特性をそれぞれ示すもの
である。第１図によると、湿度を一定とすれば、
ある温度のときにマゼンタおよびイエロのインク
を塗布して得た各インクの画像は、その温度より
高い条件下で得た画像よりも短波長側に移行した
分光反射率特性が得られ、シアンのインクについ
ては温度が低いほど濃度が高くなることが判る。
なお、これらのことから各インクを重ね合わせた
全体の画像は、温度が低いほど短波長側に移行し
た画像となる。

また、第２図において、実線ｇは温度T2℃、
湿度H1％の条件下でシアンのインクを塗布した
場合の分光反射率特性を示し、実線ｈ，ｉは実線
ｇの場合と同一の条件下でマゼンタ、イエロのイ
ンクを塗布した場合の分光反射率特性をそれぞれ
示すものである。更に、破線ｊは温度T2℃、湿
度H1％より高い湿度H2％の条件下でシアンのイ
ンクを塗布した場合の分光反射率特性を示し、破
線ｋ，は破線ｊの場合と同一の条件下でマゼン
タ、イエロの各インクを塗布した場合の分光反射
率特性をそれぞれ示すものである。第２図から
は、一定温度の下で湿度の異る雰囲気中で各イン
クを塗布した場合には、より高い湿度の条件下で
得た各インクの画像は、湿度のより低い条件下で
得た画像に比べて、分光特性の傾斜部の傾きが立
上りしかも短波長が強調された分光反射率特性が
得られることが判る。

このように、温度、湿度の異なつた条件下でシ
アン、マゼンタ、イエロの各インクを記録紙上に
吐出してカラー記録画像を形成する場合には、同
一のカラー原稿を用いたのにもかかわらず、用い
るインクや記録紙に応じて定められる所定の湿度
より、湿度が下降すると赤みがかかつた画像が得
られたり、逆に湿度が上昇すると青味がかつた画
像が得られてしまうことが生じ得ることを発明者
は見出した。

そこで本発明の目的は、上述した欠点を除去
し、湿度の変化による記録紙の物理的性質の変化
に影響されることなしに、カラー原稿に一層忠実
な色調の記録画像を再現できる多色インクジエツ
ト記録装置を提供することにある。

以下、図面に基づいて本発明を詳細に説明す
る。

第３図は本発明多色インクジエツト記録装置の
構成の一例を示し、ここで、１はカラー原稿２お
よび記録紙３を巻きつけたドラム、４はドラム１
を回転駆動するための駆動モータである。５はカ
ラー原稿２を走査して読み取る読取器であり、カ
ラー原稿２からの光を青（Ｂ）、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）の各色成分に分解して、その各色成分の反
射光量の相違を電流値の変化としてとらえるよう
にしたものである。すなわち、読取器５は、赤、
青、緑の光をそれぞれ検出するフオトセンサを有
し、カラー原稿の画像を形成する通常60μm程度
のスポツトを検出し、赤、青、緑それぞれに対応
した原稿色成分信号を出力する。６はインクジエ
ツトノズルであり、本例ではシアン、マゼンタ、
イエロの各色に対応する３本のノズルから成り、
各ノズルから、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イ
エロ（Ｙ）の各インクをそれぞれ吐出して記録紙
３上に記録画像を形成する。

７は読取器５およびインクジエツトノズル６が
固着された支持台である。この支持台７には２つ
のスライダ８を取付け、支持台７がスライダ８を
介してレール９上を左右に移動可能となし、以て
読取器５とインクジエツトノズル６とが連動して
左右に移動することができるようにする。すなわ
ち、ドラム１の一方の端部側にパルスモータ１０
を配設し、このパルスモータ１０の出力軸にはプ
ーリ１１を固着しておく。また、ドラム１の他方
の端部側にもプーリ１２を配設し、プーリ１１と
プーリ１２との間に、ドラム１の回転軸１Ａと平
行となるようにして支持台７を移動するためのワ
イヤ１３を張架する。ワイヤ１３は留板１４に固
着し、それにより支持台７と連結しておく。しか
して、パルスモータ１０を駆動することによつて
ワイヤ１３が駆動され、支持台７がドラム１の回
転軸１Ａの方向に直線状に往復運動可能となる。
従つて、ドラム１自体の回転と、読取器５および
インクジエツトノズル６の回転軸１Ａ方向の直線
運動により、読取器５およびインクジエツトノズ
ル６は、原図であるカラー原稿２、および記録紙
３を水平および垂直方向に全面にわたつてそれぞ
れ走査できることとなる。

１５は温度検出器、例えばサーミスタであり、
第４図に示す温度抵抗値特性を有している。すな
わち、温度の上昇とともに抵抗値が減少する。１
６は湿度検出器、例えばヒユームセラム（商品
名：松下製）であり、第５図に示す湿度抵抗値特
性を有している。すなわち、相対湿度の上昇とと
もに抵抗値が減少する。１７は色信号補正制御回
路であり、前述した読取器５で読み取つたカラー
原稿２の色成分信号、温度検出器１５で検出した
温度検出信号および湿度検出器１６で検出した湿
度検出信号が供給され、色成分信号を、温度検出
信号および湿度検出信号に基いて補正変換し、第
６図につき後述する駆動回路を介してインクジエ
ツトノズル６にノズル駆動信号としての記録用色
成分信号を供給してインクジエツトノズル６を制
御する。これにより、インクジエツトノズル６よ
りシアン、マゼンタ、イエロの各インク液滴が吐
出され、記録紙３上に減色混合による記録カラー
画像が形成される。

第６図は、第３図示の色信号補正制御回路１
７、読取器５、温度検出器１５および湿度検出器
１６の詳細を示し、ここで、１１０〜１１２は、
読取器５を構成して、赤、緑、青色の光をそれぞ
れ検出するためのフオトセンサであり、カラー原
稿２における赤、緑、青の各色成分の反射光量の
変化を光電流の変化としてとらえ、赤、緑、青の
各色成分信号を得るものである。１１３〜１１５
は、フオトセンサ１１０〜１１２で得た光電流信
号をそれぞれ電圧信号に変換して増幅する前置増
幅器であり、抵抗１１６〜１１８をそれぞれ介し
てゲイン補正回路１１９〜１２１の一方の入力端
子に供給する。ゲイン補正回路１１９〜１２１の
他方の入力端子は、抵抗１２２〜１２４を介して
大地電位に接続しておく。

１２２は第４図に示す特性を有する温度検出器
であり、第３図の検出器１５に相当する。この温
度検出器１２２の抵抗値変化に伴う電圧信号の変
化を前置増幅器１２３で増幅する。１２４は第５
図に示す特性を有する湿度検出器であり、第３図
の検出器１６に相当する。この湿度検出器１２４
の抵抗値変化に伴う電圧信号の変化を前置増幅器
１２５で増幅器１２５で増幅する。なお、これら
温度検出器１２２、湿度検出器１２４には所定電
位Vetを印加しておく。これら前置増幅器１２３
および１２５で増幅された温度検出信号および湿
度検出信号を演算回路１２６のそれぞれの端子に
供給し、検出した温度および湿度に対応した制御
信号Ａを増幅回路１２７〜１２９のそれぞれに供
給する。演算回路１２６は、湿度に対応する前置
増幅器１２５の出力信号が増加すると、すなわ
ち、湿度が高くなると、出力信号Ａが減少し、温
度に対応する前置増幅器１２３の出力信号が増加
すると、すなわち、温度が高くなると、出力信号
Ａが増加するように構成する。また、増幅回路１
２７は、入力信号Ａが減少（湿度上昇あるいは温
度低下）するとその出力電圧が増加し、入力信号
が増加（湿度低下あるいは温度上昇）するとその
出力電圧が減少するように構成する。一方、増幅
回路１２９は、入力信号Ａが減少するとその出力
電圧が減少し、入力信号Ａが増加するとその出力
電圧が増加するように構成する。なお、増幅回路
１２８は、その入力信号Ａによりほぼ一定の出力
を発生するものとする。

１３０〜１３２は、ゲイン補正回路１１９〜１
２１の帰還回路にそれぞれ挿入されたMOS形電
界効果トランジスタ（以下MOSFETという）で
ある。このMOSFET１３０〜１３２のそれぞれ
のゲートには、前述した増幅回路１２７〜１２９
の出力電圧をそれぞれ印加する。ゲイン補正回路
１１９〜１２１の増幅率は、これら各MOSFET
１３０〜１３２の抵抗値によつて決定され、
MOSFET１３０〜１３２の抵抗値が大きくなる
に従つて増大するものである。しかして、ゲイン
補正回路１１９〜１２１の増幅率は、雰囲気温度
あるいは雰囲気湿度に対応して変化し、ゲイン補
正回路１１９〜１２１にそれぞれ入力された色成
分信号Ｒ，Ｇ，Ｂを、温度あるいは湿度に依存し
た増幅率でそれぞれ増幅する。

１３３は色信号演算器であり、ゲイン補正回路
１１９〜１２１からアナログ値の補正色成分信号
Ｒ，Ｇ，Ｂの供給を受け、次に示す演算を実行し
て色成分信号Ｒ，Ｇ，Ｂをインク吐出信号C₀，
M₀，Y₀に変換する。

C₀ M₀ Y₀＝a₁₁，−a₁₂，−a₁₃ −a₂₁，a₂₂，−a₂₃ −a₃₁，−a₃₂，a₃₃Ｒ Ｇ Ｂ 但し、a₁₁〜a₃₃＞０ これら各信号C₀，M₀，Y₀はインクジエツトノ
ズル駆動回路１３４〜１３６を介して、第３図示
のインクジエツトノズル６に供給される。この
際、実際に供給される信号は、上記演算結果を反
転したものとなり、また、演算結果が負の場合こ
れを０とした後反転したものとなる。

例えば、上記演算式において Ｒ＞０，Ｇ＝Ｂ
＝０の場合、演算結果はC₀＝a₁₁Ｒ＞０，M₀＝−
a₂₁Ｒ＜０，Y₀＝−a₃₁Ｒ＜０となり、このうち負
の信号を０とする処理を行うと、C₀＝a₁₁Ｒ，M₀
＝０，Y₀＝０となる。その後、反転を行うが、
この反転は輝度信号Ｒ，Ｇ，Ｂが最大／最小（＝
０）の輝度を有している場合、濃度信号C₀，M₀，
Y₀は最小（＝０）／最大の濃度を有するように
変換するものである。もちろん、輝度が中間的な
値の場合、反転れさた濃度も中間の値となる。従
つて、上例の場合、Ｒが最大輝度の場合、反転後
の信号はC₀′＝０，M₀′＝Y₀′＝最大濃度となり、
シアンインクは吐出されないことになる。なお、
以下の説明では、上記反転等の処理がなされた信
号をC₀，M₀，Y₀として扱うものとする。

以上のようにして得た各信号に対応したインク
液滴をそれぞれのインクジエツトノズル６から吐
出させる。これにより、記録紙３上に記録再生画
像を形成する。

このように構成した多色インクジエツト記録装
置において、第４図に示す温度T2℃、第５図に
示す湿度H1％の雰囲気のうち、湿度だけが高く
なつて湿度H2％に上昇したとする。このとき、
第５図から判るように湿度検出器１２４の有する
抵抗値はRH1からRH2に減少し、前置増幅器１
２５の出力電圧が増加する。これにより演算回路
１２６の出力信号Ａが前述したように減少するの
で、増幅回路１２７の出力電圧が増加し、増幅回
路１２９の出力電圧が減少する。それと共に、増
幅回路１２７の出力電圧がゲートに印加されてい
るMOSFET１３０の抵抗値は減少し、増幅回路
１２９の出力電圧がゲートに印加されている
MOSFET１３２の抵抗値は増加する。
MOSFET１３１の抵抗値は、そのゲート入力電
圧がほぼ一定なので、ほとんど変化しない。この
ようにして、ゲイン補正回路１１９の増幅率が減
少し、ゲイン補正回路１２０の増幅率はほぼ一定
であり、ゲイン補正回路１２１の増幅率が増加す
るので、ゲイン補正回路１１９〜１２１からそれ
ぞれ出力される色成分信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、 Ｒ（湿度H2％）＜Ｒ（湿度H1％） Ｇ（湿度H2％）Ｇ（湿度H1％） Ｂ（湿度H2％）＞Ｂ（湿度H1％） となり、これら各信号Ｒ，Ｇ，Ｂに基いて演算し
たインク吐出信号C₀，M₀，Y₀は、 C₀（湿度H2％）＜C₀（湿度H1％） M₀（湿度H2％）M₀（湿度H1％） Y₀（湿度H2％）＞Y₀（湿度H1％） となる。従つて、色信号演算器１３３から出力さ
れるインク吐出信号C₀，M₀，Y₀は、一定温度の
下では湿度が高いほど長波長域が強調され、短波
長域が抑制される。ここで、インクジエツトノズ
ル駆動回路１３４〜１３６を介してインクジエツ
トノズル６（第３図参照）に、このインク吐出信
号C₀，M₀，Y₀を供給して、本例では、湿度の上
昇に伴つて、単位面積あたりの記録ドツト数を制
御して、長波長域を強調した記録画像を形成す
る。

次に、第４図に示す温度T2℃、第５図に示す
湿度H1％の雰囲気のうち、温度だけが高くなつ
て温度T2℃に上昇したとする。このとき、第４
図から判るように温度検出器１２２の有する抵抗
値はRT1からRT2に減少し、前置増幅器１２３
の出力電圧が増加する。これにより演算回路１２
６の出力信号Ａが前述したように増加するので、
増幅回路１２７の出力電圧が減少し、増幅回路１
２９の出力電圧が増加する。増幅回路１２７の出
力電圧がゲートに印加されているMOSFET１３
０の抵抗値は増加し、増幅回路１２９の出力電圧
がゲートに印加されているMOSFET１３２の抵
抗値は減少する。従つて、ゲイン補正回路１１９
の増幅率が増加し、ゲイン補正回路１２１の増幅
率が減少するので、ゲイン補正回路１１９〜１２
１からそれぞれ出力される色成分信号Ｒ，Ｇ，Ｂ
は、 Ｒ（温度T2℃）＞Ｒ（温度T1℃） Ｇ（温度T2℃）Ｇ（温度T1℃） Ｂ（温度T2℃）＜Ｂ（温度T1℃） となり、これら各信号Ｒ，Ｇ，Ｂに基いて演算し
たインク吐出信号C₀，M₀，Y₀は、 C₀（温度T2℃）＞C₀（温度T1℃） M₀（温度T2℃）M₀（温度T1℃） Y₀（温度T2℃）＜Y₀（温度T1℃） となる。従つて、色信号演算器１３３から出力さ
れるインク吐出信号C₀，M₀，Y₀は、一定湿度の
下では温度が高いほど短波長域が強調され、長波
長域が抑制される。ここで、インクジエツトノズ
ル駆動回路１３４〜１３６を介してインクジエツ
トノズル６（第３図参照）に、このインク吐出信
号C₀，M₀，Y₀を供給して、本例では、温度の上
昇に伴つて、単位面積あたりの記録ドツト数を制
御して、短波長域を強調した記録画像を形成す
る。

このように本実施例では、温度の上昇および湿
度の下降とともに、短波長を強調するように各イ
ンクの吐出を制御し、温度の下降および湿度の上
昇とともに、長波長を強調するように各インクの
吐出を制御しているので、カラー原稿に一層忠実
な記録画像が得られる。

なお、本例では、記録画像濃度の補正を、各色
の単位面積あたりの記録ドツトの個数により制御
したが、本発明においては、同一の色に対してオ
リフイス径のそれぞれ異なるノズルを複数個用
い、インクの吐出に際して、適宜選択したノズル
からインクを吐出して記録画像の色濃度を制御す
ることもできる。また、同一の色に対して濃度の
異なる色インクを吐出する複数個のノズルを用
い、これら複数個のノズルを適宜選択することに
より、記録画像の色濃度を制御することもでき、
記録に際しての色濃度の制御の形態はいかなるも
のであつてもよい。

以上説明したように本実施例によれば、オリジ
ナル各色成分信号を雰囲気温度を検出する温度検
出器および雰囲気湿度を検出する湿度検出器でそ
れぞれ検出した温度および湿度に対応する温度検
出信号および湿度検出信号に基いた増幅率でそれ
ぞれ増幅し、これらそれぞれの増幅率で増幅され
た補正色成分信号をインク吐出信号に変換して記
録画像を形成するようにしたので、温度変化によ
るインク物性の変化、染料、顔料等のインク組成
物の混合比の変化、湿度変化による記録紙のサイ
ズ度、吸水度の変化等による記録画像のばらつき
を防止でき、オリジナルに一層忠実な記録カラー
画像を得ることができる。

以上説明したように、本発明によれば、検出し
た雰囲気湿度に応じて補正した補正色信号をイン
ク吐出信号に変換しているので、湿度変化による
記録画像のばらつきを防止でき、高品位の画像を
得ることができる。

特に本発明によれば湿度の下降に際して色成分
信号のうち相対的に短波長成分を強調し、湿度の
上昇に際しては相対的に長波長成分を強調してい
るので、温度が下降したことにより赤みがかかつ
たインクジエツト画像が得られたり、湿度が上昇
したことにより青みがかかつたインクジエツト画
像が得られることを防止してオリジナルに忠実な
色再現性に優れたインクジエツト画像を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は各インクを用いて記録紙
上に形成した記録画像の分光反射率特性曲線図、
第３図は本発明多色インクジエツト記録装置の構
成の一例を示す構成図、第４図は第３図示の温度
検出器の特性曲線図、第５図は第３図示の湿度検
出器の特性曲線図，第６図は第３図示の色信号補
正制御回路、読取器、温度検出器および湿度検出
器の詳細例をそれぞれ示すブロツク図である。 １……ドラム、２……カラー原稿、３……記録
紙、４……駆動モータ、５……読取器、６……イ
ンクジエツトノズル、７……支持台、８……スラ
イダ、９……レール、１０……パルスモータ、１
１，１２……プーリ、１３……ワイヤ、１４……
留板、１５……温度検出器、１６……湿度検出
器、１７……色信号補正制御回路、１１０〜１１
２……フオトセンサ、１１３〜１１５，１２３，
１２５……前置増幅器、１１６〜１１８，１２２
〜１２４……抵抗、１１９〜１２１……ゲイン補
正回路、１２６……演算回路、１２７〜１２９…
…増幅回路、１３０〜１３２……MOS形電界効
果トランジスタ、１３３……色信号演算器、１３
４〜１３６……駆動回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 与えられた色成分信号に基づいて、インクジ
   エツトノズルを駆動して記録紙に記録画像を形成
   する多色インクジエツト記録装置において、 雰囲気湿度を検出する湿度検出器と、 前記湿度検出器により検出した湿度に対応する
   湿度検出信号に基づいて自動的に、湿度の下降に
   際しては相対的に短波長成分を強調し、湿度の上
   昇に対しては相対的に長波長成分を強調すべく、
   前記色成分信号を補正して補正色成分信号を得る
   回路と、 前記補正色成分信号をインク吐出信号に変換す
   る変換回路とを具備し、 前記インク吐出信号に基づいて、前記インクジ
   エツトノズルを駆動して前記記録紙に記録画像を
   形成するようにしたことを特徴とする多色インク
   ジエツト記録装置。