JPH06210877A - インクジェットプリンタ用カラー変動制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 フ゜リントヘット゛の一水平方向ハ゜スにより画定される
印刷ハ゜ス帯中にカラーとフ゛ラックのト゛ット重畳を含む領域を検出
する(14)。検出後、例えば48オリフィスの幅広フ゛ラックハ゜ス帯
は、垂直方向に緊密隣接する特定のオリフィス及び対応インクシ゛
ェットのみを選択し、例えば16オリフィスの対応するカラーハ゜ス帯と
同じ垂直方向幅の幾つかのハ゜ス帯に分割される。次に印
刷(16)が、第1キャリッシ゛ハ゜ス(18)時にフ゛ラックインク、続く第2キャリ
ッシ゛ハ゜ス(20)時にカラーインクを、水平方向に隣接するフ゛ラックとカ
ラーのインクシ゛ェット吐出、即ちト゛ット印刷時間隔を実質上一定と
し、好ましくは同じ幅のフ゛ラック及びカラーのハ゜ス帯の１以上
の時間的インタリーフ゛により実行される。可視色縞の恐れが
ない場合、即ち現在のハ゜ス帯に滲みを生ずるカラーとフ゛ラックイ
ンクの相互介在がない場合、フ゛ラックのハ゜ス帯のタ゛ウンサイシ゛ンク゛
その他の空間的又は時間的対処を回避するのが好まし
い。 【効果】 カラー及びフ゛ラックインクが接しうるフ゜リントアウト領域
で、色調のフ゜リントアウト処理能力の大幅低減なしに、可視カラ
ー変動、即ち色縞を排除する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般的には、ブラックペ
ン及びカラーペンを有するインクジェットプリンタにお
ける、カラー変動の改良された制御に関する。より詳し
くは本発明は、ブラックインク及びカラーインクが水平
方向に相互に隣接して印刷される場合を検出し、ブラッ
ク印刷及びカラー印刷を順序付け、タイミングを計っ
て、目に見える縞状の、即ちまだらになったカラーアー
ティファクトを示さない、高品質のカラー印刷を生ずる
ための方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】大部分のブラック／３色インクジェット
プリンタは、プリントヘッドキャリッジ上に２つのペン
を有する。１つは、垂直方向に配列された所与の数のオ
リフィスを有するブラックペンであり、もう１つは３色
ペンであって、ブラックペンの場合と同数の垂直方向に
配列されたオリフィスが、３原色、即ちシアン、マゼン
タ、イエローの間で均等に分配されている。所与のカラ
ーとブラックとの間でオリフィスの数が本質的に相違し
ていることから、また処理能力を最大限に発揮させるた
めにはプリントヘッドキャリッジの各々のパスに際して
典型的には両者のオリフィスの実質的に全てを用いてイ
ンクが付着されることから、例えばシアンの領域内にブ
ラックのドットを介在させることによって濃い色調のシ
アンを印刷する際に、カラーインクとブラックインクと
が隣接及び／又は接触している場所においては、カラー
（色調）の変動が、規則正しい周期的な水平縞として表
れる。この目に見える「色縞」の現象は、相互介在的に
付着される液状のカラーインク及びブラックインクのド
ット間の時間遅延が変動することによって生ずるもので
あり、従来は相当の処理コストを掛けて対処されてきた
が、その成果は限られたものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の解決策の
１つを、本明細書では「シングリング（shingling）」
と称する。シングリングとは、家屋の屋根板に似た形の
ドット群の第１のチェス盤状印刷パターンが、プリント
ヘッドの最初のパスの間に先ず印刷され、次いで同じ印
刷領域で、１つ以上の相補的なチェス盤状印刷パターン
内にある格子間ドット群が、その後の１回以上のパスの
間に印刷されるという印刷方法である。２つの相互介在
的なチェス盤状パターンが使用される最良の場合におい
て、シングリングの間接費用は100％に近いから、高品
質カラー印刷処理能力は典型的には、殆ど50％も低下さ
れる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の方法は、シング
リングのような従来技術の解決策に伴う、カラー色調に
関するプリントアウト処理能力の大幅な低下なしに、カ
ラーインクとブラックインクとが接触することが可能で
あって、これまではそれらが相互に不均等に滲み合って
いたプリントアウト領域において、目に見えるカラー変
動即ち色縞を効果的に排除するものである。本発明の方
法は、プリントヘッドの相応する水平方向のパスによっ
て画定される印刷パス帯において、相互介在された、即
ちより詳しくは、並置されたカラードットとブラックド
ットとを含む領域を検出することを含む。このような状
態の検出が行われたならば、本発明の方法はさらに、例
えば48オリフィス分の幅のある、一般により幅広いブラ
ックのパス帯を小分割して、より幅の狭い多数のパス
帯、好ましくは例えば16オリフィス分の幅の対応するカ
ラーパス帯の幅に等しい垂直方向の幅を有するものとす
る。次いで、好ましくは幅の等しいブラック及びカラー
のパス帯の１つ以上を、水平方向に隣接するブラックド
ット印刷とカラードット印刷との間の時間が一貫してお
り、好ましくはほぼ一定、最も好ましくは実質的に一定
であるようにして時間的にインタリーブさせることによ
り、印刷が行われる。

【０００５】目に見える周期的な色縞、即ち色まだらは
排除され、その一方で間接費用の上昇分は僅かに５−25
％である。かかる間接費用となるのは、プリントヘッド
のより効率的でないブラック印刷パスに起因するもので
あり、そこでは全数よりも少ないブラックペンのインク
ジェットノズルが用いられている。好ましくは、本発明
の方法は、目に見える色縞の恐れがない場合、即ち現在
のパス帯にカラー及びブラックインク滴の配置、つまり
インクの滲みを生じ得る相互介在や並置がないことが認
められる場合には、ブラックのパス帯のダウンサイジン
グを回避する。従って、本発明の色縞防止策によっても
たらされる極めて穏当な間接費用は、色縞の問題を生じ
ないことがインテリジェントプリンタのコントローラに
よって決定される場合には、完全に回避される。

【０００６】本発明の上記の課題、及び付加的な課題並
びに利点は、添付図面及び好ましい方法の詳細な説明と
を斟酌することにより、より容易に理解されよう。

【０００７】

【実施例】図１のフローチャートは、当業者には自明の
ものであると思われる。簡単に言えば、本発明の方法10
は、図１のフローチャートから了解される通り、異なる
色の複数のペンを有する液状インクジェットプリンタ上
で印刷イメージを生成することを含むものであり、そこ
においては異なる色のインクドットがプリント軸線に沿
って相互介在させられて、所望のカラー色調が生ずる。
ブラックとカラーとの滲みの可能性が存在しないことが
判断される場合に処理能力に対する悪影響がないよう
に、必要とされない限りは、ここに記述する順序付けら
れた及び／又は空間的又は時間的に制御されたブラック
及びカラーのドット印刷は回避されるものであることが
理解されよう。そのような場合には、印刷は従来通りに
進められる。従って方法10は、次の工程を含むものとし
て説明することができる。即ち、１）12において、プリ
ンタに接続されたメモリにインクドットデータを格納す
る工程、２）14において、格納されたインクドットデー
タを分析し、何らかのデータが、プリント軸線に沿って
緊密に隣接する異なる色のドットを表しているか否かを
判定する工程、及びそうである場合に、３）16におい
て、異なる色の緊密に隣接するドットを、それらの隣接
するドットを印刷するためのペンの吐出のタイミング相
互間の差が最小限となるようにして複数のペンからの吐
出を行うことにより印刷する工程である。

【０００８】或いはまた本発明の方法は、水平方向のブ
ラック及びカラーの印刷パスの順序付けしたインタリー
ブにより、水平方向に隣接するカラードット及びブラッ
クドットの複数個を含むカラー色調領域を生成するもの
として考えることができる。好ましいインタリーブ印刷
工程は、18において第１のキャリッジのパスの間にブラ
ックインクペンの１つ以上のインクジェットノズルから
インク滴を吐出する工程と、20において第２のパスの間
にカラーインクペンの１つ以上のインクジェットノズル
からインク滴を吐出する工程とを含む。このような、最
初にブラックインクペン、次にカラーインクペンとい
う、好ましくは順序付けられた吐出は、例えばブラック
インクのジェット（噴出）を空間的であろうと時間的で
あろうと（又は両方）、カラーインクのジェットに対し
て選択的に吐出させることにより、色調を有するカラー
領域内にある水平方向に隣接する全ての２つのブラック
インク滴とカラーインク滴との間で、それらの吐出の間
の時間が実質的に一定となるようにして行われる。ブラ
ック及びカラーの相互介在形の高品質インクドット印刷
を遂行する上での整合性に対して最も寄与しているもの
は、これらの２つの印刷規準、即ちカラーインクの付着
前にブラックインクを付着させること、及び付着のタイ
ミングを均一することにあると考えられる。

【０００９】典型的には、インクジェットプリンタ内の
色の異なるペンは、単色のインクペン、例えばブラック
インクを有するペンと、３色のインクペン、例えばシア
ン、マゼンタ及びイエローのインクを有するペンであ
る。従って、これに関しての好ましい方法は、３色ペン
を吐出させる前にブラックペンを吐出させて、相互介在
されたブラックインクドット及び１つ以上の３色インク
ドットとを色調のある印刷パターンでもって生成する印
刷に関連したものとしてより良好に理解することができ
る。典型的には、カラーパス帯の印刷は、22で示されて
いるように、プリンタキャリッジのブラックインクジェ
ット及びカラーインクジェットの２以上の吐出パスを必
要とし、印刷ジョブのページ印刷部分は典型的には、24
で示すように、２以上のカラーパス帯の印刷を伴う。

【００１０】本発明はまた、当業者にとって了解され得
る通り、複数ペン式インクジェット印刷に対して使用可
能な方法についての改良を表すものである。かかる方法
では、カラーインクドットとブラックインクドットが相
互に隣接し合って水平方向に印刷され、プリンタのブラ
ックペンがカラーペンよりも多い数のインクジェットを
有するものであって、前述の問題が生ずる状況となって
いる。ここでの改良は、20においてプリントヘッドの何
らかの所与の１つのパスに際してカラーペンの垂直方向
に隣接する実質的に全てのインクジェットのうちの選択
されたものが吐出される第１工程を含むものとして理解
されるものであり、ここで選択されるカラーインクのジ
ェットの垂直方向の広がりが、カラーパス帯の幅を画定
する。この改良はまた、18においてプリントヘッドの他
の何らかの所与のパスの間にブラックペンの垂直方向に
隣接するインクジェットから選択されたグループの内の
選択されたものが吐出される第２工程を含むものとして
看取され、ここで選択されるグループにおけるブラック
インクジェットの垂直方向の広がりが、画定されたカラ
ーパス帯の幅にほぼ等しいパス帯の幅を画定する。前記
した通り、ブラックペンの選択したインクジェットの吐
出は、カラーペンの選択したインクジェットの吐出に先
立って行われるのが好ましい。

【００１１】以上を要するに、何れかの列又は列の間に
おける全てのインクジェットよりも少ないインクジェッ
トを吐出させることができる。例えば１つおきに吐出さ
せて解像度を低下させ、又はグレースケールの或いは軽
い色調のカラー出力を生ずることができる。その場合で
も、本発明を実施する上で重要なものは、ブラックパス
とカラーパスの有効パス帯の幅の間の比率であって、イ
ンクジェット吐出又はオリフィスの数の間の比率ではな
い。

【００１２】液状のブラックインク及びカラーインクに
よる本発明の改良された方法は、図２を参照することに
よって一段と深く理解される。図２は、典型的な２ペン
式プリントヘッドの構成と、ブラック及びカラーのイン
クジェットオリフィスの典型的なペン相互間整列におけ
る配置とを概略的に示している。図２の右手にある３色
ペンは、ペンのオリフィス又はノズルの配置についての
「紙上での目（paper's eye）」で見た図を示す。同じ
ことが、図２の左手に示されるブラックペンについても
言える。これら２つのペンのホームオリフィスは、公称
的に、中心間（横方向）距離で約34ミリメートル（34m
m）だけ分離されるものとして理解されるが、かかる分
離は図２には示されていない。

【００１３】３色ペンは、３つの同様な、しかし異なる
位置決めがなされた列状の、即ち２列のオリフィスの組
を有し、これら３つはそれぞれ、ペン内に含まれるシア
ン、マゼンタ、及びイエローのインクリザーバのための
ものである。ブラックペンは図２では、オリフィスの単
一の楕円形の組を有するものと見えるが、実際にはこれ
も、３色ペンに関して一般的に上述した如く、作動オリ
フィスの２つの列を有する（楕円を閉じる端部のオリフ
ィスは非印刷用のものである）。ここで留意されること
は、ペンを含むプリントヘッドキャリッジは、典型的に
は図２で右から左へと、即ち列状の、２列のオリフィス
の組の長手方向の軸線に対して直角にパスを行うという
ことである。

【００１４】図２は、色の階調を出すについて、ここで
は相互に介在又は並置されるものとして説明されている
ドットを生成する、カラーペン及びブラックペンの各々
の間における垂直方向のオフセットを例示するについて
有用と考えられる。インクジェットプリンタのコントロ
ーラにおいて実行されるファームウェアが各々のペンの
インクジェットのそれぞれの吐出を制御して、印刷ペー
ジが生成されるものであることは、当業者には理解され
るであろう。このようなインクジェットの吐出のための
ファームウェアは、本発明の一部を構成するものではな
い。他方、本明細書で記述している高品質カラー印刷を
生成することを可能にするファームウェアは好ましく
は、図１のフローチャートに従って実行されるものであ
る。その場合の理解としては、何らかの所与の１方向へ
のプリントヘッドキャリッジのパスに際して、シアン
（Ｃ）ペン、マゼンタ（Ｍ）ペン、及び／又はイエロー
（Ｙ）ペンのどれからであろうと、典型的には３原色の
うち１つ以上の異なるインクが付着され、その一方で、
他の何らかの１方向へのプリントヘッドキャリッジのパ
スに際して、典型的にはブラック（Ｋ）ペンからのブラ
ックインクのみが付着されるということである。図２に
おいては相当するオリフィスの組がこれらの符号で示さ
れている。

【００１５】シアン（Ｃ）ペン、マゼンタ（Ｍ）ペン、
及びイエロー（Ｙ）ペンについて、ブラック（Ｋ）ペン
からの種々のオフセットが存在することが図２から看取
される。このことは、これら各種のペンのオリフィスの
全てを符号付けするについて、共通の参照番号を用いた
ことによって明瞭に示されているものと考えられる。例
えば、ブラック（Ｋ）ペンのオリフィスは、１から50で
番号付けられている。イエロー（Ｙ）ペンのオリフィス
は、-3から13で番号付けられており、これらの番号は、
同じ番号を有するブラック（Ｋ）ペンのうちの対応して
位置決めされたオリフィスに対する、イエロー（Ｙ）ペ
ンのオリフィスの相対的な位置を示す。また-3, -2, -1
という番号は、ブラック（Ｋ）ペンのオリフィス１に対
しての、上方にシフトされた位置を示している。マゼン
タ（Ｍ）ペンのオリフィスは、18から33で番号付けられ
ており、これらもまた、ブラック（Ｋ）ペンの同じ番号
のオリフィスに対応している。最後に、シアン（Ｃ）ペ
ンのオリフィスは38から53までの番号が付けられてお
り、38から50までの番号が付けられたオリフィスは、同
じ番号が付けられたブラック（Ｋ）ペンのオリフィスに
対応し、また51, 52,53という番号の付けられたオリフ
ィスは、ブラック（Ｋ）ペンのオリフィス50よりも下方
にシフトされた位置を示している。

【００１６】ブラック（Ｋ）ペンの35から50までの番号
が付けられたオリフィスを囲む、図２中の破線輪郭は、
ブラックのパス帯を印刷するためのインクジェットプリ
ンタのキャリッジのブラックインク印刷パスに際して、
本発明の好ましい方法に従って用いられるオリフィス
（又は実際には、それらに対応する図示しないインクジ
ェット）を示している。これによるブラックのパス帯
は、図２においては典型的には実質的により高さ（幅）
のない垂直方向のアレイを有するものとして看取され
る、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びイエロー（Ｙ）
ペンの各々により印刷されるカラーパス帯に対して、好
ましくは大体、より好ましくは実質的に、そして最も好
ましくは正確に同じ高さ（幅）を有するものである。

【００１７】少なくともカラーのページが印刷されてい
る時間の間、画定されるブラックのパス帯の幅が、画定
されるカラーパス帯の幅に対して約25％よりも大きく変
動しないことが好ましいと考えられる。例えば、ブラッ
クのためのプリントヘッドパスの間に吐出される、ブラ
ックペンの垂直方向に隣接し合うインクジェットのグル
ープが、最大で20である場合に、カラー印刷の品質が大
幅に改良されることが見い出されている。このことは、
ブラックパス帯の幅が、カラーペンの各々の垂直方向に
隣接し合う16個の全てのインクジェットによって画定さ
れるカラーパス帯の幅よりも25％大きいことを示してい
るが、この場合でも、目に見える色縞は生じないか、又
は少なくとも色縞は大幅に減少される。

【００１８】ブラック（Ｋ）ペンは、カラー（ＣＭＹ）
ペンの何れよりも大きな、又は小さな垂直方向解像度を
もたらし得ることが理解されよう。例えば、ブラック
（Ｋ）ペンはカラー（ＣＭＹ）ペンの何れよりも２倍の
垂直方向解像度を有することができる。即ちブラック
（Ｋ）ペンは、図２に示されるものよりも２倍の数の、
垂直方向に配列されたオリフィス（及び対応するインク
ジェット）を有することができる。その場合でも、本明
細書で記載され特許請求されている如き本発明の好まし
い方法によれば、破線輪郭によって示されたものと同様
のオリフィスの垂直方向の配列（２倍の数のブラックオ
リフィスを含む）を使用して、ブラックパス帯の幅がカ
ラーペンによって画定されるパス帯の垂直方向幅にほぼ
対応するようにして（カラーペンは大体半分の数のオリ
フィスしか含まないのではあるが）、プリントヘッドキ
ャリッジの単一のパスの間にブラックのパス帯を印刷す
ることができる。この場合にも、重要と考えられるもの
はパス帯を画定するオリフィスの数ではなしに、好まし
くは先に行われるキャリッジのブラック印刷パスと、好
ましくは後に行われるキャリッジのカラー印刷パスとに
際して印刷されるパス帯の幅がほぼ等しいことである。

【００１９】並置されるカラーインク液滴を付着させる
前にブラックインク液滴を付着させることは、目に見え
る色縞の減少に関して重要な寄与をなすものであること
が判明している。従って、色縞を減少させる本発明の方
法は、代替的には次のように記述することもできる。即
ちそれは、水平方向のブラック及びカラーのプリントヘ
ッドパスをインタリーブさせて、水平方向に隣接するブ
ラック及びカラーのドットの複数の存在を含む、色調の
ある領域を生成する方法を包含するものとして看取する
ことができる。（色調のある領域内において、高さ
（幅）方向のドット数が所定数未満の場合には、恐らく
色縞が存在することになるが、しかしそのスケールは比
較的小さいから目に見えることはないと考えられる。）
本発明の方法はこの代替例においては、ブラックインク
ドットを付着させるためにブラックプリントヘッドパス
を実施し、その後、こうして付着されたブラックインク
ドットに水平方向に緊密に隣接するカラーインクドット
を付着させるためにカラープリントヘッドパスを実施す
るものとして考えられる。これは、ブラックインクがカ
ラーインク中へと滲み出す傾向を減少させるものである
ことが看取されており、この傾向は、カラーインクがブ
ラックインク中へと滲み出す傾向よりもかなり大きいこ
とが観察されている。理想的には、カラーインクが付着
されるまでにブラックインクが十分に乾燥しているよう
に、このように先に行われるブラックインクの付着が、
十分先行していることが好ましい。しかしなお驚くべき
ことに、カラーインクが実質的に完全に乾燥した後でさ
えも、インクドットが僅かに又は名目的に、たとえ接線
的にでも接触する場合には、ブラックインクは緊密に隣
接するカラーインク中へと滲み出すことが判明している
が、これに反して本発明で好ましいとされているように
してブラックインクが先に付着された場合には、このよ
うなことは生じない。

【００２０】本発明の好ましい方法によれば、上記のよ
うなプリントヘッドパスの実行段階は、例えばプリンタ
のコントローラによって制御され、前述の如き緊密に水
平方向に隣接するブラック及びカラーのインクドットの
付着の間のタイミングがほぼ一定のものとされる。この
こともまた、目に見える色縞の程度に影響するものと考
えられる。ブラックパス帯の幅を大した悪影響なしにカ
ラーパス帯の幅よりも最大25％程度大きくすることがで
きるという事実に関して、本明細書において先に示唆し
たように、付着の間のかかるタイミングもまた好ましく
は、１ページのカラー印刷に際して、約25％よりも大き
く変動されることはない。しかしながら、本発明のカラ
ー変動制御方法及び装置は、特に、好ましいとされるよ
うにブラックインクドットが水平方向に隣接するカラー
ドットの付着よりも前に付着される場合については、並
置されるブラック及びカラードットの付着タイミングに
関して幾らかより寛容なものであり、かかるタイミング
はそれと判る望ましくない色縞なしに、１ページのカラ
ー印刷に際して最大で50％以上も変動することができ
る。

【００２１】

【発明の効果】本発明の方法は、他の場合には液状イン
クジェット印刷におけるカラー印刷の一貫性及び全体的
な印刷品質を損なうような、望ましくない目に見える色
縞、即ちカラー変動を大幅に減少させるものであること
が看取されよう。ブラックとカラーとのインクの滲み出
しが排除される訳ではないが、水平方向に隣接するブラ
ック及びカラーのインク滴を、それらがページ上に出現
する全ての個所において、この順序でもって且つそれら
の間のタイミングを一貫した、好ましくは一定のものと
して印刷することにより、その悪影響は最小限のものと
される。従って、ブラックペンとカラーペンとを有する
２ペン式インクジェットプリンタを用いて、垂直方向に
長大な色調のあるカラーパターンを、他の場合にはカラ
ー／次いでブラックという逆の順序での印刷又は２種の
ペンにおいて吐出に利用可能なインクジェットの数が本
質的に相違する結果として生ずる、目に見えるアーティ
ファクトなしに印刷することができる。かくして、プリ
ンタ処理能力の減少を最小限として、高品質の色調パレ
ットの範囲を拡大することができる。

【００２２】以上においては本発明は、前述の作動原理
及び好ましい方法に関して示され記述されたのである
が、特許請求の範囲に規定された本発明の思想及び範囲
から逸脱することなしに、形態及び詳細についての他の
変更を行うことができることは、当業者には明らかであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好ましい方法をフローチャートの形で
概略的に示す図である。

【図２】２ペン式プリントヘッドの典型なブラックペン
とカラーペンの垂直方向のアライメント態様を概略的に
示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液状カラーインクペンと液状ブラックイ
   ンクペンとを有する複数ペン式インクジェットプリンタ
   において用いるための、水平方向のカラー印刷パスとブ
   ラック印刷パスとをインタリーブさせて水平方向に隣接
   するカラー及びブラックのドットの複数の存在を含む色
   調のある領域を生成するための方法であって、 第１のキャリッジのパスに際して、ブラックインクペン
   のインクジェットの１つ以上からインク滴を吐出し、及
   び第２のパスに際してカラーインクペンのインクジェッ
   トの１つ以上からのインク滴の吐出を、前記領域内にあ
   る全ての２つの水平方向に隣接するブラック及びカラー
   のインク滴の間で、それらの吐出の間の時間が実質的に
   一定であるようにして行うことからなる方法。