JPH0624009A - インクジェットカラー記録方法 - Google Patents

インクジェットカラー記録方法

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JPH0624009A
JPH0624009A JP4183995A JP18399592A JPH0624009A JP H0624009 A JPH0624009 A JP H0624009A JP 4183995 A JP4183995 A JP 4183995A JP 18399592 A JP18399592 A JP 18399592A JP H0624009 A JPH0624009 A JP H0624009A
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ink
color
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JP4183995A
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Yuji Akiyama
勇治 秋山
Naoji Otsuka
尚次 大塚
Atsushi Arai
篤 新井
Kentaro Yano
健太郎 矢野
Kiichiro Takahashi
喜一郎 高橋
Osamu Iwasaki
督 岩崎
Hitoshi Nishigori
均 錦織
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 インクジェット記録特有のインクのにじみ
や、記録媒体の伸縮の問題を解決し、単色インクジェッ
ト記録装置を用いて単色のグレースケール画像や少なく
とも2色以上の優れたカラー画像を形成すること。 【構成】 記録領域に供給・搬送された記録媒体に第1
ないし第N記録工程(Nは2以上の整数)の記録を面順
次に行うに際し、Bk、C、M、Yのデータをカウント
し(ステップS104〜S107)、記録順序をドット
密度が高い画像色順に設定して(ステップS108)記
録するので、画像のにじみを目立ちにくくすることが可
能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、単色インクジェット記
録を利用したインクジェットカラー記録方法及び単色イ
ンクジェット記録装置をカラー記録装置として利用でき
る画期的な発明に関する。本発明は、着色液体のインク
(以下、単にインクと呼ぶ)を紙、布、トランスペアレ
ンシーフィルム等の記録媒体に記録する装置に適用可能
である。
【0002】
【従来の技術】カラー画像の形成として、液体インクを
記録媒体に付着させて記録を行う方法は、電子写真カラ
ー記録よりも前に知られているものの、実施製品は少な
く市場では、電子写真カラー記録装置が主流である。一
般に、記録媒体を記録装置に供給して、装置から排出さ
れる記録媒体には、複数色のカラー画像が形成されてい
るものが、カラー記録装置として知られている。
【0003】インクジェット記録装置は、近年モノクロ
の単色記録を行える単色インクジェット記録装置と、カ
ラー記録を行うカラーインクジェット記録装置とが提供
されているが、前者が安価であるのに対して、後者は高
価であり装置も大型化してしまう。特に、カラーインク
ジェット記録装置は、特定の記録媒体(専用コート紙)
には十分な記録ができても、一般上質紙のような多種多
様な記録媒体やトランスペアレンシーフィルムには相対
的に画質低下がみられてしまうことがあった。
【0004】一方、単色インクジェット記録装置を使用
しているユーザーにあっては、要求頻度は少ないもの
の、カラー記録を必要とする傾向がみられている。この
結果、装置自体も小型かつ低価格なものとし、ユーザー
にとってより手軽に用いることのできるカラーインクジ
ェット記録装置が望まれている。
【0005】(背景技術)本発明は、単色インクジェッ
ト記録装置では、複数の記録ヘッドを追加して搭載でき
る余裕はなく、結果的に複数色のカラー記録を行うこと
は不可能であるという通常の常識を、逆転の発想によっ
て展開することで、インクジェット特有の利点に着目し
てなされたものである。
【0006】即ち、従来のカラーインクジェト記録装置
では、記録領域において、複数色のインクを記録媒体に
短時間で付着させ、インク流れや異色境界のインクのに
じみを防止して、いかに高画質のカラー画像を形成する
かを研究しているが、現状では特定条件をはずれると、
十分な画像を得ることができない。つまり、複数色のイ
ンクを付着させる際に、インクばかりでなく、記録媒体
の伸縮やインクあふれによる余分な混色の発生がみられ
る。一方、単色インクジェット記録装置の様に、記録媒
体を単色記録した後、装置外に排出すると、画像の定着
性は相対的に安定しており、この記録済の記録媒体を再
度給紙装置から供給すると、順次記録の為に、記録領域
に達成する時点では、先行して記録した画像は完全に定
着されており記録媒体の状態も、先行して記録したイン
ク記録を行う前の状態に復帰していることが判明した。
更に、この条件で、異なる色のインクを先行して記録し
た画像の上に記録すると、先行画像の記録位置は記録前
の記録媒体に対する先行画像の記録すべき位置に匹敵し
ている為、複数のインク色によって形成される画像は、
高画質で発色性も優れていた。
【0007】3種類、4種類のインクを用いて、上記工
程を実行しても、この過程は同様であった。
【0008】(発明の概要)本発明は、インクジェット
記録特有のインクのにじみや、記録媒体の伸縮の問題を
解決し、単色インクジェット記録装置を用いて単色のグ
レースケール画像や少なくとも2色以上の優れたカラー
画像を形成できるインクジェットカラー記録方法を提供
することを目的としている。
【0009】上記目的を達成するために本発明に係わる
記録方法は、インクを吐出して記録媒体に記録を行うイ
ンク記録手段と、該インク記録手段による記録領域に記
録媒体を供給・搬送する供給・搬送手段を備えたインク
ジェット記録装置を用いて所定の画像を記録媒体に形成
可能なインクジェットカラー記録方法であって、記録情
報および該インク記録手段を用いて、該供給・搬送手段
によって記録領域に供給・搬送された記録媒体に記録を
行う第1記録工程と、該インク記録手段を用いて、記録
媒体に第2ないし第N記録工程(Nは2以上の整数)の
記録を面順次に行う繰り返し工程とを有し、前記第1な
いし前記第N記録工程を、記録色情報のドット密度の高
い色から先に記録が行われるようにあるいは、明度が高
いインク色から記録が行われるようにすることを特徴と
する。
【0010】また、インクを吐出して記録媒体に記録を
行うインク記録手段を装着、離脱可能にする装着部と、
該インク記録手段による記録領域に記録媒体を供給・搬
送する供給・搬送手段と、該記録領域を通過した記録媒
体を装置外へ排出する排出手段とを備えたインクジェッ
ト記録装置を用いて所定の複数色のカラー画像を異なる
色を吐出するインク記録手段の交換により同一記録媒体
に形成可能なインクジェットカラー記録方法であって、
第1のインクを記録するための第1記録情報および該装
着部に装着された該第1のインクを吐出する第1インク
記録手段を用いて、該供給・搬送手段によって記録領域
に供給・搬送された記録媒体に第1インク記録を行い、
該排出手段によって装置外に排出する第1記録工程と、
第2ないし第N(Nは2以上整数)のインクを記録する
ための第2ないし第N記録情報および該装着部に装着さ
れた該第2ないし第Nのインクを吐出する第2ないし第
Nインク記録手段を用いて、該供給・搬送手段によって
記録領域に供給・搬送された記録媒体に第2ないし第N
インク記録を行い、該排出手段によって装置外に排出す
る第2ないし第N記録工程を順次行う繰り返し工程とを
有し、前記第1ないし前記第N記録工程を、記録色情報
のドット密度の高い色から先に記録が行われるようにあ
るいは、明度が高いインク色から記録が行われるように
することを特徴とする。
【0011】
【実施例】以下、本発明のインクジェット記録装置に係
る実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
【0012】図1乃至図9は、本発明が実施もしくは適
用される好適なインクジエツトユニツトIJU,インク
ジエツトヘツドIJH,インクタンクIT,インクジエ
ツトカートリツジIJC,インクジエツト記録装置本体
IJRA,キヤリツジHCの夫々及び夫々の関係を説明
するための説明図である。以下これらの図面を用いて各
部構成の説明を行う。
【0013】(i) 装置本体の概略説明 図1は、本発明に適用されるインクジエツト記録装置I
JRAの概観図の一例である。図において、駆動モータ
5013の正逆回転に連動して駆動力伝達ギア501
1,5009を介して回転するリードスクリユー500
5の螺旋溝5004に対して係合するキヤリツジHCは
ピン(不図示)を有し、矢印a,b方向に往復移動され
る。このキヤリツジHCには、インクジエツトカートリ
ツジIJCが搭載されている。5002は紙押え板であ
り、キヤリツジ移動方向にわたって紙をプラテン500
0に対して押圧する。5007,5008はフオトカプ
ラで、キヤリツジのレバー5006のこの域での存在を
確認して、モータ5013の回転方向切換等を行うため
のホームポジシヨン検知手段である。5016は記録ヘ
ツドの前面をキヤツプするキヤツプ部材5022を支持
する部材で、5015はこのキヤツプ内を吸引する吸引
手段でキヤツプ内開口5023を介して記録ヘツドの吸
引回復を行う。5017はクリーニングブレードで、5
019はこのブレードを前後方向に移動可能にする部材
であり、本体支持板5018にこれらは支持されてい
る。ブレードは、この形態でなく周知のクリーニングブ
レードが本例に適用できることはいうまでもない。
【0014】さらに、図2はこの5017のクリーニン
グブレードを清掃するためのクリーナーの一構成を示す
ものである。作用としては5017のクリーニングブレ
ードに付着した大きなインク滴を吸収または掻きとるこ
とによりインクジェットヘッドIJHへの再付着を防止
しようとするものである。具体的には図2に示すように
キャリッジ5014上に設けたインク吸収体7000に
よりクリーニングブレード5017上に付着したインク
滴を吸収してしまおうとするものである。この吸収体は
この図ではキャリッジ上に設けたがインクジェットカー
トリッジIJC上に固定して専用化しIJCとともに使
い捨てにしても良い。
【0015】又、5021は、吸引回復の吸引を開始す
るためのレバーで、キヤリツジと係合するカム5020
の移動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラ
ツチ切換等の公知の伝達手段で移動制御される。
【0016】これらのキヤツピング、クリーニング、吸
引回復は、キヤリツジがホームポジシヨン側領域にきた
ときにリードスクリユー5005の作用によってそれら
の対応位置で所望の処理が行えるように構成されている
が、周知のタイミングで所望の作動を行うようにすれ
ば、本例には何れも適用できる。
【0017】本例でのインクジエツトカートリツジIJ
Cは、図3の斜視図でわかるように、インクの収納割合
が大きくなっているもので、インクタンクITの前方面
よりもわずかにインクジエツトユニツトIJUの先端部
が突出した形状である。このインクジエツトカートリツ
ジIJCは、インクジエツト記録装置本体IJRAに載
置されているキヤリツジHC(図1)の後述する位置決
め手段、及び電気的接点とによって固定支持されると共
に、該キヤリツジHCに対して着脱可能なタイプであ
る。
【0018】(ii)インクジエツトユニツトIJU構成説
明 インクジエツトユニツトIJUは、電気信号に応じて膜
沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギー
を生成する電気熱変換体を用いて記録を行う方式のユニ
ツトである。
【0019】図3において、100はSi基板上に複数
の列状に配された電気熱変換体(吐出ヒータ)と、これ
に電力を供給するAl等の電気配線とが成膜技術により
形成されて成るヒータボードである。200はヒータボ
ード100に対する配線基板であり、ヒータボード10
0の配線に対応する配線(例えばワイヤボンデイングに
より接続される)と、この配線の端部に位置し本体装置
からの電気信号を受けるパツド201とを有している。
【0020】1300は複数のインク流路を夫々区分す
るための隔壁や共通液室等を設けた溝付天板で、インク
タンクから供給されるインクを受けて共通液室へ導入す
るインク受け口1500と、吐出口を複数有するオリフ
イスプレート400を一体成型したものである。これら
の一体成型材料としてはポリサルフオンが好ましいが、
他の成型用樹脂材料でも良い。
【0021】300は配線基板200の裏面を平面で支
持する例えば金属製の支持体で、インクジエツトユニツ
トの底板となる。500は押えばねであり、M字形状で
そのM字の中央で共通液室を押圧すると共に前だれ部5
01で液路の一部を線圧で押圧する。ヒータボード10
0および天板1300を押えばねの足部が支持体300
の穴3121を通って支持体300の裏面側に係合する
ことで、これらを挟み込んだ状態で両者を係合させるこ
とにより、押えばね500とその前だれ部501の付勢
力によってヒータボード100と天板1300とを圧着
固定する。又、支持体300は、インクタンクITの2
つの位置決め凸起1012及び位置決め且つ熱融着保持
用凸起1800,1801に係合する位置決め用穴31
2,1900,2000を有する他、装置本体IJRA
のキヤリツジHCに対する位置決め用の突起2500,
2600を裏面側に有している。加えて支持体300は
インクタンクからのインク供給を可能とするインク供給
管2200(後述)を貫通可能にする穴320をも有し
ている。支持体300に対する配線基板200の取付
は、接着剤等で貼着して行われる。尚、支持体300の
凹部2400,2400は、それぞれ位置決め用突起2
500,2600の近傍に設けられており、組立てられ
たインクジエツトカートリツジIJC(図3)におい
て、その周囲の3辺を平行溝3000,3001の複数
で形成されたヘツド先端域の延 長点にあって、ゴミや
インク等の不要物が突起2500,2600に至ること
がないように位置している。この平行溝3000が形成
されている。蓋部材800は、図3、図4でわかるよう
に、インクジエツトカートリツジIJCの外壁を形成す
ると共に、インクジエツトユニツトIJUを収納する空
間部を形成している。又、この平行溝3001が形成さ
れているインク供給部材600は、前述したインク供給
管2200に連続するインク導管1600を供給管22
00側が固定の片持ちばりとして形成し、インク導管の
固定側とインク供給管2200との毛管現象を確保する
ための封止ピン602が挿入されている。尚、601は
インクタンクITと供給管2200との結合シールを行
うパツキン、700は供給管のタンク側端部に設けられ
たフイルターである。
【0022】このインク供給部材600は、モールド成
型されているので、安価で位置精度が高く形成製造上の
精度低下を無くしているだけでなく、片持ちばりの導管
1600によって大量生産時においても導管1600の
上述インク受け口1500に対する圧接状態が安定化で
きる。本例では、この圧接状態下で封止用接着剤をイン
ク供給部材側から流し込むだけで、完全な連通状態を確
実に得ることができている。尚、インク供給部材600
の支持体300に対する固定は、支持体300の穴19
01,1902に対するインク供給部材600の裏面側
ピン(不図示)を支持体300の穴1901,1902
を介して貫通突出せしめ、支持体300の裏面側に突出
した部分を熱融着することで簡単に行われる。尚、この
熱融着された裏面部のわずかな突出領域は、インクタン
クITのインクジエツトユニツトIJU取付面側壁面の
くぼみ(不図示)内に収められるのでユニツトIJUの
位置決め面は正確に得られる。
【0023】(iii) インクタンクIT構成説明 インクタンクは、カートリツジ本体1000と、インク
吸収体900とインク吸収体900をカートリツジ本体
1000の上記ユニツトIJU取付面とは反対側の側面
から挿入した後、これを封止する蓋部材1100とで構
成されている。900はインクを含浸させるための吸収
体であり、カートリツジ本体1000内に配置される。
1200は上記各部100〜600からなるユニツトI
JUに対してインクを供給するための供給口であると共
に、当該ユニツトをカートリツジ本体1000の部分1
010に配置する前の工程で供給口1200よりインク
を注入することにより吸収体900のインク含浸を行う
ための注入口でもある。
【0024】この本例では、インクを供給可能な部分
は、大気連通口とこの供給口とになるが、インク吸収体
からのインク供給性を良好に行うための本体1000内
リブ2300と蓋部材1100の部分リブ2500,2
400とによって形成されたタンク内空気存在領域を、
大気連通口1401側から連続させてインク供給口12
00から最も遠い角部域にわたって形成している構成を
とっているので、相対的に良好かつ均一な吸収体へのイ
ンク供給は、この供給口1200側から行われることが
重要である。この方法は実用上極めて有効である。この
リブ1000は、インクタンクの本体1000の後方面
において、キヤリツジ移動方向に平行なリブを4本有
し、吸収体が後方面に密着することを防止している。
又、部分リブ2400,2500は、同様にリブ100
0に対して対応する延長上にある蓋部材1100の内面
に設けられているが、リブ1000とは異なり分割され
た状態となっていて空気の存在空間を前者より増加させ
ている。尚、部分リブ2500,2400は蓋部材10
00の全面積の半分以下の面に分散された形となってい
る。これらのリブによってインク吸収体のタンク供給口
1200から最も遠い角部の領域のインクをより安定さ
せつつも確実に供給口1200側へ毛管力で導びくこと
ができた。1401はカートリツジ内部を大気に連通す
るために蓋部材に設けた大気連通口である。1400は
大気連通口1401の内方に配置される撥液材であり、
これにより大気連通口1401からのインク漏洩が防止
される。
【0025】前述したインクタンクITのインク収容空
間は長方体形状であり、その長辺を側面にもつ場合であ
るので上述したリブの配置構成は特に有効であるが、キ
ヤリツジの移動方向に長辺を持つ場合又は立方体の場合
は、蓋部材1100の全体にリブを設けるようにするこ
とでインク吸収体900からのインク供給を安定化でき
る。
【0026】又、インクタンクITの上記ユニツトIJ
Uの取付面の構成は図5によって示されている。オリフ
イスプレート400の突出口のほぼ中心を通って、タン
クITの底面もしくはキヤリツジの表面の載置基準面に
平行な直線をL1 とすると、支持体300の穴312に
係合する2つの位置決め凸起1012はこの直線L1上
にある。この凸起1012の高さは支持体300の厚み
よりわずかに低く、支持体300の位置決めを行う。こ
の図面上で直線L1 の延長上には、キヤリツジの位置決
め用フツク4001の90°角の係合面4002が係合
する爪2100が位置しており、キヤリツジに対する位
置決めの作用力がこの直線L1 を含む上記基準面に平行
な面領域で作用するように構成されている。図5で後述
するが、これらの関係は、インクタンクのみの位置決め
の精度がヘツドの吐出口の位置決め精度と同等となるの
で有効な構成となる。
【0027】又、支持体300のインクタンク側面への
固定用穴1900,2000に夫々対応するインクタン
クの突起1800,1801は前述の凸起1012より
も長く、支持体300を貫通して突出した部分を熱融着
して支持体300をその側面に固定するためのものであ
る。上述の線L1 に垂直でこの突起1800を通る直線
をL3 、突起1801を通る直線をL2 としたとき、直
線L3 上には上記供給口1200のほぼ中心が位置する
ので、供給部の口1200と供給管2200との結合状
態を安定化する作用をし、落下や衝撃によってもこれら
の結合状態への負荷を軽減できるので好ましい構成であ
る。又、直線L2 ,L3 は一致していず、ヘツドIJH
の吐出口側の凸起1012周辺に突起1800,180
1が存在しているので、さらにヘツドIJHのタンクに
対する位置決めの補強効果を生んでいる。尚、L4 で示
される曲線は、インク供給部材600の装着時の外壁位
置である。突起1800,1801はその曲線L4 に沿
っているので、ヘツドIJHの先端側構成の重量に対し
ても充分な強度と位置精度を与えている。尚、2700
はインクタンクITの先端ツバで、キヤリツジの前板4
000の穴に挿入されて、インクタンクの変位が極端に
悪くなるような異変時に対して設けられている。210
1は、キヤリツジHCとのさらなる位置決め部との係合
部である。
【0028】インクタンクITは、ユニツトIJUを装
着された後に蓋800で覆うことで、ユニツトIJUを
下方開口を除いて包囲する形状となるが、インクジエツ
トカートリツジIJCとしては、キヤリツジHCに載置
するための下方開口はキヤリツジHCと近接するため、
実質的な4方包囲空間を形成してしまう。従って、この
包囲空間内にあるヘツドIJHからの発熱はこの空間内
の保温空間として有効となるものの長期連続使用として
は、わずかな昇温となる。このため本例では、支持体の
自然放熱を助けるためにカートリツジIJCの上方面
に、この空間よりは小さい幅のスリツト1700を設け
て、昇温を防止しつつもユニツトIJU全体の温度分布
の均一化を環境に左右されないようにすることができ
た。
【0029】インクジエツトカートリツジIJCとして
組立てられると、インクはカートリツジ内部より供給口
1200、支持体300に設けた穴320および供給タ
ンク600の中裏面側に設けた導入口を介して供給タン
ク600内に供給され、その内部を通った後、導出口よ
り適宜の供給管および天板400のインク導入口150
0を介して共通液室内へと流入する。以上におけるイン
ク連通用の接続部には、例えばシリコンゴムやブチルゴ
ム等のパツキンが配設され、これによって封止が行われ
てインク供給路が確保される。
【0030】尚、本実施例においては天板1300は耐
インク性に優れたポリサルフオン、ポリエーテルサルフ
オン、ポリフエニレンオキサイド、ポリプロピレンなど
の樹脂を用い、オリフイスプレート部400と共に金型
内で一体に同時成型してある。
【0031】上述のように一体成型部品は、インク供給
部材600、天板・オリフイスプレート一体、インクタ
ンク本体1000としたので組立て精度が高水準になる
ばかりでなく、大量生産の品質向上に極めて有効であ
る。又部品点数の個数は従来に比較して減少できている
ので、優れた所望特性を確実に発揮できる。
【0032】(iv)キヤリツジHCに対するインクジエツ
トカートリツジIJCの取付説明 図6において、5000はプラテンローラで、記録媒体
Pを紙面下方から上方へ案内する。キヤリツジHCは、
プラテンローラ3000に沿って移動するもので、キヤ
リツジの前方プラテン側にインクジエツトカートリツジ
IJCの前面側に位置する前板4000(厚さ2mm)
と、カートリツジIJCの配線基板200のパツド20
1に対応するパツド2011を具備したフレキシブルシ
ート4005、及びこれを裏面側から各パツド2011
に対して押圧する弾性力を発生するためのゴムパツド4
006を保持する電気接続部用支持板4003と、イン
クジエツトカートリツジIJCを記録位置へ固定するた
めの位置決め用フツク4001とが設けられている。前
板4000は位置決め用突出面410をカートリツジの
支持体300の前述した位置決め突起2500,260
0に夫々対応して2個有し、カートリツジの装着後はこ
の突出面4010に向う垂直な力を受ける。このため、
補強用のリブが前板のプラテンローラ側に、その垂直な
力の方向に向っているリブ(不図示)を複数有してい
る。このリブは、カートリツジIJC装着時の前面位置
L5 よりもわずかに(約0.1mm程度)プラテンロー
ラ側に突出しているヘツド保護用突出部をも形成してい
る。電気接続部用支持板4003は、補強用リブ400
4を前記リブの方向ではなく垂直方向に複数有し、プラ
テン側からフツク4001側に向って側方への突出割合
が減じられている。これは、カートリツジ装着時の位置
を図のように傾斜させるための機能も果している。又、
支持板4003は電気的接触状態を安定化するため、プ
ラテン側の位置決め面4008とフツク側の位置決め面
4007を有し、これらの間にパツドコンタクト域を形
成すると共にパツド2011対応のボツチ付ゴムシート
4006の変形量を一義的に規定する。これらの位置決
め面は、カートリツジIJCが記録可能な位置に固定さ
れると、配線基板300の表面に当接した状態となる。
本例では、さらに配線基板300のパツド201を前述
した線L1 に関して対称となるように分布させているの
で、ゴムシート4006の各ボツチの変形量を均一化し
てパツド2011,201の当接圧をより安定化してい
る。本例のパツド201の分布は、上方,下方2列、縦
2列である。
【0033】フツク4001は、固定軸4009に係合
する長穴を有し、この長穴の移動空間を利用して図の位
置から反時計方向に回動した後、プラテンローラ500
0に沿って左方側へ移動することでキヤリツジHCに対
するインクジエツトカートリツジIJCの位置決めを行
う。このフツク4001の移動はどのようなものでも良
いが、レバー等で行える構成が好ましい。いずれにして
もこのフツク4001の回動時にカートリツジIJCは
プラテンローラ側へ移動しつつ位置決め突起2500,
2600が前板の位置決め面4010に当接可能な位置
へ移動し、フツク4001の左方側移動によって90°
のフツク面4002がカートリツジIJCの爪2100
の90°面に密着しつつカートリツジIJCを位置決め
面2500,4010同志の接触域を中心に水平面内で
旋回して最終的にパツド201,2011同志の接触が
始まる。そしてフツク4001が所定位置、即ち固定位
置に保持されると、パツド201,2011同志の完全
接触状態と、位置決め面2500,4010同志の完全
面接触と、90度面4002と爪の90度面の2面接触
と、配線基板300と位置決め面4007,4008と
の面接触とが同時に形成されてキヤリツジに対するカー
トリツジIJCの保持が完了する。
【0034】(v) ヒーターボードの説明 図7は本実施例で使用しているヘッドのヒーターボード
100の模式図を示している。ヘッドの温度を制御する
ための温調用(サブ)ヒーター8d、インクを吐出させ
るための吐出用(メイン)ヒーター8cが配された吐出
部列8g、駆動素子8hが同図で示される様な位置関係
で同一基板上に形成されている。この様に各素子を同一
基板上に配することでヘッド温度の検出、制御が効率よ
く行え、更にヘッドのコンパクト化、製造工程の簡略化
を計ることができる。また同図には、ヒーターボードが
インクで満たされる領域と、そうでない領域とに分離す
る天板の外周壁断面8fの位置関係を示す。この天板の
外周壁断面8fの吐出用ヒーター8d側が、共通液室と
して機能する。なお、天板の外周壁断面8fの吐出部列
8g上に形成された溝部によって、液路が形成される。
【0035】(vi)制御構成の説明 次に、上述した装置構成の各部の記録制御を実行するた
めの制御構成について、図8に示すブロック図を参照し
て説明する。制御回路を示す同図において、10は記録
信号を入力するインターフェ−ス、11はMPU、12
はMPU11が実行する制御プログラムを格納するプロ
グラムROM、13は各種データ(上記記録信号やヘッ
ドに供給される記録データ等)を保存しておくダイナミ
ック型のRAMである。14は記録ヘッド18に対する
記録データの供給制御を行うゲートアレイであり、イン
ターフェース10、MPU11、RAM13間のデータ
の転送制御も行う。20は記録ヘッド18を搬送するた
めのキャリアモータ、19は記録用紙搬送のための搬送
モータである。15はヘッドを駆動するヘッドドライ
バ、16、17は夫々搬送モータ19、キャリアモータ
20を駆動するモータドライバである。
【0036】図9は、図8の各部の詳細を示す回路図で
ある。ゲートアレイ14は、データラッチ141、セグ
メント(SEG)シフトレジスタ142、マルチプレク
サ(MPX)143、コモン(COM)タイミング発生
回路144、デコーダ145を有する。記録ヘッド18
は、ダイオードマトリックス構成を取っており、コモン
信号COMとセグメント信号SEGが一致したところの
吐出用ヒータ(H1からH64)に駆動電流が流れ、こ
れによりインクが加熱され吐出する。
【0037】上記デコーダ145は、上記コモンタイミ
ング発生回路144が発生したタイミングをデコードし
て、コモン信号COM1〜8のいずれか1つを選択す
る。データラッチ141はRAM13から読み出された
記録データを8ビット単位でラッチし、この記録データ
をマルチプレクサ143はセグメントシフトレジスタ1
42に従い、セグメント信号SEG1〜8として出力す
る。マルチプレクサ143からの出力は、後述するよう
に1ビット単位、2ビット単位、または8ビット全てな
ど、シフトレジスタ142の内容によって種々変更する
ことができる。
【0038】上記制御構成の動作を説明すると、インタ
ーフェース10に記録信号が入るとゲートアレイ14と
MPU11との間で記録信号がプリント用の記録データ
に変換される。そして、モータドライバ16、17が駆
動されるとともに、ヘッドドライバ15に送られた記録
データに従って記録ヘッドが駆動され、印字が行われ
る。
【0039】このような装置を用いて以下に本発明での
実施例を示す。
【0040】図10は本発明の全体のシステムを表す構
成図である。構成としては記録手段200と、好ましく
はそれに付属する種類判別手段201と交換検知手段2
02等から構成されるIJCユニットとそのIJCユニ
ットに対してホームポジション等でヘッドのメンテナン
ス等を行うブレード210、そのブレードをクリーニン
グするブレードクリーナー(第1クリーナ)211、記
録手段200から安定な記録状態を維持するため吐出さ
れるインクを受けるインク受け部材(第2クリーナ)2
12、記録手段200のノズル内より強制的にインクを
排出させるインク強制排出手段213等により構成され
るクリーニングユニット214と、記録手段200に記
録信号を与える記録手段駆動素子220とその記録素子
駆動手段220に印字パターンを与えるラインバファー
メモリー等のメモリー手段221を有するコントロール
ユニット222とそのコントロールユニット222にホ
スト230からの印字パターンをコントロールユニット
222に適した形に直すためのプリンタードライバー2
31からなるホストユニット232で構成されている。
さらに記録手段200により記録媒体240上に画像を
記録するための記録媒体搬送手段250と好ましくはそ
の際記録媒体の位置合わせをするためのレジスト調整手
段251を有する。それにより同一記録媒体を複数回記
録媒体搬送手段により搬送して印字記録を行っても各記
録回ごとの位置がずれないようにしたものである。さら
に被記録後の印字媒体を排出するための排紙手段260
を有している。その際排紙手段にはいくつかの方法がす
でに示されているが一般的には排紙拍車261を用いて
被印字後の記録媒体の印字面を拍車で押さえながら排出
するものが多い。
【0041】図11は本発明のシステムを実施した場合
の一例の順序を示す。同一記録媒体を用いて複数回の印
字記録を行っている手順を示している。図11の(A)
でまず第一回目の印字記録を行おうとしている状態を示
している。6005はオートシートフィーダーであり6
001はピックアップローラーである。6002はニー
ドルローラーであり5000のプラテンローラーと平行
に圧接して設置されており記録媒体を搬送方向に送るた
めの搬送力を発生させている。6003は排紙拍車であ
り6004の排紙ローラーとの間でやはり排紙の為の搬
送力を発生させるためのものである。図11の(B)に
おいては一度印字が終了して排紙された後の記録媒体を
6005のオートシートフィーダーに再セットしIJC
を他の種類のものに交換した状態を示している。よって
記録媒体上には第一回目の印字記録により印字されたイ
ンク(A)が付着している状態をしめしている。図11
の(C)は再度IJCを交換して印字記録を行うために
記録媒体をセットした状態を示している。
【0042】印字パターンにおいては周知のどの様な画
像処理を用いてもよくさらにドット重ねでもそうで無く
とも良い。さらにインク濃度やインク吐出量の大小のI
JCとの組み合わせにより濃度階調や面積階調性を持た
せることも可能である。
【0043】(実施例1)図12に本実施例により記録
した画像を示す。図13の画像はイエロー(Y)でドッ
ト密度が高い背景を記録し、ブラック(Bk)により
『電驚』の文字を記録したものである。
【0044】図12(a)はドット密度が高いイエロー
(Y)の背景を先に記録し、ドット密度が低いブラック
(Bk)の『電驚』文字を後に記録した場合の画像であ
り、図12(b)はドット密度が低いブラック(Bk)
の『電驚』文字を先に記録し、ドット密度が高いイエロ
ー(Y)の背景を後に記録した場合の画像である。
(a)、(b)いずれの記録も先に記録した画像が十分
に安定定着した後に第2の画像記録を行っている。
【0045】しかしながら、図12(b)の方法で記録
を行った場合、判別が不可能なほど文字のにじみがひど
くなっている。
【0046】ここで、本発明における記録装置に用いて
いるインクの組成はいずれの色も以下組成と同等のもの
である。
【0047】 染料 2.5重量パーセント ジエチレングリコール 10.0重量パーセント グリセリン 10.0重量パーセント エチルアルコール 5.0重量パーセント 水(蒸留水) 72.5重量パーセント
【0048】上記組成のインクを用いて各色の記録順序
を入れ換えて記録を行ったが、記録色順序とにじみは相
関がなく、いずれの色の組合せもドット密度の高い色を
先に記録した方が良好な画像が得られた。
【0049】この理由を図13を用いて説明する。
【0050】同図において(イ)はドット密度が低い画
像、(ロ)はドット密度が高い画像である。図13
(a)はドット密度が低い画像(イ)を先に記録して、
ドット密度が高い画像(ロ)を後に記録した場合、図1
3(b)はドット密度が高い画像(ロ)を先に記録し
て、ドツト密度が低い画像(イ)を後に記録した場合を
示している。
【0051】図13(a)の順序で記録した場合、画像
(イ)は画像(ロ)の記録工程で再度湿潤する。この
際、染料は水溶性のものを使用しているため安定定着し
ていた染料が溶け出し、矢印方向へにじみ出し、画像
(イ)の形状が崩れる。一方、図13(b)の順序で記
録を行った場合も同様に画像(ロ)の画像(イ)に相当
する部分は、先に記録し安定定着している染料が後から
記録したインク溶媒により溶け出しにじみが生じるが、
もともと画像(イ)は画像(イ)と画像(ロ)の混合色
により色が形成される部分であるためにじみによる悪影
響は極めて少ない。したがって、ドット密度が高い画像
色順に記録をおこなえばにじみの影響が小さく良好な画
像が得られる。
【0052】以上の説明をもとに実施した本発明におけ
る処理手順の一例を図14に示す。本実施例では、シア
ン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック
(Bk)の4色のインクを用いて画像を記録する場合に
ついて説明する。
【0053】ステップS100で制御部のイニシャライ
ズを行い、ステップS101で記録装置と接続されたホ
スト装置からの制御コマンド、および記録データの入力
をインターフェースを介して監視しつつ待機する。ステ
ップS101でホスト装置から記録データが入力したと
判別すると、受信バッファに入力記録データを格納する
(ステップS102)。ホスト装置からの規定量(本実
施例では1ページ)分の記録データを受信するまで、ス
テップS101からS103の手順を繰り返す。
【0054】ステップS103で受信終了を判別する
と、ステップS104からステップS107で記録色情
報のドット密度の高い色を判別するために、バッファの
内容を色毎にデータカウントを実行する。さらに、ステ
ップS108でそれぞれの記録データ数を判別し、記録
データの多い順、例えばBk<Y<M<CであればC→
M→Y→Bkの順に画像記録が行われるように設定す
る。そして、この順序で記録データを記録ヘッドに出力
する。
【0055】したがって、第1記録工程でシアン(C)
色の画像が記録され、第2記録工程でマゼンタ(M)色
の画像が記録され、第3記録工程でイエロー(Y)色の
画像が記録され、続いて第4記録工程でブラック(B
k)の画像が記録される。この実施例では、ドット密度
が高い画像色順に記録が行われるので、にじみの影響が
小さく良好な画像が得られる。
【0056】(実施例2)図15にドッド密度の高低が
混在した画像を示す。この場合、記録順序を入れ換えて
もにじみは生じる。
【0057】レッド(R)インクはマゼンタ(M)とイ
エロー(Y)の混合によりつくられており、ブルー
(B)インクはシアン(C)とマゼンタ(M)の混合に
よりつくられている。したがって、にじみを生じている
部分はシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)
が混色しており、減法混色によりグレーあるいはブラッ
ク(Bk)色となっている。
【0058】本発明者らは記録順序を入れ換えた画像作
成したところ、レッド(R)の画像を先に記録した方が
にじみが少なく観察された。この現象は視覚的影響によ
るものであり、混色再現色と明度差が大きい色の境界部
においては明度が低い方から高い方ににじんだように視
認されるものと考えられる。各色の明度を測定するとブ
ラック(Bk)の35、レッド(R)の55、ブルー
(B)の40であった。ブルー(B)を先に記録した場
合、の部分でにじみが生じブラック(Bk)と明度差
が大きいレッド(R)に混色インクが広がるが、レッド
(R)を先に記録した場合、の部分でにじみが生じブ
ラック(Bk)と明度差が小さいブルー(B)に混色イ
ンクが広がる。
【0059】したがって、混色による再現色と近い明度
の色の方に常ににじむような記録順序で画像を記録すれ
ば影響が一番少ないことに着目できる。すなわち、明度
が高い順に記録することで画像のにじみを目立ちにくく
することが可能と考えた。
【0060】各色の組合せでにじみの目立ち易さを比較
したところ、前述の明度が高い順に記録することで良好
な画像を得ることができた。
【0061】本発明に使用した記録装置の各色の明度
は、一般上質紙でブラック(Bk)は35、イエロー
(Y)は86、マゼンタ(M)は56、シアン(C)は
60、レッド(R)は55、グリーン(G)は53、ブ
ルー(B)は40であり、明度が高い順にY→C→M→
R→G→B→Bkであった。前記明度値はCIE197
6L*a*b*表色系におけるC光源2度視野で測定し
た明度(L*)値である。したがってY→C→M→R→
G→B→Bkの順に記録を行うことが好ましい。
【0062】以上の説明をもとに実施した本発明におけ
る処理手順の一例を図16に示す。ステップS200で
制御部のイニシャライズを行い、ステップS201で記
録装置と接続されたホスト装置からの制御コマンド、お
よび記録データの入力をインターフェースを介して監視
しつつ待機する。ステップS201でホスト装置から記
録データが入力したと判別すると、受信バッファに入力
記録データを格納する(ステップS202)。ホスト装
置からの規定量(本実施例では1ページ)分の記録デー
タを受信するまで、ステップS201からS203の手
順を繰り返す。
【0063】ステップS203で受信終了を判別する
と、ステップS204で記録画像に使用する色を検知
し、ステップS205で使用色の明度を判定し、ステッ
プS206で明度の高い順、例えば使用色がB、G、
R、Bkの場合Bk<B<G<Rの順に明度が高いた
め、R→G→B→Bkの順に画像記録が行われるように
設定する。そして、この順序で記録データを記録ヘッド
に出力する。
【0064】したがって、第1記録工程でレッド(R)
色の画像が記録され、第2記録工程でグリーン(G)色
の画像が記録され、第3記録工程でブルー(B)色の画
像が記録され、続いて第4記録工程でブラック(Bk)
の画像が記録される。この実施例では、明度が高い順に
記録するので、画像のにじみを目立ちにくくすることが
可能となる。
【0065】上記順序は限定されたものではなく、各色
の明度値は記録媒体の特性(例えばpH値)やインクの
特性により異なるため、記録系に合ったものであれば上
記以外の順序でも良い。さらに記録媒体に応じて記録順
序を異なるようにしても良い。
【0066】記録面積の大小あるいは、先の実施例で示
したフォアグランドカラー、バックグランドカラーが各
色で混在している画像、ドット密度の高低が混在してい
る画像に対して有効な記録順序制御手段である。
【0067】先の実施例も含め本発明の記録制御は、記
録装置内部で最適な記録順序を指示あるいは実行させて
も、記録装置と接続するホストコンピュータで動作させ
るプリンタドライバー等ソフトウエアー上で最適な記録
順序を指示あるいは実行するようにしても良い。
【0068】また、回転ドラムに記録媒体を巻き付けて
記録媒体を回転させながら各色の記録を面順次で記録す
るものや、記録媒体を記録ヘッドに対して副走査方向に
前進、後退させ各色の記録を面順次で記録する記録装置
にも応用できる。
【0069】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用する方式の記録ヘッド、記録
装置に於いて、優れた効果をもたらすものである。
【0070】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第4723129号明細書、同第4740
796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行なうものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体(インク)
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越え
る急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を
印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを
発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結
果的にこの駆動信号に一対一対応し液体(インク)内の
気泡を形成出来るので有効である。この気泡の成長,収
縮により吐出用開口を介して液体(インク)を吐出させ
て、少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパ
ルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行なわ
れるので、特に応答性に優れた液体(インク)の吐出が
達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号と
しては、米国特許第4463359号明細書、同第43
45262号明細書に記載されているようなものが適し
ている。尚、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の
米国特許第4313124号明細書に記載されている条
件を採用すると、更に優れた記録を行なうことができ
る。
【0071】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成(直線状液流路又は直角液流路)の他
に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示
する米国特許第4558333号明細書、米国特許第4
459600号明細書を用いた構成も本発明に含まれる
ものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭59年第123670号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応せる構成を開
示する特開昭59年第138461号公報に基づいた構
成としても本発明は有効である。
【0072】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ドット密度が高い画像色順、または明度が高い画像色順
に記録するので、画像のにじみを目立ちにくくすること
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されるインクジェット記録装置本
体を示す図である。
【図2】本発明で用いた記録装置本体のクリーニングユ
ニットの構成の一例を示す図である。
【図3】インクジェットカートリッジを示す分解斜視図
である。
【図4】インクジェットカートリッジを示す斜視図であ
る。
【図5】インクジェットカートリッジの一部を詳細に説
明する図である。
【図6】インクジェットカートリッジの取り付けを説明
するための図である。
【図7】ヒーターボードを説明するための図である。
【図8】記録装置の制御回路を示すブロック図である。
【図9】インクジェット記録ヘッドの駆動制御回路を示
すブロック図である。
【図10】図8に示す制御構成の詳細を示すブロック図
である。
【図11】本発明の記録方法を示す図である。
【図12】本発明の記録方法で記録した画像である。
【図13】本発明の記録方法で記録した画像のにじみを
説明する図である。
【図14】本発明の一実施例における記録処理手順を示
す図である。
【図15】ドット密度の高低が混在した画像である。
【図16】本発明の別の実施例における記録処理手順を
示す図である。
【符号の説明】
8C 吐出ヒータ 11 MPU 12 ROM 13 RAM 14 ゲートアレイ 18 記録ヘッド 81 吐出口 82 共通液室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢野 健太郎 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 高橋 喜一郎 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 岩崎 督 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 錦織 均 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インクを吐出して記録媒体に記録を行う
    インク記録手段と、該インク記録手段による記録領域に
    記録媒体を供給・搬送する供給・搬送手段を備えたイン
    クジェット記録装置を用いて所定の画像を記録媒体に形
    成可能なインクジェットカラー記録方法であって、 記録情報および該インク記録手段を用いて、該供給・搬
    送手段によって記録領域に供給・搬送された記録媒体に
    記録を行う第1記録工程と、 該インク記録手段を用いて、記録媒体に第2ないし第N
    記録工程(Nは2以上の整数)の記録を面順次に行う繰
    り返し工程とを有し、 前記第1ないし前記第N記録工程を、記録色情報のドッ
    ト密度の高い色から先に記録が行われるようにすること
    を特徴としたインクジェットカラー記録方法。
  2. 【請求項2】 インクを吐出して記録媒体に記録を行う
    インク記録手段と、該インク記録手段による記録領域に
    記録媒体を供給・搬送する供給・搬送手段を備えたイン
    クジェット記録装置を用いて所定の画像を記録媒体に形
    成可能なインクジェットカラー記録方法であって、 記録情報および該インク記録手段を用いて、該供給・搬
    送手段によって記録領域に供給・搬送された記録媒体に
    記録を行う第1記録工程と、 該インク記録手段を用いて、記録媒体に第2ないし第N
    記録工程(Nは2以上の整数)の記録を面順次に行う繰
    り返し工程とを有し、 前記第1ないし前記第N記録工程を、明度が高いインク
    色から先に記録が行われるようにすることを特徴とする
    インクジェットカラー記録方法。
  3. 【請求項3】 インクを吐出して記録媒体に記録を行う
    インク記録手段を装着、離脱可能にする装着部と、該イ
    ンク記録手段による記録領域に記録媒体を供給・搬送す
    る供給・搬送手段と、該記録領域を通過した記録媒体を
    装置外へ排出する排出手段とを備えたインクジェット記
    録装置を用いて所定の複数色のカラー画像を異なる色を
    吐出するインク記録手段の交換により同一記録媒体に形
    成可能なインクジェットカラー記録方法であって、 第1のインクを記録するための第1記録情報および該装
    着部に装着された該第1のインクを吐出する第1インク
    記録手段を用いて、該供給・搬送手段によって記録領域
    に供給・搬送された記録媒体に第1インク記録を行い、
    該排出手段によって装置外に排出する第1記録工程と、 第2ないし第N(Nは2以上整数)のインクを記録する
    ための第2ないし第N記録情報および該装着部に装着さ
    れた該第2ないし第Nのインクを吐出する第2ないし第
    Nインク記録手段を用いて、該供給・搬送手段によって
    記録領域に供給・搬送された記録媒体に第2ないし第N
    インク記録を行い、該排出手段によって装置外に排出す
    る第2ないし第N記録工程を順次行う繰り返し工程とを
    有し、 前記第1ないし前記第N記録工程を、記録色情報のドッ
    ト密度の高い色から先に記録が行われるようにすること
    を特徴としたインクジェットカラー記録方法。
  4. 【請求項4】 インクを吐出して記録媒体に記録を行う
    インク記録手段を装着、離脱可能にする装着部と、該イ
    ンク記録手段による記録領域に記録媒体を供給・搬送す
    る供給・搬送手段と、該記録領域を通過した記録媒体を
    装置外へ排出する排出手段とを備えたインクジェット記
    録装置を用いて所定の複数色のカラー画像を異なる色を
    吐出するインク記録手段の交換により同一記録媒体に形
    成可能なインクジェットカラー記録方法であって、 第1のインクを記録するための第1記録情報および該装
    着部に装着された該第1のインクを吐出する第1インク
    記録手段を用いて、該供給・搬送手段によって記録領域
    に供給・搬送された記録媒体に第1インク記録を行い、
    該排出手段によって装置外に排出する第1記録工程と、 第2ないし第N(Nは2以上整数)のインクを記録する
    ための第2ないし第N記録情報および該装着部に装着さ
    れた該第2ないし第Nのインクを吐出する第2ないし第
    Nインク記録手段を用いて、該供給・搬送手段によって
    記録領域に供給・搬送された記録媒体に第2ないし第N
    インク記録を行い、該排出手段によって装置外に排出す
    る第2ないし第N記録工程を順次行う繰り返し工程とを
    有し、 前記第1ないし前記第N記録工程を、明度が高いインク
    色から先に記録が行われるようにすることを特徴とする
    インクジェットカラー記録方法。
  5. 【請求項5】 上記インク記録手段は、インクを格納し
    たインクタンクと、インクを吐出するための機能素子を
    有するインク吐出口を持つ記録ヘッドと、を一体的に備
    えたユニットである請求項1ないし4のいずれかに記載
    のインクジェットカラー記録方法。
  6. 【請求項6】 上記インク記録手段に含まれる記録ヘッ
    ドは、インクに熱による状態変化を生起させ該状態変化
    に基づいてインクを吐出させ飛翔液滴を形成する熱エネ
    ルギー発生手段を有することを特徴とする請求項1ない
    し4のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7157520B2 (en) 2001-09-28 2007-01-02 Rohm And Haas Company Process for producing powdery linear polymer having improved powder properties
US7222930B2 (en) 2004-01-14 2007-05-29 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Inkjet recording system
JP2019130781A (ja) * 2018-01-31 2019-08-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 印刷装置および印刷方法

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