JPH08258290A - インクジェット式カラープリンター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 同時に使用できる二つの取り外し自在の印刷
ヘッドをヘッドホルダキャリッジに備えたインクジェッ
ト式カラープリンターの提供。 【解決手段】 一方の印刷ヘッドには、書類のテキスト
部分をプリントするため、黒色インクだけが入ってお
り、他方の印刷ヘッドには、カラー図形を含む書類部分
をプリントするため、「原」色、即ち、シアン、マゼン
タ、及びイエローの三つのカラーインクからなる組及び
カラーインクと物理的に及び化学的に親和性の「グラフ
ィック」黒色インクの両方が入っている。書類全体に亘
って黒色ピクセルは、「合成」黒色としてではなく
「純」黒色としてプリントされ、プリントの品質、価
格、及び速度を最適化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、黒色及びカラーの
像をプリント支持体（printing support）上に記録する
ための器機に関する。プリント支持体は、インクジェッ
ト技術については、通常は紙シートであるが、これに限
らない。

【０００２】

【従来の技術】上述の種類の器機は、当該技術分野にお
いて、プリンター、コピー機、ファックス、等として周
知であり、特に、プリンターは、一般的に印刷ヘッドの
形態のプリント手段によって、複雑な電子器機、特にコ
ンピュータを使用して作製された書類を、例えば紙シー
ト、連続した形態の、又は薄い透明プラスチック材料シ
ートのようなプリント支持体上にプリントするために使
用される。書類は、コンピュータで内部の利用可能な機
能を使用することによって作製でき、或いは、既に存在
する書類又はその一部を「スキャナ」と呼ばれるそれ自
体周知の特別の装置を使用して取り込むことによって作
製できる。

【０００３】最も最近の技術の進展においては、書類
は、黒色でプリントしなければならない部分（通常は、
例えば、テキストである）及びカラープリントしなけれ
ばならない部分からなり、これらの部分は、書類の中で
ばらばらに混在している。このような場合に起こる問題
は、黒色部分及びカラー部分をできる限り最良の品質で
短時間に低コストでプリントするということである。イ
ンクジェット式プリンターは、最初は、黒色プリントし
かできなかったが、徐々にカラープリントができるよう
になり、このような必要性を満たす上で最も融通のきく
適当なプリンターであるということがわかった。

【０００４】代表的なインクジェット式プリンターは、
概略には、給紙が所定方向に別個のピッチで行われる
（ライン給紙）ように、モータによって選択的に作動さ
れる、像がプリントされる紙シートの給紙−前進システ
ムと、同じシート幅に亘る前後移動を行うため、モータ
によって選択的に作動せしめられて、案内体上をシート
の供給方向に対して直角の方向に摺動する移動自在のキ
ャリッジと、リザーバに入ったインクの液滴を多数のノ
ズルによってシートの表面に放出し、目に見える像をつ
くりだすことができるプリント手段、一般的には、キャ
リッジに取り外し自在に取り付けられた印刷ヘッドと、
接続されたコンピュータが受け取った情報及び使用者が
設定した予備配置に基づいて上述のモータ及びインクジ
ェットプリンターの液滴の放出を選択的に駆動する電子
制御装置とを有する。

【０００５】四つの別個の印刷ヘッドを同時に使用し
（４色プロセス）、多くの場合特殊なプリント支持体
（「コーティングされた」紙）を必要とする、高性能で
あるが非常に高価格のいわゆる高級機種のプリンターを
除く、頭文字からＳＯＨＯ（small Office Home Offic
e）と呼ばれる中価格及び低価格の機械では、幾つかの
異なる解決策が講じられており、商業的に利用可能であ
るが、これらのプリンターは、上述の問題を完全に満足
のいく態様では解決していない。

【０００６】この問題を解決するための第１の周知の方
法は、例えば、プリントされるべき書類の特徴に従っ
て、黒色印刷ヘッド、又は三つの別個のノズル群を持つ
カラー印刷ヘッドを同じキャリッジに次々に取り付ける
ことによってこれらの印刷ヘッドを使用することからな
る。カラー印刷ヘッドの三つのノズル群は、色彩が異な
るインク、詳細には、組み合わせることによって、黒色
を含む全ての色彩を得ることができる「原」色を構成す
るシアンインク、イエローインク、及びマゼンタインク
が入ったリザーバに各々連結されている。黒色は、三
「原」色を合わせることによって得られる。この種のカ
ラー印刷ヘッドを使用することによって得られた黒色
は、通常は、「合成黒色（composite black ）」又は
「プロセス黒色」と呼ばれる。これは、単一の色彩（い
わゆる「純黒色（true black）」）で得られたのでな
く、三つの異なる色彩を混合することによって得られた
ということを意味する。これらのカラーインクの組成及
び化学−物理的性質は、イタリア特許出願第Ｎ．ＴＯ９
４Ａ０００５２８号に開示されている。

【０００７】この方法では、テキストだけを含む書類を
プリントするのが必要な場合に黒色印刷ヘッドを使用
し、その他の全ての場合にはカラー印刷ヘッドを使用す
る。しかしながら、「合成黒色」には幾つかの望ましか
らぬ特徴があり、これらの望ましからぬ特徴のうち、シ
アン、イエロー、及びマゼンタの三「原」色のインクに
対する吸収性が紙によって異なるという特徴は、インク
の三つの液滴の重なりを不完全にし、形成に使用された
「原」色に対応する三色の純粋性を損ない、色むら（co
lour shading）を引き起こし、例えば青又は赤を呈す
る。更に、同じ場所に過剰のインクを付着させるため、
「合成黒色」と対応して紙が膨潤するために紙を変形さ
せる。また、「純黒色」インクと同様の鮮明さを得るこ
とは困難である。従って、第１の周知の方法は、たとえ
経済的に好ましいものであったとしても、良好なプリン
ト品質を得ることができない。

【０００８】この第１の方法の商業的な例は、ヒューレ
ットパッカード社が製造しているデスクジェット（Desk
Jet）５００Ｃ型プリンターである。

【０００９】上述の問題点を解決するための当該技術分
野で周知の第２の方法は、プリントされるべき書類の性
質に基づいて、黒色印刷ヘッドの代わりにカラー印刷ヘ
ッドをキャリッジに取り付けることからなる。このカラ
ーヘッドは、四つの別個のノズル群を有し、これらの群
のうちの三つの群は、異なるカラーインク、特定的には
シアンインク、イエローインク、及びマゼンタインクが
入ったリザーバに各々連結されている。第４の群は、黒
色プリントだけを行うための印刷ヘッドで使用される黒
色インクと区別するために「グラフィックインク」と呼
ばれる黒色インクが入ったリザーバに連結されている。

【００１０】この区別の理由を更によく理解するため、
当業者に周知のインクジェット式プリント技術の幾つか
の特徴を思い出す必要がある。

【００１１】インクジェット式プリント技術では、像
は、両方向のピッチが一定の、例えば０．０８４７mm
（１／３００インチ）又は０．０７０６mm（１／３６０
インチ）の直交格子上に配置されたドット又はピクセル
（画素）として形成される。単一のノズルが放出したイ
ンクの液滴がプリント支持体上に形成する像と対応する
単一のピクセルは、裸眼では見えないため、領域が連続
しているように見える。システムに起因する欠陥が存在
する場合には、ほとんど起こり得ないけれども、格子の
ピッチが変化し、これは、逆に、裸眼で容易にわかる薄
くなったり濃くなったりする現象を生じ、像の品質を劣
化させる。

【００１２】黒色印刷ヘッドにはインクが入っており、
このインクは、典型的には約１６０plの容積の液滴の形
態で放出される。このインクは、プリント支持体（プリ
ントが行われる紙シート）内にゆっくりと浸み込み、プ
リント支持体の表面上に拡がるように調合されている。
そのため、プリントされた単一のピクセルは、プリント
支持体を良好に覆い、従って高い光学的濃度が得られる
ように、隣接したピクセルと接触するまで広くなる。

【００１３】これとは逆に、カラー印刷ヘッドに入って
いるインクは、代表的には、黒色インクの場合の約半分
の８０pl乃至９０plの容積の液滴の形態で放出され、こ
れらのインクは、プリント支持体の表面上で拡がらずに
迅速に浸み込むが、所望の色を表面上に残すように配合
されている。この理由は、正しい色を現出するために
は、全てのピクセルが、乾燥する際にその元来の色を維
持することが必要であるということである。この際、液
体の状態で異なるインクと接触すると、互いに混ざり合
い、色を制御不能な態様で変化させてしまい、色を変化
させ、一つの色と隣接した色との間の分離線を滲ませて
しまう。

【００１４】従って、カラー印刷ヘッドに含まれる「黒
色グラフィック」インクは、実際には、黒色プリントの
みを行う印刷ヘッドに入ったインクとは異なっている。
しかし、この「黒色グラフィック」インクは、黒色ピク
セルも含むカラー印刷中に当該「黒色グラフィック」イ
ンクが付着された位置の直ぐ近くにあるカラーインクと
化学的及び物理的に類似しており、従って、この隣接し
たカラーインクと相溶性があり、その結果、この隣接し
たカラーインクを暗くするか或いは線又は文字を描くこ
とができる。得られる光学的濃度が低いのは、プリント
したピクセルの大きさが小さく、ピクセルが隣接したピ
クセルに関し、シートの白色の領域によって分離されて
いるように見えるからである。

【００１５】この第２の周知の方法では、カラー書類上
にプリントされた黒色は「合成」でも「純」でもなく、
このような方法でプリント品質を従来の方法に関して改
善する。しかしながら、上文中に説明した理由により、
カラー印刷ヘッドでプリントした黒色テキストの文字の
光学的濃度が黒色印刷ヘッドでプリントした文字よりも
低く、また、黒色的部分がかなり多い書類をカラープリ
ントする場合、カラー印刷ヘッドに入った黒色「グラフ
ィック」インクがカラーインクよりも早くなくなり、印
刷ヘッドがカラーインクを残しているのに使用不能にな
るという欠点がある。明らかに、これは、「グラフィッ
ク」黒色インクのリザーバ及びカラーインクのリザーバ
を別々に再充填するのが不可能な場合又は別々に交換す
るのが不可能な場合にのみ起こる。

【００１６】この第２の解決策の商業的な例は、キャノ
ン社が製造しているＢＪＣ４０００型プリンターであ
る。

【００１７】これらの二つの周知の方法に共通した別の
欠点は、プリントされるべき書類に応じて使用者が印刷
ヘッドを交換する必要があり、これと対応して、ヘッド
とキャリッジ上のアッセンブリ座との間の接触部を損傷
したり、印刷ヘッドのノズルと不時に接触した場合に汚
染が起こる可能性があるという欠点、及び残ったインク
が空気中で乾燥することによるノズルの詰まりをなくす
ため、印刷ヘッドを、当座の間、使用しないようにする
適当な容器を設ける必要があるという欠点である。

【００１８】上述の問題を解決するための当該技術分野
で周知の第３の方法は、第１の方法に開示されているの
と同様に、同じキャリッジに取り付けられた黒色印刷ヘ
ッド及び三「原」色を持つカラー印刷ヘッドを使用する
ことによって、プリントされるべき書類に応じて印刷ヘ
ッドを交換する問題を解決する。しかしながら、この解
決策には、黒色印刷ヘッドに入った黒色インクが、印刷
ヘッドに入ったカラーインクに関して親和性がないとい
う上文中に説明したのと同じ問題があり、黒色でプリン
トされるべきピクセルがカラーでプリントされるべきピ
クセルと隣接している場合や、予め決定された最小限度
以下の距離しか離間されていない場合には、十分な作動
のため、特定の便宜策を用いる必要がある。更に、黒色
ピクセルが黒色印刷ヘッドからの液滴でプリントされ、
カラーピクセルがカラーヘッドからの液滴でプリントさ
れるため、二つの印刷ヘッドが幾何学的に完全に整合し
ていないと、上述の格子のピッチ変化による欠陥が生じ
るということは容易に理解されよう。

【００１９】当該技術分野では、この欠点をなくすた
め、印刷ヘッドの交換時に複雑な整合手順をオペレータ
が行う必要があるシステム、又はカラーピクセルに関し
て予め決定された値（例えば、０．０８４７mm（１／３
００インチ）を１ピッチとして６ピッチ）以下の所定距
離のところにある黒色ピクセルのプリントを「合成黒
色」としてカラー印刷ヘッドで行うシステムのいずれか
が提案された。後者のシステムでは、全てのインクがカ
ラーヘッドから放出されるため、幾何学的に整合してお
り、及び物理的寸法及び化学的特徴について親和性があ
る。逆に、カラーピクセルから十分な距離にある他の黒
色ピクセルは、黒色印刷ヘッドが完全には整合していな
い場合でも望ましからぬ光学的効果が生じないようにす
るため、及びカラーの拡散による汚染の問題が生じない
ようにするため、黒色印刷ヘッドで「純黒色」としてプ
リントされる。しかしながら、これらのシステムは、全
て、電子制御装置を非常に複雑にする。電子制御装置
は、プリントされるべき像において、一方の印刷ヘッド
によってプリントされるべき黒色ピクセルであるのか、
他方の印刷ヘッドによってプリントされるべき黒色ピク
セルであるのかを確認しなければならない。その結果、
プリント速度が遅くなり、隣接した黒色ピクセルで得ら
れる光学的濃度が低下するか或いはカラー領域に混ざ
る。

【００２０】欧州特許出願第ＥＰ５９０８５２号には、
プリントされるべき書類のこれらの分析システム、デコ
ーディングシステム、及びプロセスシステムの一つが開
示されている。この第３の方法の商業的な例は、ヒュー
レットパッカード社が製造しているデスクジェット５５
０Ｃ型プリンターである。

【００２１】黒色インクのカラーインクに関する物理−
化学的不親和性により生じる問題点を小さくするため、
及び特にプリント支持体へのインクの浸透性を高めて表
面拡散性を小さくするため、黒色ピクセルが黒色インク
でプリントされる場所のカラーピクセルに関する距離を
小さくするため、当該技術分野において、カラーインク
の液滴（例えばシアン）を予め黒色ピクセルに送り、次
いで、黒色インクの液滴をその場所に置くことが提案さ
れている（例えば、欧州特許出願第ＥＰ５９０８５４号
を参照されたい）が、これは、乾燥の問題及びその結果
としての紙の変形の問題を引き起こし、更に、プリント
速度の低下及びコストの上昇の問題が起こる。

【００２２】上文中に論じた当該技術分野で周知の種々
の方法は、全て、黒色でプリントされるべき部分及びカ
ラーでプリントされるべき部分が混在した高品質の書類
をインクジェット式プリンターを用いて迅速に且つ低コ
ストでプリントする上で、現在でも十分には解決されて
いない欠点がある。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、黒色
でプリントされるべき部分及びカラーでプリントされる
べき部分が混在した書類を、各部分ができるかぎり最良
の品質でできるかぎり最高の速度でプリントされるよう
に、インクジェット式プリンターでプリントすることで
ある。

【００２４】本発明の別の目的は、黒色でプリントされ
るべき部分及びカラーでプリントされるべき部分が混在
した書類を、プリント品質が、同じプリンターキャリッ
ジに取り付けられた黒色プリント用印刷ヘッド及びカラ
ープリント用印刷ヘッドの二つの印刷ヘッドの相互の幾
何学的整合の調節の正確さによって厳密に影響をうけな
いような方法で、インクジェット式プリンターでプリン
トすることである。

【００２５】本発明の更に別の目的は、黒色でプリント
されるべき部分及びカラーでプリントされるべき部分が
混在した書類を、黒色ピクセルが「純黒色」としてプリ
ントされるべきであるのか又は「合成黒色」としてプリ
ントされるべきであるのかを確認するのに高度の技術を
必要としないように、インクジェット式プリンターでプ
リントすることである。

【００２６】本発明の他の目的は、黒色でプリントされ
るべき部分及びカラーでプリントされるべき部分が混在
した書類を、カラーでプリントされるべき部分の黒色ピ
クセルであっても、「合成黒色」でなく「純黒色」でプ
リントされるように、インクジェット式プリンターでプ
リントすることである。

【００２７】本発明の更に他の目的は、黒色でプリント
されるべき部分及びカラーでプリントされるべき部分が
混在した書類を、プリントされるべき書類に応じてプリ
ンターのキャリッジの印刷ヘッドを交換する必要なし
に、インクジェット式プリンターでプリントすることで
ある。

【００２８】本発明のこの他の目的は、黒色でプリント
されるべき部分及びカラーでプリントされるべき部分が
混在した書類を、印刷ヘッドのリザーバに入った黒色イ
ンク及びカラーインクの両方のインクの消費を最適にす
るように、インクジェット式プリンターでプリントする
ことである。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上述の目的は、特許請求
の範囲の独立項の特徴部分に記載したインクジェット式
カラープリンター及びプリント方法によって達成され
る。

【００３０】本発明のこれらの目的及び他の目的、特
徴、及び利点は、非限定的例として与えられた好ましい
実施例についての以下の説明を添付図面を参照して読む
ことによって、明瞭に理解されるであろう。

【００３１】

【発明の実施の形態】既に「従来の技術」の項に記載し
てあるように、インクジェット式プリンターの構造及び
全体としての機能は、当該技術分野で周知であり、従っ
て、本明細書中では詳細に説明しない。説明は、詳細に
は、本発明の理解に関連した幾つかの特徴だけに限られ
る。

【００３２】ヘッドホルダキャリッジ１０（図１参照）
は、矢印１１が示す両方向にモータ（図示せず）によっ
て駆動されるシステムを作動させるため、一つ又はそれ
以上の案内体１５上を摺動する支持体１８によって形成
されている。支持体１８上には、二つのインクジェット
式印刷ヘッド、即ち黒色印刷ヘッド１２及びカラー印刷
ヘッド１３が収容されている。これらの二つの印刷ヘッ
ドは、キャリッジに取り付けることができ且つキャリッ
ジから別々に取り外すことができ、二つの弾性要素１４
によって正しい位置に拘束された状態に保持できる。弾
性要素１４は、例えば、同じ印刷ヘッドの本体に設けら
れた適当な座（図示せず）と協働する二つの小さなリー
フばねである。

【００３３】二つの印刷ヘッド１２、１３は、インクの
液滴を矢印１７の方向に放出するノズルを備えた面がプ
リント支持体１６に向かって位置決めされている。プリ
ント支持体は、図中では紙シートとして示してある。イ
ンクの液滴は、シート１６に到達すると、シート上に像
を形成する。印刷ヘッド１２、１３の下面（図面では見
えない）は、インクの液滴を選択的に出すための駆動信
号を電子制御装置（図示せず）から印刷ヘッド１２、１
３に供給するための導体を含むフラットケーブル１９の
接続端子と接触している。

【００３４】本発明によるカラープリンターで使用でき
る黒色印刷ヘッド１２及びカラー印刷ヘッド１３の可能
な実施例を、以下に非限定的な拘束力のない例として開
示する。ノズルの数が異なる、及び／又は幾何学的構成
が異なる、及び／又はノズルの直径が異なる印刷ヘッド
を、本発明の教示から逸脱することなく使用できる。

【００３５】黒色印刷ヘッド１２は、黒色インクリザー
バ及びノズル１２０が５０個設けられたイジェクタープ
レートを有する。ノズルは、間隔が１０ピッチ隔てられ
た二つの線１２１ａ及び１２１ｂ上に配置されている。
１ピッチ即ちＰは、０．０８４７mm（１／３００イン
チ）である。各線のノズルは、０．０８４７mm（１／３
００インチ）の一定のピッチの５０個のピクセルからな
る列がシート１６上に投射されるように食い違ってい
る。このため、シート１６が矢印１７の方向に０．０８
４７mm（１／３００インチ）の倍数だけ給送される場合
でも、案内体１５に沿ったキャリッジ１０の前後移動と
矢印１７の方向での紙シートの移動とを組み合わせるこ
とによって、０．０８４７mm（１／３００インチ）のピ
ッチの直交格子の全ての可能なピクセルにアドレスでき
る。

【００３６】各単一のノズルの公称直径は、代表的に
は、４０μｍ乃至６０μｍ、好ましくは、４３μｍ乃至
５５μｍ、であり、更に好ましくは、約５０μｍに等し
い。ノズルから出た単一の液滴の容積は、代表的には、
１００pl乃至２２０pl、好ましくは、１３０pl乃至１９
０pl、更に好ましくは、約１６０plに等しい。紙シート
１６上にプリントされたドットの直径は、代表的には、
１３０μｍ乃至７０μｍであり、好ましくは、１１５μ
ｍ乃至８５μｍであり、更に好ましくは、約１００μｍ
に等しい。リザーバに収容されたインクの表面張力は、
代表的には、４０dyne.cm 乃至６０dyne.cm であり、好
ましくは４０dyne.cm 乃至５０dyne.cm であり、更に好
ましくは、４３dyne.cm 乃至４８dyne.cm である。紙上
でのインクの定着は、一般的に、表面拡散及び溶剤の蒸
発によって行われる。

【００３７】カラー印刷ヘッド１３は、四つの別個のリ
ザーバを有し、これらのリザーバには、「グラフィッ
ク」黒色インク、シアン（cyan）インク、マゼンタ（ma
genta）インク、及びイエローインクが夫々入ってい
る。カラー印刷ヘッド１３は、四群のノズル１３０が設
けられたイジェクタープレート（図３参照）を更に有す
る。これらのノズルの幾何学的配置は、黒色印刷ヘッド
１２のノズル１２０と同様である。即ち、１６個のノズ
ルからなる第１群１３１が「グラフィック」黒色インク
のリザーバに連結されており、１７ピッチ間隔を隔てら
れた第２群１３２は、シアンインクのリザーバに連結さ
れた１６個のノズルからなり、１６ピッチ間隔を隔てら
れた第３群１３３は、マゼンタインクのリザーバに連結
された１７個のノズルからなり、最後の、１５ピッチ間
隔を隔てられた第４群１３４は、イエローインクのリザ
ーバに連結された１８個のノズルからなる。

【００３８】各単一のノズルの公称直径は、代表的に
は、３０μｍ乃至５０μｍ、好ましくは、３５μｍ乃至
４５μｍ、であり、更に好ましくは、約４０μｍに等し
い。ノズルから出た液滴の容積は、代表的には、４０pl
乃至１４０pl、好ましくは、７０pl乃至１１０pl、更に
好ましくは、約９０plに等しい。紙シート１６上にプリ
ントされたドットの直径は、代表的には、３５μｍ乃至
８５μｍであり、好ましくは、５０μｍ乃至７０μｍで
あり、更に好ましくは、約６０μｍに等しい。「原色」
と対応する三つのインク及び「グラフィック」黒色イン
クの表面張力は、代表的には、２５dyne.cm 乃至４５dy
ne.cm であり、好ましくは２５dyne.cm 乃至３８dyne.c
m であり、更に好ましくは、２８dyne.cm 乃至３４dyn
e.cm である。紙上でのインクの定着は、一般的には、
溶剤の浸透によって行われる。

【００３９】キャリッジ１０に取り付けられた二つの印
刷ヘッド１２及び１３のこの特定の形体及び特徴によれ
ば、種類の異なる二つの黒色インクをプリントに同時に
利用できるということが明らかである。各黒色インク
は、用途に従って最適化され、又は書類の黒色プリント
部分について、又は四色（即ち、三「原」色に黒色を加
えた四色）プロセスを用いた書類のプリント部分につい
て最適化される。プリント方法は、書類の黒色インクし
か必要としない部分を黒色印刷ヘッド１２でプリントで
き、カラーインクだけを必要とする部分又はカラーイン
クと黒色インクを組み合わせて使用することを必要とす
る部分をカラー印刷ヘッド１３でプリントできる、プリ
ントの品質、速度、及び安価さを最適にするプリント方
法であると定義できる。

【００４０】この方法は、簡単であり且つ容易に適用で
き、通常は、プリンターの供給者が磁気ディスクの形態
で直接供給するか、又はプリンターに接続されるコンピ
ュータのオペレーティングシステムの供給者が供給する
「プリンタードライバ」として周知の特定のソフトウェ
アを使用することからなる。このソフトウェアは、プリ
ントされるべき書類を幾つかの等質の領域に分解するた
めのソフトウェアである。これらの等質の領域は、黒色
でプリントされるべきピクセルだけを含む「テキスト」
領域（テキスト、実線、中間調の白黒画像、等）として
類型的に特徴付けられる領域、又は黒色及びカラーでプ
リントされるべきピクセルを含む「図形」領域（カラー
写真、グラフ、円グラフ、等）として類型的に特徴付け
られる領域を含み、「テキスト」領域の印刷には黒色印
刷ヘッド１２を割当て、「図形」領域の印刷にはカラー
印刷ヘッド１３が割当てられる。

【００４１】「テキスト」領域と「図形」領域との間の
物理的分離は、例えば、１mm乃至１．５mm（１２ピッチ
乃至１８ピッチ（１ピッチは０．０８５mm（１／３００
インチ）に相当する）であるのがよい。換言すると、単
一のピクセルが駆動される０．０８５mm（１／３００イ
ンチ）である１ピッチ角の格子と比較して分解度が粗
く、複雑なアルゴリズムを使用しなくても容易に行うこ
とができ、「ポインター」や「マウス」のような当業者
に周知の器機を「プリントドライバ」ソフトウェアによ
って得られる機能の範囲内で達成することができる。

【００４２】この簡単な分割により、二つの印刷ヘッド
の整合が完全でない場合でも、価値のある定性的結果を
常に得ることができる。この領域割当て作業は、プリン
ターの使用者が手作業で行う代わりに、同じ「プリンタ
ードライバ」ソフトウェアによって内部アルゴリズムに
従って自動的に実行される 当業者は、以上説明したインクジェット式カラープリン
ター及びその作動方法により、以下の利点が得られると
いうことを理解するであろう。即ち、「テキスト」領域
及び「図形」領域の両方における、書類中の黒色ピクセ
ルのみを含む部分が、「合成黒色」でなく「純黒色」と
してプリントでき、従って、光学的濃度が高く、色彩の
滲みがないという利点が得られる。

【００４３】黒色インクしか必要としない書類の部分
（代表的には、テキスト領域）の黒色ピクセルが、カラ
ー印刷ヘッド１３よりも安価で製造が更に容易であり且
つ安価なインクが入った黒色印刷ヘッド１２によってプ
リントされるため、書類のプリントに要する費用をカラ
ー印刷ヘッドだけを使用した場合よりも低くすることが
でき、更に、黒色印刷ヘッドのノズルの数がカラー印刷
ヘッドの「グラフィック」黒色インクを出すノズルより
も多いためにプリントを短時間で行うことができるとい
う利点が得られる。

【００４４】カラー印刷ヘッド１３のリザーバに入った
四種類のインクの消費量がほぼ均等であるという利点が
得られる。実際、書類が、大抵の場合、全体として黒色
インクが多く消費されて極めてアンバランスな状態であ
り、カラープリントされる部分が、四つのリザーバに入
った全てのインクを最適に使用できるように、通常は、
シアン、イエロー、マゼンタ、及び黒色のインクを実質
的にバランスがとれた状態で消費する必要がある。

【００４５】書類の、黒色印刷ヘッド１２でプリントさ
れる領域及びカラー印刷ヘッド１３でプリントされる領
域が、物理的に分離されているため、二つの印刷ヘッド
を完全に整合させる必要がなく、直接的な比較を行って
も０．２〜０．３mm程度の不整合は視認できる。

【００４６】黒色でプリントされるべき像の、黒色印刷
ヘッド１２によって純黒色インクを用いてプリントされ
るべきピクセルをカラー印刷ヘッド１３によって「グラ
フィック黒色」インクを用いてプリントされるべきピク
セルから分離するために、プリントの電子制御装置の価
格を高価にし、プリントされるべき像の処理に必要とさ
れる時間を長くする、高度の技術を使用する必要がない
という利点が得られる。

【００４７】プリントされるべき書類に応じて印刷ヘッ
ドを交換する必要がなく、プリント機能をプリンターキ
ャリッジに取り付けられた二つの印刷ヘッド１２及び１
３に正確に割り当てるため、「プリンタードライバ」ソ
フトウェアのレベルで作動を予め設定しさえすればよい
という利点が得られる。

【００４８】いずれにしろ、冒頭に説明した更に高度な
方法、即ち黒色でプリントされるべきピクセルが、カラ
ープリントされるべきピクセルに関して、予め定義した
最小限界値、例えば０．４２３mm（５／３００インチ）
よりも大きく間隔が隔てられた幾つかの副領域を「図形
領域」から抽出し、印刷ヘッドを、たとえ１ビットたり
とも、最も安価に且つ最も高速に使用するようにこれら
の副領域のプリントを黒色印刷ヘッド１２に割り当てる
ため、「プリンタードライバ」が「図形」領域の更なる
分解を行う方法も使用できる。この場合には、本発明に
よるプリンターを使用することによって得られる改善に
は、書類の全ての黒色ピクセルが「純黒色」としてプリ
ントされるのであって、従来技術のように、部分的に
「純黒色」でプリントされ且つ部分的に「合成黒色」で
プリントされるのではないということが挙げられる。そ
の結果、上述のプリントの品質、速度、価格についての
利点が得られる。

【００４９】当業者は、本発明の教示から逸脱すること
なく、上文中に開示したカラープリンター及びプリント
方法に対する変更及び変形を容易に明らかにすることが
できる。

【００５０】例えば、「グラフィック」黒色インク、シ
アンインク、マゼンタインク、及びイエローインクが夫
々入った四つの別個のリザーバを持つが、四群のノズル
を備えたプレートを持つカラー印刷ヘッドを使用でき
る。四つのノズル群は、以下のような特徴を持つ。即
ち、第１群は、「グラフィック」黒色インクのリザーバ
に連結された１２個のノズルからなり、間隔を１２ピッ
チ（１．０１６mm（１２／３００インチ））隔てられた
第２群は、シアンインクのリザーバに連結された１２個
のノズルからなり、間隔を１１ピッチ（０．９３１mm
（１１／３００インチ））隔てられた第３群は、マゼン
タインクのリザーバに連結された１３個のノズルからな
り、間隔を１０ピッチ（０．８４７mm（１０／３００イ
ンチ））隔てられた最後の第４群は、イエローインクの
リザーバに連結された１４個のノズルからなる。

【００５１】例えば、二つの異なる印刷ヘッドの代わり
に、黒色インク、「グラフィック」黒色インク、シアン
インク、マゼンタインク、及びイエローインクが夫々入
った五つのリザーバに連結された五群のノズルを持つ単
一の印刷ヘッドを使用できる。各ノズル群の数及び関連
した距離及び幾何学的配置は、関連した技術及び費用に
よってのみ定められる限度内で変更できる。更に、この
印刷ヘッドは、プリントが行なわれる紙シートの幅を横
切るキャリッジに取り付けられた取り外し自在の種類の
ヘッド、又は、シートの幅に亘ってインクの液滴を放出
できる固定式のヘッド（ライン印刷ヘッド）のいずれで
あってもよい。

【００５２】例えば、黒色プリント及びカラープリント
の両方について、インクリザーバを同じ印刷ヘッドに集
合させる（この場合、印刷ヘッドを「単一ブロック（mo
nobloc）」と呼ぶ）代わりに取り外し自在であり且つ交
換自在にし、空になったときに印刷ヘッド全体を取り外
す必要がなく、リザーバだけを取り外せばよいようにし
た印刷ヘッド（「再充填式」印刷ヘッド）を使用するこ
ともできる。

【００５３】更に、説明したインクとは化学的及び物理
的な特徴が異なるインクを使用でき、ノズル分布をノズ
ル直径を変えることができ、これと対応してノズルから
放出される液滴の容積を変えることができ、紙上にプリ
ントされるピクセルの大きさを変えることができる。

【００５４】更に、直交格子のピッチを、例えば、０．
０７０５mm（１／３６０インチ）又は０．０４２３（１
／６００インチ）又は０．０３５３mm（１／７２０イン
チ）に変えることができ、その結果、プリント支持体の
供給ラインのピッチ及びノズルが配置されたピッチを変
えることができる。

【００５５】又は、関連した全ての駆動信号を外部から
受け入れて液滴を放出するための受動的な装置だけを有
する印刷ヘッドを使用でき、又は、「知能」程度の高い
又は低い、即ち、少なくともデコーディング及び／又は
駆動信号の増幅を行うことができる内部能動素子（例え
ばダイオード、トランジスター、ＭＯＳ、等）を持つ印
刷ヘッドを使用できる。

【００５６】最後に、例えば、使用されたインクジェッ
トプロセスは、加熱作用（thermiceffect）によってイ
ンク内で発生した蒸気の気泡でインクの液滴を放出する
「サーマル」と呼ばれるプロセスであってもよいし、圧
電効果によって発生した圧力波でインクの液滴を放出す
る「圧電」と呼ばれるプロセスであってもよい。

【００５７】簡単に述べると、本発明の特徴を保持する
限り、構造の詳細及び実施例は、本発明の教示から逸脱
することなく、上文中に説明し且つ例示したものに関し
て大幅に変更できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】二つの印刷ヘッドが取り付けられたインクジェ
ット式カラープリンターのキャリッジの概略図である。

【図２】黒色印刷ヘッドでインクを放出するためのノズ
ルの可能な配置を示す図である。

【図３】カラー印刷ヘッドでインクを放出するためのノ
ズルの可能な配置を示す図である。

【符号の説明】

１０ ヘッドホルダキャリッジ １２ 黒色印刷
ヘッド １３ カラー印刷ヘッド １４ 弾性要素 １５ 案内体 １６ 紙シート １８ 支持体 １９ フラット
ケーブル

フロントページの続き (72)発明者 アルチデ・クレメンテ イタリア共和国トリノ，10010 ボルゴフ ランコ，ヴィア・アンドラーテ 68

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のインクでプリントを行うためのプ
   リント手段を持つ、像をプリント支持体にプリントする
   ためのインクジェット式カラープリンターにおいて、前
   記複数のインクは、第１黒色インク、一組の三つのカラ
   ーインク、及び第２黒色インクからなる、ことを特徴と
   するプリンター。
2. 【請求項２】 前記第２黒色インクは、前記一組の三つ
   のカラーインクに関して、化学的に及び物理的に親和性
   がある、ことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ
   ー。
3. 【請求項３】 前記プリント支持体は、通常紙シート、
   特殊紙シート、連続形態、及び透明プラスチック製薄シ
   ートからなる群から選択される、ことを特徴とする請求
   項１に記載のプリンター。
4. 【請求項４】 前記第１黒色インクの表面張力は、４０
   dyne.cm 乃至６０dyne.cm である、ことを特徴とする請
   求項１に記載のプリンター。
5. 【請求項５】 前記第２黒色インクの表面張力は、２５
   dyne.cm 乃至４５dyne.cm である、ことを特徴とする請
   求項１に記載のプリンター。
6. 【請求項６】 前記一組の三つのカラーインクは、シア
   ンインク、マゼンタインク、及びイエローインクからな
   る、ことを特徴とする請求項１に記載のプリンター。
7. 【請求項７】 前記プリント手段は、前記第１黒色イン
   ク、前記一組の三つのカラーインク、及び前記第２黒色
   インクでプリントを行うための固定印刷ヘッドからな
   る、ことを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか
   一項に記載のプリンター。
8. 【請求項８】 前記プリント支持体の全幅を横切って移
   動するため、第１方向に移動自在のキャリッジを更に有
   し、前記プリント手段が前記キャリッジに取り外し自在
   に取り付けられている、ことを特徴とする請求項１乃至
   ６のうちのいずれか一項に記載のプリンター。
9. 【請求項９】 前記プリント手段は、前記第１黒色イン
   ク、前記一組の三つのカラーインク、及び前記第２黒色
   インクでプリントを行うための印刷ヘッドからなる、こ
   とを特徴とする請求項８に記載のプリンター。
10. 【請求項１０】 前記プリント手段は、前記第１黒色イ
    ンクでプリントを行うための第１印刷ヘッド及び前記一
    組の三つのカラーインク、及び前記第２黒色インクでプ
    リントを行うための第２印刷ヘッドからなる、ことを特
    徴とする請求項８に記載のプリンター。
11. 【請求項１１】 前記印刷ヘッドは、インクリザーバを
    一体に備えた単一ブロック型である、ことを特徴とする
    請求項９に記載のプリンター。
12. 【請求項１２】 前記印刷ヘッドは、インクリザーバの
    交換によって再充填を行う再充填型である、ことを特徴
    とする請求項９に記載のプリンター。
13. 【請求項１３】 前記第１印刷ヘッド及び前記第２印刷
    ヘッドは、インクリザーバを一体に備えた単一ブロック
    型である、ことを特徴とする請求項１０に記載のプリン
    ター。
14. 【請求項１４】 前記第１印刷ヘッド及び前記第２印刷
    ヘッドは、インクリザーバの交換によって再充填を行う
    再充填型である、ことを特徴とする請求項１０に記載の
    プリンター。
15. 【請求項１５】 前記第１印刷ヘッドは、前記第１黒色
    インクの液滴を放出するための複数のノズルを有する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載のプリンター。
16. 【請求項１６】 前記第２印刷ヘッドは、前記シアンイ
    ンクの液滴を放出するための複数の第１ノズルを含む第
    １ノズル群、前記マゼンタインクの液滴を放出するため
    の複数の第２ノズルを含む第２ノズル群、前記イエロー
    インクの液滴を放出するための複数の第３ノズルを含む
    第３ノズル群、前記２黒色インクの液滴を放出するため
    の複数の第４ノズルを含む第４ノズル群を含む、ことを
    特徴とする請求項１０に記載のプリンター。
17. 【請求項１７】 前記第１黒色インクの液滴を放出する
    ための前記複数のノズルは、５０個のノズルからなる、
    ことを特徴とする請求項１５に記載のプリンター。
18. 【請求項１８】 前記シアンインクの液滴を放出するた
    めの前記複数の第１ノズルは１６個のノズルからなり、
    前記マゼンタインクの液滴を放出するための前記複数の
    第２ノズルは１７個のノズルからなり、前記イエローイ
    ンクの液滴を放出するための前記複数の第３ノズルは１
    ８個のノズルからなり、前記２黒色インクの液滴を放出
    するための前記複数の第４ノズルは１６個のノズルから
    なる、ことを特徴とする請求項１６に記載のプリンタ
    ー。
19. 【請求項１９】 黒色でプリントされるべきピクセルと
    カラープリントされるべきピクセルとを確認するため、
    プリントされるべき像を分析する工程と、 黒色でプリントされるべき前記ピクセルを、カラープリ
    ントされるべき前記ピクセルにどれ程近いのかに従っ
    て、二つのクラス、即ち、カラープリントされるべき前
    記ピクセルからの距離が予め決定された最小値よりも小
    さい、黒色でプリントされるべき前記ピクセルに属する
    前記二つのクラスのうちの第１のクラス、及び黒色でプ
    リントされるべき前記ピクセルの残りに属する、前記二
    つのクラスのうちの第２のクラスに分ける工程とを有す
    る、カラーの像をプリント支持体上にプリントするため
    のインクジェット式プリント方法において、 前記第２のクラスの前記ピクセルを第１黒色インクでプ
    リントし、前記第１のクラスの前記ピクセルを第２黒色
    インクでプリントする、ことを特徴とするプリント方
    法。
20. 【請求項２０】 カラープリントされるべき前記ピクセ
    ルを一組の三つのカラーインクでプリントする工程を更
    に有し、前記第２黒色インクは、前記一組の三つのカラ
    ーインクに関し、化学的に及び物理的に親和性がある、
    ことを特徴とする請求項１９に記載のプリント方法。
21. 【請求項２１】 前記一組の三つのカラーインクは、シ
    アンインク、マゼンタインク、及びイエローインクから
    なる、ことを特徴とする請求項１９に記載のプリント方
    法。
22. 【請求項２２】 前記第１黒色インクの表面張力は、４
    ０dyne.cm 乃至６０dyne.cm であり、前記第２黒色イン
    クの表面張力は、２５dyne.cm 乃至４５dyne.cm であ
    る、ことを特徴とする請求項１９に記載のプリント方
    法。
23. 【請求項２３】 前記距離の前記予め決定された最小値
    は、０．４２３mm（５／３００インチ）よりも大きい、
    ことを特徴とする請求項１９に記載のプリント方法。