JPH0911509A - 印刷装置および印刷方法 - Google Patents
印刷装置および印刷方法Info
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- JPH0911509A JPH0911509A JP8012112A JP1211296A JPH0911509A JP H0911509 A JPH0911509 A JP H0911509A JP 8012112 A JP8012112 A JP 8012112A JP 1211296 A JP1211296 A JP 1211296A JP H0911509 A JPH0911509 A JP H0911509A
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Abstract
を単純に交互に行う走査方式の下で、印刷画質の向上と
スループットの向上との双方の要求を満足させる。 【解決手段】 印刷ヘッド上に黒、シアン、マゼンタ、
イエロー各色のインクを吐出するノズルアレイが配置さ
れている。個々のノズルアレイは、印刷画像のドットピ
ッチのk倍の間隔で副走査方向に配列されたN個のノズ
ル191、192、…19Nを有する。各ノズル191、1
92、…19Nは、印刷ヘッドの主走査の最中、間欠的な
タイミングで駆動されて、ドットピッチのs倍の間隔で
ドットを形成する。主走査が終わると、一定距離だけ副
走査が行われる。副走査の距離Lは次式を満たすように
設定されている。 L=N/(s・D・k) ここに、sはNの約数である2以上の任意の整数、kは
N/sと互いに素の関係にある2以上の任意の整数、D
は副走査方向単位距離当たりに存在するノズル個数であ
る。
Description
刷ヘッドが走査しながら印刷を行うシリアルスキャン型
やドラムスキャン型のプリンタに関し、特に、印刷画質
の向上やスループットの向上を目指したヘッドの駆動や
走査の方式の改良に関する。
プリンタ、における画質向上のための技術の一つとし
て、米国特許第4198642号や特開昭53−204
0号等に示された「インターレース方式」と呼ばれる発
明がある。このインターレース方式は、印刷ヘッド上の
インクジェットノズルアレイの構成と副走査の方法とに
特徴がある。即ち、ノズルアレイは、副走査方向に配列
されたN個のノズルから構成され、隣り合うノズルの中
心点間隔(ノズルピッチ)が印刷画像の画素ピッチDの
k倍に設定され、かつ、Nとkとが互いに素の関係にあ
る整数に選ばれている。そして、各主走査の後に行われ
る副走査の距離がN・Dに設定されている。
チやインク吐出特性等のばらつきを印刷画像上で分散さ
せることにより印刷画質を向上させる効果を奏する。
ける画質改善を目指した別の技術として、特開平3−2
07665号や特公平4−19030号などに開示され
た「シングリング」又は「マルチスキャン」などと呼ば
れる技術がある。このシングリングは、異なる色インク
を噴射する複数本のノズルアレイを主走査方向に並列し
てなる印刷ヘッドを用い、1回の主走査では、それらノ
ズルアレイを間欠的タイミングで駆動することにより主
走査方向に一定ドット数おきにドットを形成し、かつ、
各ノズルアレイがそれぞれ異なるドット位置にドット形
成するようにする。そして、このような主走査を複数
回、その都度ノズル駆動タイミングをずらして、繰り返
すことにより、主走査方向に連続したライン上の全ドッ
トの形成を完成させる。
異なる色のインクドットが同一位置に重ねて形成される
ことがないため、異なる色インクのドット同士が一体化
して画質を劣化させる所謂インクブリードの問題が改善
される。
て高い画質を得るためには、ノズルのピッチや吐出特性
のばらつきによる画質低下を防止すると共に、異なる色
ドット同士のインクブリードを防止することが要求され
る。従来、前者の要求のためにインターレース方式が知
られ、後者の要求のためにシングリングが知られてい
る。
のシングリングとを単純に組合わせた場合、次の様な問
題が生じる。
即ち、インクブリードを確実に防止するためには、同一
ドット位置だけでなく隣接ドット位置にも同一回主走査
で異なる色ドットが形成されないようにすることが望ま
しい。しかし、これを従来のシングリングで実現しよう
とすると、4回以上の主走査を繰り返して全ドット位置
の印刷を完成させるようにしなければならない。そのた
め、主走査の往路と復路の双方で印刷を行う双方向印刷
を採用したとしても、2回以上の往復を繰り返す必要が
あり、双方向印刷を採用しなければ、4回以上の往復を
繰り返さなければならない。その結果、印刷速度が低下
し、スループットが低下する。
る点である。
に防止するために2回以上の主走査往復を繰り返すこと
になると、この往復繰り返しの間は副走査を行わず、こ
の繰り返しが終わった段階で副走査を行うことになる。
その結果、主走査と副走査とを交互に行う単純な走査方
式が採用できなくなり、走査の制御が複雑になる。それ
と共に、このような走査方式では、印刷画像にバンド状
のむらが生じる可能性もある。
リンタに採用できない点である。即ち、ドラムスキャン
型プリンタは、一定速度でドラムを回転させつつ一定速
度で印刷ヘッドを走行させるという走査方式を採用し、
それにより高いスループットと高画質とを実現する。
尚、この走査方式は、ヘッドと媒体との相対関係からみ
ると、主走査と副走査とを単純に交互に行う方式と同じ
ものである。また、ドラムスキャンプリンタでは、上記
走査方式を採用する関係上、双方向印刷を行なうことが
できない。
ンタでは、従来のシングリングを採用することができな
い。何故なら、双方向印刷が不可能な条件下でシングリ
ングを行おうとすると、副走査と副走査との間に、必ず
主走査を複数回繰り返えさざるを得ない。このことは、
主走査と副走査を単純に交互に繰り返す方式が採用でき
ないことを意味し、つまり、ドラムスキャン型プリンタ
の上記走査方式に適合しないことになる。
とを単純に交互に行う走査方式の下で、印刷画質の向上
とスループットの向上の双方を実現できる印刷装置及び
方法を提供することにある。
法は、N個の同一色ドット形成用のドット形成要素(例
えば、インクジェットノズル)を副走査方向に一定ピッ
チで配列してなるドット形成要素アレイを有した印刷ヘ
ッドを用いて、この印刷ヘッドの主走査と副走査とを交
互に行なう。主走査の往路期間及び復路期間の一方また
は双方において、印刷ヘッドのドット要素アレイが駆動
されて、印刷媒体上にドットを形成する。副走査は、常
に一定距離だけ行われる。
チL、主走査方向の連続ラインを印刷するのに要する主
走査の繰り返し回数をスキャン繰り返し回数s、前記ド
ット形成要素の中心点間距離を印刷画像のドットピッチ
の倍数で表した値を要素ピッチk、及び、前記ドット形
成要素アレイ内の単位距離当たりに存在する前記ドット
形成要素の個数を要素密度Dとそれぞれ定義する。
返し回数sとして、N未満2以上の任意の整数が選定さ
れ、要素ピッチkとして、N/sと互いに素の関係にあ
るN未満2以上の任意の整数が選定され、且つ、副走査
ピッチLとして、L=N/(s・D・k)なる関係式を
満たす値が選定される。
要素アレイを間欠的なタイミングで駆動するならば、主
走査方向及び副走査方向の双方向で互いに離間したドッ
トが同一のドット形成要素によって形成される、つま
り、互いに隣接するドットは異なるドット形成要素によ
って形成される。その結果、ノズルのドット形成特性の
ばらつき等が主走査方向及び副走査方向の双方において
分散され、印刷画像の画質が向上する。
一つの態様は、(s−1)ドット置きのドットに対応し
た間欠的なタイミングでドット形成要素アレイを駆動す
ることである。この好ましい態様を、より一般的に表現
すると、連続するs×k回の主走査の繰り返し内の異な
る主走査で、主走査方向sドット及び副走査方向kドッ
トのドットマトリックス内の異なるドットがそれぞれ形
成されるように、各主走査毎に選択されたタイミングで
ドット形成要素アレイを駆動することである。
ット形成要素により形成されるドットの主走査方向の離
間距離(ドットピッチ数に換算した値)はスキャン繰り
返し回数sに比例して定めることができ、画像の解像度
及び副走査方向の離間距離(ドットピッチ数に換算した
値)はノズルピッチkに比例して定めることができる。
従って、スキャン繰り返し回数sとノズルピッチkとを
大きい値に設定する程、画像の解像度及び画質が向上す
る。そこで、複数の印刷モードを用意して、印刷モード
毎に異なる値がスキャン繰り返し回数s又はノズルピッ
チkとして選定されるようにすれば、用途に応じて適切
な解像度と画質が選べるので、ユーザにとって便利であ
る。
合、スキャン繰り返し回数sとノズルピッチkとが大き
くなる程、スループットが低下していく。そこで、スキ
ャン繰り返し回数sが増えるのに応じて主走査速度を高
めるようにすれば、スキャン繰り返し回数sの増加によ
るスループットの低下を抑えることができる。
とを適度に大きく設定することにより、カラー印刷の場
合に異色のドットが同一回主走査で同一位置だけでなく
隣接する位置にも形成されないようにすることができ
る。これにより、インクブリードが極めて良好に防止さ
れ画質が一層向上する。
タ、イエローの4色のドット形成用の4つのドット形成
要素アレイを備えており、一つの主走査の間に異なる色
のドットが異なるドット位置に形成されるよう、それら
4組のドット形成要素アレイを異なるタイミングで駆動
する。これにより、カラー印刷のときのインクブリード
を防止することができる。この場合、従来のシングリン
グで同様のブリード防止効果を得ようとした場合に比較
して、高いスループットが得られる。
し回数s及び前記ノズルピッチkの双方が偶数に選定さ
れている。これにより、双方向印刷を行なった場合、主
走査方向の一つのラインは必ず主走査の往路のみ又は復
路のみで印刷されることになるので、双方向印刷におけ
る画質低下が顕著には現れにくい。
素を複数のドットで表現する場合に適用することができ
る。その場合には、主走査方向sドット×副走査方向k
ドットのドットマトリックスにより1つの画素を表すよ
うにし、s×k回の主走査で1画素を印刷し終わるよう
にすることができる。その結果、1画素内の異なるドッ
トが異なるドット形成要素で形成されるので、ドット形
成要素のドット形成特性のばらつきを吸収して画質を向
上させることができる。
るシリアルスキャン型のカラーインクジェットプリンタ
の主要部の機械構成を示す。
タッカ2から、ステップモータ駆動の紙送りローラ3に
よって巻き取られて、プラテン板5の表面上を副走査方
向へ送られるようになっている。キャリッジ7は、ステ
ップモータ9により駆動される牽引ベルト11に牽引さ
れて、ガイドレール13に沿って副走査方向に垂直な主
走査方向に移動するようになっている。
した印刷ヘッド15Kと、シアン(C)、マゼンタ
(M)、イエロー(Y)の3色のカラーインクを有した
印刷ヘッド15CMYとが取付けられている。これらの
印刷ヘッド15K、15CMYは、全体として主走査方
向に並べられている。尚、カラーインクの印刷ヘッド1
5CMYは、各色インク毎に別体の印刷ヘッドとして構
成されてもよい。
用紙1に対面する面に配置されたインクジェットノズル
のアレイを示す平面図である。
するノズルアレイ17Kが設けられ、印刷ヘッド15C
MY上には、Yインク、Mインク及びCインクをそれぞ
れ噴射するノズルアレイ17C、17M、17Yが設け
られている。これら4つのノズルアレイ17K、17
C、17M、17Yは、副走査方向の位置を互いに完全
に一致させて、全体として主走査方向に並列に配置され
ている。
7Yの各々は、多数のインクノズル191、192、…を
全体として副走査方向に沿って一定ピッチ(以下、ノズ
ルピッチという)kで千鳥状に配列したものである。
主走査と副走査とを単純に交互に繰り返す方式が採用さ
れる。即ち、単方向印刷の場合には、印刷ヘッド15
K、15CMYが主走査方向に1回往復走行する間その
往路でのみ駆動されて用紙1表面にドットを形成し、そ
して、各回の往復走行が終わった都度、用紙1が副走査
方向に一定距離だけ送られる。また、双方向印刷の場合
は、印刷ヘッド15K、15CMYが主走査方向に1回
往復走行する間その往路及び復路の双方で駆動されてド
ットを形成し、そして、各回の往路の走行が終わった都
度、及び各回の復路走行が終わった都度、用紙1が一定
距離だけ送られる。
走査ピッチという)Lは、次の(1)式を満たすように設
定される。
数である。また、sは、主走査方向に連続する1ライン
を完全に印刷するのに要する主走査の繰り返し回数(以
下、スキャン繰り返し回数という)であり、任意に選ば
れたN未満1以上の整数である。kは、副走査方向で隣
接する2つのノズルの中心点間距離つまりノズルピッチ
である。このノズルピッチkは、印刷画像のドットピッ
チの倍数を用いて表現され、その値は任意に選ばれた、
N/sと互いに素の関係にあるN未満1以上の整数であ
る。また、Dは、ノズル密度、つまりノズルアレイの副
走査方向1インチに含まれるノズルの個数である。本明
細書の説明では、ノズル密度Dはnpi(ノズル/イン
チ)という単位で表され、従って、副走査ピッチLはイ
ンチ(i)で表される。
を示す。
80〔npi〕とした場合の具体例である。印刷モード
として「高速」「標準」「高品位」及び「超高品位」の
4種類のモードが用意されており、それぞれのモードに
対して各パラメータの固有の値が設定されている。
準的な画質で印刷することを目的とし、画像解像度(印
刷画像上のドットの密度)は標準的な360dpi(ド
ット/インチ)に設定される。「高速モード」は、標準
モードよりも高速に印刷することを目的とし、解像度は
標準モードの1/2の180dpiに設定される。「高
品位モード」は標準モードより高画質に印刷することを
目的とし、解像度は標準モードの2倍の720dpiに
設定される。「超高品位モード」は更に一層高画質に印
刷することを目的とし、解像度は標準モードの4倍の1
440dpiに設定されている。
である。「スキャン繰り返し回数s」及び「ノズルピッ
チk」の意味は既に説明した。「副走査ピッチL」の意
味も既に説明したが、表1に示されたその分母の数値は
画像解像度を示しており、分子の数値は副走査ピッチL
がドットピッチ(隣接ドット間の距離)の何倍に相当す
るかを示している。「相対主走査速度」とは、各モード
でのヘッドの走行速度を、標準的モードでのそれを1と
して、相対的比で表したものである。「ヘッド周波数」
とは、ヘッドの各ノズルを駆動するクロック信号の周波
数である。「相対印刷速度」とは、一定時間内に一定サ
イズの用紙に印刷できるページ数(スループット)を、
標準的モードでのそれを1として、相対比で表したもの
である。「相対データ数」とは、一定サイズの用紙に印
刷され得るデータ量(=解像度の自乗に比例する)を、
標準的モードでのそれを1として、相対的比を表したも
のである。
パラメータ設定とその意味とを説明する。
=1、ノズルピッチk=1、副走査ピッチL=30/1
80〔i〕に設定されている。スキャン繰り返し回数s
=1とは、主走査の間に各ノズル191、192、…が全
てのドットに対応する連続的なタイミングで駆動され
て、1回の主走査で主走査方向の連続ラインが完全に印
刷されることを意味する。また、ノズルピッチk=1と
は、ノズルピッチとドットピッチとが等しいこと、つま
り、画像解像度がノズル密度Dに等しい180dpiで
あることを意味する。副走査ピッチL=30/180
〔i〕とは、1回の副走査の距離が180dpi画像の
30(=N/s)ドット分に相当することを意味する。
で、その主走査中にノズルアレイが横切るバンド領域を
完全に印刷し、この主走査が終わると上記バンド領域の
幅分だけの副走査を行なう、という最もオーソドックス
な印刷動作が行われる。このモードでは、よって、イン
ターレースやシングリングのような画質向上のための特
殊な動作は一切行われない。
=2、ノズルピッチk=2、副走査ピッチL=15/3
60〔i〕に設定されている。スキャン繰り返し回数s
=2とは、主走査の間に各ノズル191、192、…が1
(=s−1)ドット置きのドットに対応する間欠的タイ
ミングで駆動されることを意味する。よって、主走査方
向の連続ラインを完全に印刷するためには、2(=s)
回の主走査繰り返しが必要である。また、ノズルピッチ
k=2とは、ノズルピッチがドットピッチの2倍である
こと、つまり、画像解像度がノズル密度D(=180d
pi)の2倍の360dpiであることを意味する。ま
た、副走査ピッチL=15/360〔i〕とは、1回の
副走査距離が360dpi画像の15(=N/s)ドッ
ト分に相当することを意味する。
標準モードの具体的な印刷動作を図3を参照して説明す
る。
ズルの副走査方向での位置とそれらノズルが形成するド
ットの位置とを模式的に示したものである。但し、30
個のノズル191〜1930を全て図示することは難しい
ため、説明のために最低必要な一部のノズルだけを抽出
して図示している。同図において、数字1、2、3…が
印された円で示されたノズル位置及びドット位置は、そ
れぞれ1回目主走査、2回目主走査、3回目主走査、…
におけるノズルの副走査方向位置及びそれが形成するド
ットの位置を示している。
査では、ノズル191〜1930は1ドット間隔で間欠的
に駆動されて、数字1の記された1ドット置きの位置に
ドットを形成する。1回目の主走査が終わると、15ド
ット分の距離だけ副走査が行われる。ここで、15ドッ
ト分の距離とは、7ノズル・プラス・1ドット分の距離
に相当する。この副走査によって、ノズル191〜193
0は数字2の印された位置、つまり、1回目の主走査時
のノズル位置とノズル位置との中間の位置に移動する。
続いて2回目の主走査が行われ、1回目の主走査時と全
く同じタイミングでノズル191〜1930が間欠的に駆
動される。それにより、1回目の主走査時のドットに対
し図中下側で隣接する位置(数字2)に新たなドットが
形成される。
ト分の副走査が行われて、ノズル191〜1930は数字
3の印された位置、つまり、1回目の主走査のノズル位
置に重なった位置に移動する。続いて、3回目の主走査
が行われ、ここでは1、2回目の主走査時のタイミング
から位相反転したタイミングでノズル191〜1930が
間欠的に駆動される。これにより、1回目の主走査のド
ット位置に対し主走査方向で隣接する位置(数字3)に
新たなドットが形成される。
ト分の副走査が行われる。続いて、4回目の主走査が行
われ、3回目の主走査時と同じタイミングでノズル19
1〜1930が間欠駆動される。これにより、2回目の主
走査のドット位置に対し主走査方向で隣接する位置(数
字4)に新たなドットが形成される。
s)ドット×副走査方向2(=k)ドットのドットマト
リックス内で、各ドットが異なる主走査時に異なるノズ
ルによって形成されることが理解される。
実行される。そして、4色のノズルアレイ17K、17
C、17M、17Yは、互いに異なる駆動タイミングで
上記の動作を実行する。例えば、1回目から4回目まで
の主走査において、ノズルアレイ17Kは図3の数字1
→2→3→4のドット順序でドットを形成し、ノズルア
レイ17Cは数字2→3→4→1のドット順序でドット
を形成し、ノズルアレイ17Mは数字3→4→1→2の
ドット順序でドットを形成し、ノズルアレイ17Yはが
数字4→1→2→3の順序でドットを形成する。このよ
うに、4色のドットが同一回の主走査で同一位置に重な
らないようにドットが形成される。
ついて説明する。
s=2、ノズルピッチk=4、副走査ピッチL=15/
720〔i〕、相対主走査速度=2に設定されている。
スキャン繰り返し回数s=2であるから、上述した標準
モードと同様に、各ノズル191、192、…が1ドット
置きのドットに対応する間欠的タイミングで駆動され
る。ノズルピッチk=4は、ノズルピッチがドットピッ
チの4倍であること、つまり、画像解像度がノズル密度
D(=180dpi)の4倍の720dpiであること
を意味する。副走査ピッチL=15/720〔i〕は、
1回の副走査距離が720dpi画像の15(=N/
s)ドット分に相当することを意味する。また、相対主
走査速度=2とは、標準モードの2倍の速度でヘッドが
走行することを意味する。
印刷動作を図4を参照して説明する。
イから説明に必要な一部のノズルを抽出して、その副走
査方向の位置とそれらノズルが形成するドットの位置と
を模式的に示したものである。数字1、2、3…を印し
た円で示されたノズル位置及びドット位置は、1回目主
走査、2回目主走査、3回目主走査…におけるノズルの
副走査方向の位置及びそれが形成するドットの位置を示
している。
ノズル191〜1930は1ドット置きに間欠タイミング
で駆動されて、数字1の印されたドット位置にドットを
形成する。1回目の主走査が終わると、15ドット分の
距離だけ副走査が行われる。ここで、15ドット分の距
離は、3ノズル・プラス・3ドット分の距離に相当す
る。この副走査により、ノズル191〜1930は数字2
の印された位置、つまり、1回目の主走査時のノズル位
置より図中上方へ1ドット分だけずれた位置に移動す
る。続いて2回目の主走査が行われ、1回目の主走査時
と全く同じ間欠タイミングでノズル191〜1930が駆
動されて、1回目の主走査時のドットに対し上方で隣接
するドット位置(数字2)に新たなドットを形成する。
ト分の副走査が行われて、ノズル191〜1930は数字
3の印された位置、つまり、2回目の主走査のノズル位
置より上方へ1ドット分だけずれた位置に移動する。続
いて、3回目の主走査が行われ、1、2回目の主走査時
と全く同じタイミングでノズル191〜1930が駆動さ
れる。これにより、2回目の主走査時のドットに上方で
隣接するドット位置(数字3)に新たなドットが形成さ
れる。
ノズル191〜1930は3回目の主走査のノズル位置よ
り上方へ1ドット分だけずれた位置、つまり、1回目の
主走査のノズル位置より下方へ1ドット分だけずれた位
置に移動する。そして、4回目の主走査が行われ、1〜
3回目の主走査時の駆動タイミングから位相反転した間
欠タイミングでノズル191〜1930が駆動される。こ
れにより、1回目の主走査のドット位置に対し図中右下
斜め方向で隣接するドット位置(数字4)に新たなドッ
トが形成される。
目の主走査時の位置と重なる位置に移動し、そして、5
回目の主走査が行われて、4回目の主走査時と同一タイ
ミングでノズル191〜1930が駆動される。それによ
り、1回目の主走査のドットに対し主走査方向で隣接す
るドット位置(数字5)に新たなドットが形成される。
時と同一タイミングでノズル191〜1930が駆動さ
れて、2回目の主走査のドット位置に主走査方向で隣接
するドット位置(数字6)に新たなドットが形成され
る。その後、図示しないが、7回目の主走査では、3回
目の主走査時のドットに主走査方向で隣接するドット位
置に、また、8回目の主走査では、4回目の主走査時の
ドット位置に主走査方向で隣接するドット位置にそれぞ
れ新たなドットが形成される。
ドット×副走査方向4(=k)ドットのドットマトリッ
クス内で、各ドットが異なる主走査時に異なるノズルに
よって形成されることが理解される。
行われる。そして、4色のノズルアレイ17K、17
C、17M、17Yは、互いに位相のずれた駆動タイミ
ングで上記の動作を実行する。その結果、4色のドット
が同一回の主走査でそれぞれ異なる位置に形成され、異
色のドットが同一位置に重ねて形成されることがない。
について説明する。
数s=4、ノズルピッチk=8、副走査ピッチL=7/
720〔i〕、相対主走査速度=4に設定されている。
尚、このモードでは、各ノズルアレイの30個のノズル
のうち、連続する28個のノズルだけが使用される。ス
キャン繰り返し回数s=4は、各ノズル191、192、
…が3ドット置きのドットに対応する間欠的タイミング
で駆動され、それにより、4回の主走査で主走査方向に
連続するラインを完全に印刷することを意味する。ノズ
ルピッチk=8は、ノズルピッチがドットピッチの8倍
であること、つまり、画像解像度がノズル密度Dの8倍
の1440dpiであることを意味する。副走査ピッチ
L=7/1440〔i〕は、1回の副走査距離が144
0dpi画像の7(=N/s)ドット分に相当すること
を意味する。また、相対主走査速度=4とは、標準モー
ドの4倍の速度でヘッドが走行することを意味する。
いが、図3、4に示した標準モード及び高品位モードの
動作から理解できるように、超高品位モードでは、主走
査方向4(=s)ドット×副走査方向8(=k)ドット
のドットマトリックス内で、各ドットが異なる主走査時
に異なるノズルによって形成されることが理解される。
C、17M、17Yが、各主走査において互いに位相の
ずれた駆動タイミングで動作して、同一回の主走査で4
色のドットを異なる位置に形成していく。
ードの上記説明から分るように、本発明に従ってスキャ
ン繰り返し回数sとノズルピッチkとをそれぞれ2以上
の値に設定することにより、主走査と副走査とを単純に
繰り返す走査方式の下で、従来のインターレース方式と
シングリングとを調和的に統合させた新規な印刷動作を
行なうことができる。
ルアレイの動作に着目すると、主走査方向sドット×副
走査方向kドットのドットマトリックス内の各ドットが
異なる主走査時に異なるノズルによって形成される。こ
れにより、主走査方向及び副走査方向の双方向におい
て、ノズルの吐出特性等のばらつきが画像上で分散され
ることになり、結果として画質が向上する。この画質向
上効果はs及びkを大きく設定する程顕著になる。因み
に、従来のインターレース方式は、主走査方向でのみノ
ズル吐出特性等のばらつきを分散できるだけであり、本
実施例のように副走査方向にも分散することはできな
い。
の相互関係に着目すると、各ノズルアレイの駆動タイミ
ングの位相をずらすことによって、同一回の主走査にお
いて、上記s×kのドットマトリックス内の異なるドッ
ト位置に異色のドットが形成されることが分る。よっ
て、同一回の主走査で同一位置に異色のドットが重ねて
形成されることがなくなる。特に、s=2以上、k=2
以上に設定した場合は、カラー印刷に通常用いられる
K、C、M、Yの4色のドット全てを異なる位置に形成
することができるので、それら4色間のインクブリード
を良好に防止することができる。このことはまた、4色
のインク全てに緩浸透性のインクを使用できる可能性が
生じることをも意味しており、そのようにした場合に
は、超浸透性インクを用いた場合よりも濃度及び彩度の
高い画像が印刷できるので、一層の画質向上が期待でき
る。因みに、従来のシングリングでは、4色ドットを異
なる位置に形成しようとすると、スキャン回数を4回以
上に設定しなければならず、そうすると、スループット
が本実施例のs=2(標準モード、高品位モード)の1
/2以下に落ちてしまう。
を用い、CMYのカラーインクに超浸透性インクを用い
た場合には、緩浸透性のKインクと超浸透性のカラーイ
ンクとが、同一回の主走査で重ならないようにすること
が望ましい。そこで、例えば図3に示した標準モードに
おいて、1回目主走査でKインクドットを数字1のドッ
ト位置に、カラーインクドットを数字4のドット位置に
形成し、2回目主走査ではKインクドットを数字2のド
ット位置に、カラーインクドットを数字3のドット位置
に形成し、3回目主走査ではKインクドットを数字3の
ドット位置に、カラーインクドットを数字2のドット位
置に形成する、というように必ず対角線の位置に2種類
のインクのドットを分けて形成するようにすることがで
きる。このようにすれば、主走査方向又は副走査方向の
隣接位置に2種類のドットを形成する場合に比較し、2
種類のドット間の距離が離れるため、インクブリードが
一層良好に防止される。因みに、従来のシングリングで
同様のことを実現しようとすると、やはりスキャン回数
を4回以上に設定しなければならず、よって標準モード
よりもスループットが低下してしまう。
ることにより、同一回主走査で4色のドットを互いに全
く隣接しない位置に形成することも可能である。例え
ば、超高品位モードでは、s=4、k=8に設定されて
いるから、同一回主走査において、4×8のドットマト
リックス内の異なるドット位置に4色のドットを形成す
ることができる。よって、それら4色のドットを互いに
2ドット分以上離れた位置に形成することが可能とな
る。しかも、同一位置に異色ドットが形成される時期
を、主走査2回分以上違えることが可能である。従っ
て、インクブリードを完全に防止することができるよう
になる。
ら超高品位モードまでの場合のように、スキャン繰り返
し回数s又は解像度の増加に伴って主走査速度を高めて
いるため、スキャン繰り返し回数sや解像度の増加によ
るスループットの低下が少ないというメリットもある。
と双方向印刷とが選択可能である。単方向印刷では、ヘ
ッド走行の往路の期間でのみヘッドを駆動してドットを
形成する。双方向印刷では、ヘッド走行の往路と復路の
双方の期間でヘッドを駆動してドットを形成する。よっ
て、双方向印刷は単方向印刷によりもスループットが2
倍近く高くなるが、その反面、往路と復路のドット形成
位置が僅かにずれて画質が低下する可能性がある。これ
は、インクジェットヘッドからのインクの飛翔速度又は
ワイヤインパクトヘッドからのワイヤの伸長速度が有限
であることに起因する。この問題を解決するために、ヘ
ッドの駆動タイミングを往路と復路とで僅かに違える補
正が、制御装置によって行なわれ得るが、それでも上記
問題を完全に解消することは難しい。双方向印刷のこの
問題は、特に主走査方向の一つのラインを往路と復路と
で分けて印刷したときに、顕著になる可能性がある。例
えば、図3において、もし、往路で数字1を印したドッ
ト印刷し、復路で数字3を印したドットを印刷したなら
ば、往路と復路のドット形成位置のずれによって、数字
1のドットと数字3のドットとの間隔が一定でなくなり
画質が低下する可能性がある。
なくさせるために、本発明の印刷動作では、主走査方向
の一つのラインは、必ず往路のみ、又は復路のみで印刷
することが望ましい。例えば、図3に示した高品位モー
ドで双方向印刷を行なう場合、奇数数字を印したドット
は往路で印刷され、偶数数字を印したドットは復路で印
刷されるから、一つのラインは必ず往路のみ又は復路の
みで印刷される。同様なことは、図4に示した超高品位
モードでもいえる。このように一つのラインを必ず往路
のみ又は復路のみで印刷するために必要な条件は、スキ
ャン繰り返し回数s及びノズルピッチkを共に偶数に設
定することである。
ンタの制御回路の構成を示す。
51のプリンタドライバが、ユーザの指定した印刷モー
ドに基づいて表1に示したようなパラメータ値を決定
し、これに基づいてその印刷モードでの印刷に適した印
刷データを生成して、これをプリンタに転送する。転送
されたデータは一旦、受信バッファメモリ53に蓄えら
れる。
が、受信バッファメモリ53から印刷データを読込み、
これに基づき、主走査駆動ドライバ57、副走査駆動ド
ライバ61及びヘッド駆動ドライバ69に対して制御信
号を送る。
53から印刷データを読込み、これを基にK、C、M、
Y各色のイメージデータを作成して各色用のイメージバ
ッファ67に書込む。そして、ヘッド駆動ドライバ65
が、システムコントローラ55からの制御信号に従が
い、イメージバッファ67から各色イメージデータを読
出し、各色ノズルアレイ17K、17C、17M、17
Yを駆動する。
ライバ61は、システムコントローラ55からの制御信
号に従って、キャリッジモータ59及び紙送りモータ6
3をそれぞれ駆動する。
れを示す。
ドライバが、ユーザの指定した印刷モードに従って画像
データを処理し(S1)、処理結果の印刷データをプリ
ンタの受信バッファ53に転送する(S2)。プリンタ
では、ゲートアレイ65が受信バッファ53から印刷デ
ータを読込み(S3)、これを基にK、C、M、Y各色
の印刷用のイメージデータに作成してイメージバッファ
に書込む(S4)。次にシステムコントローラ55によ
る制御の下で、キャリッジモータ59、紙送りモータ6
3及び各色ノズルアレイ17K、17C、17M、17
Yが駆動されて印刷が実行される(S5)。
され、印刷が完了すると(S6)、ホストコンピュータ
51にてユーザより印刷モードの変更が入力されたかチ
ェックし(S7)、変更がなければ処理を終了し、変更
があれば変更後の印刷モードで上記の一連の処理を再実
行する。
タドライバによる画像データ処理(図6、S1)の流れ
を示す。
付け(S11)、選択された印刷モードに応じて表1に
掲げたスキャン繰り返し回数s、ノズルピッチk等のパ
ラメータ値を決定する(S12)。次に、スケーリング
を行う、つまり、アプリケーションが作成した元の画像
データを、選択された印刷モードに対応する解像度の画
像データに変換する(S13)。
まり、ユーザの選択した印刷用紙の種類に応じ、その用
紙上のインク受容量の制約に基づき、画像データに対し
デューティ制限を加える(S14)。次に、その画像デ
ータ(一般に、RGB表現で各色256階調)に色補正
及び2値化処理を行い、CMY表現の2値化データに変
換する(S15)。
適か否かチェックし(S16)、最適でなければ再度印
刷モードの選択から処理をやり直し、最適であれば、印
刷モードに応じた各色ドット形成の順序に適合するよう
に画像データを並び変え(S17)、画像データ処理を
終了する。
の下で行われる走査及び印刷の処理(図6、S5)の流
れを示す。
ように印刷ヘッドと印刷用紙との位置合せを行う(S2
1)。次に、イメージバッファ67から各色のイメージ
データを読込み(S22)、そして、キャリッジを走行
させつつそのイメージデータに従って各色ノズルを駆動
して印刷を行う(S23)。主走査が終わると、印刷用
紙を副走査ピッチLだけ移動させる(S24)。1ペー
ジの印刷が終了するまで、ステップS22からS24を
繰り返す。
で繰り返し、完了すると(S25)、以上の走査及び印
刷処理を終了する。
が、本発明はこの実施例以外の種々の態様でも実施する
ことが可能である。例えば、本発明はカラー印刷だけで
なくモノクロ印刷にも適用できる。また、1画素を複数
のドットで表現することにより多階調を表現する印刷に
も適用できる。また、ドラムスキャンプリンタにも適用
できる。尚、ドラムスキャンプリンタでは、ドラム回転
方向が主走査方向、キャリッジ走行方向が副走査方向と
なる。
カラーインクジェットプリンタの主要部の機械構成を示
す斜視図。
紙1に対面する面に配置されたインクジェットノズルの
アレイを示す平面図。
を示した模式図。
子を示した模式図。
ート。
よる画像データ処理の流れを示すフローチャート。
る走査及び印刷の処理の流れを示すフローチャート。
Claims (14)
- 【請求項1】 印刷ヘッドが印刷媒体の表面を主走査及
び副走査することにより前記印刷媒体の表面に印刷を行
う装置において、 前記印刷ヘッドの前記印刷媒体に対面する箇所に副走査
方向に一定ピッチで、同一色のドットを形成するための
N個のドット形成要素を配列してなるドット形成要素ア
レイと、 前記印刷ヘッドの主走査を行う主走査駆動手段と、 前記主走査の最中に前記ドット形成要素アレイを駆動す
るヘッド駆動手段と、 前記主走査が終わる度に前記副走査を一定距離だけ行う
副走査駆動手段とを備え、 1回の副走査の距離を副走査ピッチL、主走査方向の連
続ラインを印刷するのに要する主走査の繰り返し回数を
スキャン繰り返し回数s、前記ドット形成要素の中心点
間距離を印刷画像のドットピッチの倍数で表した値を要
素ピッチk、及び、前記ドット形成要素アレイ内の単位
距離当たりに存在する前記ドット形成要素の個数を要素
密度Dとそれぞれ定義した時、前記スキャン繰り返し回
数sとして、N未満2以上の任意の整数が選定され、前
記要素ピッチkとして、N/sと互いに素の関係にある
N未満2以上の任意の整数が選定され、且つ、前記副走
査ピッチLとして、L=N/(s・D・k)なる関係式
を満たす値が選定されていることを特徴とする印刷装
置。 - 【請求項2】 請求項1記載の装置において、 前記スキャン繰り返し回数s及び前記要素ピッチkの少
なくとも一方において異なった値が選定されている複数
の印刷モードの中から、一つの印刷モードを選択する印
刷モード選択手段を更に備えることを特徴とする印刷装
置。 - 【請求項3】 請求項2記載の装置において、 前記主走査駆動手段が、前記印刷モード選択手段により
選択されたスキャン繰り返し回数sに応じて、このスキ
ャン繰り返し回数sが大きいほど主走査速度が早くなる
ように、前記主走査速度を可変することを特徴とする印
刷装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の装置において、 前記ヘッド駆動手段が、前記主走査の最中、(s−1)
ドット置きのドットに対応した間欠的なタイミングで、
前記ドット形成要素アレイを駆動することを特徴とする
印刷装置。 - 【請求項5】 請求項4記載の装置において、 前記ヘッド駆動手段が、連続するs×k回の主走査の繰
り返し内の異なる主走査で、主走査方向sドット及び副
走査方向kドットのドットマトリックス内の異なるドッ
トがそれぞれ形成されるように、前記ドット形成要素ア
レイを駆動することを特徴とする印刷装置。 - 【請求項6】 請求項1記載の装置において、 異なる色のドットを形成するための複数のドット形成要
素アレイを備え、 前記ヘッド駆動手段が、前記主走査の最中、異なる色の
ドットが異なるドット位置に形成されるよう、前記複数
のドット形成要素アレイを異なるタイミングで駆動する
ことを特徴とする印刷装置。 - 【請求項7】 請求項1記載の装置において、 前記ヘッド駆動手段が、前記主走査の往路期間及び復路
期間の双方において、前記ドット形成要素アレイを駆動
し、 前記副走査駆動手段が、前記往路期間及び前記復路期間
の各々が終わる度、前記副走査を一定距離だけ行ない、
且つ前記スキャン繰り返し回数s及び前記ノズルピッチ
kの双方が偶数に選定されていることを特徴とする印刷
装置。 - 【請求項8】 副走査方向に一定ピッチで同一色のドッ
トを形成するためのN個のドット形成要素を配列してな
るドット形成要素アレイを有する印刷ヘッドを用いて印
刷媒体の表面に印刷を行う方法において、 前記印刷ヘッドの主走査を行う過程と、 前記主走査の最中に前記ドット形成要素アレイを駆動す
る過程と、 前記主走査が終わる度に前記印刷ヘッドの副走査を一定
距離だけ行う過程と、 1回の副走査の距離を副走査ピッチL、主走査方向の連
続ラインを印刷するのに要する主走査の繰り返し回数を
スキャン繰り返し回数s、前記ドット形成要素の中心点
間距離を印刷画像のドットピッチの倍数で表した値を要
素ピッチk、及び、前記ドット形成要素アレイ内の単位
距離当たりに存在する前記ドット形成要素の個数を要素
密度Dとそれぞれ定義した場合に、 前記スキャン繰り返し回数sとして、N未満2以上の任
意の整数に選定する過程と、 前記要素ピッチkとして、N/sと互いに素の関係にあ
るN未満2以上の任意の整数を選定する過程と、 前記副走査ピッチLとして、L=N/(s・D・k)な
る関係式を満たす値を選定する過程とを備えたことを特
徴とする印刷方法。 - 【請求項9】 請求項8記載の方法において、 予め用意された複数の印刷モードのいずれかを選択する
過程を更に有し、 前記スキャン繰り返し回数sを選定する過程が、選択さ
れた印刷モードに応じた第1の値を前記スキャン繰り返
し回数sとして選定する過程を含み、 前記要素ピッチkを選定する過程が、選択された印刷モ
ードに応じた第2の値を前記要素ピッチkとして選定す
る過程を含む、ことを特徴とする印刷方法。 - 【請求項10】 請求項9記載の方法において、 前記主走査を行なう過程が、 前記選定された第1の値に応じて、この第1の値が大き
いほど主走査速度が早くなるように、前記主走査速度を
可変する過程を含むことを特徴とする印刷方法。 - 【請求項11】 請求項8記載の方法において、 前記ドット形成要素アレイを駆動する過程が、 前記主走査の最中、(s−1)ドット置きのドットに対
応した間欠的なタイミングで、前記ドット形成要素アレ
イを駆動する過程を含むことを特徴とする印刷方法。 - 【請求項12】 請求項11記載の方法において、 前記ドット形成要素アレイを駆動する過程が、 連続するs×k回の主走査の繰り返し内の異なる主走査
で、主走査方向sドット及び副走査方向kドットのドッ
トマトリックス内の異なるドットがそれぞれ形成される
ように、前記ドット形成要素アレイを駆動する過程を含
むことを特徴とする印刷方法。 - 【請求項13】 請求項8記載の方法において、 前記ドット形成要素アレイを駆動する過程が、 異なる色のドットを形成するための複数のドット形成要
素アレイを異なるタイミングで駆動して、異なる色のド
ットが異なるドット位置に形成されるようにする過程を
含むことを特徴とする印刷方法。 - 【請求項14】 請求項8記載の方法において、 前記ドット形成要素アレイを駆動する過程が、前記主走
査の往路期間及び復路の期間の双方において、前記ドッ
ト形成要素アレイを駆動する過程を含み、 前記副走査を行なう過程が、前記往路期間及び前記復路
期間の各々が終わる度に、前記副走査を一定距離だけ行
なう過程を含み、 前記スキャン繰り返し回数を選定する過程が、前記スキ
ャン繰り返し回数sとして第1の偶数を選定する過程を
含み、 前記ノズルピッチを選定する過程が、前記ノズルピッチ
kとして第2の偶数を選定する過程を含むことを特徴と
する印刷方法。
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