JP2001121720A

JP2001121720A - インクタンク

Info

Publication number: JP2001121720A
Application number: JP2000296981A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tajika; 博司田鹿; Norifumi Koitabashi; 規文小板橋; Atsushi Arai; 篤新井; Hiromitsu Hirabayashi; 弘光平林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-03-24
Filing date: 2000-09-28
Publication date: 2001-05-08

Abstract

(57)【要約】【課題】無駄の無いカートリッジ交換およ
び交換の操作性向上を実現しつつ、濃度の異なるインク
を吐出する各吐出口間の距離を小さくすることを可能と
すること。【解決手段】淡インクタンク５と濃インクタン
ク６とが、スライド組込式によって一体とされ、また、
淡インクタンク５の容量が濃インクタンク６の容量に対
し2.4倍となるように形状が定められるもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録ヘッドに供給
するためのインクを貯留するインクタンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、プリンタあるいはファク
シミリ等で一般的に用いられてきた記録装置は、画素に
ドットを存在させるか否かの２値の記録データに基づい
て記録を行うものであり、このような装置で、写真，印
刷物，絵画等のように濃淡の階調が細かく表現されてい
る原稿を再現しようとすると、記録画像を形成する各ド
ット間の濃度差が際立ち、画像が粒状感を呈するものと
なり、特にハイライト部ではこの傾向が著しいものとな
る。

【０００３】このために、インクジェット方式の記録装
置では、濃淡インクを用い、記録紙に打ち込むドットの
濃度を多値化させることが可能な濃度多値記録方式が提
案されている。この濃度多値記録方式によれば、例えば
濃度が２値から３値になっただけでも記録画像の階調
性，特にハイライト部の階調性が向上し、ドットによる
粒状感が低減されて記録画像が高画質化されることが知
られている。

【０００４】一方、インクジェット記録装置にあって
は、インクを吐出するための記録ヘッドと、この記録ヘ
ッドにインクを供給するためのインク貯留部（以下、イ
ンクタンクという）とを別体に設けることによって生ず
る問題を解決するための提案がなされている。すなわ
ち、インクタンクから記録ヘッドへインクを供給するた
めにインクチューブ等を用いるため、このチューブの接
続部等を介してゴミや空気が侵入し、これらがインク中
のゴミや気泡となってインク吐出の安定性を損なわせる
という問題、あるいはインクタンクや記録ヘッドの交換
時のチューブ接続の手間やこれに伴なう気泡混入防止の
取扱い等が比較的容易ではないといった問題等を解決す
るために、記録ヘッドとインクタンクとを一体とした記
録ヘッドカートリッジが提案されている。

【０００５】この記録ヘッドカートリッジは、最近の記
録ヘッドが半導体デバイス製造工程と同様の工程によっ
て、廉価かつ大量に製造できるという側面からも提案さ
れてきたものである。すなわち、この一体構成により、
貯留するインクが無くなった時点で記録ヘッドを一体と
した新たなる記録ヘッドカートリッジと交換し、使用し
ていた記録ヘッドおよびインクタンクを使い捨てにする
ことが可能となる。

【０００６】上述のインクジェット記録装置を用いた濃
度多値記録方式では、濃淡インクそれぞれのドット径、
濃淡インクドットそれぞれのピッチ、濃淡インクの各染
料濃度等を最適化することによって、淡インクの染料濃
度をできるだけ低く押え、また、光学濃度を高くするた
めに濃インクの染料濃度を上げ、かつ階調性を向上させ
つつ濃淡インクのつなぎ目に発生する濃度ジャンプを解
消してきた。

【０００７】上述のことを実現する記録方式として、染
料濃度の高いインクから先に打ち込み、順次、染料濃度
を下げて行き、最後に一番染料濃度の低いインクを打ち
込む方式が知られており、この方式によって、高階調、
高解像で粒状感のない高画質な画像が得られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の記録
ヘッドカートリッジ構成によってフルカラーの記録を行
う場合、例えばシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー
(Y)、黒(K)の各々のインクに対応して各色ごとに濃淡２
種のインクカートリッジを個々に設けなければならず、
これら計８個のカートリッジを搭載して記録のための走
査移動を行うキャリッジが大規模になってしまうという
問題があった。

【０００９】また、このような淡インクおよび濃インク
それぞれの記録ヘッドカートリッジは互いに一体な構成
ではないため、同色インクの濃インク用カートリッジと
淡インク用カートリッジとを同時に交換する場合（一方
のインクが単独で用いられる場合はほとんど無い）、そ
のための手間がかかるという問題点もあった。

【００１０】さらに淡インクを吐出するオリフィス列と
濃インクのそれとの間隔が必然的に大きくなるため、濃
インクを吐出してから淡インクを吐出するまで多くの時
間を要し、この間にホスト装置等から送られて来る記録
データとインク吐出との同期をとるために、これらデー
タを一時的に格納するためのバッファメモリの容量を大
きくしなければならず、このため装置全体のコストが高
くなる等の問題を生ずる。

【００１１】また、上記オリフィス列の間隔が長いこと
によって、濃インクと淡インクとの重ね打ちの場合、濃
インクが吸収された後に淡インクが重なる場合があり、
このような場合には濃インクドットによる粒状感が表わ
れ濃度多値記録方式による高画質化が損なわれることが
ある。

【００１２】さらに、オリフィス列の間隔に関しては、
前述したように濃インク用と淡インク用のカートリッジ
が互いに一体でないことにより、交換によってその間隔
にばらつきを生じ記録画像の画質に悪影響を及ぼすとい
う問題点もあった。

【００１３】また、上述のような記録を行う場合、淡イ
ンクをできるだけ多く用いることが、高階調，高解像で
粒状感のない画像を得られることが知られている。従っ
て、濃度多値方式による高画質化と、操作性を考慮した
記録ヘッドおよびインクタンクのカートリッジ化を同時
に実現しようとすれば使用量が多い淡インク用カートリ
ッジの交換頻度が増すことになる。

【００１４】このことは、淡インクの交換に伴って濃イ
ンク用カートリッジをも交換する必要が生じ（濃インク
が単独で用いられることはほとんどない）、このカート
リッジの無駄を招く。

【００１５】このような無駄を省くため、淡インクのイ
ンクタンク容量を単純に大きくしたカートリッジを構成
することができるが、この構成は、タンク形状の差によ
って淡インクと濃インクとのヘッド間距離（吐出口間距
離）に違いが生じ、記録データの供給タイミングと吐出
タイミングとの同期をとるためのバッファメモリの大容
量化によりコストが大きくなるという新たな問題を生じ
させる。

【００１６】また、フレキシブルなインクタンクによっ
て容量差に対応しようとすると、カートリッジの記録に
伴う移動精度が保てないばかりか、このような構成はカ
ートリッジとしての取扱性に欠ける点があった。

【００１７】本発明は上述の各問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは濃度の異なるイン
クのそれぞれに対応するインクジェットカートリッジを
一体に構成し、かつ濃度の低いインクのタンク程その容
量を大きくすることにより、無駄の無いカートリッジ交
換および交換の操作性向上を実現しつつ、濃度の異なる
インクを吐出する各吐出口間の距離を小さくすることを
可能とするインクジェットカートリッジに設けられるイ
ンクタンクを提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】そのために本願発明は、
同一色であって、相対的に濃度の高いインクを吐出する
ノズル部と、相対的に濃度の低いインクを吐出するノズ
ル部とを一体として構成した記録ヘッドに対して供給さ
れる相対的に濃度の高いインクと相対的に濃度の低いイ
ンクとを貯留するインクタンクにおいて、前記インクタ
ンクは、前記相対的に濃度の高いインクを貯留するタン
ク部と、前記相対的に濃度の低いインクを貯留するタン
ク部とが一体的に構成されているとともに、前記相対的
に濃度の低いインクを貯留するタンク部の容量が前記相
対的に濃度の高いインクを貯留するタンク部の容量より
も大きく構成されていることを特徴とする。

【００１９】また、本願発明は、同一色であって、相対
的に濃度の高いインクを吐出するノズル部と、相対的に
濃度の低いインクを吐出するノズル部と、相対的に濃度
の高いインクと相対的に濃度の低いインクとの中間的濃
度のインクを吐出するノズル部とを一体として構成した
記録ヘッドに対して供給される相対的に濃度の高いイン
クと相対的に濃度の低いインクと相対的に濃度の高いイ
ンクと相対的に濃度の低いインクとの中間的濃度のイン
クとを貯留するインクタンクにおいて、前記インクタン
クは、前記相対的に濃度の高いインクを貯留するタンク
部と、前記相対的に濃度の低いインクを貯留するタンク
部と相対的に濃度の高いインクと相対的に濃度の低いイ
ンクとの中間的濃度のインクを貯留するタンク部とが一
体的に構成されているとともに、前記相対的に濃度の低
いインクを貯留するタンク部の容量が前記相対的に濃度
の高いインクを貯留するタンク部の容量よりも大きく、
相対的に濃度の高いインクと相対的に濃度の低いインク
との中間的濃度のインクを貯留するタンク部の容量が相
対的に濃度の高いインクを貯留するタンク部の容量と相
対的に濃度の低いインクを貯留するタンク部の容量との
間の容量として構成されていることを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を詳細に説明する。

【００２１】図１は、本発明の一実施例を備えるインク
ジェットカートリッジ（以下、記録ヘッドカートリッジ
ともいう）の斜視図を示す。

【００２２】図中、２はインク液滴が吐出される吐出口
としてのオリフィス、１はオリフィス２が複数形成され
たオリフィスプレートである。また、４はインクを貯留
するためのインクタンクを示し、図中、５で示す一方の
タンクには淡インクが、６で示す他方には濃インクがそ
れぞれ貯留されている。これら淡インクタンク５と濃イ
ンクタンク６は隣接して配置される。

【００２３】オリフィス２のそれぞれには、オリフィス
２に連通したインク液室が形成されており、このインク
液室にはインクを吐出するために利用される熱エネルギ
ーを発生する電気熱変換体が配設されている。さらに、
インク液室のオリフィス２と連通する側と反対側は、イ
ンク液室の各々に共通にインクを供給するための共通液
室が設けられている。共通液室には隣接して配設される
インクタンクから然るべき供給路を介してインクが適宜
供給される。また、図中３は、前記電気熱変換体の各々
に記録データに応じた電気信号を供給するためのコネク
タピンである。

【００２４】本例では、淡インクタンク５と濃インクタ
ンク６とを、図２に示すようスライド組込式（タンク５
側台形凹部Z0とタンク６側台形凸部Z1）によって一体と
し、これら一体のインクタンク５，６に、吐出口として
の濃インク吐出用オリフィス2Aおよび淡インク吐出用オ
リフィス2Bをそれぞれ副走査方向に128個配列し、一体
に形成される記録ヘッド20が取付けられている。なお、
図示はされないが、濃淡インクの各々に対応して、前述
した共通液室およびインクタンクからの供給路が個別に
設けられていることは勿論である。

【００２５】上記構成により、主走査方向において対応
する各インク用オリフィス間の距離ｄを短くすることが
でき、また、記録ヘッドカートリッジ自体を小型化する
ことができる。さらに、カートリッジ交換による間隔ｄ
のばらつきを製造誤差の範囲内に抑えることもできる。

【００２６】本実施例では記録ヘッド部１，１を各タン
ク５，６に夫々位置決め固定している。そのため、上記
台形凹凸部Z0, Z1の係合によって接合部Ｚ（図１参照）
を形成するのと同時に、接合部Ｘ（図１参照）に示され
るように段差部がスライドコンタクトして、記録ヘッド
部１，１も一体化し相互位置決めが極めて近接して行わ
れる。

【００２７】なお、記録ヘッド１，１については、同一
基板に濃淡用の夫々の液室とインク供給管を設け、これ
らを各インクタンクの穴部に挿入して接着固定するよう
にしても良く、その形成方法は種々の方法が採用でき
る。

【００２８】図３は、図１に示した記録ヘッドカートリ
ッジをシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー
（Ｙ），ブラック（Ｋ）の各色インクについて適用し、
フルカラー記録対応の記録ヘッドを構成した例を示す。
同図に示すように、各色インク毎に濃淡各インクタンク
を一体とした記録ヘッドカートリッジがキャリッジ７に
搭載され、キャリッジ７はガイド軸８に案内されて主走
査方向の移動を行う。

【００２９】上記カートリッジにおける記録ヘッドは、
前述した電気熱変換体が発生する熱エネルギーによって
気泡を発生させ、この気泡の変化に伴うインクの状態変
化によってインク液滴を吐出する方式の記録ヘッドであ
り、オリフィス径は30μm である。これにより、吐出さ
れるドロップレット径は30μm、ドロップレットが記録
紙に打ち込まれて形成されるドット径は100μmとなる。
また、記録ヘッドの駆動周波数は2.5kHz，画像の記録密
度は400dpiである。

【００３０】さらに、各色インクの染料濃度は、Ｙ（淡
…0.7%, 濃…2.0%),Ｃ（淡…0.7%,濃…2.5%),Ｍ（淡…
0.6%, 濃…2.5%),Ｋ（淡…1.0%, 濃…3.5%)とし、１画
素に打ち込む順序は濃→淡とした。また、各色の打ち込
み順序はＣ→Ｍ→Ｙ→Ｋとした。

【００３１】本例では、上述したように、濃インクを先
に打ち込み、次に淡インクを打ち込む方式によって記録
を行うが、これは、仮にこの順序を逆に行うと、図８
(B)に示すように淡い、すなわち染料濃度の低いインク
ドットの上に、濃い、すなわち染料濃度の高いインクド
ットが重なって広がってしまい、このため見かけ上大き
な濃インクのドットが打ち込まれたように見え、粒状感
が増して好ましくない。そこで、本例では図８(A)に示
すように濃インクを先に打ち込み、次に淡いインクを重
ねるようにし、粒状感を低下させるようにしている。

【００３２】加えて、本例のような記録方式の場合で
も、前述したようにこの濃淡インクの打ち込み間隔が長
い場合には、濃インクドットによる粒状感が増す場合に
対しては、濃淡インク用記録ヘッドカートリッジを互い
に一体化することによって記録ヘッドの濃インク用オリ
フィスと淡インク用オリフィスとの距離をより短くし、
粒状感が増すことを防止する。

【００３３】この現象は振り分けテーブルや２値化の手
法によって各々異なるが、特にハイライト部から中濃度
部にかけての諧調が要求される領域において、効果が現
われる。

【００３４】また、濃淡インクの打込み間隔が短かけれ
ば短いほどこの効果は顕著に現われる。このとき、先に
記録した濃インクが紙にしみ込む前に次の淡インクを紙
のような被記録媒体に打込むことが望ましい。

【００３５】この制御は、本実施例ではインクジェット
記録装置の不図示の駆動制御回路によって確実に行われ
る。

【００３６】上述した構成の記録ヘッドカートリッジを
用いた記録装置で、カラービデオ信号や、イメージスキ
ャナからの電気信号を濃度多値信号に変換して出力する
場合の処理について図４を参照して説明する。

【００３７】図４は、各インク色Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各々
に対応して設けられ濃淡振分け処理および２値化処理の
ための構成を示すブロック図であり、まず画像処理回路
41では、カラーイメージスキャナ等からのRGB信号にシ
ェーディング補正が加えられた後、入力マスキング，対
数変換，出力マスキングの各処理が順次施され、８ビッ
トの例えばインク色シアン（Ｃ）に関する単色データが
出力される。なお、他のインク色Ｍ，Ｙ，Ｋに関しても
同様の回路によって単色データが出力されるのは勿論で
ある。

【００３８】出力された単色データは濃淡振分けテーブ
ル42において、淡インクデータ（Ｃ’、Ｍ’、Ｙ’、
Ｋ’）と濃インクデータ（Ｃ”、Ｍ”、Ｙ”、Ｋ”）と
に分配される。その後、濃および淡インクデータは、各
々２値化回路（(4×4)×２のベイヤー型ディザマトリッ
クス）で２値化され、記録ヘッドへの１ビットオン／オ
フデータとなって送られる。なお、本例では２値化回路
にディザ法を用いたが、誤差拡散法等他の方法でもよ
い。

【００３９】次に、図４に示した濃淡振分けテーブルの
作製方法について説明する。まず、濃淡インクのそれぞ
れについて17の濃度段階を設定し、これらのインクを用
いて濃インクに淡インクを重ねる全ての組合わせ（17×
17組）のパッチを作製し、これらパッチを、村上色彩社
製カラーアナライザCA-35を用いて光学濃度（OD値）を
測定する。この測定結果から、濃淡インクの各組合わせ
と光学濃度との関係を求め、この関係の中から、図４に
示した入力データとしての単色データの変化に対して出
力データとしての光学濃度がリニアに変化するような関
係を選択する。この選択により、入力データに対応する
濃淡インクの組合わせが定まり、これを振分けテーブル
とする。

【００４０】このようにして求められた振分けテーブル
を概念的に示す線図を図５に示す。同図はインク色シア
ンの振分けテーブルを示し、入力データに対する出力デ
ータの関係を淡インクは実線で、濃インクは一点鎖線で
示す。これから明らかなように入力データが150までは
淡インクのみを用い、150以上で淡インクと濃インクを
組合わせることが解る。

【００４１】以上説明した構成を用いてカラー写真（銀
塩）の画像を複写したところ、通常の２値画像に比較し
て肌の部分等のハイライト部ではるかに階調性のよい、
粒状感の少ない画像が得られた。

【００４２】図６は本発明の他の実施例を示すインクジ
ェット記録装置を示し、淡インク(0.5%)，中インク(1.0
%),濃インク(0.3%)の４値記録をブラックインク（Ｋ）
のみにて行うものである。

【００４３】同図において、５は淡インク用カートリッ
ジ、９は中（濃度）インク用カートリッジ、６は濃イン
ク用カートリッジを示し、これらは一体に、かつこれら
カートリッジからのインク打ち込み順序は、濃→中→淡
となるよう構成される。また、図中破線で示す記録ヘッ
ド部は、図１に示したのと同様に、各オリフィス配列間
の距離が従来に比して短くなっている。

【００４４】このような装置構成において、濃インク
(0.3%)，中インク(1.0% または1.5%),淡インク(0.5%)の
各インクの打ち込み順序を変更して画質および粒状感の
検討を行った結果を表１に示す。

【００４５】

【表１】表１からは、同表の最下部２行に示すように染料濃度差
が２番目と３番目に打ち込まれるインクのように１％未
満の場合は、その打ち込み順序を入れ換えても画質およ
び粒状感はそれ程変化しないことが理解される。これに
対して濃度差が１％以上ある各インクの打ち込み順序を
変えると画質や粒状感の評価が大きく変わることも理解
される。

【００４６】従って、染料濃度差が１％以上のインクを
打ち込む場合に本例で説明してきた順序を適用すれば、
そうでない場合に比較して画質等に顕著な差がでる。

【００４７】本例の濃淡振分けテーブルも上記実施例と
同様の方法で作製した。このテーブルを図７に示す。

【００４８】なお、上記各実施例では、オリフィス径が
同一な記録ヘッドカートリッジを用いるものとしたが、
オリフィス径の異なる記録ヘッドカートリッジの組合わ
せでもよい。

【００４９】また、各インク色全てについて濃淡インク
が必要とは限らず、必要とする画質に応じて適宜増減し
ても良い。

【００５０】さらに、上例で用いた記録ヘッドは熱エネ
ルギーによる気泡の発生によってインクを吐出する方式
のものとしたが、これに限られず、ピエゾ素子等を用い
てインクを吐出する方式等の記録ヘッドにも本発明は適
用可能である。

【００５１】図９乃至図１４を用いて、本発明の別の実
施例を説明するが、前述した構成をそのまま有する実施
例であるので、以下異なる点を中心に説明する。

【００５２】図９は、本発明の別の実施例を示す記録ヘ
ッドカートリッジの斜視図である。

【００５３】本例では、淡インクタンク５と濃インクタ
ンク６とを、図１０に示すように、スライド組込式によ
って一体とし、また、淡インクタンク５の容量が濃イン
クタンク６の容量に対して2.4倍となるように形状を定
めている。本例記録ヘッド１，１は、タンク組込後不図
示のインク供給管を介してタンクに取付けられ固定され
ている。つまり、記録ヘッド１，１は予め同一基板上に
オリフィス2A，2Bが形成された一体部品である。

【００５４】図１で前述したように、本実施例も主走査
方向において対応する各インク用オリフィス間の距離ｄ
を短くすることができ、また、記録ヘッドカートリッジ
自体が小型化されている。さらに、カートリッジ交換に
よる間隔ｄのばらつきが製造誤差の範囲内に抑えられて
いる。

【００５５】図１１は、図９に示した記録ヘッドカート
リッジをＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色インクについて適用し、
フルカラー記録対応の記録ヘッドを構成した例を示す。
同図に示すように、各色インク毎に濃淡各インクタンク
を一体とした記録ヘッドカートリッジがキャリッジ７に
搭載され、記録が片方向記録として行なわれるよう構成
されている。

【００５６】インクおよび記録方式は、図１に示めされ
る実施例で説明したのと同様で、図４のブロック図に基
づいた打込み割合（％）について図１２を用いて説明す
る。

【００５７】図１２はインク色シアンの振分けテーブル
を示し、入力データに対するインク打込み割合の関係を
淡インクは実線で、濃インクは一点鎖線で示す。これか
ら明らかなように入力データが150までは淡インクのみ
を用い、150以上で淡インクと濃インクを組合わせるこ
とが解る。また、淡インクの使用量が濃インクの使用量
に比較して多く、その比は1:2.4程度となることが理解
される。

【００５８】以上説明した構成を用いてカラー写真（銀
塩）の画像を複写したところ、通常の２値画像に比較し
て肌の部分等のハイライト部ではるかに階調性のよい、
粒状感の少ない画像が得られた。

【００５９】また、画像電子学会No.11のカラーチャー
トによるインク消費量耐久テスト（約250枚）をシアン
インクのみで行った結果、シアンの濃インクがなくなっ
た時点で、淡インクの残量は約0.87ccであった。淡イン
クタンクのインク量が最初30.0ccであったことを考慮す
ると、淡インクのインクタンクを濃インクのインクタン
クの約2.4倍としたことによる効果は図５に示したテー
ブルから予想される通りであることがわかった。

【００６０】図１３は、図９に示される実施例の他の実
施例を示すインクジェット記録装置を示し、淡インク
(0.5%)，中インク(1.0%),濃インク(0.3%)の４値記録を
黒インクのみにて行うものである。

【００６１】同図において、５は淡インク用カートリッ
ジ（直方体）、９は中（濃度）インク用カートリッジ
（凹部を有する略直方体）、６は濃インク用カートリッ
ジ（カートリッジ９に対して係合して、カートリッジ９
と共に直方体を形成する形状）を示し、これらは一体
に、かつこれらカートリッジからのインク打ち込み順序
は、濃→中→淡となるよう構成される。また、図中破線
で示す記録ヘッド部は、図１に示したのと同様に、各オ
リフィス配列間の距離が従来に比して短くなっている。

【００６２】また、前述の実施例と同様の方法、すなわ
ち淡と中で17×17階調，中と濃で17×17階調により振り
分けテーブルを作成し、この振り分けテーブルを図１４
に示す。

【００６３】このグラフからも明らかなように、淡イン
クと中インクの使用量が多く、濃インクが少なくなるこ
とがわかる。

【００６４】図１３に示した装置において、最大染料濃
度のインクタンクの容量が最小となるようにカートリッ
ジのインクタンク容量を濃中淡の各々で10cc，20cc,25c
c とし、所定のチャートによる記録を行ったところ、各
濃度のインク残量の差は少なかった。

【００６５】ただし、上記結果はハイライト部の多いチ
ャートやベタ黒の多い画像では異なり、ハイライト部が
多いときは淡インクの消費が、ベタ黒が多いときは濃イ
ンクの消費が多くなる。

【００６６】このように、濃中淡４値記録を行うと、文
字から中間調の多い自然画像まで解像と階調とを両立し
た画像が得られる。

【００６７】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でもバブルジェット（登録商標）方式の記録ヘッド、
記録装置に於いて、その着弾精度の利点によって、より
濃度バランスを高階調に安定化できるという優れた効果
をもたらすものである。

【００６８】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4740796号明細書
に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ま
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る電気熱変換体に、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１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を発生せしめ、記録ヘッ
ドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動
信号に一対一で対応した液体（インク）内の気泡を形成
できるので有効である。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１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4345262号明細書に記載さ
れているようなものが適している。なお、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、さらに優れた記
録を行うことができる。

【００６９】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
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）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4459600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−
123670号公報や熱エネルギの圧力波を吸収する開孔を吐
出部に対応させる構成を開示する特開昭59−138461号公
報に基いた構成としても本発明の効果は有効である。す
なわち、記録ヘッドの形態がどのようなものであって
も、本発明によれば記録を確実に効率よく行うことがで
きるようになるからである。

【００７０】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００７１】また、本発明に記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので、好ましいものである。これらを具体的に挙げれ
ば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニ
ング手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれと
は別の加熱素子或はこれらの組み合わせによる予備加熱
手段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行な
うことも安定した記録を行なうために有効である。

【００７２】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本
発明は極めて有効である。

【００７３】さらに加えて、本発明記録装置の形態とし
ては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末と
して用いられるものの他、リーダ等と組合せた複写装
置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形
態を採るもの等であってもよい。

【００７４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、インクタンクは、相対的に濃度の高いインク
を貯留するタンク部と、相対的に濃度の低いインクを貯
留するタンク部とが一体的に構成されているとともに、
相対的に濃度の低いインクを貯留するタンク部の容量が
相対的に濃度の高いインクを貯留するタンク部の容量よ
りも大きく構成されているのでインク貯留部の容量が濃
度の異なるインクの使用量に応じたものとなり、従っ
て、無駄の無いカートリッジ交換および交換の操作性向
上を実現しつつ、濃度の異なるインクを吐出する各吐出
口間の距離を小さくすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例が適用されるインクジェット
記録ヘッドカートリッジの斜視図である。

【図２】図１に示したインクタンクを一体に構成する方
法を説明するための斜視図である。

【図３】図１に示した記録ヘッドカートリッジを適用し
た記録装置の主要部を示す斜視図である。

【図４】本発明の一実施例にかかる画像データ処理回路
のブロック図である。

【図５】図４に示した濃淡振分けテーブルを概念的に示
す線図である。

【図６】本発明の他の実施例にかかる記録装置の主要部
を示す斜視図である。

【図７】図６に示した実施例における濃淡振分けテーブ
ルを概念的に示す線図である。

【図８】(A)、(B)は、それぞれ、インクの重なり方によ
る画質の差異を説明するための模式的側断面図である。

【図９】本発明の別の実施例が適用されたインクジェッ
ト記録ヘッドカートリッジの斜視図である。

【図１０】図９に示したインクタンクを一体に構成する
方法を説明するための斜視図である。

【図１１】図９に示した記録ヘッドカートリッジを適用
した記録装置の主要部を示す斜視図である。

【図１２】図４に示したのと同様な図９の実施例におけ
る濃淡振分けテーブルを、打ち込み割合に対したものと
して概念的に示す線図である。

【図１３】本発明のさらに別の実施例にかかる記録装置
の主要部を示す斜視図である。

【図１４】図１３に示した実施例における濃淡振分けテ
ーブルを打ち込み割合に対したものとして概念的に示す
線図である。

【符号の説明】

１オリフィスプレート 2A,2B オリフィス４インクタンク５淡インクタンク６濃インクタンク９中インクタンク２０記録ヘッド 41 画像処理回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者新井篤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)発明者平林弘光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

【特許請求の範囲】

【請求項１】同一色であって、相対的に濃度の高いイ
ンクを吐出するノズル部と、相対的に濃度の低いインク
を吐出するノズル部とを一体として構成した記録ヘッド
に対して供給される相対的に濃度の高いインクと相対的
に濃度の低いインクとを貯留するインクタンクにおい
て、前記インクタンクは、前記相対的に濃度の高いイン
クを貯留するタンク部と、前記相対的に濃度の低いイン
クを貯留するタンク部とが一体的に構成されているとと
もに、前記相対的に濃度の低いインクを貯留するタンク
部の容量が前記相対的に濃度の高いインクを貯留するタ
ンク部の容量よりも大きく構成されていることを特徴と
するインクタンク。
【請求項２】同一色であって、相対的に濃度の高いイ
ンクを吐出するノズル部と、相対的に濃度の低いインク
を吐出するノズル部と、相対的に濃度の高いインクと相
対的に濃度の低いインクとの中間的濃度のインクを吐出
するノズル部とを一体として構成した記録ヘッドに対し
て供給される相対的に濃度の高いインクと相対的に濃度
の低いインクと相対的に濃度の高いインクと相対的に濃
度の低いインクとの中間的濃度のインクとを貯留するイ
ンクタンクにおいて、前記インクタンクは、前記相対的
に濃度の高いインクを貯留するタンク部と、前記相対的
に濃度の低いインクを貯留するタンク部と相対的に濃度
の高いインクと相対的に濃度の低いインクとの中間的濃
度のインクを貯留するタンク部とが一体的に構成されて
いるとともに、前記相対的に濃度の低いインクを貯留す
るタンク部の容量が前記相対的に濃度の高いインクを貯
留するタンク部の容量よりも大きく、相対的に濃度の高
いインクと相対的に濃度の低いインクとの中間的濃度の
インクを貯留するタンク部の容量が相対的に濃度の高い
インクを貯留するタンク部の容量と相対的に濃度の低い
インクを貯留するタンク部の容量との間の容量として構
成されていることを特徴とするインクタンク。