JP2001205800A - インクジェットプリンタ用定着剤発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 定着剤の媒体への適用を制御する装置を提供
する。 【解決手段】 インクジェットプリンタで使用され、イ
ンク印刷データを受信する装置であって、データを受信
し、媒体に適用されるインクの量によって、該媒体の所
定位置に適用すべき定着剤の可変量を計算する定着剤量
発生回路500を備えていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、概してインクジェ
ットプリンタに関し、より詳細には、定着剤の媒体への
適用を制御する技法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタは、個別ドット
のパターンを印刷媒体上に印刷することにより印刷画像
を形成する。インクジェットプリンタは、通常各々がイ
ンク放出ノズルを有する一つ以上の印字ヘッドを支持す
る可動キャリッジを備え、非常に小さなインク滴を印刷
媒体上に放出することによりドットを印刷する。キャリ
ッジは印刷媒体の表面上を横断し、ノズルがマイクロコ
ンピュータ又は他の制御器の命令にしたがって、適切な
時期にインク滴を放出する。

【０００３】カラーサーマルインクジェットプリンタ
は、普通、キャリッジに取り付けられて色々のカラーを
発生する、複数の、例えば４個の印字ヘッドを使用す
る。各印字ヘッドは、色々な原色のインクを印刷する
が、普通に使用される色は、シアン、マゼンタ、黄色、
及び黒である。二次色又は色調色は、種々の原色インク
の多数滴を同じドット位置（又は隣接位置）に付着させ
ることにより形成され、二つ以上の原色を重ねて印刷す
ることによって、十分に確率された光学原理にしたがう
二次色が作られる。

【０００４】印字ヘッドは、印字ヘッド基板に取り付け
られ、精密に形成されているノズルのアレイを備え、こ
のノズルには、インク貯蔵容器から液体インクを受容す
る、噴射チャンバのアレイが組み込まれる。一つの形式
の印字ヘッドでは、各チャンバがノズルの反対側に設置
された薄膜抵抗器を備え、薄膜抵抗器とノズルとの間に
インクが集められる。電気的印刷パルスが抵抗器を加熱
すると、インクの一部分が蒸発し、インク滴を噴射チャ
ンバから放出する。噴射抵抗器が正しい順序で動作する
ことにより、印字ヘッドが紙を横断して移動するにつ
れ、文字又は画像が紙に印刷される。

【０００５】印刷品質は、カラーインクジェットプリン
タの分野で最も重要な考察事項の一つである。インクジ
ェットプリンタの画像出力は数千の個別インク滴から形
成されるので、画像の品質は最終的には、各インク滴の
品質及び印刷媒体上のインク滴の配置によって決まる。

【０００６】印刷画像の品質を低下させる共通の問題点
の一つは、縁の鋭さが不足する、すなわち縁の輪郭が不
明瞭となることである。理想的情況では、インク滴は、
媒体に適用されると、一様な寸法の完全な円を形成す
る。しかしインク滴は、媒体に適用された場合に、周囲
の領域ににじみ出たり、広がったりすることが普通であ
る。このような場合には、周囲の領域が非インク領域、
インクの適用を必要としない領域であれば、生成される
画像は十分明確な縁を持たない。周囲の領域が別のイン
ク滴を適用される領域であれば、二つのインク滴の色が
混合し、望まれない違った色が生ずる。いずれの場合で
も、画像の品質は著しく低下する。

【０００７】この問題を扱う幾つかの方法が採用されて
いる。第１の方法は、互いに又は媒体と反応する特殊イ
ンクを使用して、縁の鋭さを改善することである。しか
しこの方法は、インクジェット印刷装置で使用すること
ができるインクの形式を厳しく制限する。第２の方法
は、特殊媒体を使用することである。この方法も、印刷
するとき、特殊媒体（例えば特別に購入した紙）を使用
しなければならないので、非常に制限的である。

【０００８】印刷画像の品質を低下させる第２の共通の
問題は、インクの乾燥速度が遅いことから生ずる。例え
ばページの印刷が終了してから、そのページを出力トレ
イに投入する前に、インクを乾燥させるために、プリン
タをページの上に保持する必要がある。これは連続する
ページを如何に速く印刷できるかということに関して望
ましくない制限を加える。

【０００９】印刷画像の品質を低下させる第３の共通の
問題は、耐水性の不十分さにある。インクがそのそれぞ
れの媒体上で乾燥した後、人の手からの汗のような、少
量の水分が画像に加えられた場合にも、画像の完全性が
維持されることが望ましい。画像の耐水性が不十分であ
れば、水分は、インクをにじませ又は広げて、それによ
り画像を著しく低下させる。

【００１０】これらの欠点は、定着剤を使用することに
よって、部分的に対処されてきている。定着剤は透き通
った溶液であり、又は顔料主体インクの下に印刷された
染料主体インクでもよい。定着剤は、インクを媒体に結
合させ、それによって縁の鋭さを向上し、縁の輪郭を明
瞭にする。また定着剤はインクの乾燥速度を上げ、耐水
性を改善するのにも役立つ。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし定着剤を媒体に
加えると、望まれざる効果を生ずることがある。各ドッ
ト位置に加える定着剤が多すぎると、媒体を曲げたり、
媒体を皺にしたりすることがある。また使用する定着剤
が多すぎると、余分の定着剤が使用されるので、ページ
を印刷する費用も増大する。他方、使用する定着剤が少
なすぎても、望まれざる効果を生ずることがある。定着
剤が少なすぎると、所要彩度、耐水性、裏抜けの回避、
縁の鋭さが達成されない。

【００１２】したがって各ドット位置に最適量の定着剤
を適用する改良されたインクジェットプリンタが必要と
されている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、インクジェッ
トプリンタで媒体に適用すべき定着剤の量を決定するた
めの装置を開示する。この装置は、画像データを受信
し、定着剤平面発生回路（fixer plane generation cir
cuit）が媒体のドット位置に適用すべき定着剤の量を決
定する。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明を実施するインク
ジェットプリンタ100の一例を示す。本発明を実施しな
がら、インクジェットプリンタの多数の他の構成をも使
用できる。インクジェットプリンタのさらに詳しい細部
は、Norman Pawlowskyらに対して発行された米国特許第
5,852,459号に説明されており、これをここでは参照と
して組み込む。

【００１５】インクジェットプリンタ100は、紙のシー
ト104が入っている入力トレイ102を備え、紙のシート
は、ローラ108を使用して、印刷領域106を通って前進
し、その上に印刷される。さらに紙104は次に出力トレ
イ112に前進する。一実施形態では、可動キャリッジ114
が印字カートリッジ116、118、120、122、124、126を保
持しており、これらのカートリッジにはそれぞれ、定着
剤、黒インク、シアンインク、マゼンタインク、黄色イ
ンク、定着剤が入っている。定着剤印字カートリッジ11
6及び126は、定着剤を双方向にアンダプリント（underp
rint）又はオーバプリント（overprint）させる。図１
の印字カートリッジは、それぞれのインクカートリッジ
128から管を介してインクを受容するが、代わりに印字
カートリッジにインクタンク、インク供給部を入れても
よい。

【００１６】定着剤は、ともに参照として組み込まれる
米国特許第4,694,302号及び米国特許第5,746,818号に記
載されており、さらにBrook Smithらにより、1999年６
月10日に出願され、本発明の譲り受け人に譲渡され、参
照として組み込まれる、プリンタにおけるアンダプリン
トレベル及びオーバプリントレベルの動的調節と題する
出願番号09/329,974号の特許出願に記載されている。

【００１７】図２は、インクジェットプリンタ100によ
り画像が印刷される媒体200を示す。媒体200は、紙、透
明紙、印刷に適する他の媒体のシートとすることができ
る。媒体の小区画202が図２に示されている。

【００１８】図３は、媒体の小区画202の拡大図を示
す。ドット位置300はインク及び/又は定着剤を媒体200
に適用することができる場所である。一実施形態では、
媒体の垂直及び水平の両方向で25.4mm（１インチ）あた
り300ドット位置が存在する。この実施例では、各ドッ
ト位置300間の間隔は、0.0847mm（1/300インチ）であ
る。他の実施形態では、25.4mm（１インチ）あたり600
又は1200ドット位置が存在する。この実施形態における
ドット位置間の間隙は、それぞれ0.0423mm（１/600イン
チ）及び0.0212mm（１/1200インチ）である。

【００１９】印刷すべき画像に依存して、ドット位置30
0にインク滴が適用され、又は適用されない。ドット位
置300には同じ色の一つ以上のインク滴を入れることが
でき、及び/又は違う色のインク滴を入れることがで
き、それによって特定のドット位置に広く多様の色及び
色調を生成することができる。

【００２０】従来技術に関して先に説明したように、イ
ンクを直接媒体に適用すると、印刷画像の品質が低下す
ることがある。このような問題を解決する一つの方法
は、定着剤を媒体に適用することである。しかし適用す
る定着剤が多すぎたり又は少なすぎたりすると、紙の
皺、インクのにじみや広がり、互いに調和しないスポッ
トサイズ、不十分な縁の鋭さ及び/又は不十分な耐水性
と耐光性のような、他の問題を生ずることがある。した
がって各ドット位置で正しい量の定着剤を適用すること
が重要である。

【００２１】以下に説明するのは、媒体上の各ドット位
置に適用される定着剤の量を制御する種々の技法であ
る。最初のセクションでは、少なくとも一つのインク滴
が適用されるドット位置に塗布、適用される定着剤の量
を制御する技法を説明する。第２のセクションでは、イ
ンク滴が適用されないドット位置に塗布、適用される定
着剤の量を制御する技法を説明する。インクが適用されるドット位置 本発明の一実施形態では、下記公式を利用して各ドット
位置に適用すべき定着剤の最適量を決定する。この公式
は、少なくとも一つのインク滴が適用されるドット位置
について使用される。下に示す公式は、印刷装置が黒、
シアン、マゼンタ、黄色のインクを使用しているものと
する。しかしさらに少ない又はさらに多い色を使用する
印刷装置に適応するよう公式が修正可能であることを認
識すべきである。

【００２２】定着剤量＝Ｋ_DROPS ×（Ｋ_{DROP WEIGHT} ×
Ｋ_{FIXER PERCENT}）＋Ｃ_DROPS ×（Ｃ_{DROP WEIGHT} ×
Ｃ_{FIXER PERCENT}）＋Ｍ_DROPS ×（Ｍ_{DROP WEIGHT} × Ｍ
_{FIXER PERCENT}）＋Ｙ_DROPS ×（Ｙ_{DROP WEIGHT} × Ｙ
_{FIXER PERCENT}） 定着剤量は、ドット位置に適用されるべき定着剤の全量
である。変数Ｋ_DROPS、Ｃ_DROPS、Ｍ_DROPS、Ｙ_DROPSは、
それぞれドット位置に適用すべき黒、シアン、マゼン
タ、黄色のインク滴のそれぞれの数を表している。ドッ
ト位置に適用しないことになっているドットの数は、ソ
ース画像データから得られる。一実施形態では、ソース
画像データはコンピュータが発生した各画素から得られ
る。このデータは通常、ＲＧＢデータからＫＣＭＹデー
タに変換される。このプロセスの一例は、本発明の譲受
人に譲渡され、参照として取り込まれる特許第5,748,17
6号に記述されている。

【００２３】変数Ｋ_{DROP WEIGHT}、Ｃ_{DROP WEIGHT}、Ｍ
_{DROP WEIGHT}、Ｙ_{DROP WEIGHT}は、それぞれ黒、シアン、
マゼンタ、黄色のインクの実際の滴重量を表している。
これらの滴重量は通常、特定のカートリッジを定める
と、固定されるが、印字カートリッジ間の製造時のばら
つきのためわずかに変化することがある。一実施形態で
は、黒印字カートリッジの滴重量は、27〜38ナノグラム
の範囲にあり、カラー印字カートリッジの滴重量は、５
〜11ナノグラムの範囲にある。インクの滴重量は当業界
では周知である。したがって滴重量の異なる印字カート
リッジを本発明にしたがって使用可能であることが認識
されなければならない。

【００２４】変数Ｋ_{FIXER PERCENT}、Ｃ_{FIXER PERCENT}、
Ｍ_{FIXER PERCENT}、Ｙ_{FIXER PERCENT}は、それぞれ黒、シ
アン、マゼンタ、黄色のインクの単位重量あたりに適用
されるべき定着剤の百分率を表している。このような百
分率は通常、インク及び定着剤が定められると、固定さ
れる。一実施形態では、黒インクに対する定着剤の百分
率は、重量で約10パーセントであり、カラーインクに対
する定着剤の百分率は、重量で約７パーセントである。
これらの変数は、インクの性質、インクの滴重量、環境
条件、媒体の必要性が異なる場合に、定着剤の百分率を
変化させる。さらに、各印字カートリッジに対する定着
剤の百分率を他の印字カートリッジに関係なく変えるこ
とができる。

【００２５】公式を実際に使用する仕方を示すのに、特
定のドット位置に対するソース画像データが次のとおり
であるとする。黒の０滴、シアンの２滴、マゼンタの２
滴、黄色の１滴。黒に対して27ナノグラムの滴重量、シ
アン、マゼンタ、黄色に対して７ナノグラムの滴重量、
また黒に対して10パーセントの定着剤百分率、シアン、
マゼンタ、黄色に対して７パーセントの定着剤百分率と
すると、そのドット位置に対する実際の総定着剤量は、
下記のとおりである。

【００２６】定着剤量 ＝ ０×（27×0.10）＋２×（７
×0.07）＋２×（７×0.07）＋１×（７×0.07）＝ 2.4
5ナノグラム この理想量を、定着剤の固定重量の滴を付着させること
により近似的に再現する仕方を後に説明することにす
る。

【００２７】上記公式は、各ドット位置について八つの
乗算演算及び三つの加算演算を必要とする。その結果、
紙の単一ページ上の各ドット位置について定着剤量を決
定するのに、ソフトウェアで実施する場合、比較的長い
時間を必要とする。したがって本発明の一実施形態で
は、定着剤量の公式が図４に示すようなファームウェア
又はハードウェアを使用して実施される。

【００２８】図４は、定着剤計算回路500のブロック図
である。定着剤量の公式は定着剤計算回路500で実施さ
れる。一実施形態では、定着剤計算回路500は四つのル
ックアップテーブル520を備える。各ルックアップテー
ブル520はインクの色にそれぞれ対応している。例えば
一つのルックアップテーブル520は黒インクに、一つは
シアンインクに、一つはマゼンタインクに、一つは黄色
インクに対応している。他の実施形態では、印刷装置で
使用されるインクの数よりも、より多い又はより少ない
ルックアップテーブルを使用することもできる。

【００２９】ルックアップテーブル520は、ソース画像
データ510（これは先に説明したようにコンピュータか
ら発する）によりｎビットアドレス512を介してアドレ
スされる。各ｎビットアドレス512はルックアップテー
ブル520の一つにアドレスする。各ｎビットアドレス512
は、単一ドット位置に適用されるべき単一色の滴数を表
している。先に示した定着剤量の公式を参照すると、四
つのｎビットアドレス512が、それぞれ変数Ｋ_DROPS、Ｃ
_DROPS、Ｍ_DROPS、Ｙ_DROPSに対応している。一実施形態
では、ｎビットアドレスは各テーブルについて３ビット
を備えている。他の実施形態では、ｎビットアドレス
は、特定の印刷装置の要求事項によって、各テーブルに
ついて３ビットより多いか又は少ないビットを備えるこ
とが可能である。

【００３０】ルックアップテーブル520には、特定の色
に対する滴数にその特定の色に対する滴重量を乗じ、さ
らにその特定の色に対する定着剤百分率を乗じたものを
表す値が入っている。この積は、特定のドット位置での
特定の色に対する定着剤の最適量に等しい。例えば黒の
ルックアップテーブルについて、ルックアップテーブル
の内容は定着剤量の公式にある下記の式を表している。

【００３１】 Ｋ_DROPS ×（Ｋ_{DROP WEIGHT} × Ｋ_{FIXER PERCENT}） 一実施形態では、ルックアップテーブル520は、レジス
タ又はランダムアクセスメモリ（RAM）のようなプログ
ラム可能な装置である。したがって印刷装置で使用して
いるインクの滴重量が変化すれば、又は定着剤の百分率
が変化すれば、テーブルを適切な値でプログラムしなお
すことができる。他の実施形態では、定着剤量ルックア
ップテーブルを読み出し専用メモリ（ROM）のようなハ
ードコード装置（hard-coded device）とすることがで
きる。これにより回路の柔軟性を犠牲にして、製造費用
を下げることができる。

【００３２】ルックアップテーブル520の出力は、加算
器回路530に結合されている。加算器回路530は当業界で
周知の技法により実施可能である。加算器回路530は、
特定のドット位置に対するルックアップテーブル520の
出力の和を作る。この和は、特定のドット位置に対する
定着剤の最適量である。

【００３３】加算器回路530の出力は、閾値検出回路540
に結合されている。閾値検出回路540は、加算器回路530
の出力を一つ以上の所定レベルに量子化する。これは、
印刷装置が通常正確な量の定着剤又はインクをドット位
置に適用することができず、一定重量の小滴を特定のド
ット位置に適用することができるだけであることから、
必要とされる。その結果、定着剤の実際の総量を切り上
げ又は切り下げなければならない。この丸め機能は閾値
検出回路540により実施される。

【００３４】例えば印刷装置が８ナノグラムの滴を使用
するとしよう。特定のドット位置に必要とされる定着剤
の最適量（すなわち加算器回路530の出力）が13.8ナノ
グラムであると分かれば、定着剤の実際の付着量を切り
上げ又は切り下げなければならない。閾値検出回路540
がその量を切り下げれば、滴下する定着剤の量は８ナノ
グラム（１滴）になる。代わりに閾値検出回路540がそ
の量を切り上げれば、滴下する定着剤の量は16ナノグラ
ム（２滴）になる。

【００３５】以下に説明するように、閾値検出回路540
により識別される平均量は媒体上の一定区域に対する定
着剤の最適量に対応する。あるドット位置に対して閾値
検出回路540が識別する定着剤の量と加算器回路530が識
別する定着剤の最適量との差を誤差量と規定する。上記
の例では、誤差量はそれぞれ5.8ナノグラム（13.8−
８）及び2.2ナノグラム（13.8−16）である。誤差量は
以下に説明する誤差補正回路570により発生される。

【００３６】上記のとおり、閾値検出回路540は一つ以
上の所定のレベルを有し、そのレベル自体はどのような
数だけ離してもよい。例えば閾値検出回路540は、図４
に示すように６レベルを有することができる。さらにレ
ベルを等しい間隔とすることもできる。閾値１を０ナノ
グラムから４ナノグラム未満の量に等しいと考えること
ができる。閾値２を４ナノグラムから12ナノグラム未満
の量に等しいと考えることができる。閾値３を12ナノグ
ラムから20ナノグラム未満の量に等しいと考えることが
できる。閾値４を20ナノグラムから28ナノグラム未満の
量に等しいと考えることができる。閾値５を28ナノグラ
ムから36ナノグラム未満の量に等しいと考えることがで
きる。そして閾値６を36ナノグラム以上の量に等しいと
考えることができる。代替的にはレベルを任意の間隔と
することができる。しかしすべての場合において、閾値
検出回路540は加算器回路530の出力を量子化する。

【００３７】閾値検出回路540の出力は、プライオリテ
ィーエンコーダ回路（priority encoder circuit）550
に結合されている。インクプレゼント回路（ink presen
t circuit）580（下に説明する）の出力もプライオリテ
ィーエンコーダ回路550に結合されている。プライオリ
ティーエンコーダ回路550は、閾値検出回路540の出力及
びインクプレゼント回路580に応答して発生される符号
化出力を作る。プライオリティーエンコーダ回路550の
符号化出力は、ｎビットであり、特定のドット位置に適
用されるべき定着剤の総量を表す。

【００３８】プライオリティーエンコーダは、制御信号
により、以下のように３ビット又は２ビットの符号を出
力することができる。

【００３９】３ビット符号（優先順位で表す） 閾値６ インク/定着剤レベル６ 111 閾値５ インク/定着剤レベル５ 110 閾値４ インク/定着剤レベル４ 101 閾値３ インク/定着剤レベル３ 100 閾値２ インク/定着剤レベル２ 011 閾値１ インク/定着剤レベル１ 010 インク存在 インク/定着剤無し 001 インク不在 インク無し/定着剤無し 000 符号000は、インクがドット位置に存在しないことを示
す。符号001は、インクはドット位置に存在するが、定
着剤が不要であることを示す。これは通常、ドット位置
に非常にわずかなインクが滴下される場合に生ずる。符
号010、011、100、101、110、111は、インクがドット位
置に存在し、そのドット位置に定着剤が必要であること
を示す。六つの異なる符号は、ドット位置に適用される
定着剤の六つの異なる量に対応する。六つのレベルを定
着剤のどのような所定数の滴としてでも画定することが
できる。

【００４０】２ビットプライオリティーエンコード 閾値２ インク/定着剤高レベル 11 閾値１ インク/定着剤低レベル 10 インク存在 インク/定着剤無し 01 インク不在 インク無し/定着剤無し 00 符号00は、インクがドット位置に存在しないことを示
す。符号01は、インクはドット位置に存在するが、定着
剤が不要であることを示す。これは通常、ドット位置に
非常にわずかのインクが滴下される場合に生ずる。符号
10は、インクがドット位置に存在し、「低レベル」の定
着剤が必要であることを示す。符号11はインクがドット
位置に存在し、「高レベル」の定着剤が必要であること
を示す。低レベル及び高レベルを定着剤のどのような所
定数の滴としてでも画定することができる。

【００４１】上記説明した符号化出力は、プライオリテ
ィーエンコーダ回路550で使用可能な符号の二つの例に
とどまる。本発明の精神及び範囲から逸脱することな
く、別の符号化計画を使用できることを認識すべきであ
る。

【００４２】プライオリティーエンコーダ回路550のｎ
ビット符号化出力は、間隙検出回路560に結合されてい
る。間隙検出回路560の使用目的は、インクが必要であ
るが、定着剤は不要である情況において、所定量の定着
剤を強制的に適用することである。これは通常、ドット
位置に適用されるべきインク滴の数が非常に少ないとき
生ずる。しかしプライオリティーエンコーダ回路550
が、インク存在/定着剤無しを示す符号を発生すると
き、定着剤を適用することが望ましい。これを達成する
のに、プライオリティーエンコーダ回路550がインク存
在/定着剤無しの符号を出力するときを、間隙検出回路5
60が検出する。さらに間隙検出回路560は、プライオリ
ティーエンコーダ回路550により出力される連続インク/
定着剤無しの符号の数を計数する。この計数が所定の間
隙数に等しいとき、間隙検出回路は定着剤がそのドット
位置に適用されたことを確認する符号を出力する。

【００４３】間隙は、制御線562を使用して、どのよう
な数（例えば０、１、２）にでも設定可能である。それ
が０に設定されれば、プライオリティーエンコーダ回路
がインク/定着剤無しの符号を出力するごとに、間隙検
出回路は定着剤（例えば１滴）がそのドット位置に適用
されたことを確認する符号を出力し、カウンタがリセッ
トされる。カウンタが２に設定され、かつ間隙検出回路
560がプライオリティーエンコーダ回路550から連続する
三つのインク/定着剤無しの符号を受信すれば、間隙検
出回路は定着剤がその第３のドット位置に適用されたこ
とを確認する符号を出力し、カウンタがリセットされ
る。また間隙検出回路のカウンタは、インク/定着剤の
符号を受信するごとに、及びインク無し/定着剤無しの
符号を受信するごとにリセットされる。

【００４４】間隙検出回路560の出力は、最終的にドッ
ト位置に適用される定着剤の滴数の符号化ｎビット表現
である。

【００４５】他に、間隙検出回路560の出力は、誤差補
正回路570への入力として使用される。誤差補正回路570
は、誤差補正ルックアップテーブル572、減算器回路57
4、遅延要素576を備えている。誤差補正回路570の使用
目的は、閾値検出回路540により生ずる丸め誤差を補償
するフィードバックループをもたらすことである。

【００４６】誤差補正ルックアップテーブル572は、ド
ット位置に実際に適用される定着剤の滴数の符号化ｎビ
ット表現を、適用される定着剤の実際の量を表す符号に
変換する。適用される定着剤の実際の量を表すテーブル
572の出力は、加算器回路530の出力とともに減算器回路
574に送られる。

【００４７】減算器回路574の出力は、適用される定着
剤の実際の総量と、そのドット位置に対する定着剤の最
適量との差である。この差を誤差量と規定する。一実施
形態では、減算器回路574は最小閾値及び最大閾値を有
し、この場合最小閾値より小さい誤差量、及び最大閾値
より大きい誤差量は、すべて切り捨てられる。

【００４８】減算器回路574は、遅延レジスタ576に結合
されている。遅延レジスタは、減算器回路574の出力を
１ドット位置サイクル（dot position cycle）分遅らせ
る。遅れた減算器回路574の出力は、加算器530に適用さ
れ、それによって加算器530の出力は、現在のドット位
置に対するルックアップテーブル520の出力に、前のド
ット位置から繰り越された誤差を加えたものを反映す
る。

【００４９】一実施形態では、また遅延レジスタ576
は、フィードバック不能信号578に結合されている。フ
ィードバック不能信号578は、誤差補正回路570を使用可
能又は使用不能にする。別の実施形態では、誤差補正回
路570を別の技法を利用して使用不能にすることができ
る。

【００５０】インクプレゼント回路580は、ルックアッ
プテーブル520のｎビット入力の各一つに結合されてい
る四つの入力を備える。ｎビット入力に応答して、イン
クプレゼント回路580は、インクが特定のドット位置に
適用されるかを検出する。ソース画像データが、インク
が特定のドット位置に適用されないということを示せ
ば、インクプレゼント回路580の出力は、プライオリテ
ィーエンコーダ回路550に、現在のドット位置にはイン
クが適用されないことを指示する。

【００５１】また定着剤出力符号は、通常のインク印刷
信号を受信する通常の印刷エンジン592に適用される。
印刷エンジン592は、図１の印字カートリッジ116〜126
の種々の印字ヘッドに関してインク/定着剤放出要素を
付勢するための時間調節制御信号を発生する。

【００５２】インクが適用されないドット位置 上記説明は、特定のドット位置に少なくとも一つのイン
ク滴が適用されるとき、そのドット位置に適用される定
着剤の量を決定する技法を説明した。このセクションで
は、インクが適用されないドット位置に塗布、適用され
る定着剤の量を制御する技法を説明する。

【００５３】従来技術の、縁の鋭さ及び滴の不整列のよ
うな問題を解決するには、少なくとも一つのインク滴が
適用されるドット位置に隣接する、又は非常に近接する
ドット位置に定着剤を適用するのが有利である。インク
のドット位置に隣接する定着剤ドットはブルームドット
（bloom dot）として規定され、インク付着領域の周囲
にブルームドットを付加するプロセスをブルーミング
（blooming）と規定する。

【００５４】図５Ａは、ブルーミング前の、256個のド
ット位置を備える定着剤平面を示す。番号１、２、３が
付いているドット位置には少なくとも一つのインク滴が
適用される。空のドット位置、すなわち番号の付されて
いないドット位置にはインク滴が適用されない。番号
１、２、３は、それらドット位置に滴下される定着剤の
滴の数に対応している。例えば番号１は、そのドット位
置にインクを適用するが、定着剤を適用しないことを示
す。番号２は、そのドット位置にインク及び低レベルの
定着剤を適用することを示す。番号３は、そのドット位
置にインク及び高レベルの定着剤を適用することを示
す。

【００５５】図５Ｂは、ブルーミング後の図５Ａの定着
剤平面を示す。Ａ及びＢの付いたドット位置はブルーム
ドットを表す。Ａの付いたドットはブルーミングの第１
のレベルを表す。Ｂの付いたドットはブルーミングの第
２のレベルを表す。Ａの付いたドットの領域にはより多
い滴が付着する。より高い又はより低いブルーミングレ
ベルを使用することも可能である。

【００５６】一つのブルーミング技法は図５Ｃを参照し
て行なわれる。第１のステップは、目標ドット620に少
なくとも一つのインク滴が適用されているか決定するこ
とである。目標ドット620に少なくとも一つのインク滴
が適用されていれば、図４の回路は定着剤の付着を確認
する。目標ドット620にインク滴が無く、すなわち適用
されておらず、かつ目標ドットに直接隣接する８個のド
ット位置（レベルＡ領域622）の少なくとも一つがイン
クを必要とすれば、目標ドット620はＡ型ブルームドッ
トとして規定される。このプロセスを定着剤平面上の各
ドット位置に適用する。例えば図５Ｃが定着剤平面全体
を表していれば、このプロセスを全部256個のドット位
置に適用しなければならない。プロセスが終了してか
ら、第１のレベルのブルーミングが規定される。

【００５７】ブルーミングの他のレベルが上記の技法に
したがって規定される。例えば目標ドット620及びドッ
ト622にインク滴が無く、かつＡの付いたドットの領域6
22を囲む16個のドット位置（すなわちＢの付いたドット
の領域624、レベルＢ）の少なくとも一つがインクを必
要とすれば、目標ドット620はＢ型ブルームドットとし
て規定される。この技法をＣ型（例えば３ドット離れて
いる）、Ｄ型等のように、さらに多くのレベルに拡張す
ることができる。

【００５８】一実施形態では、図４の間隙検出回路560
の符号化出力が、図４のブルームエンコーダ590に適用
されるが、このエンコーダは、ブルーミングプロセスを
行なって特定のドット位置に付着すべき定着剤のレベル
を識別するための、単純な論理及びレジスタを備えてい
る。当業者は、図５Ｃに関連して説明した単純な論理を
実施するのに適切な論理ゲートを容易に選択することが
できる。

【００５９】上記に説明したように、２ビットプライオ
リティーエンコード（priority encoding）に関連し
て、符号00は、特定のドット位置にインクが存在しない
ことを示している。符号01、10、11は、インクが特定の
ドット位置に存在していることを示している。したがっ
て上記に説明したプロセスを使用すれば、目標ドット62
0が01、10、11の符号（すなわち少なくとも１滴のイン
ク）を備えている場合、ブルーミングは行なわれない。
目標ドット620が00の符号（すなわちインク無し）を備
え、かつ周囲の８個のドット位置の少なくとも一つが0
1、10、11の符号（すなわち少なくとも１滴のインク）
を備えている場合には、目標ドット620はＡ型ブルーム
ドットと規定される。

【００６０】ある情況では、上記に説明したプロセスに
より規定されたブルームドットを間引き、ブルームドッ
トの数を減じ（deplete）て、平均して、所要ブルーム
量を達成することが有利であることがある。例えば印刷
装置が４ナノグラムの定着剤滴を使用するとする。滴は
比較的小さいから、間引きなしでブルーミングすること
が望ましい。対照的に印刷装置が８ナノグラムの滴を使
用するとする。ここでは滴が前の例の２倍の量であるか
ら、Ａ又はＢブルームドット位置の二つおきに一つだけ
定着剤滴を付着させることにより、50％間引きを行うこ
とが望ましい。大きな定着剤滴は媒体を横断して広い範
囲にまで広がる傾向があり、したがって各ブルーム位置
で４ナノグラム滴一つ以上を付着する装置と同じ定着剤
被覆を生ずる。

【００６１】図５Ｄは、16間引きビット629及び対応す
るブルーム定着剤平面630を有する４×４の50％間引き
ブルームマスク628を示す。間引きビットの半分を
「１」に設定するが、これにより対応するブルームドッ
トは消耗、間引きされる（無効になる）。消耗ビットの
他の半分を「０」に設定するが、これにより対応するブ
ルームドットは消耗、間引きされない。４×４マスクを
定着剤平面に敷き詰めて、４×４マスクのパターンを定
着剤平面上のブルームドット位置のすべてに適用する。
間引き後の対応するブルーム定着剤平面630を図５Ｄの
下半分に示す。どんなブルームマスクをも０及び１の配
列で使用できる。

【００６２】ブルームマスクを図４のブルームエンコー
ダ590に組み込むことができる。ブルームエンコーダ590
を、使用するインク、定着剤、媒体により、あるいは湿
度のような他の因子により、ブルームマスク及びブルー
ムのすべてのレベルを変更するようにプログラムするこ
とができる。さらに異なる形式のブルームドット（例え
ばＡ型及びＢ型）を、無関係のブルームマスクとするこ
とができ、又は独特の数のブルーム滴を発生することが
できる。

【００６３】ここに説明した実施形態をソフトウェア、
ハードウエア、又は両者の組合せにおいて実施すること
ができる。

【００６４】本発明の特定の実施形態を図示し説明して
きたが、当業者には本発明から逸脱することなく、その
さらに広い局面に関して変更及び修正を行い得ることが
明らかであろう。したがって付記した特許請求の範囲
は、本発明の真の精神及び範囲の中に入る、このような
変更及び修正をすべてその範囲内に包含するものとす
る。

【００６５】以下においては、本発明の種々の構成要件
の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。

【００６６】１．インクジェットプリンタで使用され、
インク印刷データを受信する装置であって、前記データ
を受信し、媒体に適用されるインクの量に応じて、該媒
体の所定位置に適用すべき定着剤の可変量を計算する定
着剤量発生回路（500）、を備えていることを特徴とす
る装置。

【００６７】２．前記定着剤量発生回路（500）が、一
つ以上の定着剤量ルックアップテーブル（520）、前記
一つ以上の定着剤量ルックアップテーブルに結合された
入力を有する加算器回路（530）、前記加算器回路の出
力に結合された入力を有する閾値検出回路（540）、を
備えている、１項に記載の装置。

【００６８】３．前記加算器回路（530）の出力が、前
記媒体の前記所定位置に適用すべき定着剤の実質的な最
適量を表している、２項に記載の装置。

【００６９】４．さらに、前記閾値検出回路（540）に
結合され、前記位置に適用すべき定着剤を識別する２進
値を出力するためのエンコーダ（550）を備え、前記エ
ンコーダ（550）の出力が前記媒体の特定の位置に適用
すべき定着剤の量を表している、２項に記載の装置。

【００７０】５．さらに、前記エンコーダに結合された
間隙検出回路（560）を備え、前記間隙検出回路が、定
着剤の存在しない位置を一定数検出してから、定着剤を
強制的に適用する、４項に記載の装置。

【００７１】６．さらに、実質的に最適な定着剤量から
付着した定着剤量に対応する値を差し引いて誤差値を得
るための減算器回路（574）と、前記減算器回路に結合
され、前記誤差値を前記媒体上の次の位置に対する定着
剤量計算値に供給するための遅延要素（576）を備えた
誤差補正回路（570）からなる、１〜５項のいずれか１
項記載の装置。

【００７２】７．さらに、ブルームを適用するためのブ
ルーム発生回路（590）からなり、ブルームが、インク
を適用すべきではない前記媒体上の位置に適用される定
着剤として規定される、１〜６項のいずれか１項記載の
装置。

【００７３】８．前記ブルームが、インクを適用すべき
前記媒体上の位置から所定距離にある位置に適用され、
前記ブルーム発生回路（590）がさらに、前記媒体上の
所定位置でブルームを間引きするためのブルーム間引き
マスク（628）からなる、７項に記載の装置。

【００７４】９．インクジェットプリンタで定着剤の適
用を制御するための方法であって、画像データを受信す
るステップ、前記画像データに応答して、定着剤の実質
的な最適量を決定するステップ、定着剤の量子化量を媒
体に適用するステップ、からなる方法。

【００７５】１０．さらに、定着剤を適用されない、連
続するドット位置の一定数を検出するステップと、定着
剤を適用されない、連続するドット位置の前記一定数が
検出されたとき、所定量の定着剤を適用するステップか
らなる、９項に記載の方法。

【００７６】

【発明の効果】本発明は、媒体に適用されるべき定着剤
の量を決定するためのインクジェットプリンタ（100）
のシステムを開示する。このシステムは、定着剤発生回
路（500）からなり、このシステムでは、この定着剤発
生回路が、ドット位置に適用されるべきインクの量に基
づき、媒体のドット位置に適用されるべき定着剤の量を
決定する。またブルームエンコーダ回路（590）が、イ
ンクを適用されたドット位置に隣接して付着されるべき
定着剤の量を識別するために開示される。本発明の構成
によれば、各ドット位置に加える定着剤が多すぎること
による、媒体の曲がり、媒体の皺の発生を防ぐことがで
き、また定着剤が少なすぎることにより生じる、不十分
な所要彩度や耐水性、裏抜け、不明瞭な縁の発生が回避
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を取り入れたインクジェットプリンタの
一例を示す図である。

【図２】媒体を示す図である。

【図３】媒体の小区画の詳細を示す図である。

【図４】本発明の一実施形態による定着剤発生回路のブ
ロック図である。

【図５】図５Ａはブルーミング前の定着剤平面を示し、
図５Ｂはブルーミング後の定着剤平面を示し、図５Ｃは
定着剤平面内の、目標ドット、第１のブルームレベル、
第２のブルームレベルを示し、図５Ｄは50％間引きブル
ームマスク及び対応する定着剤平面を示す図である。

【符号の説明】

500 定着剤量発生回路 520 定着剤量ルックアップテーブル 530 加算器回路 540 閾値検出回路 550 エンコーダ 560 間隙検出回路 570 誤差補正回路 574 減算器回路 576 遅延要素 590 ブルーム発生回路 628 ブルーム間引きマスク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゴク−ディープ・ティー・ニューエン アメリカ合衆国ワシントン州98683，バン クーバー，サウス・イースト・トゥエンテ ィエイス・ストリート・17408 (72)発明者 チャールズ・エス・ウッドルフ アメリカ合衆国ワシントン州98609，ブラ ッシュ・プレイリー，ノース・イースト・ ワンハンドレッドシックスティス・サーク ル・20505

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インクジェットプリンタで使用され、イン
   ク印刷データを受信する装置であって、 前記データを受信し、媒体に適用されるインクの量に応
   じて、該媒体の所定位置に適用すべき定着剤の可変量を
   計算する定着剤量発生回路（500）、を備えていること
   を特徴とする装置。