JP2001322260A - インクジェットによるプリント方法 - Google Patents

インクジェットによるプリント方法

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JP2001322260A
JP2001322260A JP2001130510A JP2001130510A JP2001322260A JP 2001322260 A JP2001322260 A JP 2001322260A JP 2001130510 A JP2001130510 A JP 2001130510A JP 2001130510 A JP2001130510 A JP 2001130510A JP 2001322260 A JP2001322260 A JP 2001322260A
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Matthew D Giere
マシュー・ディ・ガイア
Ronald A Askeland
ロナルド・エー・アスクランド
Clayton L Holstun
クレイトン・エル・ホルスタン
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    • G06K2215/0074—Depleting the image

Abstract

(57)【要約】 【課題】 前縁および後縁とテキストのプリント品質を
改良するプリントモードを提供する。 【解決手段】 プリント媒体の上方をプリントヘッド２
２が走査して通過する度に、多数のインク滴を該プリン
トヘッド２２から画像のそれぞれの列にデポジットする
ことによって、インクジェットのスウォースプリンタ１
０でインクリメントプリントを行う方法において、前記
画像を得るステップと、前記画像を分析して、どのイン
ク滴が、走査方向１１０に関して画像要素のそれぞれの
行における後縁１０４を規定するかを判定するステップ
と、前記それぞれの行における前記後縁１０４を規定す
る滴１０８より前のインク滴を少なくとも１つ除去する
ステップと、前記媒体の上方で前記走査方向１１０に前
記プリントヘッド２２を通過させる間に、残りのインク
滴を前記媒体上にデポジットするステップと、を含む方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱インクジェット
プリンタに関し、より詳細には前縁および後縁とテキス
トのプリント品質を改良するプリントモードに関する。
【０００２】
【従来の技術】プリンタ、グラフィックスのプロッタ、
ファクシミリ、および複写機等の熱インクジェットハー
ドコピー装置は、広く受けいれられている。こういった
ハードコピー装置は、Ｗ．Ｊ．ＬｌｏｙｄおよびＨ．
Ｔ．Ｔａｕｂによって、Ｏｕｔｐｕｔ Ｈａｒｄｃｏｐ
ｙ Ｄｅｖｉｃｅｓ（Ｅｄ．Ｒ．Ｃ．Ｄｕｒｂｅｃｋ
ａｎｄ Ｓ．Ｓｈｅｒｒ，Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ：Ａｃａ
ｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，１９８８）の第１３章「Ｉｎ
ｋ Ｊｅｔ Ｄｅｖｉｃｅｓ」において説明されてい
る。本技術の基本原理については、その全体を引用する
ことによって本明細書の一部をなす、Ｈｅｗｌｅｔｔ−
Ｐａｃｋａｒｄ Ｊｏｕｒｎａｌのいくつかの版におけ
る様々な論文［Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．５（Ｍａｙ １９
８５）、Ｖｏｌ．３９，Ｎｏ．４（Ａｕｇｕｓｔ １９
８８）、Ｖｏｌ．３９，Ｎｏ．５（Ｏｃｔｏｂｅｒ １
９８８）、Ｖｏｌ．４３，Ｎｏ．４（Ａｕｇｕｓｔ １
９９２）、Ｖｏｌ．４３，Ｎｏ．６（Ｄｅｃｅｍｂｅｒ
１９９２）、およびＶｏｌ．４５，Ｎｏ．１（Ｆｅｂ
ｒｕａｒｙ １９９４）］において更に開示されてい
る。インクジェットハードコピー装置は、高品質のプリ
ントを行い、コンパクトかつポータブルであり、インク
のみが紙に当たるのでプリントが高速かつ静かである。
【０００３】インクジェットプリンタは、そのプリント
媒体について規定したアレイの特定の位置に個々のドッ
トからなるパターンをプリントすることによって、プリ
ント画像を形成する。好都合なことに、こういった位置
は、１つの直線アレイ内の小さな各ドットとして視覚化
される。こういった位置は、「ドット位置」、「ドット
場所」、または「画素」と呼ばれることがある。従っ
て、プリント動作は、ドット位置のパターンをインクの
ドットで満たすことであると考えることができる。
【０００４】インクジェットハードコピー装置は、非常
に小さなインク滴をプリント媒体上に噴射することによ
ってドットをプリントし、通常、それぞれがインクを噴
射するノズルを有する１つまたはそれよりも多いプリン
トヘッドを支持する、可動キャリッジを含む。可動キャ
リッジはプリント媒体の表面の上方を横切り、ノズル
は、マイクロコンピュータその他制御装置の命令に従っ
て適切な時点でインク滴を噴射するように制御される。
インク滴を施すタイミングは、プリントしている画像の
画素パターンに対応するように意図されている。
【０００５】典型的なインクジェットのプリントヘッド
（すなわち、シリコン基板、基板上に形成した構造、お
よび基板への接続）は、液体のインク（すなわち、溶剤
内に分散した、溶解した着色剤または顔料）を用いる。
このプリントヘッドは、プリントヘッド基板に取り付け
た、精密に形成したオリフィスまたはノズルのアレイを
有する。プリントヘッド基板は、インク槽から液体のイ
ンクを受け取るインク噴射チャンバのアレイを組み込ん
でいる。それぞれのチャンバは、ノズルに対向して配置
されており、インクがチャンバとノズルとの間にたまる
ことができ、それぞれのチャンバは、チャンバ内に配置
された噴射抵抗器を有する。インク滴の噴射は、通常マ
イクロプロセッサの制御の下にあり、マイクロプロセッ
サの信号は、導電トレースによって抵抗器要素に搬送さ
れる。電気プリントパルスがインクジェット噴射チャン
バの抵抗器を加熱すると、その隣にあるごく一部のイン
クが気化し、プリントヘッドからインク滴を噴射する。
適切に配置されたノズルは、ドットマトリクスパターン
を形成する。それぞれのノズルの動作を適切に配列する
ことによって、プリントヘッドが紙を通り過ぎて動くに
つれて文字または画像が紙上にプリントされる。
【０００６】インクジェットのプリントヘッドにおい
て、インクは、プリントヘッドと一体のインク槽または
「オフ・アクシス」のインク槽から供給される。「オフ
・アクシス」のインク槽は、プリントヘッドと槽とを接
続する管を通して、インクをプリントヘッドに供給す
る。インクは次に、基板の底中央に形成した細長い孔を
通じて、または基板の外縁を回って、様々な気化チャン
バに供給される。前者を「センター供給(center fee
d)」、後者を「縁供給(edge feed)」と呼ぶ。
【０００７】インク噴射用のノズルを含むインクカート
リッジは、その上にプリントを行う媒体の幅を横切っ
て、繰り返し動く。この、媒体を横切る動きが指定数だ
けインクリメントされる度に、制御マイクロプロセッサ
のプログラム出力に従って、それぞれの抵抗器がインク
を噴射するかインクを噴射しないかのどちらかになる。
媒体を横切る動きが完了する度に、１列に配置したイン
クカートリッジのノズル数に、ノズルの中心間距離を掛
け合わせたものと略等しい高さの、スウォース(swath)
をプリントすることができる。このような動きすなわち
１回分の印刷（swath）が完了する度に、媒体が１回分
のプリントの高さまたはその何分の１かだけ垂直な方向
に前進し、インクカートリッジが次の１回分のプリント
を開始する。信号を適切に選択しタイミングを取ること
によって、所望のプリントが媒体上に得られる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】線、テキスト、および
グラフィックは通常、均一な密度でプリントされる。そ
の結果、通過が１回または２回のプリントモードにおい
て、ブラックおよび純色については噴射頻度が高くな
る。噴射頻度が高いと、噴射される滴の滴速度、滴体
積、滴形状、および滴飛翔経路に悪影響がある。高頻度
および均一密度のテキストおよび線でプリントした出力
は、噴射状態が最適ではないために、欠陥を示す。従っ
て、テキストおよびグラフィックの劣化、そしてより一
般的には、高頻度の噴射に関連する縁の粗さ、の問題に
対する解決法が必要とされている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、プリント媒体
の上方をプリントヘッドが走査して通過する度に、多数
のインク滴をプリントヘッドから画像のそれぞれの列に
デポジットすることによって、インクジェットのスウォ
ースプリンタ(inkjet swath printer)でインクリメント
プリントを行う方法を提供する。該方法は、画像を得る
ステップと、画像を分析して、どのインク滴が、走査方
向に関して画像要素のそれぞれの行における後縁を規定
するかを判定するステップと、それぞれの行における後
縁を規定する滴より前のインク滴を少なくとも１つ除去
するステップと、媒体の上方で走査方向にプリントヘッ
ドを通過させる間に、残りのインク滴を媒体上にデポジ
ットするステップとを含む。他の実施形態は、プリント
媒体の上方をプリントヘッドが走査して通過する度に、
多数のインク滴をプリントヘッドから画像のそれぞれの
列にデポジットすることによって、インクジェットのス
ウォースプリンタでインクリメントプリントを行う方法
を提供する。該方法は、画像を得るステップと、画像を
分析して、どのインク滴が、走査方向に関して画像要素
のそれぞれの行における前縁を規定するかを判定するス
テップと、それぞれの行における前縁を規定する滴より
後のインク滴を少なくとも１つ除去するステップと、媒
体の上方で走査方向にプリントヘッドを通過させる間
に、残りのインク滴を媒体上にデポジットするステップ
とを含む。
【００１０】本発明の他の実施形態は、プリント媒体の
上方で走査するインクジェットプリントシステムでプリ
ントする方法である。該方法は、インク供給容器(suppl
y ofink)と、プリント媒体上にインクを噴射する複数の
インク噴射チャンバとを有する、プリントヘッドを設け
るステップであって、インク噴射チャンバはそれぞれ、
インクを対応する行上にデポジットし、インク噴射チャ
ンバは基本噴射頻度と最大噴射頻度との間の範囲の頻度
でインク滴を噴射するステップと、画像を得るステップ
と、画像を分析して、どのインク滴が、走査方向に関し
て画像要素のそれぞれの行における後縁を規定するかを
判定するステップと、最大噴射頻度よりも低い噴射頻度
でそれぞれの行の後縁を規定するインク滴を噴射するス
テップと、媒体の上方で走査方向にプリントヘッドを通
過させる間に、残りのインク滴を媒体上にデポジットす
るステップとを含む。本発明の他の実施形態は、プリン
ト媒体の上方で走査するインクジェットプリントシステ
ムでプリントする方法である。該方法は、インク供給容
器と、プリント媒体上にインクを噴射する複数のインク
噴射チャンバとを有する、プリントヘッドを設けるステ
ップであって、インク噴射チャンバはそれぞれ、インク
を対応する行上にデポジットし、インク噴射チャンバは
基本噴射頻度と最大噴射頻度との間の範囲の頻度でイン
ク滴を噴射するステップと、画像を得るステップと、画
像を分析して、どのインク滴が、走査方向に関して画像
要素のそれぞれの行における前縁を規定するかを判定す
るステップと、最大噴射頻度よりも低い噴射頻度でそれ
ぞれの行の前縁を規定するインク滴を噴射するステップ
と、媒体の上方で走査方向にプリントヘッドを通過させ
る間に、残りのインク滴を媒体上にデポジットするステ
ップとを含む。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明を利用するのに適
したインクジェットプリンタ１０の一実施形態の、カバ
ーを取り外した状態の斜視図である。一般的に、プリン
タ１０は、新しい紙を保持するトレイ１１Ａを含む。プ
リント動作が開始すると、紙のシートが、シートフィー
ダを用いて入力トレイ１１Ａからプリンタ１０内に送ら
れ、次に、方向をＵ字型に変えられ、反対方向に出力ト
レイ１１Ｂに向かって動く。シートはプリントゾーン１
３で停止し、１つまたはそれよりも多いプリントカート
リッジ１２を支持する走査キャリッジ１６がシート上の
プリントゾーンを横切って通過して、その上にインクの
スウォースをプリントする。プリントは、キャリッジが
どちらの方向に通過している間に行ってもよい。これを
双方向プリントと呼ぶ。１回または多数回通過した後、
従来技術のステッパモータおよび送りローラを用いて、
使用しているプリントモードをベースにした量だけ、シ
ートをインクリメントにシフトして、プリントゾーン１
３内の次の位置にし、キャリッジ１６が再びシートを横
切って通過して、インクの次のスウォースをプリントす
る。このシート上へのプリントが完了すると、このシー
トはトレイ１３上の位置に送られ、その位置に保持され
てインクが確実に乾くようにし、その後開放される。
【００１２】キャリッジ１６の走査機構は従来技術のも
のであってもよく、一般的に、それに沿ってキャリッジ
１６が摺動する摺動ロッドと、電気信号をプリンタの制
御装置からキャリッジ１６に、そしてキャリッジ１６上
の電極に送る、フレキシブルケーブル（図１には示さ
ず）とを含む。キャリッジ１６上の電極は、プリントカ
ートリッジ１２をプリンタ内に取り付けると、プリント
カートリッジ１２上の電気接点８６とかみ合う。従来技
術の駆動ベルトと滑車との装置を用いるキャリッジ１６
に接続されたモータ（図示せず）を用いて、キャリッジ
１６をプリントゾーン１４を横切って運搬してもよい。
【００１３】図２は、プリントヘッド装置２２を取り付
けたプリントカートリッジ１２を示す。プリントヘッド
装置２２は、ノズル８２と電気接触パッド８６とを含む
フレキシブルテープ８０を含む。接触パッド８６は、キ
ャリッジ１６上の電極（図示せず）と整列し電気的に接
触している。プリントカートリッジ１２はまた、製造ラ
イン上でまたはその後に決定される較正情報を記憶する
メモリ装置も含む。情報の値としては通常、動作電圧、
動作エネルギー、ターンオン・エネルギー、通常の寄生
抵抗を含むプリントカートリッジの抵抗、および滴体積
を含む。この情報は、プリントカートリッジがプリンタ
内に取り付けられる時に、プリンタが読み取って記憶す
ることができる。
【００１４】図３は、プリントカートリッジ１２を接続
したインクジェットプリンタ１０の概略ブロック図を示
す。プリンタ１０内の制御装置１４は、コンピュータま
たはマイクロプロセッサ（図示せず）からプリントデー
タを受け取り、そのデータを処理して、プリンタ制御情
報または画像データをプリントヘッドドライバ回路１５
に提供する。制御電圧電源１７が、制御した電圧を電源
バス１８に供給する。プリンタ１０内のメモリリーダ回
路１９が、制御装置１４に接続されて、プリントカート
リッジ１２からメモリライン２０を通して受け取った情
報を送信する。プリントヘッドドライバ回路１５は、制
御装置１４によって制御されて、画像データを制御バス
２４を通してプリントカートリッジ１２上のプリントヘ
ッドのダイ８８に送る。
【００１５】カートリッジ１２は、取り外し可能に交換
することができ、制御バス２４、電源バス１８、および
メモリライン２０によって、プリンタ１０に電気的に接
続されている。コネクタのインターフェース２６は、カ
ートリッジ１２上のフレキシブル回路テープ８０上の対
応するパッド８６に接触する、プリンタのキャリッジ側
のそれぞれのラインについての導電ピンを有している。
カートリッジ上のメモリチップ３１は、カートリッジの
製造中にプログラムされ、かつ、動作中にプリンタに用
いられる、プリンタ制御情報を記憶する。フレキシブル
回路８０は、電極８７への接着によって、プリントヘッ
ドのダイ８８に接続されている。プリンタ内のアナログ
デジタル変換器３４は、プリントヘッドに接続されて、
プリントヘッドの温度を示すデータをプリントヘッドか
ら受け取る。
【００１６】図４は、プリントヘッド２２上の、噴射制
御回路４０および、多くの抵抗器４４のうちの例示的な
一部を示す。プリントヘッド２２は、テープ８０内に噴
射抵抗器４４およびノズル８２を有する基板８８を含
む。噴射制御回路４０は、プリントヘッド２２の基板８
８上にあり、薄膜噴射抵抗器４４の組４２に共通に接続
された、電源バス１８からの単一のパッド間電圧入力
（「Ｖpp」）４６を有する。それぞれの噴射抵抗器４４
は、対応する噴射スイッチ４８に接続されており、噴射
スイッチ４８は、接地ライン５０に接続されていて噴射
パルス変調器５２の出力５４に接続された制御入力を有
する。噴射パルス変調器５２は、バス６０上のプリント
データを受け取り、噴射信号を出力ライン５４でそれぞ
れの選択した噴射スイッチ４８に出力する。選択したグ
ループの抵抗器の組４２を噴射するには、プリンタはラ
イン４６で入力電圧Ｖppを送り、ライン５６でフルの継
続時間の噴射パルス５８を送信する。この噴射パルスに
応答して、噴射パルス変調器５２は、噴射パルス５８を
抵抗器の噴射スイッチ４８に送信し、それによって、そ
ういった選択したスイッチが閉じ、抵抗器を接地に接続
して、電流が抵抗器４４を流れて噴射エネルギーを発生
することができるようにする。
【００１７】プリントヘッド装置２２は、多数のノズル
８２を有し、それぞれのノズル８２には、噴射抵抗器４
４が関連している。各抵抗器に個々にアドレスすること
はできるが、プリンタ１０とプリントカートリッジ１２
との間のラインの数は限られている、プリントヘッド装
置を供給するために、統合ドライブプリントヘッドにお
ける抵抗器４４への相互接続は、多重化されている。プ
リントドライバ回路は、基本要素のライン４６、基本要
素の共通部分(commons)５０、およびアドレス選択ライ
ン５４を含み、インク噴射要素４４を制御する。プリン
トヘッド２２は、それぞれが別個に電力を供給され特定
の数の抵抗器を含む特定の数の基本要素を有する、いか
なる数の多数のサブセクション、例えば四分の一ずつ、
に分けて配置してもよい。アドレスライン５４と基本要
素のライン４６とを特定すれば、１つの特定のインク噴
射要素４４が一意的に識別される。１つの基本要素内の
抵抗器の数は、アドレスラインの数と等しい。アドレス
ラインと基本要素の選択ラインとはいかなる組み合わせ
にして用いてもよいが、アドレスラインを一巡するのに
必要な時間を最小限にするように、アドレスラインの数
は最小限にするのが有効である。
【００１８】それぞれのインク噴射要素は、その制御入
力アドレス選択を１つの基本要素におけるすべての噴射
要素４４と共有する、自身の駆動トランジスタ４８によ
って制御される。それぞれのインク噴射要素は、共通ノ
ード基本要素選択によって、他のインク噴射要素４４に
連結されて(tied)いる。従って、ある特定のインク噴射
要素を噴射するには、そのアドレス選択端子において制
御電圧を、その基本要素選択端子において電力源を、印
加することが必要である。プリンタからのプリント命令
に応答して、それぞれの基本要素は、関連する基本要素
選択相互接続に電力を供給することによって、選択的に
作動される。ヒータインク噴射要素当たり均一のエネル
ギーを供給するために、基本要素当たり、一度に１つだ
け、インク噴射要素が作動される。しかし、いかなる数
の基本要素選択を同時にエネーブルにしてもよい。従っ
て、エネーブルにされた基本要素選択はそれぞれ、電力
と、エネーブル信号の１つとの両方を、ドライバトラン
ジスタに送出する。他方のエネーブル信号は、一度にそ
のうちの１つだけがアクティブになるそれぞれのアドレ
ス選択ラインが供給するアドレス信号である。それぞれ
のアドレス選択ラインは、すべてのスイッチングトラン
ジスタ８２に連結されており、相互接続がエネーブルに
なるとすべてのこのようなスイッチング装置が導通する
ようになっている。あるインク噴射要素について、基本
要素選択相互接続とアドレス選択ラインとの両方が同時
にアクティブである場合には、そのヒータインク噴射要
素が作動する。アドレス選択ラインは、一度に１つだけ
エネーブルになる。これによって、基本要素選択とグル
ープ帰線(return lines)とは、一度に多くても１つのイ
ンク噴射要素に電流を供給する、ということが保証され
る。その他の場合には、ヒータインク噴射要素に送出さ
れるエネルギーは、同時に作動しているインク噴射要素
の数の関数である。
【００１９】インクジェットのプリントヘッドの制御に
関する更なる詳細は、その全体を引用することにより本
明細書の一部をなす、「Ｈｙｂｒｉｄ Ｍｕｌｔｉ−Ｄ
ｒｏｐ／Ｍｕｌｔｉ−Ｐａｓｓ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ Ｓ
ｙｓｔｅｍ」という名称の１９９８年１月３０日出願の
米国特許出願番号第０９／０１６，４７８号、および
「Ｉｎｋ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ
Ｈｉｇｈ ＳｐｅｅｄＰｒｉｎｔｉｎｇ」という名称の
１９９７年１０月３１日出願の米国特許出願番号第０８
／９６２，０３１号において説明されている。
【００２０】スマート集積ロジックをプリントヘッド上
に有するプリントヘッドにおいては、データがプリント
ヘッドに送信され、プリントヘッドはこのデータを、ア
ドレスおよび基本要素の制御信号に復号する。すべての
アドレスラインについてのデータは、それぞれのアドレ
スラインについて順次プリントヘッドに送られなければ
ならない。時間領域においては、これは１噴射期間であ
る。物理的位置領域においては、これは１列と呼ばれ
る。こういったスマート駆動プリントヘッドには、多数
の抵抗器があり、それによって、アドレスライン、基本
要素のライン、および基本要素の接地について直接接続
を有することが困難になっている。従って、スマート駆
動プリントヘッドにおいて、それぞれの噴射抵抗器は、
専用の接続を有していないかもしれない。専用の接続が
なければ、寄生抵抗のために、抵抗器に送出されるエネ
ルギーにばらつきが生じる可能性がある。１組の抵抗
器、または１つの基本要素は、プリントカートリッジの
電気パッド８６と、プリンタのキャリッジ１６上の対応
するパッドとの間の電気的相互接続を通して電力を受け
取る単一の電圧ラインによって、電力を供給される。プ
リンタ１０上の調整電圧７２からキャリッジ１６への電
力は、フレキシブルケーブルまたはリボンケーブルによ
って供給される。電圧ラインは、フレキシブル電気テー
プ回路８０上の電気接触パッド８６から、プリントヘッ
ドのダイ８８上の電極８７への接合接続まで続いてい
る。プリントヘッドのダイ８８は、噴射抵抗器４４およ
び駆動トランジスタ４８等のその他の制御エレクトロニ
クスを含んでいる。電圧ラインは、プリントヘッドのダ
イ８８からプリントヘッドのダイ８８上の電極８７への
接合接続を経由して、フレキシブル電気テープ回路８０
を通って、プリントカートリッジの電気パッドまで続い
ている。電圧ラインは、プリントカートリッジの電気パ
ッド８６と、プリンタのキャリッジ１６上の対応するパ
ッドとの間のキャリッジの電気的相互接続まで続いてい
る。電圧ラインは、キャリッジ１６から電圧調整器７２
まで、フレキシブルケーブルまたはリボンケーブルを経
由して続いている。
【００２１】それぞれの通過において媒体上に配置され
る特定のドットパターン、および、こういった異なるド
ットパターンが結局最終の完成画像ということになる方
法は、「プリントモード」として知られている。プリン
トモードという概念は、プリントヘッドのそれぞれの通
過において画像のそれぞれのセクションに必要なインク
全体のうちの何分の１かのみをつけて、それぞれの通過
において白紙のままであるいかなる領域も、１つまたは
それよりも多いその後の通過によって充填されるように
している、有用かつ周知の技術である。通過が１回のモ
ードの動作は、高スループット用に用いられる。通過が
１回のモードは、所与のドット行上で噴射するすべての
ドットが、プリントヘッドの１スウォースにおいて媒体
上に配置され、次にそのプリント媒体が次のスウォース
についての位置に前進する、というものである。
【００２２】通過が多数回のプリントモードは、スウォ
ース当たり利用できるドットのうちの所与の行について
利用できるドットのうちの何分の１かがプリントヘッド
のそれぞれの通過でプリントされ、所与の行についての
プリントを完了するのに多数の通過が必要なようになっ
ている、プリントパターンである。通過が多数回のプリ
ントモードにおいては、それぞれの通過では一般的に、
通過数の逆数と略等しい、プリントするすべてのインク
滴の何分の１かがプリントされる。従って、噴射される
抵抗器の数もまた、通過数の逆数と略等しい、何分の１
かである。
【００２３】線、テキスト、およびグラフィックは通
常、均一な密度でプリントされる。そのため、通過が１
回または２回のプリントモードにおいて、ブラックおよ
び純色については高い噴射頻度が必要である。噴射頻度
が高いと、噴射される滴の滴速度、滴体積、滴形状、お
よび滴飛翔経路に悪影響がある。高頻度および均一密度
のテキストおよび線でプリントした出力は、高頻度で噴
射したことによって噴射状態が最適ではないために、欠
陥を示す。従って、テキストおよびグラフィックの劣
化、そして、高頻度の噴射に関連する縁の粗さ、の問題
に対する解決法が必要とされている。本発明は、ペンの
アーキテクチャ（滴重量、再充填速度、方向性）、プリ
ント解像度、またはプリントスループット、のいかなる
面も変更する必要なく、縁の粗さおよびテキストプリン
ト品質を劇的に改良する。この画像処理の変更は、いか
なるインクジェットプリントシステムとも互換性があ
る。
【００２４】インクジェットプリンタは通常、単一の滴
を噴射することによって、または多くの滴を連続して噴
射することによって、動作する。噴射するそれぞれの滴
は、有効噴射頻度が１／（直前の滴の噴射からの時間）
に等しい。従って、連続する一連の滴のうちの１番目の
滴の有効噴射頻度は低い。このような滴は通常、飛翔経
路が良好であり形状も良好である。一連の滴のうちの残
りのすべての滴の有効噴射頻度は、これよりも高い。こ
のような滴は通常、飛翔経路が不良であり形状も不良で
ある。これによって、既にプリントされているものの前
縁および後縁１０２、１０４の外観が、わずかにぼんや
りし、不揃いになり、あるいは汚くなる。この状態は噴
射が中断されるまで続き、システムは安定する時間を有
する。このプロセスが繰り返される。
【００２５】本発明は、縁および領域の充填を識別する
画像処理を作り出すことから成っている。従って、プリ
ンタのファームウェアが、プリントする画像を分析し
て、縁および領域の充填を識別する。このような分析で
は、縁の最適の幅や高さを上回る画素の列や行をグルー
プ分けするための、画像全体またはその各部分を走査す
ることが必要である。原理上、この画像要素を識別す
る、または感知するステップを行って、画像のいかなる
部分のプリントが開始される前にも画像全体について完
了してもよく、ある画像要素のいかなる部分のプリント
が開始される前にもその要素について行ってもよい。更
に他の可能性は、この分析を進行的なベースで行って、
プリントが進行する間に感知が続くようにする、という
ものである。このタイプの画像処理は、当業者には周知
である。
【００２６】図５を参照すると、本明細書において用い
る前縁１０２および後縁１０４という用語は、プリンタ
のキャリッジ１６の走査方向１１０によって決定され
る。前縁１０２は、マークのついた領域１００の最初の
縁を示し、後縁１０４は、マークのついた領域１００の
最後の縁を指す。こういった領域は、大変重要である。
こういった領域は、プリントカートリッジ１２の最大噴
射頻度でプリントされることが多く、高噴射頻度に関連
する効果に特に影響されやすいからである。
【００２７】単一のプリントスウォースは通常、マーク
のついた領域１００とマークのついていない領域の両方
を含む。一連の滴が噴射されると、それによってマーク
のついた領域１００が作り出される。このようなマーク
のついた領域１００は、前縁１０２と後縁１０４とを有
する。これは、前縁を規定する滴１０６および後縁を規
定する滴１０８によって作り出される。テキスト、線、
およびグラフィックのプリント品質、そして特にそうい
ったものの前縁１０２および後縁１０４の品質は、前縁
を規定する滴（１）１０６と後縁を規定する滴（ｎ）１
０８の両方、およびそれらの近傍の滴、例えば滴（２）
および（ｎ−１）、によって影響を受ける可能性があ
る。
【００２８】本発明は、縁を規定する滴１０６、１０８
の近傍の滴を除去することによって、プリント品質を改
良する。例として、図６を参照して、位置２およびｎ−
１に噴射する滴の除去を考える。このようにする結果と
して、２つの理由からプリント品質が有利になる。第１
に、後縁を規定する滴（ｎ）１０８が低頻度で噴射され
る。この場合、本発明の利点なしでのプリント頻度の半
分である。このように噴射数波数を低くすると、その結
果、滴の飛翔経路が良好になり、滴の形状が良好にな
る。これによって、後縁１０４のプリント品質が改良さ
れる。第２の利点は、すべての高頻度の噴射の配置から
生じる。すなわち、すべての高頻度の噴射が、異常が見
えないマークのついた領域１００の内部に更に動かされ
る。これによって、前縁１０２と後縁１０４の両方の品
質が改良される。
【００２９】図７Ａを参照すると、前縁１０２におい
て、本発明がなければ、噴射される２番目の滴は、高頻
度で位置２に噴射される。この飛翔経路は不良であり、
滴の形状も不良である。この滴は、マークのついた領域
１００の前縁１０２の非常に近傍に配置されているの
で、前縁１０２のプリント品質に与えるその影響を見る
ことができる。図７Ｂを参照すると、本発明に従って、
噴射される２番目の滴は、位置３にあり、図７Ａの１／
２の頻度で噴射されるので、滴の飛翔経路および滴の形
状が良好である。位置４に噴射される、噴射される３番
目の滴のみが、高頻度で噴射される最初の滴となる。こ
れは、マークのついた領域１００の内部に遠く離れて配
置されているので、前縁１０２のプリント品質に与える
影響は最小限である。
【００３０】図８Ａを参照すると、後縁１０４におい
て、本発明がなければ、噴射される最後の隣の滴は、高
頻度で位置ｎ−１に噴射される。従って、この飛翔経路
は不良であり、滴の形状も不良である。この滴は、マー
クのついた領域１００の後縁１０４の非常に近傍に配置
されているので、後縁１０４のプリント品質に与えるそ
の影響を見ることができる。図８Ｂを参照すると、本発
明に従って、噴射される最後の隣の滴は、位置ｎ−２に
ある。この滴は、高頻度で噴射されるが、マークのつい
た領域１００の内部に遠く離れて配置されているので、
後縁１０４の品質に与える影響は最小限である。
【００３１】図９Ａを参照すると、本発明の他の実施形
態において、位置２、３、ｎ−２、およびｎ−１からの
滴は、除去される。除去される滴数は、高頻度で噴射す
る時のプリント品質の欠陥の深刻さと、すべての位置内
にはプリントしないことから来る縁の暗さがなくなるこ
ととを、天秤にかけて、決定する。本実施形態において
は、位置「ｎ」に噴射する滴の噴射頻度は、本発明がな
い場合の噴射の１／３に過ぎない。高頻度噴射の位置
は、マークのついた領域１００の更に内部まで進んで、
位置５およびｎ−３になる。
【００３２】図９Ｂを参照すると、本発明の他の実施形
態において、位置２、４、ｎ−３、およびｎ−１からの
滴は、除去される。これによって、縁の暗さは良好に保
ちながら、高噴射頻度の滴を、マークのついた領域１０
０の更に内部まで動かして、位置６およびｎ−４とす
る。
【００３３】もちろん、本発明は、上述したもの以外の
多くの他の組み合わせが可能である、ということが理解
されよう。上述の実施形態は、いくつかの可能性を例示
するよう単に意図するものである。
【００３４】図１０Ａは、本発明により、１秒当たり３
０インチのキャリッジ速度で、通過が１回のプリントモ
ードにおいてプリントした、１０ポイントのタイムズ・
ニュー・ローマンのフォントでの、ブラックのテキスト
の拡大画像を示す。図１０Ａは、最後の滴を３６ｋＨｚ
で噴射する標準のテキストプリントを示し、本発明に従
って後縁１０４の直前の滴が除去されるように修正され
たテキストのプリントを示す。図１０Ａにおいて、２つ
の滴が除去されて、縁における最後の滴の有効噴射頻度
が１２ｋＨｚになっている。本発明に従ってプリントす
ると、後縁１０４の粗さがはるかに少ない。
【００３５】図１０Ｂは、同じ技術をカラープリントテ
キストに適用したものを示す。この場合、テキストは４
ポイントのタイムズ・ニュー・ローマンのフォントであ
る。図１０Ｂにおいて示すように、後縁１０４において
単一の滴をスキップして１８ｋＨｚの有効噴射頻度の滴
を作り出すことによって、３６ｋＨｚの滴の後縁１０４
よりも優れた結果がもたらされる。
【００３６】同じ方法で前縁１２を減らすことによっ
て、同様の利点を達成することができる。図１１は、１
０ポイントのタイムズ・ニュー・ローマンのフォントの
テキストでの前縁１０２を減らす利点を示す。図１１Ａ
において、前縁１０２をフルに飽和させて(saturated)
テキストをプリントする。こういった文字は、前縁１０
２が不良であり、「ファング（牙）(fangs)」が特徴に
なっている。こういったファングは、３６ｋＨｚで噴射
される２番目の滴によって作り出される。図１１Ｂは、
前縁１０２の後の２番目の滴を除去することによって、
前縁１０２を減らした、図１１Ａと同じ文字を示す。こ
のようにすることによって、２番目の滴が１８ｋＨｚで
噴射される。その結果、画素当たり滴が２つの状態で、
１番目の３６ｋＨｚの滴は、前縁１０２からフルで１ド
ット列だけシフトする。この滴でもなおファングは作り
出されるが、そのファングは、白紙の空間ではなくカラ
ーで充填した内部につくので、欠陥を作り出すことはな
い。必要な最小数のスキップする滴の噴射は、説明した
利点と、滴の除去の結果、飽和がなくなることとを、天
秤にかけて選択される。
【００３７】具体的なおよび他にとり得る実施形態に関
して上で説明したが、本発明はそれらに限定されるよう
に意図するものではない。本発明の上述の技術は、いか
なる噴射頻度、インチ当たりのドット数のプリント解像
度、画素当たりの滴数、またはプリンタのキャリッジの
速度にも、適用することができる。
【００３８】本発明の原理、好適な実施形態、および実
施例を上で説明した。しかし本発明は、説明した特定の
実施形態に限定されると解釈されるべきではない。従っ
て、上述の実施形態は、限定的ではなく例示的であると
みなされるべきであり、当業者であれば、特許請求の範
囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することな
く、こういった実施形態を変形することができる、とい
うことが理解されるべきである。
【００３９】
【発明の効果】本発明の方法によれば、線、テキスト、
およびグラフィック等の均一な密度でのプリントが要求
され、噴射頻度が高い場合に、テキストおよびグラフィ
ックの劣化が少なく、そして、高頻度の噴射に関連する
縁の粗さの問題が生じない、高品位のプリントが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を組み込んだインクジェットプリンタの
１実施形態の斜視図である。
【図２】単一のプリントカートリッジの上から見た斜視
図である。
【図３】本発明の好適な実施形態による熱インクジェッ
トプリント装置の概略ブロック図である。
【図４】図２の実施形態のプリントヘッド回路の詳細図
である。
【図５】前縁および後縁を含むマークのついた領域と、
前縁および後縁を規定する滴との図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の図である。
【図８】本発明の第３の実施形態の図である。
【図９】本発明の第４の実施形態の図である。
【図１０】ブラックおよびカラーのテキストを、後縁の
プリントについて本発明を用いてプリントしたものと本
発明を用いずにプリントしたものとを示す図である。
【図１１】カラーのテキストを、前縁のプリントについ
て本発明を用いてプリントしたものと本発明を用いずに
プリントしたものとを示す図である。
【符号の説明】
１０ インクジェットのスウォースプリンタ ２２ プリントヘッド １０２ 前縁 １０４ 後縁 １０６ 前縁を規定する滴 １０８ 後縁を規定する滴 １１０ 走査方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロナルド・エー・アスクランド アメリカ合衆国カリフォルニア州92129, サンディエゴ，ペナノバ・ストリート 11371 (72)発明者 クレイトン・エル・ホルスタン アメリカ合衆国カリフォルニア州92069, サンマルコス，ヘイスティングス・コート 758 Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EC71

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プリント媒体の上方をプリントヘッドが
    走査して通過する度に、多数のインク滴を該プリントヘ
    ッドから画像のそれぞれの列にデポジットすることによ
    って、インクジェットのスウォースプリンタでインクリ
    メントプリントを行う方法において、 前記画像を得るステップと、 前記画像を分析して、どのインク滴が、走査方向に関し
    て画像要素のそれぞれの行における後縁を規定するかを
    判定するステップと、 前記それぞれの行における前記後縁を規定する滴より前
    のインク滴を少なくとも１つ除去するステップと、 前記媒体の上方で前記走査方向に前記プリントヘッドを
    通過させる間に、残りのインク滴を前記媒体上にデポジ
    ットするステップとを含む方法。
  2. 【請求項２】 前記除去するステップにおいて、前記少
    なくとも１つの滴は、前記後縁を規定する前記滴の直前
    の１つの滴である、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記除去するステップにおいて、前記少
    なくとも１つの滴は、前記後縁を規定する前記滴の直前
    の２つの滴である、請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記除去するステップにおいて、前記少
    なくとも１つの滴は、前記後縁を規定する前記滴の前の
    １番目および３番目の滴である、請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】 プリント媒体の上方をプリントヘッドが
    走査して通過する度に、多数のインク滴を該プリントヘ
    ッドから画像のそれぞれの列にデポジットすることによ
    って、インクジェットのスウォースプリンタでインクリ
    メントプリントを行う方法において、 前記画像を得るステップと、 前記画像を分析して、どのインク滴が、走査方向に関し
    て画像要素のそれぞれの行における前縁を規定するかを
    判定するステップと、 前記それぞれの行における前記前縁を規定する滴より後
    のインク滴を少なくとも１つ除去するステップと、 前記媒体の上方で前記走査方向に前記プリントヘッドを
    通過させる間に、残りのインク滴を前記媒体上にデポジ
    ットするステップとを含む方法。
  6. 【請求項６】 前記除去するステップにおいて、前記少
    なくとも１つの滴は、前記前縁を規定する前記滴の直後
    の１つの滴である、請求項５記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記除去するステップにおいて、前記少
    なくとも１つの滴は、前記前縁を規定する前記滴の直後
    の２つの滴である、請求項５記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記除去するステップにおいて、前記少
    なくとも１つの滴は、前記前縁を規定する前記滴の後の
    １番目および３番目の滴である、請求項５記載の方法。
  9. 【請求項９】 プリント媒体の上方で走査するインクジ
    ェットプリントシステムでプリントする方法において、 インク供給容器と、前記プリント媒体上にインクを噴射
    する複数のインク噴射チャンバとを有する、プリントヘ
    ッドを設けるステップであって、該インク噴射チャンバ
    はそれぞれ、前記インクを対応する行上にデポジット
    し、前記インク噴射チャンバは基本噴射頻度と最大噴射
    頻度との間の範囲の頻度でインク滴を噴射する、ステッ
    プと、 画像を得るステップと、 前記画像を分析して、どのインク滴が、走査方向に関し
    て画像要素のそれぞれの行における後縁を規定するかを
    判定するステップと、 前記最大噴射頻度よりも低い噴射頻度で前記それぞれの
    行の前記後縁を規定するインク滴を噴射するステップ
    と、 前記媒体の上方で前記走査方向に前記プリントヘッドを
    通過させる間に、残りのインク滴を前記媒体上にデポジ
    ットするステップとを含む方法。
  10. 【請求項１０】 プリント媒体の上方で走査するインク
    ジェットプリントシステムでプリントする方法におい
    て、 インク供給容器と、前記プリント媒体上にインクを噴射
    する複数のインク噴射チャンバとを有する、プリントヘ
    ッドを設けるステップであって、該インク噴射チャンバ
    はそれぞれ、前記インクを対応する行上にデポジット
    し、前記インク噴射チャンバは基本噴射頻度と最大噴射
    頻度との間の範囲の頻度でインク滴を噴射する、ステッ
    プと、 画像を得るステップと、 前記画像を分析して、どのインク滴が、走査方向に関し
    て画像要素のそれぞれの行における前縁を規定するかを
    判定するステップと、 前記最大噴射頻度よりも低い噴射頻度で前記それぞれの
    行の前記前縁を規定するインク滴を噴射するステップ
    と、 前記媒体の上方で前記走査方向に前記プリントヘッドを
    通過させる間に、残りのインク滴を前記媒体上にデポジ
    ットするステップとを含む方法。
  11. 【請求項１１】 前記噴射するステップにおいて、前記
    噴射頻度は、前記最大噴射頻度の１／２である、請求項
    ９および１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記噴射するステップにおいて、前記
    噴射頻度は、前記最大噴射頻度の１／３である、請求項
    ９および１０記載の方法。
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