JP2003118098A - プリントヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクまたはトナーを節約しつつドット配置
エラーへの感度を下げるプリントヘッドを提供する。 【解決手段】 プリントヘッドはノズル部材３０６を有
し、このノズル部材３０６は、複数の互いに平行で互い
にずれたノズル３１０を含む。このように配置したノズ
ル３１０は、補正手段７０４によって、意図的な水平ま
たは垂直のずれを生じさせて、擬似六方格子パターンを
作り出すことができる。したがって、プリント媒体１１
４に、奇数行５１０と偶数行５１２とからなって互いに
離間したインク滴５２０がプリントされるとともに、イ
ンク滴５２０間のホワイトスペース６１０にもインク滴
５２０がプリントされる。これにより、インク滴が互い
に重なるようになり、インクを節約しつつドット配置エ
ラーの感度を下げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的にインクジ
ェットおよびその他のタイプのプリンタに関し、より詳
細には、擬似六方格子パターンで埋めた効率的なインク
滴の重なりを作り出すシステムおよび方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタは、非常に小さ
なインク滴をプリント媒体上に射出することによってド
ットをプリントし、典型的には、１つまたはそれよりも
多いプリントカートリッジを支持する可動キャリッジを
含む。プリントカートリッジはそれぞれ、インク射出ノ
ズルを有するノズル部材のある、プリントヘッドを有す
る。キャリッジは、プリント媒体表面の上を横切る。い
かなるプリントライン(line of print)についても、キ
ャリッジは１回よりも多く横断を行ってもよく、アレイ
内で利用するノズル数がさまざまであってもよい。

【０００３】完全な１ラインを完成するのに、プリント
ヘッドは、シングルパスまたはマルチパスのパターンに
おいて、指定回数通過する。プリントモードは、その領
域を埋めるのに必要なパス数や、それぞれのパスにおけ
るインク滴の位置など、多数のパラメータを有していて
もよい。この特徴を規定するために、滴をプリントし得
るそれぞれのパスのそれぞれの位置を規定するマトリッ
クスが作成される。このマトリックスを、プリントモー
ドマスクと呼ぶ。

【０００４】ライン、テキストおよびグラフィックは、
通常、水平軸すなわち走査軸に整列したすべてのノズル
でプリントされる。たとえば尾部、噴霧状の滴（spray
drops）、および槍状の滴（spear drops）などの欠陥が
あると、その結果、プリント媒体上で、縁が粗くなった
り、垂直線、水平線、バンディングおよび、色相の変化
が現れたりする可能性がある。このような欠陥の原因
は、たとえばノズルの整列、ノズル抜け（nozzle out
s）、ペンの発射周波数、またはノイズを含むなどの多
数の要因のせいであるかもしれない。

【０００５】プリント媒体上のパターンは、ノズル抜け
によって変わる。それぞれの滴体積は少ないが利用する
ノズル数の多いプリントヘッドであれば、ノズル抜けの
可能性は高くなるが、それぞれのノズル抜けは目で見え
にくくなる。バイアスをかけない書き込みシステム（un
biased writing system）については、ノズルが欠けて
いることによる欠陥は、いかなる所与のカラーについて
も、率に応じて直線的に増減する。

【０００６】プリントヘッドによって、機械的ノイズが
発生する可能性がある。このようにペン間の整列が変わ
ったりプリントヘッドが振動したりすることによって、
プリントパターンが一定の方法でずれてしまい、バンデ
ィングなどの一定の欠陥を引き起こす可能性がある。こ
の影響を相殺するために、マイクロステッピングプロセ
ス（microstepping process）、マルチパスプロセス、
多数のサイズのドットを用いてそのようなドットをそれ
ぞれの間に配置するプロセスで、または、ランダムパタ
ーンもしくはディザリングパターンを利用することによ
って、各ドットをプリントしてもよい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、デジタルプ
リントシステムは、それによって円形のドットが長方形
の座標系上に配置される、ドット配置パターンを用い
る。このパターンは、データ配置の計算には都合がよ
い。しかし、このような円形のドットは、媒体を完全に
カバーするためには比較的大きくなければならず、２つ
の互いに隣接するドット同士のまさにその間の領域にお
いてはドットの重なりが多く、任意の４つの隣接したド
ットの間にある、格子の点においては、ほとんど重なり
がない。そのようなものとして、上記長方形のシステム
ではより大きな滴を用いると、プリント媒体を完全に覆
うのに必要なインクまたはトナーが多くなる。したがっ
て、上述の問題を解決するプリントシステムが必要とさ
れている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の従来技術における
課題を解決するために、かつ本明細書を読み理解すれば
明白になるであろうその他の課題を解決するために、本
発明は、擬似六方格子パターンで埋めた効率的なインク
滴の重なりを作り出すシステムおよび方法において実施
される。

【０００９】一般的に、本発明は、インクジェットプリ
ントヘッドの系統的なインク滴配置エラーを補正する、
予めプログラムされた補正方式（１−ｎ）(preprogramm
ed correction scheme or schemes [1-n])（本明細書に
おいて、補正方式はすべてのアプリケーションを指す）
を組み込んだ、インクジェットプリントヘッドアセンブ
リを含み得る。あるクラスのインクジェットプリントヘ
ッドアセンブリについての一般的な補正方式を、そのク
ラスのインクジェットプリントヘッドアセンブリの製造
中に開発する（developed）ことができる。この補正方
式は、そのクラスのインクジェットプリントヘッド全体
について存在する一般的なエラーをカバーする、一般的
な補正を含んでもよい。または、それぞれの個々のイン
クジェットプリントヘッドアセンブリの製造中に、それ
ぞれの個々のプリントヘッドについて存在する特定のエ
ラーをカバーする、個々の補正方式を開発してもよい。

【００１０】補正方式は、インクジェットプリンタに接
続されたコンピュータシステム上で動作するソフトウェ
アとして、または、コントローラデバイスにおいてプリ
ンタ内に組み込まれたファームウェアとして、プリンタ
ドライバによって制御されてもよい。また、補正方式
は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ自体に組
み込んだメモリ装置上に符号化してもよい。この場合に
は、メモリ装置はまた、プリントヘッドに特有のその他
のさまざまなデータもまた記憶してもよい。このような
データは、識別、保証、特性把握の使用法（characteri
zation usage）、系統的なインク滴配置エラーなどを含
んでもよい。情報は、プリントヘッド装置の製造時また
はプリンタの動作中に書き込みし記憶し得る。補正方式
を、プリンタドライバがアクセスして用いてもよい。

【００１１】他の実施形態において、インクジェットプ
リントヘッドアセンブリは、プリント動作中に補正方式
を用いることができる画像マッピングプロセッサを含
む。画像マッピングプロセッサは、メモリ装置から、ま
たはプリンタドライバから、補正方式を受け取ってもよ
い。画像マッピングプロセッサは、自ら発射を行いタイ
ミングの決定を行うなどの、効率的な熱およびエネルギ
ーの制御を行うための他の決定を行ってもよい。例え
ば、ユーザが所望するプリント品質に応じて、縁のエラ
ーを規制するように予めプログラムされていてもよい。
さらに、画像マッピングプロセッサは、リアルタイムで
プリントヘッドアセンブリを較正するのに役立ち得る。
さらに、本発明の他の実施形態において、画像マッピン
グプロセッサは、市販のソフトウェア製品を用いて、入
手可能なラスタ化エンジンとともに動作する。

【００１２】

【発明の実施の形態】好ましい実施形態を説明する以下
の説明および添付図面を参照すれば、本発明をさらに理
解することができる。添付図面とともに好ましい実施形
態の以下の詳細な説明から、他の特徴および利点が明白
になろう。添付図面は、例として本発明の原理を説明す
る。

【００１３】本発明の以下の説明において、添付図面を
参照する。添付図面は、説明の一部を形成し、添付図面
において、例示として、本発明を実施し得る具体的な例
が示される。本発明の範囲から逸脱することなく、他の
実施形態を利用してもよく、変更を行ってもよい。

【００１４】Ｉ．一般的概観 図１は、本発明を組み込んだプリントシステム全体のブ
ロック図を示す。本発明のプリントシステム１００は、
擬似六方滴配置(pseudo-hexagonal drop placement)を
用いて、デジタルプリントシステムにおけるドット配置
エラーの感度を下げている。プリントシステム１００
は、プリントヘッドアセンブリ１１０、インク供給容器
１１２およびプリント媒体１１４を含む。プリントヘッ
ドアセンブリ１１０は、プリントヘッド本体１１６とノ
ズルシステム１１８とを含む。プリントヘッド本体１１
６は、接着して、ノズルシステム１１８にしっかりと結
合している。プリントヘッドアセンブリ１１０へのデー
タは、入力データ１０８のシステムを通じて供給され
る。

【００１５】プリント動作中、インクがインク供給容器
１１２からプリントヘッド本体１１６の内部（インク槽
など）に供給される。プリントヘッド本体１１６の内部
は、インクを、インクチャネルを通ってノズルシステム
１１８に供給する。すなわち、プリントヘッドアセンブ
リ１１０は、プロセッサ（図示せず）からコマンドを受
け取って、インクをプリントし所望のパターンを形成し
て、プリント媒体１１４上にテキストおよび画像を生成
する。この所望のパターンのプリント品質は、インク滴
がプリント媒体１１４上で正確に配置されるかどうかに
よって決まる。

【００１６】一般的に、本発明は、幾何学的に効率的な
ドット格子上にインク滴／トナーを配置するプリントシ
ステムである。円板(circles)へインク滴／トナーを詰
め込んで領域を埋めることができる幾何学的に最も効率
的なシステムは、稠密六方システム(hexagonal close p
ack system)である。しかし、稠密六方システムは、計
算上複雑であり、適切なソフトウェアの開発が必要であ
る。本発明はまた、中に円板を詰め込んで領域を埋める
ことができる効率的な幾何学的形状で、ドット配置用の
アドレス指定可能な(addressable)格子を最適化する。
さらに、本発明は、計算上複雑ではなく、現在入手可能
なソフトウェアでサポートすることができる非対称格子
上に、ドットを作成することができる。

【００１７】したがって、インクまたはトナーの使用を
節約しながら、プリント媒体上の欠陥が最小になる。こ
のシステムはまた、現在入手可能なラスタ化エンジンで
動作し、現在可能なソフトウェアを利用するという点に
おいて商業的に実行可能なようになっている。このシス
テムによってまた、ドットの配置ずれ（misplacement）
がより大きくてもよくなる、すなわち、インク／トナー
が少なくなることと配置エラーへの感度の低下とを組み
合わせたものについて、ドットサイズにおけるバランス
をとることができる。このシステムであれば、ペン間の
整列が少々変わっても、それに起因する色相シフトバン
ディングおよびプリントライン同士の間のホワイトスペ
ースが少なくなる。さらに、インク滴の順番は、滴がラ
ンダムな固まりになることがないようなパターンであ
る。これにより、プリント画像において、バンディング
が少なくなり、カラーの色相がより一定になる。

【００１８】ＩＩ．例示的なプリントシステム 図２は、本発明を組み込んだ例示的な高速プリンタを、
例示目的のためにのみ示す。一般的に、プリンタ２００
は、擬似六方滴配置を用いてデジタルプリントシステム
におけるドット配置エラーへの感度を下げるプリントシ
ステム１００（図１に示す）を含む。プリンタ２００
は、プリント媒体１１４（図１に示す）を保持するトレ
イ２２２を含む。プリント動作が開始すると、紙のシー
トなどのプリント媒体１１４が、好ましくはシートフィ
ーダ２２６を用いて、トレイ２２２からプリンタ２００
内に送られる。次にこのシートは、Ｕ字方向に向きを変
え、逆方向に、出力トレイ２２８に向かって動く。直線
の紙経路などの他の紙経路もまた用いてもよい。

【００１９】シートはプリントゾーン２３０内で止ま
り、次に、１つまたはそれよりも多いプリントカートリ
ッジ２３６を支持する走査キャリッジ２３４がシートを
横切って走査し、その上にインクのスウォース（swat
h）をプリントする。１回の走査または多数回の走査の
後、シートは、例えばステッパモータすなわち紙前進モ
ータ２３８と送りローラとを用いて、プリントゾーン２
３０内の次の位置までインクリメントに移される。キャ
リッジ２３４が再びシートを横切って走査し、次のイン
クのスウォースをプリントする。このプロセスは、シー
ト全体のプリントが完了するまで繰り返され、完了した
時点で、シートは出力トレイ２２８内に射出される。

【００２０】本発明は、グリットホイール（grit whee
l）またはドラムの技術を組み込んでプリント媒体１１
４を支持し、プリント媒体１１４をプリントヘッドアセ
ンブリ１１０に対して動かすような他のプリントシステ
ム（図示せず）にも、同様に適用可能である。グリット
ホイールの設計であれば、グリットホイールとピンチロ
ーラとが１つの軸に沿って媒体を前後に動かす一方で、
１つまたはそれよりも多いプリントヘッドを担持するキ
ャリッジが、それと直交する軸に沿って媒体を走査す
る。ドラムプリンタの設計であれば、媒体は回転ドラム
に搭載され、回転ドラムが１つの軸に沿って回転する一
方で、１つまたはそれよりも多いプリントヘッドを担持
するキャリッジが、それと直交する軸に沿って媒体を走
査する。ドラムの設計またはグリットホイールの設計に
おいても、走査は、典型的には、図２に示すシステムの
場合と同様、前後へ動かす方法では行われない。

【００２１】プリントカートリッジ２３６は、走査キャ
リッジ２３４に、取り外し可能に搭載されていてもよ
く、永久的に搭載されていてもよい。また、プリントカ
ートリッジ２３６は、インク供給容器１１２（図１に示
す）のように、プリントヘッド本体１１６内に、自給式
のインク槽を有していてもよい。このような自給式のイ
ンク槽は、インクを補充してプリントカートリッジ２３
６を再利用できるようになっていてもよい。または、プ
リントカートリッジ２３６はそれぞれ、柔軟性を有する
管路２４０によって、インク供給容器１１２（図１に示
す）の機能を果たす複数の固定したインク容器２４２、
または取り外し可能なインク容器２４２のうちの１つ
に、液通していてもよい。さらなる他にとり得るものと
して、インク供給容器１１２は、プリントカートリッジ
２３６とは別個または分離可能で、キャリッジ２３４に
取り外し可能に搭載可能な、１つまたはそれよりも多い
インク容器であってもよい。このシステムにおけるプリ
ントカートリッジ２３６は、単一のカラー、マルチカラ
ー、または多数の着色剤の集合物（multi colorant con
centration）であってもよく、単一のカラーに限定され
るものではない。

【００２２】図３は、説明の目的のためのみに、擬似六
方滴配置を用いてデジタルプリントシステムにおけるド
ット配置エラーへの感度を下げる本発明のプリントシス
テム１００を組み込んだ、例示的プリントヘッドアセン
ブリ３００（図１のプリントヘッドアセンブリ１１０の
例）の斜視図を示す。以下で、本発明の擬似六方滴配置
のシステムおよび方法の詳細な説明を、擬似六方滴配置
のシステムおよび方法を含む図２のプリンタ２００など
の典型的なプリンタとともに用いる、典型的なプリント
ヘッドアセンブリを参照して行う。しかし、本発明は、
いかなるプリントヘッドおよびプリンタの構成にも組み
込まれ得る。

【００２３】図１および図２を図３とともに参照する
と、プリントヘッドアセンブリ１１０は、サーマルヘッ
ドアセンブリ３０２とプリントヘッド本体１１６とを備
えている。サーマルヘッドアセンブリ３０２は、テープ
オートメーテッドボンディング(Tape Automated Bondin
g)（ＴＡＢ）装置と一般的に呼ばれている、柔軟性を有
する材料であってもよい。サーマルヘッドアセンブリ３
０２は、柔軟性を有するノズル部材３０６と、相互接続
接触パッド（図示せず）とを含み、プリントヘッドアセ
ンブリ１１０に固定されている。サーマルヘッドアセン
ブリ３０２は、適切な接着剤でプリントカートリッジ２
３６に固定してもよい。プリンタ２００には、集積回路
チップ（図示せず）が、プリントヘッドアセンブリ１１
０のいくつかのパラメータに関するフィードバックを提
供する。接触パッドは、走査キャリッジ２３４上の電極
（図示せず）に整列し、電気的に接触する。ノズル部材
３０６は、好ましくは、例えばレーザアブレーションに
よって作成するサーマルヘッドアセンブリ３０２を通
る、複数の互いに平行で互いにずれたノズル３１０の行
を含む。互いにずれていない平行したノズルの行など、
他のノズル配置を用いてもよい。

【００２４】ＩＩＩ．構成要素および動作の詳細 図４は、本発明を利用するインクジェットプリントカー
トリッジ２３６の、図３の４−４線で切断した概略断面
図である。以下に、本発明の詳細な説明を、プリントカ
ートリッジ２３６とともに用いる典型的なプリントヘッ
ドを参照して行う。しかし、本発明は、いかなるプリン
トヘッドの構成にも組み込まれ得る。また、図４の各要
素は、縮尺率が一定ではなく、分かりやすくするために
誇張してある。

【００２５】図１ないし図３を図４とともに参照する
と、上述のように、サーマルヘッドアセンブリ３０２の
背面に導線（図示せず）が形成され、これらの導線は、
キャリッジ２３４上の電極と接触する接触パッドに終端
している。導線の他端は、基板４１０の端子または電極
（図示せず）を介して、プリントヘッド１１０に接着さ
れている。基板４１０の上には、インク射出要素４１６
が形成されており、これらのインク射出要素４１６は、
導線に電気的に結合している。インク射出要素４１６に
は、集積回路チップにより、動作電気信号が供給され
る。ノズル部材３０６と基板４１０との間には、バリア
ー層４１２が配置されて、各導電要素を基板４１０から
絶縁する。

【００２６】図４に示すように、インク射出すなわち気
化チャンバ４１８が、それぞれのインク射出要素４１６
に隣接しており、それぞれのインク射出要素４１６が、
ノズル部材３０６のそれぞれのオリフィスすなわちノズ
ル３１０のほぼ背後に配置されるようになっている。図
４においては、説明の目的のためにのみ、ノズル３１０
を、基板４１０の縁近くに配置して示す。ノズル３１０
は、基板４１０の縁とプリントヘッド本体１１６の内部
側との中間など、ノズル部材３０６の他の領域に配置し
てもよい。それぞれのインク射出要素４１６は、集積回
路によって接触パッドのうちの１つまたはそれよりも多
くに順次または同時に印加される１つまたはそれよりも
多いパルスによって選択的に通電されると、抵抗ヒータ
として作用する。インク射出要素４１６は、ヒータ抵抗
器であってもよく、圧電要素であってもよい。オリフィ
ス４２０のサイズ、数およびパターンはいかなるもので
あってもよく、さまざまな数字は、簡潔明瞭に、本発明
の特徴を示すことを意図するものである。明確にするた
めに、各種特徴の相対寸法は、大幅な調整を加えたもの
になっている。

【００２７】図１ないし図４を参照すると、プリント動
作中、プリントヘッド本体１１６によって規定されるイ
ンク容器２４２内に収容されているインクは、一般に、
基板４１０の縁のまわりを流れ、そして気化チャンバ４
１８内へと流れる。通電信号は、インク射出要素４１６
に送られ、プリントカートリッジ２３６とプリンタ２０
０との間の電気接続から生成される。インク射出要素４
１６を通電すると、隣接するインクの薄い層が過熱され
て、爆発的な気化が行われ、したがって、そのオリフィ
スすなわちノズル４２０を通ってインク滴が射出され
る。次に、毛管作用によって気化チャンバ４１８にイン
クを補充する。このプロセスによって、プリント媒体１
１４上にインクを選択的にデポジットし、それによって
テキストおよび画像を生成することができる。

【００２８】図１ないし図４および図５を参照すると、
プリントプロセス中、サーマルヘッドアセンブリ３０２
におけるインク射出要素４１６によって、インクが気化
チャンバ４１８において過熱される。インク滴５２０
が、サーマルヘッドアセンブリ３０２のノズル３１０を
通って、プリント媒体１１４上へと押し出される。すべ
てのノズル３１０が同時に射出するわけではない。ノズ
ル３１０は、各行に分けられており、奇数行５１０と偶
数行５１２があるようになっている。

【００２９】図６は、プリント媒体１１４上にプリント
された、図５よりもより多くのインク滴５２０を示す。
奇数行５１０は偶数行５１２に隣接してプリントされ
る。プリントスウォースにおいて、奇数行５１０は、偶
数行５１２の隣にプリントされ、インク滴５２０同士の
間には、ホワイトスペース６１０の領域がある。本発明
は、インク滴５２０同士の間のホワイトスペース６１０
を少なくするシステムを用いる。

【００３０】図７は、互いに組み合わされて滴パターン
を再体系化することによって、ひいては、ノズル抜けや
ホワイトスペースなどの異常を低減することによって、
画像欠陥を低減する、本発明のコントローラデバイスの
各要素を示すブロック図である。特に、メモリ装置７０
２は、入力データ１０８から受け取るデータを記憶す
る。このデータは画像マッピングプロセッサ７０６に送
られる。画像マッピングプロセッサ７０６は、コントロ
ーラに埋め込まれた、相対プリントモード、プリントマ
スク、およびプリント媒体高さの各パラメータを有す
る。

【００３１】画像マッピングプロセッサ７０６に補正装
置７０４が、紙前進モータ７２０に対してもしくはパス
数に対して行う調整（１−ｎ）を提供し、またはプリン
ト媒体１１４上にプリントする各ドットの位置を提供す
る。画像マッピングプロセッサ７０６は、ヒータ要素ア
レイ７０８用のコントローラである。ヒータ要素アレイ
７０８によって、チャンバアレイ７１２内のインクが過
熱され、ノズル３１０を通ってプリント媒体１１４上に
インク滴が吐出される。インクチャネル７１０を介して
の毛管作用によって、チャンバアレイ７１２へのインク
が入れ替わる。

【００３２】プリント媒体１１４は、紙前進モータ７２
０の制御下でシートフィーダ７２２によって前進する。
この前進はプリント媒体の高さ方向であり、以下で図８
を参照して述べるプリントモードシステムのそれぞれの
パスにおいて用いるノズル３１０の数を係数にしてもよ
い。

【００３３】図８は、画像マッピングプロセッサ７０６
におけるプリントモードシステム８００の構成要素のう
ちのいくつかを示すブロック図である。プリントモード
システム８００は、コントローラのうちの、パス（１−
ｎ）のコントローラ（passes1-n controller）８０２に
よってパス数（１−ｎ）を規制する部分である。画像マ
ッピングプロセッサ７０６はまた、滴位置コントローラ
８０４によって、それぞれのインク滴の位置を計算す
る。パス（１−ｎ）のコントローラ８０２および滴位置
コントローラ８０４からのデータをプリントモードマス
ク８０６が用いて、ヒータ要素アレイ７０８の電子刺激
によってプリント媒体１１４にプリントされるそれぞれ
のインク滴５２０の位置を計算する。

【００３４】同時に、ライン計算機（line calculato
r）８１０が、プリントモードマスク８０６およびパス
（１−ｎ）のコントローラ８０２からの情報を利用し
て、プリントモードの高さ８１２を決定する。この情報
を利用して、紙前進モータ７２０によってプリント媒体
１１４を前進させる。機械的であれ電気的であれ、その
他のものであれ、ノイズがインク滴５０６の配置の精度
に影響を及ぼす可能性があるので、本発明の一実施形態
は、シートフィーダ７２２によって媒体前進を人為的に
シフトすることになっている。奇数行５１０において、
媒体前進は、ノズル同士の間隔の距離の１／２だけ増大
し、次の偶数行５１２において、媒体前進は、ノズル同
士の間隔の距離の１／２だけ減少する。プリントモード
マスク８０６における、アンダー／オーバー前進（unde
r/over advance）を行う補正係数は、機械的部品からの
誤差を隠す傾向にある。

【００３５】図９の（ａ）は、擬似六方格子行の１／２
シフトの列９００の１／２列だけ各行をずらした、イン
ク滴５０６のパターンを示す図であり、図９の（ｂ）
は、擬似六方格子列の１／２シフトの行９１０の１／２
行だけ各列を垂直にずらした、インク滴５０６の同様の
パターンを示す。どちらの場合も、図示しないラスタ化
エンジンが、あたかもずれていないかのように取り扱
う。これによって、データ計算の目的のための最大限の
単純性（simplicity）が維持され、標準のエンジンおよ
びソフトウェアを利用することができる。このプロセス
は、補正装置７０４によって、意図的なノイズ、すなわ
ち水平または垂直のずれを導入し得る。これは、どちら
かの擬似六方格子を選択することによって行われる。そ
の場合、このノイズによって、バンディングなどの画像
欠陥が低減される。このようなパターン、擬似六方格子
行の１／２シフトの列９００、および擬似六方格子列の
１／２シフトの行９１０は、十分な固有の解像度を有す
ることによって、図８に示すオーバー／アンダー前進の
結果が得られ、シングルパスにおいて特定の格子位置上
に選択的に滴を配置する。

【００３６】このような結果を、図１０にさらに示す。
図１０の（ａ）は、標準の格子上に滴をプリントする結
果生じる重なりを示す。図１０の（ｂ）は、図１０の
（ａ）と同じオーバーサイズの滴を用いた、擬似六方格
子上の滴からの画像である。

【００３７】したがって、要するに、補正装置７０４お
よび画像マッピングプロセッサ７０６は、プリント媒体
１１４上の欠陥を最小にし、かつ／または、インク１１
２もしくはトナーを節約する、本発明の実施形態であ
る。これは、インク滴配置の擬似六方フォーマット９０
０、９１０を用いることによって行われる。

【００３８】基本的に、本発明の実施形態において、そ
れぞれのドットのドットサイズと、最終的な（eventua
l）アドレス可能な格子位置という、２つの要因が関係
している。これらの要因を本発明の実施形態において利
用すると、３つの可能性が生じ得る。すなわち、シング
ルパスでアドレスすることが可能なより高い格子解像度
を組み込んだマルチパスモードを組み込むように、この
装置をプログラムしてもよく、ノズル密度を２倍にして
もよく、または、適当な技術を用いて、システムが組み
込む列数を２倍にしてもよい。

【００３９】一例として、データ入力（ページラスタ化
解像度）がＮ×Ｎであり、ドットサイズが約Ｎ×Ｎであ
った場合、Ｎ×Ｎの格子位置のそれぞれの上で単一の滴
を発射すると、その結果、列または行に２倍のアドレス
可能な解像度が付け加わることになる。すなわち、デー
タが２５．４ミリメートル（１インチ）当たり６００ド
ット入力された場合、ドットサイズは、２５．４ミリメ
ートル（１インチ）あたり約６００ドットである。次に
システムは、２５．４ミリメートル（１インチ）当たり
１２００列または２５．４ミリメートル（１インチ）当
たり１２００行のアドレス可能な解像度を付け加えて、
滴のサブセットをより高い解像度の格子位置に選択的に
シフトして、滴配置パターンが擬似六方パターンになる
ようにすることができた。したがって、このシステムに
よって、格子パターンの生成におけるさまざまなオプシ
ョンが提供される。

【００４０】さらに、補正装置７０４によって、ラスタ
化エンジンがデータをずれていないものとして解釈する
ことができ、それによって、システムが標準のラスタ化
エンジン上で動作することができるとともに、標準のソ
フトウェアを用いることができる。全体的な結果とし
て、標準の正方形上でデータを計算することの効率上の
利点に加えて、稠密六方格子のドットの重なりの利点を
用いる、プロセスが得られる。

【００４１】本発明の原理、好ましい実施形態、および
動作形態（modes of operation）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も
のとして解釈するべきではない。例として、上述の発明
は、熱タイプのインクジェットプリンタと同様に、サー
マルタイプではないインクジェットプリンタ、圧電、デ
ジタルプリントプロセス、などとともに用いてもよい。
したがって、上述の実施形態は、限定的ではなく例示的
であるとみなすべきであり、併記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、その
ような実施形態に当業者が変形を行ってもよいことが理
解されるべきである。

【００４２】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明の好適な実施形態は次のとおりである。

【００４３】効率的に互いと重なるインク滴を作り出す
プリントヘッド（１１０）において、前記インク滴のア
ドレス指定可能な画素位置を作成し、該アドレス指定可
能な画素位置の所定の部分集合上に前記インク滴を選択
的に発射して、擬似六方格子パターンを作り出す、予め
プログラム可能な方式（７０４）を含むプリントヘッド
である。

【００４４】該プリントヘッドにおいて、前記発射され
るインク滴は、ターゲットプリント媒体(１１４）上で
２５．４平方ミリメートル当たりＮ×Ｎ個の滴をカバー
するドットサイズである。前記画素位置は、少なくとも
１つの方向における２５．４ミリメートル当たり２×Ｎ
個の滴と、他の方向におけるＮ個の滴とによってアドレ
ス指定可能に規定される。前記擬似六方格子パターン
は、全部で２５．４平方ミリメートル当たりＮ×Ｎ個の
滴を有する。前記インク滴（５２０）は、Ｎ×Ｎの格子
上に発射されて配置エラーへの感度を改善するサイズで
ある。

【００４５】効率的に互いと重なるインク滴（５２０）
を作り出す方法において、前記インク滴（５２０）のア
ドレス指定可能な画素位置（８００）を作成する段階
と、前記アドレス指定可能な画素位置の所定の部分集合
上に前記インク滴（５２０）を選択的に発射し（７０
４）て、擬似六方格子パターンを生成する段階とを含む
方法である。

【００４６】該方法において、前記発射されるインク滴
（５２０）は、Ｎ×Ｎの解像度でラスタ化される画像を
プリント媒体（１１４）上に作成する。前記インク滴
（５２０）の位置を、Ｎ×Ｎ個の画素内の２Ｎ×Ｎのイ
ンク滴配置制御でシフトする段階をさらに含む。インク
ドット（５２０）のサイズのバランスをとって、インク
を低減し配置エラーへの感度を下げる前記インクドット
の配置ずれを行う段階をさらに含む。

【００４７】インクドット配置エラーへの感度を下げる
プリントシステム（１００）において、インク供給容器
(１１２）と、該インク供給容器に液通するノズル部材
（１１８）を有するプリントヘッド（１１０）と、前記
ノズル部材（１１８）に結合し、インク滴（５２０）の
アドレス指定可能な画素位置を作り出し、該アドレス指
定可能な画素位置の所定の部分集合上に前記インク滴
（５２０）を選択的に発射して擬似六方格子パターンを
作り出す補正方式（７０４）で予めプログラムされてい
る、プロセッサとを含むプリントシステムである。該プ
リントシステムにおいて、前記ノズル部材（１１８）
は、シングルパスプリントモードまたはマルチプルパス
プリントモードのうちの少なくとも１つで予めプログラ
ムされている。

【００４８】ＩＶ．結論 本発明は、プリント媒体上の欠陥を最小にするが、イン
クまたはトナーの使用は節約する。このシステムはま
た、現在入手可能なラスタ化エンジン上で動作し、現在
可能なソフトウェアを利用するという点において商業的
に実行可能なようになっている。このシステムによって
また、ドットのより大きな配置ずれを許容する、すなわ
ち、インク／トナーが少なくなることと配置エラーへの
感度の低下とを組み合わせたものについて、ドットサイ
ズにおけるバランスをとることができる。この結果、ペ
ン間の整列が少々変わっても、そのことによるプリント
ライン同士の間のホワイトスペースが少なくなり、色相
シフトバンディングが少なくなる。これにより、プリン
ト画像においてバンディングが少なくなり、カラーの色
相がより一定になる。

【００４９】本発明は、ドットサイズとアドレス指定可
能な格子位置の両方に取り組んでいるので、システム
を、パス数、ノズル密度、および列数をベースにして操
作することができる。

【００５０】例示および説明の目的のために、本発明の
説明を行ったが、本発明の説明は、包括的である、すな
わち開示した形の本発明に限定される、ということを意
図するものではない。当業者であれば、多くの変更およ
び変形が明白となろう。したがって、前述の説明は、特
許請求の範囲によって規定される本発明の範囲を限定す
るものとみなすべきではない。

【００５１】本発明の原理、好ましい実施形態、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ものとして解釈するべきでは
ない。例として、上述の発明は、熱タイプのインクジェ
ットプリンタと同様に、熱タイプではないインクジェッ
トプリンタとともに用いてもよい。したがって、上述の
実施形態は、限定的ではなく例示的であるとみなすべき
であり、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、そのような実施形態に当業者
が変形を行ってもよい、ということが理解されるべきで
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を組み込んだプリントシステム全体のブ
ロック図である。

【図２】本発明を組み込んだ例示的プリンタの斜視図で
ある。

【図３】図２における例示的プリントカートリッジの拡
大斜視図である。

【図４】図３のプリントカートリッジのインクチャンバ
の配置を示す、図３の４−４線による概略部分断面図で
ある。

【図５】（ａ）は、インク滴をプリントするサーマルヘ
ッドアセンブリの概略斜視図であり、（ｂ）は、インク
滴が射出されたプリント媒体の平面図である。

【図６】奇数／偶数のインク滴の、プリント媒体上での
パターン図である。

【図７】本発明のプリントヘッドおよびプリントシステ
ムを示す、高レベルのブロック図である。

【図８】本発明の画像マッピングプロセッサを示すブロ
ック図である。

【図９】（ａ）は、本発明において組み込まれる、１／
２列だけシフトした行についての、擬似六方滴配置パタ
ーン図であり、（ｂ）は、本発明において組み込まれ
る、１／２行だけシフトした列についての、擬似六方滴
配置パターン図である。

【図１０】（ａ）は、ドットの直径が１．４１４×ピッ
チである（of 1.414 X pitch）、１２００ｄｐｉの長方
形の格子書き込みシステムを用いて、ホワイトスペース
を埋めるための、境界の状態を示すパターン図であり、
（ｂ）は、ドットの直径が２．８４８×ピッチである、
２４００ｄｐｉの擬似六方格子書き込みシステムを用い
て、ホワイトスペースを埋めるための、境界の状態を示
すパターン図である。

【符号の説明】

１００ プリントシステム １１０ プリントヘッドアセンブリ（プリントヘッド） １１２ インク供給容器 １１４ プリント媒体 １１８ ノズルシステム（ノズル部材） ５２０ インク滴 ７０４ 補正装置（補正方式）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウェイン・エム・リチャード アメリカ合衆国カリフォルニア州92129, サン・ディエゴ，ラ・カルテラ・ストリー ト 8838 (72)発明者 ホルヘ・カスタノ スペイン国バルセロナ，サン・クガット・ デル・バレス08190，マルトレル ８−12 (72)発明者 ジョン・エイ・アンダーウッド スペイン国バルセロナ，サン・クガット・ デル・バレス08190，エステベ・ピラ 45, ２−１ (72)発明者 ザビエル・ブルチ スペイン国バルセロナ，サン・クガット・ デル・バレス08190，プイグ・イ・カダフ ァルチ 72 １イー・アール ２エイ Ｆターム(参考） 2C056 EA06 EB58 EB59 EC69 FA03 FA10 2C057 AN01 BA04 BA13 2C187 AC08 GD10

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに重なるインク滴を効率的に作り出
   すプリントヘッドにおいて、前記インク滴のアドレス指
   定可能な画素位置を作成し、該画素位置の所定のサブセ
   ット上に前記インク滴を選択的に発射して、擬似六方格
   子パターンを作り出す、予めプログラム可能な方式を含
   むプリントヘッド。
2. 【請求項２】 前記発射されるインク滴は、ターゲット
   のプリント媒体上で２５．４平方ミリメートル当たりＮ
   ×Ｎ個の滴をカバーするドットサイズである、請求項１
   に記載のプリントヘッド。
3. 【請求項３】 前記画素位置は、少なくとも１つの方向
   における２５．４ミリメートル当たり２×Ｎ個の滴と、
   他の方向におけるＮ個の滴とによってアドレス指定可能
   に規定される、請求項１に記載のプリントヘッド。
4. 【請求項４】 前記擬似六方格子パターンは、全部で２
   ５．４平方ミリメートル当たりＮ×Ｎ個の滴を有する、
   請求項１に記載のプリントヘッド。
5. 【請求項５】 前記インク滴は、Ｎ×Ｎの格子上に発射
   されて配置エラーへの感度を改善するサイズである、請
   求項１に記載のプリントヘッド。
6. 【請求項６】 互いに重なるインク滴を効率的に作り出
   す方法において、前記インク滴のアドレス指定可能な画
   素位置を作成するステップと、該画素位置の所定のサブ
   セット上に前記インク滴を選択的に発射して、擬似六方
   格子パターンを生成するステップとを含む方法。
7. 【請求項７】 前記発射されるインク滴は、Ｎ×Ｎの解
   像度でラスタ化される画像をプリント媒体上に作成す
   る、請求項６に記載の方法。
8. 【請求項８】 前記インク滴の位置を、Ｎ×Ｎ個の画素
   内の２Ｎ×Ｎのインク滴配置制御でシフトする段階をさ
   らに含む、請求項６に記載の方法。
9. 【請求項９】 インクドットのサイズのバランスをとっ
   て、インクを低減し配置エラーへの感度を下げる前記イ
   ンクドットの配置ずれを行うステップをさらに含む、請
   求項６に記載の方法。
10. 【請求項１０】 インクドット配置エラーへの感度を下
    げるプリントシステムにおいて、 インク供給容器と、 該インク供給容器に液通するノズル部材を有するプリン
    トヘッドと、 前記ノズル部材に結合するプロセッサであって、インク
    滴のアドレス指定可能な画素位置を作り出し、該画素位
    置の所定のサブセット上に前記インク滴を選択的に発射
    して擬似六方格子パターンを作り出す補正方式で予めプ
    ログラムされているプロセッサとを含むプリントシステ
    ム。
11. 【請求項１１】 前記ノズル部材は、シングルパスプリ
    ントモードまたはマルチプルパスプリントモードのうち
    の少なくとも１つで予めプログラムされている、請求項
    １０に記載のプリントシステム。