JP2003154689A

JP2003154689A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003154689A
Application number: JP2001354615A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Amakawa; 勝己天川; Hiroshi Ishii; 洋石井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-11-20
Filing date: 2001-11-20
Publication date: 2003-05-27
Anticipated expiration: 2021-11-20
Also published as: JP4030748B2

Abstract

(57)【要約】【課題】印字速度を維持しつつ高濃度印字の確保、に
じみの防止、記録液の乾燥時間の短縮を図る。【解決手段】記録媒体上に各ドットによる画素を形成
することで階調表示を行う画像形成装置において、或る
濃度（画素面積率）を閾値としてドット密度を或る倍数
をもって切り換えるドット密度切り換え手段を備え、主
走査速度を画像形成時の濃度に係わらず一定に保てるよ
うにする。また、記録液低消費モードと高速印字モード
とを切り換えるモード切り換え手段を備え、高速印字モ
ードでは、隣接して形成されるドットが互いに外接する
場合の濃度を閾値として、画素０６から画素１１０へ切
り換えて階調表示し、記録液低消費モードでは、高いド
ット密度の画素における、最低の記録液吐出量となる画
素の濃度（画素面積率）を閾値として、画素１０３から
画素１０７へ切り換えて階調表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク等の記録液
を吐出してシートに画像印刷を行う画像形成装置に関
し、特に、画像における１つの画素に対して複数の記録
液滴を吐出するタイプの画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、シート（記録用紙等の記録媒体）
に対し、インク滴を吐出して画像形成を行うインクジェ
ットプリンタが使用されている。

【０００３】このようなプリンタは、通常、図１１に示
すように、画像を構成する１つの画素１１ａ上にインク
滴１１ｂを１滴だけ吐出し、１ドットで１画素を形成す
るようになっている。しかしながら、近年、同一の画素
内に複数のインク滴を吐出することで、画素濃度の調整
（階調制御）を行う技術が開発され、各種のプリンタに
採用されている。

【０００４】ところで、インクジェットプリンタによっ
てカラー印刷を行う場合には、一般的に、イエロー、マ
ゼンタおよびシアンの各カラーインクを重ね合わせて画
像を形成するようになっている。

【０００５】ところが、上記のような階調制御を行う
と、カラーインクどうしが互いに混色したり、また、シ
ートに吸収されずに外部（画素の外部）に流出したりと
いった不具合の生じることがある。

【０００６】このような不具合を解決するための技術と
して、特開平８−１９７８３１号公報に、１画素内に数
滴のインクを吐出した場合における、シートに対するイ
ンクの吸収時間を短縮する印刷方法が記載されている。

【０００７】この技術では、吸収されにくいインク（ブ
ラックインク）の画素を、複数（４つ）の小さなドット
群に分割して形成すること（マルチドロップ方式）で、
その吸収効率を向上させるようになっている。これによ
り、ブラックインクと他のカラーインクとの画素径を均
一化でき、インクの流れ込みやにじみを抑制してシャー
プで鮮明な画像を得ることが可能となっている。

【０００８】また、この公報には、ブラックインクの下
地としてカラーインクを用いる技術も開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、画素径を揃える目的のみでドット群の形
成状態を設定している。このため、高速での印刷やイン
ク消費量を節約した印刷を行うことは不可能であった。

【００１０】本発明は、上記のような従来技術では考慮
されていない、ドット群の形成状態を調整することによ
る高速印刷や省インク印刷を行える画像形成装置を提供
することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる画像形成
装置は、上記の課題を解決するために、記録液滴を連続
的に吐出する記録液吐出手段を備え、該記録液吐出手段
により形成された記録液の液滴群により記録媒体上に各
ドットによる画素を形成することで階調制御を行う画像
形成装置において、或る濃度を閾値として、該閾値より
低い濃度の画像形成時における前記ドットのドット密度
に対して、該閾値以上の濃度の画像形成時におけるドッ
ト密度が高くなるように切り換えるドット密度切り換え
手段を備え、前記ドット密度切り換え手段は、主走査速
度を画像形成時の濃度に係わらず一定に保つことを特徴
としている。

【００１２】上記の構成によれば、或る閾値より低い濃
度の画像形成時にはドット密度を小さく設定し、かつ、
濃度に関わらず主走査速度を高速に設定して一定速度に
保つことができるため、画像形成時間を短縮することが
できる。一方、前記閾値より高い濃度の画像形成時には
ドット密度を大きく設定し、かつ、濃度に関わらず主走
査速度を低速に設定して一定速度に保つことができるた
め、高い濃度の画像形成に必要な時間を十分取ることが
できる。

【００１３】よって、従来のように画素のドット密度に
対応して主走査速度の切り換えを行なうよりも、画像形
成速度を画素のドット密度に応じて最適化することがで
き、全体として画像形成を高速化できる。また、記録液
のにじみの抑制および記録液の乾燥時間の短縮化を図
れ、画像の高画質化と記録液の消費量の低減が可能とな
る。

【００１４】本発明にかかる画像形成装置は、上記の課
題を解決するために、さらに、上記記録液の消費量を低
減するための記録液低消費モードと印字時間を短縮する
ための高速印字モードとを切り換える、モード切り換え
手段を備えていていることを特徴としている。

【００１５】上記の構成によれば、モード切り換え手段
により、前記各モードで使用するための、ドット密度を
切り換える閾値を設定することができる。そして、該閾
値の違いにより、高速印字モードと記録液低消費モード
とを区別することができる。

【００１６】したがって、画像形成時において、印字時
間を短縮することよりも記録液の消費量を低減すること
の方が重要である場合には、記録液低消費モードを選択
し、逆に、記録液の消費量を低減することよりも印字時
間を短縮することの方が重要である場合には、高速印字
モードを選択することができる。

【００１７】本発明にかかる画像形成装置は、上記の課
題を解決するために、さらに、上記モード切り換え手段
は、高速印字モードでは、隣接して形成されるドット
が、互いに外接する場合の濃度を閾値とすることを特徴
としている。

【００１８】上記の構成によれば、隣接して形成される
ドットが、互いに外接する場合の濃度の閾値よりも小さ
い閾値を設定した場合における、ドット密度が高密度に
なり印字速度が低下する範囲を狭くすることができる。
また、互いに外接する場合の濃度の閾値よりも大きい閾
値を設定した場合における、画素からドットの一部がは
み出して、隣接するドットと干渉することによるにじみ
等の発生を防ぐことができるため、画像の高画質化を図
りながら、印字の高速化も同時に図ることができる。

【００１９】本発明にかかる画像形成装置は、上記の課
題を解決するために、さらに、上記モード切り換え手段
は、記録液低消費モードでは、高い濃度の画像形成時の
ドット密度に切り換えた場合における最低の記録液吐出
量となる濃度を閾値とすることを特徴としている。

【００２０】上記の構成によれば、前記閾値よりも小さ
い閾値を設定した場合における、ドット密度が高密度で
ある時の記録液吐出量よりも、低密度である時の記録液
吐出量の方が少なくなるのを防ぐことができ、ドット密
度切り換えによる記録液吐出量の途切れを生じさせない
ようにすることができる。また、前記閾値よりも大きい
閾値を設定した場合における、ドット密度が高密度であ
る時の記録液吐出量よりも低密度である時の記録液吐出
量の方が多くなるのを防ぐことができるため、ドット密
度の切り換えにより記録液吐出量を効果的に低減するこ
とができる。

【００２１】本発明にかかる画像形成装置は、上記の課
題を解決するために、さらに、上記ドット密度切り換え
手段は、前記閾値より高い濃度の画像形成時のドット密
度が、或る閾値より低い濃度の画像形成時のドット密度
の或る倍数で一定となることを特徴としている。

【００２２】上記の構成によれば、ドット密度を切り換
える前後で、ドット密度の設定値をそれぞれ固定値とし
て扱うことができるため、前記ドット密度切り換え手段
によるドット密度切り換えの制御を容易にすることがで
きる。

【００２３】本発明にかかる画像形成装置は、上記の課
題を解決するために、さらに、上記記録液吐出手段は、
前記記録液吐出手段が備える記録液吐出ノズル１個あた
りの記録液の供給量が、前記記録液吐出ノズル１個あた
りの記録液の消費量より多くなるように制御することを
特徴としている。

【００２４】上記の構成によれば、記録液吐出ノズル１
個あたりの記録液の供給量を、記録液吐出ノズル１個あ
たりの記録液の消費量より常に多くできるため、記録液
の供給不足によるノズルからの空気の吸い込みによる、
記録液の吐出不良を防ぐことができる。よって、前記記
録液低消費モードまたは高速印字モードの何れにおいて
も、記録液の供給不足のない、安定した印字を行なうこ
とが可能となる。

【００２５】本発明にかかる画像形成装置は、上記の課
題を解決するために、さらに、上記ドット密度切り換え
手段は、画像の濃度に応じて記録液吐出手段から吐出さ
れる記録液の記録液滴群周波数を切り換えることによ
り、前記閾値より低い濃度の画像形成時と前記閾値以上
の濃度の画像形成時とにおける前記主走査速度を同じ速
度とすることを特徴としている。

【００２６】上記の構成によれば、例えば、或る閾値よ
り低い濃度の画像形成時にはドット密度を小さく設定し
て濃度に関わらず主走査速度を高速に設定する。一方、
前記閾値より高い濃度の画像形成時には、ドット密度を
低い濃度の画像形成時の或る倍数として設定し、かつ、
記録液滴群周波数（１個の記録液吐出ノズルからの液滴
群の毎秒あたりの吐出回数）を、低濃度の画像形成時に
おける記録液滴群周波数の前記或る倍数に設定すること
により、高濃度の画像形成時においても、低濃度の画像
形成時の主走査速度と同じ速度に保つことができる。そ
れにより、高濃度の画像形成時においても主走査速度を
落とさずに画像形成をすることができるため、画像形成
速度を高速化することができる。

【００２７】本発明にかかる画像形成装置は、上記の課
題を解決するために、さらに、上記記録液吐出ノズルの
ピッチは、前記画素を構成するドットのピッチ以下であ
ることを特徴としている。

【００２８】上記の構成によれば、低濃度の画像形成時
におけるドット密度が低い場合でもできるだけ記録液吐
出ノズルのピッチを粗くして設けておくことにより、低
濃度の画像形成時のようにドット密度が低い場合におい
ても、記録液吐出ノズルを間引いて使用する必要がな
く、前記記録液吐出量を有効に利用できる。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明の画像形成装置にかかる実
施の一形態について、図１〜図１１および表１〜表５に
基づいて以下に説明する。図２・図３に示すように、イ
ンクジェットプリンタ１０は、印字ヘッド１と、印字タ
ンク２と、インクキャリッジ３と、シャフト４と、タイ
ミングベルト５と、タイミングベルトローラ６と、タイ
ミングベルト駆動装置７と、給紙トレイ８と、シート９
と、ピックアップローラ１１と、押圧部材１２と、給紙
ローラ１３と、プラテン１４と、排紙ローラ１５と、排
紙トレイ１６とを備えている。

【００３０】印字ヘッド１は、図示しないインク吐出ノ
ズルを備えており、インクを吐出する部位である。印字
タンク２は、印字ヘッド１へ供給するためのインクの貯
められている部位である。インクキャリッジ３は、印字
ヘッド１と印字タンク２とを有しており、主走査方向に
移動できるようにシャフト４に取り付けられている。

【００３１】また、タイミングベルト５は、シャフト４
に対して並行して設置されており、タイミングベルトロ
ーラ６によって回転支持されている。そして、タイミン
グベルト５は、タイミングベルト駆動装置７により駆動
され、キャリッジ３をシャフト方向（矢印で示す）に往
復移動することができる。

【００３２】また、給紙トレイ８から搬送されるシート
９は、ピックアップローラ１１と押圧部材１２とで挟ま
れるようにピックアップされ、給紙ローラ１３によっ
て、インクキャリッジ３と、その印字ヘッド１の印字台
であるプラテン１４との間へ搬送される。

【００３３】このとき、印字ヘッド１のインク吐出部
は、インクキャリッジ３のリフィル能力に応じた周期
で、印字タンク２からインクの供給を受ける。

【００３４】そして、図示しない外部装置から受信した
印字データに応じて、印字ヘッド１は、その先端に設け
られたインク吐出ノズルからシート９に対してインクを
吐出しながら、シャフト方向に主走査を行う。さらに、
１主走査毎にシート９が所定のピッチで、シート９の搬
送方向（矢印で示す）に副走査をすることによりシート
９に画像が形成される。その後、シート９は、排紙ロー
ラ１５によって排紙トレイ１６まで搬送される。

【００３５】なお、インクジェットプリンタ１０におけ
る、印字ヘッド１からインクを吐出する工程については
以下において詳細に説明する。

【００３６】次に、インクジェットプリンタ１０の制御
機構について説明する。

【００３７】図５に示すように、インクジェットプリン
タ１０の制御機構は、画像処理部２１と、駆動系制御部
２２と、インターフェイス部２３と、メモリ２４と、ヘ
ッド駆動回路２５と、キャリッジ駆動回路２６と、用紙
搬送駆動回路２７と、印字ヘッド１と、キャリッジモー
タ２８と、用紙搬送モータ２９とを備えている。

【００３８】インクジェットプリンタ１０は、外部から
の印字コマンドおよび印字データ２１０を、インターフ
ェイス部２３を介して受信し、所定の画像形成動作を行
う。制御部２０は、画像処理部２１と、駆動系制御部２
２と、インターフェイス部２３と、メモリ２４とから構
成されており、画像形成を行うために、ヘッド駆動回路
２５、キャリッジ駆動回路２６および用紙搬送駆動回路
２７に対して所定の信号を出力するようになっている。

【００３９】画像処理部（ドット密度切り換え手段，モ
ード切り換え手段）２１は、印字コマンドおよび印字デ
ータ２１０を処理することができ、その処理データは、
画像処理部２１によりメモリ２４に格納されたり、メモ
リ２４から引き出されたりする。また画像処理部２１
は、外部からの印字コマンドおよび印字データ２１０を
受けて、画像形成時におけるドット密度を切り換えた
り、さらに、インク消費量を低減するためのインク低消
費モードと、印字時間を短縮するための高速印字モード
とを切り換えることができる。

【００４０】メモリ２４は、図示しないＲＡＭおよびＲ
ＯＭからなり、ＲＡＭは、主に印字コマンドおよび印字
データ２１０を一時的に格納し、ＲＯＭは、インクジェ
ットプリンタ１０の制御プログラムまたは各種テーブル
類を予め格納することができる。

【００４１】駆動系制御部２２は、駆動系であるキャリ
ッジ駆動回路２６と用紙搬送駆動回路２７を制御するた
めの部位である。ヘッド駆動回路２５は印字ヘッド１を
駆動する回路である。キャリッジモータ２８はタイミン
グベルト５を駆動するための部位である。キャリッジ駆
動回路２６はキャリッジモータ２８を駆動するための回
路である。用紙搬送モータ２９は、ピックアップローラ
１１，給紙ローラ１３および排紙ローラ１５を動作させ
るための部位である。用紙搬送駆動回路２７は用紙搬送
モータ２９を駆動するための回路である。

【００４２】ここで、インクジェットプリンタ１０にお
ける、印字ヘッド１からインクを吐出する工程について
説明する。

【００４３】インクジェットプリンタ１０では、画像処
理部２１が、画素面積率を変えることにより、画像の階
調を調整するようになっている。また、階調を調整する
過程で、ドット密度を切り換えることで、インク消費量
の低減、および、にじみによる画質低下防止を図るよう
に設定されている。

【００４４】図１は、１画素に対してインク滴を吐出す
ることによって形成されたドットを、階調別に示した平
面図である。また、図１の画素１００〜１０６に示すｄ
１〜ｄ７は、１画素内の同じ位置にインク滴を何滴吐出
したかを示しており、例えば、ｄ３であれば、インク滴
を１画素内の同じ位置に３滴吐出したことを示す。

【００４５】さらに、図１の画素１０７〜１１４に示す
ｄ１×３，ｄ１×２＋ｄ２，ｄ１×２＋ｄ３，・・・
は、１画素内の異なる位置にインク滴を何滴吐出したか
を示しており、例えば、ｄ１×２＋ｄ２は、１画素内
に、同じ位置にインク滴を１滴吐出したドットが２箇
所、同じ位置にインク滴を２滴吐出したドットが１箇所
あることを示している。

【００４６】ところで、画素面積率は、１画素内におけ
るドットの占める面積割合であり、画素面積率＝ドット
面積÷画素面積×１００（％）で表される値である。ま
た、１画素の中にドットが１つ存在する図１の画素１０
０〜１０６について、画素１００の画素面積率は２０％
であり、画素１０６の画素面積率の７５％まで段階的に
大きくなっている。

【００４７】また、１画素の中にドットが３つ以上存在
する画素１０７〜１１４について、画素１０７の画素面
積率は６１％であり、画素１１４の画素面積率の１００
％まで段階的に大きくなっており、その画素面積率の違
いにより画像の階調表示を行なえる。

【００４８】また、図１の画素１００〜１０６のグルー
プは、ドット密度が３００ｄｐｉであり、一方、画素１
０７〜１１４のグループはドット密度が６００ｄｐｉで
ある。そして、ドット密度を３００ｄｐｉから６００ｄ
ｐｉに切り換えることにより、画素１００〜１０６のグ
ループから、画素１０７〜１１４のグループに切り換え
ることができる。

【００４９】例えば、画素１００〜１０６のグループの
画素１００から画素面積率を徐々に上げていき（階調を
上げていき）、画素１０３の時点で、ドット密度を６０
０ｄｐｉに切り変えて、その画素１０３の画素面積率に
近い値の、画素１０７〜１１４のグループ内の画素に切
り換えることにより段階的に階調を上げていくことがで
きる。

【００５０】なお、ドット密度（ｄｐｉ：dot per inc
h）と画素面積率とは異なるものであり、同じドット密
度であっても画素面積率は違う。例えば、図１の画素１
０７と、画素１１４とは同じ６００ｄｐｉであるが、画
素面積率は、画素１０７が６１％であり、画素１１４は
１００％である。

【００５１】また、画像処理部２１は、１主走査の終了
後、副走査を開始するときに、印字データに基づいてド
ット密度の切り換えを行う。すなわち、画像処理部２１
は、主走査単位でドット密度の切り替えを行うようにな
っている。

【００５２】これは、高画質画像を形成するための措置
である（主走査中にドット密度を切り換えると、速度変
化による画質の劣化を招来する可能性がある）。

【００５３】ここで、上記の階調制御方法について具体
的に説明する。

【００５４】インクジェットプリンタ１０ではその印刷
モードを、インク消費量の低減を重視したモードである
インク低消費モードと、画素形成速度を重視した高速印
字モードとのいずれかに設定できるようになっている。
また、モードの変更は、ドット密度を切り換えるべき画
素面積率の値（ドット密度の切り換え点）を設定するこ
とにより行われる。

【００５５】まず、インク低消費モードについて説明す
る。

【００５６】表１に、インクジェットプリンタ１０を、
インク低消費モードに設定した場合の、画素面積率と、
その面積率を実現するための特性値とを示す。

【００５７】

【表１】

【００５８】インクジェットプリンタ１０をインク低消
費モードに設定した場合には、インク消費量を最も少な
くできるように、ドット密度の切り換え点を決定するよ
うになっている。

【００５９】なお、表１に記載されているＮｏは、階調
Ｎｏ．を示している。また、インク量（ｐＬ／画素）
は、１画素あたりのインク滴の体積をｐＬ（ピコリット
ル）で示したものである。画素構成は、図１の画素１０
０〜１１４のいずれかの画素におけるドット構成を示し
ている。

【００６０】また、インク滴群周波数（ｐｐｓ：ｐｕｌ
ｓｅｐｅｒｓｅｃｏｎｄ）（記録液滴群周波数）
は、１個のインク吐出ノズルからのインク滴群の毎秒あ
たりの吐出回数を示している。また、インク消費量（ｎ
Ｌ／ｓ／ノズル）は、１個のインク吐出ノズルの毎秒あ
たりの全インク吐出量を示している（ｎＬはナノ・リッ
トル）。また、キャリッジ速度（ｍｍ／ｓ）は、図２お
よび図３のキャリッジ３がシャフト４上を往復移動する
ときの速度であり、主走査速度を示すものである。

【００６１】表１に示すように、画素面積率を高めるに
連れて階調は上がってゆく。そして、このインク低消費
モードでは、画素面積率が５１％を越えて６１％となっ
た時点で、ドット密度を３００ｄｐｉから６００ｄｐｉ
に切り換えるようになっている。これにより、インク消
費量を最小限に抑えられる。

【００６２】なお、このモードにおいて、ドット密度の
切り換え点を、画素面積率５０％よりも小さい時点、例
えば、画素面積率４２％に設定すると、５１％の画素面
積率での印刷を行えない。これは、ドット密度を６００
ｄｐｉとした場合（図１の画素１０７〜１１４に示すよ
うなドット密度の場合）、画素面積率５１％を実現する
ことが不可能であるためである。

【００６３】また、ドット密度の切り換え点を、画素面
積率５０％よりも大きい時点、例えば画素面積率が７５
％に設定すると、切り換え点における、３００ｄｐｉで
のインク吐出量（２１ｐＬ；表２参照）の方が、６００
ｄｐｉに切り換えた後の点（画素面積率８１％）におけ
るインク吐出量（１２ｐＬ）よりも多くなる。このた
め、密度の切り換えにより、インク吐出量を効果的に低
減できないことになる。

【００６４】よって、印字モードを、インク低消費モー
ドに設定した場合には、ドット密度を高密度に切り換え
た場合の最低のインク吐出量となるドット密度５０％付
近に切り換え点を設定することにより、最も効果的にイ
ンク消費量を低減できる。つまり、インク低消費モード
においては、図１の画素１０３から画素１０７に切り換
えることにより、最も効果的にインク消費量を低減でき
る。

【００６５】図６は、インク低消費モードにおける、イ
ンク吐出量（インク量）と画素面積率との関係を示すグ
ラフである。このグラフに示されている白抜きのマーク
は、３００ｄｐｉでのインク量を、また、塗り潰しのマ
ークは、６００ｄｐｉでのインク量を示している。

【００６６】この図に示すように、インク消費量低減モ
ードにおいては、画素面積率１００％における最大のイ
ンク消費量は３６ｐＬとなっている。一方、１画素内の
１箇所にインクを吐出して階調制御した場合には、以下
の表２に示すように、６６ｐＬ吐出することになる。こ
のため、インクジェットプリンタ１０では大幅にインク
消費量が低減されていることが分かる。

【００６７】

【表２】

【００６８】次に、高速印字モードについて説明する。

【００６９】表３に、インクジェットプリンタ１０を、
高速印字モードに設定した場合の、画素面積率と、その
面積率を実現するための特性値とを示す。

【００７０】

【表３】

【００７１】インクジェットプリンタ１０を高速印字モ
ードに設定した場合には、画素形成速度が最も速くなる
ように、ドット密度の低密度から高密度への切り換え点
を決定している。

【００７２】具体的には、１画素の中心位置にインク滴
を吐出していき、ドット面積が１画素の７８％となった
時点、つまり、画素面積率＝ドット面積÷画素面積×１
００（％）＝π／４×１００（％）＝７８％となる場合
の隣接するドット同士が互いに接する状態（画素の正方
形に、ドットの円が内接する状態）になった時点で、ド
ット密度を高密度に切り換えている。

【００７３】すなわち、高速印字モードにおいては、図
１の画素１０６から画素１１０に切り換えることによ
り、最も印字時間の短縮を図ることができる。

【００７４】ドット密度の切り換え点を画素面積率７８
％した理由は、画素面積率７８％よりも小さい時点で切
り換えを行うと、印字速度が低く、かつドット密度が高
密度になる階調範囲（画素面積率の範囲）が広くなり、
印字の高速化を図れなくなるためである。

【００７５】図７は、高速印字モードにおける、インク
吐出量（インク量）と画素面積率との関係を示すグラフ
である。このグラフに示されている白抜きのマークは、
３００ｄｐｉでのインク量を、また、塗り潰しのマーク
は、６００ｄｐｉでのインク量を示している。

【００７６】このグラフに示すように、高速印字モード
においては、画素面積率７８％付近である画素面積率７
５％までは、３００ｄｐｉモードでキャリッジ速度５０
８ｍｍ／ｓｅｃの高速印字を行い、画素面積率８１％以
上では６００ｄｐｉモードでキャリッジ速度２０４ｍｍ
／ｓｅｃの低速印字を行っている。

【００７７】これにより、インク濃度を確保しながら、
画素面積率５０％から７８％まで印字速度を、画素面積
率８１％以上における６００ｄｐｉモード時のキャリッ
ジ速度２０４ｍｍ／ｓｅｃの２倍の速度に設定できる。
従って、印字時間の短縮を図れる。

【００７８】以上のように、本実施の形態にかかるイン
クジェットプリンタ１０によれば、ドット密度の切り換
え点（低密度から高密度への切り換え点）を適切に設定
することにより、インク低消費モードと高速印字モード
とを使い分けることができる。

【００７９】図８は、上記の工程のフローチャートであ
る。

【００８０】インクジェットプリンタ１０では、印字指
令を受けると印字動作が開始され、最初にステップＳ８
０１で主走査毎に前記画素面積率が算出される。

【００８１】次に、ステップＳ８０２において、前記画
素面積率が、所定の閾値α以下になった場合にはステッ
プＳ８０３の３００ｄｐｉ（低密度）モードが採用さ
れ、上記閾値α以上になった場合にはステップＳ８０４
の６００ｄｐｉ（高密度）モードが採用される。

【００８２】そして、ステップＳ８０５においてインク
ジェットプリンタ１０が受信した全印字データを印字し
終わるまで上記主走査が繰り返され、画像形成が行われ
る。

【００８３】なお、上記閾値αとは、上述したインク消
費量低減モードあるいは高速印字モードで固有の値（ド
ット密度の切り換え点）であり、例えば、インク消費量
低減モードでは５０％であり、高速印字モードでは７８
％である。

【００８４】ここで、インクジェットプリンタ１０にお
ける主走査速度について説明する。インクジェットプリ
ンタ１０では、ドット密度を低密度から高密度へ切り換
えるとき以外では、画素面積率によらず、主走査速度を
一定に保つことが好ましい。なお、この場合には、画素
面積率の増加に応じて、印字ヘッド１から噴出するイン
クの量（単位時間あたりの噴出量）を増加させることが
好ましい。これにより、常にドット密度に応じて主走査
速度を変化させる必要がなくなる。

【００８５】また、本実施の形態では、表１・２に示し
たように、ドット密度を切り換えたとき、主走査速度を
切り換えるようになっている。しかしながら、これにか
ぎらず、ドット密度によらず、主走査速度を一定に保つ
ようにしてもよい。

【００８６】表４・表５は、主走査速度を一定に保つ場
合における、画素面積率とその面積率を実現するための
特性値とを示す表である。

【００８７】

【表４】

【００８８】

【表５】

【００８９】このように設定すれば、高密度時の主走査
速度を、低密度時の主走査速度の１／２に減速させるこ
とが不要となる。従って、画像形成効率を向上すること
ができる。

【００９０】また、印字ヘッドを走査しながらの吐出に
おいては、吐出位置から紙面上にインク滴が到達する着
弾位置は走査方向に流れる。従って、往復印字において
はドットのずれを防止するためにドット位置補正が広く
用いられているが、補正量は前記キャリッジ速度に大き
く影響され、ライン印字途中でキャリッジ速度に応じた
補正量を修正する処理は困難を伴うが、主走査速度（キ
ャリッジ速度）を同一にできることにより、固定された
補正量とすることが可能となる。

【００９１】また、主走査速度は、印字タンク２から印
字ヘッド１へインクを供給するインク供給能力の上限値
を超えないように設定されることが好ましい。

【００９２】インクジェットプリンタ１０の印字ヘッド
１は、インクの供給不足によりノズルからエアーを吸い
込んでしまい、吐出不良となることなく正常に吐出する
ことができるインク供給能力を有している。

【００９３】例えば、ノズルピッチ３００ｄｐｉ、イン
ク滴の体積３ｐＬである印字ヘッド１を有するインクジ
ェットプリンタ１０を用いて、表４および表５に示す吐
出制御を行なった時、以下の３つの場合を比較し、最も
インク消費量が多い場合を上回るインク供給能力に設定
することにより、キャリッジ速度を変えることなく、ド
ット密度が低密度および高密度のそれぞれの場合におい
て安定な吐出動作が得られる。

【００９４】なお、表４・５において、１パスとはキャ
リッジ往路もしくは復路の１走査で画素を形成、２パス
とは往復の計２走査で画素を形成する意味である。

【００９５】ここで、上記の３つの場合とは以下のとお
りである。まず１つ目の場合は、インク量消費低減モー
ドであり、３００ｄｐｉモードでの階調Ｎｏ．４の４滴
を用いてインク滴群を構成し、インク滴群周波数６ｋｐ
ｐｓ、キャリッジ速度５０８ｍｍ／ｓｅｃにおいて、印
字ノズル１つあたりのインク消費量＝３ｐＬ×４滴×６
ｋｐｐｓである。つまり、印字ノズル１つあたりのイン
ク消費量は７２ｎＬ／ｓｅｃである（〔ｐＬ〕×〔ｋ〕
＝〔ｎＬ〕）。

【００９６】次に、２つ目の場合は、高速印字モードで
あり、３００ｄｐｉモードでの階調Ｎｏ．７の７滴を用
いてインク滴群を構成し、前記インク滴群周波数６ｋｐ
ｐｓ、キャリッジ速度５０８ｍｍ／ｓｅｃにおいて、印
字ノズル１つあたりのインク消費量＝３ｐＬ×７滴×６
ｋｐｐｓである。つまり、印字ノズル１つあたりのイン
ク消費量は１２６ｎＬ／ｓｅｃである。

【００９７】最後に、３つ目の場合は、往復印字で６０
０ｄｐｉモードとし、階調Ｎｏ．１２の画素面積率１０
０％、インク滴群周波数１２ｋｐｐｓ、キャリッジ速度
５０８ｍｍ／ｓｅｃにおいて、印字ノズル１つ当たりの
インク消費量＝３ｐＬ×３滴×１２ｋｐｐｓである。つ
まり、印字ノズル１つ当たりのインク消費量は１０８ｎ
Ｌ／ｓｅｃである。

【００９８】したがって、上記３つの場合で、印字ノズ
ル１つあたりのインク消費量が最も多いものは、２つ目
の場合の１２６ｎＬ／ｓｅｃであり、その２つ目の場合
を上回るインク供給能力（前記印字ノズル１つあたりの
インク消費量）を、１２６＋β（ｎＬ／ｓｅｃ）に設定
することにより、上述のようにキャリッジ速度を変える
ことなく、低密度および高密度のそれぞれの場合におい
て、安定な吐出動作が得られる（βはマージン）。

【００９９】ここで、インク供給能力を、インク吐出周
波数（ドット周波数）の上限値で示したものをインクリ
フィル周波数、印字タンク２に蓄えられているインクが
インク滴に滴化される周波数を滴化周波数、インク滴群
周波数とインク滴群の最大滴数を掛け合わせたものをイ
ンク吐出周波数とする。

【０１００】１滴の体積が３ｐＬのインク滴を連続吐出
したときのインクリフィル周波数が７０ｋｐｐｓである
とき、インク滴群周波数６ｋｐｐｓにおけるインク滴群
の最大滴数を７とすることにより、インク吐出周波数＝
７×６ｋｐｐｓ＝４２ｋｐｐｓとなり、（インクリフィ
ル周波数７０ｋｐｐｓ）＞（インク吐出周波数４２ｋｐ
ｐｓ）となる。そして滴化周波数をインクリフィル周波
数より大きな値に設定しておけば、例えば、滴化周波数
を１２５ｋｐｐｓとしておけば、即ち、（滴化周波数１
２５ｋｐｐｓ）＞（インクリフィル周波数７０ｋｐｐ
ｓ）＞（インク吐出周波数４２ｋｐｐｓ）となり、イン
ク供給不足を生じることなく、高速でかつ安定した印刷
が可能となる。

【０１０１】また、インクジェットプリンタ１０におけ
る印字ヘッド１の先端に形成されたインク吐出ノズルの
ピッチが、画素を構成するドットのドットピッチにおい
て最大のドットピッチ以上であることがより好ましい。
例えば、図４のインク吐出部４１におけるインク吐出ノ
ズル４２のピッチ４３は、図１の画素１００〜１１４を
構成するドットのドットピッチが最大である３００ｄｐ
ｉに（以上に）設定されている。つまり、できる限りイ
ンク吐出ノズルのピッチを粗く設定することで、低濃度
画像形成時のようにドット密度が低い場合に、一部使用
しない（インクを吐出させない）インク吐出ノズル部が
生じるような、つまり、前記インク吐出ノズルを間引い
て使用することにより画像形成を行なう必要がなく、前
記インク吐出量を有効に利用することができる。

【０１０２】また、インクジェットプリンタ１０では、
インク滴が吐出されて記録媒体に浸透して形成された、
浸透後ドット直径をｄ（μｍ）、インク滴群のインク量
（インク滴の体積）をＶ（ｐＬ）とすると、図９の曲線
９０１に示される、ｙ＝２６．２×Ｌｎ（ｘ）＋６．２
の関係式９０４を満たすような、浸透後ドット直径ｄと
インク滴群のインク量Ｖとの関係となることがより好ま
しい。なお、曲線９０２および曲線９０３は、それぞ
れ、インク量Ｖとインク滴径との関係、インク量Ｖとイ
ンク滴の浸透深さとの関係を示している。

【０１０３】よって、上記関係式９０４を満たすことに
より、ドットの厚み方向の拡散が、ドットの横方向（図
２・３のシート９等の記録媒体の面方向）への拡散に対
して同等か、あるいは、その拡散が更に大きくなり、ド
ットの横方向への拡散による、にじみに起因した画質劣
化を防止することができる。

【０１０４】すなわち、図１０に示すように、前記記録
媒体へ吐出されたインク滴１２１（ここでは４滴）は、
重ねられてインク滴１２２よりも大きなインク滴１２３
となり、そのインク滴１２３は、前記記録媒体に１２４
のように付着し、前記記録媒体に浸透するとともに、イ
ンク滴径が１２４のように拡散していく。そこで、前記
関係式を満たすようにインク滴群のインク吐出量を規定
し、インクの浸透量と、ドットの横方向、つまり、記録
媒体上におけるインクの拡散とのバランスを考慮するこ
とにより、確実にインクのにじみによる画質低下を防止
することができる。

【０１０５】なお、記録媒体上のインク滴の直径Ｄ（イ
ンク滴１２３の直径）は、前記インク体積Ｖを用いて、
Ｄ＝（２Ｖ／（π／６））^{1 /3}と表され、また、インク
滴１２４の直径（有効径）ｄｈは、記録媒体の厚さを
ｔ、記録媒体の空隙率をｋ、インク浸透深さをｈとした
時、（Ｖ／ｋ）＝（π／４）×（Ｄ＋ｈ）²×ｈの式を
満たすｈを収束計算により求め、ｄｈ＝Ｄ＋ｈの式から
算出する。ただし、前記ｄｈを算出する式は、算出値が
実測値と合うようにするため、ｄｈ＝Ｄ＋２ｈとせず
に、ｄｈ＝Ｄ＋ｈとしている。

【０１０６】また、本実施の形態では、インクジェット
プリンタ１０による印刷処理の際、ドット密度を低密度
から高密度へ切り換えるとき以外では、主走査速度を一
定に保つとしている。しかしながら、これに限らず、主
走査速度を、画像面積率の増加に応じて減少させるよう
にしてもよい。これにより、印字ヘッド１から噴出する
インクの量を一定としたまま印刷を行える。この構成に
おいても、ドット密度を切り換える閾値を適切に設定す
ることで、インク消費量の抑制、あるいは、印刷の高速
化を図ることは可能である。

【０１０７】すなわち、本発明を、シートに対して記録
液のドットからなる画素を形成してゆくことで画像を印
刷する印刷装置において、各画素におけるドット密度を
決定するドット密度切換部を備え、このドット密度切換
部が、所定の閾値以下の面積率を有する画素を形成する
場合には、そのドット密度を第１密度とする一方、該閾
値より高い面積率を有する画素を形成する際には、その
ドット密度を、第１密度よりも高い第２密度とするよう
に設定されている印刷装置と表現することもできる。

【０１０８】この印刷装置では、１つの画像を、多数の
画素の集合体として形成するようになっている。また、
１つの画素は、単独のドット（記録液のドット）、ある
いは、所定の密度（ドット密度）で配置された複数のド
ットの組み合わせによって構成される。

【０１０９】ここで、記録液のドットとは、シートに形
成する記録液の微小な色点（染み：通常は円形）であ
り、単数の記録液滴、あるいは複数の記録液滴の重ね合
わせから構成される。また、ドット密度とは、ドット
（色点）の配置密度（形成密度）のことであり、１つの
画素内における色点の数（ドット数）に応じた値であ
る。

【０１１０】また、画像を構成する各画素は、画素面積
率という固有の値を有している。ここで、画素面積率と
は、各画素内におけるドットの占める面積に応じた値で
ある。すなわち、画素面積率の大きい画素ほど画像が濃
い。

【０１１１】また、この画素面積率は、記録液滴を重ね
合わせてドットを大きくするか、あるいはドット密度を
上げて１つの画素内に形成するドット数を増加させるこ
とで、高めることが可能である。

【０１１２】ところで、一般に、同様の画素面積率を実
現する場合、画素内のドット数（ドット密度）を増加さ
せると、ドット密度を小さくする場合に比して、記録液
の消費量を低減できる。また、ドット密度を減少させる
と、印刷を高速で行える。

【０１１３】この点を考慮し、上記の印刷装置は、各画
素におけるドット密度を決定するドット密度切換部を備
えている。そして、このドット密度切換部が、所定の閾
値より高い画素面積率を有する画素（高面積画素）を形
成する場合には、そのドット密度を、閾値より低い画素
面積率を有する画素（低面積画素）の形成時よりも高く
するように設定されている。

【０１１４】これにより、この印刷装置を用いれば、ユ
ーザーは、閾値を適切に設定することで、２通りの形態
での印刷（インク消費量を抑えた印刷、あるいは、高速
印刷）を、容易に選択・実行できる。

【０１１５】また、本実施の形態では、画素面積率が閾
値より小さい場合におけるドット密度（低ドット密度）
を３００ｄｐｉとする一方、閾値以上の場合におけるド
ット密度（高ドット密度）を６００ｄｐｉとするとして
いる。すなわち、画素面積率の値に応じて、ドット密度
を２倍（あるいは１／２）とするように切り換えるとし
ている。しかしながら、インクジェットプリンタ１０で
のドット密度は、３００ｄｐｉや６００ｄｐｉに限ら
ず、他の値に設定してもよい。すなわち、高ドット密度
が低ドット密度の何倍となってもよい。例えば、高ドッ
ト密度および低ドット密度を、それぞれ１８０ｄｐｉ、
４５０ｄｐｉと設定し、高ドット密度を低ドット密度の
２．５倍とするようにしてもよい。

【０１１６】また、本発明は、複数のインク滴を吐出し
て画像形成を行うインクジェットプリンタ等の画像形成
装置に関するものであり、特に、画像濃度に応じてイン
ク滴のドット密度を切り替えることで階調制御を行うこ
とができる画像形成装置に関するといえる。

【０１１７】また、特開平８−１９７８３１号公報の技
術（カラージェットインク記録方法）では、マルチドロ
ップ方式を採用し、混色時の流れ込み、にじみ等のない
画像形成を行うことができるものの、階調制御方法、特
に階調制御時の高速印刷性とインク消費量を両立させる
技術の確立までには至っていないといえる。

【０１１８】また、本発明の目的を、印字速度を維持し
つつ、高濃度の確保、にじみの防止、用紙のインク吸収
時間の短縮を図ることができるインクジェットプリンタ
等の画像形成装置を提供することである、と表現するこ
ともできる。

【０１１９】また、本発明を、以下の第１〜第６の画像
形成装置として表現することもできる。すなわち、第１
の画像形成装置は、複数のインク滴を連続的に吐出する
インク吐出手段を備え、該インク吐出手段により形成さ
れたインク滴群により記録媒体上に各ドットを形成する
ことで階調制御を行う画像形成装置において、上記ドッ
トにより形成される画素において、低濃度画像形成時の
ドット密度に対して、所定の濃度以上の画像形成を行う
際には、ドット密度を大きくするドット密度切り替え手
段を備え、低濃度画像形成時から高濃度画像形成時への
切り替えには主走査速度が固定されている構成である。

【０１２０】これにより、例えば、高濃度画像形成時に
おけるドット密度が、低濃度画像形成時におけるドット
密度の２倍である場合でも、高濃度画像形成時における
主走査速度を、低濃度画像形成時における主走査速度の
固定した速度にすることによりライン途中での切り替え
を行うことで単にドット周波数を同一にする主走査速度
を設定するよりも、画像形成速度を高速化できる。ま
た、画素濃度に応じて、インク吐出手段から吐出される
インクのドット密度を切り替えることにより、低濃度時
にインクのリフィル追従可能な範囲でドット周波数を大
きくして画像形成時間を短縮できると共に、高濃度画像
形成時にはドット密度を高めることにより、ドット密度
の切り替えを行わずにインク吐出量の調整だけで階調制
御する場合や、単に１画素を４つのドットに分割して画
像形成を行う従来の画像形成装置による画像形成の場合
と比較して、インクのにじみの抑制、インクの吸収時間
の短縮等による高画質化とインク消費量の低減が可能に
なる。

【０１２１】また、第２の画像形成装置は、第１の画像
形成装置において、上記ドット密度切り替えは印字して
いるラインの途中で切り替え、手段は画素面積率が７８
％を境界線としてドット密度を切り替える構成である。

【０１２２】これにより、画素面積率がドット面積÷画
素面積＝π／４＝７８％になった地点（時点）、すなわ
ち、隣接して形成されたドットが連結した場合を切り替
えの条件とすることにより、ドット密度を低密度から高
密度へと切り替えるまでの幅を広くとることができるた
め、画像形成を高速化できる。またキャリッジを一定速
度で動かし、ライン途中でドット密度を切り替えること
によって、画像形成速度を向上させることができる。な
お、ドット密度切り替え手段の切り替え地点を画素面積
率７８％の地点としたのは、できるだけ高速で画像形成
を行う上で、画素面積率７８％よりも小さい切り替え地
点を設けた場合には、ドット密度が高密度になる範囲が
広くなり、高速化を図れなくなるためであり、画素面積
率７８％よりも大きい切り替え地点を設けた場合には、
画素面積からドット面積の一部がはみ出すため、隣接す
るインクとのにじみ等の問題が発生するためである。

【０１２３】また、第３の画像形成装置は、第１あるい
は第２の画像形成装置において、上記ドット密度におけ
る高濃度画像形成時のドット密度は、低濃度画像形成時
のドット密度の２倍となる構成である。これにより、低
密度印字時と高密度印字時の制御が簡単になる。また、
画素面積率５０％を高密度化への切り替え条件とするこ
とで、インクの消費量および吸収時間を効果的に削減で
きる（インク消費量低減モード）。

【０１２４】すなわち、画素面積率５０％よりも小さい
地点を切り替え地点として設定した場合には、切り替え
地点におけるドット密度が高密度のインク吐出量よりも
低密度のインク吐出量の方が少なくなる。このため、イ
ンク吐出量を効果的に低減できない。一方、画素面積率
５０％より大きい地点を切り替え地点として設定した場
合には、反対に、切り替え地点におけるドット密度が高
密度のインク吐出量よりも低密度のインク吐出量の方が
多くなるため、インク吐出量を効果的に低減できる。よ
って、インクの消費量低減モードを設定する場合には、
切り替え地点を５０％に設定することで、最も効果的に
インク消費量を低減できる。このように、ドット密度切
り替え手段の切り替えを上記の何れかの条件に設定する
ことで、高速画像形成モードとインク消費量低減モード
とを使い分けられる。

【０１２５】また、第４の画像形成装置は、第１〜第３
の画像形成装置において、上記ドットを構成するために
１ノズルから吐出するインク滴は、複数のインク滴によ
りドットが構成されている構成である。これにより、画
素の濃度を調整する階調制御を複数のインク滴を記録媒
体の画素内の同じ場所に吐出することで、より細かい画
素の階調表現が可能となる。

【０１２６】また、第５の画像形成装置は、第１〜第４
の画像形成装置において、記録媒体上に形成されるイン
ク滴群の関係において、低密度ドットを構成する最大イ
ンク滴数＞高密度ドットを構成する最大インク滴数であ
る構成である。インクの供給不足によりノズルからエア
ーを吸い込んでしまい吐出不良となることなく正常に吐
出できる上限の周波数を示すインクリフィル周波数、例
えばノズルピッチ３００ＤＰＩのヘッドで３ｐＬのイン
ク滴を連続吐出したときのリフィル周波数が７０Ｋｐｐ
ｓであり、滴化周波数１２５Ｋｐｐｓ、インク滴群の繰
り返し周波数６Ｋｐｐｓにおけるインク滴群の最大滴数
を７とすることにより、平均吐出周波数＝７×６Ｋｐｐ
ｓ＝４２Ｋｐｐｓとなる。すなわち、（滴化周波数１２
５Ｋｐｐｓ）＞（リフィル周波数７０Ｋｐｐｓ）＞（イ
ンク滴群周波数６ｋｐｐｓ）とすることにより、インク
供給不足を起こすことなく高速で且つ安定した印刷が可
能となる。

【０１２７】また、第６の画像形成装置は、第１〜第５
の画像形成装置において、上記インク吐出手段に設けら
れたインク吐出ノズルのピッチは、画素密度ピッチに等
しいもしくは低くなるように形成されている構成であ
る。これにより、できるだけインク吐出ノズルのピッチ
を粗く設定することで、低濃度画像形成時のようにドッ
ト密度が低い場合でも、インク吐出ノズルを間引いて画
像形成する必要はなく、インク吐出ノズルを有効に利用
できる。

【０１２８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
或る濃度を閾値として、ドット密度を切り換えるドット
密度切り換え手段を備え、そのドット密度切り換え手段
は、主走査速度を画像形成時の濃度に係わらず一定に保
つようにしたので、従来のように画素のドット密度に対
応して主走査速度の切り換えを行なうよりも、画像形成
速度を画素のドット密度に応じて最適化することがで
き、全体として高速化することができるようになる。ま
た、記録液のにじみの抑制および記録液の乾燥時間の短
縮化を図ることができ、画像の高画質化と記録液の消費
量の低減とを図ることができる。

【０１２９】また、本発明においては、記録液の消費量
を低減するための記録液低消費モードと印字時間を短縮
するための高速印字モードとを切り換える、モード切り
換え手段を備えているため、画像形成時において、印字
時間を短縮することよりも記録液の消費量を低減するこ
との方が重要である場合には、記録液低消費モードを選
択し、逆に、記録液の消費量を低減することよりも印字
時間を短縮することの方が重要である場合には、高速印
字モードを選択することができる。また、前記モード切
り換え手段は、高速印字モードでは、隣接して形成され
るドットが、互いに外接する場合の濃度を閾値とするた
め、ドット密度が高密度になり印字速度が低下する範囲
を狭くすることができ、また、画素からドットの一部が
はみ出して、隣接するドットと干渉することによるにじ
み等の発生を防ぐことができるため、画像の高画質化を
図りながら、印字の高速化も同時に図ることができる。

【０１３０】また、前記モード切り換え手段は、記録液
低消費モードでは、高い濃度の画像形成時のドット密度
に切り換えた場合における最低の記録液吐出量となる濃
度を閾値とすることにより、ドット密度が高密度である
時の記録液吐出量よりも、低密度である時の記録液吐出
量の方が少なくなるのを防ぐことができ、また、ドット
密度が高密度である時の記録液吐出量よりも低密度であ
る時の記録液吐出量の方が多くなるのを防ぐことができ
るため、ドット密度を切り換えることにより、記録液吐
出量を効果的に低減することができる。

【０１３１】また、本発明におけるドット密度切り換え
手段は、或る閾値より高い濃度の画像形成時のドット密
度が、或る閾値より低い濃度の画像形成時のドット密度
の或る倍数で一定となるようにすることができるため、
ドット密度切り換え手段によるドット密度切り換えの制
御を容易にすることができ、そのドット密度切り換え手
段の簡素化を図ることができる。

【０１３２】また、本発明における記録液吐出手段は、
前記記録液吐出手段が備える記録液吐出ノズル１個あた
りの記録液の供給量が、前記記録液吐出ノズル１個あた
りの記録液の消費量より多くなるように制御することが
できるため、記録液吐出ノズル１個あたりの記録液の供
給量を、記録液吐出ノズル１個あたりの記録液の消費量
より常に多くでき、前記記録液低消費モードまたは高速
印字モードの何れにおいても、記録液の供給不足のな
い、安定した印字を行なうことが可能となる。

【０１３３】また、本発明におけるドット密度切り換え
手段は、画像の濃度に応じて記録液吐出手段から吐出さ
れる記録液の記録液滴群周波数を切り換えることによ
り、高濃度の画像形成時においても低濃度の画像形成時
の主走査速度と同じ速度に保つことができ、また、高濃
度の画像形成時においても主走査速度を落とさずに画像
形成をすることができるため、画像形成速度を高速化す
ることができる。

【０１３４】さらに、本発明における記録液吐出ノズル
のピッチは、前記画素を構成するドットのピッチ以下と
することができるので、低濃度の画像形成時のようにド
ット密度が低い場合においても、記録液吐出ノズルを間
引いて使用する必要がなく、前記記録液吐出量を有効に
利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】１画素に対してインク吐出して形成されたドッ
トを階調別に示す平面図である。

【図２】本発明の一実施形態における画像形成装置とし
てのインクジェットプリンタの主要部を示す斜視図であ
る。

【図３】図２のインクジェットプリンタの断面図であ
る。

【図４】図２および図３のインクジェットプリンタのイ
ンク吐出ノズル部を示す平面図である。

【図５】図２および図３のインクジェットプリンタの制
御機構のブロック図である。

【図６】図２および図３のインクジェットプリンタのイ
ンク低消費モードにおける、インク量、キャリッジ速度
および画素面積率の関係を示したグラフである。

【図７】図２および図３のインクジェットプリンタの高
速印字モードにおける、インク量、キャリッジ速度およ
び画素面積率の関係を示したグラフである。

【図８】図２および図３のインクジェットプリンタの、
印字ヘッドからインクを吐出する工程のフローチャート
である。

【図９】浸透後ドット直径とインク体積との関係を示す
グラフである。

【図１０】記録媒体上のインク滴の拡散を示した平面図
である。

【図１１】従来における、画素とドットとの関係を示し
た平面図である。

【符号の説明】

１印字ヘッド９シート１０インクジェットプリンタ２０制御部２１画像処理部（ドット密度切り換え手段，モード切
り換え手段）２２駆動系制御部４１インク吐出部４２インク吐出ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2C056 EA01 EA05 EA25 EC11 EC31 EC78 EC80 ED01 ED03 ED09 FA10 2C057 AF01 AF27 AF39 AG16 AM13 AM15 AN01 CA01 CA04 CA09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録液滴を連続的に吐出する記録液吐出手
段を備え、該記録液吐出手段により形成された記録液の
液滴群により記録媒体上に各ドットによる画素を形成す
ることで階調表示を行う画像形成装置において、或る濃度を閾値として、該閾値より低い濃度の画像形成
時における前記ドットのドット密度に対して、該閾値以
上の濃度の画像形成時におけるドット密度が高くなるよ
うに切り換えるドット密度切り換え手段を備え、上記ドット密度切り換え手段は、主走査速度を画像形成
時の濃度に係わらず一定に保つことを特徴とする画像形
成装置。
【請求項２】上記記録液の消費量を低減するための記録
液低消費モードと印字時間を短縮するための高速印字モ
ードとを切り換える、モード切り換え手段が備えられて
いることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】上記モード切り換え手段は、高速印字モー
ドでは、隣接して形成されるドットが、互いに外接する
場合の濃度を閾値とすることを特徴とする請求項１また
は２記載の画像形成装置。
【請求項４】上記モード切り換え手段は、記録液低消費
モードでは、高い濃度の画像形成時のドット密度に切り
換えた場合における最低の記録液吐出量となる濃度を閾
値とすることを特徴とする請求項１ないし３の何れか１
項に記載の画像形成装置。
【請求項５】上記ドット密度切り換え手段は、前記閾値
より高い濃度の画像形成時のドット密度が、或る閾値よ
り低い濃度の画像形成時のドット密度の或る倍数で一定
となることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項
に記載の画像形成装置。
【請求項６】上記記録液吐出手段は、前記記録液吐出手
段が備える記録液吐出ノズル１個あたりの記録液の供給
量が、前記記録液吐出ノズル１個あたりの記録液の消費
量より多くなるように制御することを特徴とする請求項
１ないし５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】上記ドット密度切り換え手段は、画像の濃
度に応じて記録液吐出手段から吐出される記録液の記録
液滴群周波数を切り換えることにより、前記閾値より低
い濃度の画像形成時と前記閾値以上の濃度の画像形成時
とにおける前記主走査速度を同じ速度とすることを特徴
とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の画像形成
装置。
【請求項８】上記記録液吐出ノズルのピッチは、前記画
素を構成するドットのピッチ以下であることを特徴とす
る請求項１ないし７の何れか１項に記載の画像形成装
置。