JP2004216896A - カスタムカラーインクジェット印刷システム - Google Patents

Abstract

【課題】多数のインクカートリッジを有する印刷システムにおいてカスタムカラーを印刷する方法を提供する。
【解決手段】カスタムカラーを印刷するインクジェット印刷システム１０が提供される。印刷システム１０は、二つ以上のインク供給ディスペンサ１２Ａ〜Ｎ、１３Ａ〜Ｎとコントローラ６０を受容する、その場で混合するインクチャンネル４４を含む。その場で混合するインクチャンネルは各サプライディスペンサに対するサプライディスペンサセンサ５２Ａ〜Ｎと供給弁部材１４、混合タンク１６、ポンプモータ１８、及び印字ヘッド２０を含む。
【選択図】図２

Description

本発明はインクジェット印刷システムにおけるカスタムカラーを用いる印刷に関する。それには機械読み取り可能なカラーインク供給タンクを組み込み、カスタムカラーを生み出すために多数のインクタンクからのインクを混合し、インクジェット印刷システムにおいてカスタムカラーで印刷することに関連してそれぞれの用途がある。

従来のインクジェット印刷プロセスが多色画像を作り出せるようになっていることは周知である。例えば、入力画像は、入力画像における原色に対応する一連の色分離された画像に分割できる。色分離画像のそれぞれは、原色の補色インクマーキング材料、あるいは色分離画像の減法補色である着色剤を用いて印刷され、印刷された各色分離画像が順次互いに位置合わせされながら重ね合わされて多色画像出力を生み出す。このようにして多色画像は、カラー画像の視覚を作り出すために目視混合される種々の原色又はそれらの減法補色から発生される。

カラー画像を分離及び重ね合わせるこの手順は、ある色のインクマーキング材料を用いて発現すべきスポットに対応する画像要素、即ち画素の配置から各色分離画像が構成される、いわゆる「プロセスカラー」画像を生み出す。多色画像は異なる色の画素のモザイクであり、色分離はハーフトーンドットの形で定められる。ハーフトーン画像処理においては多色画像を構成する各色成分のドットサイズ及び／又は空間密度を変更して色相及び彩度の大きな変化を生み出すことができる。例えば、ページ面から大量の白色光が遮蔽されないまま目に反射するようにドットサイズ又は空間密度を減少することにより、より明るい色合いを生み出すことができる。同様に、ドットサイズ又は空間密度を増加することにより、より暗い色合いを生み出すことができる。原色又はそれらの減法等価物に対応する異なる色のハーフトーンを重ね合わせることによりプロセスカラー画像を発生するこの方法は周知技術であり、本願ではこれ以上説明しない。このプロセスにより生み出せる色の範囲は使用される原色の数とこれらの原色の色により決定される。一般的にシアン、マゼンタ、黄及び黒の原色を用いる四色プロセスが採用される。もっと多くの原色インクを用いる他のシステムも知られており、「ハイパーカラー」、「ハイファイカラー」、インディカラー（登録商標）等の名前で呼ばれている。これらのシステムはもっと広い範囲の色、即ち色再現範囲を生み出すことができる。

デジタル印刷の能力が多色画像形成へ移行するにつれ、独立の異なる色の単色画像が一枚の出力コピー用紙に好ましくは一回のプロセスサイクルで作り出される、いわゆる「ハイライトカラー」画像の創造に進歩が向けられて来た。同様に、「スポットカラー」及び／又は「高忠実度」カラー印刷が開発されて来たが、そこではプロセスカラー出力画像の発生が可能な印刷システムが、プロセスカラー出力を生み出すために使用される通常の四原色を超える更なる原色が入った付加的インクジェットカートリッジを用いて補強される。これらの付加的インクジェットカートリッジはプロセスカラー出力の色再現範囲を拡張する（高忠実度カラー）ために使用され、それにより、それはパントーンにより定められるような基準スポットカラーにほとんど匹敵する。例えば、以前は単色及び／又はプロセスカラー画像形成に向けられた従来のインクジェット画像形成技術に由来するいくつかの概念は、文書の他部とは色が異なる選択された領域を有する出力画像を発生するように修正されてきた。ハイライトカラーの用途は例えば、重要情報の強調、表題の強調、及びもっと一般的にはテキスト又は他の画像情報の特定領域の差別化を含む。

ハイライトカラープロセスの一つの具体的な用途は、極めて特有のハイライトカラーを必要とする顧客選択が可能なカラー印刷である。顧客選択可能な色は典型的には文書の瞬時の識別と認証を提供するために用いられる。例えば、顧客は通常、色が個々の色仕様を満たすことに非常に関心がある。例えばゼロックスのデジタル様式の「Ｘ」に関連付けられた赤色は特定の彩度、色相及び色値を有する顧客選択色である。同様に、シラキュース大学に関連付けられたオレンジ色の特定の彩度は顧客選択色のよい例である。顧客選択色出力のより特殊化された例は、例えば会社ロゴ、公式レターヘッド及び公式シールにおいて用いられるような登録された固有の色のことを指す「カスタムカラー」の分野において見受けられる。コダックのブランド製品に関連付けられる黄色、及びハーシーのブランド製品に関連付けられる茶色は、ハイライトカラー又はスポットカラー印刷用途における正確な色規格を満たす必要があるカスタムカラーのよい例である。

かなりの数の顧客選択色は、個々の一様色の画像領域の作成にハーフトーン画像処理技術が用いられるために、標準の四色法に基づくハーフトーン処理カラーを介して正確に作り出すことができない。更に、ハーフトーン処理は画像領域に色むらを生じ、これはいくつかの用途においては受け入れられない。更に、ハーフトーン処理カラーによって生み出された線とテキストは多色画像の位置合わせ誤差に非常に敏感であり、ボケ、色変動、及びその他の画質欠陥を生じる可能性がある。

発明の一つの態様として、インクジェット印刷システムの一つの実施形態が提供される。この実施形態では、インクジェット印刷システムは、それぞれが機械読み取り可能なタグの付いた予め混合されたプリミックスインクカートリッジを受容する印字ヘッドを含む多数の予め混合されたプリミックスインクチャンネルと、予め混合されたプリミックスインクチャンネルのそれぞれに関連付けられたインクカートリッジセンサと、コントローラを含む。

発明のもう一つの態様として、それぞれがインクカートリッジ内のインクの色を識別する機械読み取り可能なタグを含む多数のインクカートリッジを用いるインクジェット印刷システムにおけるカスタムカラーを印刷する方法が提供される。この方法はａ）印刷すべき第一の所望のカスタムカラーを決定するステップと、ｂ）印刷すべき第二の所望のカスタムカラーを決定するステップと、ｃ）装着済みインクカートリッジのそれぞれの上の機械読み取り可能なタグを読み取るステップと、ｄ）何れかの装着済みインクカートリッジ内のインクが第一の所望のカスタムカラーに合うかどうかを決定し、もしそうなら第一の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、ｅ）何れかの装着済みインクカートリッジ内のインクが第二の所望のカスタムカラーに合うかどうかを決定し、もしそうなら第二の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、ｆ）どの装着済みインクカートリッジにも第一の所望のカスタムカラーに合うインクが入っていない場合は第一の装着済みインクカートリッジを、印刷すべき第一の所望の色に合う第一の未装着のインクカートリッジと交換して第一の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、ｇ）どの装着済みインクカートリッジにも第二の所望のカスタムカラーに合うインクが入っていない場合は第二の装着済みインクカートリッジを、印刷すべき第二の所望の色に合う第二の未装着のインクカートリッジと交換して第二の所望のカスタムカラーで印刷するステップとを含む。第一と第二の所望のカスタムカラーの印刷は順次方式と交互方式の何れによっても達成できる。

本発明のインクジェット印刷システム（１０，２１０）は、多数の予め混合されたプリミックスインクチャンネル（２５０Ａ〜Ｎ）であって、プリミックスインクチャンネルのそれぞれが予め混合されたプリミックスインクカートリッジ（２６）内のインクの色を識別する第一の機械読み取り可能な手段（６６）を有する プリミックスインクカートリッジを受容する第一の印字ヘッド（２０）を含み、プリミックスインクチャンネルのそれぞれが目標媒体へのインクの印刷用である多数のプリミックスインクチャンネルと、プリミックスインクチャンネルに関連付けられたプリミックスインクカートリッジ上の第一の機械読み取り可能な手段を読み取る、プリミックスインクチャンネルのそれぞれに関連付けられたインクカートリッジセンサ（５８）と、インクジェット印刷システム内の印刷動作に関連付けられた処理の少なくとも一部を制御する、印字ヘッドとインクカートリッジセンサと通信するコントローラ（２６０）と、を備える。

また、本発明のインクジェット印刷システムは、二つ以上の予め混合されたプリミックスインク供給ディスペンサ（１２Ａ〜Ｎ、１３Ａ〜Ｎ）を受容するその場で混合するインクチャンネル（４４、２４４）を更に備えるインクジェット印刷システムであって、プリミックスインク供給ディスペンサのそれぞれがプリミックスインク供給ディスペンサ内のインクの色を識別する第二の機械読み取り可能な手段（６４Ａ〜Ｎ）を含み、その場で混合するインクチャンネルが目標媒体へのインク印刷用であり、その場で混合するインクチャンネルが、その場で混合するインクチャンネルにより受容されたプリミックスインク供給ディスペンサのそれぞれに対するインク供給ディスペンサセンサ（５２Ａ〜Ｎ）と、その場で混合するインクチャンネルにより受容されたプリミックスインク供給ディスペンサのそれぞれに対する供給弁部材（１４）であって、それぞれが関連付けられたプリミックスインク供給ディスペンサと流体連通している供給弁部材と、全ての供給弁部材と流体連通する混合タンク（１６）と、混合タンクと流体連通するポンプモータ（１８）と、ポンプモータと流体連通する第二の印字ヘッド（２８）と、を含み、コントローラがまた各インク供給ディスペンサセンサ、各供給弁部材、混合タンク、ポンプモータ、及び第二の印字ヘッドと通信することを特徴とする。

本発明のカスタムカラーを印刷する方法は、多数のインクカートリッジを有するインクジェット印刷システムにおいてカスタムカラーを印刷する方法であって、各インクカートリッジがインクカートリッジ内のインクの色を識別する機械読み取り可能な手段を含み、二つ以上のインクカートリッジがインクジェット印刷システムに装着され、ａ）印刷すべき第一の所望のカスタムカラーを決定するステップと、ｂ）印刷すべき第二の所望のカスタムカラーを決定するステップと、ｃ）装着済みインクカートリッジのそれぞれの機械読み取り可能な手段を読み取るステップと、ｄ）何れかの装着済みインクカートリッジ内のインクが第一の所望のカスタムカラーに合うかどうかを決定し、もしそうなら目標媒体に第一の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、ｅ）何れかの装着済みインクカートリッジ内のインクが第二の所望のカスタムカラーに合うかどうかを決定し、もしそうなら目標媒体に第二の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、ｆ）装着済みインクカートリッジが第一の所望のカスタムカラーに合うインクを持っていない場合、第一の装着済みインクカートリッジを、印刷すべき第一の所望の色に合う第一の未装着のインクカートリッジと交換して目標媒体に第一の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、ｇ）装着済みインクカートリッジが第二の所望のカスタムカラーに合うインクを持っていない場合、第二の装着済みインクカートリッジを、印刷すべき第二の所望の色に合う第二の未装着のインクカートリッジと交換して目標媒体に第二の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、を含む。

図１を参照すれば、インクジェット印刷システム１０の一つの実施形態は多数の装着済みインク供給ディスペンサ１２Ａ〜Ｎ、多数の未装着インク供給ディスペンサ１３Ａ〜Ｎ、各装着済みインク供給ディスペンサに関連付けられた供給弁部材１４、インク混合タンク１６、混合タンク１６に関連付けられたポンプモータ１８、混合タンク１６に関連付けられた第一のインクジェット印字ヘッド２０、混合タンク１６に関連付けられたパージ弁部材２２、パージ弁部材２２に関連付けられた廃液収集容器２４、交換可能なインクカートリッジ２６、インクカートリッジ２６に関連付けられた第二のインクジェット印字ヘッド２８、種々の長さのインク輸送チューブ３０、及び種々のチューブコネクタ３２を含む。インクジェット印字ヘッド２０、２８はサーマルインクジェット印字ヘッドでも、圧電インクジェット印字ヘッドでも、あるいはその他の周知技術のインクジェット印字ヘッドでもよい。（サーマルヘッドの場合、もちろんヘッドの動作チャンバの充填は毛細管力に依存し、従ってポンプはインクをタンクに供給し、そこから毛細管に供給される。）

混合タンク１６とポンプモータ１８の間の輸送チューブ３０は、種々の所望の色において混合と印刷の間でラインをクリーニング及び取り除くインク供給ループ３４を形成する。取り除きプロセスを補助するために無色連続相のインク処方のサプライをインクタンクの一つに供給してもよい。ポンプモータ１８と混合タンク１６への供給口３８の間にある種々の長さのインク輸送チューブ３０とチューブコネクタ３２で形成されるインク供給ループ３４にはチェック弁部材３６が含まれる。チェック弁部材３６はインク供給ループ３４内のインクが矢印４０の方向に確実に流れるようにする。言い換えれば、チェック弁部材３６は矢印４０とは逆方向のインクの流れを遮断し、従って供給弁部材１４が開かれたときにインクが混合タンク１６に流れる。チェック弁部材３６はポンプ装置、あるいはその他の適当な既知技術の流量制御機構で置き換えてもよい。しかしチェック弁部材３６は必須の構成要素ではなく、代わりの実施形態では取り外してもよい。

インクジェット印刷システム１０は、システムを通って印刷媒体を供給する供給サブシステム（図示せず）と印刷媒体に対して印字ヘッドを輸送する輸送サブシステム（図示せず）を含む。そのようなシステムはまた、当業者に周知の通り、乾燥機、中間転送装置、及びインクとヘッドのタイプの選択に適したその他の能動的、受動的サブシステムを含んでもよい。システム１０の一つの実施形態では、第一の印字ヘッド２０と第二の印字ヘッド２８は輸送サブシステムにより輸送される。この別の実施形態では、インク輸送チューブ３０の適当な部分は第一の印字ヘッド２０と第二の印字ヘッド２８の移動に合わせるようにフレキシブルである。システム１０のもう一つの実施形態では、混合タンク１６、ポンプモータ１８、第一の印字ヘッド２０、印字カートリッジ２６、及び第二の印字ヘッド２８が輸送サブシステムにより輸送される。この別の実施形態では、インク輸送チューブ３０の適当な部分は混合タンク１６とポンプモータ１８の移動に合わせるようにフレキシブルである。システム１０のなおもう一つの実施形態では、図１に示す構成要素の全ては輸送サブシステムにより輸送される。

インクジェット印刷システム１０における各インク供給ディスペンサ１２Ａ〜Ｎ、１３Ａ〜Ｎには異なる色のインクが入っている。典型的にはシステム１０は四つまでの装着済みインク供給ディスペンサを含む。しかしながらシステム１０はもっと高収容能力の、あるいはもっと低収容能力の装着済みインク供給ディスペンサに適応することもできる。ある時点でシステム１０に装着する必要のあるインク供給ディスペンサの総数は印刷すべき所望の色に依存する。従って、全収容能力以下のインク供給ディスペンサしか必要でない所望の色もある。システム１０に利用可能なインク供給ディスペンサ１２、１３の総数は印刷したい色の総数と範囲に依存する。一つの実施形態では、システム１０は１８個のインク供給ディスペンサを含み、一度に四つのインク供給ディスペンサを装着する収容能力を有する。この実施形態では、各インク供給ディスペンサにはパントーン（登録商標）カラーマッチングシステムに関する主要又は基本色が入っており、システムは千以上の異なる基準色を混合及び印刷することができる。もう一つの実施形態では、システム１０は八つのインク供給ディスペンサ１２、１３を含み、個々のディスペンサにはシアン、マゼンタ、黄、赤、緑、青、ライトマゼンタ、ダークマゼンタ、及びオレンジのインクが入っている。

各装着済みインク供給ディスペンサ１２Ａ〜Ｎは供給弁部材１４で流体連通している。各供給弁部材１４は混合タンク１６で流体連通している。供給弁部材１４は関連するインク供給ディスペンサから混合タンク１６へのインクの流れを制御するために開閉する。どの供給弁部材１４もポンプ装置、又はその他の既知技術の適当な流量制御機構で置き換えてもよい。

混合タンク１６はポンプモータ１８への入口４１で流体連通している。ポンプモータ１８は入口４１から、第一の印字ヘッド２０と流体連通している第一の出口４２へインクを流す。ポンプモータ１８はまた第二の出口４３を介してインク供給ループ３４と流体連通している。ポンプモータ１８の第一と第二の出口４２、４３は互いに隔離されている。システム１０は典型的にはインク供給ループ３４を取り除くためにポンプモータ１８の第二の出口４３を使用する。従って、通常はポンプモータ１８の第二の出口４３はポンプ１８への入口４１から隔離される。

混合タンク１６、ポンプモータ１８、第一の印字ヘッド２０、及び関連する相互接続要素は、第一の印字ヘッド２０を介して目標媒体にインクを印刷するための第一のインクチャンネル４４を形成する。典型的には、第一の印字ヘッド２０により印刷されるインクは混合タンク１６内で混合された顧客選択色、即ちカスタムカラーのインクである。しかしながら、個々の何れの装着済みインク供給ディスペンサからのインクも混合タンク１６を通って流され、第一の印字ヘッド２０により印刷できる。例えば、第一のインクチャンネル４４を介して従来の「プロセスカラー」技術（即ち、予めの混合ではなくオーバスプレイ印刷又はハーフトーンパターン印刷）を用いて画像を印刷するために、シアン、マゼンタ、及び黄色のインク供給ディスペンサ１２を装着してもよい。

第一の印字ヘッド２０は、パージ弁部材２２と流体連通している。パージ弁部材２２は第一の印字ヘッド２０から流れるインクを混合タンク１６と廃液収集容器２４の間で切り替える。パージ弁部材２２はポンプ装置、あるいはその他の適当な既知技術の流量制御機構で置き換えてもよい。第一の位置において、パージ弁部材２２を流れるインクは混合タンク１６の戻り口４５と流体連通している。この位置において、パージ弁部材２２と、関連する輸送チューブ３０は余ったインクのために第一の印字ヘッド２０から混合タンク１６への帰還通路を提供する。第二の位置において、パージ弁部材２２を流れるインクは廃液収集容器２４と流体連通している。普通、パージ弁部材２２は、システム１０が第一の印字ヘッド２０を介して印刷しているときは第一の位置にあり、パージ中（即ち、そのような印刷の完了後）は第二の位置にある。

インクカートリッジ２６は、第一のインクチャンネル４４の混合タンク１６とポンプモータ１８に似た方式で相互接続されたインク供給ディスペンサ４６とポンプモータ４８を含んでもよい。あるいは、インクカートリッジ２６は既知技術の適当なインクジェットカートリッジで置き換えてもよい。インクカートリッジ２６は二つの独立なインク輸送チューブ３０を介して第二の印字ヘッド２８と流体連通している。第一のチューブはインクカートリッジ２６から第二の印字ヘッド２８にインクを供給し、一方、第二のチューブは余ったインクのために印字ヘッド２８からインクカートリッジ２６への帰還通路を提供する。インクカートリッジ２６、第二の印字ヘッド２８、及び関連する相互接続要素は第二の印字ヘッド２８を介して目標媒体へインクを印刷するための第二のインクチャンネル５０を形成する。

典型的にはインクカートリッジ２６に入れられ、それにより第二の印字ヘッド２８により印刷されるインクは基準色（例えば黒）である。しかしながら、インクカートリッジにはまた、他の基本又は原色インク（例えばシアン、マゼンタ、黄、又は赤）、又は予め混合されたカスタムカラーインクが入っていてもよい。あるいは、システム１０のもう一つの実施形態において、第二のインクチャンネル５０が取り外され、所望の色のインクをその場で混合および印刷するために第一のインクチャンネル４４を残してもよい。

図２を参照すれば、インクジェット印刷システム１０は上記の構成要素の他に、各装着済みインク供給ディスペンサ１２Ａ〜Ｎに関連付けられた多数のインク供給ディスペンサセンサ５２Ａ〜Ｎ、混合タンク１６に関連付けられた測色センサ５４、パージ弁部材２２と廃液収集容器２４の間にあるインク輸送チューブ３０に関連付けられたインクセンサ５６、インクカートリッジ２６に関連付けられたインクカートリッジセンサ５８、コントローラ６０、及びシステムの電気的構成要素を相互接続する種々のタイプの電導体６２を含む。更に、各インク供給ディスペンサ１２Ａ〜Ｎ、１３Ａ〜Ｎは機械読み取り可能なタグ６４Ａ〜Ｎを含み、インクカートリッジは類似の機械読み取り可能なタグ６６を含む。インクの流れを示す図（図１）の供給弁部材１４、混合タンク１６、ポンプモータ１８、第一のインクジェット印字ヘッド２０、パージ弁部材２２、インクカートリッジ２６、第二のインクジェット印字ヘッド２８、及びチェック弁部材３６も電気的構成要素として識別される。あるいはチェック弁部材３６は電気的インターフェースが何もない純機械式であってもよい。

コントローラ６０は、既知技術のどのような処理装置の形をとってもよい。コントローラ６０はセンサ（５２Ａ〜Ｎ、５４、５６、及び５８）、弁部材（１４、２２、及び３６）、混合タンク１６、ポンプモータ１８、印字ヘッド（２０、２８）及びインクカートリッジ２６と動作的に連結される。

コントローラ６０は、インクジェット印刷システム１０内の画像処理動作と関連して動作する。インク供給ディスペンサ及び／又はインクカートリッジ２６において利用可能な基本、原色、及び／又は予め混合された着色インクはシステム１０のどの実施形態に関してもコントローラ６０によって知られる。コントローラ６０はまた、利用可能なディスペンサと多数のディスペンサを装着する収容能力に基づいて、装着できるインク供給ディスペンサの最大数と、利用可能な高忠実度印刷、スポットカラー印刷及びプロセスカラー印刷に関する色再現範囲とを知る。例えば、システム１０内の画像処理動作は既知のインク特性と、システム１０に利用可能なインクに対するカラーマッチングとに基づいて入力画像に対して印刷すべき色と、そのような色を印刷するためのシーケンスを決定する。更に、画像処理動作は、ある色が混合タンク１６を用いて第一のインクチャンネル４４から印刷すべきか、インクカートリッジ２６を用いて第二のインクチャンネル５０から印刷すべきかを識別してもよい。

所望の色を第一のインクチャンネル４４から印刷すべき場合、コントローラ６０は供給弁部材１４を閉じ、輸送チューブ３０、混合タンク１６、及び第一のインクジェット印字ヘッド２０から最後に第一のインクチャンネル４４が用いられた時から残存しているインクを取り除くようにポンプモータ１８とパージ弁部材２２を制御する。インクセンサ５６はコントローラにパージ弁部材２２と廃液収集容器２４の間のインクの流れに関連付けられたフィードバックを与える。パージ弁部材２２と廃液収集容器２４の間にインクが流れていないことをインクセンサ５６からのフィードバックが示すときに取り除きプロセスは完了し、コントローラ６０はインクを混合タンク１６に戻すようにパージ弁部材２２を切り替えて、色のその場混合と印刷を可能にする。

第一のインクチャンネル４４を取り除いた後に、コントローラ６０は次の所望の色の印刷を必要とするのがどのインク供給ディスペンサかを決定する。コントローラ６０は、インク供給ディスペンサセンサ５２Ａ〜Ｎを介して装着済みインク供給ディスペンサ１２Ａ〜Ｎ上の機械読み取り可能なタグ６４Ａ〜Ｎを読み取って、必要なインク供給ディスペンサが装着されているかどうかを決定する。必要なインク供給ディスペンサが何も装着されていない場合、コントローラ６０は適当なエラーメッセージをユーザに通信する。例えば、コントローラ６０は所望の色を印刷するために、不要な装着済みのインク供給ディスペンサを一つ以上の必要なインク供給ディスペンサと交換するようにユーザに指示するメッセージを送る。あるいはシステム１０は、コントローラ６０により指令された通りにインク供給ディスペンサを自動的に交換するようになっていてもよい。

一旦必要なインク供給ディスペンサが装着されたら、コントローラ６０は必要なインク供給ディスペンサのそれぞれからインクを供給するように適当な供給弁部材１４を制御する。必要なインク供給ディスペンサのそれぞれからのインク量は所望の色に必要な色混合と、媒体の現在のページ又はシートに必要な所望の色の量とに基づいてコントローラ６０により割り出される。コントローラ６０は所望の色のその場混合を作り出すように混合タンク１６を制御する。測色センサ５４はコントローラ６０にその場混合における実際の色と混合タンク１６内のインクレベルについてのフィードバックを供給する。コントローラ６０は、その場混合の実際の色に関する測色センサ５４からのフィードバックに基づいて割り出されたインク量を制御するために、供給弁部材１４を個々に調節する。コントローラ６０はまた、必要なその場で混合するインクの近似量を決定し、混合タンク１６内のインクレベルに関する測色センサ５４からのフィードバックに基づいて、必要なその場で混合するインクが近似量に達したときに、必要なインク供給ディスペンサからのインクの流れを止めるために供給弁部材１４を閉じる。必要なその場で混合するインクの近似量に達する前に混合タンクにおいて所定のインクレベル（一般的には満杯を指す）に達したら、コントローラ６０は、必要なインク供給ディスペンサからのインクの流れを一時的に止めて印刷を開始する。印刷に関して、コントローラ６０は、印刷媒体の現在のページ又はシートの適切な点に所望の色を印刷するために第一の印字ヘッド２０と印刷媒体を位置決めするように、第一の印字ヘッド２０、輸送サブシステム、及び供給サブシステムを制御する。印刷作業を継続しながら、コントローラ６０は測色センサ５４を介して混合タンク１６内のその場で混合するインクのレベルをモニタし、必要なその場で混合するインクの近似量が混合されず減少すると、必要なその場で混合するインクの近似量が混合されるまで、必要なインク供給ディスペンサから適当なインク量を混合タンク１６に補充するように適当な供給弁部材１４を制御する。

好ましくは、必要なインク供給ディスペンサのそれぞれからの必要なインク量がその場混合のために概算され、割り出される。これはインクの浪費と、第一のインクチャンネル４４をクリーニング及び取り除くに要する時間の浪費とを最小限にする。上記の取り除きプロセスはまたその場混合と現在のページへの所望の色の印刷が完了した後に実行される。別の色を第一のインクチャンネル４４から印刷すべき場合、次の色に対するその場混合と印刷プロセスの最初における取り除きステップは余計になるので省略してもよい。クリーニングと取り除きのプロセスが交互に実施される。特に、弁部材、輸送チューブ、及び混合ポンプに関する個々の構成要素の選択により、クリーニングと取り除きを適切に完了するのに必要な構造とプロセスステップは簡略化されていても、あるいはもっと複雑であってもよい。例えば、代わりの実施形態において、ラインをクリーニングかつ取り除くためにクリーニング溶液を第一のインクチャンネル４４を通って調合かつ循環し、廃液収集容器に排出してもよい。

所望の色を第二のインクチャンネル５０から印刷すべき場合、コントローラ６０は装着済みインクカートリッジ２６上の機械読み取り可能なタグ６６を読み取って正しいインクカートリッジ２６が装着されているかどうかを決定する。正しいインクカートリッジ２６が装着されていなかったら、コントローラ６０は適当なエラーメッセージをユーザに通信する。例えば、所望の色のインクを入れたインクカートリッジがシステム１０にあれば、コントローラ６０は必要なインクカートリッジを装着するようにユーザに指示するメッセージを送る。一旦正しいインクカートリッジ２６が装着されたら、コントローラ６０は第二のインクチャンネル５０を用いて所望の色を印刷する。あるいは、システム１０はコントローラ６０により指令された通りにインクカートリッジを自動的に交換するようになっていてもよい。

要約すれば、インクジェット印刷システム１０は印刷するのに第一のインクチャンネル４４を介して基本、原色、又はカスタムカラー（利用可能なインク供給ディスペンサによる）のその場混合を用いても、あるいは第二のインクチャンネル５０を介して予め混合された基本、原色、又はカスタムカラー（利用可能なインクカートリッジによって）を用いてもよい。システム１０の代わりの使用も可能である。例えば、第一のインクチャンネル４４は、個々のインク供給ディスペンサ１２からのインクで、混合なしに印刷するために用いてもよい。システム１０の一つの実施形態は、第一のインクチャンネル４４と、第二のインクチャンネル５０を通じて印刷するための黒色インクカートリッジとを介して千以上の規格化されたカスタムカラーを印刷するために、一度に四つまでのディスペンサを装着する収容能力を有する１８個の基本及び原色カラーインク供給ディスペンサを含んでもよい。

インクジェット印刷システム１０の種々の代替構造も実施される。例えば、目標媒体にカスタムカラーインクを印刷できる更なるインクチャンネルを形成するために、第一のインクチャンネル４４のような更なるその場混合インクチャンネルを、混合タンク１６、印字ヘッド２０、及び関連する相互接続要素を追加することにより図１のシステム１０に加えることもできる。図３に描かれたインクジェット印刷システム１１０はこの構造の例である。

同様に、目標媒体に更なるインクカートリッジからのインクを印刷できる更なるインクチャンネルを形成するために、第二のインクチャンネル５０のようなもっと多くの予め混合されたインクチャンネルを、インクカートリッジ２６、印字ヘッド２８、及び関連する相互接続要素を追加することにより図１のシステム１０に加えることができる。図４に描かれたインクジェット印刷システム２１０はこの構造の例である。第二のインクチャンネル５０のような多数のプリミックスインクチャンネルを有するなおもう一つの実施形態を作り出すために、図４のシステム２１０は第一のインクチャンネル４４のようなその場混合チャンネルを取り外すことにより変更できる。この実施形態では、個別インクカートリッジの組は基本、原色、及びカスタムカラーのインクを有するカートリッジを含んでもよいので、機械読み取り可能なタグは本願で述べた全範囲の画像処理技術を可能にする。

図３を更に参照すれば、インクジェット印刷システム１１０のもう一つの実施形態は多数のその場で混合するインクチャンネル１４４Ａ〜Ｎ（インサイチュミックスチャンネル１４４Ａ〜Ｎ；図１と２の第一のインクチャンネル４４に類似）、予め混合されたプリミックスインクチャンネル１５０（図１と２の第二のインクチャンネル５０に類似）、コントローラ１６０（図２のコントローラ６０に類似）、種々の長さのインク輸送チューブ３０（部分的に示す）とシステムの流体要素を相互接続する種々のチューブコネクタ３２（部分的に示す）、及びシステムの電気的構成要素を相互接続する種々のタイプの電導体６２（図示せず）を含む。

その場で混合するインクチャンネル１４４Ａ〜Ｎと共に、インクジェット印刷システム１１０は多数の装着済みインク供給ディスペンサ１２Ａ〜Ｎ（図示せず）、各装着済みインク供給ディスペンサに関連付けられた多数のインク供給ディスペンサセンサ５４Ａ〜Ｎ（図示せず）及び多数の未装着のインク供給ディスペンサ１３Ａ〜Ｎ（図示せず）を含む。更に、各インク供給ディスペンサは機械読み取り可能なタグ６４Ａ〜Ｎ（図示せず）を含む。その場で混合するインクチャンネルのそれぞれは各装着済みインク供給ディスペンサに関連付けられた供給弁部材１４（図示せず）、インク混合タンク１６、混合タンク１６に関連付けられた測色センサ５４、ポンプモータ１８、その場で混合するインクジェット印字ヘッド２０、パージ弁部材２２、及びチェック弁部材３６を含む。

一つの実施形態では、システム１１０はパージ弁部材２２に関連付けられた一つの廃液収集部材２４（図示せず）を含む。あるいはシステムは、一つの廃液収集部材２４が各パージ弁部材２２に関連付けられた多数の廃液収集部材２４、あるいは複数の廃液収集部材２４がパージ弁部材２２の対又は群により共有される多数の廃液収集部材２４を含んでもよい。更に、パージ弁部材２２と共に、その場で混合するチャンネルのそれぞれはパージ弁部材２２と廃液容器２４の間にインクセンサ５６を含んでもよい。

一つの実施形態では、システム１１０は一組のインク供給ディスペンサを含む。この配置では、その場混合チャンネルのそれぞれに対する供給弁部材は装着済みインク供給ディスペンサに並列に相互接続される。あるいは、その場混合インクチャンネルのそれぞれがそれ自身のインク供給ディスペンサの組を含んでも、あるいは多数の組のインク供給ディスペンサがその場混合インクチャンネルの対又は群により共有されてもよい。対又は群が一組のインク供給ディスペンサを共有する場合、対又は群内のその場混合チャンネルのそれぞれに対する供給弁部材が、共有されたディスペンサに並列に相互接続される。

その場で混合するインクチャンネル１４４Ａ〜Ｎのそれぞれの動作は、図１と２の第一のインクチャンネル４４に対して上に述べたものと同じである。多数のその場で混合するインクチャンネルを有するシステム１１０は、多数のカスタムカラーを同時に印刷する能力、及び／又は前に使用されたその場で混合するインクチャンネルをクリーニング又は取り除きしながら更なるカスタムカラーの印刷を続ける能力を有する。

プリミックスインクチャンネル１５０と共に、インクジェット印刷システム１１０は交換可能なインクカートリッジ２６、インクカートリッジ２６に関連付けられたインクカートリッジセンサ５６、及び予め混合されたインクジェット印字ヘッド２８を含む。インクカートリッジ２６は、その場で混合するインクチャンネル１４４Ａ〜Ｎの混合タンク１６とポンプモータ１８に類似の方式で相互接続されたインク供給ディスペンサ４６とポンプモータ４８を含んでもよい。あるいは、インクカートリッジ２６は適当な既知技術のインクジェットインクカートリッジで置き換えてもよい。更に、インクカートリッジ２６は、インク供給ディスペンサ上の機械読み取り可能なタグ６４Ａ〜Ｎに類似の機械読み取り可能なタグ６６を含む。

プリミックスインクチャンネル１５０の動作は、図１と２の第二のインクチャンネル５０に対して上で述べたものと同じである。システム１１０の代わりの実施形態では、プリミックスインクチャンネル１５０が取り外され、その場混合とカスタムカラー印刷のための多数のその場で混合するインクチャンネル１４４Ａ〜Ｎを残してもよい。

図４を更に参照すれば、インクジェット印刷システム２１０のなおもう一つの実施形態はその場混合インクチャンネル２４４（図１と２の第一のインクチャンネル４４に類似）、多数のプリミックスインクチャンネル２５０Ａ〜Ｎ（図１と２の第二のインクチャンネル５０に類似）、コントローラ２６０（図２のコントローラ６０に類似）、システムの流体要素を相互接続する種々の長さの輸送チューブ３０（部分的に示す）と種々のチューブコネクタ３２（部分的に示す）、及びシステムの電気的構成要素を相互接続する電導体６２（図示せず）を含む。

その場で混合するインクチャンネル２４４と共に、インクジェット印刷システム２１０は多数の装着済みインク供給ディスペンサ１２Ａ〜Ｎ（図示せず）、各装着済みインク供給ディスペンサに関連付けられた多数のインク供給ディスペンサセンサ５４Ａ〜Ｎ（図示せず）、及び多数の未装着インク供給ディスペンサ１３Ａ〜Ｎ（図示せず）を含む。更に、各インク供給ディスペンサは機械読み取り可能なタグ６４Ａ〜Ｎ（図示せず）を含む。その場で混合するインクチャンネル２４４は各装着済みインク供給ディスペンサに関連付けられた供給弁部材１４（図示せず）、インク混合タンク１６、混合タンク１６に関連付けられた測色センサ５４、ポンプモータ１８、その場で混合するインクジェット印字ヘッド２０、パージ弁部材２２、パージ弁部材に関連付けられた廃液収集部材２４（図示せず）、パージ弁部材２２と廃液収集容器２４の間にあるインクセンサ５６、及びチェック弁部材３６を含む。

その場で混合するインクチャンネル２４４のそれぞれの動作は、図１と２の第一のインクチャンネル４４に対して上で述べたものと同じである。システム２１０の代わりの実施形態では、その場で混合するインクチャンネル２４４が取り外され、基準及びカスタムカラー印刷のための多数のプリミックスインクチャンネル２５０Ａ〜Ｎを残してもよい。

プリミックスインクチャンネルのそれぞれは、交換可能なインクカートリッジ２６、インクカートリッジ２６に関連付けられたインクカートリッジセンサ５６、及び予め混合されたインクジェット印字ヘッド２８を含む。インクカートリッジ２６は、その場で混合するインクチャンネル２４４の混合タンク１６とポンプモータ１８に類似の方式で相互接続されたインク供給ディスペンサ４６とポンプモータ４８を含んでもよい。あるいは、インクカートリッジ２６を適当な既知技術のインクジェットインクカートリッジで置き換えてもよい。更に、インクカートリッジ２６は、インク供給ディスペンサ上の機械読み取り可能なタグ６４Ａ〜Ｎに類似の機械読み取り可能なタグ６６を含む。

プリミックスインクチャンネル１５０の動作は、図１と２の第二のインクチャンネル５０に対して上で述べたものと同じである。多数のプリミックスインクチャンネルを有するシステム２１０の利点のいくつかは、カスタムカラー印刷、ハイライトカラー印刷、スポットカラー印刷、高忠実度カラー印刷、又はプロセスカラー印刷に用いられるその能力を含む。

上記のインクジェット印刷システムの種々の実施形態は、大きなフォーマットの媒体をカスタムカラーで印刷するのに適している。大きなフォーマットの媒体は例えば、紙、布、マイラ、金属基板、及びプラスチックを含む。そのような媒体へのインクジェット印刷は、バナー、ポスタ、壁紙、広告、フォトプリント、絵画の複製、及び布印刷用であってもよい。上記のインクジェット印刷システムと、関連する動作方法とを用いるカスタムカラーインクジェット印刷は非常に少量の印刷に適合かつ利用可能であり、更に上記のインクジェット印刷システムの種々の実施形態は電子写真印刷システムにおいて動作するように変更してもよい。

インクジェット印刷システムの一つの実施形態におけるインクの流れを示す図である。 図１に示すインクジェット印刷システムの電気図である。 インクジェット印刷システムのもう一つの実施形態を示す図である。 インクジェット印刷システムのなおもう一つの実施形態を示す図である。

符号の説明

１ インクジェット印刷システム、１２Ａ〜Ｎ プリミックスインク供給ディスペンサ、１３Ａ〜Ｎ プリミックスインク供給ディスペンサ、１４ 供給弁、１６ 混合タンク、１８ ポンプモータ、２０ 第一の印字ヘッド、２６ プリミックスインクカートリッジ、２８ 第二の印字ヘッド、４４ その場で混合するインクチャンネル、５２Ａ〜Ｎ インク供給ディスペンサセンサ、５８ インクカートリッジセンサ、６４Ａ〜Ｎ 第二の機械読み取り可能な手段、６６ 第一の機械読み取り可能な手段、２１０ インクジェット印刷システム、２４４ その場で混合するインクチャンネル、２５０Ａ〜Ｎ プリミックスインクチャンネル、２６０ コントローラ。

Claims (3)

1. 多数の予め混合されたプリミックスインクチャンネル（２５０Ａ〜Ｎ）であって、プリミックスインクチャンネルのそれぞれが予め混合されたプリミックスインクカートリッジ（２６）内のインクの色を識別する第一の機械読み取り可能な手段（６６）を有する前記プリミックスインクカートリッジを受容する第一の印字ヘッド（２０）を含み、プリミックスインクチャンネルのそれぞれが目標媒体へのインクの印刷用である多数のプリミックスインクチャンネルと、
   前記プリミックスインクチャンネルに関連付けられた前記プリミックスインクカートリッジ上の前記第一の機械読み取り可能な手段を読み取る、プリミックスインクチャンネルのそれぞれに関連付けられたインクカートリッジセンサ（５８）と、
   前記インクジェット印刷システム内の印刷動作に関連付けられた処理の少なくとも一部を制御する、前記印字ヘッドと前記インクカートリッジセンサと通信するコントローラ（２６０）と、
   を備えるインクジェット印刷システム（１０、２１０）。
2. 二つ以上の予め混合されたプリミックスインク供給ディスペンサ（１２Ａ〜Ｎ、１３Ａ〜Ｎ）を受容するその場で混合するインクチャンネル（４４、２４４）を更に備える請求項１に記載のインクジェット印刷システムであって、
   プリミックスインク供給ディスペンサのそれぞれが前記プリミックスインク供給ディスペンサ内のインクの色を識別する第二の機械読み取り可能な手段（６４Ａ〜Ｎ）を含み、
   前記その場で混合するインクチャンネルが目標媒体へのインク印刷用であり、
   前記その場で混合するインクチャンネルが、
   前記その場で混合するインクチャンネルにより受容されたプリミックスインク供給ディスペンサのそれぞれに対するインク供給ディスペンサセンサ（５２Ａ〜Ｎ）と、
   前記その場で混合するインクチャンネルにより受容されたプリミックスインク供給ディスペンサのそれぞれに対する供給弁部材（１４）であって、それぞれが前記関連付けられたプリミックスインク供給ディスペンサと流体連通している供給弁部材と、
   全ての供給弁部材と流体連通する混合タンク（１６）と、
   前記混合タンクと流体連通するポンプモータ（１８）と、
   前記ポンプモータと流体連通する第二の印字ヘッド（２８）と
   を含み、
   前記コントローラがまた各インク供給ディスペンサセンサ、各供給弁部材、前記混合タンク、前記ポンプモータ、及び前記第二の印字ヘッドと通信することを特徴とするインクジェット印刷システム。
3. 多数のインクカートリッジを有するインクジェット印刷システムにおいてカスタムカラーを印刷する方法であって、
   各インクカートリッジが前記インクカートリッジ内のインクの色を識別する機械読み取り可能な手段を含み、二つ以上のインクカートリッジが前記インクジェット印刷システムに装着され、
   ａ）印刷すべき第一の所望のカスタムカラーを決定するステップと、
   ｂ）印刷すべき第二の所望のカスタムカラーを決定するステップと、
   ｃ）前記装着済みインクカートリッジのそれぞれの機械読み取り可能な手段を読み取るステップと、
   ｄ）何れかの前記装着済みインクカートリッジ内のインクが前記第一の所望のカスタムカラーに合うかどうかを決定し、もしそうなら目標媒体に前記第一の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、
   ｅ）何れかの前記装着済みインクカートリッジ内のインクが前記第二の所望のカスタムカラーに合うかどうかを決定し、もしそうなら前記目標媒体に前記第二の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、
   ｆ）前記装着済みインクカートリッジが前記第一の所望のカスタムカラーに合うインクを持っていない場合、第一の装着済みインクカートリッジを、印刷すべき前記第一の所望の色に合う第一の未装着のインクカートリッジと交換して前記目標媒体に前記第一の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、
   ｇ）前記装着済みインクカートリッジが前記第二の所望のカスタムカラーに合うインクを持っていない場合、第二の装着済みインクカートリッジを、印刷すべき前記第二の所望の色に合う第二の未装着のインクカートリッジと交換して前記目標媒体に前記第二の所望のカスタムカラーで印刷するステップと、
   を含む方法。

Images