JP2007152669A - インクジェット記録装置、インクジェット記録ヘッドおよびデータ処理装置 - Google Patents

インクジェット記録装置、インクジェット記録ヘッドおよびデータ処理装置 Download PDF

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Abstract

【課題】記録素子基板間の吐出量ばらつきに起因する「発色ずれ」や「色転び」あるいは「階調とび」の影響が抑制された、良好なモノクローム画像を出力可能なインクジェット記録装置およびインクジェット記録ヘッドを提供する。
【解決手段】無彩色なモノクローム画像を記録する際に用いられる、有彩色のインクの一部と無彩色のインクは、記録ヘッドにおいて同一の記録素子基板H2000に配備されるようにする。これにより、記録素子基板を製造する際の誤差、すなわち記録素子基板間の吐出量ばらつきに影響を受けず、安定した状態でモノクローム画像が出力される。
【選択図】図25

Description

本発明は、階調性の高く高品位なグレースケール画像の出力を行うためのインクジェット記録装置および当該装置に適用可能なインクジェット記録ヘッドに関する。
カラー画像を出力可能な記録装置として、複数色のインクを搭載したインクジェット記録装置が挙げられる。このようなインクジェット記録装置では、インクを滴として吐出する記録素子が複数配列してなる記録素子列を、複数色分並列して構成される記録ヘッドを用いて画像を記録している。
インクジェット記録装置のように、減法混色で画像を形成する場合、シアン(C)、マゼンタ(M)およびイエロー(Y)の3色を、基本色として用いるのが一般である。このような色構成においては、シアン、マゼンタおよびイエローの色相表現が可能なばかりでなく、例えばマゼンタとイエローを重ね合わせることによって、レッド(R)を表現することが出来るのである。更に、重ね合わせる際の各インクの割合などを段階的に調整することで、ほぼ全ての色空間を表現することが可能となっている。
しかしながら、実際に適用されている基本色の色材(C、M、Y)が、色空間における理想的なC、M、Yの座標に位置することは稀である。各色材が位置する座標は、それぞれ微妙に理想的な位置から外れており、また、記録する記録媒体の種類によっても、その外れ方は様々である。更に、階調が上昇するにつれて、記録するインクの量が増加して行った場合にも、色空間内に形成される軌跡は、彩度が上昇する方向へ一直線に延びているわけではない。基本的に、ある階調値を過ぎた時点からは、記録するインクの量が多くなるほど、その彩度は低下する傾向にあると言える。このように、実際の記録画像が、色空間における所望の位置座標から外れて表現される現象は、インクジェット記録装置を含む多くの記録装置で起こりがちな現象である。以下、このような現象を「発色ずれ」と称することとする。
「発色ずれ」が発生する記録装置では、適用するインクや記録媒体の特徴に応じて記録データに補正をかけ、極力所望の発色が表現できるような調整が行われている。しかしながら、表現可能な色相の中でも、無彩色であるブラックやグレーは、特に調整が困難である。グレースケールにおいては、各色のインクの量が微妙に増減するだけでも、その色相が大きく動き、見た目にも確認されやすい。また、基本的にブラックは、基本の3色を重ね合わせることによって表現可能であるが、3色のインクを最大限に記録しても、所望の濃度に到達しない場合が多い。よって、近年のインクジェット記録装置においては、有彩色である基本の3色のほかにブラックインクやグレーインクも同時に搭載し、グレースケールを表現する場合には、基本色と同時にブラックインクやグレーインクを併用して記録を行う方法が採られている。また、特にブラックの濃度を確保するために、ブラックのみ顔料インクを用い、基本の3色については染料インクを適用する技術も既に提案されている(例えば特許文献1参照。)。
図22は、特許文献1に記載のインクジェット記録装置において、グレースケール画像を記録する場合の、各インク色の出力値を示したものである。横軸は、0〜255の濃度値を示しており、縦軸は、各濃度値を表現するための、各インク色の出力信号値(0〜255)を示している。図によれば、低濃度領域では、C、M、Yの3色でグレー画像を形成している。3色の出力値が互いに異なるのは、「発色ずれ」を防ぐために各色間でバランスを取るためである。同図によれば入力信号値が176を過ぎた辺りからブラックインク(K)の記録が開始されており、最高濃度においては128程度の出力信号値となっている。ここでは、ブラックインクが顔料である場合として、図22の例を説明したが、グレースケール画像を記録する場合の、一般的な出力曲線が、このような形状に限定されている訳ではない。ブラックインクの記録を開始するタイミングは176より大きい場合も小さい場合もあるし、最高濃度(255)におけるブラックの出力値が、例えば255にまで達する場合もある。カラーインクにおいても、図22のように単調増加する必要性はなく、例えばブラックインクが使用された時点からブラックインクの増加に伴い、徐々に減少していく場合もある。
ところで、インクジェット記録装置においては、銀塩写真に匹敵するような滑らかで高発色な画像が求められており、これに対応するために様々な技術開発も進められて来ている。銀塩写真と比較した場合、従来のインクジェット記録装置で最も問題となったのは、出力画像が観察者に与える粒状感であった。粒状感とは、記録媒体に記録されたインクドットが目視で確認できる程度に目立った場合に、観察者に与えるザラツキ感のようなもので、粒状感のある画像は銀塩写真と比べてより低品質な印象を与えていた。このような粒状感を低減するために、同系色でありながら濃度が異なる複数種類のインクを吐出するインクジェット記録装置が、近年多く提供されてきている。
図23は、同系色でありながら濃度の異なる複数種類のインクを吐出可能な記録ヘッドを用いて、グレースケール画像を記録する場合の、各インクの出力濃度信号値を図1と同様に示したものである。ここでは、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)のほかに、より色材濃度の低いライトシアン(LC)およびライトマゼンタ(LM)を用いている。図によれば、低濃度領域では、LC、LMおよびYの3色を用いてグレースケール画像を形成している。低濃度領域では、ドットが離散的に記録されるので、個々のドットが目立ちやすい傾向にある。よって、低濃度領域では濃度の低く記録媒体で視認され難いインクを中心に用いることにより、粒状感を低減している。一方、高濃度領域においては、低濃度領域で用いたような濃度の低いインクのみでは充分な画像濃度を得ることが出来ない。よって、中間調から高濃度部にかけては、濃度の高いインクの割合を徐々に増加させる一方で濃度の低いインクの割合を減少させる。この様に、各階調で低濃度のインクと高濃度のインクを適切に使い分けることにより、滑らかで広範囲な階調表現を行うことが出来る。
また、粒状感を低減するためには低濃度部で記録されるドットを極力小さくすることも有効である。すなわち、同色で吐出量の異なる複数の記録素子列を用いサイズの異なる同色ドットを記録することによっても、上述した濃度の低いインクを併用した場合と同じ効果を得ることが出来る(特許文献2参照)。特許文献2によれば、相対的に吐出量の大きなシアンインク(C)を吐出する吐出口列と、相対的に吐出量の小さなシアンインク(SC)を吐出する吐出口列を、それぞれ独立に設けている。また、相対的に吐出量の大きなマゼンタインク(M)を吐出する吐出口列と、相対的に吐出量の小さなマゼンタインク(SM)を吐出する吐出口列も、それぞれ独立に設けている。このようなインク構成においても、上記ライトシアン(LC)の変わりに小シアン(SC)、ライトマゼンタ(LM)の変わりに小マゼンタ(SM)を置き換えることにより、図23と同等の効果を得ることが出来る。
特開2000−198227号公報 特開10−16251号公報
近年では、銀塩写真に相当する発色性豊かな画像を再現するために、従来のインクに加え、レッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)のような特色と呼ばれるインクを更に加えて画像を形成するインクジェット記録装置も提供されている。レッド(R)、ブルー(B)およびグリーン(G)は、基本の3色(C、MおよびY)の組み合わせによって表現可能な色相ではあるが、これら基本色を重ねて形成される2次色では、所望の彩度が得られないこともある。基本色とは別に特色インクを用いることにより、より彩度の高い領域まで色空間を拡大することが出来るのである。
ところで、小液滴を高密度に吐出することが出来るインクジェット記録ヘッドとしては、吐出エネルギを発生させるための電気熱変換素子を個々の記録素子に配備させた構成のものが一般に有用されている。このような記録ヘッドにおいては、複数の吐出口列を形成する記録素子基板として、単結晶のシリコンウエハが用いられることが多い。しかし、当該ウエハは製造工程上その大きさに限界があるので、1つの記録素子基板に形成可能な記録素子列の数にも制限が加えられる。すなわち、このような条件の下、多種類のインクを小液滴且つ高密度に吐出するインクジェット記録ヘッドにおいては、複数の記録素子列が配備された記録素子基板を、更に複数備えることが要されるのである。
但し、記録素子基板の製造工程には、どうしてもある程度の誤差が含まれており、このような誤差は吐出口の面積、ひいては吐出量の差となって現れる。結果、記録素子基板間で発生する吐出量ばらつきは記録素子基板内に配置される複数の記録素子間の吐出量ばらつきよりも、一般に大きくなっている。
このような吐出量ばらつきを含むインクジェット記録ヘッドを用いた場合、各色の微妙なバランスが重要視されるグレースケール画像においては、「発色ずれ」が無視できない程度にグレーバランスを崩してしまうことが、近年特に問題視されている。更に「発色ずれ」のずれ量やその方向が記録ヘッドによってまちまちであり、一律な階調変化の中で、急激に発色が転移してしまう現象(以下、「色転び」と称する)も確認されている。特に、図23を用いて説明したように、より濃度の低いインク(あるいは小ドット)から濃度の高いインク(あるいは大ドット)へと、支配的なインクが移り変わっていく過程において、上記「色転び」は発生し易いと言える。
近年のインクジェット記録装置においては、カラー写真と同様、モノクロ写真の出力に対しても、高品位な画像が期待されている。このような状況において、上記グレースケールにおける「発色ずれ」や「色転び」は鑑賞者に不快感を与える大きな画像弊害となっていたのである。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものである。よって、その目的は、記録素子基板間の吐出量ばらつきに起因する「発色ずれ」や「色転び」の影響が抑制された、良好なモノクローム画像を出力可能なインクジェット記録装置およびインクジェット記録ヘッドを提供することである。
そのために本発明は、インクを吐出する記録素子が複数配列して構成される記録素子列を、異なる種類のインクを吐出するために複数列配備した記録素子基板を、更に複数備えた記録ヘッドを用いて、画像を形成するインクジェット記録装置において、無彩色なモノクローム画像を記録する際に用いられる、有彩色のインクの少なくとも一部と無彩色のインクは、同一の前記記録素子基板に配備された前記記録素子列から吐出されることを特徴とする。
また、前記インクジェット記録装置が記録可能な画像データを生成するデータ処理装置であって、前記インクジェット記録装置が記録すべき画像がモノクローム画像であるか否かを判断する手段と、該判断手段によってモノクローム画像であると判断された場合に、モノクローム画像を記録する際に用いるインクを吐出させるための信号を生成する信号値生成手段とを具備することを特徴とする。
本発明によれば、記録素子基板を製造する際の誤差、すなわち記録素子基板間の吐出量ばらつきに影響を受けず、安定した状態でモノクローム画像を出力することが可能となる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
1.基本構成
1.1 記録システムの概要
図1は、本発明の一実施形態で適用する記録システムにおける画像データ処理の流れを説明するための図である。この記録システムJ0011は、記録すべき画像を示す画像データの生成やそのデータ生成のためのUI(ユーザインタフェース)の設定等を行うホスト装置J0012を具える。またこのホスト装置J0012で生成された画像データに基づいて記録媒体に記録を行う記録装置J0013を具える。記録装置J0013は、シアン(C)、ライトシアン(Lc)、マゼンタ(M)、ライトマゼンタ(Lm)、イエロー(Y)、レッド(R)、グリーン(G)、第1ブラック(K1)、第2ブラック(K2)、グレー(Gray)の10色インクによって記録を行う。そのために、これら10色のインクを吐出する記録ヘッドH1001が用いられる。これら10色のインクは、色材として顔料を含む顔料インクである。
ホスト装置J0012のオペレーティングシステムで動作するプログラムとしてアプリケーションやプリンタドライバがある。アプリケーションJ0001は記録装置で記録するための画像データを作成する処理を実行する。この画像データもしくはその編集等がなされる前のデータは種々の媒体を介してPCに取り込むことができる。本実施形態のホスト装置は、まずデジタルカメラで撮像した例えばJPEG形式の画像データをCFカードによって取り込むことができる。また、スキャナで読み取った例えばTIFF形式の画像データやCD−ROMに格納される画像データをも取り込むことができる。さらには、インターネットを介してウェブ上のデータを取り込むことができる。これらの取り込まれたデータは、ホスト装置のモニタに表示されてアプリケーションJ0001を介した編集、加工等がなされ、例えばsRGB規格の画像データR、G、Bが作成される。ホスト装置J0012のモニタに表示されるUI画面において、ユーザは、記録に使用する記録媒体の種類や記録の品位等の設定を行うと共に記録指示を出す。この記録指示に応じて画像データR、G、Bがプリンタドライバに渡される。
プリンタドライバはその処理として、前段処理J0002、後段処理J0003、γ補正J0004、ハーフトーニングJ0005および記録データ作成J0006を有している。以下、プリンタドライバで行われる各処理J0002〜J0006について簡単に説明する。
(A)前段処理
前段処理J0002は色域(Gamut)のマッピングを行う。本実施形態では、sRGB規格の画像データR、G、Bによって再現される色域を、記録装置J0013によって再現される色域内に写像するためのデータ変換を行う。具体的には、R、G、Bのそれぞれが8ビットで表現された256階調の画像データR、G、Bを、3次元LUTを用いることにより、記録装置J0013の色域内の8ビットデータR、G、Bに変換する。
(B)後段処理
後段処理J0003では、上記色域のマッピングがなされた8ビットデータR、G、Bに基づき、このデータが表す色を再現するインクの組み合わせに対応した8ビット・10色の色分解データを求める。すなわち、Y、M、Lm、C、Lc、K1、K2、R、G、Grayの色分解データを求める。本実施形態では、この処理は前段処理と同様3次元LUTに補間演算を併用して行う。
(C)γ処理
γ補正J0004は、後段処理J0003によって求められた色分解データの各色ごとにその濃度値(階調値)変換を行う。具体的には、記録装置J0013の各色インクの階調特性に応じた1次元LUTを用いることにより、上記色分解データが記録装置の階調特性に線形的に対応づけられるような変換を行う。
(D)ハーフトーニング
ハーフトーニングJ0005は、γ補正がなされた8ビットの色分解データY、M、Lm、C、Lc、K1、K2、R、G、Grayそれぞれについて4ビットのデータに変換する量子化を行う。本実施形態では、誤差拡散法を用いて256階調の8ビットデータを9階調の4ビットデータに変換する。この4ビットデータは、記録装置におけるドット配置のパターン化処理における配置パターンを示すためのインデックスとなるデータである。
(E)記録データの作成処理
プリンタドライバで行う処理の最後には、記録データ作成処理J0006によって、上記4ビットのインデックスデータを内容とする記録画像データに記録制御情報を加えた記録データを作成する。
図2はかかる記録データの構成例を示した図である。記録データは、記録の制御を司る記録制御情報および記録すべき画像を示す記録画像データ(上述の4ビットのインデックスデータ)で構成されている。記録制御情報は、「記録媒体情報」、「記録品位情報」、および給紙方法等のような「その他制御情報」から構成されている。記録媒体情報には、記録の対象となる記録媒体の種類が記述されており、普通紙、光沢紙、はがき、プリンタブルディスクなどのうち、いずれか1種類の記録媒体が規定されている。記録品位情報には、記録の品位が記述されており、「きれい(高品位記録)」、「標準」、「はやい(高速記録)」等のうち、いずれか1種の品位が規定されている。なお、これらの記録制御情報は、ホスト装置J0012のモニタおけるUI画面にてユーザが指定した内容に基づいて形成されるものである。また、記録画像データは、前述のハーフトーン処理J0005によって生成された画像データが記述さているものとする。以上のようにして生成された記録データは、記録装置J0013へ供給される。
記録装置J0013は、ホスト装置J0012から供給された当該記録データに対して、次に述べるドット配置パターン化処理J0007およびマスクデータ変換処理J0008を行う。
(F)ドット配置パターン化処理
上述したハーフトーン処理J0005では、256値の多値濃度情報(8ビットデータ)を9値の階調値情報(4ビットデータ)まで階調レベル数を下げている。しかし、実際に記録装置J0013が記録できるデータは、インクドットを記録するか否かの2値データ(1ビットデータ)である。そこで、ドット配置パターン化処理J0007では、ハーフトーン処理J0005からの出力値である階調レベル0〜8の4ビットデータで表現される画素ごとに、その画素の階調値(レベル0〜8)に対応したドット配置パターンを割当てる。これにより1画素内の複数のエリア各々にインクドットの記録の有無(ドットのオン・オフ)を定義し、1画素内の各エリアに「1」または「0」の1ビットの2値データを配置する。ここで、「1」はドットの記録を示す2値データであり、「0」は非記録を示す2値データである。
図3は、本実施形態のドット配置パターン化処理で変換する、入力レベル0〜8に対する出力パターンを示している。図の左に示した各レベル値は、ホスト装置側のハーフトーン処理部からの出力値であるレベル0〜レベル8に相当している。右側に配列した縦2エリア×横4エリアで構成される領域は、ハーフトーン処理で出力される1画素の領域に対応するものである。また、1画素内の各エリアは、ドットのオン・オフが定義される最小単位に相当するものである。なお、本明細書において「画素」とは、階調表現可能な最小単位のことであり、複数ビットの多値データの画像処理(上記前段、後段、γ補正、ハーフトーニング等の処理)の対象となる最小単位である。
図において、丸印を記入したエリアがドットの記録を行うエリアを示しており、レベル数が上がるに従って、記録するドット数も1つずつ増加している。本実施形態においては、最終的にこのような形でオリジナル画像の濃度情報が反映されていることになる。
(4n)〜(4n+3)は、nに1以上の整数を代入することにより、記録すべき画像データの左端からの横方向の画素位置を示している。その下に示した各パターンは、同一の入力レベルにおいても画素位置に応じて互いに異なる複数のパターンが用意されていることを示している。すなわち、同一のレベルが入力された場合にも、記録媒体上では(4n)〜(4n+3)に示した4種類のドット配置パターンが巡回されて割当てられる構成となっているのである。
図3においては、縦方向を記録ヘッドの吐出口が配列する方向、横方向を記録ヘッドの走査方向としている。このように同一レベルに対して複数の異なるドット配置で記録できる構成にしておくことは、ドット配置パターンの上段に位置するノズルと下段に位置するノズルとで吐出回数を分散させたり、記録装置特有の様々なノイズを分散させたりする効果がある。
以上説明したドット配置パターン化処理を終了した段階で、記録媒体に対するドットの配置パターンが全て決定される。
(G)マスクデータ変換処理
上述したドット配置パターン化処理J0007により、記録媒体上の各エリアに対するドットの有無は決定されたので、このドット配置を示す2値データを記録ヘッドH1001の駆動回路J0009に入力すれば、所望の画像を記録することが可能である。この場合、記録媒体上の同一の走査領域に対する記録を1回の走査によって完成させる、いわゆる1パス記録が実行される。しかし、ここでは、記録媒体上の同一の走査領域に対する記録を複数回の走査によって完成させる、いわゆるマルチパス記録の例をとって説明する。
図4は、マルチパス記録方法を説明するために、記録ヘッドおよび記録パターンを模式的に示したものである。本実施形態に適用される記録ヘッドH1001は実際には768個のノズルを有するが、ここでは簡単のため16個のノズルを有するものとして説明する。ノズルは、図のように第1〜第4の4つのノズル群に分割され、各ノズル群には4つずつのノズルが含まれている。マスクパターンP0002は、第1〜第4のマスクパターンP0002(a)〜P0002(d)で構成される。第1〜第4のマスクパターンP0002(a)〜P0002(d)は、それぞれ、第1〜第4のノズル群が記録可能なエリアを定義している。マスクパターンにおける黒塗りエリアは記録許容エリアを示し、白塗りエリアは非記録エリアを示している。第1〜第4のマスクパターンP0002(a)〜P0002(d)は互いに補完の関係にあり、これら4つのマスクパターンを重ね合わせると4×4のエリアに対応した領域の記録が完成される構成となっている。
P0003〜P0006で示した各パターンは、記録走査を重ねていくことによって画像が完成されていく様子を示したものである。各記録走査が終了するたびに、記録媒体は図の矢印の方向にノズル群の幅分(この図では4ノズル分)ずつ搬送される。よって、記録媒体の同一領域(各ノズル群の幅に対応する領域)は4回の記録走査によって初めて画像が完成される構成となっている。以上のように、記録媒体の各同一領域が複数回の走査で複数のノズル群によって形成されることは、ノズル特有のばらつきや記録媒体の搬送精度のばらつき等を低減させる効果がある。
図5は、本実施形態で実際に適用可能なマスクパターンの一例を示したものである。本実施形態で適用する記録ヘッドH1001は768個のノズルを有しており、4つのノズル群にはそれぞれ192個ずつのノズルが属している。マスクパターン大きさは、縦方向がノズル数と同等の768エリア、横方向は256エリアとなっており、4つのノズル群それぞれに対応する4つのマスクパターンで互いに補完の関係を保つような構成となっている。
ところで、本実施形態で適用するような、多数の小液滴を高周波数で吐出するようなインクジェット記録ヘッドにおいては、記録動作時に記録部近傍に気流が生じることが知られている。そして、この気流が特に記録ヘッドの端部に位置するノズルの吐出方向に影響を与えることが確認されている。よって、本実施形態のマスクパターンにおいては、図5からも判るように、各ノズル群また同一のノズル群の中でも、領域によって記録許容率の分布に偏りを持たせている。図5で示すように、端部のノズルの記録許容率を中央部の記録許容率よりも小さくした構成のマスクパターンを適用することにより、端部のノズルにより吐出されるインク滴の着弾位置ずれによる弊害を目立たなくすることが可能となるのである。
なお、マスクパターンで定められる記録許容率とは、つぎのようなものである。つまりマスクパターンを構成する記録許容エリア(図4のマスクパターンP0002の黒塗りエリア)と非記録許容エリア(図4のマスクパターンP0002の白塗りエリア)の合計数に対する記録許容エリアの数の割合を百分率で表したものである。すなわち、マスクパターンの記録許容エリアをM個、非記録許容エリアをN個とすると、そのマスクパターンの記録許容率(%)は、M÷(M+N)×100となる。
本実施形態においては、図5で示したマスクデータが記録装置本体内のメモリに格納してある。そして、マスクデータ変換処理J0008においては、当該マスクデータと上述したドット配置パターン化処理で得られた2値データとの間でAND処理をかけることにより、各記録走査での記録対象となる2値データが決定される。そして、その2値データを駆動回路J0009へ送る。これにより、記録ヘッドH1001が駆動されて2値データに従ってインクが吐出される。
なお、図1では、前段処理J0002、後段処理J0003、γ処理J0004、ハーフトーニングJ0005および記録データ作成処理J0006がホスト装置J0012で実行されるものとした。また、ドット配置パターン化処理J0007およびマスクデータ変換処理J0008が記録装置J0013で実行されるものとした。しかし本発明は、この形態に限られるものではない。例えば、ホスト装置J0012で実行している処理J0002〜J0005の一部を記録装置J0013にて実行する形態であってもよいし、すべてをホスト装置J0012にて実行する形態であってもよい。あるいは、処理J0002〜J0008を記録装置J0013にて実行する形態であってもよい。
1.2 機構部の構成
本実施形態で適用する記録装置における各機構部の構成を説明する。本実施形態における記録装置本体は、各機構部の役割から、概して、給紙部、用紙搬送部、排紙部、キャリッジ部、フラットパス記録部、およびクリーニング部等に分類することができ、これらは外装部に収納されている。
図6、図7、図8、図12および図13は、本実施形態で適用する記録装置の外観を示す斜視図である。ここで、図6は記録装置の非使用時における前面から見た状態、図7は記録装置の非使用時における背面から見た状態、図8は記録装置の使用時における前面から見た状態をそれぞれ示している。また、図12はフラットパス記録時における前面から見た状態、図13はフラットパス記録時における背面から見た状態をそれぞれ示している。また、図9〜図11および図14〜図16は、記録装置本体の内部機構を説明するための図である。ここで、図9は右上部からの斜視図、図10は左上部からの斜視図、図11は記録装置本体の側断面図である。図14はフラットパス記録時の断面図である。さらに、図15はクリーニング部の斜視図、図16はクリーニング部におけるワイピング機構の構成および動作を説明するための断面図、図17はクリーニング部におけるウエット液転写部の断面図をそれぞれ示したものである。
以下、これらの図面を適宜参照しながら、各部を順次説明する。
(A)外装部(図6、図7)
外装部は、給紙部、用紙搬送部、排紙部、キャリッジ部、クリーニング部、フラットパス部およびウエット液転写部の回りを覆うように取り付けられている。外装部は主に、下ケースM7080、上ケースM7040、アクセスカバーM7030、コネクタカバーおよびフロントカバーM7010から構成されている。
下ケースM7080の下部には、不図示の排紙トレイレールが設けられており、分割された排紙トレイM3160が収納可能に構成されている。また、フロントカバーM7010は、非使用時に排紙口を塞ぐ構成になっている。
上ケースM7040には、アクセスカバーM7030が取り付けられており、回動可能に構成されている。上ケースの上面の一部は開口部を有しており、この位置で、インクタンクH1900および記録ヘッドH1001(図21)が交換可能となるように構成されている。なお、本実施形態の記録装置においては、記録ヘッドH1001は、1色のインクを吐出可能な吐出部を複数色分、一体的に構成したユニットの形態である。そして、インクタンクH1900が色毎に独立に着脱可能な記録ヘッドカートリッジH1000として構成されている。上ケースM7040には、アクセスカバーM7030の開閉を検知用の不図示のドアスイッチレバー、LEDの光を伝達・表示するLEDガイドM7060、電源キーE0018、リジュームキーE0019およびフラットパスキーE3004等が設けられている。また、多段式の給紙トレイM2060が回動可能に取り付けられており、給紙部が使われない時は、給紙トレイM2060を収納することにより、給紙部のカバーにもなるように構成されている。
上ケースM7040と下ケースM7080は、弾性を持った勘合爪で取り付けられており、その間のコネクタ部分が設けられている部分を、不図示のコネクタカバーが覆っている。
(B)給紙部(図8、図11)
図8および図11を参照するに、給紙部は次のように構成されている。すなわち、記録媒体を積載する圧板M2010、記録媒体を1枚ずつ給紙する給紙ローラM2080、記録媒体を分離する分離ローラM2041、記録媒体を積載位置に戻すための戻しレバーM2020等がベースM2000に取り付けられることで構成されている。
(C)用紙搬送部(図8〜図11)
曲げ起こした板金からなるシャーシM1010には、記録媒体を搬送する搬送ローラM3060が回動可能に取り付けられている。搬送ローラM3060は、金属軸の表面にセラミックの微小粒がコーティングされた構成となっており、両軸の金属部分を不図示の軸受けが受ける状態で、シャーシM1010に取り付けられている。搬送ローラM3060にはローラテンションバネ(不図示)が設けられており、搬送ローラM3060を付勢することにより、回転時に適量の負荷を与えて安定した搬送が行えるようになっている。
搬送ローラM3060には、従動する複数のピンチローラM3070が当接して設けられている。ピンチローラM3070は、ピンチローラホルダM3000に保持されているが、不図示のピンチローラバネによって付勢されることで、搬送ローラM3060に圧接し、ここで記録媒体の搬送力を生み出している。この時、ピンチローラホルダM3000の回転軸は、シャーシM1010の軸受けに取り付けられ、この位置を中心に回転する。
記録媒体が搬送されてくる入口には、記録媒体をガイドするためのペーパガイドフラッパM3030およびプラテンM3040が配設されている。また、ピンチローラホルダM3000には、PEセンサレバーM3021が設けられている。PEセンサレバーM3021は、記録媒体の先端および後端の検出をシャーシM1010に固定されたペーパエンドセンサ(以下PEセンサと称す)E0007に伝える役割を果たす。プラテンM3040は、シャーシM1010に取り付けられ、位置決めされている。ペーパガイドフラッパM3030は、不図示の軸受け部を中心に回転可能で、シャーシM1010に当接することで位置決めされる。
搬送ローラM3060の記録媒体搬送方向における下流側には、記録ヘッドH1001(図21)が設けられている。
上記構成における搬送の過程を説明する。用紙搬送部に送られた記録媒体は、ピンチローラホルダM3000およびペーパガイドフラッパM3030に案内されて、搬送ローラM3060とピンチローラM3070とのローラ対に送られる。この時、PEセンサレバーM3021が、記録媒体の先端を検知して、これにより記録媒体に対する記録位置が求められている。搬送ローラM3060とピンチローラM3070とからなるローラ対は、LFモータE0002の駆動により回転され、この回転により記録媒体がプラテンM3040上を搬送される。プラテンM3040には、搬送基準面となるリブが形成されており、このリブにより、記録ヘッドH1001と記録媒体表面との間のギャップが管理されている。また同時に、当該リブが、後述する排紙部と合わせて、記録媒体の波打ちを抑制する役割も果たしている。
搬送ローラM3060が回転するための駆動力は、例えばDCモータからなるLFモータE0002の回転力が、不図示のタイミングベルトを介して、搬送ローラM3060の軸上に配設されたプーリM3061に伝達されることによって得られている。また、搬送ローラM3060の軸上には、搬送ローラM3060による搬送量を検出するためのコードホイールM3062が設けられている。そして、隣接するシャーシM1010には、コードホイールM3062に形成されたマーキングを読み取るためのエンコードセンサM3090が配設されている。なお、コードホイールM3062に形成されたマーキングは、150〜300lpi(ライン/インチ;参考値)のピッチで形成されているものとする。
(D)排紙部(図8〜図11)
排紙部は、第1の排紙ローラM3100および第2の排紙ローラM3110、複数の拍車M3120およびギア列などから構成されている。
第1の排紙ローラM3100は、金属軸に複数のゴム部を設けて構成されている。第1の排紙ローラM3100の駆動は、搬送ローラM3060の駆動が、アイドラギアを介して第1の排紙ローラM3100まで伝達されることによって行われている。
第2の排紙ローラM3110は、樹脂の軸にエラストマの弾性体M3111を複数取り付けた構成になっている。第2の排紙ローラM3110の駆動は、第1の排紙ローラM3100の駆動が、アイドラギアを介して伝達すること行われる。
拍車M3120は、周囲に凸形状を複数設けた例えばSUSでなる円形の薄板を樹脂部と一体としたもので、拍車ホルダM3130に複数取り付けられている。この取り付けは、コイルバネを棒状に設けた拍車バネによって行われているが、同時に拍車バネのばね力は、拍車M3120を排紙ローラM3100およびM3110に対し所定圧で当接させている。この構成によって拍車M3120は、2つの排紙ローラM3100およびM3110に従動して回転可能となっている。拍車M3120のいくつかは、第1の排紙ローラM3100のゴム部、あるいは第2の排紙ローラM3110の弾性体M3111の位置に設けられており、主に記録媒体の搬送力を生み出す役割を果たしている。また、その他のいくつかは、ゴム部あるいは弾性体M3111が無い位置に設けられ、主に記録時の記録媒体の浮き上がりを抑える役割を果たしている。
また、ギア列は、搬送ローラM3060の駆動を排紙ローラM3100およびM3110に伝達する役割を果たしている。
以上の構成によって、画像形成された記録媒体は、第1の排紙ローラM3110と拍車M3120とのニップに挟まれ、搬送されて排紙トレイM3160に排出される。排紙トレイM3160は、複数に分割され、後述する下ケースM7080の下部に収納できる構成になっている。使用時は、引出して使用する。また、排紙トレイM3160は、先端に向けて高さが上がり、更にその両端は高い位置に保持されるよう設計されており、排出された記録媒体の積載性を向上し、記録面の擦れなどを防止している。
(E)キャリッジ部(図9〜図11)
キャリッジ部は、記録ヘッドH1001を取り付けるためのキャリッジM4000を有しており、キャリッジM4000は、ガイドシャフトM4020およびガイドレールM1011によって支持されている。ガイドシャフトM4020は、シャーシM1010に取り付けられており、記録媒体の搬送方向に対して直角方向にキャリッジM4000を往復走査させるように案内支持している。ガイドレールM1011は、シャーシM1010に一体に形成されており、キャリッジM4000の後端を保持して記録ヘッドH1001と記録媒体との隙間を維持する役割を果たしている。また、ガイドレールM1011のキャリッジM4000との摺動側には、ステンレス等の薄板からなる摺動シートM4030が張設され、記録装置の摺動音の低減化を図っている。
キャリッジM4000は、シャーシM1010に取り付けられたキャリッジモータE0001によりタイミングベルトM4041を介して駆動される。また、タイミングベルトM4041は、アイドルプーリM4042によって張設、支持されている。さらに、タイミングベルトM4041は、キャリッジM4000とゴム等からなるキャリッジダンパを介して結合されており、キャリッジモータE0001等の振動を減衰することで、記録される画像のむら等を低減している。
キャリッジM4000の位置を検出するためのエンコーダスケールE0005(図18について後述)が、タイミングベルトM4041と平行に設けられている。エンコーダスケールE0005上には、150lpi〜300lpiのピッチでマーキングが形成されている。そして、当該マーキングを読み取るためのエンコーダセンサE0004(図18について後述)が、キャリッジM4000に搭載されたキャリッジ基板E0013(図18について後述)に設けられている。キャリッジ基板E0013には、記録ヘッドH1001と電気的な接続を行うためのヘッドコンタクトE0101も設けられている。また、キャリッジM4000には、電気基板E0014から記録ヘッドH1001へ、駆動信号を伝えるための不図示のフレキシブルケーブルE0012(図18について後述)が接続されている。
記録ヘッドH1001をキャリッジM4000に固定するための構成として次のものが設けられている。すなわち、記録ヘッドH1001をキャリッジM4000に押し付けながら位置決めするための不図示の突き当て部と、所定の位置に固定するための不図示の押圧手段が、キャリッジM4000上に設けられている。押圧手段は、ヘッドセットレバーM4010に搭載され、記録ヘッドH1001をセットする際に、ヘッドセットレバーM4010を回転支点を中心に回して、記録ヘッドH1001に作用する構成になっている。
さらに、キャリッジM4000には、CD−R等の特殊メディアへ記録を行う際や、記録結果や用紙端部等の位置検出用として、反射型の光センサからなる位置検出センサM4090が取り付けられている。位置検出センサM4090は、発光素子より発光し、その反射光を受光することで、キャリッジM4000の現在位置を検出することができる。
上記構成において記録媒体に画像形成する場合、行位置に対しては、搬送ローラM3060およびピンチローラM3070からなるローラ対が、記録媒体を搬送して位置決めする。また、列位置に対しては、キャリッジモータE0001によりキャリッジM4000を上記搬送方向と垂直な方向に移動させて、記録ヘッドH1001を目的の画像形成位置に配置させる。位置決めされた記録ヘッドH1001は、電気基板E0014からの信号に従って、記録媒体に対しインクを吐出する。記録ヘッドH1001についての詳細な構成および記録システムは後述する。本実施形態の記録装置においては、記録ヘッドH1001により記録を行いながらキャリッジM4000が列方向に走査する記録主走査と、搬送ローラM3060により記録媒体が行方向に搬送される副走査とを交互に繰り返す。これにより、記録媒体上に画像を形成していく構成となっている。
(F)フラットパス記録部(図12〜図14)
給紙部からの給紙は、図11に示したように記録媒体が通る経路がピンチローラに達するまで曲がっているため、記録媒体を曲げた状態で行われることになる。従って、例えば0.5mm程度以上の厚い記録媒体等を給紙部から給紙しようとすると、曲げられた記録媒体の反力が発生し、給紙抵抗が増えて給紙が行えない場合がある。また、給紙が可能であっても、排紙後の記録媒体が曲がったままとなったり、折れたりすることもある。
厚い記録媒体等、曲げたくない記録媒体や、CD−R等、曲げることのできない記録媒体に対して記録を行うのがフラットパス記録である。
ここで、フラットパス記録には本体背面のスリット上の開口部から(給紙装置の下)、手差し給紙の態様で記録媒体を本体のピンチローラにニップさせ、記録を行うタイプがある。しかし本実施形態のフラットパス記録は、記録媒体を本体手前の排紙口から記録位置まで給紙し、スイッチバックしてから記録を行う形態のものである。
フロントカバーM7010は、通常記録した記録媒体を数十枚程度積載しておくためのトレイを兼ねるために排紙部より下方にある(図8)。フラットパス記録時には、記録媒体を排紙口から水平に、通常の搬送方向とは反対方向に給紙するために、フロントトレイM7010を排紙口の位置まで上げる(図12)。フロントカバーM7010には不図示のフック等が設けられており、フラットパス給紙位置にフロントカバーM7010を固定可能である。フロントカバーM7010がフラットパス給紙位置にあることはセンサで検知可能であり、当該検知に応じてフラットパス記録モードと判断することができる。
フラットパス記録モードでは、記録媒体をフロントトレイM7010に載せて排紙口から記録媒体を挿入するために、まずフラットパスキーE3004を操作する。これによって、想定している記録媒体の厚みより高い位置まで、拍車ホルダM3130とピンチローラホルダM3000とを不図示の機構により持ち上げる。また通紙領域内にキャリッジM4000が存在するような場合などは、キャリッジM4000を不図示のリフト機構により持ち上げることにより、記録媒体を挿入し易くすることができる。またリアトレイボタンM7110を押すことによってリアトレイM7090を開き、さらにリアサブトレイM7091をV字に開くことも可能である(図13)。リアトレイM7090およびリアサブトレイM7091は、長い記録媒体を本体前面から挿入した場合は本体背面から突出するので、長い記録媒体を本体背面でも支えるためのトレイである。厚い記録媒体は記録中にフラットな姿勢を保たないとヘッドフェイス面と擦れたり、搬送負荷が変化したりすることから記録品位に影響を及ぼすおそれがあるので、これらのトレイの配設は有効である。しかし本体背面からはみ出ない程度の長さの記録媒体であれば、リアトレイM7090等を開く必要はない。
以上によって、記録媒体を排紙口から本体内に挿入可能となる。記録媒体の後端部(ユーザに最も近く位置する手前側の端部)と右端部とをフロントトレイM7010のマーカ位置に揃えて、フロントトレイM7010に載せる。
ここで再度フラットパスキーE3004を操作すると、拍車ホルダ3130が降りて排紙ローラM3100およびM3110と拍車3120とで記録媒体をニップする。その後、排紙ローラM3100,M3110で記録媒体を所定量本体内に引き込む(通常記録時の搬送方向とは逆方向)。最初に記録媒体をセットした際に記録媒体の手前側の端部(後端部)を揃えているので、短い記録媒体の前端部(ユーザから見て最も奥側の端部)は搬送ローラM3060まで届いていないことがある。従って所定量とは、想定している一番短い記録媒体の後端が搬送ローラM3060に届くまでの距離とする。所定量送られた記録媒体は搬送ローラM3060に届いているので、その位置でピンチローラホルダM3000を降ろして、搬送ローラM3060とピンチローラM3070とで記録媒体をニップさせる。そして記録媒体をさらに送り、その後端部が搬送ローラM3060とピンチローラM3070とでニップされるようにする。これで記録媒体のフラットパス記録のための給紙が終了したことになる(記録待機位置)。
排紙ローラM3100およびM3110と拍車M3120とのニップ力は、通常記録時の排紙時に形成画像に影響を与えないよう、比較的低く設定されている。従って、フラットパス記録時には記録を行うまでに記録媒体の位置がずれてしまうおそれがある。しかし本実施形態では、ニップ力が比較的高い搬送ローラM3060とピンチローラM3070とによって記録媒体をニップさせるので、記録媒体のセット位置が確保されたことになる。また、記録媒体を上記所定量だけ本体内に送るとき、フラットパス紙検知センサレバー(以下FPPEセンサレバーと称す)M3170が、ここでは図示しない赤外線センサであるFPPEセンサE9001の光路を遮蔽または形成する。これにより、記録媒体の後端位置(記録時の前端位置となる)を検知することができる。なお、FPPEセンサレバーはプラテンM3040と拍車ホルダM3130の間に回動可能に設けられたものとすることができる。
記録媒体が上記記録待機位置に設定されると、記録コマンドを実行する。すなわち、記録ヘッドH1001による記録位置まで搬送ローラM3060で記録媒体を搬送し、後は通常の記録動作と同じように記録を行い、記録後フロントトレイM7010に排紙することになる。
フラットパス記録をさらに行いたい場合は、記録した記録媒体をフロントトレイM7010から取り出し、次の記録媒体をセットして、後は前述した処理を繰り返せばよい。具体的には、フラットパスキーE3004を押すことによって、拍車ホルダM3130とピンチローラホルダM3000とを持ち上げて、記録媒体をセットすることから始まる。
一方、フラットパス記録を終了する場合は、フロントトレイM7010を通常記録位置に戻すことによって通常記録モードに戻すことができる。
(G)クリーニング部(図15、図16)
クリーニング部は記録ヘッドH1001のクリーニングを行うための機構である。これは、ポンプM5000、記録ヘッドH1001の乾燥を抑えるためのキャップM5010、記録ヘッドH1001の吐出口形成面をクリーニングするためのブレードM5020などから構成されている。
本実施形態では、クリーニング部の主な駆動力は、不図示のAPモータE3005から伝達される。そして不図示のワンウェイクラッチにより、一方向の回転でポンプM5000を作動させ、もう一方向の回転ではブレードM5020の移動およびキャップM5010の昇降を行わせるようになっている。なお、APモータE3005は記録媒体の給紙動作の駆動源にも用いられるものであるが、クリーニング部の動作を行うための専用のモータが設けられていてもよい。
キャップM5010はモータE0003から不図示の昇降機構を介して昇降可能に駆動される。そして、上昇位置では、記録ヘッドH1001に設けた数個の吐出部のフェイス面毎にキャッピングを施し、非記録動作時等においてその保護を行ったり、あるいは吸引回復を行うことが可能である。また、記録動作時には記録ヘッド9との干渉を避ける下降位置に設定され、またフェイス面との対向によって予備吐出を受けることが可能である。例えば記録ヘッドH1001に10個の吐出部が設けられ、5個の吐出部のフェイス面毎に一括してキャッピングを施すことが可能となるよう、図示の例ではキャップM5010は2つ設けられている。
ゴム等の弾性部材でなるワイパ部M5020は不図示のワイパホルダに固定されている。ワイパホルダは図16の+Yおよび−Y方向(吐出部における吐出口の配列方向)に移動可能である。そして、記録ヘッドH1001がホームポジションに到達したときに、矢印−Y方向にワイパホルダが移動することによって、ワイピングが可能である。ワイピング動作が終了すると、キャリッジをワイピング領域の外に退避させてから、ワイパがフェイス面等と干渉しない位置に戻す。なお、本例のワイパ部M5020には、全吐出部のフェイス面を含む記録ヘッドH1001の面全体をワイピングするワイパブレードM5020Aが設けられている。また、5つの吐出部のフェイス面毎に、ノズル近傍をするワイピングする2つのワイパブレードM5020B,M5020Cが設けられている。
そして、ワイピング後には、ワイパ部M5020がブレードクリーナM5060に当接することにより、ワイパブレードM5020A〜M5020C自身へ付着したインクなども除去することができる構成になっている。また、ワイピングに先立ってワイパブレードM5020A〜M5020Cにウエット液を転写させておくことによりワイピングによるクリーニング性を向上する構成(ウエット液転写部)が設けられている。このウエット液転写部の構成およびワイピング動作については後述する。
吸引ポンプM5000は、キャップM5010をフェイス面に接合させてその内部に密閉空間を形成した状態で負圧を発生させることが可能である。これにより、インクタンクH1900から吐出部内にインクを充填させたり、吐出口もしくはその内方のインク路に存在する塵埃、固着物、気泡等を吸引除去したりすることができる。
吸引ポンプM5000としては、例えばチューブポンプ形態のものが用いられる。これは、可撓性を有するものとしたチューブの少なくとも一部を沿わせて保持する曲面が形成された部材と、これに向けて可撓性チューブを押圧可能なローラと、このローラを支持して回転可能なローラ支持部とを有するものとすることができる。すなわち、ローラ支持部を所定方向に回転させることで、ローラは曲面形成部材上で可撓性チューブを押しつぶしながら転動する。これに伴い、キャップM5010が形成する密閉空間に負圧が生じてインクが吐出口より吸引され、キャップM5010からチューブないし吸引ポンプに引き込まれる。そして、引き込まれているインクはさらに下ケースM7080に設けた適宜の部材(廃インク吸収体)に向けて移送される。
なお、キャップM5010の内側部分には、吸引後の記録ヘッドH1001のフェイス面に残るインクを削減するために、吸収体M5011が設けられている。また、キャップM5010を開放した状態で、キャップM5010ないし吸収体M5011に残っているインクを吸引することにより、残インクによる固着およびその後の弊害が起こらないように配慮されている。ここで、インク吸引経路の途中に大気開放弁(不図示)を設け、キャップM5010をフェイス面から離脱させる際に予めこれを開放しておくことで、フェイス面に急激な負圧が作用しないようにしておくことが好ましい。
また、吸引ポンプM5000は、吸引回復だけでなく、キャップM5010がフェイス面に対向した状態で行われる予備吐出動作によってキャップM5010に受容されたインクを排出するためにも作動させることができる。すなわち、予備吐出されてキャップM5010に保持されたインクが所定量に達したときに吸引ポンプM5000を作動させることで、キャップM5010内に保持されていたインクをチューブを介して廃インク吸収体に移送することができる。
以上のワイパ部M5020の動作、キャップM5010の昇降および弁の開閉など、連続して行われる一連の動作は、モータE0003の出力軸上に設けた不図示のメインカムおよびこれに従動する複数のカム,アーム等によって制御可能である。すなわち、モータE0003の回転方向に応じたメインカムの回動によってそれぞれの部位のカム部,アーム等が作動することで、所定の動作を行うことが可能である。メインカムの位置はフォトインタラプタ等の位置検出センサで検出することができる。
(H)ウエット液転写部(図17、図16)
最近では、記録物の記録濃度、耐水性および耐光性等を向上する目的で、色材として顔料成分を含有するインク(以下、顔料インクという)が使用されることが多くなってきている。顔料インクは、元来固体である色材を、分散剤や、顔料表面に官能基を導入するなどして水中に分散させてなるものである。従って、フェイス面上でインク中の水分が蒸発し乾燥した顔料インクの乾燥物は、色材自体が分子レベルで溶解している染料系インクの乾燥固着物と比べ、フェイス面に与えるダメージが大きい。また、また顔料を溶剤中に分散させるために用いている高分子化合物がフェイス面に対して吸着されやすいという性質が見られる。これは、インクの粘度調整や、耐光性向上その他の目的でインクに反応液を添加する結果インク中に高分子化合物が存在する場合には、顔料インク以外でも生じる問題である。
この課題に対し、本実施形態では、ブレードM5020に液体を転写・付着させ、これによって濡れたブレードM5020でワイピングを行う。これにより、顔料インクによるフェイス面の劣化を防ぎ、かつワイパの磨耗を軽減し、さらにはフェイス面に蓄積したインク残渣を溶解させることによって蓄積物を除去するようにしている。かかる液体をその機能から本明細書ではウエット液と称し、これを用いるワイピングをウエットワイピングと称する。
本実施形態では、ウエット液を記録装置本体内部に貯蔵する構成がとられている。M5090はウエット液タンクであり、ウエット液としてグリセリン溶液等を収納している。M5100はウエット液保持部材で、ウエット液がウエット液タンクM5090から漏れないように適度な表面張力を有する繊維質部材等であり、ウエット液を含浸保持している。M5080はウエット液転写部材であり、例えば、多孔質であって適度な毛管力を備えた材質でなり、ワイパブレードと接触するウエット液転写部分M5081を有している。ウエット液転写部材M5080はウエット液が染み込んだウエット液保持部材M5100とも接しており、従ってウエット液転写部材M5080もウエット液が染み込むことになる。ウエット液転写部材M5080は、ウエット液が残り少なくなってもウエット液転写部分M5081へウエット液を供給できるだけの毛管力を有した材質である。
かかるウエット液転写部およびワイパ部の動作を説明する。
まず、キャップM5010を下降位置に設定し、キャリッジM4000がブレードM5020A〜M5020Cに触れない位置に退避させる。この状態で、ワイパ部M5020を−Y方向に移動させ、ブレードクリーナM5060の部位を通過させて、ウエット液転写部分M5081に接触させる(図17)。適切な時間だけ接触状態を維持することで、ブレードM5020にウエット液が適量転写される。
次にワイパ部M5020を+Y方向に移動させるが、ブレードがブレードクリーナM5060に触れるのはウエット液が付着していない面であるので、ウエット液はブレードに保持されたままになる。
ブレードをワイピング開始位置まで戻した後、キャリッジM4000をワイピング位置まで移動させる。再度、ワイパ部M5020を−Y方向に移動させることによって、ウエット液が付いた面で記録ヘッドH1001のフェイス面をワイピングすることが可能となる。
1.3 電気回路構成
次に本実施形態における電気的回路の構成を説明する。
図18は、記録装置J0013における電気的回路の全体構成を概略的に説明するためのブロック図である。本実施形態で適用する記録装置では、主にキャリッジ基板E0013、メイン基板E0014、電源ユニットE0015およびフロントパネルE0106等によって構成されている。
ここで、電源ユニットE0015は、メイン基板E0014と接続され、各種駆動電源を供給するものとなっている。
キャリッジ基板E0013は、キャリッジM4000に搭載されたプリント基板ユニットであり、ヘッドコネクタE0101を通じて記録ヘッドH1001との信号の授受、ヘッド駆動電源の供給を行うインターフェースとして機能する。ヘッド駆動電源の制御に供する部分として、記録ヘッドH1001の各色吐出部に対する複数チャネルのヘッド駆動電圧変調回路E3001を有しする。そして、フレキシブルフラットケーブル(CRFFC)E0012を通じてメイン基板E0014から指定された条件に従ってヘッド駆動電源電圧を発生する。また、キャリッジM4000の移動に伴ってエンコーダセンサE0004から出力されるパルス信号に基づいて、エンコーダスケールE0005とエンコーダセンサE0004との位置関係の変化を検出する。更にその出力信号をフレキシブルフラットケーブル(CRFFC)E0012を通じてメイン基板E0014へと出力する。
キャリッジ基板E0013には、図20に示すように、2つの発光素子(LED)E3011および受光素子E3013でなる光学センサE3010および周囲温度を検出するためのサーミスタE3020が接続されている。以下、これらのセンサをマルチセンサE3000として参照する。マルチセンサE3000により得られる情報は、フレキシブルフラットケーブル(CRFFC)E0012を通じてメイン基板E0014へと出力される。
メイン基板E0014は、本実施形態におけるインクジェット記録装置の各部の駆動制御を司るプリント基板ユニットである。その基板上にホストインタフェース(ホストI/F)E0017を有しており、不図示のホストコンピュータからの受信データをもとに記録動作の制御を行う。また、キャリッジモータE0001、LFモータE0002、APモータE3005、PRモータE3006など、各種モータと接続されて各機能の駆動を制御している。キャリッジモータE0001は、キャリッジM4000を主走査させるための駆動源となるモータである。LFモータE0002、記録媒体を搬送するための駆動源となるモータである。APモータE3005は、記録ヘッドH1001の回復動作および記録媒体の給紙動作の駆動源となるモータである。PRモータE3006は、フラットパス記録動作の駆動源となるモータである。さらに、PEセンサ、CRリフトセンサ、LFエンコーダセンサ、PGセンサのような、プリンタ各部の動作状態を検出する様々なセンサに対して、制御信号および検出信号の送受信を行うためのセンサ信号E0104に接続される。また、メイン基板E0014は、CRFFC E0012および電源ユニットE0015にそれぞれ接続されるとともに、さらにパネル信号E0107を介してフロントパネルE0106と情報の授受を行うためのインターフェースを有している。
フロントパネルE0106は、ユーザ操作の利便性のために、記録装置本体の正面に設けたユニットである。これは、リジュームキーE0019、LED E0020、電源キーE0018およびフラットパスキーE3004を有するほか(図6)、さらにデジタルカメラ等の周辺デバイスとの接続に用いるデバイスI/F E0100を有している。
図19は、メイン基板E1004の内部構成を示すブロック図である。
図において、E1102はASIC(Application Specific Integrated Circuit)である。これは、制御バスE1014を通じてROM E1004に接続され、ROM E1004に格納されたプログラムに従って、各種制御を行っている。例えば、各種センサに関連するセンサ信号E0104や、マルチセンサE3000に関連するマルチセンサ信号E4003の送受信を行う。そのほか、エンコーダ信号E1020、フロントパネルE0106上の電源キーE0018、リジュームキーE0019およびフラットパスキーE3004からの出力の状態を検出している。また、ホストI/F E0017、フロントパネル上のデバイスI/F E0100の接続およびデータ入力状態に応じて、各種論理演算や条件判断等を行い、各構成要素を制御し、インクジェット記録装置の駆動制御を司っている。
E1103はドライバ・リセット回路である。これは、ASIC E1102からのモータ制御信号E1106に従って、CRモータ駆動信号E1037、LFモータ駆動信号E1035、APモータ駆動信号E4001およびPRモータ駆動信号E4002を生成し、各モータを駆動する。さらに、ドライバ・リセット回路E1103は、電源回路を有しており、メイン基板E0014、キャリッジ基板E0013、フロントパネルE0106など各部に必要な電源を供給する。さらには電源電圧の低下を検出して、リセット信号E1015を発生および初期化を行う。
E1010は電源制御回路であり、ASIC E1102からの電源制御信号E1024に従って発光素子を有する各センサ等への電源供給を制御する。
ホストI/F E0017は、ASIC E1102からのホストI/F信号E1028を、外部に接続されるホストI/FケーブルE1029に伝達し、またこのケーブルE1029からの信号をASIC E1102に伝達する。
一方、電源ユニットE0015からは電力が供給される。供給された電力は、メイン基板E0014内外の各部へ、必要に応じて電圧変換された上で供給される。また、ASIC E1102からの電源ユニット制御信号E4000が電源ユニットE0015に接続され、記録装置本体の低消費電力モード等を制御する。
ASIC E1102は1チップの演算処理装置内蔵半導体集積回路であり、前述したモータ制御信号E1106、電源制御信号E1024および電源ユニット制御信号E4000等を出力する。そして、ホストI/F E0017との信号の授受を行うとともに、パネル信号E0107を通じて、フロントパネル上のデバイスI/F E0100との信号の授受を行う。さらに、センサ信号E0104を通じてPEセンサ、ASFセンサ等各部センサ類により状態を検知する。さらに、マルチセンサ信号E4003を通じてマルチセンサE3000を制御するとともに状態を検知する。、またパネル信号E0107の状態を検知して、パネル信号E0107の駆動を制御してフロントパネル上のLED E0020の点滅を行う。
さらにASIC E1102は、エンコーダ信号(ENC)E1020の状態を検知してタイミング信号を生成し、ヘッド制御信号E1021で記録ヘッドH1001とのインターフェースをとり記録動作を制御する。ここにおいて、エンコーダ信号(ENC)E1020はCRFFC E0012を通じて入力されるエンコーダセンサE0004の出力信号である。また、ヘッド制御信号E1021は、フレキシブルフラットケーブルE0012を通じてキャリッジ基板E0013に接続される。そして、前述のヘッド駆動電圧変調回路E3001およびヘッドコネクタE0101を経て記録ヘッドH1001に供給されるとともに、記録ヘッドH1001からの各種情報をASIC E1102に伝達する。このうち吐出部毎のヘッド温度情報については、メイン基板上のヘッド温度検出回路E3002で信号増幅された後、ASIC E1102に入力され、各種制御判断に用いられる。
図中、E3007はDRAMであり、記録用のデータバッファ、ホストコンピュータからの受信データバッファ等として、また各種制御動作に必要なワーク領域しても使用されている。
1.4 記録ヘッド構成
以下に本実施形態で適用するヘッドカートリッジH1000の構成について説明する。 本実施形態におけるヘッドカートリッジH1000は、記録ヘッドH1001と、インクタンクH1900を搭載する手段およびインクタンクH1900から記録ヘッドにインクを供給するための手段を有している。そして、キャリッジM4000に対して着脱可能に搭載される。
図21は、本実施形態で適用するヘッドカートリッジH1000に対し、インクタンクH1900を装着する様子を示した図である。本実施形態の記録装置は、10色の顔料インクによって画像を形成する。10色とはシアン(C)、ライトシアン(Lc)、マゼンタ(M)、ライトマゼンタ(Lm)、イエロー(Y)、第1ブラック(K1)、第2ブラック(K2)、レッド(R)、グリーン(G)およびグレー(Gray)である。従ってインクタンクH1900もこれら10色分のものが独立に用意されている。そして、図に示すように、インクタンクそれぞれがヘッドカートリッジH1000に対して着脱自在となっている。なお、インクタンクH1900の着脱は、キャリッジM4000にヘッドカートリッジH1000が搭載された状態で行えるようになっている。
1.5 インク構成
以下に本実施形態で使用する10色のインクについて説明する。
本実施形態の記録装置では、有彩色として、シアン(C)、ライトシアン(Lc)、マゼンタ(M)、ライトマゼンタ(Lm)、イエロー(Y)、レッド(R)およびグリーン(G)の7色のインクを備えている。また、無彩色として第1ブラック(K1)、第2ブラック(K2)およびグレー(Gray)を備えている。各色に用いられる着色剤は全てが顔料である。顔料の分散を行うためには、公知一般の分散剤を用いてもよいし、また公知一般の方法で顔料表面を改質し、自己分散性を付与してもよい。本発明の主旨にあえば、少なくとも一部の色に用いられる着色剤が染料であってもよい。また、少なくとも一部の色に用いられる着色剤が顔料と染料を調色した形でもよく、顔料を複数種ふくんでもよい。また本発明に用いられる10種類のインクには、本発明の主旨にある範疇で、水溶性有機溶剤・添加剤・界面活性剤・バインダー・防腐剤から選ばれる少なくとも1種以上が含まれてもよい。
本実施形態において、第1ブラック(K1)と第2ブラック(K2)およびグレー(Gray)は、共に無彩色であるが、インク中の顔料濃度や溶剤成分および比率を適切に調整することによって、記録媒体への浸透性や発色性を互いに異ならせている。第1ブラックは浸透性が低く、記録媒体の表面に残り易いことから、高濃度領域で積極的に使用される。第2ブラックは浸透性が高く、他色と同時に付与されても記録媒体の表面で混色することも無く、記録媒体にすばやく吸収される。よって、微妙なグレーバランスを保つために有彩色による補正が必要な、中間濃度から高濃度にかけて使用される。グレーは、顔料濃度が他のブラックよりも低く抑えられており、粒状感が目立ちやすい低濃度領域から中間濃度領域にかけて使用される。
2.特徴構成
図24は、記録ヘッドカートリッジH1000の分解斜視図である。記録ヘッドカートリッジH1000は、第1の記録素子基板H2000および第2の記録素子基板H2100と、これを支える第1のプレートH1200および第2のプレートH1400を備えている。また、記録ヘッドカートリッジH1000は、電気配線基板H1300、タンクホルダーH1500、流路形成部材H1600、フィルターH1700、シールゴムH1800などから構成されている。
図25は、第1の記録素子基板H2000および第2の記録素子基板H2100の配列構成を説明するための拡大図である。第1の記録素子基板H2000および第2の記録素子基板H2100は単結晶のシリコン基板であり、インクを吐出するための複数の記録素子(ノズル)がフォトリソ技術により形成されている。H3000〜H3900は、10種類のインクそれぞれに対応する記録素子列である。本実施形態の記録ヘッドでは、第1の記録素子基板H2000に、ライトマゼンタ(Lm)、第1ブラック(K1)、第2ブラック(K2)、ライトシアン(Lc)およびグレー(Gray)のインクを吐出する記録素子列H3000〜H3400を備えている。また、第2の記録素子基板H2100には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、グリーン(G)、レッド(R)およびシアン(C)のインクを吐出するための記録素子列H3500〜H3900を備えている。
本発明においては、それぞれの記録素子基板に備えられた記録素子列が吐出するインクの組み合わせに特徴を持たせている。具体的には、片側の記録素子基板にはモノクローム画像を記録する際に使用するインクを集めており、もう片側の記録素子基板にはモノクローム画像を記録する際に使用しないインクを集めている。
本実施形態のインクジェット記録装置においては、モノクローム画像を記録する際、記録に使用するインクを記録媒体の種類によって異ならせている。例えば、普通紙やアート紙など、光沢性を有さない記録媒体においては、第1ブラック(K1)、グレー(Gray)、ライトシアン(Lc)およびライトマゼンタ(Lm)が用いられる。また、光沢紙や写真専用紙など、光沢性を有する記録媒体においては、第2ブラック(K2)、グレー(Gray)、ライトシアン(Lc)およびライトマゼンタ(Lm)が用いられる。更に、第1ブラック(K1)と第2ブラック(K2)の浸透性の差が記録媒体で濃度差となって現れる高品位専用紙では、第1ブラック(K1)、第2ブラック(K2)、グレー(Gray)、ライトシアン(Lc)およびライトマゼンタ(Lm)が用いられる。
よって、本実施形態の第1の記録素子基板H2000には、K1、K2、Gray、ライLcおよびLmのインク吐出するための5列の記録素子列(H3000〜H3400)が備えられている。一方、第2の記録素子基板H2100には、残りのインク色、すなわちイエロー(Y)、マゼンタ(M)、グリーン(G)、レッド(R)およびシアン(C)の記録素子列(H3500〜H3900)が配備されている。
図26は、ユーザが記録を開始するコマンドを入力してから、実際に記録装置が記録動作を実行するまでのプリンタドライバにおける処理工程を説明するためのフローチャートである。ユーザは、画像記録を実行する際、ステップS1において、記録モードを決定する為の各種設定を行う。
図27は、ステップS1でホスト装置のCRTに表示される画面の例を示したものである。一般的なインクジェット記録装置では、複数種類の記録媒体に記録が可能であり、それぞれの記録媒体に応じて適切な記録方法が用意されている。記録方法の切り替えは、記録モードを設定することで行われるが、この記録モードの設定は、ユーザが図27に示すような画面を確認しながら、いくつかの条件を入力して行われることが多い。本実施形態において、ユーザは、オートパレット81で、どのような種類の画像を記録するのか(文書か、写真か等)を設定する。また、用紙の種類82で、どの種類の記録媒体に記録を行うかを設定する。更に、グレースケール印刷83のチェックボックスをチェックすることにより、所望の画像をグレースケールで記録するか否かの設定も行う。いくつかのパラメータが設定されることにより、次の画像をモノクローム画像として記録するかカラー画像として記録するかが定められる。
再び図26を参照する。続くステップS2では、設定された記録モードが、モノクローム画像として記録するか否かを判断する。モノクローム画像として記録すると判断された場合、ステップS3に進み、RGBで表現されるカラー情報を放棄する。すなわち、RGBの画像信号をグレートーン(R=G=B)の輝度信号に変換する。変換方法としては、求める無彩色の輝度信号値をLとすると、例えば、L=0.3R+0.6G+0.1Bという変換式を用い、RGBを全てLに置き換えることによって行うことが出来る。その後ステップS4に進み、ステップS1で設定された記録媒体情報を確認する。
ステップS4で、記録媒体の種類が普通紙やアート紙の光沢を有さない一般紙の場合ステップS5へ進み、ステップS3で得られたRGB信号に対し変換処理2を実行する。また、ステップS4で、記録媒体の種類が光沢紙や光沢フィルムのように表面に光沢を有するものであると判断された場合、ステップS6へ進み、ステップS3で得られたRGB信号に対し変換処理3を実行する。更に、ステップS4で、記録媒体の種類が高品位専用紙であると判断された場合、ステップS7へ進み、ステップS3で得られたRGB信号に対し変換処理4を実行する。一方、ステップS2でモノクロ写真モードではないと判断された場合、ステップS8に進み、カラーの画像データRGBに対し変換処理1を実行する。
変換処理1〜4では、それぞれが固有の色変換処理テーブルを用いて信号値変換が行われる。なお、これら変換処理工程には、図1で説明したJ0002〜J0006に相当する一連の画像データ変換工程が含まれている。
ステップS5〜ステップS8によって変換処理が行われた画像データは、インクジェット記録装置へと転送される(ステップS9)。
図28は、変換処理2において、モノクローム画像を記録する場合の、信号値変換を示したものである。横軸は8ビット(0〜255)で表されるグレーの濃度値を示しており、縦軸は各濃度値を表現するための、各インク色の出力信号値(0〜255)を示している。既に説明したように、変換処理2、すなわち普通紙やアート紙でモノクローム画像を記録する際には、第1ブラック(K1)、グレー(Gray)、ライトシアン(Lc)およびライトマゼンタ(Lm)が使用される。
図によれば、低濃度領域では、主にGrayによって画像を記録しているが、「発色ずれ」を防ぐために、LcおよびLmが少量ずつ加えられている。入力信号値がほぼ中間値を過ぎた辺りから第1ブラック(K1)の記録が開始されており、当該ブラックインクの増加に伴いGrayの出力は徐々に減少している。
図29は、変換処理3において、モノクローム画像を記録する場合の、信号値変換を図28と同様に示したものである。変換処理3、すなわち光沢紙や光沢フィルムでモノクローム画像を記録する際には、第2ブラック(K2)、グレー(Gray)、ライトシアン(Lc)およびライトマゼンタ(Lm)が使用される。
図によれば、低濃度領域では、主にGrayによって画像を記録しているが、「発色ずれ」を防ぐために、LcおよびLmが少量ずつ加えられている。入力信号値がほぼ中間値を過ぎた辺りから第2ブラック(K2)の記録が開始されており、これ以降の高濃度部ではグレーとブラックの双方を徐々に増加させる。
図30は、変換処理4において、モノクローム画像を記録する場合の、信号値変換を図28と同様に示したものである。変換処理4、すなわち高品位専用紙でモノクローム画像を記録する際には、第1ブラック(K1)、第2ブラック(K2)、グレー(Gray)、ライトシアン(Lc)およびライトマゼンタ(Lm)が使用される。
図によれば、低濃度領域では、主にGrayによって画像を記録しているが、「発色ずれ」を防ぐために、LcおよびLmが少量ずつ加えられている。入力信号値がほぼ中間値を過ぎた辺りから第2ブラック(K2)の記録が開始されており、更に濃度が高まった位置から第1ブラック(K1)も記録を行う。第1ブラック、第2ブラックの増加に伴いGrayの出力は徐々に減少している。
なお、カラー画像を記録する際の変換処理1では、公知のカラーモード用の色変換処理テーブルを用いて、カラー画像を記録するのに必要な10色インクに対応した多値の濃度信号を生成する。ここでは特に説明していないが、カラー画像を記録する場合においてもモノクローム画像を記録する場合と同様に、記録媒体の種類によって色変換テーブルが独立に設けられていてもよい。
図28〜図30に示したような色変換処理のように、グレーから第2ブラックへ、また第1ブラックへと、主として用いられるインクの種類が移り変わって行く状況において、それぞれのインクの吐出量のバランスが保たれていることは重要である。例えば、図29や図30において、K2の吐出量がGrayの吐出量に比べて不用意に大きかった場合、K2の出力が開始される階調近傍で急激な濃度の上昇が懸念される。このような現象を「階調のとび」と称する。また、僅かずつ記録することによってグレーの色相のバランスを保っているLcおよびLmにおいても、グレーやブラックの吐出量に対してこれらの吐出量が安定していないと、「発色ずれ」や「色転び」が生じる恐れがある。このように、モノクローム画像の好適なグレーバランスや一様な階調性を全濃度領域に渡って維持するためには、モノクローム画像を記録する際に使用するインクの吐出量が安定していることが強く望まれるのである。
同じ記録素子基板に配列したインク色のみによって形成される画像は、記録素子基板を製造する際の誤差、すなわち記録素子基板間の吐出量ばらつきに影響を受けない。すなわち、本実施形態の様にモノクローム写真の画像品位を重要視するインクジェット記録装置においては、モノクローム画像に用いられるインク色が1つの記録素子基板に配置させることが、重要な意味を持つのである。更に、本例のように、同じモノクローム画像でも記録媒体の種類によって使用するインクの組み合わせを異ならせる場合には、いずれの組み合わせに対しても上記条件が満たされるように記録素子列の配列が配慮された記録素子基板の構成であることが望ましい。
なお、本実施形態では、グレーバランスを保つために、Grayに対しLcおよびLmを付与する構成としたが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、グレーバランスを保つためにイエロー(Y)を記録することが適切である場合には、イエロー(Y)を吐出する記録素子列を第1の記録素子基板H2000に配備するようにしてもよい。この際、第1の記録素子基板に、配列する記録素子列がYとLcであってもよいし、YとLmであってもよい。また、第1の記録素子基板に6列以上の記録素子列が配置可能である場合には、Y、LcおよびLmが第1の記録素子基板に配置されていてもよい。さらに、グレーバランスを補正するために用いられるインクに、RやGのような特色インクが含まれていても無論構わない。本実施形態においては、モノクローム画像を記録する際に使用されるインクが優先的に第1の記録素子基板に配置されているような構成であれば、それがモノクローム画像を記録する際に使用される全てのインクであっても一部のインクであっても構わない。但し、主として用いられるインク、すなわちグレーやブラックが優先的に第1の記録素子に配され、残りのインクについては、より使用量の多い順に優先して第1の記録素子基板に配置されることが好ましい。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態についても上記実施形態と同様のインクジェット記録装置を用いる。但し、本実施形態においては、ライトシアン(Lc)およびライトマゼンタ(Lm)の代わりに、小シアン(SC)および小マゼンタ(SM)を用いる。また、モノクローム画像を記録する際は、第1ブラック(K1)、第2ブラック(K2)、グレー(Gray)のほかに、小シアン(SC)および小マゼンタ(SM)を少量ずつ記録し、グレーバランスを整える。このときの信号値変換は、図28のLcをSCに、LmをSMに置き換えたものとほぼ同等と考えることが出来る。
本実施形態においても、モノクローム画像を記録する際、第1の実施形態と同様な効果を得ることが出来る。
なお、以上の2つの実施形態では、第1ブラック(K1)、第2ブラック(K2)およびグレー(Gray)を搭載したインクジェット記録装置を用い、モノクローム画像を記録する場合を説明した。しかし、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、図22で説明したような、ブラックインクが1種類のみであり、低濃度から中濃度にかけては基本の3色(Y,M,C)によってグレー画像を表現する場合であっても、本発明は有効である。また、図23のように、より多種類のインクを用いてグレーを表現する場合であっても、より主体的に用いられるLmやLcをブラックKと同じ記録素子基板に配列させることは有効である。
本発明の一実施形態で適用する記録システムにおける画像データ処理の流れを説明するための図である。 図1の記録システムにおいて、ホスト装置のプリンタドライバが記録装置に渡す記録データの構成例を示す説明図である。 実施形態で用いられる記録装置がドット配列パターン化処理で変換する入力レベルに対する出力パターンを示した図である。 実施形態で用いられる記録装置が実行するマルチパス記録方法を説明するための模式図である。 実施形態で用いられる記録装置が実行するマルチパス記録方法に適用されるマスクパターンの一例を示す説明図である。 実施形態で用いられる記録装置の斜視図であり、非使用時における前面から見た状態を示している。 実施形態で用いられる記録装置の斜視図であり、非使用時における背面から見た状態を示している。 実施形態で用いられる記録装置の斜視図であり、使用時における前面から見た状態を示している。 実施形態で用いられる記録装置本体の内部機構を説明するための図であり、右上部からの斜視図である。 実施形態で用いられる記録装置本体の内部機構を説明するための図であり、左上部からの斜視図である。 実施形態で用いられる記録装置本体の内部機構を説明するための側断面図である。 実施形態で用いられる記録装置の斜視図であり、フラットパス記録時における前面から見た状態を示している。 実施形態で用いられる記録装置の斜視図であり、フラットパス記録時における背面から見た状態を示している。 実施形態で行われるフラットパス記録を説明するための模式的側断面図である。 実施形態で用いられる記録装置本体におけるクリーニング部を示す斜視図である。 図15のクリーニング部におけるワイパ部の構成および動作を説明するための断面図である。 図15のクリーニング部におけるウエット液転写部の構成および動作を説明するための断面図である。 本発明の実施形態における電気的回路の全体構成を概略的に示すブロック図である。 図18におけるメイン基板の内部構成例を示すブロック図である。 図18におけるキャリッジ基板に実装されるマルチセンサの構成例を示す図である。 実施形態で適用したヘッドカートリッジにインクタンクを装着する状態示した斜視図である。 グレースケール画像を4色のインクで記録する場合の、各インク色の出力値を示した図である。 グレースケール画像を6色のインクで記録する場合の、各インク色の出力値を示した図である。 記録ヘッドカートリッジの分解斜視図である。 第1の記録素子基板および第2の記録素子基板の配列構成を説明するための拡大図である。 ユーザが記録を開始するコマンドを入力してから、実際に記録装置が記録動作を実行するまでのプリンタドライバにおける処理工程を説明するためのフローチャートである。 図26のステップS1でホスト装置のCRTに表示される画面の例を示したものである。 モノクローム画像を記録する場合の信号値変換の一例を示した図である。 モノクローム画像を記録する場合の信号値変換の一例を示した図である。 モノクローム画像を記録する場合の信号値変換の一例を示した図である。
符号の説明
H1000 記録ヘッドカートリッジ
H1001 記録ヘッド
H1200 第1のプレート
H1300 電気配線基板
H1400 第2のプレート
H1500 タンクホルダー
H1600 流路形成部材
H1700 フィルター
H1800 シールゴム
H2000 第1の記録素子基板
H2100 第2の記録素子基板
H3000 ライトマゼンタの記録素子列
H3100 第1ブラックの記録素子列
H3200 第2ブラックの記録素子列
H3300 ライトシアンの記録素子列
H3400 グレーの記録素子列
H3500 イエローの記録素子列
H3600 マゼンタの記録素子列
H3700 グリーンの記録素子列
H3800 レッドの記録素子列
H3900 シアンの記録素子列

Claims (9)

  1. インクを吐出する記録素子が複数配列して構成される記録素子列を、異なる種類のインクを吐出するために複数列配備した記録素子基板を、更に複数備えた記録ヘッドを用いて、画像を形成するインクジェット記録装置において、
    無彩色なモノクローム画像を記録する際に用いられる、有彩色のインクの少なくとも一部と無彩色のインクは、同一の前記記録素子基板に配備された前記記録素子列から吐出されることを特徴とするインクジェット記録装置。
  2. 前記モノクローム画像は、複数種類の無彩色のインクと1種類以上の有彩色のインクによって記録されることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  3. 前記複数種類の無彩色インクには、ブラックと該ブラックよりも色材濃度が低いグレーが含まれていることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。
  4. 前記インクジェット記録装置は、少なくともシアン、マゼンタおよびイエローのインクを用いてカラー画像を記録することが可能であって、前記1種類以上の有彩色のインクには、前記シアンよりも色材濃度が低いライトシアンが含まれていることを特徴とする請求項2または3に記載のインクジェット記録装置。
  5. 前記インクジェット記録装置は、少なくともシアン、マゼンタおよびイエローのインクを用いてカラー画像を記録することが可能であって、前記1種類以上の有彩色のインクには、前記マゼンタよりも色材濃度が低いライトマゼンタが含まれていることを特徴とする請求項2または3に記載のインクジェット記録装置。
  6. 前記インクジェット記録装置は、少なくともシアン、マゼンタおよびイエローのインクを用いてカラー画像を記録することが可能であって、前記1種類以上の有彩色のインクには、前記イエローが含まれていることを特徴とする請求項2または3に記載のインクジェット記録装置。
  7. 請求項1乃至6のいずれかに記載のインクジェット記録装置に適用可能なインクジェット記録ヘッド。
  8. 請求項1乃至6のいずれかに記載のインクジェット記録装置が記録可能な画像データを生成するデータ処理装置であって、
    前記インクジェット記録装置が記録すべき画像がモノクローム画像であるか否かを判断する手段と、
    該判断手段によってモノクローム画像であると判断された場合に、モノクローム画像を記録する際に用いるインクを吐出させるための信号を生成する信号値生成手段と
    を具備することを特徴とするデータ処理装置。
  9. 前記インクジェット記録装置が記録する記録媒体の種類を設定する手段を更に具備し、
    前記信号値生成手段は、前記記録媒体の種類に応じてモノクローム画像を記録する際に用いるインクの組み合わせが異なるように、信号を生成することを特徴とする請求項8に記載のデータ処理装置。
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