JP2752759B2 - Ink jet recording method and ink jet recording apparatus for implementing the same - Google Patents
Ink jet recording method and ink jet recording apparatus for implementing the sameInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複写機，ファクシミリ，画像処理用プリン
タ，その他一般プリンタに適用されるインクジェット記
録方法およびインクジェット記録装置に関し、詳しくは
副走査方向に複数の吐出口を配設する記録ヘッドを備え
た走査型のインクジェット記録装置および該装置の記録
方法に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inkjet recording method and an inkjet recording apparatus applied to a copier, a facsimile, an image processing printer, and other general printers. The present invention relates to a scanning type ink jet recording apparatus having a recording head provided with a plurality of ejection ports and a recording method of the apparatus.
［従来の技術］ 従来、記録画像の階調性や濃度向上のために、被記録
材上の画像を形成する複数の画素を複数の重複インク液
滴によって形成したり、隣接させた画素密度を向上する
ために複数のインク液滴を高密度に打ち込むことが行わ
れている。これをカラーに応用すると色再現性が向上で
きる利点がある。[Prior Art] Conventionally, in order to improve the gradation and the density of a recorded image, a plurality of pixels forming an image on a recording material are formed by a plurality of overlapping ink droplets, or the density of adjacent pixels is reduced. In order to improve the density, a plurality of ink droplets are ejected at a high density. When this is applied to color, there is an advantage that color reproducibility can be improved.
さらには、被記録材が透過型OHP（オーバーヘッドプ
ロジェクタ）用の透明フィルム等の場合、これに記録さ
れる画像は全体に透過濃度を増す必要があり、この場合
にも上記方式は有効である。Further, when the recording material is a transparent film for a transmission type OHP (overhead projector) or the like, it is necessary to increase the transmission density of the image recorded thereon, and in this case, the above method is effective.
これらの方式においては、１画素に複数のインク液滴
を打ち込むためのインク液滴の打ち込みは、被記録材を
固定したまま、記録ヘッドの複数回の走査によって行わ
れる。そのため、走査型記録における１走査あたりの記
録範囲に対して高密度化に応じた複数回走査や、混色さ
れるインク色に対応した複数回走査が必要となり、高速
記録を行えない。つまり、通常印字に対して高密度画像
やカラー画像を形成すると、通常印字の２倍から４倍の
印字時間を必要とする。In these methods, the ejection of ink droplets for ejecting a plurality of ink droplets to one pixel is performed by a plurality of scans of a recording head while the recording material is fixed. For this reason, a plurality of scans corresponding to a higher density or a plurality of scans corresponding to ink colors to be mixed are required for a print range per scan in the scanning type printing, and high-speed printing cannot be performed. That is, when a high-density image or a color image is formed with respect to the normal printing, the printing time is required to be twice to four times as long as the normal printing.
そのため、少しでも記録速度を早めるために、１回の
走査あたりの記録範囲を増大させるためにマルチノイズ
化して記録ヘッドを大型化することは有効であるが長尺
化にも限界があるため印字時間を短縮化する割合は走査
型インクジェット記録においてはわずかである。Therefore, it is effective to increase the recording head by multi-noise in order to increase the recording range per scan in order to increase the recording speed even a little, but there is a limit to the lengthening of the recording head, so printing is performed. The rate of time reduction is negligible in scanning ink jet recording.
これに対して、米国特許4,320,406号明細書は、この
マルチノズル化した単一の記録ヘッド自体のノズル（吐
出口）を異なるインクごとに予め決定された４本ノズル
単位に分割して、カラー装置のヘッド構成自体を小型化
する構成を開示しているが、記録速度は１つの記録ヘッ
ドのみにたよっているため１色のインク吐出範囲が大幅
に減少してマルチノイズ化記録ヘッドの利点を失ってし
まう。On the other hand, U.S. Pat. No. 4,320,406 discloses that a multi-nozzle single print head itself is divided into nozzles (ejection ports) in units of four nozzles determined in advance for different inks, and a color apparatus is disclosed. However, since the recording speed depends on only one recording head, the ink discharge range of one color is greatly reduced, and the advantage of the multi-noise recording head is lost. Would.
［発明が解決しようとする課題］ 本発明者らは、従来技術に対して検討したところ以下
の問題点を見出した。[Problems to be Solved by the Invention] The present inventors have studied the prior art and found the following problems.
１走査で記録される記録範囲に対して連続して複数回
走査して画像濃度を高めたり、カラー化を行う場合は、
複数回のインク吐出によってが画素を形成するため、一
画素あたりのインク量が多くなり、OHP用のフィルムの
ようにインク受容量が限られているものや、インク吸収
性の悪い被記録材の場合にはインク吸収の量または速度
が限られ、画素からインクが溢れ出し、結果として画質
の劣化をもたらす場合があった。When increasing the image density or performing colorization by continuously scanning the recording range recorded in one scan a plurality of times,
Since pixels are formed by multiple ink discharges, the amount of ink per pixel increases, and the amount of ink received is limited, such as OHP films, or for recording materials with poor ink absorption. In some cases, the amount or speed of ink absorption is limited, and ink overflows from the pixels, resulting in image quality degradation.
特に、各インク色に対応した複数の記録ヘッドは、走
査方向に配置される構成であったため、異なったインク
を重複させるような場合には単位時間当りの打込み密度
が大きくなり、上記インク溢れの問題が顕著になった。In particular, since a plurality of recording heads corresponding to each ink color are arranged in the scanning direction, when different inks are overlapped, the ejection density per unit time increases, and The problem became noticeable.
一般にインク吸収量を増大させた記録紙は知られてい
るが、高価かつ特定の加工紙のみに限定された記録のみ
には記録可能であるが、ユーザーが別の紙やシートを用
いた場合は記録不良を招き、最悪の場合、記録ヘッドが
不良と判断して、ユーザーが記録ヘッドを無駄にしてし
まうこともあった。In general, recording paper with an increased ink absorption amount is known, but it is possible to record only on expensive and limited recording only on specific processed paper, but if the user uses another paper or sheet, In the worst case, a recording head is determined to be defective, and the user may waste the recording head.
いずれにしてもマルチノズルヘッドを用いても、被記
録材の紙送りを停止して複数回走査を行うために記録速
度は低下する一方であり、また、インク吸収性の優れた
被記録材のみを用いる場合には、被記録材が限定される
ことによる使用者の不利益、例えば多様な被記録材を用
いることができない等の不利益を生じさせる。In any case, even if a multi-nozzle head is used, the recording speed is decreasing due to stopping the paper feed of the recording material and performing the scanning a plurality of times. In the case where is used, there is a disadvantage to the user due to the limitation of the recording material, for example, a disadvantage that various recording materials cannot be used.
さらに、定着性，境界域の問題として、以下の事実が
見出され、異なる記録媒体を用いた場合の記録特性の差
が著しくなることが判明した。Further, the following facts have been found as problems of the fixability and the boundary area, and it has been found that the difference in recording characteristics when different recording media are used becomes significant.
すなわち、重複記録において走査ラインの境界部分で
インク吸収能力に大きな差が生じ、インクの吸収の不均
一による濃度むらが発生しやすい。また、同一の吐出口
により同一画素の複数回記録する構成では、吐出口間の
濃度・着弾精度のむらが強調されて画素低下になる場合
がある。That is, a large difference occurs in the ink absorption capacity at the boundary between the scanning lines in the overlapped printing, and uneven density due to uneven ink absorption is likely to occur. Further, in a configuration in which the same pixel is printed a plurality of times by the same discharge port, unevenness in density and landing accuracy between discharge ports may be emphasized, resulting in a decrease in pixels.
さらには、吐出口の幅（走査領域）全域に亙って同時
にインク密度が変化するので、インク吸収に伴なう被記
録材の伸縮が広い範囲で同時に生じ、その変化量が大き
くなってしまう。Further, since the ink density changes simultaneously over the entire width of the discharge port (scanning area), expansion and contraction of the recording material due to ink absorption occur simultaneously in a wide range, and the change amount increases. .
また、分割記録は、吸収特性の劣る被記録材に対して
用いる方式であり、最後のヘッド走査（インク打ち込
み）の後も所定の時間経たなけれは記録面に触れること
ができない。そのために、排出ローラや押えローラ等の
部材は、定着時間を設けるため少なくともヘッド幅以上
記録領域から離す必要があり、装置の大型化や、紙送り
精度の低下を招く。Further, the division recording is a method used for a recording material having poor absorption characteristics, and the recording surface cannot be touched until a predetermined time has passed even after the last head scanning (ink ejection). Therefore, the members such as the discharge roller and the pressing roller need to be separated from the recording area by at least the head width in order to provide a fixing time, which leads to an increase in the size of the apparatus and a decrease in paper feeding accuracy.
さらに上記被記録材の伸縮の問題は分割記録において
も生じる。Further, the problem of expansion and contraction of the recording material also occurs in divided recording.
本発明の目的は、記録速度を低下させずに被記録材の
インク吸収性にかかる画質の劣化を防止し、併せて、多
様な被記録材に良好に記録することが可能なインクジェ
ット記録装置およびインクジェット記録方法を提供する
ことにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of preventing image quality deterioration due to ink absorbency of a recording material without lowering a recording speed, and also capable of excellently recording on various recording materials. An object of the present invention is to provide an ink jet recording method.
本発明の別の目的は、マルチノズル記録ヘッドの利点
を最大に生かした高速・高画質の記録を記録媒体の種類
に応じて好ましいものにして行えるインクジェット記録
装置およびインクジェット記録方法の提供にある。Another object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus and an ink jet recording method capable of making high-speed, high-quality recording preferable by taking advantage of a multi-nozzle recording head in accordance with the type of recording medium.
［課題を解決するための手段］ 本発明のインクジェット記録装置は、同色のインクを
吐出する複数の吐出口の配列を有する記録ヘッドを記録
媒体に対して相対的に走査する走査手段と、前記記録媒
体を前記記録ヘッドに対して相対的に搬送する搬送手段
と、前記記録ヘッド、前記走査手段、および前記搬送手
段を制御する制御手段とを具備するインクジェット記録
装置において、前記制御手段は、前記記録ヘッドの同色
のインクを吐出する複数の吐出口の全てを用いて前記走
査手段による前記記録ヘッドの１回の走査で形成可能な
記録領域内を、前記走査手段による前記記録ヘッドの１
回の走査で記録する第１記録モードと、前記記録領域内
を前記搬送手段による前記記録媒体の少なくとも１回の
搬送が介在する前記走査手段による前記記録ヘッドの複
数回の走査で記録する第２記録モードとが実行可能であ
り、前記記録媒体の材質を少なくと条件として前記第１
または第２記録モードを選択することを特徴とする。[Means for Solving the Problems] An inkjet recording apparatus according to the present invention includes a scanning unit that relatively scans a recording head having an array of a plurality of ejection ports for ejecting ink of the same color with respect to a recording medium; In an ink jet recording apparatus comprising: a transport unit that transports a medium relative to the recording head; and a control unit that controls the recording head, the scanning unit, and the transport unit. By using all of the plurality of ejection ports for ejecting ink of the same color of the head, a scanning area that can be formed by one scan of the recording head by the scanning unit is used by the scanning unit to detect one of the recording heads.
A first printing mode in which printing is performed in a single scan, and a second printing mode in which the printing head scans in the printing area by the scanning unit in which at least one transport of the printing medium by the transport unit is interposed. A recording mode is executable, and the first material is used at least as a condition of the material of the recording medium.
Alternatively, the second recording mode is selected.
本発明のインクジェット記録方法は、同色のインクを
吐出する複数の吐出口の配列を有する記録ヘッドを記録
媒体に対して相対的に走査する走査工程と、前記記録媒
体を前記記録ヘッドに対して相対的に搬送する工程と、
前記記録ヘッドの同色のインクを吐出する複数の吐出口
の全てを用いて前記走査工程による前記記録ヘッドの１
回の走査で形成可能な記録領域内を、前記走査工程によ
る前記記録ヘッドの１回の走査で記録する第１記録工程
と、前記記録領域内を、前記搬送工程による前記記録媒
体の少なくとも１回の搬送が介在する前記走査工程によ
る前記記録ヘッドの複数回の走査で記録する第２記録工
程とを有し、前記記録媒体の材質を少なくとも条件とし
て前記第１または第２記録工程を選択的に実行すること
を特徴とする。An inkjet recording method according to the present invention includes a scanning step of relatively scanning a recording head having an array of a plurality of ejection ports for ejecting inks of the same color with respect to a recording medium, and moving the recording medium relative to the recording head. Step of transporting the
One of the recording heads in the scanning step is formed by using all of the plurality of ejection ports for ejecting the same color ink of the recording head.
A first recording step of performing recording by a single scan of the recording head by the scanning step in a recording area that can be formed by one scan, and at least one time of the recording medium by the transporting step in the recording area. And a second recording step of performing recording by a plurality of scans of the recording head by the scanning step in which the conveyance of the recording medium is interposed, and selectively performing the first or second recording step at least by a material of the recording medium. It is characterized by executing.
［作用］ 本発明によれば、記録媒体の材質を少なくとも条件と
して、例えば、記録媒体が加工紙のときは、記録領域を
１回の走査で記録することにより記録速度を大きくし、
また記録媒体がOHP用のフィルムのときは、記録領域の
複数回の走査で記録することにより、にじみの少ない高
品質の画像を得る。このように、記録媒体の材質に応じ
た適切な記録を行う。[Operation] According to the present invention, the recording speed is increased by recording the recording area in one scan when the recording medium is processed paper, at least under the condition of the material of the recording medium,
When the recording medium is an OHP film, a high-quality image with little bleeding is obtained by performing recording by scanning the recording area a plurality of times. In this way, appropriate recording is performed according to the material of the recording medium.
［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例にかかるインクジェット記
録装置の主要部を示す側断面図である。図において、１
〜４はそれぞれ64個のインク吐出口を有した記録ヘッド
であり、これら吐出口に連通するインク液路にはインク
を吐出するためのエネルギーを発生する電気熱変換体が
配設される。また、記録ヘッド1,2,3および４はそれぞ
れ赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）および黒（Ｋ）のイン
クを吐出する記録ヘッドであり、それぞれは、キャリッ
ジ５の一部をなすヘッド支持部12によってキャリッジ５
に保持される。これにより、第３図（Ａ）に関して後述
されるように各記録ヘッドにおける吐出口配列の方向は
副走査方向をなし、かつ各々の吐出口は走査方向におい
て重複しない配置構成となる。FIG. 1 is a side sectional view showing a main part of an ink jet recording apparatus according to one embodiment of the present invention. In the figure, 1
Reference numerals 4 to 4 denote recording heads each having 64 ink ejection ports, and an electrothermal converter for generating energy for ejecting ink is disposed in an ink liquid passage communicating with these ejection ports. The recording heads 1, 2, 3, and 4 are recording heads that respectively discharge red (R), green (G), blue (B), and black (K) inks. The carriage 5 by the head support 12
Is held. As a result, as will be described later with reference to FIG. 3A, the direction of the arrangement of the ejection ports in each recording head forms the sub-scanning direction, and the respective ejection ports are arranged so as not to overlap in the scanning direction.
キャリッジ５は一対のガイドシャフト50と摺動可能に
係合し、後述のキャリッジモータによって走査方向（図
と垂直な方向）の移動が可能である。The carriage 5 is slidably engaged with the pair of guide shafts 50, and can be moved in a scanning direction (a direction perpendicular to the drawing) by a carriage motor described later.
記録ヘッド１〜４は、キャリッジ５を介して電気的に
第２図にて後述される本体制御部と接続されているほ
か、キャリッジ５の移動に対して柔軟に対応するインク
チューブ束６によってインクタンク部７のそれぞれの色
のインクタンクに接続されてインク供給がなされるよう
に構成されている。一方、被記録材８は、給紙ガイド10
を介して搬送ローラ対９によって所定のタイミングで、
順次図中矢印方向に記録部まで搬送される。記録部では
吸着搬送ベルト11の静電吸引力で被記録材８を吸着し、
ベルト11の移動に伴って搬送ローラ対９と同期しつつ吸
着支持搬送され、所定の位置に順次停止して記録が行わ
れる。The recording heads 1 to 4 are electrically connected to a main body control unit to be described later with reference to FIG. It is configured so that ink is supplied by being connected to the ink tank of each color of the tank unit 7. On the other hand, the recording material 8 is
At a predetermined timing by the conveying roller pair 9 through
The paper is sequentially conveyed to the recording unit in the direction of the arrow in the figure. In the recording section, the recording material 8 is attracted by the electrostatic attraction force of the suction conveyance belt 11,
As the belt 11 moves, the sheet is suction-supported and conveyed in synchronization with the conveying roller pair 9, and is sequentially stopped at a predetermined position to perform recording.
第２図は、第１図に示したインクジェット記録装置に
おける記録制御の構成を示すブロック図である。同図に
おいて、5Aは、ベルト，プーリ等のキャリッジ駆動機構
を介し、キャリッジ５を駆動するキャリッジモータ、20
は制御部から供給される記録データに基き各吐出口の吐
出信号を発生するヘッドドライバである。30は、搬送ロ
ーラ９や吸着搬送ベルト11を駆動するための紙送り駆動
部であり、主にモータ等によって構成される。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of recording control in the ink jet recording apparatus shown in FIG. In FIG. 5, reference numeral 5A denotes a carriage motor for driving the carriage 5 via a carriage driving mechanism such as a belt and a pulley;
Reference numeral denotes a head driver that generates a discharge signal for each discharge port based on print data supplied from the control unit. Reference numeral 30 denotes a paper feed drive unit for driving the transport roller 9 and the suction transport belt 11, and is mainly configured by a motor or the like.
図中に示される制御部は、ホスト装置や記録装置各部
とデータの授受を行いながら装置の制御にかかる処理を
実行するCPU100,CPU100の処理におけるワークエリアと
なるRAM100A,および第３図（Ａ）および（Ｂ）に示され
るような記録動作等の処理手順を記憶するROM100Bを構
成要素とする。The control unit shown in the figure includes a CPU 100 that executes processing related to control of the apparatus while exchanging data with the host apparatus and various parts of the recording apparatus, a RAM 100A serving as a work area in the processing of the CPU 100, and FIG. And a ROM 100B for storing processing procedures such as a recording operation as shown in FIG.
第３図（Ａ）および（Ｂ）は、第１図に示した実施例
における記録方法を説明する概念図である。第３図
（Ａ）で、R,G,B,K各色のインクをそれぞれ吐出する記
録ヘッド１〜４は前述したようにキャリッジ５のヘッド
支持部12の両面に対してそれぞれの吐出口配列３がヘッ
ド走査方向に対して垂直方向（副走査方向）になるよう
に支持固定されている。FIGS. 3A and 3B are conceptual diagrams illustrating a recording method in the embodiment shown in FIG. In FIG. 3 (A), the recording heads 1 to 4 which respectively eject the R, G, B, and K inks respectively have the ejection port arrangements 3 on both sides of the head support portion 12 of the carriage 5 as described above. Are supported and fixed in a direction perpendicular to the head scanning direction (sub-scanning direction).
同図において、本来吐出口配列13は見ることはできな
いが、記録ヘッドを後方から透視して示している。すな
わち、記録ヘッドの吐出口配列の幅（図中、RL＝GI＝BL
＝KL）が隙間なくつながるように配置されており、１回
の走査によるそれぞれの記録領域（R,G,B,K）は、同一
の幅で連続的なものとなる。この記録領域（R,G,B,K）
に、前述のごとく被記録材８が搬送されると、キャリッ
ジ５が走査して記録が開始される。In FIG. 1, the ejection port arrangement 13 cannot be seen originally, but the recording head is seen through from behind. That is, the width of the discharge port array of the recording head (RL = GI = BL in the figure)
= KL) are arranged so as to be connected without a gap, and the respective recording areas (R, G, B, K) by one scan are continuous with the same width. This recording area (R, G, B, K)
When the recording material 8 is conveyed as described above, the carriage 5 scans to start recording.
被記録材８は、搬送ローラ対９および吸着搬送ベルト
11によって、第３図（Ａ）の（第１走査）の位置で停止
する。この位置は、被記録材８の先端部がＫ記録領域に
ある状態であり、他の記録領域R,G,Bには被記録材が到
達していない。したがって、第１のヘッド走査において
は、Ｋヘッドによってのみ記録がなされる。The recording material 8 includes a transport roller pair 9 and a suction transport belt.
11 stops at the position of (first scan) in FIG. In this position, the leading end of the recording material 8 is in the K recording area, and the recording material has not reached the other recording areas R, G, and B. Therefore, in the first head scanning, recording is performed only by the K head.
第１走査の後、被記録材８は搬送ローラ対９および吸
着搬送ベルト11によって再び搬送される。第３図（Ａ）
から明らかなように、その搬送距離PLは、吐出口配列の
幅（RL,GL,BL,KL）と同一に設定されている。第２走査
では、第１走査でＫインクのヘッド４による記録信号K1
に応じた記録がなされた領域はＢ記録領域に移動してお
り、Ｂインクのヘッド３によって記録信号B1に応じた記
録が行われる。After the first scan, the recording material 8 is transported again by the transport roller pair 9 and the suction transport belt 11. Fig. 3 (A)
As is clear from FIG. 7, the transport distance PL is set to be equal to the width (RL, GL, BL, KL) of the discharge port array. In the second scan, the recording signal K 1 by the head 4 of K ink in the first scan.
Region on which recording is made in accordance with the has moved to the B recording area, the recording corresponding to the recording signal B 1 by the head 3 of B ink is performed.
一方、Ｋ記録領域に新たに搬送されてきた部分は、Ｋ
インクのヘッド４によって次の記録信号K2に応じた記録
が行われる。ここで、ＲおよびＧ記録領域にはまだ被記
録材８が到達していないので、Ｒインクのヘッド１およ
びＧインクのヘッド２によって未だ記録を行わない。On the other hand, the portion newly transported to the K recording area
Recording in accordance with the next recording signal K 2 is performed by the head 4 of the ink. Here, since the recording material 8 has not yet reached the R and G recording areas, the recording is not performed by the R ink head 1 and the G ink head 2 yet.
第２走査の後、被記録材８は再びPL幅だけ搬送され
る。第３走査では、B1およびK1の記録信号によって記録
された部分にはＧインクのヘッド２によって、記録信号
G1に応じた記録が成される。K2の記録信号によって記録
された部分はＢインクのヘッド３によって記録信号B2に
応じて記録される。また、Ｋ記録領域ではＫインクのヘ
ッド４によって記録信号K3が記録される。After the second scan, the recording material 8 is conveyed again by the PL width. In the third scan, the portion recorded by the B 1 and K 1 recording signals is recorded by the G ink head 2 by the recording signal.
Recording corresponding to G 1 is made. Recorded portion by the recording signal K 2 is recorded according to a recording signal B 2 by the head 3 of B ink. Further, the K recording area recording signal K 3 is recorded by the head 4 of K ink.
第３走査の後、同様にPL幅だけ搬送され、第４走査を
行う。第４走査では、第１〜第３走査によって、K1，
B1，G1の記録信号に応じて記録された部分にＲインクの
ヘッド１によって、記録信号R1に応じた記録が行われ
る。このようにして被記録材はPL幅ごとに黒，青，緑，
赤色のインクによって順次記録されてゆく。After the third scan, the sheet is similarly conveyed by the PL width, and the fourth scan is performed. In the fourth scan, K 1 ,
By the head 1 of R ink to the recording portion in accordance with the recording signal of the B 1, G 1, recording corresponding to the recording signal R 1 are carried out. In this way, the recording material is black, blue, green,
It is sequentially recorded with red ink.
第３図（Ｂ）は本例の記録ヘッドによりA4サイズの記
録を行う場合のヘッド走査ごとの各ヘッドの記録信号を
示したものであり、被記録材の後端部では、Ｋヘッドか
ら順に記録信号をなくしている。最終走査の記録が終了
した後、被記録材８は機外排出される。FIG. 3B shows a recording signal of each head for each head scan in the case where A4 size recording is performed by the recording head of the present example. The recording signal is lost. After the recording of the final scan is completed, the recording material 8 is discharged outside the apparatus.
ところで、第４図は、被記録材のインク吸収特性を示
したものであり、横軸に吸収時間の平方根 縦軸にインク（水系）の吸収量（nl/mm2）を示した。表
層にインク受容量を設けた塗工紙では、短時間に多量の
インクを吸収することができるのに対して、本実施例で
用いられる非塗工紙は、初期吸収が低く、インクの吸収
に長い時間を要することが分かる。FIG. 4 shows the ink absorption characteristics of the recording material, and the horizontal axis represents the square root of the absorption time. The vertical axis indicates the amount of ink (aqueous) absorbed (nl / mm 2 ). Coated paper provided with an ink receiving amount on the surface layer can absorb a large amount of ink in a short time, whereas non-coated paper used in the present example has low initial absorption and ink absorption. It takes a long time.
また、第５図はほぼ同時に２色のインクを被記録材に
打ち込んだ場合の画像のにじみ度合い（２色のインクの
境界部の鮮明さ）を調べた結果を表にしたものである。
この表で、○印は実用に耐えると判断したもの、△印は
やや画質の劣るもの、×印は全く実用に耐えないもので
ある。FIG. 5 is a table showing the results of examining the degree of image bleeding (clearness of the boundary between the two colors of ink) when two colors of ink are ejected onto the recording material almost simultaneously.
In this table, the mark “○” indicates that the image quality is practically acceptable, the mark “Δ” indicates that the image quality is slightly inferior, and the symbol “X” indicates that the image quality is not practical.
この実験から、短時間のうちに記録できるインク量
は、非塗工紙では20nl/mm2以下、塗工紙では25nl/mm2以
下であることが分かる。この現象は、第６図に示すメカ
ニズムによって生じていると推察できる。This experiment shows that the amount of ink that can be recorded in a short time is 20 nl / mm 2 or less for uncoated paper and 25 nl / mm 2 or less for coated paper. It can be inferred that this phenomenon is caused by the mechanism shown in FIG.
すなわち、インクの紙への吸収は、第６図（Ａ）に示
すように、接触，衝突，ドット形成，浸透，乾燥の順で
行われると考えられる。第４図に示したように、非塗工
紙の場合、 の時間では、11〜12nl/mm2以上のインクを吸収すること
はできないので、ほぼ同時にそれ以上のインクが打ち込
まれるとインクが溢れ、第６図（Ｂ）に示すように、こ
の溢れたインクが先に紙の上に到達した隣接するインク
に引き寄せられて、その境界部ににじみを生じることに
なると考えられる。That is, it is considered that the ink is absorbed into the paper in the order of contact, collision, dot formation, penetration, and drying, as shown in FIG. 6 (A). As shown in FIG. 4, in the case of uncoated paper, In the time (1), ink of 11 to 12 nl / mm 2 or more cannot be absorbed. Therefore, when more ink is ejected almost at the same time, the ink overflows, and as shown in FIG. Is drawn to the adjacent ink that has arrived on the paper first, and it is considered that the boundary is blurred.
これに対して、本実施例では、１回の走査において記
録ヘッドごとの記録領域を分けて順次ヘッド走査を行っ
ているので、第７図に示すように境界部でのにじみが少
なくなる。On the other hand, in the present embodiment, the head scan is performed sequentially by dividing the print area for each print head in one scan, so that bleeding at the boundary portion is reduced as shown in FIG.
本実施例の効果を検証するために、下記の記録条件で
記録テストを行ったところ、境界部でのにじみの少ない
良好な記録画像が得られた。これに対して、ヘッドの配
列を従来のインクジェット記録装置のように各ヘッド記
録領域が重なるように構成して同時に記録したところ全
く実用に耐えない画像が得られた。When a recording test was performed under the following recording conditions in order to verify the effect of the present embodiment, a good recorded image with little bleeding at the boundary was obtained. On the other hand, when the heads were arranged so that the recording areas of the heads overlapped each other as in the case of the conventional ink jet recording apparatus, and recording was performed simultaneously, an image that was not practically usable was obtained.
すなわち、本例はR,G,B,K4色のインクを用い７色の記
録が可能であり、記録密度360DPI,駆動周波数5.4kHz
で、A4サイズの被記録材に記録を行った。この被記録材
は打ち込まれたインク液滴の直径が２倍に広がる２倍紙
を用いた。That is, in this example, recording of seven colors is possible using inks of R, G, B, and K colors, a recording density of 360 DPI, and a driving frequency of 5.4 kHz.
Thus, recording was performed on an A4 size recording medium. As the recording material, doubled paper in which the diameter of the ejected ink droplet spreads twice was used.
この場合、記録密度が360DPIであることより画素サイ
ズは70.56μｍ角となり、この画素全体を埋めるドット
径は100μｍとなる。従って、２倍紙に打ち込まれるド
ロップレット径は50μｍ、すなわちその体積は65.5plと
なる。In this case, since the recording density is 360 DPI, the pixel size is 70.56 μm square, and the dot diameter that fills the entire pixel is 100 μm. Therefore, the diameter of the droplets to be doubled is 50 μm, that is, the volume is 65.5 pl.
このような条件で記録を行った場合、単色インク（１
回吐出）の面密度は13.2nl/mm2２色インク（２回吐出）
の面密度は26.3nl/mm2となり、第５図に示したように非
塗工紙に２色インクを同時に重複または隣接した場合画
像が不良となる。When printing is performed under such conditions, the single-color ink (1
13.2nl / mm 2 two-color ink (two discharges)
Has an area density of 26.3 nl / mm 2 , and as shown in FIG. 5, when two color inks are simultaneously overlapped or adjacent to the uncoated paper, an image becomes defective.
以上の説明から明らかなように、本例は、２色インク
が短時間に重複または隣接することを排する構成とした
ので、非塗工紙のように吸水性の悪い被記録材にも有効
となる。As is apparent from the above description, the present example is configured to eliminate overlapping or adjacent two-color inks in a short time, so that the present invention is also effective for a recording material having poor water absorption such as uncoated paper. Becomes
また、上記記録条件によれば、本実施例では、１回の
走査における記録領域を４つに分割しているので、A4サ
イズの記録に68回の走査を要する。これは従来の装置構
成に対して走査回数が３回増えるだけであり、記録速度
の低下はほとんどないといえる。Further, according to the above-described printing conditions, in the present embodiment, the printing area in one scan is divided into four, so that printing of A4 size requires 68 scans. This means that the number of scans is increased only three times as compared with the conventional apparatus configuration, and it can be said that there is almost no decrease in recording speed.
これに対して、同じA4サイズを記録するのは従来のよ
うに記録領域を同じにして同一位置での４回の重複走査
により境界にじみを防止する場合には、４倍の260回の
走査が必要である。On the other hand, if the same A4 size is recorded, as in the conventional case, when the recording area is the same and the boundary bleeding is prevented by four overlapping scans at the same position, 260 times the number of scans is quadrupled. is necessary.
また、例えばＫインクのみの記録の場合は、66〜68回
の走査は行わずに被記録材を排出するようにしてもよ
く、そうすれば単色記録の場合には記録速度の低下は全
く無くなる。Further, for example, in the case of recording only with K ink, the recording material may be discharged without performing the scanning of 66 to 68 times, and in the case of monochromatic recording, there is no reduction in the recording speed. .
なお、被記録材がPETあるいはPETに吸水性の部材をコ
ーティングして形成される透明フィルムの場合にも本例
は有効である。This example is also effective when the recording material is PET or a transparent film formed by coating PET with a water-absorbing member.
また、本実施例は、塗工紙のようにインク吸収性の優
れた被記録材の場合でもより高画質の記録を得るのに有
効である。Further, the present embodiment is effective for obtaining higher quality recording even in the case of a recording material having excellent ink absorption such as coated paper.
第８図は本発明の第２の実施例を示す記録ヘッドの斜
視図であり、本例の記録ヘッドはフルカラーの記録に対
応した構成を有する。すなわち、イエロー（Ｙ），マゼ
ンタ（Ｍ），ブラック（Ｋ）およびシアン（Ｃ）の各色
インクに対応した記録ヘッド1A,2A,3AおよびA4を具え
る。FIG. 8 is a perspective view of a recording head according to a second embodiment of the present invention. The recording head of this embodiment has a configuration corresponding to full-color recording. That is, the recording heads 1A, 2A, 3A and A4 corresponding to the respective color inks of yellow (Y), magenta (M), black (K) and cyan (C) are provided.
これら記録ヘッドの各々は128個の吐出口を副走査方
向に配列する。また、各色のインクタンクを一体に構成
するカートリッジタイプの記録ヘッドであり、従って、
インクが無くなると記録ヘッドごと他のカートリッジと
交換される。Each of these recording heads has 128 ejection ports arranged in the sub-scanning direction. Further, it is a cartridge type recording head in which the ink tanks of the respective colors are integrally formed.
When the ink runs out, the recording head is replaced with another cartridge.
本例のように高解像度記録を行う場合には、ヘッド間
の位置精度が高くなる必要があるが、本例の如くヘッド
を４色一体として交換することにより、出荷時に厳密な
位置合わせを行うことが可能となり、ヘッド交換式の装
置にあっても、ヘッドの性能を十分にひきだした高画質
記録が可能となる。When high-resolution printing is performed as in this example, it is necessary to increase the positional accuracy between the heads. However, as in this example, by exchanging the heads integrally for four colors, strict alignment is performed at the time of shipment. This makes it possible to perform high-quality recording with a sufficiently high performance of the head even in a head exchange type apparatus.
第９図（Ａ）および（Ｂ）は、第８図に示した記録ヘ
ッドによる記録方法を示す概念図であり、それぞれ第３
図（Ａ）および（Ｂ）と同様な図である。FIGS. 9A and 9B are conceptual diagrams showing a recording method using the recording head shown in FIG.
It is a figure similar to figure (A) and (B).
本例は、記録密度600DPIの記録を２倍紙に行う構成を
示す。すなわち、記録密度6000PIであることから、画素
サイズ42.33μｍ角が定まり、前述と同様にしてドロッ
プレット直径30μｍ、その体積14.2plとなる。This example shows a configuration in which recording at a recording density of 600 DPI is performed on double paper. That is, since the recording density is 6000 PI, the pixel size is 42.33 μm square, and the droplet diameter is 30 μm and the volume is 14.2 pl as described above.
この結果、単色,2色,3色および４色のインクを重複ま
たは隣接させて打ち込んだときの面密度は、それぞれ7.
9nl/mm2,15.8nl/mm2,23.7nl/mm2，および31.6nl/mm2と
なる。再び第５図から明らかなように、本例の場合イン
クにじみを生じない許容範囲は２色インクまでとなる。As a result, the areal densities of single color, two-color, three-color and four-color inks when they are shot overlapping or adjacent to each other are 7.
9nl / mm 2, 15.8nl / mm 2, the 23.7nl / mm 2, and 31.6nl / mm 2. As is clear from FIG. 5 again, in this example, the allowable range in which no ink bleeding occurs is up to two-color ink.
従って、第９図に示すように、２つのインク色に対応
した記録ヘッドが記録領域を同一にすることが可能とな
る。同図の場合、同図（Ａ）に示すようにＭインクおよ
びＣインクの記録ヘッド2Aおよび4Aと、Ｙインクおよび
Ｋインクの記録ヘッド1Aおよび3Aとがそれぞれ記録領域
を同一とし、同図（Ｂ）に示すようなデータ形態で77回
の走査を行いA3サイズの記録をする。Therefore, as shown in FIG. 9, it becomes possible for the recording heads corresponding to the two ink colors to have the same recording area. In this case, as shown in FIG. 3A, the recording heads 2A and 4A of M ink and C ink and the recording heads 1A and 3A of Y ink and K ink have the same recording area, respectively. Scanning is performed 77 times in the data format shown in B), and A3 size printing is performed.
第10図は、第８図および第９図に示した記録ヘッドを
搭載可能なインクジェット記録装置の斜視図であり、キ
ャリッジ５は一対のガイドシャフト50と摺動可能に係合
し、キャリッジモータ5Aの駆動によって、記録ヘッド1
A,2A,3A,4Aによる記録領域の走査を可能とする。FIG. 10 is a perspective view of an ink jet recording apparatus on which the recording head shown in FIGS. 8 and 9 can be mounted. The carriage 5 is slidably engaged with a pair of guide shafts 50, and a carriage motor 5A is provided. Drives the recording head 1
Scanning of the recording area by A, 2A, 3A, 4A is enabled.
第11図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の第３の実施例に
係る記録方法を示す概念図である。同図（Ａ）から明ら
かなように、本例の記録ヘッドは、ＰインクとＫインク
に対応する各々の記録ヘッド１と４とがその吐出口配列
を紙送りの量だけ間隔をあけて副走査方向に配設され
る。FIGS. 11A and 11B are conceptual diagrams showing a recording method according to the third embodiment of the present invention. As is apparent from FIG. 2A, in the print head of this example, the print heads 1 and 4 corresponding to the P ink and the K ink respectively have their ejection port arrangements spaced apart by the amount of paper feed. It is arranged in the scanning direction.
すなわち、本例の記録条件は、記録密度300DPIであ
り、この場合、前述の２実施例と同様の過程でドロップ
レット体は113plと定められる。このとき、単色インク
の面密度は15.8nl/mm2となる。これは第５図に示すよう
に、非塗工紙の場合でも画像のにじみは生じない範囲で
あるが、にじみ限界値に近い値であるためにじみが生じ
ることもあり得る。That is, the recording condition of this example is a recording density of 300 DPI, and in this case, the droplet body is determined to be 113 pl in the same process as in the above-described second embodiment. At this time, the areal density of the single color ink is 15.8 nl / mm 2 . As shown in FIG. 5, this is a range in which image bleeding does not occur even in the case of uncoated paper, but bleeding may occur because the value is close to the bleeding limit value.
従って、各記録ヘッド間に紙送り量に相当する間隔を
設け、これにより１回の走査および紙送りの時間によっ
てインク吸収を促進させるようにする。このようにすれ
ばインクにじみは確実に解消できる。Therefore, an interval corresponding to the paper feed amount is provided between the recording heads, thereby promoting the ink absorption by the time of one scan and the paper feed. In this way, ink bleeding can be reliably eliminated.
本例の構成は、各記録ヘッドが50個の吐出口を有し、
ヘッド駆動周波数4kHzでA4サイズの記録を行う。この場
合、第11図（Ｂ）に示すように72回の走査が行われる。In the configuration of this example, each recording head has 50 ejection ports,
A4 size recording is performed at a head drive frequency of 4 kHz. In this case, scanning is performed 72 times as shown in FIG. 11 (B).
なお、上述の各実施例では電気熱交換体等の熱エネル
ギーによってインクを吐出するものとしたが、吐出エネ
ルギー発生手段としてこれに限られないことは勿論であ
る。In each of the above-described embodiments, the ink is ejected by the heat energy of the electric heat exchanger or the like. However, the ejection energy generating means is not limited to this.
前実施例では、複数の記録ヘッドの配置を変更してマ
ルチノズルヘッドの利点を最大に生かした上での記録方
法および記録装置を説明したが、以下の実施例の後半に
は上記の変形例以外に通常の複数記録ヘッド配置を用い
つつも本発明の効果を得ることのできる装置，記録方法
を説明する。以下における実施例は、先の実施例よりも
記録ヘッドの小型化を達成できる利点がある。In the previous embodiment, the printing method and the printing apparatus on which the advantages of the multi-nozzle head were maximized by changing the arrangement of the plurality of printing heads were described. In addition, an apparatus and a recording method which can obtain the effects of the present invention while using a general arrangement of a plurality of recording heads will be described. The following embodiments have an advantage that the size of the recording head can be reduced compared to the previous embodiments.
第12図は本発明の第４実施例にかかるインクジェット
記録装置の主要部を示す側断面図である。FIG. 12 is a side sectional view showing a main part of an ink jet recording apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
第12図中、第１図構成と同じ構成の説明は、第１図説
明と重複するためここでは説明しない。以下、特徴構成
のみ説明する。In FIG. 12, the description of the same configuration as that of FIG. 1 is not described here because it is the same as the description of FIG. Hereinafter, only the characteristic configuration will be described.
第12図は、記録ヘッド１〜４が走査方向に並列で第14
図のようにキャリッジに載置されている。また、記録ヘ
ッド１〜４には第13図の制御部が連結されている。FIG. 12 shows that the recording heads 1 to 4 are
It is mounted on a carriage as shown. The recording heads 1 to 4 are connected to the control unit shown in FIG.
第13図は、第12図に示したインクジェット記録装置に
おける記録制御の構成を示すブロック図である。同図に
おいて、5Aは、ベルト，プーリ等のキャリッジ駆動機構
を介し、キャリッジ５を駆動するキャリッジモータ、20
0は制御部から供給される記録データに基き各吐出口の
吐出信号を発生するヘッドドライバである。300は、搬
送ローラ９やベルト11は排紙ローラ対16を駆動するため
の紙送り駆動部である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of recording control in the ink jet recording apparatus shown in FIG. In FIG. 5, reference numeral 5A denotes a carriage motor for driving the carriage 5 via a carriage driving mechanism such as a belt and a pulley;
Reference numeral 0 denotes a head driver that generates an ejection signal for each ejection port based on print data supplied from the control unit. Reference numeral 300 denotes a paper feed drive unit for driving the transport roller 9 and the belt 11 to drive the paper discharge roller pair 16.
図中に示される制御部は、ホスト装置や記録装置各部
とデータの授受を行いながら装置の制御にかかる処理を
実行するCPU100,CPU100の処理におけるワークエリアと
なるRAM100A,および第14図（Ａ）および（Ｂ）に示され
るような記録動作等の処理手順を記憶するROM100Bを構
成要素とする。The control unit shown in the figure includes a CPU 100 that executes processing relating to control of the apparatus while exchanging data with the host device and each unit of the recording apparatus, a RAM 100A serving as a work area in the processing of the CPU 100, and FIG. And a ROM 100B for storing processing procedures such as a recording operation as shown in FIG.
第14図（Ａ）および（Ｂ）は、第12図に示した実施例
における記録方法を説明する図である。第14図（Ａ）
で、R,G,B,K各色のインクをそれぞれ吐出する記録ヘッ
ド１〜４は、キャリッジ５の走査によるそれぞれの記録
領域が同一になるようにキャリッジ５に固定支持されて
いる。同図において、本来吐出口列12〜15は見ることは
できないが、説明の便宜上、上方から透視して示してい
る。FIGS. 14A and 14B are diagrams for explaining a recording method in the embodiment shown in FIG. Fig. 14 (A)
The recording heads 1 to 4 for ejecting R, G, B, and K inks are fixedly supported by the carriage 5 so that the respective recording areas obtained by scanning the carriage 5 are the same. In the figure, the ejection port arrays 12 to 15 cannot be seen originally, but are shown from above for convenience of explanation.
記録ヘッド１〜４は、キャリッジ５の動きに同期して
入力される記録信号に応じて、吐出口12〜15からインク
を吐出して被記録材上に記録を行う。The recording heads 1 to 4 perform recording on a recording material by discharging ink from the discharge ports 12 to 15 in response to a recording signal input in synchronization with the movement of the carriage 5.
本実施例では、吐出口列12〜15をそれぞれ４つの記録
領域に分割して印字する。４つの記録領域（１）〜
（４）は、吐出口列の幅Ｌの４等分の幅を有しており、
それぞれの記録領域では１つのヘッドでのみ記録を行う
ように構成されている。記録領域（１）はＫインクのヘ
ッド４の給紙側のL/4幅を、記録領域（２）はＢインク
のヘッド３、記録領域（３）はＧインクのヘッド２、記
録領域（４）はＲインクのヘッド１の排紙側のL/4幅を
それぞれ用いて記録する。被記録材８は、搬送ローラ対
９および吸着搬送ベルト11とによって各等分された記録
領域と同じ幅でキャリッジ５の走査ごとに搬送されつ
つ、K,B,G,Rの順に記録されていく。第14図（Ｂ）に
は、前述の記録領域に対応した部分の記録信号のみが示
される。また、それぞれのヘッドの記録領域に対応しな
い部分には、非記録信号として０が入力される。In the present embodiment, printing is performed by dividing each of the ejection opening arrays 12 to 15 into four recording areas. Four recording areas (1)-
(4) has a width equal to four times the width L of the discharge port array,
Each recording area is configured to perform recording with only one head. The recording area (1) is the L / 4 width on the paper feeding side of the K ink head 4, the recording area (2) is the B ink head 3, the recording area (3) is the G ink head 2, the recording area (4). ) Is recorded using the L / 4 width of the R ink on the paper discharge side of the head 1. The recording material 8 is recorded in the order of K, B, G, and R while being conveyed by the conveyance roller pair 9 and the suction conveyance belt 11 at the same width as the equally divided recording area for each scan of the carriage 5. Go. FIG. 14 (B) shows only a recording signal corresponding to the recording area described above. In addition, 0 is input as a non-recording signal to a portion that does not correspond to the recording area of each head.
上記構成に基き、第１走査では、記録領域（１）のＫ
インクヘッド４で記録信号K1（L/4幅に相当する信号）
に対応した記録がなされる。その後、L/4幅の紙送りが
なされ、第１走査において信号K1の記録が行われた部分
は、記録領域（２）に進みＢインクのヘッド３で、記録
信号B1（K1と同じラインのＢ成分）により重ねて記録さ
れる。同時に、記録領域（１）のヘッドによって記録信
号K2（K1に続くラインのＫ成分）の記録が行われる。第
２走査の後、被記録材は、L/4幅の紙送りがなされた
後、第３走査に移る。第３走査では、同様にしてそれぞ
れの記録領域においてK3,B2,G1の記録が行われる。さら
に、第４走査ではK4,B3,G2,R2の記録が行われて、被記
録材の初めのラインには、K1,B1,G1,R1の記録信号によ
るカラー画像が形成される。このようにしてキャリッジ
走査（記録信号に応じたカラー記録）およびL/4幅の紙
送りによって、順次、カラー画像が形成されてゆく。Based on the above configuration, in the first scan, the K of the recording area (1)
Recording signal K1 (signal corresponding to L / 4 width) by ink head 4
Is recorded in accordance with. Thereafter, the portion where the paper feed of L / 4 width is performed and the signal K1 is recorded in the first scan proceeds to the recording area (2), and the recording signal B1 (B of the same line as K1) Component). At the same time, the recording signal K2 (K component of the line following K1) is recorded by the head in the recording area (1). After the second scan, the recording material is fed by an L / 4 width paper, and then proceeds to the third scan. In the third scan, K3, B2, and G1 are similarly recorded in the respective recording areas. Further, in the fourth scan, recording of K4, B3, G2, and R2 is performed, and a color image is formed on the first line of the recording material by the recording signals of K1, B1, G1, and R1. In this manner, a color image is sequentially formed by carriage scanning (color recording according to a recording signal) and L / 4 width paper feeding.
本実施例では、記録領域を４分割しているのが、従来
に比較して３回分の走査が余分に必要となるのである。
すべての走査が終了した後、被記録材８は排紙ローラ対
16によって機外に排出される。なお、排紙ローラ対16の
機能は、記録部の被記録材の安定化（吸着搬送ベルトの
補助・機外から加えられる不要な力からの保護）と終端
部の排出である。In the present embodiment, the recording area is divided into four parts, which requires three extra scans as compared with the related art.
After all scanning is completed, the recording material 8 is moved to the discharge roller pair.
It is discharged outside the aircraft by 16. The functions of the discharge roller pair 16 are to stabilize the recording material in the recording unit (to assist the suction conveyance belt and to protect it from unnecessary force applied from outside the machine) and to discharge the terminal end.
さて、第４図，第５図で示したように、記録媒体によ
ってはインク吸収量が大きく異なる。そのため、記録媒
体に対してのインク吐出量は記録媒体によって変更する
ことが好ましいが、従来では全く行われていなかった事
項である。本発明では、この実験から、短時間のうちに
記録できるインク量は、非塗工紙では20nl/mm2以下、塗
工紙では25nl/mm2以下になるように記録ヘッドの分割使
用割合を決定している。Now, as shown in FIGS. 4 and 5, the amount of ink absorption greatly differs depending on the recording medium. For this reason, it is preferable that the amount of ink ejected to the recording medium be changed depending on the recording medium, but this is a matter that has not been performed at all in the past. In the present invention, based on this experiment, the divided use ratio of the recording head was set so that the amount of ink that can be recorded in a short time would be 20 nl / mm 2 or less for uncoated paper and 25 nl / mm 2 or less for coated paper. I have decided.
再述すると、インクの紙への吸収は、第６図（Ａ）に
示すように、接触，衝突，ドット形成，浸透，乾燥の順
で行われると考えられる。第４図に示したように、非塗
工紙の場合、 の時間では、11〜12nl/mm2以上のインクを吸収すること
はできないので、この範囲より下のインク吐出を行う。
そのためインクが打ち込まれるとインクが溢れ、第６図
（Ｂ）に示すように、この溢れたインクが先に紙の上に
到達した隣接するインクに引き寄せられて、その境界部
ににじみを生じるといった問題は本発明では防止でき
る。To restate, it is considered that the ink is absorbed into the paper in the order of contact, collision, dot formation, penetration, and drying, as shown in FIG. 6 (A). As shown in FIG. 4, in the case of uncoated paper, At the time, the ink of 11 to 12 nl / mm 2 or more cannot be absorbed, and therefore, the ink discharge below this range is performed.
For this reason, when the ink is ejected, the ink overflows, and as shown in FIG. 6 (B), the overflowed ink is drawn to the adjacent ink which has arrived on the paper first, causing bleeding at the boundary. The problem can be prevented with the present invention.
つまり本実施例では、１回の走査において記録ヘッド
ごとの記録領域を記録媒体に応じて適正に分けて順次ヘ
ッド走査を行っているので、第７図に示すような境界部
でのにじみは大幅に減少できた。In other words, in the present embodiment, in one scan, the recording area of each recording head is appropriately divided according to the recording medium and the head scanning is sequentially performed, so that the bleeding at the boundary portion as shown in FIG. Was reduced to
本実施例の効果を検証するために、下記の記録条件で
記録テストを行ったところ、境界部でのにじみの少ない
良好な記録画像が得られた。これに対して、ヘッドの配
列を従来のインクジェット記録装置のように各ヘッド記
録領域が重なるように構成して同時に記録したところ全
く実用に耐えない画像が得られた。When a recording test was performed under the following recording conditions in order to verify the effect of the present embodiment, a good recorded image with little bleeding at the boundary was obtained. On the other hand, when the heads were arranged so that the recording areas of the heads overlapped each other as in the case of the conventional ink jet recording apparatus, and recording was performed simultaneously, an image that was not practically usable was obtained.
すなわち、本例はR,G,B,K4色のインクを用い７色の記
録が可能であり、記録密度360DPI,駆動周波数5.4kHz
で、A4サイズの被記録材に記録を行った。この被記録材
は打ち込まれたインク液滴の直径が２倍に広がる２倍紙
を用いた。That is, in this example, recording of seven colors is possible using inks of R, G, B, and K colors, a recording density of 360 DPI, and a driving frequency of 5.4 kHz.
Thus, recording was performed on an A4 size recording medium. As the recording material, doubled paper in which the diameter of the ejected ink droplet spreads twice was used.
この場合、記録密度が360DPIであることより画素サイ
ズは70.56μｍ角となり、この画素全体を埋めるドット
径は100μｍとなる。従って、２倍紙に打ち込まれるド
ロップレット径は50μｍ、すなわちその体積は65.5plと
なる。In this case, since the recording density is 360 DPI, the pixel size is 70.56 μm square, and the dot diameter that fills the entire pixel is 100 μm. Therefore, the diameter of the droplets to be doubled is 50 μm, that is, the volume is 65.5 pl.
このような条件で記録を行った場合、単色インク（１
回吐出）の面密度は13.2nl/mm2、２色インク（２回吐
出）の面密度は26.3nl/mm2となり、第５図に示したよう
に非塗工紙に２色インクを重複または隣接した場合画像
が不良となる。When printing is performed under such conditions, the single-color ink (1
The surface density of 13.2 nl / mm 2 for two discharges is 26.3 nl / mm 2 and the two-color ink is overlapped on uncoated paper as shown in Fig. 5. Or, if adjacent, the image becomes defective.
また、第15図（Ａ）および（Ｂ）に示す従来構成のよ
うに、記録領域を分割せず４回のキャリッジ走査ごとに
紙送りを行うようにして記録すると、４色目のインク打
込の後すぐに排紙ローラ対16に被記録材８が接触するた
めに、排紙ローラへの接触により画像乱れが生じる。こ
のため、第１図破線で示すように、記録部から吐出口列
の幅Ｌ以上排紙ローラ対を離して構成することが必要と
なり、装置が大型化するとともに、搬送ベルト11に対す
る補助効果（被記録材の安定化）が低下して、ヘッドと
被記録材との対向間隔を広げる必要も生じ、インクの着
弾精度の劣化が生ずる結果となる。Further, if the recording is performed by feeding the paper every four carriage scans without dividing the recording area as in the conventional configuration shown in FIGS. 15A and 15B, the ink ejection of the fourth color is performed. Immediately afterward, the recording material 8 comes into contact with the pair of paper discharge rollers 16, so that contact with the paper discharge rollers causes image disturbance. For this reason, as shown by the dashed line in FIG. 1, it is necessary to configure the discharge roller pair to be separated from the recording portion by a width L or more of the discharge port array, which increases the size of the apparatus and the auxiliary effect on the transport belt 11 ( Therefore, it is necessary to increase the facing distance between the head and the recording material, which results in deterioration of ink landing accuracy.
これに対して、本例では、被記録材の最初の部分の全
記録が終了してから３回走査を行った後に排紙ローラ対
に達する構成なので、この間に既に画像定着が安定し画
像の乱れは生じない。On the other hand, in the present embodiment, since the scanning is performed three times after the entire recording of the first portion of the recording material is completed, the recording material reaches the discharge roller pair. No disturbance occurs.
また、例えばＫインクのみのような単色の記録の場合
は、ヘッド全領域で記録を行ない、Ｌ巾で紙送りするよ
うにしてもよく、そうすれば単色記録の場合には記録速
度を大きくできる。Further, in the case of monochromatic recording such as only K ink, for example, recording may be performed in the entire area of the head and paper may be fed in L width, so that the recording speed can be increased in the case of monochromatic recording. .
なお、被記録材がPETあるいはPETに吸水性の部材をコ
ーティングして形成される透明フィルムの場合にも本例
は有効である。This example is also effective when the recording material is PET or a transparent film formed by coating PET with a water-absorbing member.
又、本実施例は塗工紙のようにインク吸収性の優れた
記録材の場合でも、より高画質の記録を得るのに有効で
ある。Further, this embodiment is effective for obtaining higher quality recording even in the case of a recording material having excellent ink absorbency such as coated paper.
さらに、ひとつのマルチノイズヘッドによって単色記
録を行なう場合でも本実施例と同様に、高画質化に効果
がある。すなわち、予め、２つのインク滴によって同一
の画素が形成されるように、吐出量を小さく設定したヘ
ッドを用いて、ノズルを分割して同一の色のインクを記
録するようにすることにより、ノズル列方向でインクの
つながりによる画像劣化を低減できる。すなわち、本実
施例と同様な条件においてドロップレット体積を約半分
にして、6.6nl/mm2ずつに分けて同色のインクを打ち込
むことにより、さらに高画質化達成できる。また、本実
施例と同じ吐出量にしておいて、倍の量の同色インクを
にじみなく打ち込むことによって、高濃度の記録が可能
となる。Further, even when monochromatic recording is performed by one multi-noise head, the effect of improving the image quality is obtained as in the present embodiment. That is, by using a head in which the ejection amount is set to be small so that the same pixel is formed by two ink droplets in advance, the nozzles are divided and the ink of the same color is recorded. Image degradation due to ink connection in the column direction can be reduced. That is, under the same conditions as in the present embodiment, the droplet volume is reduced to about half, and the ink of the same color is ejected in 6.6 nl / mm 2 units to achieve higher image quality. Also, with the same ejection amount as in the present embodiment, a double amount of the same color ink is applied without bleeding, thereby enabling high density recording.
第16図は本発明の第５の実施例を示す記録ヘッドの斜
視図であり、本例の記録ヘッドはフルカラーの記録に対
応した構成を有する。すなわち、イエロー（Ｙ），マゼ
ンタ（Ｍ），ブラック（Ｋ）およびシアン（Ｃ）の各色
インクに対応した記録ヘッド1A,2A,3Aおよび4Aを具え
る。FIG. 16 is a perspective view of a recording head showing a fifth embodiment of the present invention. The recording head of this embodiment has a configuration corresponding to full-color recording. That is, recording heads 1A, 2A, 3A and 4A corresponding to the respective color inks of yellow (Y), magenta (M), black (K) and cyan (C) are provided.
これら記録ヘッドの各々は128個の吐出口を副走査方
向に配列する。また、各色のインクタンクを一体に構成
するカートリッジタイプの記録ヘッドであり、従って、
インクが無くなると記録ヘッドごと他のカートリッジと
交換される。Each of these recording heads has 128 ejection ports arranged in the sub-scanning direction. Further, it is a cartridge type recording head in which the ink tanks of the respective colors are integrally formed.
When the ink runs out, the recording head is replaced with another cartridge.
本例のように高解像度記録を行なう場合には、ヘッド
間の位置精度が高く必要となるが、本例の如く、ヘッド
を４色１体として交換することにより、出荷時に厳密な
位置合わせを行なうことが可能となり、ヘッド交換式の
装置にあっても、ヘッドの性能を十分に引きだした高画
質記録が可能となる。When high-resolution printing is performed as in this example, high positional accuracy between heads is required. However, as in this example, by replacing the heads with four colors as one body, strict alignment at the time of shipping is performed. This makes it possible to perform high-quality recording with sufficient head performance even in a head exchange type apparatus.
第17図（Ａ）および（Ｂ）は、第16図に示した記録ヘ
ッドによる記録方法を示す概念図であり、それぞれ第14
図（Ａ）および（Ｂ）と同様な図である。FIGS. 17A and 17B are conceptual diagrams showing a recording method using the recording head shown in FIG.
It is a figure similar to figure (A) and (B).
本例は、記録密度600DPIの記録を２倍紙に行う構成を
示す。すなわち、記録密度600DPIであることから、画素
サイズ42.33μｍ角が定まり、前述と同様にしてドロッ
プレット直径30μｍ、その体積14.2plとなる。This example shows a configuration in which recording at a recording density of 600 DPI is performed on double paper. That is, since the recording density is 600 DPI, a pixel size of 42.33 μm square is determined, and the droplet diameter is 30 μm and its volume is 14.2 pl as described above.
この結果、単色,2色,3色および４色のインクを重複ま
たは隣接させて打ち込んだときの面密度は、それぞれ7.
9nl/mm2,15.8nl/mm2,23.7nl/mm2，および31.6nl/mm2と
なる。再び第５図から明らかなように、本例の場合イン
クにじみを生じない許容範囲は２色インクまでとなる。As a result, the areal densities of single color, two-color, three-color and four-color inks when they are shot overlapping or adjacent to each other are 7.
9nl / mm 2, 15.8nl / mm 2, the 23.7nl / mm 2, and 31.6nl / mm 2. As is clear from FIG. 5 again, in this example, the allowable range in which no ink bleeding occurs is up to two-color ink.
従って、第17図（Ａ）に示すように、２つのインク色
に対応した記録ヘッドが記録領域を同一にすることが可
能となる。すなわち、ＭインクおよびＣインクの記録ヘ
ッド2Aおよび4Aと、ＹインクおよびＫインクの記録ヘッ
ド1Aおよび3Aとがそれぞれ記録領域を同一とし、同図
（Ｂ）に示すようなデータ形態で153回の走査を行いA3
サイズの記録をする。Therefore, as shown in FIG. 17 (A), it is possible to make the recording areas corresponding to the two ink colors have the same recording area. That is, the recording heads 2A and 4A of the M ink and the C ink and the recording heads 1A and 3A of the Y ink and the K ink have the same recording area, respectively, and 153 times in a data form as shown in FIG. Scan and A3
Record the size.
第18図は、第16図および第17図に示した記録ヘッドを
搭載可能なインクジェット記録装置の斜視図であり、キ
ャリッジ５は一対のガイドシャフト50と摺動可能に係合
し、キャリッジモータ5Aの駆動によって、記録ヘッド1
A,2A,3A,4Aによる記録領域の走査を可能とする。FIG. 18 is a perspective view of an ink jet recording apparatus on which the recording head shown in FIGS. 16 and 17 can be mounted. The carriage 5 is slidably engaged with a pair of guide shafts 50, and a carriage motor 5A is provided. Drives the recording head 1
Scanning of the recording area by A, 2A, 3A, 4A is enabled.
このように、分割される記録領域の数は任意に設定で
きるものであり、この設定は第13図に示した制御構成に
おいて、紙送り量および記録ヘッドに供給する記録信号
を変化させることによって行う。これにより、インク吸
収特性の劣る、例えば普通紙やOHP用透明フィルムにも
対応可能となり、被記録材を多様化できる。As described above, the number of recording areas to be divided can be arbitrarily set, and this setting is performed by changing the paper feed amount and the recording signal supplied to the recording head in the control configuration shown in FIG. . This makes it possible to cope with poor ink absorption characteristics, for example, plain paper and transparent films for OHP, and diversify recording materials.
なお、普通紙は、インクの発色性が悪いものもあるの
で、特に単色のインクで記録する場合、濃度アップが必
要なことがある。この場合、例えば、Ｋインクの記録ヘ
ッドの吐出口を２分割し、第17図（Ａ）に示した構成と
同様の記録を行う。このときの記録信号を以下に示す。It should be noted that some plain papers have poor ink coloring properties, and therefore, in particular, when recording with a single color ink, the density may need to be increased. In this case, for example, the ejection port of the recording head for K ink is divided into two, and the same recording as the configuration shown in FIG. 17A is performed. The recording signal at this time is shown below.
ヘッド走査 １ ２ 3 ……150 151 152 153 Ｋ（２）領域 0 K1 K2……K149 K150 K151 K152 Ｋ（１）領域 K1 K2 K3……K150 K151 K152 0 本例によれば、記録モードの多様化による被記録材の
多様化が可能となる。また、吐出口間に存在する着弾精
度・吐出量等の差による画像劣化は同一の吐出口による
重複記録によって強調されてしまうが、吐出口分割使用
による重複記録では強調されず、軽減される場合が多
い。Head scanning 1 2 3 ... 150 151 152 153 K (2) area 0 K 1 K 2 ... K 149 K 150 K 151 K 152 K (1) area K 1 K 2 K 3 ... K 150 K 151 K 152 According to this example, it is possible to diversify recording materials by diversifying recording modes. In addition, image deterioration due to differences in landing accuracy, ejection amount, and the like existing between ejection ports is emphasized by overlapping recording using the same ejection port, but is not emphasized by overlapping recording using ejection port division and is reduced. There are many.
第19図は本発明の第７実施例にかかる記録方法の概念
図である。FIG. 19 is a conceptual diagram of a recording method according to the seventh embodiment of the present invention.
本例は低い記録密度の場合にとられる構成であり、こ
の場合、単色のインク密度が高くなるので、走査ライン
間のにじみを生じる可能性が高くなる。In this example, the configuration is adopted when the recording density is low. In this case, since the density of the single color ink is increased, the possibility of occurrence of blur between scanning lines is increased.
本例に用いられる被記録材は透過型OHP用のフィルム
であり、この場合、投影光が透明フィルムを一度しか透
過しないので、色素による吸収が小さくなり、投影像の
コントラストが得られにくい。このためPET等のフィル
ム上に厚めのインク受容層（不透明）を設けており、こ
れによりインク吸収性が向上するので記録領域を４分割
して記録すれば、高濃度でにじみの無い記録が可能とな
る。The recording material used in this example is a transmissive OHP film. In this case, since the projection light passes through the transparent film only once, the absorption by the dye becomes small, and it is difficult to obtain the contrast of the projected image. For this reason, a thick ink-receiving layer (opaque) is provided on a film such as PET, which improves the ink absorbency. If recording is performed by dividing the recording area into four parts, high-density recording without blurring is possible. Becomes
本例の記録は、ＲおよびＫの２色のインクを用い、50
個の吐出口を有する２つのヘッドを走査方向に配列し
た。記録密度は300DPIで、駆動周波数4kHzでA4サイズの
記録を行った。The recording of this example uses two colors of R and K inks,
Two heads each having one ejection port were arranged in the scanning direction. A4 size recording was performed at a recording density of 300 DPI and a driving frequency of 4 kHz.
この結果、画素サイズ84.67μｍ角、画素ドット径120
nm,ドロップレット径60nm,ドロップレット体積 113pl,
単色インク面密度15.8nl/mm2,2色インク面密度31.6nl/m
m2となった。As a result, a pixel size of 84.67 μm square and a pixel dot diameter of 120
nm, droplet diameter 60nm, droplet volume 113pl,
Single-color ink areal density 15.8nl / mm 2 , 2-color ink areal density 31.6nl / m
It became m 2.
第19図に示す記録方法における記録信号を以下の表に
示す。The recording signals in the recording method shown in FIG. 19 are shown in the following table.
ヘッド走査 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ・・ Ｋ（４）領域 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ・・ Ｋ（３）領域 0 0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 ・・ Ｋ（２）領域 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ・・ Ｋ（１）領域 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 ・・ Ｒ（４）領域 0 0 0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 ・・ Ｒ（３）領域 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ・・ Ｒ（２）領域 0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 ・・ Ｒ（１）領域 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ・・ 前述したように、複数の色のインクで、重複記録を行
うとインクの打込み量は非常に高密度となるので、従来
のように複数回の走査が終るごとに紙送りして次のライ
ンを記録し始める方式では、ライン間でのインク受容量
の差が大きくなる。この結果、走査ラインの境界部での
次のラインのインクの吸収現象の変化に起因すると考え
られるつなぎめの画像劣化（濃度不均一）が発生し易く
なり、前のラインの紙送り方向へのにじみだしが大き
い。Head scanning 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ・ ・ K (4) area 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ・ ・ K (3) area 0 0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 ・ ・ K (2) area 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ・ ・ K (1) area K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 ・ ・ R (4) area 0 0 0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 ・ ・ R (3) area 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ··· R (2) region 0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 ··· R (1) region 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ··· When ink is used for overlapping printing, the amount of ink applied becomes extremely high.Therefore, in the conventional method, the paper is fed each time scanning is completed multiple times, and the next line is printed. The difference between the ink receiving amounts becomes large. As a result, a continuous image deterioration (non-uniform density), which is considered to be caused by a change in the ink absorption phenomenon of the next line at the boundary of the scanning line, is likely to occur, and the previous line in the paper feeding direction is likely to change. The bleeding is large.
それに対して、上述した第４の本実施例では、インク
受容量がラインごとに徐々に変化するので、そういった
弊害は少なくなる。On the other hand, in the above-described fourth embodiment, such an adverse effect is reduced because the ink receiving amount gradually changes for each line.
また、インク量の増大による問題として、紙のインク
受容による膨潤・伸縮が生じ紙が波打つ現象が起きる場
合があるが、本実施例では、同一の時間に最大インク密
度となっている領域が上記の従来例に比べて小さくなっ
ているので、波打ちが押さえられる効果もある。そのた
め、ヘッドと被記録材の間隔を殊更広くする必要が無
く、従来例よりも着弾精度が優れて画質が向上する。In addition, as a problem due to an increase in the amount of ink, there is a case where the paper swells and expands and contracts due to ink reception, and the paper undulates. In this embodiment, the area where the maximum ink density is at the same time is the above-mentioned area. Since it is smaller than the conventional example, there is also an effect of suppressing the waving. Therefore, there is no need to particularly widen the space between the head and the recording material, and the landing accuracy is superior and the image quality is improved as compared with the conventional example.
第20図は上述した本発明の各記録ヘッドの部分使用を
高密度化または高画質を得た上で最適の記録スピード向
上率を得るための基本的な概略装置図を示している。FIG. 20 is a basic schematic device diagram for obtaining an optimum recording speed improvement rate after obtaining a high density or high image quality by partially using each recording head of the present invention.
400は、記録媒体の材質（紙または樹脂シートあるい
は加工紙，半加工紙インク吸収量の大きいものから普通
紙A,B,Cとするような材質の違い；第21図参照）を自動
的に、または手動で検知する手段で、自動判別としては
光透過率や各材質ごとに異なるマークを付けてこれを判
別するものなど種々の公知判別手段が利用できる。500
は各記録ヘッドの吐出口全数Ｍに対して使用する個数を
決定する手段で、本例では全数Ｍの分割割合ｎを決定す
る。具体的には手段500は、記録媒体の材質に適した記
録ヘッド1,2,3,4の記録に適したグループG1〜G8（G1〜G
8はそれぞれ８本吐出口をもつグループである）のいず
れかを使うかを決定したものである。400 automatically determines the recording medium material (paper or resin sheet or processed paper, semi-processed paper) Alternatively, various known discrimination means such as a means for manually detecting and automatically discriminating the discrimination by attaching a different mark to each of the light transmittance and each material can be used. 500
Is a means for determining the number to be used for the total number M of ejection ports of each recording head. In this example, the division ratio n of the total number M is determined. Specifically, the means 500 includes groups G1 to G8 (G1 to G8) suitable for recording of the recording heads 1, 2, 3, and 4 suitable for the material of the recording medium.
8 is a group having eight discharge ports each).
本例の具体例は、第21図をも参照すると、インク吸収
量大の加工紙については分割使用する必要がない程イン
ク吸収量大のものであるので、分割駆動を行わなくても
良いが、記録速度は低下する。そのため本発明の効果を
利用するためには、ｎは２以上であることが望ましい。
割合ｎは半加工紙，普通紙Ａの判別結果でｎ＝２が採用
され、前述した実施例の第17図（Ａ），（Ｂ）の記録を
実行させる。また、普通紙Ｂの判別結果でｎ＝４が採用
され実施例第19図の記録を実行させる。さらに普通紙Ｃ
またはOHPシートではｎ＝８が採用され、１走査幅が吐
出口８本のグループG1単位が前記実施例のように実行さ
れる。Referring to FIG. 21, a specific example of the present example has a large ink absorption amount so that it is not necessary to use the divided paper for the processed paper having a large ink absorption amount. However, the recording speed decreases. Therefore, in order to utilize the effects of the present invention, n is desirably 2 or more.
The ratio n is a result of discrimination between semi-processed paper and plain paper A, and n = 2 is adopted, and the recording of FIGS. 17A and 17B of the above-described embodiment is executed. Further, n = 4 is adopted as the discrimination result of the plain paper B, and the recording shown in FIG. 19 is executed. Further plain paper C
Alternatively, n = 8 is adopted in the OHP sheet, and the unit G1 of eight discharge ports with one scanning width is executed as in the above embodiment.
600は記録ヘッド駆動手段で、前記決定手段500によっ
て決定された割合ｎに基づいて記録ヘッド1,2,3,4,に対
しての使用吐出口である記録信号付与手段を決定駆動す
る。700は記録媒体搬送手段で、決定手段500により決定
された割合ｎに基づいて記録ヘッドの全吐出口での印字
可能域ｘに対して１走査単位の搬送量x/nを決定し、そ
の決定された記録モード中の副走査である記録媒体搬送
方向に関してのピッチをx/nずつ送り続ける。Reference numeral 600 denotes a print head driving unit which determines and drives a print signal providing unit which is a discharge port used for the print heads 1, 2, 3, 4 based on the ratio n determined by the determination unit 500. Numeral 700 denotes a printing medium conveying means, which determines a conveying amount x / n per scanning unit with respect to the printable area x in all the ejection openings of the recording head based on the ratio n determined by the determining means 500, and determines the amount. In the recording mode, the pitch in the recording medium transport direction, which is the sub-scan, is continuously fed by x / n.
第20図の構成によって、記録媒体の種類に係らず、良
質速度のインクジェット記録を確実に行うことができ
る。With the configuration shown in FIG. 20, it is possible to reliably perform high-quality inkjet recording regardless of the type of recording medium.
第21図は、操作者が使用する記録媒体に応じて上記記
録ヘッド搬送用の分割割合ｎを決定する表示パネル800
を示すものである。801は加工紙用のキーであり、この
キーのオンで第21図に説明した記録モードが決定され
る。同様に、802は半加工紙，普通紙Ａ用のキー、803は
普通紙Ｂ用キー、804は普通紙Ｃ用またはOHP用シート用
キーである。805は記録ヘッドの全吐出口数Ｍを表示す
るもので、本例では64を表示している。806はプリント
中を表示または操作のプリントスイッチを示す。FIG. 21 shows a display panel 800 for determining the division ratio n for the recording head conveyance according to the recording medium used by the operator.
It shows. Reference numeral 801 denotes a key for processed paper. When this key is turned on, the recording mode described in FIG. 21 is determined. Similarly, 802 is a key for semi-processed paper and plain paper A, 803 is a key for plain paper B, and 804 is a key for plain paper C or OHP sheet. Reference numeral 805 indicates the total number M of ejection ports of the recording head. In this example, 64 is displayed. Reference numeral 806 denotes a print switch for displaying or operating during printing.
第21図の操作パネルのように操作者が簡単に本発明記
録モードを決定採用することができる構成にしても、本
発明の効果は十分得られる。なお、キー801の全吐出口
利用モードは、実施上は不要なものとなることは言うま
でもないが、種々の記録方式実行のために設けられても
よい。Even if the operator can easily determine and adopt the recording mode of the present invention as in the operation panel of FIG. 21, the effects of the present invention can be sufficiently obtained. It is needless to say that the all-ejection-port use mode of the key 801 is unnecessary in practice, but may be provided for executing various recording methods.
以上の実施例の数値は、本発明にとっては限定要件に
ならないことは言うまでもなく、全吐出口数の割合を決
定せずに使用吐出口を数で決定するようにしても本発明
の精度は十分なものである。Needless to say, the numerical values of the above embodiments are not limiting requirements for the present invention, and the accuracy of the present invention is sufficient even if the number of used discharge ports is determined without determining the ratio of the total number of discharge ports. Things.
本発明は、特にインクジェット記録方式の中でもバブ
ルジェット方式の記録ヘッド、記録装置において優れた
効果をもたらすものである。The present invention brings about an excellent effect particularly in a recording head and a recording apparatus of a bubble jet system among the ink jet recording systems.
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特
許第4723129号明細書，同第4740796号明細書に開示され
ている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この
方式は所謂オンデマンド型，コンティニュアス型のいず
れにも適用可能であるが、特に、オンデマンド形の場合
には、液体（インク）が保持されているシートや液路に
対応して配置されている電気熱交換体に、記録情報に対
応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少な
くとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱
交換体に熱エネルギを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用
面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に一対
一で対応した液体（インク）内の気泡を形成できるので
有効である。この気泡の成長，収縮により吐出用開口を
介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの
滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即
時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に
優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好まし
い。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第44
63359号明細書，同第4345262号明細書に記載されている
ようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上
昇率に関する発明の米国特許第4313124号明細書に記載
されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行う
ことができる。As for the representative configuration and principle, it is preferable to use the basic principle disclosed in, for example, US Pat. Nos. 4,723,129 and 4,740,796. This method can be applied to both the so-called on-demand type and the continuous type. In particular, in the case of the on-demand type, it is arranged corresponding to a sheet or a liquid path holding a liquid (ink). Applying at least one drive signal corresponding to the recording information and providing a rapid temperature rise exceeding nucleate boiling to the electric heat exchanger, thereby causing the electric heat exchanger to generate heat energy, This is effective because a film in the liquid (ink) corresponding to the driving signal can be formed one by one by causing film boiling on the heat acting surface. The liquid (ink) is ejected through the ejection opening by the growth and contraction of the bubble to form at least one droplet. When the drive signal is formed into a pulse shape, the growth and shrinkage of the bubble are performed immediately and appropriately, so that the ejection of a liquid (ink) having particularly excellent responsiveness can be achieved, which is more preferable. U.S. Pat. No. 44
Those described in JP-A-63359 and JP-A-4345262 are suitable. Further, when the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 relating to the temperature rise rate of the heat acting surface are adopted, more excellent recording can be performed.
記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示さ
れているような吐出口，液路，電気熱交換体の組合せ構
成（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用部が
屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許
第455833号明細書，米国特許第4459600号明細書を用い
た構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の
電気熱交換体に対して、共通するスリットを電気熱交換
体の吐出部とする構成を開示する特開昭59−123670号公
報や熱エネルギの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応
させる構成を開示する特開昭59−138461号公報に基いた
構成としても本発明の効果は有効である。As a configuration of the recording head, in addition to a combination configuration (a linear liquid flow path or a right-angle liquid flow path) of a discharge port, a liquid path, and an electric heat exchanger as disclosed in the above-mentioned specifications, A configuration using U.S. Pat. No. 4,455,833 and U.S. Pat. No. 4,459,600, which disclose a configuration in which is disposed in a bending region, is also included in the present invention. In addition, JP-A-59-123670 discloses a configuration in which a common slit is used as a discharge portion of an electric heat exchanger for a plurality of electric heat exchangers, and an aperture for absorbing a pressure wave of heat energy is provided. The effect of the present invention is effective even if the configuration is based on JP-A-59-138461, which discloses a configuration corresponding to a discharge unit.
加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との
電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能にな
る交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録
ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。In addition, a replaceable chip-type recording head that can be electrically connected to the apparatus main body and supplied with ink from the apparatus main body by being attached to the apparatus main body, or provided integrally with the recording head itself The present invention is also effective when a cartridge type recording head is used.
また、本発明に記録装置の構成として設けられる、記
録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付
加することは本発明の効果を一層安定できるので、好ま
しいものである。これらを具体的に挙げれは、記録ヘッ
ドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加
圧或は吸引手段、電気熱交換体或はこれとは別の加熱素
子或はこれらの組み合わせによる予備加熱手段、記録と
は別の吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定
した記録を行なうために有効である。Further, it is preferable to add recovery means for the print head, preliminary auxiliary means, and the like provided as a configuration of the printing apparatus in the present invention since the effects of the present invention can be further stabilized. Specific examples thereof include capping means for the recording head, cleaning means, pressure or suction means, preheating means using an electric heat exchanger or another heating element or a combination thereof, Performing a preliminary ejection mode in which ejection is performed separately from printing is also effective for performing stable printing.
更に、記録装置の記録モードとしては黒色などの主流
色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的
に構成するか複数個の組み合わせによってでもよいが、
異なる色の複色カラーまたは混色によるフルカラーの少
なくとも１つを備えた装置にも本発明は極めて有効であ
る。Furthermore, the recording mode of the recording apparatus is not limited to the recording mode of only the mainstream color such as black, but may be configured integrally with the recording head or by a combination of a plurality of recording heads.
The present invention is also very effective for an apparatus provided with at least one of a multi-color or a mixed color of different colors.
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、記録媒体の材
質を少なくとも条件として、例えば、記録媒体が加工紙
のときは、記録領域を１回の走査で記録することによ
り、記録速度を大きくすることができ、また記録媒体が
OHP用のフィルムのときは、記録領域を複数回の走査で
記録することにより、にじみの少ない高品質の画像を得
ることが可能となる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, at least the material of the recording medium is used as a condition, for example, when the recording medium is processed paper, the recording area is recorded by one scan, The recording speed can be increased, and the recording medium
In the case of an OHP film, a high-quality image with little bleeding can be obtained by recording the recording area by scanning a plurality of times.
このように、記録媒体の材質に応じた適切な記録を行
うことにより、使用者に所望の多様な記録モードを提供
して、種々の記録媒体に対して良好な記録を行うことが
可能となる。As described above, by performing appropriate recording according to the material of the recording medium, it is possible to provide various desired recording modes to the user and perform favorable recording on various recording media. .
第１図は本発明の第１の実施例にかかるインクジェット
記録装置の側断面図、 第２図は第１図に示した装置の記録にかかる制御構成を
示すブロック図、 第３図（Ａ）および（Ｂ）は第１の実施例における記録
方法の概念図、 第４図は被記録材のインク吸収特性を示す線図、 第５図は被記録材のインク密度に応じた画像評価を示す
説明図、 第６図（Ａ）および（Ｂ）は画像にじみの説明図、 第７図は本発明の実施例におけるインクの重ね方の説明
図、 第８図は第２の実施例における４ヘッド一体インクジェ
ットカートリッジを示す斜視図、 第９図（Ａ）および（Ｂ）は第２の実施例における記録
方法の概念図、 第10図は本発明の第２の実施例にかかるインクジェット
記録装置の斜視図、 第11図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の第３の実施例にお
ける記録方法の概念図、 第12図は本発明の第４の実施例にかかるインクジェット
記録装置の側断面図、 第13図は第12図に示した装置の記録にかかる制御構成を
示すブロック図、 第14図（Ａ）および（Ｂ）は第４の実施例における記録
方法の概念図、 第15図（Ａ）および（Ｂ）は従来の記録方法であるが本
発明の第７実施例に適用できる記録モードを示す概念
図、 第16図は第５の実施例における４ヘッド一体インクジェ
ットカートリッジを示す斜視図、 第17図（Ａ）および（Ｂ）は第５の実施例における記録
方法の概念図、 第18図は本発明の第５の実施例にかかるインクジェット
記録装置の斜視図、 第19図は本発明の第６の実施例における記録方法の概念
図、 第20図は本発明の第７実施例の要部概略図、 第21図は本発明の第７実施例に用いられる操作パネルの
要部概略図である。 1,2,3,4,1A,2A,3A,4A……記録ヘッド、５……キャリッ
ジ、5A……キャリッジモータ、８……被記録材、９……
搬送ローラ、11……吸着搬送ベルト、12……ヘッド支持
部、20……ヘッドドライバ、30……紙送り駆動部、５…
…ガイドシャフト、100……CPU、100A……RAM、100B…
…ROM、400……記録媒体材質判別手段、500……分割割
合決定手段、600……記録ヘッド駆動手段、700……記録
媒体搬送手段、800……表示パネル。FIG. 1 is a side sectional view of an ink jet recording apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a control configuration relating to recording of the apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 4A and 4B are conceptual diagrams of the recording method in the first embodiment, FIG. 4 is a diagram illustrating ink absorption characteristics of a recording material, and FIG. 5 is an image evaluation according to the ink density of the recording material. FIGS. 6 (A) and 6 (B) are explanatory diagrams of image bleeding, FIG. 7 is an explanatory diagram of how ink is overlapped in an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a 4-head in the second embodiment. 9 (A) and 9 (B) are conceptual views of a recording method according to the second embodiment, and FIG. 10 is a perspective view of an ink jet recording apparatus according to a second embodiment of the present invention. FIGS. 11A and 11B show a third embodiment of the present invention. FIG. 12 is a schematic side view of an ink jet recording apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a block diagram showing a control configuration relating to recording of the apparatus shown in FIG. FIGS. 14 (A) and (B) are conceptual diagrams of a recording method in the fourth embodiment, and FIGS. 15 (A) and (B) are conventional recording methods, but are not shown in the seventh embodiment of the present invention. FIG. 16 is a conceptual view showing an applicable recording mode, FIG. 16 is a perspective view showing a four-head integrated ink cartridge in the fifth embodiment, and FIGS. 17 (A) and (B) are conceptual views of a recording method in the fifth embodiment. FIG. 18, FIG. 18 is a perspective view of an ink jet recording apparatus according to a fifth embodiment of the present invention, FIG. 19 is a conceptual diagram of a recording method in a sixth embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 21 is a schematic view of a main part of a seventh embodiment, and FIG. A schematic view of a main portion of that operation panel. 1,2,3,4,1A, 2A, 3A, 4A ... recording head, 5 ... carriage, 5A ... carriage motor, 8 ... recording material, 9 ...
Conveyance rollers, 11: Adsorption conveyance belt, 12: Head support unit, 20: Head driver, 30: Paper feed drive unit, 5:
… Guide shaft, 100 …… CPU, 100A …… RAM, 100B…
ROM, 400, recording medium material discriminating means, 500, division ratio determining means, 600, recording head driving means, 700, recording medium transport means, 800, display panel.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小板橋 規文 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−179655（ＪＰ，Ａ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Norifumi Kotabashi 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (56) References JP-A-58-179655 (JP, A)
Claims (18)
列を有する記録ヘッドを記録媒体に対して相対的に走査
する走査手段と、 前記記録媒体を前記記録ヘッドに対して相対的に搬送す
る搬送手段と、 前記記録ヘッド、前記走査手段、および前記搬送手段を
制御する制御手段とを具備するインクジェット記録装置
において、 前記制御手段は、 前記記録ヘッドの同色のインクの吐出する複数の吐出口
の全てを用いて前記走査手段による前記記録ヘッドの１
回の走査で形成可能な記録領域内を、前記走査手段によ
る前記記録ヘッドの１回の走査で記録する第１記録モー
ドと、前記記録領域内を前記搬送手段による前記記録媒
体の少なくとも１回の搬送が介在する前記走査手段によ
る前記記録ヘッドの複数回の走査で記録する第２記録モ
ードとが実行可能であり、 前記記録媒体の材質を少なくとも条件として前記第１ま
たは第２記録モードを選択する ことを特徴とするインクジェット記録装置。A scanning unit that scans a recording head having an array of a plurality of ejection ports for ejecting ink of the same color relative to a recording medium; and conveys the recording medium relative to the recording head. And a control unit for controlling the recording head, the scanning unit, and the conveying unit, wherein the control unit includes a plurality of ejection ports for ejecting ink of the same color of the recording head. Of the recording head by the scanning means using all of
A first print mode in which a print area formed by one scan is printed by a single scan of the print head by the scanning means; and at least one print mode of the print medium by the transport means in the print area. A second printing mode in which printing is performed by a plurality of scans of the printing head by the scanning unit through which conveyance is performed, and the first or second printing mode is selected at least on the condition of a material of the printing medium. An ink jet recording apparatus comprising:
ときに、前記第１記録モードを選択することを特徴とす
る請求項１に記載のインクジェット記録装置。2. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein said control means selects said first recording mode when said recording medium is processed paper.
フィルムのときに、前記第２記録モードを選択すること
を特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット
記録装置。3. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein said control means selects said second recording mode when said recording medium is an OHP film.
いて、前記記録領域の1/2の領域を前記走査手段による
前記記録ヘッドの１回の走査によって記録することを特
徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェ
ット記録装置。4. The apparatus according to claim 1, wherein in the second printing mode, the control means prints a half area of the printing area by one scanning of the printing head by the scanning means. 4. The ink jet recording apparatus according to any one of items 1 to 3.
いて、前記記録領域の1/4の領域を前記走査手段による
前記記録ヘッドの１回の走査によって記録することを特
徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェ
ット記録装置。5. The apparatus according to claim 1, wherein in the second printing mode, the control means prints a quarter of the printing area by one scanning of the printing head by the scanning means. 4. The ink jet recording apparatus according to any one of items 1 to 3.
いて、前記記録領域の1/8の領域を前記走査手段による
前記記録ヘッドの１回の走査によって記録することを特
徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェ
ット記録装置。6. The apparatus according to claim 1, wherein said control means prints an area 1/8 of said print area in said second print mode by one scan of said print head by said scanning means. 4. The ink jet recording apparatus according to any one of items 1 to 3.
いて記録される領域を前記吐出口の数によって規定する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のイ
ンクジェット記録装置。7. An ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein said control means defines an area to be recorded in said second recording mode by the number of said discharge ports.
る複数の吐出口の配列を複数有し、当該複数の吐出口の
配列は互いに異なる色のインクを吐出することを特徴と
する請求項１から７のいずれかに記載のインクジェット
記録装置。8. The recording head according to claim 1, wherein said recording head has a plurality of arrangements of a plurality of ejection openings for ejecting ink of the same color, and said arrangement of said plurality of ejection openings ejects inks of different colors from each other. 8. The ink jet recording apparatus according to any one of 1 to 7.
てインクを吐出することを特徴とする請求項１から８の
いずれかに記載のインクジェット記録装置。9. An ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein said plurality of discharge ports discharge ink by thermal energy.
配列を有する記録ヘッドを記録媒体に対して相対的に走
査する走査工程と、 前記記録媒体を前記記録ヘッドに対して相対的に搬送す
る工程と、 前記記録ヘッドの同色のインクを吐出する複数の吐出口
の全てを用いて前記走査工程による前記記録ヘッドの１
回の走査で形成可能な記録領域内を、前記走査工程によ
る前記記録ヘッドの１回の走査で記録する第１記録工程
と、 前記記録領域内を、前記搬送工程による前記記録媒体の
少なくとも１回の搬送が介在する前記走査工程による前
記記録ヘッドの複数回の走査で記録する第２記録工程と
を有し、 前記記録媒体の材質を少なくとも条件として前記第１ま
たは第２記録工程を選択的に実行する ことを特徴とするインクジェット記録方法。10. A scanning step of scanning a recording head having an array of a plurality of ejection ports for ejecting ink of the same color relative to a recording medium, and transporting the recording medium relative to the recording head. And a step of scanning the recording head by using all of the plurality of ejection ports for ejecting the same color ink of the recording head.
A first recording step of performing recording by a single scan of the recording head in the scanning step in a recording area that can be formed by a single scan; and at least once in the recording area by the transporting step in the recording area. A second recording step of performing recording by scanning the recording head a plurality of times by the scanning step in which the conveyance of the recording medium is interposed. The first or second recording step is selectively performed at least with a material of the recording medium as a condition. An inkjet recording method characterized by being performed.
記録工程を選択的に実行することを特徴とする請求項10
に記載のインクジェット記録方法。11. When the recording medium is processed paper, the first
The recording step is selectively executed.
3. The inkjet recording method according to item 1.
きに、前記第２記録工程を選択的に実行することを特徴
とする請求項10または11に記載のインクジェット記録方
法。12. The ink jet recording method according to claim 10, wherein the second recording step is selectively executed when the recording medium is an OHP film.
域の1/2の領域を前記走査工程による前記記録ヘッドの
１回の走査によって記録することを特徴とする請求項10
から12のいずれかに記載のインクジェット記録方法。13. The method according to claim 10, wherein in the second printing step, a half area of the printing area is printed by one scan of the printing head in the scanning step.
13. The inkjet recording method according to any one of items 1 to 12.
域の1/4の領域を前記走査工程による前記記録ヘッドの
１回の走査によって記録することを特徴とする請求項10
から12のいずれかに記載のインクジェット記録方法。14. A printing method according to claim 10, wherein in the second printing step, a quarter of the printing area is printed by one scan of the printing head in the scanning step.
13. The inkjet recording method according to any one of items 1 to 12.
域1/8の領域を前記走査工程による前記記録ヘッドの１
回の走査によって記録することを特徴とする請求項10か
ら12のいずれかに記載のインクジェット記録方法。15. The method according to claim 15, wherein, in the second printing step, an area of the printing area 1/8 is moved by one of the printing heads by the scanning step.
13. The inkjet recording method according to claim 10, wherein the recording is performed by scanning twice.
域を前記吐出口の数によって規定することを特徴とする
請求項10から15のいずれかに記載のインクジェット記録
方法。16. An ink jet recording method according to claim 10, wherein an area to be recorded in said second recording step is defined by the number of said discharge ports.
する複数の吐出口の配列を複数有し、当該複数の吐出口
の配列は互いに異なる色のインクを吐出することを特徴
とする請求項10から16のいずれかに記載のインクジェッ
ト記録方法。17. The printing head according to claim 17, wherein a plurality of ejection openings for ejecting ink of the same color are arranged, and the arrangement of the ejection openings eject inks of different colors from each other. 17. The ink jet recording method according to any one of 10 to 16.
ってインクを吐出することを特徴とする請求項10から17
のいずれかに記載のインクジェット記録方法。18. The apparatus according to claim 10, wherein said plurality of discharge ports discharge ink by thermal energy.
The inkjet recording method according to any one of the above.
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-
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- 1990-01-25 JP JP2013486A patent/JP2752759B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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