JP3049683B2 - カラーインクジェット記録方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録ヘッドからインクを
吐出させて記録を行うインクジェット記録装置の記録方
法に於いて、カラ−画像を鮮明且つ高濃度に記録できる
カラ−インクジェット記録方法に関し、詳しくは、イエ
ロ−（以下、Ｙ）、マゼンタ（以下、Ｍ）、シアン（以
下、Ｃ）、或は、グリ−ン（以下、Ｇ）、レッド（以
下、Ｒ）、ブル−（以下、Ｂ）、等の色インクと、黒
（以下、Ｂｋ）インクと、を用いたカラ−インクジェッ
ト記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方法は、低騒音、低
ランニングコストであり、装置の小型化、カラ−化が容
易であるといった理由からプリンタや複写機、ファクシ
ミリ等に利用されている。

【０００３】従来のインクジェット記録方法は、インク
のにじみのない高発色のカラ−画像を得るためにはイン
ク吸収層を有する専用紙（コート紙）を使用する必要が
あったが、近年はインクの改良によりプリンタや複写機
等で大量に使用される「普通紙」への印字適性を持たせ
た方法も実用化されている。しかしながら、「普通紙」
への印字品位はまだまだ不十分なレベルに留まっている
のが現状である。その最も大きな要因として挙げられる
のが、各色間のインクのにじみと、黒色記録品位（特に
黒文字記録品位）の両立である。

【０００４】近年、インクジェット記録方法によってに
じみを防止したカラ−画像を普通紙に得るために、普通
紙に対して浸透速度が速い速乾性のインクが開発されて
きた。

【０００５】一般に、カラ−インクジェット記録方法
は、シアン、マゼンタ、イエロ−の３色のインクを使用
し、また、さらには、黒を加えた４色のインクを使用し
てカラ−記録する。

【０００６】前述のような浸透性の良いインクを用いた
場合、各色間のインクのにじみのない高品位な画像とな
るが、全体的に濃度が低く、また、各色の記録画像領域
の周りは紙の繊維にそって微少にインクがにじみ（フェ
ザリング）、シャープさに欠ける。

【０００７】フェザリングは、カラ−画像領域では比較
的目だちにくいが、黒画像領域では目だちやすく記録品
位の劣化となる。特に、黒画像が文字の場合には、シャ
−プさが欠けた不鮮明な文字となり、その品位の低下は
きわめて目立ってしまう。

【０００８】そこで、フェザリングが少なく、かつ濃度
が高い高品位な黒色記録を得るために、黒画像に用いる
黒インクは普通紙への浸透速度が比較的遅いタイプのイ
ンクを使用する必要がある。

【０００９】しかしながら、カラーインクは紙に対して
浸透の遅いインクを用い、黒画像を形成する黒インクに
は浸透速度の遅いインクを用いた場合には、黒色とカラ
−各色の記録画像領域の隣接境界部において、不当なイ
ンクのにじみが生じ、著しく品位を損ねてしまう。

【００１０】このように、黒やカラ−各色間のインクの
にじみ防止と、特に黒色のフェザリングの減少の両立に
よるカラ−記録品位向上は、相反する課題となってい
た。

【００１１】そこで、特開平３−１４６３５５号（キヤ
ノン）によれば、黒とカラ−の境界域にそった領域は記
録しない方法が提案されている。しかし、この方法で
は、記録されるデ−タが変化してしまう欠点がある。

【００１２】また、特開平４−１５８０４９号（富士ゼ
ロックス社）では、カラ−記録用の複数色ヘッドと文字
記録用のヘッドとを有し、記録画像に基づいて複数色ヘ
ッドと文字記録用のヘッドとを切り替えて記録する方法
が提案されている。しかし、この方法では、従来のカラ
−記録用の複数色ヘッドに加えて文字記録用のヘッドを
有するため、コストアップや装置の大型化は免れない。

【００１３】現在、黒とカラ−の境界域に沿った黒領域
はカラーインクを重ね打ちして形成し、黒とカラーとの
境界域でのにじみを防止する方法が考えられてる。この
ようにカラーインクを用いて形成される黒をここではＰ
ＣＢｋ（Process Color Bk）と称する。原理的には、黒
はＹ，Ｍ，Ｃの３色を重ね合わせて（混色して）も得ら
れるが、この様にカラーインクを混色して形成した黒色
画像は、通常の黒インクに比べ発色性が悪い。

【００１４】

【発明が解決しようとしている課題】上記の境界部の黒
領域をＰＣＢｋに置換する方法に於いて、全ての黒デー
タをＹ，Ｍ，ＣのＰＣＢｋデータに置換するのが最も簡
易的な方法である。

【００１５】Ｙ、Ｍ、Ｃだけで構成されたＰＣＢｋは、
実際にはＢｋインクとは色相という面でかなり異なり境
界部分だけ縁取られたようになってしまうが、浸透性の
良いインクであるためにカラーとの境界部で不当なにじ
み出しは無い。そこで色味を調整するためにＢｋインク
をある割合で含んだＰＣＢｋとすることで、色相は若干
のズレですむようにすることが可能となるが、反面、カ
ラーとの境界でにじみ易くなる。

【００１６】この境界部でのにじみと縁取りは境界部の
黒データ及び黒データの周囲のカラー画像のデューティ
に依存してしまい、画像の弊害としてユーザーに認識さ
れてしまう。

【００１７】本発明は、前記の問題点を解決するために
なされたもので、カラ−画像領域と隣接している黒画像
領域を記録する場合には、色調を変えないようにしつ
つ、にじみも抑制する手段が必要になる。さらには、黒
やカラ−各色間でインクのにじみのない優れた記録品位
とするだけではなく、黒画像領域でフェザリングの少な
い優れた記録品位にする、即ち、高品位な黒記録と高品
位なカラ−記録の両立を実現することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであり、黒インクと、該黒イン
クとは異なる記録媒体浸透特性を有した複数色のカラー
インクとを用い、記録データに応じて記録媒体上に記録
画素を形成してカラー画像を記録するカラーインクジェ
ット記録方法において、前記記録媒体の記録位置上での
特定領域内における前記複数のカラーインクに対応する
記録画素の頻度を求めるステップと、前記特定領域内に
おける前記複数のカラーインクに対応する記録画素の頻
度に応じて、前記記録データが示す黒画像領域を、前記
黒インクによる記録画素と前記複数のカラーインクの混
色による記録画素のそれぞれで記録する割合を決定する
決定ステップと、前記決定された割合に応じて記録媒体
上にインクを吐出して記録を行う記録ステップと、から
なることを特徴とする。

【００１９】また、本発明は、前記決定ステップにおい
て、前記特定領域内における前記複数のカラーインクに
対応する記録画素の頻度が高いほど、前記複数のカラー
インクの混色による記録画素の比率を高くすることを特
徴とする。

【００２０】また、本発明は、前記決定ステップにおい
て、複数の前記特定領域それぞれにおける前記複数のカ
ラーインクに対応する記録画素の頻度に応じて、ある特
定領域内の黒画像領域を、前記黒インクによる記録画素
と前記複数のカラーインクの混色による記録画素のそれ
ぞれで記録する割合を決定することを特徴とする。

【００２１】また、本発明は上記目的を達成するため
に、黒インクと、該黒インクとは異なる記録媒体浸透特
性を有した複数色のカラーインクとを用い、記録データ
に応じて記録媒体上に記録画素を形成してカラー画像を
記録するカラーインクジェット記録方法において、前記
記録データに基づいてカラー画像と黒画像の境界部を検
出するステップと、前記境界部の周囲の特定領域内にお
ける、前記複数のカラーインクに対応する記録画素の頻
度を求めるステップと、求められた前記複数のカラーイ
ンクに対応する記録画素の頻度に応じて、前記境界部に
おける黒色の記録画素を、前記黒インクによる記録画素
と前記複数のカラーインクの混色による記録画素のそれ
ぞれで記録する割合を決定する決定ステップと、前記決
定された割合に応じて記録媒体上にインクを吐出して記
録を行う記録ステップと、からなることを特徴とする。

【００２２】また、上記した本発明の構成において、前
記黒インクによる記録画素と前記複数色のカラーインク
の混色による記録画素のそれぞれで記録する割合を、黒
色の記録画素を示す記録データを各インクに対応した記
録データに変換するためのマスクパターンを選択するこ
とにより決定することを特徴とする。

【００２３】本発明は、上記構成により黒画像とカラー
画像間の境界におけるにじみを低減でき、黒画像におい
ても高濃度でフェザリングの生じない高品位の画像を記
録することができるインクジェット記録方法を提供する
ものである。

【００２４】

【実施例】以下図面を参照して本発明の好適な実施例を
詳細に説明する。

【００２５】（実施例１）図１は本発明のインクジェッ
ト記録方法を実施した記録装置の斜視図を示すもので、
キャリッジ１０１は記録ヘッド１０２とカートリッジガ
イド１０３を搭載し、不図示の駆動装置によりガイド軸
１０４、１０５上を走査可能である。

【００２６】記録用紙１０６は給紙ローラ１０７によっ
て本体装置内に送りこまれ、紙送りローラ１０８と不図
示のピンチローラ、紙押さえ板１０９によってはさまれ
紙送りローラ１０８の全面へと送られ印字される。イン
クカートリッジはイエロー、マゼンタ、シアンの３色を
収納したカラーインクカートリッジ１１０とブラックイ
ンクカートリッジ１１１の２種類でそれぞれ別々にカー
トリッジ１０３に挿入され、記録ヘッド１０２と連通す
る。

【００２７】カラ−インクカ−トリッジ１１０に収納さ
れるイエロ−、マゼンタ、シアンのインクは、カラ−画
像を形成する際に色の境界でインクのにじみが生じない
ように、記録用紙への浸透速度の速いものが用いられ
る。一方、ブラックインクカ−トリッジ１１１に収納さ
れるブラック（黒）インクは、黒画像が高濃度で且つイ
ンクのにじみの少ない高品位なものとなるように、前記
３種類のカラ−インクに比べ比較的記録用紙への浸透速
度が遅いものが用いられる。

【００２８】図２は、記録ヘッド１０２である。記録ヘ
ッド１０２の前面部にイエロー、マゼンタ、シアン、ブ
ラックの吐出口グループを一直線上に配してある。それ
ぞれのグループはイエロー用、マゼンタ用、シアン用が
２４個ずつ、ブラック用は６４個の吐出口を有し、色間
はノズルピッチ以上の間隔を有する。

【００２９】これら吐出口の各々には、吐出口に連通す
るインク液路が設けられており、インク液路が配設され
る部位の後方にはこれら液路にインクを供給するための
共通液室が設けられる。吐出口の各々に対応するインク
液路には、これら吐出口からインク滴を吐出するために
利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換体（吐出
ヒータ）やこれに電力を供給するための電極配線が設け
られている。これら、吐出ヒータとしての電気熱変換体
や電極配線は、シリコン等からなる２０１基板上に成膜
技術によって形成される。更にこの基板上に樹脂、ガラ
ス材よりなる隔壁、天板等を積層することによって上記
吐出口、インク液路、共通液室が構成される。さらに後
方には、上記電気熱変換体を記録信号に基づいて駆動す
るための駆動回路がプリント基板形態で設けられてい
る。

【００３０】または前述のガラス材を用いずに、複数の
インク流路を夫々区分するための隔壁や共通液室等を設
けた溝付天板（オリフイスプレート）と、該基板とを貼
り合わせて形成する構成にしても良い。溝付天板は一体
成型したものであり、一体成型材料としてはポリサルフ
オンが好ましいが、他の成型用樹脂材料でも良い。

【００３１】シリコン基板及び２０２プリント基板は同
一のアルミプレート２０３と平行に突き出たパイプ２０
４〜２０７はシリコン基板と垂直方向にひろがったディ
ストリビュータと呼ばれるプラスチック部材２０８から
突きでており、さらにその内部の流路と連通しており、
該流路は共通液室に連通している。

【００３２】ディストリビュータ内の流路はイエロー
用、マゼンタ用、シアン用、ブラック用の４本存在し、
それぞれの共通液室とパイプを連結している。

【００３３】本実施例はカラーインクとＢｋインクそれ
ぞれ独立のインクタンク交換が可能な構成を用いている
が、これはインクタンクと印字ヘッドが一体型になって
いるディスポーザブルタイプの記録ヘッドを用いても良
い。

【００３４】記録ヘッド１０２に設けられたイエロ−
用、マゼンタ用、シアン用の吐出口からは、約４０ｎｇ
のインクが、ブラック（黒）用の吐出口からは約８０ｎ
ｇのインクが吐出される。

【００３５】使用したインクの成分の一例を以下に示
す。 １．Ｙ（イエロ−） Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６ ３部 ジエチレングリコ−ル １０部 イソプロピルアルコ−ル ２部 尿素 ５部 アセチレノ−ル ＥＨ（川研ケミカル） １部 水 残部 ２．Ｍ（マゼンタ） Ｃ．Ｉアシッドレッド２８９ ３部 ジエチレングリコ−ル １０部 イソプロピルアルコ−ル ２部 尿素 ５部 アセチレノ−ル ＥＨ（川研ケミカル） １部 水 残部 ３．Ｃ（シアン） Ｃ．Ｉダイレクトブル−１９９ ３部 ジエチレングリコ−ル １０部 イソプロピルアルコ−ル ２部 尿素 ５部 アセチレノ−ル ＥＨ（川研ケミカル） １部 水 残部 ４．Ｂｋ（黒） Ｃ．Ｉダイレクトブラック１５４ ３部 ジエチレングリコ−ル １０部 イソプロピルアルコ−ル ２部 尿素 ５部 水 残部

【００３６】このように、Ｂｋに対してＣＭＹは、アセ
チレノ−ル EH を１％加えることによって、浸透性を向
上させている。付加物は、これ以外にも、他の界面活性
剤や、アルコ−ル等がある。インク組成は特にこれらに
限ったものではない。

【００３７】図３は、上述したカラーインクジェット記
録装置の電気制御ブロック図である。

【００３８】３０１は装置全体を制御するためのシステ
ムコントローラで内部にはマイクロプロセッサをはじめ
制御プログラムが収納されている記憶素子（ＲＯＭ）、
マイクロプロセッサが処理を行う際に使用する記憶素子
（ＲＡＭ）等が配置されている。３０２は主走査方向に
記録ヘッドを駆動させるためのドライバであり、同様に
３０３は副走査方向に紙を移動するためのドライバであ
る。３０４、３０５は該ドライバに対応したモータであ
り、ドライバからの速度、移動距離などの情報を受け取
り動作する。３０６はホストコンピュータであり本発明
の印字装置に対して印字すべき情報を転送するための装
置である。３０７はホストコンピュータ３０６からのデ
ータを一時的に格納するための受信バッファであり、シ
ムテムコントローラ３０１からデータが読み込まれるま
でデータを蓄積しておく。３０８は印字すべきデータを
イメージデータに展開するためのフレームメモリであ
り、印字に必要な分のメモリサイズを有している。

【００３９】本実施例では印字用紙１枚分が記憶可能な
フレームメモリについて説明するが、特にこれに限定さ
れない。

【００４０】３０９は印字すべきデータを一時的に記憶
するための記憶素子で、記録ヘッドのノズル数により記
憶容量は変化する。３１０は記録ヘッドをシステムコン
トローラからの指令により適切にコントロールするため
のものであり、吐出タイミング、印字データ数等を制御
するための印字制御部である。３１１は各色ごとのヘッ
ド３１２Ｙ、３１２Ｍ、３１２Ｃ、３１２Ｂｋを駆動す
るためのドライバであり、前記印字制御部３１０からの
信号によりコントロールされる。

【００４１】図４は本発明の一実施例を説明するフロー
チャートである。

【００４２】まず、ｓｔｅｐ１においてホストコンピュ
ータ３０６からデータが転送され、受信バッファ３０７
に格納されているデータをシステムコントローラ３０１
が読出す。ｓｔｅｐ１において読み込んだデータをつぎ
のｓｔｅｐ２においてＣ，Ｍ，Ｙ，Ｂｋの各フレームメ
モリ３０８に各色に対応したデータを展開し格納する。
次のｓｔｅｐ３では、記録媒体上で記録される領域を特
定領域Ｍに分割し、その領域Ｍ内でのカラー記録のデュ
ーティを算出する。具体的には、図５に示すようにフレ
ームメモリで記憶されたＡ４サイズ１枚分の記録データ
を、縦横それぞれ４ドット分で構成される合計１６画素
分からなる特定領域Ｍで分割し、それぞれの特定領域Ｍ
内でのＣ，Ｍ，Ｙの記録画素の数をカウントし、カラー
画素数／（１６−黒画素数）でカラードットのデューテ
ィを算出する。ｓｔｅｐ４では、このカラードットのデ
ューティに応じて特定領域内の黒データをどれだけ黒記
録画素を加えたＰＣＢｋにするかを決定する。一例を以
下に示す。下の例ではカラーデューティに応じたＰＣＢ
ｋのパターンを示すもので、そのパターン例については
後述する。

【００４３】 カラーデューティ ＜２５％ ＢＫそのまま ２５％≦ カラーデューティ ＜５０％ ＰＣＢｋ１ ５０％≦ カラーデューティ ＜７５％ ＰＣＢｋ２ ７５％≦ カラーデューティ ＰＣＢｋ３

【００４４】ｓｔｅｐ４で決定されたＰＣＢｋにあわせ
て、ｓｔｅｐ５ではＢｋインクで作る黒ドットとカラー
インクで作る混色ドットの混合処理を行う。たとえば、
カラーデューティ２５％未満は黒画素は全てＢｋインク
で作る黒ドットとし、カラーデューティが２５％以上５
０％未満の時は図６に示すようなＰＣＢｋ１のマスクを
かけてそれぞれに対応する色データに変換する処理を行
う。同様にカラーデューティが５０％以上７５％未満の
場合は図６に示すＰＣＢｋ２のマスクを用い、カラーデ
ューティが７５％以上の場合は図６のＰＣＢｋ３のマス
クを用いて処理する。次にｓｔｅｐ６はＢＫ，Ｃ，Ｍ，
Ｙの各色のデータを各色用のバッファに展開する。

【００４５】ｓｔｅｐ７では、従来どうりの記録動作を
し、その後一連の動作をする。

【００４６】これにより、黒画素の周りのカラーデュー
ティが多いほど黒画素はカラーインクで構成されるＰＣ
Ｂｋに割合を多くし、黒画素の周りのカラーデューティ
が低いほど黒画素はそのままＢｋインクで記録されるよ
うにした。すなわち、にじみが多いカラーデューティの
多いときはＢｋインクの割合を少なくすることで黒画像
とカラー画像間のにじみを低減し、にじみの少ないカラ
ーデューティが低いときはなるべくＢｋインクを用いる
ことにより色味の違いによる違和感を少なくするように
した処理である。

【００４７】この処理は、システムコントローラ３０１
内のプログラムによりソフトウエア的に処理される。こ
の処理はこれに限定されず、例えばより高速に処理させ
るため、ハードウエアである電気回路によって実現され
ても良い。

【００４８】なお、本実施例では画素ピッチＰは、約７
０．５６μｍであり、記録密度は３６０ｄｐｉである。
このため、Ａ４フルサイズを記録する記録画素は横方向
は約２６００、又縦方向は約３６００である。特定領域
Ｍの数は、領域を４×４画素としたので横方向は約６５
０で縦方向は約９００である。

【００４９】なお、ＰＣＢｋのＢｋインク画素の割合
を、カラーデューティ２５％きざみのしきい値で変化さ
せたが、特にこれに限定されるものではない。又、ここ
では、１ページを記録するフレームバッファを有した場
合を示したが、フレームバッファの代わりに、ラインバ
ッファを有した場合でも本発明は適応可能である。

【００５０】本発明は上述のように、黒画像のうちカラ
ー画像隣接部の回りカラーのデューティを判別し、該判
別した結果に応じて、複数色のカラ−インクで形成する
ＰＣＢｋ中のＢＫインクの割合を決定することにより、
にじみがなく、しかもＰＣＢｋによる色調変化を極力目
立ち難くさせることが可能となる。これにより黒画像領
域でフェザリングの少ない優れた記録品位を実現し、黒
やカラ−各色間でインクのにじみのない優れた記録品位
とすることが可能となり、高品位な黒記録と高品位なカ
ラ−記録の両立を実現することができる。

【００５１】（実施例２）実施例１では、記録領域全体
を特定領域Ｍで分割して処理する場合を示した。しかし
ながら、図７のように分割された特定領域Ｍが黒画素と
カラー画素の境界でちょうど分割された場合、黒画素だ
けのところはカラーデューティが低いとして全てＢｋイ
ンクの黒データとして処理されてしまう。この様な場合
には特定領域Ｍの周囲の情報までも含めて処理していく
ことによって避けられる。

【００５２】具体的には一例として図８に示すように、
さらに広い特定領域を設けて（特定領域Ｍの９つ分）、
この広い領域中のカラーデューティに応じて注目する特
定領域Ｍの中のＰＣＢｋを決定する。演算処理時間は実
施例１より長くなるが、より確実な処理となる。

【００５３】これにより、周囲の状況を考慮して決定す
るため、図７の様な記録画像が含まれる場合の記録にお
いても適正なＰＣＢｋの記録パターンが決定され、にじ
みがなく、しかもＰＣＢｋによる色調変化を極力目立ち
にくくさせることが可能となる。

【００５４】（実施例３）図９は第３実施例を説明する
フローチャートである。ｓｔｅｐ１は受信バッファ３０
７に格納されているデータをシステムコントローラ３０
１が処理する最初のステップであり、ホストコンピュー
タ３０６からデータが転送され、格納されているデータ
を読み出す。次にｓｔｅｐ２では読み込んだデータを
Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｂｋの各フレームメモリ３０８に各色に対
応したデータを展開し格納する。続いてｓｔｅｐ８によ
りカラー画像と黒画像のデータの境界部を検出する。ｓ
ｔｅｐ９では黒データに着目し、その黒データがカラー
との境界部であるか否かを判断する。カラーとの境界部
である場合はｓｔｅｐ１０へ進み、カラーとの境界部で
ない場合にはｓｔｅｐ１３へ進む。ｓｔｅｐ１０では境
界画素を着目画素とし７×７の特定領域内のカラーデュ
ーティを算出し、ｓｔｅｐ１１ではそのデューティに応
じて前記着目画素のＰＣＢｋを決定し、バッファにその
情報を一時的に格納する。次のｓｔｅｐ１２では、実施
例１と同様に決定されたＰＣＢｋに応じて予め設けたＰ
ＣＢｋマスクをかけて、Ｂｋインクで作る黒ドットとカ
ラーインクで作る混色ドットの混合処理を行う。

【００５５】ｓｔｅｐ１３においてＢｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの
各色のデータを各色用のバッファに展開し、ｓｔｅｐ１
４では、従来どうりの記録動作をし、その後一連の動作
をする。

【００５６】さらに図１０を用いて本実施例に於けるｓ
ｔｅｐ３のカラー画像領域に接している黒画像領域を検
出する境界検知シーケンスおよびｓｔｅｐ７でのＢｋイ
ンクとカラーインクと混在させたの黒ドットデータ（Ｐ
ＣＢｋ）の処理シーケンスを説明する。

【００５７】まずｓｔｅｐ１５において、記録すべき各
色の画像オリジナルデータ（Ｂｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ）の内、
Ｙ、Ｍ、ＣのデータのＯＲを取る。次のｓｔｅｐ１６で
は、Ｙ、Ｍ、ＣのＯＲデータをカラーデータとして、一
時的にバッファに格納しておき、ｓｔｅｐ１７において
カラーデータを上下左右に４ビットずつ広げたボールド
データを生成してバッファに格納する。この作業はゲー
トアレイの機能である、ドラッグシフトを用いて行って
おり、アドレスをシフトさせながら基のデータとＯＲを
取って、基のデータをシフトさせた方向にボールドさせ
ていく。これを上下左右の４方向に４ビットずつ行うこ
とで、上下左右４ビットボールドしたカラーデータが生
成される。

【００５８】ｓｔｅｐ１８では、そのカラーボールドデ
ータとＢｋオリジナルデータとのＡＮＤを取り、これを
境界部のＰＣＢｋに変換を行うＢｋデータとして抽出す
る。

【００５９】次のｓｔｅｐ１９では、抽出された変換す
るデータを各色毎にそれぞれ設定されているＰＣＢｋマ
スクパターン（変換マスク）とＡＮＤを取って、ＰＣＢ
ｋを生成するために新たに付け加えられるデータをそれ
ぞれ発生させている。次にｓｔｅｐ２０において、新た
に発生した各色のＰＣＢｋデータとオリジナルデータと
をＯＲを取って、最終的な画像データとしている。ま
た、ＰＣＢｋは元々Ｂｋデータから生成しているので、
ＰＣＢｋに置換されたデータをオリジナルデータから取
り除く必要がある。ｓｔｅｐ２１では、ＰＣＢｋデータ
を反転処理を行って、ＢｋのオリジナルデータとＡＮＤ
を取り、オリジナルデータからＰＣＢｋデータを取り除
き、更にＢｋのＰＣＢｋデータとＯＲを取って、最終的
なＢｋの画像データとしている。

【００６０】本シーケンスは、カラーデータのボールド
量を変化させることでＰＣＢｋに置換される幅を制御す
ることができる。また、多段階にこのシーケンスを行う
ことで黒画像領域とカラー画像領域との境界に於ける方
向性も検知することができる。更には、各色とＢｋとの
境界をそれぞれ別個に検知することで、それぞれの色に
適切なＰＣＢｋを設定することもできる。

【００６１】以上の構成により適切なＰＣＢｋを設定で
き、にじみがなく、しかもＰＣＢｋによる色調変化を極
力目立ち難くさせることが可能となる。

【００６２】また、本実施例ではにじみの発生し易いカ
ラーと黒との境界部を予め検出して処理をかけるためよ
り効率よくオリジナル黒データをＰＣＢｋデータに変換
処理することが可能である。

【００６３】なお、上述の各実施例では、画像の判定・
判断処理、画像の展開処理・置換処理等の制御・処理手
段を、ホストコンピュータから受信したデータに基づい
て、全て記録装置内の制御部で統括処理する場合につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
い。

【００６４】例えば、上記制御・処理手段全てを、プリ
ンタードライバーなどにより外部装置で実行し、画素の
置換処理が完了した後の実記録データを受け取るシステ
ムに拡張することも可能である。多くの場合、記録装置
に接続される外部装置はホストコンピュータであるが、
上記処理を行うためのＣＰＵの処理能力やＲＡＭ容量は
ホストコンピュータの方が優れている。

【００６５】また、画像の判定処理をホストコンピュー
タが、画像の展開処理をプリンタがそれぞれ分担して行
ってもよい。

【００６６】また、本発明の実施例においては複数の色
のインクを吐出する吐出口を縦一列に配列したヘッドを
備えた記録装置を例に説明したが本発明はこれに限定さ
れるものではない。例えば、複数のことなる色のインク
を吐出するための複数の同サイズの記録ヘッドを横に配
列してキャリッジに搭載し、前記ヘッドを配列した方向
に前記キャリッジを走査するタイプの記録装置において
も適用できるものである。この場合、同サイズの記録ヘ
ッドが並列に並んでいるので記録時間が短くて済むとい
う点が挙げられる。

【００６７】本実施例では、記録ヘッドとして、電気熱
変換体によってインク中に気泡を生成せしめ、該気泡の
作用によってインクを飛翔させる、いわゆるバブルジェ
ット記録方法を用いて説明したが、電気機械変換体によ
ってインクを飛翔させる、いわゆるピエゾ方式のインク
ジェット記録方式にも本発明が適用できることはいうま
でもない。

【００６８】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液的を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッドを用いた記録
装置において優れた効果をもたらすものである。

【００６９】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４７４０
７９６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、オンデマンド型の場合には、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
熱変換体に、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一つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変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体一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成出来るので有効である。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、少なくとも一つの滴を形成する。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４４６３３５９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、更に優れた記録を行うことが出
来る。

【００７０】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、電気熱変換体
の組合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）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４５５８３３３号明細書、米国特許第４４
５９６００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、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変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。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【００７１】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００７２】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
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
体的にインクタンクが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。

【００７３】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、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ば、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、電気熱変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を用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００７４】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、記録色や濃度を異にする複数のインク
に対応して２個以上の個数設けられるものであってもよ
い。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては黒
色等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るかい
ずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色に
よるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備え
た装置にも本発明は極めて有効である。

【００７５】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付加時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も
本発明は適用可能である。このような場合のインクは、
特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７
１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態
で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても
よい。本発明においては、上述した各インクに対して最
も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもので
ある。

【００７６】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【００７７】

【発明の効果】本発明によりカラー画像領域と黒画像領
域との境界部に於いてＰＣＢｋ置換を行う場合、カラー
画像のデューティに応じて適切なＰＣＢｋの置換を選択
するようにしたことにより、にじみがなく、しかもＰＣ
Ｂｋによる色調変化を極力目立ち難くさせることが可能
となる。これにより黒画像領域でフェザリングの少ない
優れた記録品位を実現し、黒やカラ−各色間でインクの
にじみのない優れた記録品位とすることが可能となり、
高品位な黒記録と高品位なカラ−記録の両立を実現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用可能なインクジェット記録装置の
斜視図を示している。

【図２】本発明を適用可能なインクジェット記録装置の
ヘッド機構図を示している。

【図３】本発明を適用可能なインクジェット記録装置制
御回路ブロック図である。

【図４】第１実施例の動作フローを示す図である。

【図５】第１実施例の記録領域と特定領域の関係を示す
図である。

【図６】ＰＣＢｋ置換時に使用されるＰＣＢｋマスクの
パターン例を示す図である。

【図７】特定領域内のオリジナルの黒記録画素とカラー
記録画素の一関係例を示す図である。

【図８】第２実施例での記録領域と特定領域の関係を示
す図である。

【図９】第３実施例の動作フローを示す図である。

【図１０】境界検知シーケンスおよびＰＣＢｋ置換シー
ケンスの説明図である。

【符号の説明】

１０１ キャリッジ １０２ 記録ヘッド １０３ カートリッジ １０４ ガイド軸 １０５ ガイド軸 １０６ 記録用紙 １０７ 給紙ローラ １０８ 紙送りローラ １０９ 紙押さえ板 １１０ カラーインクカートリッジ １１１ ブラックインクカートリッジ ３０１ システムコントローラ ３０２ キャリッジモータドライバ ３０３ 紙送りモータドライバ ３０４ キャリッジモータ ３０５ 紙送りモータ ３０６ ホストコンピュータ ３０７ 受信バッファ ３０８Ｙ、３０８Ｍ、３０８Ｃ、３０８Ｂｋ 各色のフ
レームメモリ ３０９Ｙ、３０９Ｍ、３０９Ｃ、３０９Ｂｋ 各色のデ
ータバッファ ３１０ 印字制御部 ３１１ 印字ドライバ ３１２Ｙ、３１２Ｍ、３１２Ｃ、３１２Ｂｋ 各色の記
録ヘッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−276373（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−217119（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−364961（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/21

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 黒インクと、該黒インクとは異なる記録
   媒体浸透特性を有した複数色のカラーインクとを用い、
   記録データに応じて記録媒体上に記録画素を形成してカ
   ラー画像を記録するカラーインクジェット記録方法にお
   いて、前記 記録媒体の記録位置上での特定領域内における前記
   複数のカラーインクに対応する記録画素の頻度を求める
   ステップと、前記特定領域内における前記複数のカラーインクに対応
   する記録画素の頻度に応じて、前記記録データが示す黒
   画像領域を、前記黒インクによる記録画素と前記複数の
   カラーインクの混色による記録画素のそれぞれで記録す
   る割合を決定する決定 ステップと、前記決定された割合に応じて記録媒体上にインクを吐出
   して記録を行う記録ステップと、 からなることを特徴とするカラーインクジェット記録方
   法。
2. 【請求項２】前記決定ステップは、前記特定領域内にお
   ける前記複数のカラーインクに対応する記録画素の頻度
   が高いほど、前記複数のカラーインクの混色による記録
   画素の比率を高くすることを特徴とする請求項１に記載
   のカラーインクジェット記録方法。
3. 【請求項３】前記決定ステップは、複数の前記特定領域
   それぞれにおける前記複数のカラーインクに対応する記
   録画素の頻度に応じて、ある特定領域内の黒画像領域
   を、前記黒インクによる記録画素と前記複数のカラーイ
   ンクの混色による記録画素のそれぞれで記録する割合を
   決定することを特徴とする請求項１に記載のカラーイン
   クジェット記録方法。
4. 【請求項４】 黒インクと、該黒インクとは異なる記録
   媒体浸透特性を有した複数色のカラーインクとを用い、
   記録データに応じて記録媒体上に記録画素を形成してカ
   ラー画像を記録するカラーインクジェット記録方法にお
   いて、前記記録データに基づいてカラー画像と黒画像の境界部
   を検出するステップと、 前記境界部の周囲の特定領域内における、前記複数のカ
   ラーインクに対応する記録画素の頻度を求める ステップ
   と、求められた前記複数のカラーインクに対応する記録画素
   の頻度に応じて、前記境界部における黒色の記録画素
   を、前記黒インクによる記録画素と前記複数のカラーイ
   ンクの混色による記録画素のそれぞれで記録する割合を
   決定する決定 ステップと、前記決定された割合に応じて記録媒体上にインクを吐出
   して記録を行う記録ステップと、 からなることを特徴とするカラーインクジェット記録方
   法。
5. 【請求項５】 前記黒インクによる記録画素と前記複数
   色のカラーインクの混色による記録画素のそれぞれで記
   録する割合は、黒色の記録画素を示す記録データを各イ
   ンクに対応した記録データに変換するためのマスクパタ
   ーンを選択することにより決定することを特徴とする請
   求項１乃至４のいずれかに記載のカラーインクジェット
   記録方法。
6. 【請求項６】 前記インクは、インクの熱による状態変
   化に基づく圧力により吐出されることを特徴とする請求
   項１乃至５のいずれかに記載のカラーインクジェット記
   録方法。
7. 【請求項７】 前記黒インクは、前記複数のカラーイン
   クに比べ、記録媒体に対する浸透速度が低いインクであ
   ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の
   カラーインクジェット記録方法。