JP3210024B2 - 画像形成方法 - Google Patents

画像形成方法

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JP3210024B2
JP3210024B2 JP00224291A JP224291A JP3210024B2 JP 3210024 B2 JP3210024 B2 JP 3210024B2 JP 00224291 A JP00224291 A JP 00224291A JP 224291 A JP224291 A JP 224291A JP 3210024 B2 JP3210024 B2 JP 3210024B2
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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は画像形成方法に係り、特
に外部装置から画像情報を入力して画像を形成するフル
カラーのマルチノズルプリンタによる画像形成方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】フルカラーのマルチノズルインクジェッ
トプリンタは、カラーインクの数だけ、マルチノズルヘ
ッドを搭載したもので、外部よりの画像情報に基づき順
次ノズルよりインクを吐出させて再生画像を得る様に構
成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
マルチノズルインクジェットプリンタは、記録する用紙
の種類により印字手順を変更しなければならない場合が
あり、それに対応するため、画像記憶メモリ等をプリン
タ内に備える必要があった。
【0004】特に、OHP用紙のようにインクの吸着性
等が通常用紙に比べて劣っている用紙にフルカラーで記
録を行う場合、印字手順を変更しないと良好な画像を形
成することが困難であった。そこで、本発明は上述の問
題点を解決するためになされたもので、画像記憶メモリ
等をプリンタ内に備えることなく印字手順の変更を行な
うことができ、OHP用紙のようにインクの吸着性が劣
る記録媒体への画像形成を良好に行うことの可能な画像
形成方法を提供することを目的とする。
【0005】
【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、画像情報を外部装置から記録装置に転送
し、異なる色のインクを吐出口から吐出する複数の記録
ヘッドを用い、転送した画像情報に基づいて前記記録装
置が記録媒体に複数色の画像を形成する画像形成方法に
おいて、記録媒体がインクの吸着性に劣る場合、前記外
部装置から前記記録装置へ同一の画像情報を複数回転送
し、前記記録装置は複数回転送される画像情報のうち選
択された色の画像情報に基づいて、記録媒体の同一領域
に異なる色で複数回画像を形成することを特徴とする。
以上のように、本発明は、用紙の種類を画像情報の出力
側が認識し、それに合わせて画像情報の出力方法を変
え、また、プリンタも用紙の種類により、画像情報の形
成方法を変える事により、画像記憶メモリを装備しなく
ても複数回の記録により複数色の画像を良好に形成し得
るようにしたものである。
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。
【0007】まず、図1を用いて本発明を実施したプリ
ンタの構造を説明する。プリンタ1は、用紙7を図の矢
印方向Bに(以下副走査方向という)に不図示のモータ
及びローラにより搬送する。本実施例のプリンタの用紙
搬送の手段は必要な長さ分用紙を送ったら停止が可能な
いわゆる間欠送りが可能となっている。
【0008】用紙と画像を印刷するマルチノズルインク
ジェットヘッドは、図の3、4、5、6の位置にあり、
それぞれシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー
(Y)、ブラック(K)のインクが充填されている。ノ
ズルは、用紙送り方向Bの方向に128ノズルならんで
おり、1ノズルの径は63.5μmで1度に8.128
mm分の印字が可能である。インクジェットヘッドは、
画像信号に基づいてステイ2上を図中の矢印Aの方向
(以下主走査方向という)に印字する。つまり1回の動
作で8.128mmの帯(以下、バンドという)のプリ
ントが出来る。従って、用紙は1バンドプリントしたら
1バンド分副走査方向に移動し、次の1バンド分印字す
る。という動作を繰り返して1枚の再生画像を得る。
【0009】図2は、本実施例のプリンタとコントロー
ラの間の接続を示す模式図である。
【0010】プリンタ1とコントローラ310は、画像
信号線300と画像制御信号線301、通信制御信号線
302で接続されている。画像信号線300は、8本の
信号線で、画像制御信号線301の制御信号と同期をと
りながら、多値(8ビット)で構成される。レッド
(R)、グリーン(G)、ブルー(B)の3絵素の情報
を送信する。画像制御信号301は、画像を通信するた
めの制御信号であり、詳細は後述する。通信制御信号線
302は、各種情報を通信するための信号線であり、R
S232Cの形式となっている。
【0011】本実施例では、コントローラ310かコマ
ンドという形式で8ビットのコード情報を出し、プリン
タ1がそれを解析して、そのコードに対応した応答情報
を出したり、指定された動作を行なったりするもので、
その詳細は後述する。
【0012】図3を参照して、通信される画像情報につ
いて、詳細に説明する。
【0013】画像データは、前述した様に1バンド分づ
つ送られ、1枚の再生画像を得るのに必要なバンド数分
かコントローラ310よりプリンタ1に送られる。1バ
ンド毎の通信は、画像制御信号のうちBVEに同期して
通信される。
【0014】1バンドの画像信号は、1ノズルの数に対
応した1ライン(通常は128画素分)の画像信号の主
走査分の集合として構成されている。1ラインの画像信
号は、画像制御信号であるHSYNC信号に同期して通
信される。画像データは、カラー情報の構成要素である
光の3原色のR、G、B及びダミーのXの4絵素(各絵
素は8ビットで構成される)で構成される。各絵素は、
画像制御信号であるVCLK信号に同期して通信されて
いる。
【0015】図4に示す回路ブロックにより、コントロ
ーラから送られてくる画像データのプリンタ内での処理
を説明する。
【0016】コントローラより送られてくる1画素
(R、G、Bの3絵素)の情報をLOG変換回路400
によってシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー
(Y)の濃度情報に変換し、BK生成UCR回路401
により、黒信号(K)を生成する。そしてエッジ強調ス
ムージング回路402により、エッジ強調やスムージン
グを行なう。各ノズルの製造精度等に起因するむらを、
むら補正回路403によって補正した後、各色の特性を
基にしたγ補正回路4C4で濃度の補正を行なう。そし
て、2値化回路405にて2値化され画像信号をヘッド
部へ送信するかどうか制御する出力制御回路206を通
ってヘッド部407により用紙上に印字される。
【0017】図5に、本実施例により印字される再生画
像の用紙上の模式図を示す。本実施例のプリンタでは、
機械的な制約により、左右5mm、前16mm、後18
mmの余白(印字不可能領域)がある。画像の再生は、
図中の点線で示すバンドを順次紙送り方向に印字する事
により行なう。ただし、通常は1バンド128画素幅で
印字するが最終バンドは、余白の制限により不規則な画
素分のバンドとなる。
【0018】次に、図6を用いて、通信制御信号線によ
って通信される制御情報を説明する。図6(A)はコン
トローラ310がプリンタ1に対し、動作を要求すると
きに使用する情報を示す表であり、図6(B)は、コン
トローラ310がプリンタ1からの情報を得たい時使用
する情報である。
【0019】制御情報は、前述のようにRS232の形
式で8ビットで1つのコードを形成し、常にコントロー
ラ310が指令コマンドを出しプリンタ1がそれに対し
応答情報(ステータス)を返す形式で行なわれる。図6
(A)の実行コマンドを説明すると、コントローラ31
0からのコード81Hはステータスインターバル指定
で、プリンタ1からの応答のインターバルの時間を指定
するものである。コード88Hはプリント動作開始指定
で、プリンタ1はこのコマンドを受信すると給紙等のプ
リントの前処理を開始する。コード8CHは1バンドプ
リントレディ・コマンドで、プリンタ1が各種画像信号
を出力するのを許可するコマンドである。プリンタ1は
このコマンドを受信すると、各線画像制御信号を出力し
ながら1バンドの印字を行なう。領域指定コマンド(8
FH)は、印字する画像の印字位置、大きさを指定する
コマンドで、ヘッダの8FHに続き、領域のスタート位
置、大きさが指定される。プリント強制終了コマンド
(90H)は、プリンタ1は、コマンドを受信した時点
で用紙を機外へ排出してプリント動作を終了する。給紙
段指定コマンド(C3H)は、次にプリントする用紙を
指定するコマンドであり、詳細は後述する。
【0020】図6は(B)はプリンタ1から情報を要求
するためのコマンドを示しており、全体ステータス要求
(40H)は、プリンタ1の全体的な情報を要求するた
めのコマンドである。プリンタ1は、このコマンドを受
けると、プリンタの全体的な情報つまり、エラーの有
無、動作中か等の情報をステータスの各ビットにそれぞ
れ情報を割り当て、ステータスとしてコントローラに応
答する。用紙情報要求(44H)は、プリンタ1装填さ
れている用紙のサイズを知りたい時使用される。エラー
詳細要求(46H)は、プリンタ1で発生しているエラ
ーの詳細を知りたい時使用される。デバイスタイプ要求
(52H)は、コントローラ310に接続されているも
のが本実施例のプリンタ1であるか否かを判断するとき
使用するものである。
【0021】本実施例のプリンタは、2値化処理の手法
により、バンドとバンドの間はオーバーラップする画像
情報が必要である。つなぎ画素数要求(54H)は、上
記オーバーラップする画素数(つなぎ画素数)を通信す
るための要求で、今後プリンタ1の処理や機種により、
つなぎ画素数が変っても、コントローラ310が対応可
能にする。1バンド幅画素数要求(56H)は、最終バ
ンド等で1ラインの印字画素数が変ってもコントローラ
310が対応可能とするために用いる情報である。余白
長さ要求(58H)や1バンド印字可能画素数要求(5
AH)は、プリンタ1の処理や機種が変更になってもコ
ントローラ310が対応可能とするために用いるもので
ある。
【0022】図7は、給紙段選択コマンドの詳細を示す
模式図である。コントローラ310上の不図示の操作部
により、用紙の種類を選択し、これを通信により、プリ
ンタ1に指示する。本実施例のプリンタ1は、給紙手段
として、ロール紙、カット紙の入ったカセット、手差し
の3種類がある。これを、C−パラメータ1により指示
する。
【0023】また、用紙の種類としては、通常用紙、バ
ックプリントフィルム、OHPの3種があり、これをC
パラメータ2で指示する。バックプリントフィルムと
は、PET等の透明な材質の用紙にインク吸着材を塗っ
たもので、塗った面をコート面という。コート面側より
印字すると、インクは吸着材に吸収されるので、非コー
ト面からプリントした画像を見る事ができ、非コート面
はPETなので光沢がある再成画像を得る事ができる。
また、その時コート面側から蛍光灯等で光を当てて、デ
ィスプレイ等にも使用できる。
【0024】しかし、コート面側から光を当てて見るの
と、当てないで見るのとでは、インクの重なりや光の透
過率等により、色味が違って見える。そこで、光を当て
る場合を内照モード、光を当てない場合を反射モードと
して画像処理(UCR回路やガンマ変換等)により、色
味を変えている。また、コート面に印字して非コート面
側から見るのであるから、印字は鏡像で行なわなければ
ならない。本実施例では、コントローラ310が画像情
報の出力時に鏡像で出力する方法をとっている。
【0025】OHP用紙は、PET等の材料でできた用
紙なので、インクの吸着性等が通常用紙に比べて劣って
いる。従って、本実施例では、OHP用紙の場合は、出
力制御回路によって、まずCとMだけで印字して、次に
用紙送りをせずにYとKを印字する事により、1回の印
字に時間をかけてインクを吸着させる様にしている。従
って、本実施例では、コントローラ310はOHP用紙
へのプリント時は、1バンド毎に同じ画像を2回ずつ出
力して再成画像を得る。
【0026】次に、図8、図9に示すフローチャートを
参照してコントローラ310での印字制御を説明する。
プリンタ1が通信可能か判断し(通信制御信号の1本で
あるDPRDY信号)(S800)、通信可能ならばス
テータスインターバルの指定が必要か判定し(S80
1)、必要ならばステータスインターバル指定コマンド
(81H)で指定する(S802)。それから、デバイ
スタイプ要求(52H)により接続されているプリンタ
1の種類を確認し、(S803)、つなぎ画素数要求
(54H)でバンドの前後のつなぎ画素数を要求する
(S804)。次に、1バンド印字可能画素数要求(5
AH)で、プリンタが印字可能な最大のバンドの大きさ
を確認する(S805)。コントローラ310上でプリ
ント要求が発生するか判定し(S806)、発生しなけ
れば全体ステータス要求(40H)、エラー詳細要求
(46H)、用紙情報要求(44H)で常にプリンタの
状態を監視しておく(S807、S808、S80
9)。
【0027】プリント要求が発生したら、給紙段選択
(C3H)によって、給紙段、用紙種類等を指定する
(S901)。余白長さ要求(58H)で用紙上の余白
の大きさを確認してから(S902)、領域指定(8F
H)により用紙上の印字領域を指定する(S903)。
そして、プリント動作開始指定(88H)をする(S9
04)。すると、プリンタ1は、指定された給紙段から
印字開始位置への用紙の搬送等のプリント動作を開始す
る(詳細は後述する)。
【0028】そして、ストップ要求がコントローラ上で
発生したら(S905)、プリント強制終了コマンド
(90H)を発行して、プリント動作を停止する(S9
06)。ストップ要求が発生しなければ、1バンド画素
数要求(56H)で1バンド分の画素数を要求する(S
907)。プリンタ1は、コントローラ310よりの領
域指定により、必要なバンド数を計算するとともに、そ
れぞれのバンド幅(1ラインの画素数)を計算し、その
都度コントローラ310に知らせる。コントローラ31
0は、受信したバンド幅及びつなぎ画素数により送出し
なければならない画素数を演算し、その送出の準備を行
なう(S908)。
【0029】そして、1バンド分の画像の準備ができた
ら、バックプリントフィルムの場合は(S909)、鏡
像の出力の設定を行なう(S910)。本実施例では鏡
像用に画像の位置をメモリ上で反転している。そして、
1バンドプリントレディ指示(8CH)を行なう(S9
11)。プリンタ1は、1バンドプリントレディコマン
ドを受信したら、画像制御信号を出力し、1バンド分の
プリント、用紙搬送を行なう。コントローラ310は、
全体ステータスを要求し、1バンド分の印字終了を待つ
(S912)。
【0030】1バンド印字終了の前に、エラーが発生し
た場合や(913)、用紙1枚分のプリント終了の情報
を受け取ったら(S914)、プリント動作を停止す
る。1バンド印字終了情報を受け取ったら(S91
5)、OHP用紙への印字中で、1回目か判断し(S9
16)1回目なら、同一情報の再出力を行ない、その他
の場合は、次のバンドを展開する。
【0031】次に、図10に示すフローチヤートを参照
して、プリント動作時のプリンタの制御を説明する。コ
ントローラ310より、プリント動作開始指示を受信し
たら(S101)、指定されている給紙段より用紙の給
紙を開始する。(S102)。プリント強制終了コマン
ドを受信した場合は(S103)、用紙を排出しプリン
ト動作を終了する(S104)。終了でなければ、プリ
ントレディコマンドを待ち(S105)、プリントレデ
ィコマンドを受信したらOHP用紙か判別し(S10
6)、OHP用紙でなければ出力制御回路406によ
り、C、M、Y、K各色を同時に印字する(S10
8)。OHP用紙で1回目ならばC、Mだけの印字を許
可し(S107、S109)、2回目ならばY、Kの印
字だけを許可する(S110)。そして、1バンド分の
印字動作を行ない(S111)、OHPの1回目なら
ば、1バンドプリントレディ待ちに戻る(S112)。
OHPの2回目及びその他の用紙の時は1バンド分用紙
を搬送し(S113)、全領域の印字が終了しなければ
(S114)、プリントレディ待ちとなり(S103、
S105)、全領域の印字が終了したら、用紙を排出し
て(S104)プリント動作を終了する。
【0032】以上説明した様に、本実施例によればマル
チノズルヘッドを各色に対応して備えコントローラより
の画像情報に基づいて、再成画像を得るフルカラープリ
ンタ1において、コントローラ310との間で、用紙の
種類を通信し、それに合わせて、画像情報の通信方法を
変える事で、簡単な構成で、各種用紙に対応し得るとと
もに、記憶用のメモリ等を装備する必要もなくなる。
【0033】上記実施例においては、用紙の種類の選択
はコントローラ側で行なったが、プリンタが検知して、
ステータスでコントローラに通信し、コントローラはそ
の情報を元に画像出力制御を行なってもよい。また、用
紙の種類の検知はプリンタが行ない、OHPならば1回
おきに新規データへの更新、バックプリントフィルムな
らば鏡像で出力等の指示をプリンタからコントローラに
1バンド毎に指示し、コントローラはそれに応じて画像
を出力する様にすれば、コントローラか用紙の種類を判
断して制御を変える必要はなくなる。
【0034】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滴を形成し記
録を行なうインク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。
【0035】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
行なうものが好ましい。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
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ーを
発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結
果的にこの駆動信号に一対一対応し液体(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なわ
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43
45262号明細書に記載されているようなものが適し
ている。尚、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なうことができ
る。
【0036】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
の組み合わせ構成(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4558333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年第123670号公報や熱エネル
ギーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応せる構成を
開示する特開昭59年第138461号公報に基づいた
構成としても本発明は有効である。
【0037】更に、記録装置が記録できる最大記録媒体
の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘ
ッドとしては、上述した明細書に開示されているような
複数記録ヘッドの組み合わせによって、その長さを満た
す構成や一体的に形成された一個の記録ヘッドとしての
構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を一
層有効に発揮することができる。
【0038】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。
【0039】また、本発明の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ば、
記録ヘッドに対しての、キャピング手段、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。
【0040】更に、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一つを備えた装置にも本発明は極め
て有効である。
【0041】以上説明した本発明実施例においては、液
体インクを用いて説明しているが、本発明では室温で固
体状であるインクであっても、室温で軟化状態となるイ
ンクであっても用いることができる。上述のインクジェ
ット装置ではインク自体を30℃以上70℃以下の範囲
内で温度調整を行な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
記録信号付与時にインクが液状をなすものであればよ
い。加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインク
の固形状態から液体状態への態変化のエネルギーとして
使用せしめることで防止するかまたは、インクの蒸発防
止を目的として放置状態で固化するインクを用いるかし
て、いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付
与によってインクが液化してインク液状として吐出する
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、熱エネルギーによって初めて液化する
性質のインク使用も本発明には適用可能である。このよ
うな場合インクは、特開昭54−56847号公報ある
いは特開昭60−71260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または固形物
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。
【0042】
【発明の効果】本発明によれば、画像記憶メモリを装備
しなくても複数回の記録により複数色の画像を良好に形
成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施したプリンタの構造図である。
【図2】コントローラとプリンタの通信模式図である。
【図3】画像信号と画像制御信号の関系図である。
【図4】プリンタの画像処理回路図である。
【図5】制御情報を説明する図である。
【図6】再生画像の模式図である。
【図7】通信説明図である。
【図8】コントローラのプリント動作制御を示すフロー
チヤートである。
【図9】コントローラのプリント動作制御を示すフロー
チヤートである。
【図10】プリント動作の説明用フローチヤートであ
る。
【符号の説明】
1 プリンタ 3、4、5、6 マルチノズルインクジェットヘッド 310 コントローラ

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像情報を外部装置から記録装置に転送
    し、異なる色のインクを吐出口から吐出する複数の記録
    ヘッドを用い、転送した画像情報に基づいて前記記録装
    置が記録媒体に複数色の画像を形成する画像形成方法に
    おいて、 記録媒体がインクの吸着性に劣る場合、前記外部装置か
    ら前記記録装置へ同一の画像情報を複数回転送し、 前記記録装置は複数回転送される画像情報のうち選択さ
    れた色の画像情報に基づいて、記録媒体の同一領域に異
    なる色で複数回画像を形成することを特徴とする画像形
    成方法。
  2. 【請求項2】 前記インクの吸着性に劣る記録媒体はO
    HP用紙を含むことを特徴とする請求項1に記載の画像
    形成方法。
  3. 【請求項3】 前記記録ヘッドは複数の吐出口を有する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。
  4. 【請求項4】 前記記録装置は前記記録ヘッドを主走査
    して前記複数の吐出口から吐出されるインクによってバ
    ンド単位で記録媒体に画像を形成するものであって、記
    録媒体の前記同一記録領域は1バンド分の記録領域であ
    ることを特徴とする請求項3に記載の画像形成方法。
  5. 【請求項5】 前記記録装置は同一の画像情報が複数回
    転送されると1バンド分記録媒体を副走査することを特
    徴とする請求項4に記載の画像形成方法。
  6. 【請求項6】 前記記録ヘッドは、前記吐出口に対応し
    て設けられ、インクに熱による状態変化を生起させ該状
    態変化に基づいてインクを前記吐出口から吐出させて飛
    翔的液滴を形成する熱エネルギー発生手段を有すること
    を特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の画像形
    成方法。
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