JP3372780B2 - 記録装置および記録方法 - Google Patents

記録装置および記録方法

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JP3372780B2
JP3372780B2 JP26860096A JP26860096A JP3372780B2 JP 3372780 B2 JP3372780 B2 JP 3372780B2 JP 26860096 A JP26860096 A JP 26860096A JP 26860096 A JP26860096 A JP 26860096A JP 3372780 B2 JP3372780 B2 JP 3372780B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録装置および記
録方法に関し、特に、インク、およびこのインク中の色
材を不溶化または凝集させることが可能な他のインクを
被記録材に吐出して記録を行なうインクジェット方式の
記録装置および記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェット記録方式は、インクを
紙、布、プラスチックシート等の被記録材(以下、記録
紙ともいう)上に直接吐出して文字、画像などを記録す
るノンインパクト方式であり、低騒音の記録方式であ
る。また、この方式は、実施するに当たって複雑な装置
を必要としない等の理由から、ランニングコストが低
く、装置の小型化やカラー化が容易であるなどの利点を
有している。インクジェット方式は以上のような各種利
点を有していることから、プリンタや複写機、ファクシ
ミリ、ワードプロセッサ等において広く採用されつつあ
る方式である。
【0003】ところで、インクジェット記録装置では、
記録画像の耐水性が十分でなく、記録画像上に水滴など
が付着した場合、記録紙上のインクが溶解して流れてし
まう場合がある。よって、重要な文書等を記録する場合
には記録紙が水に濡れないように注意する必要がある。
【0004】耐水性を得る方法として、主に2つの方法
が知られている。1つは色インク、およびこの色インク
を不溶化するほぼ無色の処理液を用いる方法であり、2
つめは上記処理液が有色のもの、すなわち1つの色イン
クとして作用するものである。前者の一例は特開昭58
−128862号公報に記載され、また後者の一例は特
開平1−105773号公報に記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の処理液
を用いる方法では、処理液用にヘッドを1つ増やすにも
かかわらず、記録用のヘッド数は増えないため、価格性
能比的には不利である。また、処理液用のヘッド、イン
クタンクおよびその販売、流通、保管の費用等も含めて
コストの上昇を招く。その上、もしも処理液だけがなく
なってしまった場合には、ユーザはわざわざ無色透明の
処理液を新たに購入する必要があり、ユーザの経済的、
時間的、精神的な負担が増大する場合がある。更に、処
理液を用いた場合には、処理液を色インクに対して時間
的に前に印字するか後に印字するかによって色インクの
発色や耐水性が異なるため、往復印字が困難である。処
理液は、印字された後に記録紙に浸透していくが、その
浸透度合いによっても色インクの発色や耐水性が異なる
ために、複数パス印字などを行なう場合には処理液の記
録方法は非常に複雑なものとなってしまう。
【0006】また、処理液で記録紙に記録することによ
って、記録紙へのインクの総打ち込み量が増加すること
になり、記録紙のたわみ(コックリングという)がひど
くなり、特に複数パス印字時にはたわみによりインクの
着弾精度が劣化し、結果的に記録画像の劣化を招く場合
がある。
【0007】後者の場合、ある特定の色インクに他の色
インクを不溶化させる効果を持たせるために、全ての色
に対して耐水性を持たせることが難しい。例えばシアン
インクに他の色インクを不溶化させる効果を持たせた場
合、シアン、マゼンタ、イエロー単体では耐水性は得ら
れない。また、この場合に黒印字に耐水性を持たせるた
めには、黒インクにシアン、マゼンタ、イエローの3つ
のインクを重ね打ちしなければ色相が黒からずれてしま
う。また、重ね打ちして色相が理想的な黒に近付くよう
な黒、シアン、マゼンタ、イエローのインクを使用する
必要がある。このようにインクを選択したとしても、各
色ヘッドの着弾位置がずれていた場合には、ずれたイン
クが目立ってしまい、画像が劣化する場合がある。さら
には、黒のテキストのみを記録するユーザでも全てのイ
ンクを消費することになるので、ユーザによっては不快
感を覚えることもある。
【0008】本発明は、上述の点に鑑みて成されたもの
で、その目的は上記の課題を解決した記録装置および記
録方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に係る本発明は、第1の成分を含む第1
のインクを吐出する第1の吐出口と、前記第1のインク
と同系色であって且つ前記第1の成分と接触したときに
化学反応する第2の成分を含む第2のインクを吐出する
第2の吐出口とを、被記録材に対し相対的に走査させな
がら、前記被記録材上の画素に対し前記第1および第2
のインクを吐出して記録を行う記録装置であって、前記
被記録材上において隣接する第1画素と第2画素に対し
インクを吐出するに際し、前記第1画素に対し前記第1
のインクを吐出し、前記第2画素に対し前記第2のイン
クを吐出することで、前記第1のインクと前記第2のイ
ンクを前記被記録材上で接触させて記録を行う記録手段
を有し、前記記録手段は、前記第1画素に対し前記第2
のインクは吐出せず、前記第2画素に対し前記第1のイ
ンクは吐出しないことを特徴とする。請求項2に係る本
発明は、請求項1に係る記録装置において、前記記録手
段は、千鳥状のパターンで前記第1のインクを吐出し、
逆千鳥状のパターンで前記第2のインクを吐出すること
を特徴とする。請求項3に係る本発明は、第1の成分を
含む第1のインクを吐出する第1の吐出口と、前記第1
のインクと同系色であって且つ前記第1の成分と接触し
たときに化学反応する第2の成分を含む第2のインクを
吐出する第2の吐出口とを、被記録材に対し相対的に走
査させながら、前記被記録材上の画素に対し前記第1お
よび第2のインクを吐出して記録を行う記録装置であっ
て、(i)インクが吐出される画素に隣接しない孤立画
素に対しインクを吐出するに際し、前記孤立画素に対し
前記第1のインクと前記第2のインクの両方を吐出する
ことで、前記第1のインクと前記第2のインクを前記被
記録材上で接触させて記録を行い、(ii)前記孤立画
素ではない画素であって、且つ前記被記録材上において
隣接する第1画素と第2画素に対しインクを吐出するに
際し、前記第1画素に対し前記第1のインクを吐出し、
前記第2画素に対し前記第2のインクを吐出すること
で、前記第1のインクと前記第2のインクを前記被記録
材上で接触させて記録を行う記録手段を有し、前記記録
手段は、前記第1画素に対し前記第2のインクは吐出せ
ず、前記第2画素に対し前記第1のインクは吐出しない
ことを特徴とする。請求項4に係る本発明は、第1の成
分を含む第1のインクを吐出する第1の吐出口と、前記
第1のインクと同系色であって且つ前記第1の成分と接
触したときに化学反応する第2の成分を含む第2のイン
クを吐出する第2の吐出口とを、被記録材に対し相対的
に走査させながら、前記被記録材上の画素に対し前記第
1および第2のインクを吐出して記録を行う記録装置で
あって、(i)インクが吐出されない画素と隣接する特
定画素に対しインクを吐出するに際し、前記特定画素に
対し前記第1のインクと前記第2のインクの両方を吐出
することで、前記第1のインクと前記第2のインクとを
前記被記録材上で接触させて記録を行い、(ii)前記
特定画素ではない画素であって、且つ前記被記録材上に
おいて隣接する第1画素と第2画素に対しインクを吐出
するに際し、前記第1画素に対し前記第1のインクを吐
出し、前記第2画素に対し前記第2のインクを吐出する
ことで、前記第1のインクと前記第2のインクとを前記
被記録材上で接触させて記録を行う記録手段を有し、前
記記録手段は、前記第1画素に対し前記第2のインクは
吐出せず、前記第2画素に対し前記第1インクは吐出し
ないことを特徴とする。請求項5に係る本発明は、第1
の成分を含む第1のインクを吐出する第1の吐出口と、
前記第1のインクと同系色であって且つ前記第1の成分
と接触したときに化学反応する第2の成分を含む第2の
インクを吐出する第2の吐出口と、前記第1および第2
のインクとは異なる色を有する第3のインクを吐出する
第3の吐出口を、被記録材に対し相対的に走査させなが
ら、前記被記録材上の画素に対し前記第1、第2および
第3のインクを吐出して記録を行う記録装置であって、
(i)前記第3のインクが吐出される画素と隣接する特
定画素に対しインクを吐出するに際し、前記特定画素に
対し前記第1のインクと前記第2のインクの両方を吐出
することで、前記第1のインクと前記第2のインクとを
前記被記録材上で接触させて記録を行い、(ii)前記
特定画素ではない画素であって、且つ前記被記録材上に
おいて隣接する第1画素と第2画素に対しインクを吐出
するに際し、前記第1画素に対し前記第1のインクを吐
出し、前記第2画素に対し前記第2のインクを吐出する
ことで、前記第1のインクと前記第2のインクとを前記
被記録材上で接触させて記録を行う記録手段を有し、前
記記録手段は、前記第1画素に対し前記第2のインクは
吐出せず、前記第2画素に対し前記第1インクは吐出し
ないことを特徴とする。請求項6に係る本発明は、第1
の成分を含む第1のインクを吐出する第1の吐出口と、
前記第1のインクと同系色であって且つ前記第1の成分
と接触したときに化学反応する第2の成分を含む第2の
インクを吐出する第2の吐出口と、前記第1および第2
のインクとは異なる色であって且つ前記第1の成分と接
触したときに化学反応する成分を含む第3のインクを吐
出する第3の吐出口と、前記第3のインクと同系色であ
って且つ前記第2の成分と接触したときに化学反応する
成分を含む第4のインクを吐出する第4の吐出口とを、
被記録材に対し相対的に走査させながら、前記被記録材
上の画素に対し前記第1、第2、第3および第4のイン
クを吐出して記録を行う記録装置であって、前記被記録
材上において隣接する第1画素と第2画素に対しインク
を吐出するに際し、前記第1画素に対し前記第1および
第3のインクを吐出し、前記第2画素に対し前記第2お
よび第4のインクを吐出することで、前記被記録材上に
2次色の画像を記録する記録手段を有し、前記記録手段
は、前記第1画素に対し前記第2および第4のインクは
吐出せず、前記第2画素に対し前記第1および第3のイ
ンクは吐出しないことを特徴とする。請求項7に係る本
発明は、請求項6に係る記録装置において、前記記録手
段は、千鳥状のパターンで前記第1および第3のインク
を吐出し、逆千鳥状のパターンで前記第2および第4の
インクを吐出することを特徴とする。請求項8に係る本
発明は、請求項1乃至7のいずれかに係る記録装置にお
いて、前記第1の成分は染料であり、前記第2の成分は
ポリマーであることを特徴とする。請求項9に係る本発
明は、請求項1乃至7のいずれかに係る記録装置におい
て、前記第1の成分は染料であり、前記第2の成分は染
料であることを特徴とする。請求項10に係る本発明
は、請求項1乃至7のいずれかに係る記録装置におい
て、前記第1のインクはカチオン性インクであり、前記
第2のインクはアニオン性インクであることを特徴とす
る。請求項11に係る本発明は、請求項6に係る記録装
置において、前記第1および第4のインクはカチオン性
インクであり、前記第2および第3のインクはアニオン
性インクであることを特徴とする。
【0010】請求項12に係る本発明は、第1の成分を
含む第1のインクを吐出する第1の吐出口と、前記第1
のインクと同系色であって且つ前記第1の成分と接触し
たときに化学反応する第2の成分を含む第2のインクを
吐出する第2の吐出口とを、被記録材に対し相対的に走
査させながら、前記被記録材上の画素に対し前記第1お
よび第2のインクを吐出して記録を行う記録方法であっ
て、前記被記録材上において隣接する第1画素と第2画
素に対しインクを吐出するに際し、前記第1画素に対し
前記第1のインクを吐出し、前記第2画素に対し前記第
2のインクを吐出することで、前記第1のインクと前記
第2のインクを前記被記録材上で接触させて記録を行う
記録工程を有し、前記記録工程では、前記第1画素に対
し前記第2のインクは吐出せず、前記第2画素に対し前
記第1のインクは吐出しないことを特徴とする。請求項
13に係る本発明は、請求項12に係る記録方法におい
て、前記記録工程では、千鳥状のパターンで前記第1の
インクを吐出し、逆千鳥状のパターンで前記第2のイン
クを吐出することを特徴とする。請求項14に係る本発
明は、第1の成分を含む第1のインクを吐出する第1の
吐出口と、前記第1のインクと同系色であって且つ前記
第1の成分と接触したときに化学反応する第2の成分を
含む第2のインクを吐出する第2の吐出口とを、被記録
材に対し相対的に走査させながら、前記被記録材上の画
素に対し前記第1および第2のインクを吐出して記録を
行う記録方法であって、(i)インクが吐出される画素
に隣接しない孤立画素に対しインクを吐出するに際し、
前記孤立画素に対し前記第1のインクと前記第2のイン
クの両方を吐出することで、前記第1のインクと前記第
2のインクを前記被記録材上で接触させて記録を行い、
(ii)前記孤立画素ではない画素であって、且つ前記
被記録材上において隣接する第1画素と第2画素に対し
インクを吐出するに際し、前記第1画素に対し前記第1
のインクを吐出し、前記第2画素に対し前記第2のイン
クを吐出することで、前記第1のインクと前記第2のイ
ンクを前記被記録材上で接触させて記録を行う記録工程
を有し、前記記録工程では、前記第1画素に対し前記第
2のインクは吐出せず、前記第2画素に対し前記第1の
インクは吐出しないことを特徴とする。請求項15に係
る本発明は、第1の成分を含む第1のインクを吐出する
第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であって且
つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第2の
成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口とを、
被記録材に対し相対的に走査させながら、前記被記録材
上の画素に対し前記第1および第2のインクを吐出して
記録を行う記録方法であって、(i)インクが吐出され
ない画素と隣接する特定画素に対しインクを吐出するに
際し、前記特定画素に対し前記第1のインクと前記第2
のインクの両方を吐出することで、前記第1のインクと
前記第2のインクを前記被記録材上で接触させて記録を
行い、(ii)前記特定画素ではない画素であって、且
つ前記被記録材上において隣接する第1画素と第2画素
に対しインクを吐出するに際し、前記第1画素に対し前
記第1のインクを吐出し、前記第2画素に対し前記第2
のインクを吐出することで、前記第1のインクと前記第
2のインクとを前記被記録材上で接触させて記録を行う
記録工程を有し、前記記録工程では、前記第1画素に対
し前記第2のインクは吐出せず、前記第2画素に対し前
記第1のインクは吐出しないことを特徴とする。請求項
16に係る本発明は、第1の成分を含む第1のインクを
吐出する第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色で
あって且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応す
る第2の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出
口と、前記第1および第2のインクとは異なる色を有す
る第3のインクを吐出する第3の吐出口を、被記録材に
対し相対的に走査させながら、前記被記録材上の画素に
対し前記第1、第2および第3のインクを吐出して記録
を行う記録方法であって、(i)前記第3のインクが吐
出される画素と隣接する特定画素に対しインクを吐出す
るに際し、前記特定画素に対し前記第1のインクと前記
第2のインクの両方を吐出することで、前記第1のイン
クと前記第2のインクを前記被記録材上で接触させて記
録を行い、(ii)前記特定画素ではない画素であっ
て、且つ前記被記録材上において隣接する第1画素と第
2画素に対しインクを吐出するに際し、前記第1画素に
対し前記第1のインクを吐出し、前記第2画素に対し前
記第2のインクを吐出することで、前記第1のインクと
前記第2のインクを前記被記録材上で接触させて記録を
行う記録工程を有し、前記記録工程では、前記第1画素
に対し前記第2のインクは吐出せず、前記第2画素に対
し前記第1のインクは吐出しないことを特徴とする。請
求項17に係る本発明は、第1の成分を含む第1のイン
クを吐出する第1の吐出口と、前記第1のインクと同系
色であって且つ前記第1の成分と接触したときに化学反
応する第2の成分を含む第2のインクを吐出する第2の
吐出口と、前記第1および第2のインクとは異なる色で
あって且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応す
る成分を含む第3インクを吐出する第3の吐出口と、前
記第3のインクと同系色であって且つ前記第2の成分と
接触したときに化学反応する成分を含む第4インクを吐
出する第4の吐出口とを、被記録材に対し相対的に走査
させながら、前記被記録材上の画素に対し前記第1、第
2、第3および第4のインクを吐出して記録を行う記録
方法であって、前記被記録材上において隣接する第1画
素と第2画素に対しインクを吐出するに際し、前記第1
画素に対し前記第1および第3のインクを吐出し、前記
第2画素に対し前記第2および第4のインクを吐出する
ことで、前記被記録材上に2次色の画像を記録する記録
工程を有し、前記記録工程では、前記第1画素に対し前
記第2および第4のインクは吐出せず、前記第2画素に
対し前記第1および第3のインクは吐出しないことを特
徴とする。請求項18に係る本発明は、請求項17に係
る記録方法において、前記記録工程では、千鳥状のパタ
ーンで前記第1および第3のインクを吐出し、逆千鳥状
のパターンで前記第2および第4のインクを吐出するこ
とを特徴とする。請求項19に係る本発明は、請求項1
2乃至18のいずれかに係る記録方法において、前記第
1の成分は染料であり、前記第2の成分はポリマーであ
ることを特徴とする。請求項20に係る本発明は、請求
項12乃至18のいずれかに係る記録方法において、前
記第1の成分は染料であり、前記第2の成分は染料であ
ることを特徴とする。請求項21に係る本発明は、請求
項12乃至18のいずれかに係る記録方法において、前
記第1のインクはカチオン性インクであり、前記第2の
インクはアニオン性インクであることを特徴とする。請
求項22に係る本発明は、請求項17に係る記録方法に
おいて、前記第1および第4のインクはカチオン性イン
クであり、前記第2および第3のインクはアニオン性イ
ンクであることを特徴とする。
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
【0022】(第1の実施の形態)図1は、本発明の第
1の実施の形態に係るインクジェット記録装置の概略構
成を示す斜視図である。
【0023】インクジェット記録装置100(以下、記
録装置100と記す)において、キャリッジ101は、
互いに平行に延在する2本のガイド軸104および10
5と駆動可能に係合する。これにより、キャリッジ10
1は、駆動用モータおよびその駆動力を伝達するベルト
などの駆動力伝達機構(いずれも不図示)により、ガイ
ド軸104および105に沿って移動することができ
る。キャリッジ101には、インクジェットヘッドと、
このヘッドに用いられるインクを収納するインク容器と
してのインクタンクとを有するインクジェットユニット
103が搭載される。
【0024】インクジェットユニット103は、インク
を吐出するためのヘッドおよびこれに供給されるインク
を収納する容器としてのタンクからなる。各ヘッドとタ
ンクとは相互に着脱可能なものであり、タンク内のイン
クがなくなった場合等、必要に応じて個々のインク毎に
タンクのみを交換できるよう設けられている。また、ヘ
ッドのみを必要に応じて交換できることは勿論である。
なお、ヘッドおよびタンク着脱のための構成は上記の例
に限られず、ヘッドとタンクが一体に成型された構成と
してもよいことは勿論である。
【0025】被記録材としての用紙106は、装置の前
端部に設けられる挿入口111から挿入され、記録前に
最終的にその紙送り方向が反転されて送りローラ109
により搬送され、キャリッジ101に搭載されたインク
ジェットユニット103のヘッドで、その移動に伴って
プラテン108によって支持された用紙106上の記録
領域に記録がなされる。
【0026】以上のようにして、キャリッジ101の移
動に伴うヘッドの吐出口の配列の紙送り方向幅に対応し
た幅の記録と、用紙106の送りとを交互に繰り返しな
がら、用紙106全体に記録がなされ、用紙106は装
置前方に排出される。
【0027】キャリッジ101が移動可能な領域の左端
には、キャリッジ101の下部において各ヘッドと対向
可能な回復系ユニット110が設けられるる。回復系ユ
ニット110により、非記録時などに各ヘッドの吐出口
をキャップする動作や各ヘッドの吐出口からインクを吸
引するなどの回復動作を行なうことができる。また、こ
の左端部の所定位置は、ヘッドのホームボジションとし
て設定される。
【0028】一方、装置の右端部には、複数のスイッチ
や表示素子を備えた操作部107が設けられる。操作部
107内の個々のスイッチは、装置電源のオン/オフや
各種記録モードの設定時などに使用され、表示素子は装
置の各種動作状態を表示する役割をする。
【0029】図2は、図1で説明したインクジェットユ
ニット103を示す概略図である。インクジェットユニ
ット103は、上述のように、各色のインクタンクを独
立に交換可能な構成である。
【0030】すなわち、キャリッジ101には各ヘッド
を個々に着脱可能に装着するためのヘッドケース102
と、アニオンBk(陽イオンブラック)用インクタンク
20K- ,アニオンC(陽イオンシアン)用インクタン
ク20C- ,アニオンM(陽イオンマゼンタ)用インク
タンク20M- ,アニオンY(陽イオンイエロー)用イ
ンクタンク20Y- ,およびカチオン(陰イオンブラッ
ク)Bk用インクタンク20K+ ,カチオンC(陰イオ
ンシアン)用インクタンク20C+ ,カチオンM(陰イ
オンマゼンタ)用インクタンク20M+ ,カチオンY
(陰イオンイエロー)用インクタンク20Y+ が搭載さ
れる。
【0031】上記の各インクタンクは互いに分離してい
る。ヘッドケース102には、Bk、C、M,Yのアニ
オン性インク吐出用ヘッドおよびカチオン性インク吐出
用ヘッドが後述のとおり装着される。両吐出用ヘッド
は、それぞれ160個の吐出口を備え、各吐出口から2
0ngの量のインク滴を吐出できる。各タンクは接続部
を介してヘッドと接続し、インクを供給する。
【0032】図3は、本実施の形態のインクジェット記
録装置の制御構成を示すブロック図である。
【0033】ホストコンピュータから、記録すべき文字
や画像のデータ(以下画像データという)が記録装置1
00の受信バッファ301に入力される。また、正しく
画像データが転送されているかを確認するデータや、記
録装置100の動作状態を知らせるデータが記録装置1
00からホストコンピュータに転送される。受信バッフ
ァ301に入力された画像データは、画像処理部320
や図示しないCPUを有する制御部302の管理の元で
RAM形態のメモリ部303に転送され一時的に格納さ
れる。メカコントロール部304は、制御部302から
の指令により、キャリッジ101や送りローラ100
(ともに図1参照)の駆動源となるキャリッジモータや
ラインフィードモータ等のメカ部305を駆動制御す
る。
【0034】センサ/SWコントロール部306は、制
御部302に対して、各種センサやSW(スイッチ)か
らなるセンサ/SW部307からの信号を送る。表示素
子コントロール部308は、制御部302からの指示に
より、表示パネル群のLEDや液晶表示素子などからな
る表示素子部309の表示を制御する。ヘッドコントロ
ール部310は、制御部302からの指令により、ヘッ
ド30Y,30M,30C,30Kの図5の各ヘッド3
- ,30+ を個別に駆動制御する。また、これら各ヘ
ッドの状態を示す温度情報などを読み取り、制御部30
2に伝える。
【0035】図4は、記録装置100のインクジェット
ユニット103における各ヘッドの配列を示す説明図で
ある。なお、図4および以下の図7,8,9において、
nはノズル(吐出口)を意味している。
【0036】同図に示すように、インクジェットユニッ
ト103は、往走査方向に対して、シアン、マゼンタ、
イエロー、ブラックの(CMYK)カチオン性インクを
吐出するヘッド30+ ,CMYKアニオン性インクを吐
出するヘッド30- の順に並列に配置されている。それ
ぞれのヘッドは、C,M,Yインク吐出用にそれぞれ2
4の吐出口30+ C,30- C,30+ M,30- M,
30+ Y,30- Yを、Kインク吐出用に64の吐出口
30+ K,30- Kを有し、各々の吐出口群の間は8吐
出口分離れている。
【0037】ヘッド30- は、下記に示す組成の各色イ
ンクを吐出する。つまり、アニオン性のインク組成物で
あるブラック、シアン、マゼンタ、イエローインクを吐
出する。
【0038】(ブラック) ジエチレングリコール 10重量% イソプロピルアルコール 2重量% 尿素 5重量% アセチレノールEH 1重量% C.I.フードブラック 3重量% 水 残部 (シアン) ジエチレングリコール 10重量% イソプロピルアルコール 2重量% 尿素 5重量% アセチレノールEH 1重量% C.I.ダイレクトブルー199 3.5重量% 水 残部 (マゼンタ) ジエチレングリコール 10重量% イソプロピルアルコール 2重量% 尿素 5重量% アセチレノールEH 1重量% C.I.アシッドレッド289 3重量% 水 残部 (イエロー) ジエチレングリコール 10重量% イソプロピルアルコール 2重量% 尿素 5重量% アセチレノールEH 1重量% C.I.ダイレクトイエロー86 3重量% 水 残部 また、ヘッド30+ は、下記に示す組成の各色インクを
吐出する。つまり、カチオン性のインク組成物であるブ
ラック、シアン、マゼンタ、イエローインクを吐出す
る。
【0039】(ブラック) チオジグリコール 10重量% グリセリン 10重量% イソプロピルアルコール 4重量% ポリアリルアミン 3重量% (重量平均分子量1000) カヤセルブラックCN 2.5重量% (日本化薬社製) 水 残部 (シアン) ジエチレングリコール 10重量% イソプロピルアルコール 2重量% 尿素 5重量% アセチレノールEH 1重量% C.I.ベーシックブルー75 3.5重量% 水 残部 (マゼンタ) ジエチレングリコール 10重量% イソプロピルアルコール 2重量% 尿素 5重量% アセチレノールEH 1重量% C.I.ベーシックバイオレット7 3重量% 水 残部 (イエロー) チオジグリコール 10重量% グリセリン 10重量% ポリアリルアミン 3重量% (重量平均分子量1000) カチオン活性剤 0.5重量% (三洋化成社製G50) アセチレノールEH 0.25重量% C.I.ベーシックイエロー21 2重量% 水 残部 上記組成物のインク組成物であるアニオン性C,M,
Y,Kインクとカチオン性C,M,Y,Kインクを対で
被記録材に吐出して記録を行って、このインク対が互い
に接触または混合されると、両方の色材が不溶化または
凝集を起こす。以上示したアニオン性インクとカチオン
性インクとの混合において、本発明では、上述したアニ
オン性インクとカチオン性インクが被記録材上、あるい
は被記録材にある程度浸透した位置で混合する結果、反
応の第1段階としてカチオン性インク中に含まれている
カチオン性物質のうち、低分子量の成分またはカチオン
性オリゴマーと、アニオン性インクに使用しているアニ
オン性基を有する水溶性染料または顔料インクに使用し
ているアニオン性化合物とがイオン的相互作用により会
合を起こし、瞬間的に溶液相から分離を起こす。この結
果、顔料インクにおいては分散破壊が起こり、顔料の凝
集体ができる。
【0040】次に、反応の第2段階として、上述した染
料と低分子カチオン性物質またはカチオン性オリゴマー
との会合体、あるいは顔料の凝集体が、インク中の高分
子成分により吸着される。このために、会合で生じた染
科の凝集体または顔料の凝集体のサイズがさらに大きく
なり、被記録材の繊維間の隙間に入り込みにくくなる。
この結果として、固液分離した液体部分のみが被記録材
中にしみこむことにより、記録画像の高品位と定着性と
の両立が達成される。
【0041】同時に、上述したようなメカニズムにより
生成したカチオン物質の低分子成分またはカチオン性オ
リゴマーとアニオン性染料とカチオン性物質とで形成さ
れる凝集体、または顔料の凝集体は粘度が大きくなるの
で、液媒体の動きとともに移動することがない。したが
って、フルカラー画像形成時のように隣接したインクド
ットが異なる色のインクで形成されていたとしても互い
に混じり合うようなことはなく、ブリーディングも起こ
らない。また、上記凝集体は本質的に水不溶性であり、
形成された画像の耐水性は完全なものとなる。また、ポ
リマーの遮蔽効果により形成された画像の耐光堅牢性も
向上するという効果も有する。
【0042】図5(a)は、黒画像とカラー画像とが隣
接する記録データを示すもので、ヘッドの走査方向およ
び各ヘッドの吐出口の配列方向にマトリクス状に配列す
る画素のデータを示している。また、図5(b)は、こ
の記録データについての本実施の形態による処理を説明
する図である。具体的には、カラー画像がマゼンタ(M
agenta)である場合の記録処理について、以下に
説明する。
【0043】インクジェットユニット103の記録にお
いて、まず、紙送り方向上流側に吐出口を配置されてい
る黒の記録が行なわれ、続いてシアン、マゼンタ、イエ
ローの順に記録が行なわれる。つまり、図5(a)の記
録画像においては、黒、マゼンタの順に記録が行なわれ
ることになる。各色の記録は、各記録画素上に同色のア
ニオンおよびカチオンの両極性インクを重畳記録するこ
とで行なわれる。図4のインクジェットユニット103
による往方向記録時は、アニオンBk- ,カチオンBk
+ ,アニオンM- ,カチオンM+ の順に記録が行なわ
れ、図5(b)のように各インクが吐出される。また復
方向記録時は、カチオン、アニオンの順に各色の記録が
行なわれる。
【0044】往方向記録時においては、先にアニオン性
インクが被記録材上に吐出された直後にカチオン性イン
クが吐出されるので、アニオン性インクが被記録材中に
深く浸透する前にカチオン性インクがアニオン性インク
と化学反応して不溶化または凝集を生じる。よって、イ
ンクの染料を被記録材表面に多く留まらせることにな
り、記録画像の耐水性を高め、また、画像の記録濃度を
高くすることができ、さらに、他の色のインクとの境界
部分でのにじみを防止することもできるので、高品位の
画像記録を行うことができる。また復方向記録時には、
インクの吐出順序がカチオン、アニオンの順になるが、
同様の化学反応により不溶化または凝集を生じ、往方向
と同様の効果を得ることができる。
【0045】本実施の形態では、結果として全ての記録
画素で同系色のアニオン、カチオン性インクが混合され
るため、耐水性が完全に保証される。この時に良好な画
像を得るためには、両極性のインクを被記録材上で混合
したときに所望の濃度が得られるように、記録ヘッドか
らのインク吐出量を設計、調節する必要がある。
【0046】また、本実施の形態では必ずしも全ての画
素に両極性のインクを打ち込む必要はなく、インクの組
み合わせや色調などに応じてアニオンおよびカチオン性
インクの記録デューティ(比率)を調節することで、耐
水性を保ちつつ良好な画像を得ることができる。
【0047】以下に、インクタンクおよび吐出ヘッドの
構成の変形例について説明する。各変形例においては、
特に説明のない限り、上記の装置構成および記録方法を
そのまま用いている。
【0048】(変形例1)図6に、インクタンクの取り
扱いを簡便にするための変形例を示す。
【0049】本変形例では、図2中のインクタンク20
K‐と20K+ ,20C‐と20C+ ,20M‐と20
+ ,20Y‐と20Y+ をそれぞれ一体化したインク
タンク20K,20C,20M,20Yを用いる。こう
することにより、8種類のインクを用いて記録を行うと
きでも、ユーザはC,M,Y,K用の4つのインクタン
クのみを意識すれば良いことになり、インクタンクの入
手および取り扱いがより簡便になるという効果がある。
また、流通、保管、販売の面からもコスト低減に寄与す
る。
【0050】本実施の形態の記録装置の記録方法では、
アニオン性インクとカチオン性インクをほぼ同じデュー
ティで使用するために、インクの片減りを防ぐことがで
きる。このため、この変形例のようにインクタンクを各
色毎に一体化したとしても、片方のインクがなくなった
時点で他方のインクが大量に残ってしまうようなことは
生じにくく、各色毎にアニオン性インクとカチオン性イ
ンクを有効に使いきることが可能となる。
【0051】(変形例2)図7に、インクジェット記録
装置本体の記憶装置容量を削減するためのヘッド配列の
変形例を示す。
【0052】第1の実施の形態で用いた各色の吐出ノズ
ルを縦並び(紙送り方向)に配列する構成は、Bkの吐
出口が64個であるにもかかわらず、実際には記録画像
を記憶するために最大(160+改行)吐出口分記憶し
なければならない。この変形例では、CMYKそれぞれ
のアニオン、カチオン性インク用に全部で8つの吐出ヘ
ッド40K- ,40K+ ,40C- ,40C+ ,40M
- ,40M+ ,40Y- ,40Y+ を主走査方向に並置
した構成をとっている。それぞれのヘッドは64個の吐
出口を有しているので、記録画像の記憶容量としては
(64+改行)吐出口分あれば済む。そうすることで、
第1の実施の形態に比ベ、記録画像を記録しておく記憶
装置の容量を小型化することが可能となり、低コスト化
にも寄与する。本変形例ではアニオン性インク用ヘッド
とカチオン性インク用ヘッドが交互に配置された構成を
採っているが、この構成に限定されるものではない。
【0053】本変形例のアニオン性インク用ヘッドとカ
チオン性インク用ヘッドが交互に配置された構成に顕著
な効果について、以下に説明する。
【0054】すなわち、主走査方向にヘッドを並置する
場合、通常は先に被記録材上に付着したインクが被記録
材と十分になじまないうちに次のインクが記録されるた
めに、被記録材表面でインクが流れてしまい、異なる色
の間でにじみ等が生じる。しかし本変形例では、必ず同
系色のアニオン性インクとカチオン性インクが混合され
る上に、同一画素に対してはアニオン性インクとカチオ
ン性インクが必ず交互に吐出されるので、被記録材表面
で両者の化学反応により不溶化または凝集を生じ、異な
る色の間のにじみを防止することができる。
【0055】(変形例3)図8に、変形例2と同様に記
録装置本体の記憶装置容量を削減しつつ、良好な往復記
録を行なうためのヘッド配列の変形例を示す。
【0056】主走査方向に各色のヘッドを並置する場合
は、第1の実施の形態で用いた各色吐出ノズルを縦並び
に配列してある構成と異なり、往走査時と復走査時とで
インクの記録色順番が異なるために、特に二次色の色味
が異なる場合がある。
【0057】そこで本変形例では、主走査方向に色的に
対称にヘッドを並べた構成とした。すなわち、ヘッドユ
ニット中央から外側に向け、吐出ヘッド40K- と40
+対称位置に、同40C- と40C+ が対称位置に、
同40M- と40M+ が対称位置に、同40Y- と40
+ が対称位置に並置される。こうすることで、往走査
時と復走査時の記録色順序が等しくなるので、往復記録
時の色味の違いを低減することができる。
【0058】本変形例に顕著な効果として、中央に吐出
ヘッド40K- と40K+ を並置してあることにより、
モノクロテキスト記録時にインクジェットユニット10
3の主走査距離を最小にすることができる。
【0059】また本変形例では、中央から外側に向けて
K,C,M,Yの順に色的に対称にヘッドを並置する構
成をとっているが、色順はこの構成に限定されるもので
はない。
【0060】(変形例4)図9に、ヘッドの耐久性を向
上させるためのヘッド配列の変形例を示す。
【0061】一般に、インクジェット記録装置では、吐
出口より吐出されたインクが紙面に衝突する際、霧状の
飛散インクが生じる場合がある。これは、すでに被記録
材表面にインクが存在するときに顕著である。また、吐
出口からも、若干の霧状のインクが生じることもある。
よって、霧状のアニオン性インクがカチオン吐出ヘッド
に付着するか、もしくは霧状のカチオン性インクがアニ
オン吐出ヘッドに付着した場合には、吐出ヘッド表面で
両インクの化学反応により不溶化、凝集が生じ、吐出ヘ
ッドの機能を損なうことも考えられる。
【0062】そこで本変形例では、吐出ヘッド40
+ ,40C+ ,40M+ ,40Y+ からなるカチオン
性インク吐出ヘッド群を、吐出ヘッド40K- ,40C
- ,40M- ,40Y- からなるアニオン性インク吐出
ヘッド群に対し紙送り方向上流側にずらして配置してい
る。こうすることにより、霧状アニオン性インクがカチ
オン吐出ヘッドに付着しにくくなり、かつ、霧状カチオ
ン性インクがアニオン吐出ヘッドに付着しにくくなる。
これにより、不溶化、凝集のために吐出ヘッドの機能が
損なわれるおそれがなくなり、上記実施の形態とその変
形例に比べ、吐出ヘッドの耐久性を向上させることがで
きる。
【0063】本変形例は紙送り方向上流側にカチオン性
インク吐出ヘッド群を配置し、また、各同系色インク吐
出ヘッドを共通のヘッドで吐出しているが、紙送り方向
の配置と各色のヘッド構成はこれに限定されるものでは
なく、分離型としても、主走査方向の色順を変形例3と
同様にしてもよい。
【0064】本変形例に顕著な効果として、共通のヘッ
ドで同系色のアニオン、カチオン両極性のインクを吐出
することにより、互いのレジを合わせることが容易にな
る。また、吐出量がほば等しくなるためアニオン、カチ
オン両インクの消費量がほぼ等しくなる。このため、各
色毎にインクタンクを一体化しても、一方(アニオンま
たはカチオン)のインクが切れたときの他方のインクの
無駄を低減することができる。
【0065】更に、同系色共通ヘッドと同系色一体化タ
ンクを用いることにより、交換インクタンク構成におい
てはインクタンクとヘッドの接続部分の位置合わせが容
易かつ正確に行なえるために、接続部分の隙間からのイ
ンクの蒸発を低減することができる。また、各色毎のデ
ィスポーザブルヘッドへの展開もより容易に行なえる。
【0066】(第2の実施の形態)本実施の形態は、上
述の第1の実施の形態の構成を用いて高速記録、インク
消費量低減を実現するように構成したものである。本実
施の形態においては、使用インクおよびインクジェット
ユニット103は第1の実施の形態と同じものを用い
る。
【0067】図10(a)は、図5(a)と同じく、黒
画像とカラー画像とが隣接する記録データを示すもの
で、ヘッドの走査方向および各ヘッドの吐出口の配列方
向にマトリクス状に配列する画素のデータを示してい
る。また、図10(b)はこの記録データについての本
実施の形態による処理を説明する図である。具体的に
は、カラー画像がマゼンタ(Magenta)である場
合の記録処理について、以下に説明する。
【0068】インクジェットユニット103の記録にお
いて、まず、紙送り方向上流側に吐出口を配置されてい
る黒の記録が行なわれ、続いてシアン、マゼンタ、イエ
ローの順に記録が行なわれる。つまり、図10(a)の
記録画像においては、黒、マゼンタの順に記録が行なわ
れることになる。各色の記録は、図10(b)に示され
るとおり処理される。すなわち、各色の記録データに対
して、隣接画素毎に千鳥状に間引いてマスキングする千
鳥マスクをかけたものを対応する色のアニオン性インク
Bk- ,M- で記録し、この千鳥マスクとはマスキング
画素の異なる逆千鳥マスクをかけたものをカチオン性イ
ンクBk+ ,M+ で記録している。
【0069】よって、いずれの画素に記録されたインク
も、上下左右の隣接画素に記録されるインクとは極性が
異なるので、隣接画素に吐出、記録されたインクとの間
で不溶化または凝集を生じ、耐水性を示すことになる。
また、異なる色のインクとの境界においても互いに逆の
極性のインクが隣接し、化学反応することになるので、
にじみのない記録画像を得ることができる。
【0070】図10(b)に示す処理は、各ヘッドの吐
出デューティが第1の実施の形態に対し50%なので、
吐出ヘッドの寿命を2倍に増加させることができる。こ
の時、単位面積あたりの打ち込みインク滴数は半分にな
る。したがって、第1の実施の形態と同等の記録画像濃
度を得るためには、吐出ヘッドから吐出される1個のイ
ンク滴の量を第1の実施の形態に対し約2倍の40ng
に設計する必要がある。
【0071】本実施の形態では、アニオン性インクおよ
びカチオン性インクの記録画素を決定するのに千鳥マス
クおよび逆千鳥マスクを用いた。しかし、本発明の効果
はこの2種類のマスクに限られることはなく、他の種類
のマスクや、マスク以外の手段を用いて逆極性インクの
記録画素を決定できることは勿論である。
【0072】また、本実施の形態に顕著な効果を以下に
示す。
【0073】本実施の形態では、アニオン性インク用ヘ
ッドおよびカチオン性インク用ヘッドのそれぞれの記録
デューティは50%以下であり、時間的な吐出間隔が第
1の実施の形態の約2倍となる。したがって、インクジ
ェットユニット103の主走査方向の走査速度を第1の
実施の形態の約2倍に速くすることが可能となり、スル
ープットの向上が実現できる。
【0074】以下に、第2の実施の形態の画像堅牢性を
更に高めるための変形例について説明する。
【0075】(変形例1)図11にインク間および画像
端のにじみを防止する変形例を示す。
【0076】図11(a)は、黒画像とカラー画像とが
隣接する記録データを示すもので、ヘッドの走査方向お
よび各ヘッドの吐出口の配列方向にマトリクス状に配列
する画素のデータを示している。また、図11(b)は
この記録データについての本変形例の処理を説明する図
であり、図11(c)は本変形例の効果を説明する図で
ある。具体的には、カラー画像がマゼンタ(Magen
ta)である場合の記録処理について、以下に説明す
る。
【0077】図11(b)に示す処理では、K(または
C,Y)の記録データに千鳥マスクをかけたものを各々
K(またはC,Y)のアニオン性インクBk- で記録
し、逆千鳥マスクをかけたものをカチオン性インクBk
+ で記録する。そして、M記録データについては逆に、
千鳥マスクをかけたものを各々Mのカチオン性インクM
+ で、逆千鳥マスクをかけたものをアニオン性インクM
- で記録したものである。
【0078】このような処理を施した場合には、図11
(b)中央の縦方向の太線(1101)で示すように隣
接画素に同極性のインクM+ ,Bk+ が記録される場合
があり、局所的な耐水性の低下や境界部分のにじみによ
る画像劣化を引き起こす。また、図11(b)下方の横
方向の太線(1102)で示すように、画像空白領域と
の境界部分は逆極性のインクと会合し得ないため、被記
録材の繊維に沿ってインクがにじみ、耐水性および画像
品位の劣化をもたらす。
【0079】この場合、図11(c)に示すように、色
境界部分(1103a,1103b)を検出し、これら
の境界部分の隣接画素を両極性のインクで必ず記録す
る。すなわち、インク対の一方のカチオン性インクM+
とアニオン性インクBk- 、他方のおよびアニオン性イ
ンクBk+ とカチオン性インクM- が被記録材上で隣接
する画素に吐出されることによって、境界部分のインク
を不溶化、凝集させることでにじみを防止することがで
きる。境界部分1103aの画素はMのインクM+ とM
- で記録し、境界部分1103bの画素はBkのインク
Bk+ とBk- で記録する。その他の画素は、いずれか
一方の極性のインクで記録する。
【0080】本変形例は千鳥マスクと、この千鳥マスク
とはマスキング画素の異なる逆千鳥マスクを用いて、M
インク記録用マスクのみを異なる色のマスクと逆にして
用いた構成になっているが、これに限定されるものでは
ない。
【0081】(変形例2)図12に全ての孤立点に耐水
性を持たせる変形例を示す。
【0082】図12(a)は、黒画像とカラー画像とが
隣接する記録データを示すもので、ヘッドの走査方向お
よび各ヘッドの吐出口の配列方向にマトリクス状に配列
する画素のデータを示している。また、図12(b)は
この記録データについての本変形例の処理を説明する図
であり、図12(c)は本変形例の効果を説明する図で
ある。
【0083】本変形例ではC,M,Y,Kいずれもアニ
オン性インク用に千鳥マスク、カチオン性インク用に逆
千鳥マスクを用いることができるが、具体的には、カラ
ー画像がマゼンタ(Magenta)である場合の記録
処理について、以下に説明する。
【0084】図12(a)上部にはマゼンタの孤立点
(12010,12011)と、ブラック(1201
2,12013)の孤立点が各々2画素ずつ存在し、各
々アニオンマゼンタ、アニオンブラックで記録されるべ
き画素である。この4つの孤立点画素は、逆極性のカチ
オン性インクと隣接していないため、耐水性を得られな
い。そこで、図13のフローチャートに示す孤立点検出
処理を行なって、孤立点が耐水性を得られるようにし
た。
【0085】なお、本変形例において孤立点とは、C,
M,Y,K各記録データのうちで、被記録材表面におい
て、吐出口の配列方向に対し上下(垂直方向)左右(水
平方向)に隣接するいずれの画素にも連続記録がなされ
ない記録画素のことを指す。
【0086】図13のフローチャートを以下に簡単に説
明する。まず注目画素の孤立点カウント値Ciを0に初
期化する(S1301)。次に、注目画素がブラック
(K)の孤立点であるかどうかを調ベる(S130
2)。Kの孤立点であった場合は孤立点カウント値Ci
を8にセットし(S1303)、S1310の処理へと
進む。
【0087】一方、Kの孤立点でなかった場合には、順
にイエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C)それ
ぞれの孤立点であるかどうかを調ベ(S1304,S1
306,S1308)、各色の孤立点であった場合はそ
れぞれ孤立点カウント値Ciを1または2または4増加
させる(S1305,S1307,S1309)。その
結果、S1310の処理において孤立点カウント値Ci
の値は、注目画素が含む孤立点のインク色を表すことに
なる。そこで、S1310以降、Ciの値に応じてS1
311〜S1319のいずれかに分岐する。
【0088】たとえば孤立点カウント値Ciが0の場合
は、孤立点を含まないので無処理(S1311)で孤立
点処理を終了する。孤立点カウント値Ciが1または2
または4の場合は、各インク(Y,M,C)単独の孤立
画素を含むので、それぞれ逆極性のインクを追加して、
同一画素をアニオン、カチオンの両方のインクで重ね記
録する(S1312,S1313,S1315)。ま
た、孤立点カウント値Ciが3または5または6の場合
は、二次色の孤立画素(Y&M,Y&M,M&C)を含
むので、孤立点カウント値Ciの値に応じて各々Yまた
はYまたはMを反転し、逆極性のインクの記録に置き換
える(S1314,S1316,S1317)。ここで
反転とは、マスク等によって選択された本来記録するべ
きアニオン/カチオンインクの逆の極性のインクを用い
て記録することを意味する。
【0089】また、孤立点カウント値Ciが7のときは
C,M,Y全ての孤立画素(Y&M&C)を含むので、
Yを反転し、逆極性のインクの記録に置き換える(S1
318)。さらに、孤立点カウント値Ciが8の場合は
Kの孤立画素を含むので、Kの逆極性のインクを追加し
て、同一画素をアニオン、カチオンの両方のインクで重
ね記録する(S1319)。S1311〜S1319の
後、処理を終了する。
【0090】上記した図13の処理を行なうことによ
り、図12(c)に示すように孤立画素12020,1
2021,12022,12023の各同一画素は、必
ずインク対の一方のアニオンM- ,Bk- と他方のカチ
オンM+ ,Bk+ の両極性のインクで記録されることに
なり、各孤立画素の耐水性は完全なものとなる。
【0091】本変形例では、孤立点の耐水性実現のた
め、千鳥マスクおよび上記孤立点の定義、および図13
に示すようなフローで孤立点処理を行なったが、このマ
スク、孤立点の定義およびフローに限定されるものでは
ない。
【0092】(変形例3)図14にインク消費量を抑え
つつ、記録画素全体の完全耐水化および画質改善を行な
うための変形例を示す。
【0093】図14(a)は、シアンおよびマゼンタが
各々100パーセント記録されるべきブルー画像の記録
データを示すもので、ヘッドの走査方向および各ヘッド
の吐出口の配列方向にマトリクス状に配列する画素のデ
ータを示している。また、図14(b)はこの記録デー
タについての本実施の形態による処理を説明する図であ
り、図14(c)はこの変形例の効果を説明する図であ
る。
【0094】図14(a)上部にはブルーの孤立点画素
14010,14011が2画素存在し、シアンおよび
マゼンタが各々100パーセント重ね打ちで記録される
べき画素である。
【0095】図14(b)に示す処理においては、C,
M各色の記録データに対して、千鳥マスクをかけたもの
を各々C,Mのアニオン性インクC- ,M- で記録し、
逆千鳥マスクをかけたものをカチオン性インクC+ ,M
+ で記録している。よって、いずれの画素に記録された
インクも、上下左右の画素に記録されるインクとは極性
が異なり、また同一画素14010,14011,14
012に記録されるシアンインクとマゼンタインクの極
性は、図示のとおり等しくなる。
【0096】すなわち、図14(b)上部の2つの孤立
点画素14010,14011はアニオン性のシアンイ
ンクC- とマゼンタインクM- で記録され、両孤立点画
素は逆極性のカチオン性インクと隣接していないため、
耐水性を得られない。
【0097】また、図14(b)左方にはブルーの記録
端画素14012が存在し、この画素はカチオンマゼン
タM+ とカチオンシアンC+ の重ね打ちで記録されるべ
き画素である。このような空白領域との境界部分の画素
は逆極性のインクと会合しないため、被記録材の繊維に
沿ってインクがにじみ、耐水性および画像品位の劣化を
もたらす。
【0098】そこで、図15のフローチャートに示す省
インク完全耐水処理を行なうことで、全画素の耐水性を
得ることができる。以下に、図15のフローチャートを
簡単に説明する。
【0099】まず、注目画素の画素カウント値Cpを0
に初期化する(S1501)。次に、注目画素がブラッ
ク(K)の記録画素であるかどうかを調べる。(S15
02)Kの記録画素であった場合は画素カウント値Cp
を8にセットし(S1503)、S1510の処理へと
進む。
【0100】一方、Kの記録画素でなかった場合には、
順にイエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C)そ
れぞれの記録画素であるかどうかを調ベ(S1504,
S1506,S1508)、各色の記録画素であった場
合はそれぞれ画素カウント値Cpを1または2または4
増加させる(S1505,S1507,S1509)。
その結果、S1510の処理において画素カウント値C
pの値は、注目画素が含む記録インクを表すことにな
る。そこで、S1510以降、Cpの値に応じてS15
11〜S1519のいずれかに分岐する。
【0101】たとえば画素カウント値Cpが0の場合
は、空白画素なので無処理(S1511)で省インク完
全耐水処理を終了する。画素カウント値Cpが1または
2または4の場合は、各インク(Y,M,C)単独の記
録画素を含むので、それぞれ逆極性のインクを追加し
て、同一画素をアニオン、カチオンの両方のインクで重
ね記録する(S1512,S1513,S1515)。
また、画素カウント値Cpが3または5または6の場合
は二次色の記録画素(Y&M,Y&M,M&C)を含む
ので、画素カウント値Cpの値に応じて各々YまたはY
またはMを反転し、逆極性のインクの記録に置き換える
(S1514,S1516,S1517)。ここで反転
とは、マスク等によって選択された本来記録するべきア
ニオン/カチオンインクの逆の極性のインクを用いて記
録することを意味する。
【0102】また、画素カウント値Cpが7のときは
C,M,Y全ての記録画素(Y&M&C)を含むので、
Yを反転し、逆極性のインクの記録に置き換える(S1
518)。さらに、画素カウント値Cpが8の場合はK
の記録画素を含むので、Kの逆極性のインクを追加し
て、同一画素をアニオン、カチオンの両方のインクで重
ね記録する(S1519)。S1511〜S1519の
後、処理を終了する。
【0103】上記した図15の処理を行なうことにより
注目画素がアニオン、カチオンの片方のインクのみで記
録されることはなくなる。すなわち、図14(c)に示
すように孤立点画素14020,14021はアニオン
性のシアンインクC- とカチオン性のマゼンタインクM
+ で記録され、記録端画素14022はカチオン性のマ
ゼンタインクM+ とアニオン性のシアンインクC- の重
ね打ちで記録される。この結果、全記録画素の耐水性は
完全なものとなる。
【0104】さらに本変形例では、第1の実施の形態と
比較して、二次色を記録する場合にインク打ち込み量が
半分となるので、画像全体の耐水性を保ちつつインク消
費量を低減することが可能となる。
【0105】この場合、二次色に比べて一次色の場合に
各色インクの打ち込み比率が倍となるので、一次色の記
録濃度が向上する効果がある一方で、一次色と二次色の
濃度の調和がとれるように記録画像、インク、ヘッド等
を設計する必要がある。本変形例では、全画素耐水性実
現のため、千鳥マスクおよび図15に示すようなフロー
で省インク完全耐水処理を行なったが、このマスクおよ
びフローに限定されるものではない。
【0106】(その他)上記第2の実施の形態および変
形例1〜3に記載の効果は、上記第1の実施例および変
形例1〜4で記載したインクタンク形状、ヘッド形状に
対して有効である。
【0107】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、記
録画像の耐水性を確保できるばかりでなく、インク消費
量の低減化および画像の鮮明化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置を示す斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置におけるインクジェットユニットを示す斜視
図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置における制御構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る各色インクの
ヘッドの配列を示す説明図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態における画像記録に
ついて説明するための説明図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態の変形例1における
インクジェットユニットを示す斜視図である。
【図7】第1の実施の形態の変形例2に係る各色インク
のヘッドの配列を示す説明図である。
【図8】第1の実施の形態の変形例3に係る各色インク
のヘッドの配列を示す説明図である。
【図9】第1の実施の形態の変形例4に係る各色インク
のヘッドの配列を示す説明図である。
【図10】本発明の第2の実施の形態における画像記録
について説明するための説明図である。
【図11】本発明の第2の実施の形態の変形例1におけ
る画像記録について説明するための説明図である。
【図12】本発明の第2の実施の形態の変形例2におけ
る画像記録について説明するための説明図である。
【図13】本発明の第2の実施の形態の変形例2におけ
る孤立画素処理の流れを示すフローチャートである。
【図14】本発明の第2の実施の形態の変形例3におけ
る画像記録について説明するための説明図である。
【図15】本発明の第2の実施の形態の変形例3におけ
る省インク完全耐水処理の流れを示すフローチャートで
ある。
【符号の説明】
20C+ ,20C- ,20K+ ,20K- ,20M+
20M- ,20Y+ ,20Y- インクタンク 30+ C,30- C,30+ K,30- K,30+ M,
30- M,30+ Y,30- Y 吐出口 30C,30K,30M,30Y,30+ ,30- ,4
0C+ ,40C- ,40K+ ,40K- ,40M+ ,4
0M- ,40Y+ ,40Y- ヘッド 100 インクジェット記録装置 101 キャリッジ 102 ヘッドケース 103 インクジェットユニット 104,105 ガイド軸 107 操作部 108 プラテン 109 送りローラ 110 回復系ユニット 111 挿入口 301 受信バッファ 302 制御部 303 メモリ部 304 メカコントロール部 305 メカ部 306 センサ/SWコントロール部 307 センサ/SW部 308 表示素子コントロール部 309 表示素子部 310 ヘッドコントロール部 320 画像処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/21 B41J 2/01 B41M 5/00

Claims (22)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の成分を含む第1のインクを吐出す
    る第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であって
    且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第2
    の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口と
    を、被記録材に対し相対的に走査させながら、前記被記
    録材上の画素に対し前記第1および第2のインクを吐出
    して記録を行う記録装置であって、 前記被記録材上において隣接する第1画素と第2画素に
    対しインクを吐出するに際し、前記第1画素に対し前記
    第1のインクを吐出し、前記第2画素に対し前記第2の
    インクを吐出することで、前記第1のインクと前記第2
    のインクを前記被記録材上で接触させて記録を行う記録
    手段を有し、 前記記録手段は、前記第1画素に対し前記第2のインク
    は吐出せず、前記第2画素に対し前記第1のインクは吐
    出しないことを特徴とする記録装置。
  2. 【請求項2】 前記記録手段は、千鳥状のパターンで前
    記第1のインクを吐出し、逆千鳥状のパターンで前記第
    2のインクを吐出することを特徴とする請求項1に記載
    の記録装置。
  3. 【請求項3】 第1の成分を含む第1のインクを吐出す
    る第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であって
    且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第2
    の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口と
    を、被記録材に対し相対的に走査させながら、前記被記
    録材上の画素に対し前記第1および第2のインクを吐出
    して記録を行う記録装置であって、 (i)インクが吐出される画素に隣接しない孤立画素に
    対しインクを吐出するに際し、前記孤立画素に対し前記
    第1のインクと前記第2のインクの両方を吐出すること
    で、前記第1のインクと前記第2のインクを前記被記録
    材上で接触させて記録を行い、(ii)前記孤立画素で
    はない画素であって、且つ前記被記録材上において隣接
    する第1画素と第2画素に対しインクを吐出するに際
    し、前記第1画素に対し前記第1のインクを吐出し、前
    記第2画素に対し前記第2のインクを吐出することで、
    前記第1のインクと前記第2のインクを前記被記録材上
    で接触させて記録を行う記録手段を有し、 前記記録手段は、前記第1画素に対し前記第2のインク
    は吐出せず、前記第2画素に対し前記第1のインクは吐
    出しないことを特徴とする記録装置。
  4. 【請求項4】 第1の成分を含む第1のインクを吐出す
    る第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であって
    且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第2
    の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口と
    を、被記録材に対し相対的に走査させながら、前記被記
    録材上の画素に対し前記第1および第2のインクを吐出
    して記録を行う記録装置であって、 (i)インクが吐出されない画素と隣接する特定画素に
    対しインクを吐出するに際し、前記特定画素に対し前記
    第1のインクと前記第2のインクの両方を吐出すること
    で、前記第1のインクと前記第2のインクとを前記被記
    録材上で接触させて記録を行い、(ii)前記特定画素
    ではない画素であって、且つ前記被記録材上において隣
    接する第1画素と第2画素に対しインクを吐出するに際
    し、前記第1画素に対し前記第1のインクを吐出し、前
    記第2画素に対し前記第2のインクを吐出することで、
    前記第1のインクと前記第2のインクとを前記被記録材
    上で接触させて記録を行う記録手段を有し、 前記記録手段は、前記第1画素に対し前記第2のインク
    は吐出せず、前記第2画素に対し前記第1インクは吐出
    しないことを特徴とする記録装置。
  5. 【請求項5】 第1の成分を含む第1のインクを吐出す
    る第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であって
    且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第2
    の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口と、
    前記第1および第2のインクとは異なる色を有する第3
    のインクを吐出する第3の吐出口を、被記録材に対し相
    対的に走査させながら、前記被記録材上の画素に対し前
    記第1、第2および第3のインクを吐出して記録を行う
    記録装置であって、 (i)前記第3のインクが吐出される画素と隣接する特
    定画素に対しインクを吐出するに際し、前記特定画素に
    対し前記第1のインクと前記第2のインクの両方を吐出
    することで、前記第1のインクと前記第2のインクとを
    前記被記録材上で接触させて記録を行い、(ii)前記
    特定画素ではない画素であって、且つ前記被記録材上に
    おいて隣接する第1画素と第2画素に対しインクを吐出
    するに際し、前記第1画素に対し前記第1のインクを吐
    出し、前記第2画素に対し前記第2のインクを吐出する
    ことで、前記第1のインクと前記第2のインクとを前記
    被記録材上で接触させて記録を行う記録手段を有し、 前記記録手段は、前記第1画素に対し前記第2のインク
    は吐出せず、前記第2画素に対し前記第1インクは吐出
    しないことを特徴とする記録装置。
  6. 【請求項6】 第1の成分を含む第1のインクを吐出す
    る第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であって
    且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第2
    の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口と、
    前記第1および第2のインクとは異なる色であって且つ
    前記第1の成分と接触したときに化学反応する成分を含
    む第3のインクを吐出する第3の吐出口と、前記第3の
    インクと同系色であって且つ前記第2の成分と接触した
    ときに化学反応する成分を含む第4のインクを吐出する
    第4の吐出口とを、被記録材に対し相対的に走査させな
    がら、前記被記録材上の画素に対し前記第1、第2、第
    3および第4のインクを吐出して記録を行う記録装置で
    あって、 前記被記録材上において隣接する第1画素と第2画素に
    対しインクを吐出するに際し、前記第1画素に対し前記
    第1および第3のインクを吐出し、前記第2画素に対し
    前記第2および第4のインクを吐出することで、前記被
    記録材上に2次色の画像を記録する記録手段を有し、 前記記録手段は、前記第1画素に対し前記第2および第
    4のインクは吐出せず、前記第2画素に対し前記第1お
    よび第3のインクは吐出しないことを特徴とする記録装
    置。
  7. 【請求項7】 前記記録手段は、千鳥状のパターンで前
    記第1および第3のインクを吐出し、逆千鳥状のパター
    ンで前記第2および第4のインクを吐出することを特徴
    とする請求項6に記載の記録装置。
  8. 【請求項8】 前記第1の成分は染料であり、前記第2
    の成分はポリマーであることを特徴とする請求項1乃至
    7のいずれかに記載の記録装置。
  9. 【請求項9】 前記第1の成分は染料であり、前記第2
    の成分は染料であることを特徴とする請求項1乃至7の
    いずれかに記載の記録装置。
  10. 【請求項10】 前記第1のインクはカチオン性インク
    であり、前記第2のインクはアニオン性インクであるこ
    とを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の記録
    装置。
  11. 【請求項11】 前記第1および第4のインクはカチオ
    ン性インクであり、前記第2および第3のインクはアニ
    オン性インクであることを特徴とする請求項6に記載の
    記録装置。
  12. 【請求項12】 第1の成分を含む第1のインクを吐出
    する第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であっ
    て且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第
    2の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口と
    を、被記録材に対し相対的に走査させながら、前記被記
    録材上の画素に対し前記第1および第2のインクを吐出
    して記録を行う記録方法であって、 前記被記録材上において隣接する第1画素と第2画素に
    対しインクを吐出するに際し、前記第1画素に対し前記
    第1のインクを吐出し、前記第2画素に対し前記第2の
    インクを吐出することで、前記第1のインクと前記第2
    のインクを前記被記録材上で接触させて記録を行う記録
    工程を有し、 前記記録工程では、前記第1画素に対し前記第2のイン
    クは吐出せず、前記第2画素に対し前記第1のインクは
    吐出しないことを特徴とする記録方法。
  13. 【請求項13】 前記記録工程では、千鳥状のパターン
    で前記第1のインクを吐出し、逆千鳥状のパターンで前
    記第2のインクを吐出することを特徴とする請求項12
    に記載の記録方法。
  14. 【請求項14】 第1の成分を含む第1のインクを吐出
    する第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であっ
    て且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第
    2の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口と
    を、被記録材に対し相対的に走査させながら、前記被記
    録材上の画素に対し前記第1および第2のインクを吐出
    して記録を行う記録方法であって、 (i)インクが吐出される画素に隣接しない孤立画素に
    対しインクを吐出するに際し、前記孤立画素に対し前記
    第1のインクと前記第2のインクの両方を吐出すること
    で、前記第1のインクと前記第2のインクを前記被記録
    材上で接触させて記録を行い、(ii)前記孤立画素で
    はない画素であって、且つ前記被記録材上において隣接
    する第1画素と第2画素に対しインクを吐出するに際
    し、前記第1画素に対し前記第1のインクを吐出し、前
    記第2画素に対し前記第2のインクを吐出することで、
    前記第1のインクと前記第2のインクを前記被記録材上
    で接触させて記録を行う記録工程を有し、 前記記録工程では、前記第1画素に対し前記第2のイン
    クは吐出せず、前記第2画素に対し前記第1のインクは
    吐出しないことを特徴とする記録方法。
  15. 【請求項15】 第1の成分を含む第1のインクを吐出
    する第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であっ
    て且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第
    2の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口と
    を、被記録材に対し相対的に走査させながら、前記被記
    録材上の画素に対し前記第1および第2のインクを吐出
    して記録を行う記録方法であって、 (i)インクが吐出されない画素と隣接する特定画素に
    対しインクを吐出するに際し、前記特定画素に対し前記
    第1のインクと前記第2のインクの両方を吐出すること
    で、前記第1のインクと前記第2のインクを前記被記録
    材上で接触させて記録を行い、(ii)前記特定画素で
    はない画素であって、且つ前記被記録材上において隣接
    する第1画素と第2画素に対しインクを吐出するに際
    し、前記第1画素に対し前記第1のインクを吐出し、前
    記第2画素に対し前記第2のインクを吐出することで、
    前記第1のインクと前記第2のインクとを前記被記録材
    上で接触させて記録を行う記録工程を有し、 前記記録工程では、前記第1画素に対し前記第2のイン
    クは吐出せず、前記第2画素に対し前記第1のインクは
    吐出しないことを特徴とする記録方法。
  16. 【請求項16】 第1の成分を含む第1のインクを吐出
    する第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であっ
    て且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第
    2の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口
    と、前記第1および第2のインクとは異なる色を有する
    第3のインクを吐出する第3の吐出口を、被記録材に対
    し相対的に走査させながら、前記被記録材上の画素に対
    し前記第1、第2および第3のインクを吐出して記録を
    行う記録方法であって、 (i)前記第3のインクが吐出される画素と隣接する特
    定画素に対しインクを吐出するに際し、前記特定画素に
    対し前記第1のインクと前記第2のインクの両方を吐出
    することで、前記第1のインクと前記第2のインクを前
    記被記録材上で接触させて記録を行い、(ii)前記特
    定画素ではない画素であって、且つ前記被記録材上にお
    いて隣接する第1画素と第2画素に対しインクを吐出す
    るに際し、前記第1画素に対し前記第1のインクを吐出
    し、前記第2画素に対し前記第2のインクを吐出するこ
    とで、前記第1のインクと前記第2のインクを前記被記
    録材上で接触させて記録を行う記録工程を有し、 前記記録工程では、前記第1画素に対し前記第2のイン
    クは吐出せず、前記第2画素に対し前記第1のインクは
    吐出しないことを特徴とする記録方法。
  17. 【請求項17】 第1の成分を含む第1のインクを吐出
    する第1の吐出口と、前記第1のインクと同系色であっ
    て且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する第
    2の成分を含む第2のインクを吐出する第2の吐出口
    と、前記第1および第2のインクとは異なる色であって
    且つ前記第1の成分と接触したときに化学反応する成分
    を含む第3インクを吐出する第3の吐出口と、前記第3
    のインクと同系色であって且つ前記第2の成分と接触し
    たときに化学反応する成分を含む第4インクを吐出する
    第4の吐出口とを、被記録材に対し相対的に走査させな
    がら、前記被記録材上の画素に対し前記第1、第2、第
    3および第4のインクを吐出して記録を行う記録方法で
    あって、 前記被記録材上において隣接する第1画素と第2画素に
    対しインクを吐出するに際し、前記第1画素に対し前記
    第1および第3のインクを吐出し、前記第2画素に対し
    前記第2および第4のインクを吐出することで、前記被
    記録材上に2次色の画像を記録する記録工程を有し、 前記記録工程では、前記第1画素に対し前記第2および
    第4のインクは吐出せず、前記第2画素に対し前記第1
    および第3のインクは吐出しないことを特徴とする記録
    方法。
  18. 【請求項18】 前記記録工程では、千鳥状のパターン
    で前記第1および第3のインクを吐出し、逆千鳥状のパ
    ターンで前記第2および第4のインクを吐出することを
    特徴とする請求項17に記載の記録方法。
  19. 【請求項19】 前記第1の成分は染料であり、前記第
    2の成分はポリマーであることを特徴とする請求項12
    乃至18のいずれかに記載の記録方法。
  20. 【請求項20】 前記第1の成分は染料であり、前記第
    2の成分は染料であることを特徴とする請求項12乃至
    18のいずれかに記載の記録方法。
  21. 【請求項21】 前記第1のインクはカチオン性インク
    であり、前記第2のインクはアニオン性インクであるこ
    とを特徴とする請求項12乃至18のいずれかに記載の
    記録方法。
  22. 【請求項22】 前記第1および第4のインクはカチオ
    ン性インクであり、前記第2および第3のインクはアニ
    オン性インクであることを特徴とする請求項17に記載
    の記録方法。
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