JP3666523B2 - 記録方法及びその装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録方法及びその装置、例えば、インクからなる記録液を液滴にして飛翔させて被記録体上にドット状に付着させ、記録を行うプリント方法及びそのプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビデオカメラ、コンピュータグラフィクス等のカラー化が進むにつれ、ハードコピーのカラー化に対するニーズが急速に高まっている。それに対して、昇華型熱転写方式、溶融熱転写方式、インクジェット方式、電子写真方式、熱現像銀塩方式等のカラーハードコピー方式が提案されている。これらの記録方式の中で、高画質の画像を簡単な装置で手軽に出力する方法は、染料拡散熱転写方式とインクジェット方式に大きく分類できる。
【０００３】
これらの記録方式の中で、染料拡散熱転写方式によれば、適当なバインダ樹脂中に高濃度の転写染料の分散するインク層が塗布されているインクリボン又はシートと、転写された染料を受容する染着樹脂がコーティングされた印画紙等の被転写体を、一定の圧力で密着させ、インクシート上に位置する感熱記録ヘッドから画像情報に応じた熱が加えられ、インクシートから受容層に加えられた熱量に応じて転写染料を熱転写させる。
【０００４】
上記の操作を、減法混色の三原色、即ち、イエロー、マゼンタ、シアンに分解された画像信号についてそれぞれ繰り返すことによって、連続的な階調を持つフルカラー画像を得ることを特徴とする、いわゆる熱転写方式は、小型化、保守が容易で、即時性を備え、銀塩カラー写真並の高品位な画像を得る優れた技術として注目を集めている。
【０００５】
図15は、こうした熱転写方式のプリンタの要部の概略正面図である。
【０００６】
感熱記録ヘッド（以下、サーマルヘッドと呼ぶ)100とプラテンローラ101 とが対向し、これらの間に、ベースフィルム 102ｂ上にインク層 102ａを設けたインクシート102 と、紙 103ｂ上に染着樹脂層 103ａを設けた記録紙（被記録体)103とが挟まれ、これらが回転するプラテンローラ101 によってサーマルヘッド100 に押し付けられて走行する。
【０００７】
そして、サーマルヘッド100 によって選択的に加熱されたインク層 102ａ中のインク（転写染料）が、記録紙103 の染着樹脂層 103ａにドット状に転写され、熱転写記録が遂行される。このような熱転写記録には、記録紙103 の走行方向と直交する方向にサーマルヘッドを走査するシリアル方式や、同記録紙走行方向に直交して一本のサーマルヘッドを固定して配したライン方式とが採用される。
【０００８】
こうしたノンインパクト記録法は、記録時における騒音が極めて小さいという点で広く普及しつつある。
【０００９】
熱転写方式とは別に、いわゆるインクジェット記録法が知られているが、この記録方法は、高速記録が可能であり、しかも、いわゆる普通紙に特別の定着処理を必要とせずに記録できるため、近年、コンピュータグラフィックス等の画像をハードコピーする技術として極めて有力な記録方法となりつつある。
【００１０】
上記のインクジェット方式とは、特公昭６１−５９９１１号や特公平５−２１７号公報等に示されるように、画像情報に応じて、静電吸引方式、電気機械変換方式（ピエゾ方式）、サーマル方式（バブルジェット方式）等の方法で記録液の小滴を記録ヘッドに設けられたノズルから飛翔させ、記録部材に付着せしめ、記録を行うものである。
【００１１】
従って、廃棄物の発生はほとんどなく、ランニングコストが低いことから普及が拡大している。
【００１２】
いわゆるオンデマンド型のインクジェット（以下、単に「インクジェット」と称する。）方式のプリンタ装置は、記録信号に応じてインク液滴をノズルより吐出し、紙やフィルム等の被記録体に記録するプリンタであり、小型化、低コスト化が可能なため、近年急速に普及しつつある。
【００１３】
こうしたインクジェットプリンタにおいて、インク液滴を吐出するためには、例えばピエゾ素子を用いる方法や発熱素子を用いる方法が一般的である。ピエゾ素子を用いる方法というのは、ピエゾ素子の変形によりインクに圧力を与え、ノズルから吐出させる方法である。
【００１４】
図16は、従来のインクジェットプリンタ（例えばオンデマンド型）を示すものである。
【００１５】
まず、図16（Ａ）に例示するプリントヘッドの構造は、ガラス等からなる円筒管状のケーシング111 と、このケーシング111 の外側面に設けられた円筒状の電歪素子（ピエゾ素子)112とからなる。また、ケーシング111 の両端部には、ケーシング111 内のインク室113 にインク110 を充填するためのインク供給口114 と、インクをインク液滴115 として吐出するためのノズル116 及びオリフィス部117 とが設けられている。
【００１６】
そして、上記の電歪素子112 に電圧発生器118 からの所定の電圧が印加されることによって、この電歪素子112 が変形され、この変形によってケーシング111 内のインク室113 の容積が変化する。この容積変化によって、インク室113 の内圧が増加され、これによってインク液滴115 がノズル116 から吐出される。
【００１７】
従って、上記の電圧発生器118 を任意のプリント情報で駆動することにより、このプリント情報に基づいて上記のノズル116 からインク液滴115 を吐出させることができる。そして、この吐出されたインク液滴115 が記録媒体となる記録紙（図示せず）に付着され、プリントが行われる。
【００１８】
また、図16（Ｂ）は、平面状の電歪素子を用いたプリントヘッドの例を示す。このプリントヘッドでは、任意の材質からなるケーシング121 の一方の面が振動板122 に形成され、この振動板122 の外面に電歪素子123 が接着され、いわゆるバイモルフ板が形成されている。更に、このケーシング121 の両端部には、ケーシング121 内のインク室124 にインク120 を充填するためのインク供給口125 と、インクをインク液滴126 として吐出するためのノズル127 及びオリフィス部128 が設けられる。
【００１９】
そして、上記の電歪素子123 に電圧発生器129 からの所定の電圧が印加されることによって、この電歪素子123 が変形され、この変形によってケーシング121 内のインク室124 の容積が変化する。この容積変化によって、インク室124 の内圧が増加され、これによってインク液滴126 がノズル127 から吐出される。
【００２０】
従って、上記の電圧発生器129 を任意のプリント情報で駆動することにより、このプリント情報に基づいて上記のノズル127 からインク液滴126 を吐出させることができる。そして、この吐出されたインク液滴126 が記録媒体となる記録紙（図示せず）に付着され、プリントが行われる。
【００２１】
また、図16（Ｃ）は、いわゆるステメ（２室）型のプリントヘッドの例を示す。このプリントヘッドでは、任意の材質からなるケーシング131 の一方の面が振動板132 に形成され、この振動板132 の外面に電歪素子133 が接着され、いわゆるバイモルフ板が形成されている。また、ケーシング131 内に圧力室134 が形成され、この圧力室134 に連通してインク供給路135 が設けられている。
【００２２】
また、インク供給路135 にインク130 を充填するためのインク供給口136 が設けられ、このインク供給路135 の圧力室134 との連通部に対向する位置に、インクをインク液滴137 として吐出するためのノズル138 及びオリフィス部139 が設けられる。
【００２３】
そして、上記の電歪素子133 に電圧発生器140 からの所定の電圧が印加されることによって、この電歪素子133 が変形し、この変形によってケーシング131 内の圧力室134 の容積が変化する。この容積変化によって、圧力室134 の内圧が増加され、この内圧の増加がインク供給路135 に伝達されることによって、インク液滴137 がノズル138 から吐出される。
【００２４】
従って、上記の電圧発生器140 を任意のプリント情報で駆動することにより、このプリント情報に基づいて上記のノズル138 からインク液滴137 を吐出させることができる。そして、この吐出されたインク液滴137 が記録媒体となる記録紙（図示せず）に付着され、プリントが行われる。
【００２５】
他方、図17は上記したインクジェットプリンタ（例えばオンデマンド型）に使用されるプリントヘッドの他の例を示すものであり、例えば発熱素子を用いてインクの吐出を行うようにしている。
【００２６】
このプリントヘッドの構造によれば、ノズル151 の内部に発熱素子152 が設けられ、この発熱素子152 に電力を供給することによってノズル151 内のインク150 を瞬時に気化させ、この気化によって発生する泡の圧力で先端部154 からインク液滴157 を吐出させる。
【００２７】
即ち、図17（Ａ）において、発熱素子152 に電力を供給すると、発熱素子152 に接するインク150 が加熱沸騰して小さな泡156 が複数個発生する。これらの複数の泡156 は、図17（Ｂ）に示すように一つの大きな泡157 にまとまり、この泡157 の圧力によって、図17（Ｃ）のようにノズル151 内のインク150 が先端部154 から押し出される。
【００２８】
そして、図17（Ｃ）の状態で発熱素子152 への電力供給が遮断されると、泡157 は急速に縮小し、ノズル151 内の圧力が減少する。これにより、先端部154 から押し出されたインクはノズル151 内のインク150 と切り離され、図17（Ｄ）に示すように、切り離されたインクがインク液滴157 として吐出される。
【００２９】
従って、上記の発熱素子152 を任意のプリント情報で駆動することにより、このプリント情報に基づいて上記のノズル151 からインク液滴157 を吐出させることができる。そして、このインク液滴157 が記録媒体となる記録紙（図示せず）に付着され、プリントが行われる。
【００３０】
ところで、上記した各プリントヘッドを使用して記録紙に所望の記録（画像の形成）を行うに際し、図18に概略的に示すように、記録紙180 に対して例えばシリアル型のプリントヘッド16を主走査方向にスキャンしながら画像情報に従ってインクを吐出させ、画素181 としてドット状に付着させる。
【００３１】
この場合、記録ドットについて階調性のある（中間調）表現で画質を向上させるに際し、後述する２液混合型インクジェット方式のフルカラープリンタ（いわゆるキャリアジェットプリンタ）又はドットサイズ変調型インクジェット方式のフルカラープリンタを使用することがある。
【００３２】
そして、これらのプリンタにおいて、シアン（Cyan）、マゼンタ（Magenta)、イエロー（Yellow）の各色のインクの他に黒色（Black)インクを使用して、下色除去（ＵＣＲ：Under Color Removal)を行うことがある。
【００３３】
一般に、黒色を記録するに際しては、プリンタのように記録像が光反射物として形成される場合に、吐出されたシアン、マゼンタ、イエローの各インクが等量ずつ存在していると、これらの混色によって記録像はブラック（コンポジットブラック）となる。従って、ブラックの表現手段としては、
▲１▼シアン、マゼンタ、イエローの各インクをそれぞれ等量ずつ使うこと、
▲２▼ブラックインクを使うこと
の２種類あることになる。
【００３４】
一方、印画時に、インクの吐出量に対応するコンピュータ上のカラーデータは、赤（Red)、緑（Green)、青（Blue）の各データであり、これらの３色信号を色分解することによって、シアン、マゼンタ、イエローの各印画データに変換できる。
【００３５】
そして、プリンタにブラック用のプリントヘッドがある時は、シアン、マゼンタ、イエローで表現されるコンポジットブラックをブラックインク使用のブラックデータに置き換えると、
▲１▼インク量が減る、
▲２▼黒がひきしまって見える
等の効果がある。このために、上記した下色除去（ＵＣＲ）が有効となるのである。
【００３６】
従来、こうしたＵＣＲの手法として、図19に示すようなスケルトンブラック法が知られている。
【００３７】
一般に、ＵＣＲ量が 100％であると（即ち、全ての色分解データをブラックデータに変換したとき）、得られた記録濃度域全体に亘って墨版が入り、図19（Ｂ）のａで示す３色インクによるブラックと黒インクとのトーンの整合を取り難くなり、また混色により明部での墨による地汚れが目立ち易い。従って、通常は、ＵＣＲ量を加減して図19（Ａ）のようなスケルトンブラック法を用いる。
【００３８】
即ち、３色の濃度信号Ｄ＝〔Ｄｉ〕（ｉ＝赤、緑、青）に対してしきい値αを設定し、ＵＣＲ量をδとすると、
δ＝ｍｉｎ｛Ｄｉ｝−α＞０
のときのみ、グレイ成分を差し引く。この下色除去(removal）後の３色濃度信号Ｄｉ’は、
Ｄｉ’＝Ｄｉ−δ
となる。墨版の傾きはδのゲインにより調節される。
【００３９】
こうして、下色除去（ＵＣＲ）量δが付加され、４色刷りとなることによって、図19（Ｂ）にｂで示すようにブラック濃度が高くなる。
【００４０】
しかしながら、この公知のスケルトンブラック法では、次に述べるような問題点を解決できないことが判明した。
【００４１】
印画すべき画像において、プリントヘッドから吐出されるインク溶液のある部分における総量が、インク溶液の特性と記録紙の特性及びプリントスピードで決められるものの、記録紙上のインクがにじんだり、隣接し合うインク同士が混合してしまい、色再現特性が悪化して画質が低下したり、解像度が悪化しはじめる最低の値が存在する。
【００４２】
従って、印画すべき画像の中で、上記最低値以上のインク総量のブラック成分（シアン、マゼンタ、イエローとも印画すべきデータがある。）を持つ領域が連続した拡がりを持っているときには、１つの画素を形成するために吐出されたインクが記録紙上で固定化されないまま、その直後に隣接する位置（又は同じ位置）に次のインクが吐出されることになる。インク総量が多くなって記録紙上でインクがにじんだり、乾燥が遅いためにインク同士が混合してしまい、色再現特性が悪化して画質が低下したり、或いは解像度が悪化することがある。これを避けるため、高価な専用記録紙を用い、また印画スピードも制限を受けていた。
【００４３】
これは、特に、専用記録紙を使用しない場合（即ち、コストの安い上質紙や再生紙などの汎用記録紙を使うとき）や、印画若しくは印字時の環境温度が低い場合、高速のヘッドスキャンを行う場合などに多く生じるが、専用記録紙を用いても同様に生じることがある。
【００４４】
このような問題点は、上記した公知のスケルトンブラック法を適用して下色除去を行っても解消できないことは明らかである。即ち、シアン、マゼンタ、イエローの本来の印画すべきデータが異なっている時、最大のＵＣＲ量を実現するに際し、シアン、マゼンタ、イエロー成分中の最小値をブラックに置換すると共に、置換できなかったシアン、マゼンタ、イエロー成分の残りはそのまま、それぞれのヘッドで印画しているので、使用するインク総量は依然として多く、上記したインクのにじみや混合をなくすことができない。
【００４５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記した問題点を解消し、特にインク総量が過多になる領域での各色ドット間及び同色ドット間での相互干渉を抑制して、画質を効果的に向上させることのできる記録方法及びその装置を提供することにある。
【００４６】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、黒色成分を持つ複数の色分解成分にそれぞれ対応する（複数の色分解成分が黒色成分を持つ）複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成する工程を有する記録方法において、隣接し合う複数の画素に亘って各画素毎の記録データ総量が所定値以上を呈する場合に、前記複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しないと同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の画素に分配することを特徴とする記録方法に係るものである。
【００４７】
本発明は、黒色成分を持つ複数の色分解成分にそれぞれ対応する複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成するようにした記録装置において、
隣接し合う複数の画素に亘って各画素毎の記録データ総量が所定値以上を呈する場合 に、前記複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しない と同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレ ベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して 黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の 画素に分配するためのデータ入力部と、
前記黒色用の記録データを含む各種記録データを記録ヘッド駆動信号に変換する信号 変換部と、
前記信号変換部で得られる変換信号によって記録ヘッドを変調して駆動する駆動部と 、
記録ヘッドと
を有することを特徴とする記録装置も提供するものである。
【００４８】
ここで、上記の「所定値」とは、インクジェット方式等の記録方式によって、インク液滴等の記録材をドット状に被記録体上に付着させて記録を行うに際し、前記被記録体上に付着した記録材のにじみや隣接した記録材同士の混合が生じはじめるインク総量の最低値に対応する記録データ総量の値のことを意味する。
【００４９】
本発明の記録方法及びその装置によれば、この所定値以上の記録データ総量で隣接し合う複数の画素毎に複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成する領域において、隣接し合う複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しないと同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の画素に分配しているので、黒色成分を持つ画素の形成に要する記録材総量を特定画素については黒色用の記録材の量だけに抑え、他の色分解成分の記録材は供しないようにでき、しかも置換されなかった記録データを周囲の画素に分配して階調の拡大された画像を得ることができる。従って、その特定画素の周囲を含めた一定の領域について、その記録材総量が使用する記録紙の特性等で決定され、画質が悪化しはじめる記録データに対応する記録材量（所定値）未満に記録材量を抑えることができ、しかも違和感のない画像を得ることができる。
【００５０】
従って、第１に、１つの画素（黒色ドット）を形成したとき、その記録材量が上記した所定値未満に抑えられ、記録紙等の被記録体上に付着し、この直後は特定画素位置に続いてコンポジットブラックの如き通常の黒色ドットを形成しても、各色及び同色ドットの記録材は何ら相互に干渉し合うことがない。
【００５１】
即ち、一方の黒色用の記録材が付着後に、特定画素分を置いて他方の黒色用の記録材が付着することになるので、その周囲を含めて記録材総量が減少し、画素密度を高めるとき等に、例えば、記録紙上のインクがにじんだり、インク同士が混合することを最小限に抑制でき、色再現特性が向上して高画質が得られ、また、解像度が向上するという顕著な作用効果が得られる。
【００５２】
また、被記録体として、例えば専用記録紙を使用しない（即ち、コストの安い上質紙や再生紙などの汎用記録紙を使用する）場合や、印画又は印字時の環境温度が低い場合、高速のヘッドスキャンを行う場合などでも、上記した顕著な作用効果が得られる。従って、コストの安い記録紙を使用でき、印字スピードも上げることができ、コスト面で有利となる上に、使用面、操作面でも有利である。
更に、特定画素の周囲に、置換されなかった残りの記録データを分配するので、画像の階調を拡大して違和感のない画像を得ることができる。
【００５３】
【発明の実施の形態】
本発明の記録方法及びその装置においては、具体的には、シアン色、マゼンタ色及びイエロー色にそれぞれ対応した各記録データの総量が前記複数の画素に亘って前記所定値以上で連続した拡がりをもっているとき、一定間隔毎に存在する前記特定画素については黒色用の記録データのみを出力することができる。
【００５４】
また、前記黒色用の記録データによる前記黒色画素を上述した下色除去（ＵＣＲ）機能用として形成するのがよい。
【００５５】
また、前記各記録データを出力しない前記特定画素については前記残りの記録データを多階調ディザ法（例えば多階調誤差拡散法）によってその周囲の画素に分配するのがよい。
【００５６】
そして、インクジェット方式によって、インク液滴をドット状に被記録体上に付着させて記録を行うに際し、前記被記録体上に付着したインクのにじみや隣接したインク同士の混合が生じはじめる最低値以上のインク総量で前記各記録データを出力して黒色画素を順次形成する領域において、一定間隔毎に存在する前記特定画素については前記記録データに対応するインク液滴を吐出せず、前記黒色用の記録データに対応した黒色インク液滴を吐出することが望ましい。
【００５７】
インクジェット方式として、定量したインクとインク希釈液とを混合し、記録液滴としてドット状に前記被記録体上に付着させて記録を行う、いわゆるキャリアジェット方式を採用することができる。
【００５８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００５９】
まず、図１及び図２について、本発明に基づくインクジェットプリンタによる記録方法の概略を説明する。
【００６０】
本実施例では、後述する二液混合型インクジェットプリンタ（いわゆるキャリアジェット方式のプリンタ）において、シアン、マゼンタ、イエローの各インクの他に、ブラックのインクを使用し、即ち、下色除去（ＵＣＲ：Under Color Removal)機能を持っているとき、印画すべき画像の中で一定値以上のブラック成分（但し、シアン、マゼンタ、イエローとも印画すべきデータがある。）を持つ領域が連続した拡がりを持っている場合に、その領域のＵＣＲの置換を一定間隔（１画素置き又は２画素以上置き）で、図１のように行う。
【００６１】
印画すべき画像が、既述した如く、一定値以上の連続した拡がりを持っているときに、従来ではインクのにじみや混合を回避することはできなかった。ここで、「一定値」とは、各プリントヘッドから吐出されるインク溶液のある部分における総量が、インク溶液の特性と記録紙の特性及びプリントスピードで決められるものの、記録紙上のインクがにじんだり、隣接し合うインク同士が混合してしまい、色再現特性が悪化して画質が低下したり、解像度が悪化しはじめるインク総量の最低値を示す。
【００６２】
そうした一定値以上の拡がりのある印画領域において、シアン、マゼンタ、イエローの本来の印画すべきデータが異なっている時、従来のＵＣＲでは最大のＵＣＲ量を実現するのに、シアン、マゼンタ、イエローの中で最小の値でブラックに置換し、置換できなかったシアン、マゼンタ又はイエロー成分の残りは、そのまま、それぞれのヘッドで印画することになるが、本実施例によれば、図１に示すように、主として次の３通りの手法によってＵＣＲを実現し、インクのにじみや混合が生じないようにしている。
【００６３】
方法１
図１（Ａ）のように、特定画素について、シアン、マゼンタ、イエロー中の最小値Ｌｍ（これはコンポジットブラックの最小レベルに相当）に相当するブラックに置換し、シアン、マゼンタ、イエロー成分の残りは強制的にゼロレベル（００）に置き換え、各色のインクは吐出しない。そして、シアン、マゼンタ、イエローのうち残った成分と（００）との差を周囲の画素に分散させる。この分散方法としては、多階調誤差拡散法に代表される多階調ディザ法を用いる。
【００６４】
方法２
上記方法１がブラックとしてシアン、マゼンタ、イエローの中の最小値の値に置換したのに対し、これを図１（Ｂ）のように、シアン、マゼンタ、イエローの平均値Ｌａに置き換える。これ以降の手法は方法１と同じである。
【００６５】
方法３
上記方法１がブラックとしてシアン、マゼンタ、イエローの中の最小値の値に置換したのに対し、これを図１（Ｃ）のように、シアン、マゼンタ、イエローの中の最小値未満の値Ｌｓに置換する。この置換する割合は、プリンタ設計段階において予め決められ、画質が最も良好となりかつ置換する割合が多くなる数値を用いる。これ以降の手法は方法１と同じである。
【００６６】
このように、本実施例によれば、ＵＣＲを経て、それぞれのシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック用の各ヘッドを駆動する印画データを求めた後、２液混合型プリンタ（キャリアジェット方式）では、印画データが（００）の時は混合を止めると共にインクの吐出も止める。即ち、透明溶液（希釈液）の記録紙上への吐出をも止める。
【００６７】
なお、使用する記録紙及び印画条件によって、この手法を適用する画素（特定画素）の間隔を最適な値に変更してもよい。これは、プリンタ設計時に、実際にプリントアウトをして決定することができる。
【００６８】
従って、本実施例の方法によって、各プリントヘッドから吐出されるインク総量が、ある一定間隔でブラックインク量だけに抑えられ、他のインクは吐出されないので、その周囲を含めた一定の領域のインク総量が、使用する記録紙の特性等で決定され、画質が悪化しはじめる印画データに対応するインク量（上記の一定値）未満に抑えることができる。
【００６９】
この結果、１つの画素の印画をしたとき、すぐにそのインクが記録紙上で固定化されるため、記録紙上のインクのにじみや、乾燥が遅れることによる、隣接し合ったインク同士の相互影響が少なくなることから、色再現性が良好となり、画質の向上、解像度の向上が得られる。また、種々のコストの安い記録紙を使用することができ、印字スピードも上げることができる、等の効果がある。
【００７０】
なお、上記の特定ドットではレベルＬｍ、Ｌａ又はＬｓのブラックドットが形成されてグレーレベルとなり、これが次のブラックドットの濃度よりも低くなっても画質としては実質的に問題はなく、連続したブラック色の画像を良好に形成することができる。
【００７１】
また、上記の多階調誤差拡散法によって、シアン、マゼンタ、イエローの残った成分を周囲の画素に分散させると、画像としては何ら違和感のないものが得られる。
【００７２】
次に、この多階調誤差拡散法を図２について説明する。
【００７３】
この多階調誤差拡散法では、図２（Ａ）に例示するように、画像を構成する任意の画素Ａのレベルは、本来のプリントしたいレベルＸ（２５６階調）から実際にプリントされるレベルＸ'(通常は４、６、８、１６、３２、６４階調、ここでは例として６４階調）に置き換えられる。この場合に、置き換えられるレベルＸ' は、レベルＸに最も近いレベルとする方法や、レベルＸ' が取り得る複数のレベルに対してレベルＸとの差の絶対値を確率として置き換える方法が用いられる。後者の方法では、レベルＸ' は取り得る全てのレベルに置き換えられる可能性がある。
【００７４】
更に、レベルＸとレベルＸ' との誤差分εが、画素Ａの周囲の画素に分配して加算される。なお、この分配の方法は、図２（Ａ）に示したように、それぞれ画素Ａの次の画素に（７／１６）ε、次の走査線の１つ前の画素に（３／１６）ε、真下の画素に（５／１６）ε、及び次の走査線の１つ後の画素に（１／１６）εのように分配する方法や、各分配率の確率で任意の１画素のみに加算する方法がある。
【００７５】
なお、誤差分εには±の符号を有する。また、誤差の分配された周囲の画素の誤差は、分配された誤差を加算した値について演算が行われる。更に、分配された誤差を加算した値が、プリント可能範囲の最大印画レベル又は最小印画レベルを超える場合には、その最大印画レベル又は最小印画レベルを超える分については無視して丸め込むか、その超える分を上記の割合又は確率で上記の誤差分εと同様の演算により周囲の画素に再分配する処理が行われる。
【００７６】
このように、画素Ａの誤差分εをその周囲の画素に分配することによってプリントの誤差が拡散され、これを入力画像全体に亘って行い、印字すべき画像データを作成することによって、プリント情報をプリントしたときに得られる画像の階調を実質的に拡大する（例えば６４階調を２５６階調に拡大する）ことができる。なお、上記の分配の割合等の数値は一例であって、変換される階調の差分や、誤差分の分配される画素の範囲（数）等にしたがって種々に変更可能なものである。
【００７７】
従って、例えばホストコンピュータで上記のディザ法等を用いることによって、ホストコンピュータで形成された例えば８ビット＝２５６階調のプリント情報から、プリンタ装置でプリント可能な例えば６４階調のプリント情報が形成される。そしてこの場合に、例えば６４階調のプリント情報は、例えば６ビットで表現されるものである。
【００７８】
そして、こうした多階調誤差拡散法を適用して、図１に示したシアン、マゼンタ、イエローの各成分の残り（ブラックに対応するレベルを差し引いたもの）をその周囲の画素に図２（Ｂ）のように分配する。画素Ａは、ＵＣＲとしてブラックレベルＬｍ（Ｌａ又はＬｓ）となる。
【００７９】
このようなＵＣＲは、後述のデジタル処理部内で実行するＵＣＲの処理中で実現する。具体的には、プリンタ内部でのデジタル処理部又はコンピュータ内部のプリンタドライバプログラム中で実施する。
【００８０】
図３〜図８は、上記した記録方法を二液混合型インクジェットプリンタ（キャリアジェット方式）に適用した場合のシーケンスとその回路構成、及び使用可能なプリントヘッドを示すものである。
【００８１】
まず、記録（プリント）方法を実施するための回路動作を図３について説明するが、以下の動作は、ＲＯＭ（Read Only Memory）６に格納されたプログラムに従い、ＣＰＵ（中央演算処理ユニット）５が順次行う。
【００８２】
▲１▼データ入力インターフェース（以下、Ｉ／Ｆと称する。）４を通して、印画すべき入力データを受入れ、ＲＡＭ（Random Access Memory）７上に格納する。データ入力Ｉ／Ｆは、ＲＡＭ７上に入力データがオーバーフローしないように制御し、ＲＡＭ上の入力データがいっぱいになった時点で、入力データ制御信号によって入力データを止める。
【００８３】
この時、ＲＡＭサイズが、印画する画像全体を格納できる場合は、全部の入力画像データを格納し終わってから、次の処理に移ってもよいし、或いは、印画する画像全体が格納できない場合は、実際のプリントヘッドの１回のスキャンで使用されるライン数以上のライン数を格納し、入力データ制御信号によって入力データを止めてもよい。
【００８４】
▲２▼ＲＡＭ上に格納された印画すべき入力データが、実際のプリントヘッドの１回のスキャンで使用されるライン数分に達した段階で、インクジェットプリントヘッドに付設しているサーミスタ等の温度センサ40の情報をセンサＩ／Ｆ41経由で温度測定データとして測定する。ここで計算された測定温度と、このプリントヘッドの標準動作温度（設計する時に仮定した温度）との差を求め、この温度差に対応する入力データへの補正カーブ（入力データの値に対する補正分を示すカーブ）を求める。
【００８５】
この温度差と、それに対応する入力データへの補正カーブとの関係は、プリントヘッド、インク、記録紙等の開発時に決定されている。なお、この補正カーブは、全ての入力データの値に対し等しい場合も、異なる場合もある。これは、主に開発時の実測で求められる。
【００８６】
この補正カーブが決定されると、入力データをこれに基づいて変換し、補正された印画データにする。なお、この温度測定による入力データの補正は、必ずしも必要ではない。
【００８７】
▲３▼この補正された印画データに変換された後、後述する多階調誤差拡散法により、実際に印画すべき画像データに置換する。置換された画像データは、同じＲＡＭ７内の他の場所に格納する。なお、多階調誤差拡散処理においての複数の階調数は、通常、４、６、８、１６、３２、６４段階程度である。
【００８８】
この階調数と、電歪振動子52に印加する電圧レベルとの関係は、電歪振動子の変位の不安定要因（ヒステリシス特性、静電容量を持つことによる印加波形の変化）や、ヘッド全体の変調動作の不安定要因（ヘッドの組み立てバラツキによる変調特性の誤差、インクの粘性等の物性や振動板の特性による変調特性のバラツキ）、印加電圧の変化に対する、記録紙上のインクドット内濃度変化の関係を基に決定される。なお、電歪振動子52は、誘電体に電場をかけたときに変形や歪を生じる現象を起こすもの（ピエゾ素子と称される：以下、同様）である。
【００８９】
▲４▼上記のようにしてＲＡＭ７上に置換された印画データが、インクジェットプリントヘッドを駆動する数だけ格納されると（インクジェットヘッドのノズル数が数10個のヘッド駆動型プリンタの場合であれば、ヘッドの１スキャン分の数だけ格納されると）、印画すべき画像データをＤ／Ａ変換部13に印画データ信号として送り、また、これと同時に、モータ制御部19へモータ駆動制御信号を送り、ヘッド送りモータを動作させる。モータ制御部19と各モータ21との間には、モータドライブ部20があり、モータを駆動できる電圧及び電流値まで信号をドライブする。
【００９０】
▲５▼ヘッド送りモータ21が起動し、プリントヘッド16のノズルが記録紙上の印画すべき位置に達した時、そのタイミングをタイミング制御部18がヘッド位置検出センサ17からの出力によって検知し、Ｄ／Ａ変換部13に対し、Ｄ／Ａ変換トリガ信号を出力する。また、モータ制御部19に対しても、モータ駆動トリガ信号を出力する。
【００９１】
▲６▼Ｄ／Ａ変換部13において、印画データ信号に含まれる印画すべき画像データは、前もって決められたある電圧レベルに変換される。これは、上記の▲３▼の過程で説明した。
【００９２】
▲７▼−１このようにある電圧レベルに変換された印画すべき画像データに対応した変調振動子駆動信号は、変調振動子ドライブ部15によって、変調用電歪振動子を変位させるのに必要な電力にまで増幅され、変調振動子印加信号として、プリントヘッド変調部37に入力される。プリントヘッド変調部37では、インクの定量動作が行われる。
【００９３】
▲７▼−２あらかじめ決められた一定時間又は印画データ信号に応じた時間だけ、プリントヘッド変調部37に対して変調振動子印加信号を加えた後、その変調振動子印加信号を無効とし、プリントヘッド変調部37によるインクと溶媒（希釈液）との混合動作を終了させる。
【００９４】
▲７▼−３この混合動作が終了した後、タイミング制御部18は、吐出振動子ドライブ部38に対して吐出タイミング信号を出力する。この吐出タイミング信号は、吐出振動子ドライブ部38によって、吐出用電歪振動子を変位させるのに必要な電力にまで増幅され、吐出振動子印加信号としてプリントヘッド吐出部36に入力される。プリントヘッド吐出部36では、プリントヘッド変調部37によって、画像情報に応じて変調された所定量のインクを供給し、これを溶媒と混合し、インク溶液として吐出させ、所望の濃度のインクドットを記録紙上に形成する。
【００９５】
▲７▼−４このようにして、１回のインクドットを記録紙上に形成すると、次のインクドットの形成に移る。即ち、上記の▲４▼で示した、ＲＡＭ上に置換された次に印画すべき画像データをＤ／Ａ変換部13に印画データ信号として送る。
▲７▼−５以下は、上記の▲６▼〜▲７▼−４に示す動作を繰り返す。
【００９６】
▲８▼紙送りモータ21は、プリントヘッドの駆動に同期して、必要に応じて記録紙を送る。
【００９７】
▲９▼以上の動作を繰り返すことによって、紙送り、ヘッド送り、ヘッドへの電圧の印加、吐出が行われる。
【００９８】
上記の▲１▼〜▲９▼の動作において、入力データから、図１及び図２（Ｂ）に示す如きデータを得、これをヘッドにＵＣＲ用の変調信号として供給しているので、１つの黒色画素をＵＣＲ用として形成したとき、このインクが記録紙上に付着し、この直後に他方のコンポジットブラックのインクが、次に隣接する位置（又は同じ位置）に付着させて次の黒色画素を形成しても、これらのインクは何ら相互に干渉し合うことがない。更に、インク総量が過多にならないので、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各インクによる各色ドット間及び同色ドット間においても、相互干渉が抑制される。
【００９９】
また、上記動作では、多階調誤差拡散法に基づくデータ変換処理をプリンタ内で行っているが、これらのデータ変換処理をコンピュータ上で行い、その処理結果をプリンタに転送するようにしてもよい。
【０１００】
従って、記録紙上のインクがにじんだり、インク同士が混合することを最小限に抑制でき、複数色の印字を行っても色再現特性が向上して高画質が得られ、また解像度が向上する。このため、二液混合型プリンタ（いわゆるキャリアジェット方式）においては、本方式ＵＣＲを実行することで余剰の吐出インク溶液が記録紙上に吐出されないようにし、画質に与える悪影響を最小限に抑えることができる。
【０１０１】
また、記録紙として、例えば専用記録紙を使用しない場合（即ち、コストの安い上質紙や再生紙などの汎用記録紙を使用するとき）や、印画若しくは印字時の環境温度が低い場合、高速のヘッドスキャンを行う場合などでも、上記した顕著な作用効果が得られるので、コストの安い記録紙を使用でき、印字スピードも上げることができ、コスト面で有利となる上に、使用面、操作面でも有利である。
【０１０２】
図４は、図３に示したインクジェットプリンタの回路構成を更に詳細に示したものである。この図４において、例えばホストコンピュータ150(ディザ処理部を内蔵）で形成された画像情報（プリント情報：後述のディザ法による情報も含む。）や、プリントのコマンド情報は、例えばセントロニクス、バイセントロニクス（ＩＥＥＥ Std 1284)、ＳＣＳＩ（以上、パラレル）や、ＲＳ２３２Ｃ、ＲＳ４２２（以上、シリアル）等で規定されたデータインターフェース（Ｉ／Ｆ）を用いてプリンタ装置に供給される。
【０１０３】
ここで、例えば上記のＩＥＥＥ Std 1284 で規定されたインターフェース（バイセントロニクス）においては、１〜36番の伝送路が設けられる。そして、そのうちの１番の伝送路がストローブ（イネーブル）とされると共に、２〜９番の伝送路で８ビットの情報で伝送されるものである。
【０１０４】
ホストコンピュータ150 の本体151 で形成された例えば８ビットのコマンド情報は、そのままインターフェース（Ｉ／Ｆ）回路152 に供給されて、上記の２〜９番の伝送路で伝送される。
【０１０５】
これに対して、プリント情報は、ホストコンピュータ150 の本体151 で、後述するプリントヘッドの性能等に応じて例えば６ビットで形成されている。そこで、この６ビットのプリント情報が、上記の伝送路で例えばＭＳＢ側となる４〜９番の伝送路に設けられて伝送されると共に、例えばＬＳＢとなる２番の伝送路に上記の６ビットのプリント情報に対するエラー検出データが設けられる。
【０１０６】
即ち、上記の本体151 からの例えば６ビットのプリント情報は、エラー検出データの付加回路153 に供給される。そして、この付加回路153 で、上記の６ビットのプリント情報に対して、例えば偶数パリティ、奇数パリティ、或いは６ビットが全て“１”のとき“０”、及び／又は、６ビットが全て“０”のとき“１”とする等の１ビットのエラー検出データが形成される。
【０１０７】
なお、これらのエラー検出データは、プリンタが使用される環境等に応じて任意に選択される。即ち、例えば伝送路に近接して高電圧の電源路等が存在し、例えば６ビットが全て“１”または“０”になるようなエラーが発生しやすい環境では、６ビットが全て“１”のとき“０”、及び／又は、６ビットが全て“０”のとき“１”とするエラー検出データが選択される。
【０１０８】
また、高周波の発生源が近接するなど、エラー発生に複数の要因が見られる場合には、エラー検出データとしては偶数パリティや奇数パリティが選択される。更に、これらのエラー検出データは、任意に選択の切り換えができるように構成してもよい。そして、選択されたエラー検出データを、それに応じたコマンド情報で後述する受信側に伝送して処理が行われるようにすることができる。
【０１０９】
更に、この１ビットのエラー検出データが、ＭＳＢ側の６ビットにプリント情報の設けられた８ビットのＬＳＢに付加される。そして、このエラー検出データの付加された８ビットのプリント情報がインターフェース回路152 に供給されて上記の２〜９番の伝送路で伝送される。なお、３番の伝送路は、例えばこの例では「空」とされ、指定のデータが設けられて伝送される。
【０１１０】
そして、このインターフェース回路152 に上記の本体151 からの制御信号が供給され、上記のコマンド情報とプリント情報が任意に選択されて伝送が行われる。
【０１１１】
なお、上記のコマンド情報では、例えば（プリントモードの指定コマンド）＋（〔フルカラー高画質／フルカラー普通紙／白黒画像／文字〕等の指定パラメータ）、（プリント情報転送方式の指定コマンド）＋（〔圧縮有り／圧縮無し〕等の指定パラメータ）、（インターリーブ動作の指定コマンド）＋（〔行う／行わない〕等の指定パラメータ）などの指定コマンドが伝送される。
【０１１２】
また、上記のコマンド情報では、例えば（主走査方向基準単位の設定コマンド）＋（基準となる最小ユニット距離長の設定パラメータ）、（副走査方向の基準単位の設定コマンド）＋（基準となる最小ユニット距離長の設定パラメータ）、（プリント速度の設定コマンド）＋（設定パラメータ）、（解像度の設定コマンド）＋（設定パラメータ）などの設定コマンドが伝送される。
【０１１３】
その他、上記のコマンド情報では、後述するプリンタ本体からプリントヘッドを含む回路ブロックへ伝送されるコマンド情報の一部も伝送される。そして、これらのコマンド情報は、順不同で例えばプリントの開始時等に一括して伝送されるものである。
【０１１４】
更に、上記のコマンド情報では、例えば（主走査方向のプリント位置移動の設定コマンド）＋（プリント開始位置の設定パラメータ）、（副走査方向のプリント位置移動の設定コマンド）＋（プリント開始位置の設定パラメータ）、（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）、（データ転送終了コマンド）、（プリント動作の終了コマンド）などが伝送される。これらのコマンド情報はパラメータの変更等に伴って随時伝送される。
【０１１５】
そして、上記の（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）が本体151 で形成されると、この本体151 からの制御信号がインターフェース回路152 に供給されて上記のコマンド情報からプリント情報への選択の切り換えが行われる。これによって、その後は、上記の付加回路153 でエラー検出データの付加されたプリント情報が伝送される。
【０１１６】
更に、このプリント情報の伝送は、上記の（データ転送数の設定パラメータ）で設定された数だけ行われる。そして、この設定数の伝送が行われると、再び本体151 からの制御信号がインターフェース回路152 に供給され、今度はプリント情報からコマンド情報への選択の切り換えが行われる。そして、上記の（データ転送終了コマンド）が伝送され、これ以後はコマンド情報の伝送が行われる。
【０１１７】
このようにして、例えばホストコンピュータ150 の本体151 で形成されたコマンド情報及びプリント情報が、インターフェース回路152 から、例えばＩＥＥＥStd 1284で規定されたインターフェース（バイセントロニクス）に伝送されるものである。
【０１１８】
この伝送されたコマンド情報及びプリント情報が、プリンタ装置のデータ入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路４で受信される。そして、このインターフェース回路４で受信されたコマンド情報は、そのままプリンタ装置の内部のＣＰＵシステムバス８に供給される。なお、このシステムバス８には、ＣＰＵ（中央演算処理ユニット）５、ＲＯＭ（Read Only Memory）６、ＲＡＭ（Random Access Memory）７の他、後述するプリントを行う回路機構が接続されている。
【０１１９】
そして、上記のコマンド情報が例えばＣＰＵ５に供給されて、例えば上記の（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）が判別される。更に、このコマンド情報が判別されると、制御信号がインターフェース回路４に供給され、例えば受信されたデータがエラー検出回路３に供給されるように切り換えが行われる。
【０１２０】
そこで、このエラー検出回路３では、上記の例えばホストコンピュータ150 の付加回路153 で付加されたエラー検出データを用いて、伝送されたプリント情報のエラーが検出される。そして、エラーが検出されないときは、伝送されたプリント情報のＭＳＢ側の６ビットがそのままシステムバス８に供給される。
【０１２１】
これに対して、上記のエラー検出回路３で伝送されたプリント情報にエラーが検出されると、エラーの検出されたプリント情報に対する修正処理が行われる。即ち、この修正処理では、例えばエラーが検出されたときに対応するプリント情報を空白データで置換する。或いは、対応するプリント情報を直前のデータで置換するなどの処理が行われる。
【０１２２】
また、このエラー修正処理は、上記のＣＰＵ５、ＲＡＭ７等と共同で行われるようにしてもよい。その場合には、対応するプリント情報を隣接の走査ラインのデータ、若しくはそれらの平均値データで置換する。更に、エラーの検出されたプリント情報の再送出を、例えばホストコンピュータ150 側に要求するなどの処理も可能である。
【０１２３】
また、例えばＣＰＵ５で形成された後述するヘッドキャリッジ（プリントヘッドを含む回路ブロック）81に供給されるコマンド情報が、システムバス８に供給される。更に、このヘッドキャリッジ81に供給されるコマンド情報は、システムバス８からコマンド情報とプリント情報の合成回路82に供給される。
【０１２４】
一方、プリント情報（６ビット）は、システムバス８から上記のエラー検出データの付加回路153 と同様、若しくは任意のエラー検出データの付加回路83に供給される。そして、この付加回路83でエラー検出データの付加されたプリント情報（８ビット）がコマンド情報とプリント情報の合成回路82に供給される。
【０１２５】
そして、この合成回路82からのデータが、イネーブルと共に、ヘッドキャリッジ81上のコマンド情報とプリント情報の分離回路84に供給される。ここで、プリンタ本体側の合成回路82とヘッドキャリッジ81上の分離回路84とは、通常は同一のケーシング内に設けられるので、この間のデータ伝送の仕様は任意である。
【０１２６】
しかしながら、例えばコマンド情報においては、上記のホストコンピュータ150 からのコマンド情報の体系を踏襲したいこと、及び、ヘッドキャリッジ81の往復運動を円滑に行うためには伝送路を重厚にできないなどの理由から、合成回路82と分離回路84との間の伝送路においても、データの伝送のための伝送路には例えば８ビット幅のものが用いられる。
【０１２７】
従って、上記の付加回路83でも、例えば６ビットの本来のプリント情報に対して、例えば偶数パリティ、奇数パリティ、或いは６ビットが全て“１”のとき“０”、及び／又は、６ビットが全て“０”のとき“１”とする等の１ビットのエラー検出データが形成される。そして、この１ビットのエラー検出データが、６ビットのプリント情報がＭＳＢ側に設けられた８ビットのＬＳＢに付加される。
【０１２８】
このようにして、例えば８ビットに形成されたコマンド情報とプリント情報が合成回路82に供給される。また、例えばＣＰＵ５で形成された制御信号が合成回路82に供給されて、上記のコマンド情報とプリント情報が任意に選択されて伝送が行われる。
【０１２９】
伝送されたこれらのコマンド情報及びプリント情報は、ヘッドキャリッジ81上に設けられたコマンド情報とプリント情報の分離回路84に供給される。そして、この分離回路84で分離されたコマンド情報は、そのままヘッドキャリッジ81上の設定コマンドの保持手段85に供給される。更に、この保持手段85に保持された設定値等がヘッドキャリッジ81上の各回路装置等に供給される。
【０１３０】
また、上記のコマンド情報の中の例えば上記の（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）が判別される。そして、このコマンド情報が判別されると、制御信号が分離回路84に供給されて、例えば分離回路84に供給されたデータがヘッドキャリッジ81上のエラー検出回路86に供給されるように切り換えが行われる。
【０１３１】
更に、このエラー検出回路86では、上記の付加回路83で付加されたエラー検出データを用いて、伝送されたプリント情報のエラーが検出される。そして、エラーが検出されないときには、伝送されたプリント情報がそのまま後段のＤ／Ａ変換部13に供給されて任意のアナログ信号に変換される。
【０１３２】
これに対して、上記のエラー検出回路86で伝送されたプリント情報にエラーが検出されると、エラーの検出されたプリント情報に対する修正処理が行われる。即ち、この修正処理では、例えばエラーが検出されたときに対応するプリント情報を空白データで置換するなどの処理が行われる。そして、この修正処理の行われたプリント情報が上記のＤ／Ａ変換部13に供給される。
【０１３３】
更に、このＤ／Ａ変換部13で変換されたアナログ信号がドライブ部15に供給される。このドライブ部15では、上記の変換されたアナログ信号のレベルに応じて例えば図７（Ｂ）のｄ〜ｅの期間の長さと電位変化幅を変調した変調信号が形成される。そして、このドライブ部15からの変調信号が、プリントヘッドの変調部37に印加される。
【０１３４】
また、システムバス８からのプリント制御信号がタイミング制御部18に供給される。そして、このタイミング制御部18からの画素トリガ信号が、任意の伝送路を通じてヘッドキャリッジ81上のタイミング制御部18Ａに供給される。そして、このタイミング制御部18ＡからのＤ／Ａ変換トリガ信号が、Ｄ／Ａ変換部13に供給されて、このトリガ信号のタイミングで上記のプリント情報のアナログ変換が行われる。
【０１３５】
また、このタイミング制御部18で、例えば図７（Ａ）に示すような吐出のタイミング信号が形成される。そして、この吐出タイミング信号がドライブ部38に供給され、このドライブ部38からの吐出信号がプリントヘッドの吐出部36に印加される。
【０１３６】
更に、図４では、１つのプリントヘッドの１個のノズルについてのみ示したが、後述するようにシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の各色に対応する複数のプリントヘッドの複数のノズルの駆動を行う場合には、そのノズルの数の分、上記のＤ／Ａ変換部13〜プリントヘッドの変調部37、及びドライブ部15、38とプリントヘッドの吐出部36が設けられるものである。
【０１３７】
従って、上記のプリンタ本体側とヘッドキャリッジ81との間のコマンド情報では、例えば（プリントモードの指定コマンド）＋（〔フルカラー高画質／フルカラー普通紙／白黒画像／文字〕等の指定パラメータ）、（プリント方向の指定コマンド）＋（〔往スキャン／復スキャン〕等の指定パラメータ）、（有効ノズルの指定コマンド）＋（〔シアン／マゼンタ／イエロー／ブラック〕等の有効ノズルの指定パラメータ）などの指定コマンドが伝送される。
【０１３８】
また、このコマンド情報では、例えば（変調タイミングの設定コマンド）＋（画素トリガ信号に対する変調信号の出力タイミングの設定パラメータ）、（変調波形の設定コマンド）＋（変調信号の傾き、パルス長の設定パラメータ）、（Ｄ／Ａ変換の変換基準値の設定コマンド）＋（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック用の各変換基準値の設定パラメータ）などの設定コマンドが伝送される。
【０１３９】
更に、このコマンド情報では、例えば（吐出タイミングの設定コマンド）＋（画素トリガ信号に対する吐出信号の出力タイミングの設定パラメータ）、（吐出波形の設定コマンド）＋（吐出信号の傾き、パルス長の設定パラメータ）、（１画素内の有効階調数の設定コマンド）＋（階調数の設定パラメータ）などの設定コマンドが伝送される。
【０１４０】
また、このコマンド情報では、例えば（主走査方向のプリント範囲の設定コマンド）＋（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのそれぞれのヘッドに対するプリント開始位置及びプリント数の設定パラメータ）、（エラー検出データ方式の設定コマンド）＋（設定パラメータ）、（エラー修正方法の設定コマンド）＋（設定パラメータ）などの設定コマンドが伝送される。
【０１４１】
更に、このコマンド情報では、例えば（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）、（データ転送終了コマンド）、（プリント動作の終了コマンド）などの設定コマンドが伝送される。従って、この（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）の後に上述のエラー検出データの付加されたプリント情報が伝送される。
【０１４２】
そして、このプリント情報の伝送は、上記の（データ転送数の設定パラメータ）で設定された数だけ行われる。更にこの設定数のプリント情報の伝送が行われると、上記の（データ転送終了コマンド）が伝送されて、以後は再びコマンド情報の伝送が行われるものである。なお、これらのプリント情報の伝送の動作は、上記のホストコンピュータ150 とプリンタ装置との間と同様に行われる。
【０１４３】
なお、図４では、タイミング制御部18からのモータ駆動トリガ信号がモータ制御部19に供給される。また、システムバス８からのモータ駆動制御信号がモータ制御部19に供給される。そして、このモータ制御部19からのモータ駆動信号がモータドライブ部20を通じて紙送りモータ及びヘッド送りモータ21に供給される。
【０１４４】
また、例えばヘッドキャリッジ81の位置を検出するヘッド位置検出センサ87からの位置検出信号がセンサインターフェース（Ｉ／Ｆ）41を通じてシステムバス８に供給され、ヘッドキャリッジ81の駆動の制御が行われる。更に、温度センサ40からの温度検出信号が、センサインターフェース（Ｉ／Ｆ）41を通じてシステムバス８に供給され、例えば特願平７−２５４２５０号に述べられたような温度変化に対する制御等（これは既述した。）が行われる。
【０１４５】
従って、この装置において、伝送路のビット幅より少ないビット数からなるプリント情報を伝送する場合に、プリント情報を伝送路のＭＳＢ側に設定すると共に、伝送路のＬＳＢ側にエラー検出用のデータを設けることによって、極めて簡単な手段でプリント情報のエラー対策を行うことができる。
【０１４６】
これによって、例えば従来の装置でプリント情報の伝送路として用いられていた、例えばシールドケーブルや、シールドされたフラットケーブル、シールドされたフレキシブル基板等を用いる必要がなくなり、安価なケーブルを用いることができると共に、柔軟性の高いケーブルの使用でヘッドキャリッジの移動等も円滑に行うことができる。
【０１４７】
更に、プリント情報の伝送エラーの問題が解決されるので、装置の動作の安定性を極めて向上させることができるものである。
【０１４８】
なお、上記の装置においては、伝送されるプリント情報のＬＳＢ側の２番目のビットは「空」として指定のデータを設けるようにしたが、これは将来、プリントヘッドで１２８階調のプリントが可能になる場合を予測して残すことができる。また、このＬＳＢ側の２ビットの両方を用いて巡回型のエラー訂正コード等を設けるようにしてもよい。
【０１４９】
また、伝送されるプリント情報のビット数は上記の６ビットに限らず、伝送路のビット幅より少ないビット数であれば、何ビットでも適用することができる。その場合には、上記の（１画素内の有効階調数の設定コマンド）＋（階調数の設定パラメータ）や（エラー検出データ方式の設定コマンド）＋（設定パラメータ）、（エラー修正方法の設定コマンド）＋（設定パラメータ）などの設定コマンドを用いて受信側のエラー検出回路３、86等の設定が行われる。
【０１５０】
更に、上記の装置において、多階調ディザ法（多階調誤差拡散法）等の階調拡大手段は、上記のようにホストコンピュータ150 側に設けるに限らない。即ち、例えばプリンタ内蔵型として、プリンタ本体内で、データ入出力インターフェース回路４に供給された例えば８ビットのプリント情報を、ＣＰＵ５、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７等によりディザ法等を用いて、図４中に仮想線で示すディザ処理回路部88によって例えば６ビットにしてもよい。そしてこの場合に、この６ビットのプリント情報を上述したようにしてヘッドキャリッジ81に伝送することができる。
【０１５１】
ところで、本出願人は、希釈液又はインクの一方をプリント情報に従って定量し、他方を規定量で混合した混合液を用いて中間調のプリントを行う方式（キャリアジェット方式）の新規なプリントヘッドを特願平７−２５４２５０号（平成７年９月２９日付け出願）として、既に提案した。
【０１５２】
図５及び図６は、キャリアジェット方式に基づくプリントヘッドの構成例を示し、図７はその動作の波形図を示す。
【０１５３】
このプリントヘッド16においては、基板55としてのオリフィスプレートには、インク70の定量側ノズル50と希釈液71の吐出側ノズル51とが設けられる。これらのノズル50、51にはそれぞれ、インク導入孔54と希釈液導入孔56とが連結して設けられている。
【０１５４】
更に、これらの導入孔54、56の後方側には定量側キャビティ（インク室）60と吐出側キャビティ（希釈液室）61とが設けられ、またこれらのキャビティには振動板63が設けられている。この振動板63は定量側の電歪素子（ピエゾ素子）52と吐出側の電歪素子（ピエゾ素子）53によってそれぞれ駆動される。そして、定量側の電歪素子52と吐出側の電歪素子53にはそれぞれ、図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示すような駆動信号が供給される。
【０１５５】
即ち、図７（Ａ）は、吐出側の電歪素子53に供給される駆動信号の例を示し、ａのタイミングで電歪素子53に大きな変位を与えることによって吐出側ノズル51から希釈液導入孔56の希釈液71が吐出される。また、ｂ及びｃのタイミングでは、それぞれ電歪素子53が上記変位とは逆方向に変形する（引き込まれる）と共に、吐出側キャビティ61から希釈液71が希釈液導入孔56に再充填される。
【０１５６】
図７（Ｂ）は、定量側の電歪素子52に供給される駆動信号の例を示し、ｄ〜ｅの期間に定量側ノズル50からインク70が押し出され、この押し出されたインク70Ａは吐出側ノズル51の前面に滞留される。そして、この吐出側ノズル51から希釈液71が吐出されることによって、この吐出された希釈液71には上記の滞留されたインク70Ａの厚み（量）に応じたインクが混合される。
【０１５７】
このプリントヘッドにおいて、吐出のタイミング（ａ）は例えば１ｍ秒間隔である。そして、このタイミング（ａ）で吐出側の電歪素子53には例えば０〜20Ｖの電位変化が与えられ、この電位変化による電歪素子53の変位によって希釈液の吐出が行われる。
【０１５８】
一方、タイミング（ｄ）において定量側の電歪素子52には、例えば０〜10Ｖの電位変化が与えられる。この場合は、この電位変化による電歪素子52の変位ではインクの吐出は起こらず、ノズル50の先端からは電位変化幅及びパルス幅ｄ〜ｅに応じた量だけインク70Ａが押し出されるだけである。
【０１５９】
ここで、ｄ〜ｅの期間の長さと電位変化幅に応じて押し出されるインク70Ａの量が制御され、これによって、吐出側ノズル51の前面に滞留されるインク70Ａの厚みを制御することができる。更に、このインク70Ａに混合されるようにして希釈液71が吐出されることによって、希釈されたインク液滴57が放出される。この液滴57のインクの濃度は、上記のインク量70Ａによって任意に制御することができる。
【０１６０】
即ち、上記のプリント情報に従ってｄ〜ｅの期間の長さと電位変化幅を、例えば図示した 150μ秒、10Ｖ及び50μ秒、10Ｖのように制御することによって、任意の中間調でプリントを行うことができる。そしてこの場合に、プリントされる中間調は、条件が整えば64通りの階調が得られるものである。
【０１６１】
ところが、この場合、例えば上記したホストコンピュータ150(図４参照）では、プリント情報が例えば８ビット＝２５６階調で形成される。これに対して、プリンタ装置でプリントされる中間調が上記のように少ない（６ビット＝６４階調）場合には、いわゆる多階調ディザ法（一例として多階調誤差拡散法）等の階調拡大手段が用いられる。
【０１６２】
図８は、上記のプリントヘッド16の具体的な構成を示す。即ち、この図８においては、例えば４色（シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫ）のプリントヘッド16Ｃ、16Ｍ、16Ｙ、16Ｋがそれぞれ設けられると共に、これらのプリントヘッドには、それぞれ１回の走査でプリントされる、例えばシアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹは24個ずつ、ブラックＫは48又は64個の電歪素子52、53（シアン用のみ図示したが他は図示省略）を有するノズル50、51、58、59がヘッド長方向に設けられる。
【０１６３】
ここで、ブラック用ノズル58、59はヘッド長方向に設けられ、自然画のプリントのときはノズル58を、文字のプリントのときは双方のノズル58及び59を併用してインク吐出を行う。そして、ノズル58と59は、図５において二点鎖線で示すように配置してよく、また、その駆動方法は単に２値のパルスによってインク吐出で行ってよいし、或いは上記の如くにノズルを配したキャリアジェット方式（ブラック濃度の制御）によってもよい。また、ノズル58と59を併用する場合は、両インク室間の仕切り壁55ａを除去して両インク室を連通させてよい。
【０１６４】
そして、電歪素子52、53等が上記の変調信号及び吐出信号によって駆動され、これによって、それぞれプリント情報の階調に応じた濃度のインク液滴の吐出が行われる。なお、この液滴の吐出は、例えばシアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹは24個ずつ、ブラックＫは48又は64個の液滴の吐出が各色ごとは同時に、各色間は所定のタイミングで行われる。
【０１６５】
更に、これらのプリントヘッド16Ｃ、16Ｍ、16Ｙ、16Ｋの駆動に際しては、これらの各プリントヘッドごとに、それぞれのノズル数に対応した個数のＤ／Ａ変換部13〜プリントヘッド変調部37及びドライブ部15、38とプリントヘッド吐出部36が、例えば図３又は図４に示したように設けられる。但し、ブラック用16Ｋについては、２値パルス駆動の場合、後述する図11に示す回路構成を採用してよい。
【０１６６】
図９は、上記したプリントヘッドを組み込んだシリアル型のプリンタ装置の一例を示すものである。このプリンタ装置によれば、記録紙180 はプラテン91の週面に巻き付けられて移送される。このプラテン91は、紙送りモータ92（図４のモータ21の一部）によって、プーリ93、94、ベルト95を介して回転駆動される。
【０１６７】
そして、上記の電歪素子52、53等を含むプリントヘッド16は、ヘッドキャリッジ81上に設けられ、このヘッドキャリッジ81はプラテン91の周面に平行に設けられた送りねじ96に取り付けられる。この送りねじ96がヘッド送りモータ（図示せず）で駆動されることによって、ヘッドキャリッジ81上のプリントヘッド16がプラテン91の周面に平行に移動される。
【０１６８】
そして、例えばホストコンピュータ150(図４参照）からのプリント情報97に従って伝送用のプリント情報、コマンド情報、画素トリガ信号等の伝送信号と、ヘッド送り制御、紙送り制御等の制御信号98が形成される。更に、これらの伝送信号がヘッドキャリッジ81に伝送されると共に、各制御信号がヘッド送りモータ（図示せず）、紙送りモータ92等に供給されて、プリント情報97に従ったプリントと、記録紙180 の移送及びプリントヘッド16の走査が行われる。
【０１６９】
更に、この装置において、ヘッドキャリッジ81には舌片99が設けられ、この舌片99がヘッドキャリッジ81の移動経路に設けられた位置検出センサ87によって検出される。これによって、例えば通常の走査が行われていないときに、ヘッドキャリッジ81が例えば破線で示すホームポジションに戻っていることの検出等が行われる。
【０１７０】
図10は、ライン型のプリンタ装置の一例を示すものである。この場合は、図９に示したシリアル型のプリンタヘッド16及び送りねじ96の代わりに、多数のヘッドがライン状に配置されたラインヘッド16Ａがプラテン91の軸方向に固定して設けられている。
【０１７１】
この例では、ラインヘッド16Ａは、図８に示した如きヘッドがプラテン91の軸方向に多数組配設されたものであるため、ここではその詳細な構造は説明しないが、図３及び図４に示した回路によって、１ライン分の印字が同時に行われ、印字が完了するとプラテン91を１ライン分だけ回転させて次の印字を行う（図中の160 は紙圧着ローラであるが、これは図９のプリンタにも使用可能）。この場合、全ラインを一括して印字したり、複数ブロックに分割したり、１ラインおきに交互に印字する方法も考えられる。その他は、図９で述べたと同様である。
【０１７２】
図11〜図14は、本発明の他の実施例を示すものである。
【０１７３】
この実施例は、上述したキャリアジェット方式ではない通常タイプのプリンタに関するものであるが、まず、図11〜図13についてプリントヘッド16Ｂの構成を説明する。このプリントヘッドは、電歪（誘電体に電場をかけたときに、変形や歪を生ずる現象）を起こす電歪振動子としてのピエゾ素子52を使用し、例えば、いわゆるインクドット径変調方法によって所望の中間調プリントが得られると共に、後述するようにヘッドの温度変化及び周囲の環境温度変化によるインク液滴吐出特性の変化を補正することを可能にしたものである。
【０１７４】
上記インクドット径変調方法とは、プリントヘッド16Ｂの電歪振動子52に印加する電圧レベルを印画すべき画像のデータに対応して変化させ、その印加電圧レベルの変化に対応して電歪振動子52を変位させ、ノズル161 から吐出するインク液滴の体積を電歪振動子52の変位に対応して変化させることによって、ノズル161 から吐出したインク液滴が記録紙180 上に付着して形成されるインクドットの直径を変化させ、これによって所望の中間調プリントを得るようにする方法である。
【０１７５】
このように、吐出するインク液滴の体積を定量する上記インクドット径変調方法を使用したプリントヘッド16Ｂは、印加電圧に応じて図13の矢印ＳＤ方向に変位する圧電セラミックスからなる平板型の電歪振動子52と、この電歪振動子52と接着される振動板63と、これらの電歪振動子52及び振動板63を備えたノズルユニット164 と、ノズルユニット164 の内部において基板55と振動板63との間に設けられたインク室170 と、インク室170 に充填されるインク70が供給されるインク供給口 170ａと、インク70をインク液滴167(図14参照）として吐出するためのノズル161 及びオリフィス部169 と、電歪振動子52に印加する電圧を発生する電圧発生器（図示せず）とを有している。
【０１７６】
そして、印画すべき画像のデータに応じた電圧を電圧発生器から発生して電歪振動子52に印加することにより生ずるインク室170 内の体積変化によって、インク液滴167 を吐出させるように構成されている。
【０１７７】
プリントヘッド16Ｂは、図12及び図13に示したような構成のものを多色のマルチノズル（イエロー用16Ｂ（Ｙ）、マゼンタ用16Ｂ（Ｍ）、シアン用16Ｂ（Ｃ）、ブラック用16Ｂ（Ｋ））を有するものに適用している。即ち、このマルチノズル構成のプリントヘッド16Ｂは、図14に示すように、例えば多数個のノズルに対応して電歪振動子52がそれぞれ設けられ、これらの電歪振動子52にそれぞれ電圧が印加されることによって各ノズル161 からインク液滴167 が吐出されるようになっている。
【０１７８】
なお、電歪振動子52の材質としては、既述した実施例でも同様であるが、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰｂＴｉＯ3 ・ＰｂＺｒＯ3 ）や、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3 ）からなる圧電セラミック、水晶、ロッシェル塩等がある。また、本発明は、図14に示したような多色でそれぞれがマルチノズルを有するプリントヘッドのみならず、単色単一ノズルを持つインクジェットプリントヘッド、多色でそれぞれ単一ノズルを持つインクジェットプリントヘッド、単色マルチノズルを持つインクジェットプリントヘッド等のいずれにも適用することができる。
【０１７９】
更に、本例のプリントヘッドは、記録紙上に形成されるインクドット径が、十分に電歪振動子52に印加する電圧レベルの変化に対応しない場合（即ち、上記のインクドット径変調方式のみでは十分な階調再現ができない場合）には、そのインクドット径変調方法に加えて、このインクドット径変調方法で実現できる階調の階数に対応した階調再現インクドット配置方法を組み合わせることにより、十分な階調再現を実現可能とすることができる。
【０１８０】
これを具体的に説明すると、例えば、インクドット径変調方法によって安定な階調再現が可能な範囲ではインクドット径変調方法を用いるが、インクドット径変調方法では階調再現が不安定となる範囲ではインクドットの配置による階調再現方法を利用する。即ち、安定な階調再現が不可能な場合の例として、例えば画像中のハイライト部分では、インクドットの配置による階調再現方法を用い、これらハイライト部分を除く中間からシャドウ部では本来のインクドット径変調方法を用いるようにする。
【０１８１】
或いは、全階調にわたって上記インクドット径変調方法とこの変調方法で得られる階調数に対応した階調再現方法とを併せて使用することも可能である。この階調再現方法としては、例えば、独立決定法であるランダム・ディザ法と組織的ディザ法が挙げられ、条件付き決定法である平均誤差最小法と誤差拡散法と平均値制限法とダイナミック閾値法等が挙げられる。
【０１８２】
ところで、上記したようなマルチノズル構成のプリントヘッドにおいては、プリントヘッドの温度変化や周囲の環境温度変化によって、インク液滴の吐出特性が変化し、設計上得られるはずの解像度よりも実質的な解像度が低下したり、また印画階調レベルも不正確となり、均一な品質の印画ができなくなることがある。更に、温度変化によって、個々のノズルのインク液滴の吐出特性にバラツキが発生することもある。
【０１８３】
このため、本例においては、プリントヘッド16Ｂのオリフィス部169 の近くに例えばサーミスタ等の温度センサ40（図11参照）を設け、この温度センサによりプリントヘッド16Ｂの温度変化や周囲の環境温度変化を検出し、この検出した温度変化の値に基づいて、温度変化がプリントヘッドの吐出特性に影響を与えて記録紙上のインクドット径に与える影響を打ち消すように、当初の印画すべき画像データの内容を変更するようにしている。このように、本例では、温度変化の検出値に基づいて当初の画像データの内容を変更することにより、使用中のプリントヘッドの温度変化及び環境温度変化による影響を受けない中間調のプリントを実現可能としている。
【０１８４】
なお、プリントヘッドの温度とその周囲の環境温度の変化の双方を検出する場合に限らず、これらの要因の何れか一方のみを検出し、それに基づいた画像データの変更を行うようにしても、温度変化の影響を受けにくい中間調のプリントが可能となる。
【０１８５】
次に、本例のプリンタ装置の構成及び動作を図11について説明する。なお、この構成及び動作は、図３に示したものに比べて、キャリアジェット方式ではなく、希釈液吐出部とそのドライブ部を設けずに予め調整された濃度のインクのみを吐出する点が異なり、他は同様であるから、同様の部分については説明を省略する。
【０１８６】
即ち、図３で述べたと同様に、ＲＡＭ７からの印画データ信号はＤ／Ａ変換部13で実際の印画のために使用する電圧レベルのヘッド駆動信号に変換され、このヘッド駆動信号はヘッドドライブ部15に送られる。
【０１８７】
ヘッドドライブ部15では、上記ヘッド駆動信号がプリントヘッド16の電歪振動子を変位させるのに必要な電力にまで増幅され、この増幅した信号をヘッド印加信号としてプリントヘッド16Ｂの電歪振動子へ送る。
【０１８８】
プリントヘッド16Ｂでは、上記ヘッド印加信号の電圧レベルに従って図13に示した電歪振動子52が矢印ＳＤに示す方向に変位し、振動板63を押し曲げる。これにより、インク室170 内の体積が減少し、このインク室内に充満されているインク70が押圧され、ノズル161 を介してオリフィス部169 から吐出し、インク液滴167 として記録紙上にまで飛翔する。
【０１８９】
インク液滴167 は、記録紙上で、あるドットサイズを持ったインクドットを形成する。このインクドットは、電歪振動子52に印加する電圧レベルに対応したサイズになる。
【０１９０】
以上、本発明の実施例を説明したが、上述の実施例は本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【０１９１】
例えば、上述したＵＣＲ用データを含む画像データの種類は様々であってよいし、その出力方法やタイミングについても上述したものに限定されることはない。画像データの中でＵＣＲ用のドットのデータについては、そのタイミング、個数等は種々変更してよい。ディザ法も上述したものに限定されない。
【０１９２】
また、上述の例においては、インクを定量して希釈液を吐出する、いわゆるキャリアジェットの構成としたが、これに代えて、希釈液を定量してインクを吐出する、いわゆるインクジェットの構成としても、上述の例と同様の効果を実現できる。後者の場合、シャドウ部に関しては十分なインク濃度を得ることができ、有利である。また、黒（Ｋ）は希釈液と混合させず、単独で吐出させてもよい。
【０１９３】
また、上述の各例は、画像を記録する場合に好適であるが、文字のみを印字するときには必ずしも中間調を得る必要はないので、上述したインクの吐出を２値制御で行ってよい。
【０１９４】
上述したインクや希釈液はそれぞれ、公知のものから選択して使用すればよい。また、マゼンタ、イエロー、シアンの３色として（更には、黒を加えた）フルカラーの記録を行うほか、２色印刷、１色印刷のモノカラー又は白黒の記録を行うことができる。
【０１９５】
また、記録材を液滴化するエネルギーとしては、電歪素子による以外にも、抵抗加熱等の加熱方式（図17参照）や、レーザ光等の加熱ビームの照射によってもよい。加熱の効率を良くするには、記録材に導電性物質を添加することができる。なお、加熱に発熱体とレーザを組み合わせることもできるが、この場合は、各加熱手段のパワーを下げても良好に記録を行うことができる。
【０１９６】
また、ヘッドの構造や形状は、前記以外の適宜の構造、形状としてよく、ヘッドを構成する各部分の材料には、公知の材料を選択的に使用すればよい。
【０１９７】
本発明が適用可能なインクジェットプリンタには、方式の違いにより、
（Ｉ）オンデマンド型インクジェットプリンタ
（II）コンティニュアス型インクジェットプリンタ
があり、また機能面では、
（１）二値プリンタ
（２）中間調印画プリンタ
があり、更に中間調印画プリンタには、
（ａ）ドット径変調プリンタ
（ｂ）濃度変調プリンタ（二液混合型のいわゆるキャリアジェット方式を含む。）
がある。
【０１９８】
【発明の作用効果】
本発明は上述した如く、所定値以上の記録データ総量で隣接し合う複数の画素毎に複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成する領域において、隣接し合う複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しないと同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の画素に分配しているので、黒色画素の形成に要する記録材総量を特定画素については黒色用の記録材の量だけに抑え、他の色分解成分の記録材は供しないようにでき、しかも、置換されなかった記録データを周囲の画素に分配して階調の拡大された画像を得ることができる。従って、その特定画素の周囲を含めた一定の領域について、その記録材総量が使用する記録紙の特性等で決定され、画質が悪化しはじめる記録データに対応する記録材量（所定値）未満に記録材量を抑えることができ、しかも違和感のない画像を得ることができる。
【０１９９】
従って、第１に、１つの画素（黒色ドット）を形成したとき、その記録材量が上記した所定値未満に抑えられ、記録紙等の被記録体上に付着し、この直後は特定画素位置に続いてコンポジットブラックの如き通常の黒色ドットを形成しても、各色及び同色ドットの記録材は何ら相互に干渉し合うことがない。
【０２００】
即ち、一方の黒色用の記録材が付着後に、特定画素分を置いて他方の黒色用の記録材が付着することになるので、その周囲を含めて記録材総量が減少し、例えば、記録紙上のインクがにじんだり、インク同士が混合することを最小限に抑制でき、色再現特性が向上して高画質が得られ、また解像度が向上するという顕著な作用効果が得られる。
【０２０１】
また、被記録体として、例えば専用記録紙を使用しない（即ち、コストの安い上質紙や再生紙などの汎用記録紙を使用する）場合や、印画又は印字時の環境温度が低い場合、高速のヘッドスキャンを行う場合などでも、上記した顕著な作用効果が得られる。従って、コストの安い記録紙を使用でき、印字スピードも上げることができ、コスト面で有利となる上に、使用面、操作面でも有利である。
更に、特定画素の周囲に、置換されなかった残りの記録データを分配するので、画像の階調を拡大して違和感のない画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づくインクジェットプリンタのプリントヘッドへのＵＣＲ用のデータのレベルを示す図である。
【図２】同ヘッドによる印画時の多階調誤差拡散法を説明するための図である。
【図３】本発明に基づくインクジェットプリンタ装置を動作させるための回路のブロック図である。
【図４】同回路の更に詳細なブロック図である。
【図５】本発明に基づくインクジェットプリンタのプリントヘッドの一例の断面図である。
【図６】図５のVI−VI線断面図である。
【図７】同プリントヘッドを動作させる波形図である。
【図８】同プリントヘッドの具体例の概略斜視図である。
【図９】同プリントヘッドを組み込んだシリアル型のインクジェットプリンタ装置の概略斜視図である。
【図１０】ライン型のインクジェットプリンタ装置の概略斜視図である。
【図１１】本発明に基づく他のインクジェットプリンタ装置を動作させるための回路のブロック図である。
【図１２】同プリンタ装置に用いるプリントヘッドの断面図である。
【図１３】図12のXIII−XIII線断面図である。
【図１４】同プリントヘッドの具体例の概略斜視図である。
【図１５】従来の熱転写方式のプリンタ装置の概略一部断面正面図である。
【図１６】従来の各種インクジェットプリンタのプリントヘッドによるインク吐出状況を示す概略断面図である。
【図１７】従来の他のインクジェットプリンタのプリントヘッドによるインク吐出を説明するための概略断面図である。
【図１８】従来のインクジェットプリンタのプリントヘッドのスキャンで印画する状況を説明するための概略平面図である。
【図１９】スケルトンブラック法によるＵＣＲを説明するための図である。
【符号の説明】
４…データ入出力インターフェース(I／Ｆ）回路、５…ＣＰＵ、６…ＲＯＭ、
７…ＲＡＭ、13…Ｄ／Ａ変換部、15、38…ドライブ部、
16、16Ａ、16Ｂ…プリントヘッド、17、87…ヘッド位置検出センサ、
18、18Ａ…タイミング制御部、19…モータ制御部、20…モータドライブ部、
21…紙送りモータ及びヘッド送りモータ、36…プリントヘッド吐出部、
37…プリントヘッド変調部、40…温度センサ、
41…センサインターフェース（Ｉ／Ｆ）、50、51、58、59、161 …ノズル、
52、53…電歪素子、57、167 …液滴、60、61…キャビティ、63…振動板、
70…インク、71…希釈液、82…コマンド情報とプリント情報の合成回路、
83…エラー検出データの付加回路、
84…コマンド情報とプリント情報の分離回路、85…設定コマンドの保持手段、
150 …ホストコンピュータ、152 …インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路
180 …記録紙、 181…画像データ
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録方法及びその装置、例えば、インクからなる記録液を液滴にして飛翔させて被記録体上にドット状に付着させ、記録を行うプリント方法及びそのプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビデオカメラ、コンピュータグラフィクス等のカラー化が進むにつれ、ハードコピーのカラー化に対するニーズが急速に高まっている。それに対して、昇華型熱転写方式、溶融熱転写方式、インクジェット方式、電子写真方式、熱現像銀塩方式等のカラーハードコピー方式が提案されている。これらの記録方式の中で、高画質の画像を簡単な装置で手軽に出力する方法は、染料拡散熱転写方式とインクジェット方式に大きく分類できる。
【０００３】
これらの記録方式の中で、染料拡散熱転写方式によれば、適当なバインダ樹脂中に高濃度の転写染料の分散するインク層が塗布されているインクリボン又はシートと、転写された染料を受容する染着樹脂がコーティングされた印画紙等の被転写体を、一定の圧力で密着させ、インクシート上に位置する感熱記録ヘッドから画像情報に応じた熱が加えられ、インクシートから受容層に加えられた熱量に応じて転写染料を熱転写させる。
【０００４】
上記の操作を、減法混色の三原色、即ち、イエロー、マゼンタ、シアンに分解された画像信号についてそれぞれ繰り返すことによって、連続的な階調を持つフルカラー画像を得ることを特徴とする、いわゆる熱転写方式は、小型化、保守が容易で、即時性を備え、銀塩カラー写真並の高品位な画像を得る優れた技術として注目を集めている。
【０００５】
図15は、こうした熱転写方式のプリンタの要部の概略正面図である。
【０００６】
感熱記録ヘッド（以下、サーマルヘッドと呼ぶ)100とプラテンローラ101 とが対向し、これらの間に、ベースフィルム 102ｂ上にインク層 102ａを設けたインクシート102 と、紙 103ｂ上に染着樹脂層 103ａを設けた記録紙（被記録体)103とが挟まれ、これらが回転するプラテンローラ101 によってサーマルヘッド100 に押し付けられて走行する。
【０００７】
そして、サーマルヘッド100 によって選択的に加熱されたインク層 102ａ中のインク（転写染料）が、記録紙103 の染着樹脂層 103ａにドット状に転写され、熱転写記録が遂行される。このような熱転写記録には、記録紙103 の走行方向と直交する方向にサーマルヘッドを走査するシリアル方式や、同記録紙走行方向に直交して一本のサーマルヘッドを固定して配したライン方式とが採用される。
【０００８】
こうしたノンインパクト記録法は、記録時における騒音が極めて小さいという点で広く普及しつつある。
【０００９】
熱転写方式とは別に、いわゆるインクジェット記録法が知られているが、この記録方法は、高速記録が可能であり、しかも、いわゆる普通紙に特別の定着処理を必要とせずに記録できるため、近年、コンピュータグラフィックス等の画像をハードコピーする技術として極めて有力な記録方法となりつつある。
【００１０】
上記のインクジェット方式とは、特公昭６１−５９９１１号や特公平５−２１７号公報等に示されるように、画像情報に応じて、静電吸引方式、電気機械変換方式（ピエゾ方式）、サーマル方式（バブルジェット方式）等の方法で記録液の小滴を記録ヘッドに設けられたノズルから飛翔させ、記録部材に付着せしめ、記録を行うものである。
【００１１】
従って、廃棄物の発生はほとんどなく、ランニングコストが低いことから普及が拡大している。
【００１２】
いわゆるオンデマンド型のインクジェット（以下、単に「インクジェット」と称する。）方式のプリンタ装置は、記録信号に応じてインク液滴をノズルより吐出し、紙やフィルム等の被記録体に記録するプリンタであり、小型化、低コスト化が可能なため、近年急速に普及しつつある。
【００１３】
こうしたインクジェットプリンタにおいて、インク液滴を吐出するためには、例えばピエゾ素子を用いる方法や発熱素子を用いる方法が一般的である。ピエゾ素子を用いる方法というのは、ピエゾ素子の変形によりインクに圧力を与え、ノズルから吐出させる方法である。
【００１４】
図16は、従来のインクジェットプリンタ（例えばオンデマンド型）を示すものである。
【００１５】
まず、図16（Ａ）に例示するプリントヘッドの構造は、ガラス等からなる円筒管状のケーシング111 と、このケーシング111 の外側面に設けられた円筒状の電歪素子（ピエゾ素子)112とからなる。また、ケーシング111 の両端部には、ケーシング111 内のインク室113 にインク110 を充填するためのインク供給口114 と、インクをインク液滴115 として吐出するためのノズル116 及びオリフィス部117 とが設けられている。
【００１６】
そして、上記の電歪素子112 に電圧発生器118 からの所定の電圧が印加されることによって、この電歪素子112 が変形され、この変形によってケーシング111 内のインク室113 の容積が変化する。この容積変化によって、インク室113 の内圧が増加され、これによってインク液滴115 がノズル116 から吐出される。
【００１７】
従って、上記の電圧発生器118 を任意のプリント情報で駆動することにより、このプリント情報に基づいて上記のノズル116 からインク液滴115 を吐出させることができる。そして、この吐出されたインク液滴115 が記録媒体となる記録紙（図示せず）に付着され、プリントが行われる。
【００１８】
また、図16（Ｂ）は、平面状の電歪素子を用いたプリントヘッドの例を示す。このプリントヘッドでは、任意の材質からなるケーシング121 の一方の面が振動板122 に形成され、この振動板122 の外面に電歪素子123 が接着され、いわゆるバイモルフ板が形成されている。更に、このケーシング121 の両端部には、ケーシング121 内のインク室124 にインク120 を充填するためのインク供給口125 と、インクをインク液滴126 として吐出するためのノズル127 及びオリフィス部128 が設けられる。
【００１９】
そして、上記の電歪素子123 に電圧発生器129 からの所定の電圧が印加されることによって、この電歪素子123 が変形され、この変形によってケーシング121 内のインク室124 の容積が変化する。この容積変化によって、インク室124 の内圧が増加され、これによってインク液滴126 がノズル127 から吐出される。
【００２０】
従って、上記の電圧発生器129 を任意のプリント情報で駆動することにより、このプリント情報に基づいて上記のノズル127 からインク液滴126 を吐出させることができる。そして、この吐出されたインク液滴126 が記録媒体となる記録紙（図示せず）に付着され、プリントが行われる。
【００２１】
また、図16（Ｃ）は、いわゆるステメ（２室）型のプリントヘッドの例を示す。このプリントヘッドでは、任意の材質からなるケーシング131 の一方の面が振動板132 に形成され、この振動板132 の外面に電歪素子133 が接着され、いわゆるバイモルフ板が形成されている。また、ケーシング131 内に圧力室134 が形成され、この圧力室134 に連通してインク供給路135 が設けられている。
【００２２】
また、インク供給路135 にインク130 を充填するためのインク供給口136 が設けられ、このインク供給路135 の圧力室134 との連通部に対向する位置に、インクをインク液滴137 として吐出するためのノズル138 及びオリフィス部139 が設けられる。
【００２３】
そして、上記の電歪素子133 に電圧発生器140 からの所定の電圧が印加されることによって、この電歪素子133 が変形し、この変形によってケーシング131 内の圧力室134 の容積が変化する。この容積変化によって、圧力室134 の内圧が増加され、この内圧の増加がインク供給路135 に伝達されることによって、インク液滴137 がノズル138 から吐出される。
【００２４】
従って、上記の電圧発生器140 を任意のプリント情報で駆動することにより、このプリント情報に基づいて上記のノズル138 からインク液滴137 を吐出させることができる。そして、この吐出されたインク液滴137 が記録媒体となる記録紙（図示せず）に付着され、プリントが行われる。
【００２５】
他方、図17は上記したインクジェットプリンタ（例えばオンデマンド型）に使用されるプリントヘッドの他の例を示すものであり、例えば発熱素子を用いてインクの吐出を行うようにしている。
【００２６】
このプリントヘッドの構造によれば、ノズル151 の内部に発熱素子152 が設けられ、この発熱素子152 に電力を供給することによってノズル151 内のインク150 を瞬時に気化させ、この気化によって発生する泡の圧力で先端部154 からインク液滴157 を吐出させる。
【００２７】
即ち、図17（Ａ）において、発熱素子152 に電力を供給すると、発熱素子152 に接するインク150 が加熱沸騰して小さな泡156 が複数個発生する。これらの複数の泡156 は、図17（Ｂ）に示すように一つの大きな泡157 にまとまり、この泡157 の圧力によって、図17（Ｃ）のようにノズル151 内のインク150 が先端部154 から押し出される。
【００２８】
そして、図17（Ｃ）の状態で発熱素子152 への電力供給が遮断されると、泡157 は急速に縮小し、ノズル151 内の圧力が減少する。これにより、先端部154 から押し出されたインクはノズル151 内のインク150 と切り離され、図17（Ｄ）に示すように、切り離されたインクがインク液滴157 として吐出される。
【００２９】
従って、上記の発熱素子152 を任意のプリント情報で駆動することにより、このプリント情報に基づいて上記のノズル151 からインク液滴157 を吐出させることができる。そして、このインク液滴157 が記録媒体となる記録紙（図示せず）に付着され、プリントが行われる。
【００３０】
ところで、上記した各プリントヘッドを使用して記録紙に所望の記録（画像の形成）を行うに際し、図18に概略的に示すように、記録紙180 に対して例えばシリアル型のプリントヘッド16を主走査方向にスキャンしながら画像情報に従ってインクを吐出させ、画素181 としてドット状に付着させる。
【００３１】
この場合、記録ドットについて階調性のある（中間調）表現で画質を向上させるに際し、後述する２液混合型インクジェット方式のフルカラープリンタ（いわゆるキャリアジェットプリンタ）又はドットサイズ変調型インクジェット方式のフルカラープリンタを使用することがある。
【００３２】
そして、これらのプリンタにおいて、シアン（Cyan）、マゼンタ（Magenta)、イエロー（Yellow）の各色のインクの他に黒色（Black)インクを使用して、下色除去（ＵＣＲ：Under Color Removal)を行うことがある。
【００３３】
一般に、黒色を記録するに際しては、プリンタのように記録像が光反射物として形成される場合に、吐出されたシアン、マゼンタ、イエローの各インクが等量ずつ存在していると、これらの混色によって記録像はブラック（コンポジットブラック）となる。従って、ブラックの表現手段としては、
▲１▼シアン、マゼンタ、イエローの各インクをそれぞれ等量ずつ使うこと、
▲２▼ブラックインクを使うこと
の２種類あることになる。
【００３４】
一方、印画時に、インクの吐出量に対応するコンピュータ上のカラーデータは、赤（Red)、緑（Green)、青（Blue）の各データであり、これらの３色信号を色分解することによって、シアン、マゼンタ、イエローの各印画データに変換できる。
【００３５】
そして、プリンタにブラック用のプリントヘッドがある時は、シアン、マゼンタ、イエローで表現されるコンポジットブラックをブラックインク使用のブラックデータに置き換えると、
▲１▼インク量が減る、
▲２▼黒がひきしまって見える
等の効果がある。このために、上記した下色除去（ＵＣＲ）が有効となるのである。
【００３６】
従来、こうしたＵＣＲの手法として、図19に示すようなスケルトンブラック法が知られている。
【００３７】
一般に、ＵＣＲ量が 100％であると（即ち、全ての色分解データをブラックデータに変換したとき）、得られた記録濃度域全体に亘って墨版が入り、図19（Ｂ）のａで示す３色インクによるブラックと黒インクとのトーンの整合を取り難くなり、また混色により明部での墨による地汚れが目立ち易い。従って、通常は、ＵＣＲ量を加減して図19（Ａ）のようなスケルトンブラック法を用いる。
【００３８】
即ち、３色の濃度信号Ｄ＝〔Ｄｉ〕（ｉ＝赤、緑、青）に対してしきい値αを設定し、ＵＣＲ量をδとすると、
δ＝ｍｉｎ｛Ｄｉ｝−α＞０
のときのみ、グレイ成分を差し引く。この下色除去(removal）後の３色濃度信号Ｄｉ’は、
Ｄｉ’＝Ｄｉ−δ
となる。墨版の傾きはδのゲインにより調節される。
【００３９】
こうして、下色除去（ＵＣＲ）量δが付加され、４色刷りとなることによって、図19（Ｂ）にｂで示すようにブラック濃度が高くなる。
【００４０】
しかしながら、この公知のスケルトンブラック法では、次に述べるような問題点を解決できないことが判明した。
【００４１】
印画すべき画像において、プリントヘッドから吐出されるインク溶液のある部分における総量が、インク溶液の特性と記録紙の特性及びプリントスピードで決められるものの、記録紙上のインクがにじんだり、隣接し合うインク同士が混合してしまい、色再現特性が悪化して画質が低下したり、解像度が悪化しはじめる最低の値が存在する。
【００４２】
従って、印画すべき画像の中で、上記最低値以上のインク総量のブラック成分（シアン、マゼンタ、イエローとも印画すべきデータがある。）を持つ領域が連続した拡がりを持っているときには、１つの画素を形成するために吐出されたインクが記録紙上で固定化されないまま、その直後に隣接する位置（又は同じ位置）に次のインクが吐出されることになる。インク総量が多くなって記録紙上でインクがにじんだり、乾燥が遅いためにインク同士が混合してしまい、色再現特性が悪化して画質が低下したり、或いは解像度が悪化することがある。これを避けるため、高価な専用記録紙を用い、また印画スピードも制限を受けていた。
【００４３】
これは、特に、専用記録紙を使用しない場合（即ち、コストの安い上質紙や再生紙などの汎用記録紙を使うとき）や、印画若しくは印字時の環境温度が低い場合、高速のヘッドスキャンを行う場合などに多く生じるが、専用記録紙を用いても同様に生じることがある。
【００４４】
このような問題点は、上記した公知のスケルトンブラック法を適用して下色除去を行っても解消できないことは明らかである。即ち、シアン、マゼンタ、イエローの本来の印画すべきデータが異なっている時、最大のＵＣＲ量を実現するに際し、シアン、マゼンタ、イエロー成分中の最小値をブラックに置換すると共に、置換できなかったシアン、マゼンタ、イエロー成分の残りはそのまま、それぞれのヘッドで印画しているので、使用するインク総量は依然として多く、上記したインクのにじみや混合をなくすことができない。
【００４５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記した問題点を解消し、特にインク総量が過多になる領域での各色ドット間及び同色ドット間での相互干渉を抑制して、画質を効果的に向上させることのできる記録方法及びその装置を提供することにある。
【００４６】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、黒色成分を持つ複数の色分解成分にそれぞれ対応する（複数の色分解成分が黒色成分を持つ）複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成する工程を有する記録方法において、隣接し合う複数の画素に亘って各画素毎の記録データ総量が所定値以上を呈する場合に、前記複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しないと同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の画素に分配することを特徴とする記録方法に係るものである。
【００４７】
本発明は、黒色成分を持つ複数の色分解成分にそれぞれ対応する複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成するようにした記録装置において、
隣接し合う複数の画素に亘って各画素毎の記録データ総量が所定値以上を呈する場合 に、前記複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しない と同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレ ベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して 黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の 画素に分配するためのデータ入力部と、
前記黒色用の記録データを含む各種記録データを記録ヘッド駆動信号に変換する信号 変換部と、
前記信号変換部で得られる変換信号によって記録ヘッドを変調して駆動する駆動部と 、
記録ヘッドと
を有することを特徴とする記録装置も提供するものである。
【００４８】
ここで、上記の「所定値」とは、インクジェット方式等の記録方式によって、インク液滴等の記録材をドット状に被記録体上に付着させて記録を行うに際し、前記被記録体上に付着した記録材のにじみや隣接した記録材同士の混合が生じはじめるインク総量の最低値に対応する記録データ総量の値のことを意味する。
【００４９】
本発明の記録方法及びその装置によれば、この所定値以上の記録データ総量で隣接し合う複数の画素毎に複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成する領域において、隣接し合う複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しないと同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の画素に分配しているので、黒色成分を持つ画素の形成に要する記録材総量を特定画素については黒色用の記録材の量だけに抑え、他の色分解成分の記録材は供しないようにでき、しかも置換されなかった記録データを周囲の画素に分配して階調の拡大された画像を得ることができる。従って、その特定画素の周囲を含めた一定の領域について、その記録材総量が使用する記録紙の特性等で決定され、画質が悪化しはじめる記録データに対応する記録材量（所定値）未満に記録材量を抑えることができ、しかも違和感のない画像を得ることができる。
【００５０】
従って、第１に、１つの画素（黒色ドット）を形成したとき、その記録材量が上記した所定値未満に抑えられ、記録紙等の被記録体上に付着し、この直後は特定画素位置に続いてコンポジットブラックの如き通常の黒色ドットを形成しても、各色及び同色ドットの記録材は何ら相互に干渉し合うことがない。
【００５１】
即ち、一方の黒色用の記録材が付着後に、特定画素分を置いて他方の黒色用の記録材が付着することになるので、その周囲を含めて記録材総量が減少し、画素密度を高めるとき等に、例えば、記録紙上のインクがにじんだり、インク同士が混合することを最小限に抑制でき、色再現特性が向上して高画質が得られ、また、解像度が向上するという顕著な作用効果が得られる。
【００５２】
また、被記録体として、例えば専用記録紙を使用しない（即ち、コストの安い上質紙や再生紙などの汎用記録紙を使用する）場合や、印画又は印字時の環境温度が低い場合、高速のヘッドスキャンを行う場合などでも、上記した顕著な作用効果が得られる。従って、コストの安い記録紙を使用でき、印字スピードも上げることができ、コスト面で有利となる上に、使用面、操作面でも有利である。
更に、特定画素の周囲に、置換されなかった残りの記録データを分配するので、画像の階調を拡大して違和感のない画像を得ることができる。
【００５３】
【発明の実施の形態】
本発明の記録方法及びその装置においては、具体的には、シアン色、マゼンタ色及びイエロー色にそれぞれ対応した各記録データの総量が前記複数の画素に亘って前記所定値以上で連続した拡がりをもっているとき、一定間隔毎に存在する前記特定画素については黒色用の記録データのみを出力することができる。
【００５４】
また、前記黒色用の記録データによる前記黒色画素を上述した下色除去（ＵＣＲ）機能用として形成するのがよい。
【００５５】
また、前記各記録データを出力しない前記特定画素については前記残りの記録データを多階調ディザ法（例えば多階調誤差拡散法）によってその周囲の画素に分配するのがよい。
【００５６】
そして、インクジェット方式によって、インク液滴をドット状に被記録体上に付着させて記録を行うに際し、前記被記録体上に付着したインクのにじみや隣接したインク同士の混合が生じはじめる最低値以上のインク総量で前記各記録データを出力して黒色画素を順次形成する領域において、一定間隔毎に存在する前記特定画素については前記記録データに対応するインク液滴を吐出せず、前記黒色用の記録データに対応した黒色インク液滴を吐出することが望ましい。
【００５７】
インクジェット方式として、定量したインクとインク希釈液とを混合し、記録液滴としてドット状に前記被記録体上に付着させて記録を行う、いわゆるキャリアジェット方式を採用することができる。
【００５８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００５９】
まず、図１及び図２について、本発明に基づくインクジェットプリンタによる記録方法の概略を説明する。
【００６０】
本実施例では、後述する二液混合型インクジェットプリンタ（いわゆるキャリアジェット方式のプリンタ）において、シアン、マゼンタ、イエローの各インクの他に、ブラックのインクを使用し、即ち、下色除去（ＵＣＲ：Under Color Removal)機能を持っているとき、印画すべき画像の中で一定値以上のブラック成分（但し、シアン、マゼンタ、イエローとも印画すべきデータがある。）を持つ領域が連続した拡がりを持っている場合に、その領域のＵＣＲの置換を一定間隔（１画素置き又は２画素以上置き）で、図１のように行う。
【００６１】
印画すべき画像が、既述した如く、一定値以上の連続した拡がりを持っているときに、従来ではインクのにじみや混合を回避することはできなかった。ここで、「一定値」とは、各プリントヘッドから吐出されるインク溶液のある部分における総量が、インク溶液の特性と記録紙の特性及びプリントスピードで決められるものの、記録紙上のインクがにじんだり、隣接し合うインク同士が混合してしまい、色再現特性が悪化して画質が低下したり、解像度が悪化しはじめるインク総量の最低値を示す。
【００６２】
そうした一定値以上の拡がりのある印画領域において、シアン、マゼンタ、イエローの本来の印画すべきデータが異なっている時、従来のＵＣＲでは最大のＵＣＲ量を実現するのに、シアン、マゼンタ、イエローの中で最小の値でブラックに置換し、置換できなかったシアン、マゼンタ又はイエロー成分の残りは、そのまま、それぞれのヘッドで印画することになるが、本実施例によれば、図１に示すように、主として次の３通りの手法によってＵＣＲを実現し、インクのにじみや混合が生じないようにしている。
【００６３】
方法１
図１（Ａ）のように、特定画素について、シアン、マゼンタ、イエロー中の最小値Ｌｍ（これはコンポジットブラックの最小レベルに相当）に相当するブラックに置換し、シアン、マゼンタ、イエロー成分の残りは強制的にゼロレベル（００）に置き換え、各色のインクは吐出しない。そして、シアン、マゼンタ、イエローのうち残った成分と（００）との差を周囲の画素に分散させる。この分散方法としては、多階調誤差拡散法に代表される多階調ディザ法を用いる。
【００６４】
方法２
上記方法１がブラックとしてシアン、マゼンタ、イエローの中の最小値の値に置換したのに対し、これを図１（Ｂ）のように、シアン、マゼンタ、イエローの平均値Ｌａに置き換える。これ以降の手法は方法１と同じである。
【００６５】
方法３
上記方法１がブラックとしてシアン、マゼンタ、イエローの中の最小値の値に置換したのに対し、これを図１（Ｃ）のように、シアン、マゼンタ、イエローの中の最小値未満の値Ｌｓに置換する。この置換する割合は、プリンタ設計段階において予め決められ、画質が最も良好となりかつ置換する割合が多くなる数値を用いる。これ以降の手法は方法１と同じである。
【００６６】
このように、本実施例によれば、ＵＣＲを経て、それぞれのシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック用の各ヘッドを駆動する印画データを求めた後、２液混合型プリンタ（キャリアジェット方式）では、印画データが（００）の時は混合を止めると共にインクの吐出も止める。即ち、透明溶液（希釈液）の記録紙上への吐出をも止める。
【００６７】
なお、使用する記録紙及び印画条件によって、この手法を適用する画素（特定画素）の間隔を最適な値に変更してもよい。これは、プリンタ設計時に、実際にプリントアウトをして決定することができる。
【００６８】
従って、本実施例の方法によって、各プリントヘッドから吐出されるインク総量が、ある一定間隔でブラックインク量だけに抑えられ、他のインクは吐出されないので、その周囲を含めた一定の領域のインク総量が、使用する記録紙の特性等で決定され、画質が悪化しはじめる印画データに対応するインク量（上記の一定値）未満に抑えることができる。
【００６９】
この結果、１つの画素の印画をしたとき、すぐにそのインクが記録紙上で固定化されるため、記録紙上のインクのにじみや、乾燥が遅れることによる、隣接し合ったインク同士の相互影響が少なくなることから、色再現性が良好となり、画質の向上、解像度の向上が得られる。また、種々のコストの安い記録紙を使用することができ、印字スピードも上げることができる、等の効果がある。
【００７０】
なお、上記の特定ドットではレベルＬｍ、Ｌａ又はＬｓのブラックドットが形成されてグレーレベルとなり、これが次のブラックドットの濃度よりも低くなっても画質としては実質的に問題はなく、連続したブラック色の画像を良好に形成することができる。
【００７１】
また、上記の多階調誤差拡散法によって、シアン、マゼンタ、イエローの残った成分を周囲の画素に分散させると、画像としては何ら違和感のないものが得られる。
【００７２】
次に、この多階調誤差拡散法を図２について説明する。
【００７３】
この多階調誤差拡散法では、図２（Ａ）に例示するように、画像を構成する任意の画素Ａのレベルは、本来のプリントしたいレベルＸ（２５６階調）から実際にプリントされるレベルＸ'(通常は４、６、８、１６、３２、６４階調、ここでは例として６４階調）に置き換えられる。この場合に、置き換えられるレベルＸ' は、レベルＸに最も近いレベルとする方法や、レベルＸ' が取り得る複数のレベルに対してレベルＸとの差の絶対値を確率として置き換える方法が用いられる。後者の方法では、レベルＸ' は取り得る全てのレベルに置き換えられる可能性がある。
【００７４】
更に、レベルＸとレベルＸ' との誤差分εが、画素Ａの周囲の画素に分配して加算される。なお、この分配の方法は、図２（Ａ）に示したように、それぞれ画素Ａの次の画素に（７／１６）ε、次の走査線の１つ前の画素に（３／１６）ε、真下の画素に（５／１６）ε、及び次の走査線の１つ後の画素に（１／１６）εのように分配する方法や、各分配率の確率で任意の１画素のみに加算する方法がある。
【００７５】
なお、誤差分εには±の符号を有する。また、誤差の分配された周囲の画素の誤差は、分配された誤差を加算した値について演算が行われる。更に、分配された誤差を加算した値が、プリント可能範囲の最大印画レベル又は最小印画レベルを超える場合には、その最大印画レベル又は最小印画レベルを超える分については無視して丸め込むか、その超える分を上記の割合又は確率で上記の誤差分εと同様の演算により周囲の画素に再分配する処理が行われる。
【００７６】
このように、画素Ａの誤差分εをその周囲の画素に分配することによってプリントの誤差が拡散され、これを入力画像全体に亘って行い、印字すべき画像データを作成することによって、プリント情報をプリントしたときに得られる画像の階調を実質的に拡大する（例えば６４階調を２５６階調に拡大する）ことができる。なお、上記の分配の割合等の数値は一例であって、変換される階調の差分や、誤差分の分配される画素の範囲（数）等にしたがって種々に変更可能なものである。
【００７７】
従って、例えばホストコンピュータで上記のディザ法等を用いることによって、ホストコンピュータで形成された例えば８ビット＝２５６階調のプリント情報から、プリンタ装置でプリント可能な例えば６４階調のプリント情報が形成される。そしてこの場合に、例えば６４階調のプリント情報は、例えば６ビットで表現されるものである。
【００７８】
そして、こうした多階調誤差拡散法を適用して、図１に示したシアン、マゼンタ、イエローの各成分の残り（ブラックに対応するレベルを差し引いたもの）をその周囲の画素に図２（Ｂ）のように分配する。画素Ａは、ＵＣＲとしてブラックレベルＬｍ（Ｌａ又はＬｓ）となる。
【００７９】
このようなＵＣＲは、後述のデジタル処理部内で実行するＵＣＲの処理中で実現する。具体的には、プリンタ内部でのデジタル処理部又はコンピュータ内部のプリンタドライバプログラム中で実施する。
【００８０】
図３〜図８は、上記した記録方法を二液混合型インクジェットプリンタ（キャリアジェット方式）に適用した場合のシーケンスとその回路構成、及び使用可能なプリントヘッドを示すものである。
【００８１】
まず、記録（プリント）方法を実施するための回路動作を図３について説明するが、以下の動作は、ＲＯＭ（Read Only Memory）６に格納されたプログラムに従い、ＣＰＵ（中央演算処理ユニット）５が順次行う。
【００８２】
▲１▼データ入力インターフェース（以下、Ｉ／Ｆと称する。）４を通して、印画すべき入力データを受入れ、ＲＡＭ（Random Access Memory）７上に格納する。データ入力Ｉ／Ｆは、ＲＡＭ７上に入力データがオーバーフローしないように制御し、ＲＡＭ上の入力データがいっぱいになった時点で、入力データ制御信号によって入力データを止める。
【００８３】
この時、ＲＡＭサイズが、印画する画像全体を格納できる場合は、全部の入力画像データを格納し終わってから、次の処理に移ってもよいし、或いは、印画する画像全体が格納できない場合は、実際のプリントヘッドの１回のスキャンで使用されるライン数以上のライン数を格納し、入力データ制御信号によって入力データを止めてもよい。
【００８４】
▲２▼ＲＡＭ上に格納された印画すべき入力データが、実際のプリントヘッドの１回のスキャンで使用されるライン数分に達した段階で、インクジェットプリントヘッドに付設しているサーミスタ等の温度センサ40の情報をセンサＩ／Ｆ41経由で温度測定データとして測定する。ここで計算された測定温度と、このプリントヘッドの標準動作温度（設計する時に仮定した温度）との差を求め、この温度差に対応する入力データへの補正カーブ（入力データの値に対する補正分を示すカーブ）を求める。
【００８５】
この温度差と、それに対応する入力データへの補正カーブとの関係は、プリントヘッド、インク、記録紙等の開発時に決定されている。なお、この補正カーブは、全ての入力データの値に対し等しい場合も、異なる場合もある。これは、主に開発時の実測で求められる。
【００８６】
この補正カーブが決定されると、入力データをこれに基づいて変換し、補正された印画データにする。なお、この温度測定による入力データの補正は、必ずしも必要ではない。
【００８７】
▲３▼この補正された印画データに変換された後、後述する多階調誤差拡散法により、実際に印画すべき画像データに置換する。置換された画像データは、同じＲＡＭ７内の他の場所に格納する。なお、多階調誤差拡散処理においての複数の階調数は、通常、４、６、８、１６、３２、６４段階程度である。
【００８８】
この階調数と、電歪振動子52に印加する電圧レベルとの関係は、電歪振動子の変位の不安定要因（ヒステリシス特性、静電容量を持つことによる印加波形の変化）や、ヘッド全体の変調動作の不安定要因（ヘッドの組み立てバラツキによる変調特性の誤差、インクの粘性等の物性や振動板の特性による変調特性のバラツキ）、印加電圧の変化に対する、記録紙上のインクドット内濃度変化の関係を基に決定される。なお、電歪振動子52は、誘電体に電場をかけたときに変形や歪を生じる現象を起こすもの（ピエゾ素子と称される：以下、同様）である。
【００８９】
▲４▼上記のようにしてＲＡＭ７上に置換された印画データが、インクジェットプリントヘッドを駆動する数だけ格納されると（インクジェットヘッドのノズル数が数10個のヘッド駆動型プリンタの場合であれば、ヘッドの１スキャン分の数だけ格納されると）、印画すべき画像データをＤ／Ａ変換部13に印画データ信号として送り、また、これと同時に、モータ制御部19へモータ駆動制御信号を送り、ヘッド送りモータを動作させる。モータ制御部19と各モータ21との間には、モータドライブ部20があり、モータを駆動できる電圧及び電流値まで信号をドライブする。
【００９０】
▲５▼ヘッド送りモータ21が起動し、プリントヘッド16のノズルが記録紙上の印画すべき位置に達した時、そのタイミングをタイミング制御部18がヘッド位置検出センサ17からの出力によって検知し、Ｄ／Ａ変換部13に対し、Ｄ／Ａ変換トリガ信号を出力する。また、モータ制御部19に対しても、モータ駆動トリガ信号を出力する。
【００９１】
▲６▼Ｄ／Ａ変換部13において、印画データ信号に含まれる印画すべき画像データは、前もって決められたある電圧レベルに変換される。これは、上記の▲３▼の過程で説明した。
【００９２】
▲７▼−１このようにある電圧レベルに変換された印画すべき画像データに対応した変調振動子駆動信号は、変調振動子ドライブ部15によって、変調用電歪振動子を変位させるのに必要な電力にまで増幅され、変調振動子印加信号として、プリントヘッド変調部37に入力される。プリントヘッド変調部37では、インクの定量動作が行われる。
【００９３】
▲７▼−２あらかじめ決められた一定時間又は印画データ信号に応じた時間だけ、プリントヘッド変調部37に対して変調振動子印加信号を加えた後、その変調振動子印加信号を無効とし、プリントヘッド変調部37によるインクと溶媒（希釈液）との混合動作を終了させる。
【００９４】
▲７▼−３この混合動作が終了した後、タイミング制御部18は、吐出振動子ドライブ部38に対して吐出タイミング信号を出力する。この吐出タイミング信号は、吐出振動子ドライブ部38によって、吐出用電歪振動子を変位させるのに必要な電力にまで増幅され、吐出振動子印加信号としてプリントヘッド吐出部36に入力される。プリントヘッド吐出部36では、プリントヘッド変調部37によって、画像情報に応じて変調された所定量のインクを供給し、これを溶媒と混合し、インク溶液として吐出させ、所望の濃度のインクドットを記録紙上に形成する。
【００９５】
▲７▼−４このようにして、１回のインクドットを記録紙上に形成すると、次のインクドットの形成に移る。即ち、上記の▲４▼で示した、ＲＡＭ上に置換された次に印画すべき画像データをＤ／Ａ変換部13に印画データ信号として送る。
▲７▼−５以下は、上記の▲６▼〜▲７▼−４に示す動作を繰り返す。
【００９６】
▲８▼紙送りモータ21は、プリントヘッドの駆動に同期して、必要に応じて記録紙を送る。
【００９７】
▲９▼以上の動作を繰り返すことによって、紙送り、ヘッド送り、ヘッドへの電圧の印加、吐出が行われる。
【００９８】
上記の▲１▼〜▲９▼の動作において、入力データから、図１及び図２（Ｂ）に示す如きデータを得、これをヘッドにＵＣＲ用の変調信号として供給しているので、１つの黒色画素をＵＣＲ用として形成したとき、このインクが記録紙上に付着し、この直後に他方のコンポジットブラックのインクが、次に隣接する位置（又は同じ位置）に付着させて次の黒色画素を形成しても、これらのインクは何ら相互に干渉し合うことがない。更に、インク総量が過多にならないので、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各インクによる各色ドット間及び同色ドット間においても、相互干渉が抑制される。
【００９９】
また、上記動作では、多階調誤差拡散法に基づくデータ変換処理をプリンタ内で行っているが、これらのデータ変換処理をコンピュータ上で行い、その処理結果をプリンタに転送するようにしてもよい。
【０１００】
従って、記録紙上のインクがにじんだり、インク同士が混合することを最小限に抑制でき、複数色の印字を行っても色再現特性が向上して高画質が得られ、また解像度が向上する。このため、二液混合型プリンタ（いわゆるキャリアジェット方式）においては、本方式ＵＣＲを実行することで余剰の吐出インク溶液が記録紙上に吐出されないようにし、画質に与える悪影響を最小限に抑えることができる。
【０１０１】
また、記録紙として、例えば専用記録紙を使用しない場合（即ち、コストの安い上質紙や再生紙などの汎用記録紙を使用するとき）や、印画若しくは印字時の環境温度が低い場合、高速のヘッドスキャンを行う場合などでも、上記した顕著な作用効果が得られるので、コストの安い記録紙を使用でき、印字スピードも上げることができ、コスト面で有利となる上に、使用面、操作面でも有利である。
【０１０２】
図４は、図３に示したインクジェットプリンタの回路構成を更に詳細に示したものである。この図４において、例えばホストコンピュータ150(ディザ処理部を内蔵）で形成された画像情報（プリント情報：後述のディザ法による情報も含む。）や、プリントのコマンド情報は、例えばセントロニクス、バイセントロニクス（ＩＥＥＥ Std 1284)、ＳＣＳＩ（以上、パラレル）や、ＲＳ２３２Ｃ、ＲＳ４２２（以上、シリアル）等で規定されたデータインターフェース（Ｉ／Ｆ）を用いてプリンタ装置に供給される。
【０１０３】
ここで、例えば上記のＩＥＥＥ Std 1284 で規定されたインターフェース（バイセントロニクス）においては、１〜36番の伝送路が設けられる。そして、そのうちの１番の伝送路がストローブ（イネーブル）とされると共に、２〜９番の伝送路で８ビットの情報で伝送されるものである。
【０１０４】
ホストコンピュータ150 の本体151 で形成された例えば８ビットのコマンド情報は、そのままインターフェース（Ｉ／Ｆ）回路152 に供給されて、上記の２〜９番の伝送路で伝送される。
【０１０５】
これに対して、プリント情報は、ホストコンピュータ150 の本体151 で、後述するプリントヘッドの性能等に応じて例えば６ビットで形成されている。そこで、この６ビットのプリント情報が、上記の伝送路で例えばＭＳＢ側となる４〜９番の伝送路に設けられて伝送されると共に、例えばＬＳＢとなる２番の伝送路に上記の６ビットのプリント情報に対するエラー検出データが設けられる。
【０１０６】
即ち、上記の本体151 からの例えば６ビットのプリント情報は、エラー検出データの付加回路153 に供給される。そして、この付加回路153 で、上記の６ビットのプリント情報に対して、例えば偶数パリティ、奇数パリティ、或いは６ビットが全て“１”のとき“０”、及び／又は、６ビットが全て“０”のとき“１”とする等の１ビットのエラー検出データが形成される。
【０１０７】
なお、これらのエラー検出データは、プリンタが使用される環境等に応じて任意に選択される。即ち、例えば伝送路に近接して高電圧の電源路等が存在し、例えば６ビットが全て“１”または“０”になるようなエラーが発生しやすい環境では、６ビットが全て“１”のとき“０”、及び／又は、６ビットが全て“０”のとき“１”とするエラー検出データが選択される。
【０１０８】
また、高周波の発生源が近接するなど、エラー発生に複数の要因が見られる場合には、エラー検出データとしては偶数パリティや奇数パリティが選択される。更に、これらのエラー検出データは、任意に選択の切り換えができるように構成してもよい。そして、選択されたエラー検出データを、それに応じたコマンド情報で後述する受信側に伝送して処理が行われるようにすることができる。
【０１０９】
更に、この１ビットのエラー検出データが、ＭＳＢ側の６ビットにプリント情報の設けられた８ビットのＬＳＢに付加される。そして、このエラー検出データの付加された８ビットのプリント情報がインターフェース回路152 に供給されて上記の２〜９番の伝送路で伝送される。なお、３番の伝送路は、例えばこの例では「空」とされ、指定のデータが設けられて伝送される。
【０１１０】
そして、このインターフェース回路152 に上記の本体151 からの制御信号が供給され、上記のコマンド情報とプリント情報が任意に選択されて伝送が行われる。
【０１１１】
なお、上記のコマンド情報では、例えば（プリントモードの指定コマンド）＋（〔フルカラー高画質／フルカラー普通紙／白黒画像／文字〕等の指定パラメータ）、（プリント情報転送方式の指定コマンド）＋（〔圧縮有り／圧縮無し〕等の指定パラメータ）、（インターリーブ動作の指定コマンド）＋（〔行う／行わない〕等の指定パラメータ）などの指定コマンドが伝送される。
【０１１２】
また、上記のコマンド情報では、例えば（主走査方向基準単位の設定コマンド）＋（基準となる最小ユニット距離長の設定パラメータ）、（副走査方向の基準単位の設定コマンド）＋（基準となる最小ユニット距離長の設定パラメータ）、（プリント速度の設定コマンド）＋（設定パラメータ）、（解像度の設定コマンド）＋（設定パラメータ）などの設定コマンドが伝送される。
【０１１３】
その他、上記のコマンド情報では、後述するプリンタ本体からプリントヘッドを含む回路ブロックへ伝送されるコマンド情報の一部も伝送される。そして、これらのコマンド情報は、順不同で例えばプリントの開始時等に一括して伝送されるものである。
【０１１４】
更に、上記のコマンド情報では、例えば（主走査方向のプリント位置移動の設定コマンド）＋（プリント開始位置の設定パラメータ）、（副走査方向のプリント位置移動の設定コマンド）＋（プリント開始位置の設定パラメータ）、（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）、（データ転送終了コマンド）、（プリント動作の終了コマンド）などが伝送される。これらのコマンド情報はパラメータの変更等に伴って随時伝送される。
【０１１５】
そして、上記の（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）が本体151 で形成されると、この本体151 からの制御信号がインターフェース回路152 に供給されて上記のコマンド情報からプリント情報への選択の切り換えが行われる。これによって、その後は、上記の付加回路153 でエラー検出データの付加されたプリント情報が伝送される。
【０１１６】
更に、このプリント情報の伝送は、上記の（データ転送数の設定パラメータ）で設定された数だけ行われる。そして、この設定数の伝送が行われると、再び本体151 からの制御信号がインターフェース回路152 に供給され、今度はプリント情報からコマンド情報への選択の切り換えが行われる。そして、上記の（データ転送終了コマンド）が伝送され、これ以後はコマンド情報の伝送が行われる。
【０１１７】
このようにして、例えばホストコンピュータ150 の本体151 で形成されたコマンド情報及びプリント情報が、インターフェース回路152 から、例えばＩＥＥＥStd 1284で規定されたインターフェース（バイセントロニクス）に伝送されるものである。
【０１１８】
この伝送されたコマンド情報及びプリント情報が、プリンタ装置のデータ入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路４で受信される。そして、このインターフェース回路４で受信されたコマンド情報は、そのままプリンタ装置の内部のＣＰＵシステムバス８に供給される。なお、このシステムバス８には、ＣＰＵ（中央演算処理ユニット）５、ＲＯＭ（Read Only Memory）６、ＲＡＭ（Random Access Memory）７の他、後述するプリントを行う回路機構が接続されている。
【０１１９】
そして、上記のコマンド情報が例えばＣＰＵ５に供給されて、例えば上記の（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）が判別される。更に、このコマンド情報が判別されると、制御信号がインターフェース回路４に供給され、例えば受信されたデータがエラー検出回路３に供給されるように切り換えが行われる。
【０１２０】
そこで、このエラー検出回路３では、上記の例えばホストコンピュータ150 の付加回路153 で付加されたエラー検出データを用いて、伝送されたプリント情報のエラーが検出される。そして、エラーが検出されないときは、伝送されたプリント情報のＭＳＢ側の６ビットがそのままシステムバス８に供給される。
【０１２１】
これに対して、上記のエラー検出回路３で伝送されたプリント情報にエラーが検出されると、エラーの検出されたプリント情報に対する修正処理が行われる。即ち、この修正処理では、例えばエラーが検出されたときに対応するプリント情報を空白データで置換する。或いは、対応するプリント情報を直前のデータで置換するなどの処理が行われる。
【０１２２】
また、このエラー修正処理は、上記のＣＰＵ５、ＲＡＭ７等と共同で行われるようにしてもよい。その場合には、対応するプリント情報を隣接の走査ラインのデータ、若しくはそれらの平均値データで置換する。更に、エラーの検出されたプリント情報の再送出を、例えばホストコンピュータ150 側に要求するなどの処理も可能である。
【０１２３】
また、例えばＣＰＵ５で形成された後述するヘッドキャリッジ（プリントヘッドを含む回路ブロック）81に供給されるコマンド情報が、システムバス８に供給される。更に、このヘッドキャリッジ81に供給されるコマンド情報は、システムバス８からコマンド情報とプリント情報の合成回路82に供給される。
【０１２４】
一方、プリント情報（６ビット）は、システムバス８から上記のエラー検出データの付加回路153 と同様、若しくは任意のエラー検出データの付加回路83に供給される。そして、この付加回路83でエラー検出データの付加されたプリント情報（８ビット）がコマンド情報とプリント情報の合成回路82に供給される。
【０１２５】
そして、この合成回路82からのデータが、イネーブルと共に、ヘッドキャリッジ81上のコマンド情報とプリント情報の分離回路84に供給される。ここで、プリンタ本体側の合成回路82とヘッドキャリッジ81上の分離回路84とは、通常は同一のケーシング内に設けられるので、この間のデータ伝送の仕様は任意である。
【０１２６】
しかしながら、例えばコマンド情報においては、上記のホストコンピュータ150 からのコマンド情報の体系を踏襲したいこと、及び、ヘッドキャリッジ81の往復運動を円滑に行うためには伝送路を重厚にできないなどの理由から、合成回路82と分離回路84との間の伝送路においても、データの伝送のための伝送路には例えば８ビット幅のものが用いられる。
【０１２７】
従って、上記の付加回路83でも、例えば６ビットの本来のプリント情報に対して、例えば偶数パリティ、奇数パリティ、或いは６ビットが全て“１”のとき“０”、及び／又は、６ビットが全て“０”のとき“１”とする等の１ビットのエラー検出データが形成される。そして、この１ビットのエラー検出データが、６ビットのプリント情報がＭＳＢ側に設けられた８ビットのＬＳＢに付加される。
【０１２８】
このようにして、例えば８ビットに形成されたコマンド情報とプリント情報が合成回路82に供給される。また、例えばＣＰＵ５で形成された制御信号が合成回路82に供給されて、上記のコマンド情報とプリント情報が任意に選択されて伝送が行われる。
【０１２９】
伝送されたこれらのコマンド情報及びプリント情報は、ヘッドキャリッジ81上に設けられたコマンド情報とプリント情報の分離回路84に供給される。そして、この分離回路84で分離されたコマンド情報は、そのままヘッドキャリッジ81上の設定コマンドの保持手段85に供給される。更に、この保持手段85に保持された設定値等がヘッドキャリッジ81上の各回路装置等に供給される。
【０１３０】
また、上記のコマンド情報の中の例えば上記の（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）が判別される。そして、このコマンド情報が判別されると、制御信号が分離回路84に供給されて、例えば分離回路84に供給されたデータがヘッドキャリッジ81上のエラー検出回路86に供給されるように切り換えが行われる。
【０１３１】
更に、このエラー検出回路86では、上記の付加回路83で付加されたエラー検出データを用いて、伝送されたプリント情報のエラーが検出される。そして、エラーが検出されないときには、伝送されたプリント情報がそのまま後段のＤ／Ａ変換部13に供給されて任意のアナログ信号に変換される。
【０１３２】
これに対して、上記のエラー検出回路86で伝送されたプリント情報にエラーが検出されると、エラーの検出されたプリント情報に対する修正処理が行われる。即ち、この修正処理では、例えばエラーが検出されたときに対応するプリント情報を空白データで置換するなどの処理が行われる。そして、この修正処理の行われたプリント情報が上記のＤ／Ａ変換部13に供給される。
【０１３３】
更に、このＤ／Ａ変換部13で変換されたアナログ信号がドライブ部15に供給される。このドライブ部15では、上記の変換されたアナログ信号のレベルに応じて例えば図７（Ｂ）のｄ〜ｅの期間の長さと電位変化幅を変調した変調信号が形成される。そして、このドライブ部15からの変調信号が、プリントヘッドの変調部37に印加される。
【０１３４】
また、システムバス８からのプリント制御信号がタイミング制御部18に供給される。そして、このタイミング制御部18からの画素トリガ信号が、任意の伝送路を通じてヘッドキャリッジ81上のタイミング制御部18Ａに供給される。そして、このタイミング制御部18ＡからのＤ／Ａ変換トリガ信号が、Ｄ／Ａ変換部13に供給されて、このトリガ信号のタイミングで上記のプリント情報のアナログ変換が行われる。
【０１３５】
また、このタイミング制御部18で、例えば図７（Ａ）に示すような吐出のタイミング信号が形成される。そして、この吐出タイミング信号がドライブ部38に供給され、このドライブ部38からの吐出信号がプリントヘッドの吐出部36に印加される。
【０１３６】
更に、図４では、１つのプリントヘッドの１個のノズルについてのみ示したが、後述するようにシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の各色に対応する複数のプリントヘッドの複数のノズルの駆動を行う場合には、そのノズルの数の分、上記のＤ／Ａ変換部13〜プリントヘッドの変調部37、及びドライブ部15、38とプリントヘッドの吐出部36が設けられるものである。
【０１３７】
従って、上記のプリンタ本体側とヘッドキャリッジ81との間のコマンド情報では、例えば（プリントモードの指定コマンド）＋（〔フルカラー高画質／フルカラー普通紙／白黒画像／文字〕等の指定パラメータ）、（プリント方向の指定コマンド）＋（〔往スキャン／復スキャン〕等の指定パラメータ）、（有効ノズルの指定コマンド）＋（〔シアン／マゼンタ／イエロー／ブラック〕等の有効ノズルの指定パラメータ）などの指定コマンドが伝送される。
【０１３８】
また、このコマンド情報では、例えば（変調タイミングの設定コマンド）＋（画素トリガ信号に対する変調信号の出力タイミングの設定パラメータ）、（変調波形の設定コマンド）＋（変調信号の傾き、パルス長の設定パラメータ）、（Ｄ／Ａ変換の変換基準値の設定コマンド）＋（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック用の各変換基準値の設定パラメータ）などの設定コマンドが伝送される。
【０１３９】
更に、このコマンド情報では、例えば（吐出タイミングの設定コマンド）＋（画素トリガ信号に対する吐出信号の出力タイミングの設定パラメータ）、（吐出波形の設定コマンド）＋（吐出信号の傾き、パルス長の設定パラメータ）、（１画素内の有効階調数の設定コマンド）＋（階調数の設定パラメータ）などの設定コマンドが伝送される。
【０１４０】
また、このコマンド情報では、例えば（主走査方向のプリント範囲の設定コマンド）＋（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのそれぞれのヘッドに対するプリント開始位置及びプリント数の設定パラメータ）、（エラー検出データ方式の設定コマンド）＋（設定パラメータ）、（エラー修正方法の設定コマンド）＋（設定パラメータ）などの設定コマンドが伝送される。
【０１４１】
更に、このコマンド情報では、例えば（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）、（データ転送終了コマンド）、（プリント動作の終了コマンド）などの設定コマンドが伝送される。従って、この（転送するプリントデータ数の設定コマンド）＋（データ転送数の設定パラメータ）の後に上述のエラー検出データの付加されたプリント情報が伝送される。
【０１４２】
そして、このプリント情報の伝送は、上記の（データ転送数の設定パラメータ）で設定された数だけ行われる。更にこの設定数のプリント情報の伝送が行われると、上記の（データ転送終了コマンド）が伝送されて、以後は再びコマンド情報の伝送が行われるものである。なお、これらのプリント情報の伝送の動作は、上記のホストコンピュータ150 とプリンタ装置との間と同様に行われる。
【０１４３】
なお、図４では、タイミング制御部18からのモータ駆動トリガ信号がモータ制御部19に供給される。また、システムバス８からのモータ駆動制御信号がモータ制御部19に供給される。そして、このモータ制御部19からのモータ駆動信号がモータドライブ部20を通じて紙送りモータ及びヘッド送りモータ21に供給される。
【０１４４】
また、例えばヘッドキャリッジ81の位置を検出するヘッド位置検出センサ87からの位置検出信号がセンサインターフェース（Ｉ／Ｆ）41を通じてシステムバス８に供給され、ヘッドキャリッジ81の駆動の制御が行われる。更に、温度センサ40からの温度検出信号が、センサインターフェース（Ｉ／Ｆ）41を通じてシステムバス８に供給され、例えば特願平７−２５４２５０号に述べられたような温度変化に対する制御等（これは既述した。）が行われる。
【０１４５】
従って、この装置において、伝送路のビット幅より少ないビット数からなるプリント情報を伝送する場合に、プリント情報を伝送路のＭＳＢ側に設定すると共に、伝送路のＬＳＢ側にエラー検出用のデータを設けることによって、極めて簡単な手段でプリント情報のエラー対策を行うことができる。
【０１４６】
これによって、例えば従来の装置でプリント情報の伝送路として用いられていた、例えばシールドケーブルや、シールドされたフラットケーブル、シールドされたフレキシブル基板等を用いる必要がなくなり、安価なケーブルを用いることができると共に、柔軟性の高いケーブルの使用でヘッドキャリッジの移動等も円滑に行うことができる。
【０１４７】
更に、プリント情報の伝送エラーの問題が解決されるので、装置の動作の安定性を極めて向上させることができるものである。
【０１４８】
なお、上記の装置においては、伝送されるプリント情報のＬＳＢ側の２番目のビットは「空」として指定のデータを設けるようにしたが、これは将来、プリントヘッドで１２８階調のプリントが可能になる場合を予測して残すことができる。また、このＬＳＢ側の２ビットの両方を用いて巡回型のエラー訂正コード等を設けるようにしてもよい。
【０１４９】
また、伝送されるプリント情報のビット数は上記の６ビットに限らず、伝送路のビット幅より少ないビット数であれば、何ビットでも適用することができる。その場合には、上記の（１画素内の有効階調数の設定コマンド）＋（階調数の設定パラメータ）や（エラー検出データ方式の設定コマンド）＋（設定パラメータ）、（エラー修正方法の設定コマンド）＋（設定パラメータ）などの設定コマンドを用いて受信側のエラー検出回路３、86等の設定が行われる。
【０１５０】
更に、上記の装置において、多階調ディザ法（多階調誤差拡散法）等の階調拡大手段は、上記のようにホストコンピュータ150 側に設けるに限らない。即ち、例えばプリンタ内蔵型として、プリンタ本体内で、データ入出力インターフェース回路４に供給された例えば８ビットのプリント情報を、ＣＰＵ５、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７等によりディザ法等を用いて、図４中に仮想線で示すディザ処理回路部88によって例えば６ビットにしてもよい。そしてこの場合に、この６ビットのプリント情報を上述したようにしてヘッドキャリッジ81に伝送することができる。
【０１５１】
ところで、本出願人は、希釈液又はインクの一方をプリント情報に従って定量し、他方を規定量で混合した混合液を用いて中間調のプリントを行う方式（キャリアジェット方式）の新規なプリントヘッドを特願平７−２５４２５０号（平成７年９月２９日付け出願）として、既に提案した。
【０１５２】
図５及び図６は、キャリアジェット方式に基づくプリントヘッドの構成例を示し、図７はその動作の波形図を示す。
【０１５３】
このプリントヘッド16においては、基板55としてのオリフィスプレートには、インク70の定量側ノズル50と希釈液71の吐出側ノズル51とが設けられる。これらのノズル50、51にはそれぞれ、インク導入孔54と希釈液導入孔56とが連結して設けられている。
【０１５４】
更に、これらの導入孔54、56の後方側には定量側キャビティ（インク室）60と吐出側キャビティ（希釈液室）61とが設けられ、またこれらのキャビティには振動板63が設けられている。この振動板63は定量側の電歪素子（ピエゾ素子）52と吐出側の電歪素子（ピエゾ素子）53によってそれぞれ駆動される。そして、定量側の電歪素子52と吐出側の電歪素子53にはそれぞれ、図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示すような駆動信号が供給される。
【０１５５】
即ち、図７（Ａ）は、吐出側の電歪素子53に供給される駆動信号の例を示し、ａのタイミングで電歪素子53に大きな変位を与えることによって吐出側ノズル51から希釈液導入孔56の希釈液71が吐出される。また、ｂ及びｃのタイミングでは、それぞれ電歪素子53が上記変位とは逆方向に変形する（引き込まれる）と共に、吐出側キャビティ61から希釈液71が希釈液導入孔56に再充填される。
【０１５６】
図７（Ｂ）は、定量側の電歪素子52に供給される駆動信号の例を示し、ｄ〜ｅの期間に定量側ノズル50からインク70が押し出され、この押し出されたインク70Ａは吐出側ノズル51の前面に滞留される。そして、この吐出側ノズル51から希釈液71が吐出されることによって、この吐出された希釈液71には上記の滞留されたインク70Ａの厚み（量）に応じたインクが混合される。
【０１５７】
このプリントヘッドにおいて、吐出のタイミング（ａ）は例えば１ｍ秒間隔である。そして、このタイミング（ａ）で吐出側の電歪素子53には例えば０〜20Ｖの電位変化が与えられ、この電位変化による電歪素子53の変位によって希釈液の吐出が行われる。
【０１５８】
一方、タイミング（ｄ）において定量側の電歪素子52には、例えば０〜10Ｖの電位変化が与えられる。この場合は、この電位変化による電歪素子52の変位ではインクの吐出は起こらず、ノズル50の先端からは電位変化幅及びパルス幅ｄ〜ｅに応じた量だけインク70Ａが押し出されるだけである。
【０１５９】
ここで、ｄ〜ｅの期間の長さと電位変化幅に応じて押し出されるインク70Ａの量が制御され、これによって、吐出側ノズル51の前面に滞留されるインク70Ａの厚みを制御することができる。更に、このインク70Ａに混合されるようにして希釈液71が吐出されることによって、希釈されたインク液滴57が放出される。この液滴57のインクの濃度は、上記のインク量70Ａによって任意に制御することができる。
【０１６０】
即ち、上記のプリント情報に従ってｄ〜ｅの期間の長さと電位変化幅を、例えば図示した 150μ秒、10Ｖ及び50μ秒、10Ｖのように制御することによって、任意の中間調でプリントを行うことができる。そしてこの場合に、プリントされる中間調は、条件が整えば64通りの階調が得られるものである。
【０１６１】
ところが、この場合、例えば上記したホストコンピュータ150(図４参照）では、プリント情報が例えば８ビット＝２５６階調で形成される。これに対して、プリンタ装置でプリントされる中間調が上記のように少ない（６ビット＝６４階調）場合には、いわゆる多階調ディザ法（一例として多階調誤差拡散法）等の階調拡大手段が用いられる。
【０１６２】
図８は、上記のプリントヘッド16の具体的な構成を示す。即ち、この図８においては、例えば４色（シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫ）のプリントヘッド16Ｃ、16Ｍ、16Ｙ、16Ｋがそれぞれ設けられると共に、これらのプリントヘッドには、それぞれ１回の走査でプリントされる、例えばシアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹは24個ずつ、ブラックＫは48又は64個の電歪素子52、53（シアン用のみ図示したが他は図示省略）を有するノズル50、51、58、59がヘッド長方向に設けられる。
【０１６３】
ここで、ブラック用ノズル58、59はヘッド長方向に設けられ、自然画のプリントのときはノズル58を、文字のプリントのときは双方のノズル58及び59を併用してインク吐出を行う。そして、ノズル58と59は、図５において二点鎖線で示すように配置してよく、また、その駆動方法は単に２値のパルスによってインク吐出で行ってよいし、或いは上記の如くにノズルを配したキャリアジェット方式（ブラック濃度の制御）によってもよい。また、ノズル58と59を併用する場合は、両インク室間の仕切り壁55ａを除去して両インク室を連通させてよい。
【０１６４】
そして、電歪素子52、53等が上記の変調信号及び吐出信号によって駆動され、これによって、それぞれプリント情報の階調に応じた濃度のインク液滴の吐出が行われる。なお、この液滴の吐出は、例えばシアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹは24個ずつ、ブラックＫは48又は64個の液滴の吐出が各色ごとは同時に、各色間は所定のタイミングで行われる。
【０１６５】
更に、これらのプリントヘッド16Ｃ、16Ｍ、16Ｙ、16Ｋの駆動に際しては、これらの各プリントヘッドごとに、それぞれのノズル数に対応した個数のＤ／Ａ変換部13〜プリントヘッド変調部37及びドライブ部15、38とプリントヘッド吐出部36が、例えば図３又は図４に示したように設けられる。但し、ブラック用16Ｋについては、２値パルス駆動の場合、後述する図11に示す回路構成を採用してよい。
【０１６６】
図９は、上記したプリントヘッドを組み込んだシリアル型のプリンタ装置の一例を示すものである。このプリンタ装置によれば、記録紙180 はプラテン91の週面に巻き付けられて移送される。このプラテン91は、紙送りモータ92（図４のモータ21の一部）によって、プーリ93、94、ベルト95を介して回転駆動される。
【０１６７】
そして、上記の電歪素子52、53等を含むプリントヘッド16は、ヘッドキャリッジ81上に設けられ、このヘッドキャリッジ81はプラテン91の周面に平行に設けられた送りねじ96に取り付けられる。この送りねじ96がヘッド送りモータ（図示せず）で駆動されることによって、ヘッドキャリッジ81上のプリントヘッド16がプラテン91の周面に平行に移動される。
【０１６８】
そして、例えばホストコンピュータ150(図４参照）からのプリント情報97に従って伝送用のプリント情報、コマンド情報、画素トリガ信号等の伝送信号と、ヘッド送り制御、紙送り制御等の制御信号98が形成される。更に、これらの伝送信号がヘッドキャリッジ81に伝送されると共に、各制御信号がヘッド送りモータ（図示せず）、紙送りモータ92等に供給されて、プリント情報97に従ったプリントと、記録紙180 の移送及びプリントヘッド16の走査が行われる。
【０１６９】
更に、この装置において、ヘッドキャリッジ81には舌片99が設けられ、この舌片99がヘッドキャリッジ81の移動経路に設けられた位置検出センサ87によって検出される。これによって、例えば通常の走査が行われていないときに、ヘッドキャリッジ81が例えば破線で示すホームポジションに戻っていることの検出等が行われる。
【０１７０】
図10は、ライン型のプリンタ装置の一例を示すものである。この場合は、図９に示したシリアル型のプリンタヘッド16及び送りねじ96の代わりに、多数のヘッドがライン状に配置されたラインヘッド16Ａがプラテン91の軸方向に固定して設けられている。
【０１７１】
この例では、ラインヘッド16Ａは、図８に示した如きヘッドがプラテン91の軸方向に多数組配設されたものであるため、ここではその詳細な構造は説明しないが、図３及び図４に示した回路によって、１ライン分の印字が同時に行われ、印字が完了するとプラテン91を１ライン分だけ回転させて次の印字を行う（図中の160 は紙圧着ローラであるが、これは図９のプリンタにも使用可能）。この場合、全ラインを一括して印字したり、複数ブロックに分割したり、１ラインおきに交互に印字する方法も考えられる。その他は、図９で述べたと同様である。
【０１７２】
図11〜図14は、本発明の他の実施例を示すものである。
【０１７３】
この実施例は、上述したキャリアジェット方式ではない通常タイプのプリンタに関するものであるが、まず、図11〜図13についてプリントヘッド16Ｂの構成を説明する。このプリントヘッドは、電歪（誘電体に電場をかけたときに、変形や歪を生ずる現象）を起こす電歪振動子としてのピエゾ素子52を使用し、例えば、いわゆるインクドット径変調方法によって所望の中間調プリントが得られると共に、後述するようにヘッドの温度変化及び周囲の環境温度変化によるインク液滴吐出特性の変化を補正することを可能にしたものである。
【０１７４】
上記インクドット径変調方法とは、プリントヘッド16Ｂの電歪振動子52に印加する電圧レベルを印画すべき画像のデータに対応して変化させ、その印加電圧レベルの変化に対応して電歪振動子52を変位させ、ノズル161 から吐出するインク液滴の体積を電歪振動子52の変位に対応して変化させることによって、ノズル161 から吐出したインク液滴が記録紙180 上に付着して形成されるインクドットの直径を変化させ、これによって所望の中間調プリントを得るようにする方法である。
【０１７５】
このように、吐出するインク液滴の体積を定量する上記インクドット径変調方法を使用したプリントヘッド16Ｂは、印加電圧に応じて図13の矢印ＳＤ方向に変位する圧電セラミックスからなる平板型の電歪振動子52と、この電歪振動子52と接着される振動板63と、これらの電歪振動子52及び振動板63を備えたノズルユニット164 と、ノズルユニット164 の内部において基板55と振動板63との間に設けられたインク室170 と、インク室170 に充填されるインク70が供給されるインク供給口 170ａと、インク70をインク液滴167(図14参照）として吐出するためのノズル161 及びオリフィス部169 と、電歪振動子52に印加する電圧を発生する電圧発生器（図示せず）とを有している。
【０１７６】
そして、印画すべき画像のデータに応じた電圧を電圧発生器から発生して電歪振動子52に印加することにより生ずるインク室170 内の体積変化によって、インク液滴167 を吐出させるように構成されている。
【０１７７】
プリントヘッド16Ｂは、図12及び図13に示したような構成のものを多色のマルチノズル（イエロー用16Ｂ（Ｙ）、マゼンタ用16Ｂ（Ｍ）、シアン用16Ｂ（Ｃ）、ブラック用16Ｂ（Ｋ））を有するものに適用している。即ち、このマルチノズル構成のプリントヘッド16Ｂは、図14に示すように、例えば多数個のノズルに対応して電歪振動子52がそれぞれ設けられ、これらの電歪振動子52にそれぞれ電圧が印加されることによって各ノズル161 からインク液滴167 が吐出されるようになっている。
【０１７８】
なお、電歪振動子52の材質としては、既述した実施例でも同様であるが、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰｂＴｉＯ3 ・ＰｂＺｒＯ3 ）や、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3 ）からなる圧電セラミック、水晶、ロッシェル塩等がある。また、本発明は、図14に示したような多色でそれぞれがマルチノズルを有するプリントヘッドのみならず、単色単一ノズルを持つインクジェットプリントヘッド、多色でそれぞれ単一ノズルを持つインクジェットプリントヘッド、単色マルチノズルを持つインクジェットプリントヘッド等のいずれにも適用することができる。
【０１７９】
更に、本例のプリントヘッドは、記録紙上に形成されるインクドット径が、十分に電歪振動子52に印加する電圧レベルの変化に対応しない場合（即ち、上記のインクドット径変調方式のみでは十分な階調再現ができない場合）には、そのインクドット径変調方法に加えて、このインクドット径変調方法で実現できる階調の階数に対応した階調再現インクドット配置方法を組み合わせることにより、十分な階調再現を実現可能とすることができる。
【０１８０】
これを具体的に説明すると、例えば、インクドット径変調方法によって安定な階調再現が可能な範囲ではインクドット径変調方法を用いるが、インクドット径変調方法では階調再現が不安定となる範囲ではインクドットの配置による階調再現方法を利用する。即ち、安定な階調再現が不可能な場合の例として、例えば画像中のハイライト部分では、インクドットの配置による階調再現方法を用い、これらハイライト部分を除く中間からシャドウ部では本来のインクドット径変調方法を用いるようにする。
【０１８１】
或いは、全階調にわたって上記インクドット径変調方法とこの変調方法で得られる階調数に対応した階調再現方法とを併せて使用することも可能である。この階調再現方法としては、例えば、独立決定法であるランダム・ディザ法と組織的ディザ法が挙げられ、条件付き決定法である平均誤差最小法と誤差拡散法と平均値制限法とダイナミック閾値法等が挙げられる。
【０１８２】
ところで、上記したようなマルチノズル構成のプリントヘッドにおいては、プリントヘッドの温度変化や周囲の環境温度変化によって、インク液滴の吐出特性が変化し、設計上得られるはずの解像度よりも実質的な解像度が低下したり、また印画階調レベルも不正確となり、均一な品質の印画ができなくなることがある。更に、温度変化によって、個々のノズルのインク液滴の吐出特性にバラツキが発生することもある。
【０１８３】
このため、本例においては、プリントヘッド16Ｂのオリフィス部169 の近くに例えばサーミスタ等の温度センサ40（図11参照）を設け、この温度センサによりプリントヘッド16Ｂの温度変化や周囲の環境温度変化を検出し、この検出した温度変化の値に基づいて、温度変化がプリントヘッドの吐出特性に影響を与えて記録紙上のインクドット径に与える影響を打ち消すように、当初の印画すべき画像データの内容を変更するようにしている。このように、本例では、温度変化の検出値に基づいて当初の画像データの内容を変更することにより、使用中のプリントヘッドの温度変化及び環境温度変化による影響を受けない中間調のプリントを実現可能としている。
【０１８４】
なお、プリントヘッドの温度とその周囲の環境温度の変化の双方を検出する場合に限らず、これらの要因の何れか一方のみを検出し、それに基づいた画像データの変更を行うようにしても、温度変化の影響を受けにくい中間調のプリントが可能となる。
【０１８５】
次に、本例のプリンタ装置の構成及び動作を図11について説明する。なお、この構成及び動作は、図３に示したものに比べて、キャリアジェット方式ではなく、希釈液吐出部とそのドライブ部を設けずに予め調整された濃度のインクのみを吐出する点が異なり、他は同様であるから、同様の部分については説明を省略する。
【０１８６】
即ち、図３で述べたと同様に、ＲＡＭ７からの印画データ信号はＤ／Ａ変換部13で実際の印画のために使用する電圧レベルのヘッド駆動信号に変換され、このヘッド駆動信号はヘッドドライブ部15に送られる。
【０１８７】
ヘッドドライブ部15では、上記ヘッド駆動信号がプリントヘッド16の電歪振動子を変位させるのに必要な電力にまで増幅され、この増幅した信号をヘッド印加信号としてプリントヘッド16Ｂの電歪振動子へ送る。
【０１８８】
プリントヘッド16Ｂでは、上記ヘッド印加信号の電圧レベルに従って図13に示した電歪振動子52が矢印ＳＤに示す方向に変位し、振動板63を押し曲げる。これにより、インク室170 内の体積が減少し、このインク室内に充満されているインク70が押圧され、ノズル161 を介してオリフィス部169 から吐出し、インク液滴167 として記録紙上にまで飛翔する。
【０１８９】
インク液滴167 は、記録紙上で、あるドットサイズを持ったインクドットを形成する。このインクドットは、電歪振動子52に印加する電圧レベルに対応したサイズになる。
【０１９０】
以上、本発明の実施例を説明したが、上述の実施例は本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【０１９１】
例えば、上述したＵＣＲ用データを含む画像データの種類は様々であってよいし、その出力方法やタイミングについても上述したものに限定されることはない。画像データの中でＵＣＲ用のドットのデータについては、そのタイミング、個数等は種々変更してよい。ディザ法も上述したものに限定されない。
【０１９２】
また、上述の例においては、インクを定量して希釈液を吐出する、いわゆるキャリアジェットの構成としたが、これに代えて、希釈液を定量してインクを吐出する、いわゆるインクジェットの構成としても、上述の例と同様の効果を実現できる。後者の場合、シャドウ部に関しては十分なインク濃度を得ることができ、有利である。また、黒（Ｋ）は希釈液と混合させず、単独で吐出させてもよい。
【０１９３】
また、上述の各例は、画像を記録する場合に好適であるが、文字のみを印字するときには必ずしも中間調を得る必要はないので、上述したインクの吐出を２値制御で行ってよい。
【０１９４】
上述したインクや希釈液はそれぞれ、公知のものから選択して使用すればよい。また、マゼンタ、イエロー、シアンの３色として（更には、黒を加えた）フルカラーの記録を行うほか、２色印刷、１色印刷のモノカラー又は白黒の記録を行うことができる。
【０１９５】
また、記録材を液滴化するエネルギーとしては、電歪素子による以外にも、抵抗加熱等の加熱方式（図17参照）や、レーザ光等の加熱ビームの照射によってもよい。加熱の効率を良くするには、記録材に導電性物質を添加することができる。なお、加熱に発熱体とレーザを組み合わせることもできるが、この場合は、各加熱手段のパワーを下げても良好に記録を行うことができる。
【０１９６】
また、ヘッドの構造や形状は、前記以外の適宜の構造、形状としてよく、ヘッドを構成する各部分の材料には、公知の材料を選択的に使用すればよい。
【０１９７】
本発明が適用可能なインクジェットプリンタには、方式の違いにより、
（Ｉ）オンデマンド型インクジェットプリンタ
（II）コンティニュアス型インクジェットプリンタ
があり、また機能面では、
（１）二値プリンタ
（２）中間調印画プリンタ
があり、更に中間調印画プリンタには、
（ａ）ドット径変調プリンタ
（ｂ）濃度変調プリンタ（二液混合型のいわゆるキャリアジェット方式を含む。）
がある。
【０１９８】
【発明の作用効果】
本発明は上述した如く、所定値以上の記録データ総量で隣接し合う複数の画素毎に複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成する領域において、隣接し合う複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しないと同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の画素に分配しているので、黒色画素の形成に要する記録材総量を特定画素については黒色用の記録材の量だけに抑え、他の色分解成分の記録材は供しないようにでき、しかも、置換されなかった記録データを周囲の画素に分配して階調の拡大された画像を得ることができる。従って、その特定画素の周囲を含めた一定の領域について、その記録材総量が使用する記録紙の特性等で決定され、画質が悪化しはじめる記録データに対応する記録材量（所定値）未満に記録材量を抑えることができ、しかも違和感のない画像を得ることができる。
【０１９９】
従って、第１に、１つの画素（黒色ドット）を形成したとき、その記録材量が上記した所定値未満に抑えられ、記録紙等の被記録体上に付着し、この直後は特定画素位置に続いてコンポジットブラックの如き通常の黒色ドットを形成しても、各色及び同色ドットの記録材は何ら相互に干渉し合うことがない。
【０２００】
即ち、一方の黒色用の記録材が付着後に、特定画素分を置いて他方の黒色用の記録材が付着することになるので、その周囲を含めて記録材総量が減少し、例えば、記録紙上のインクがにじんだり、インク同士が混合することを最小限に抑制でき、色再現特性が向上して高画質が得られ、また解像度が向上するという顕著な作用効果が得られる。
【０２０１】
また、被記録体として、例えば専用記録紙を使用しない（即ち、コストの安い上質紙や再生紙などの汎用記録紙を使用する）場合や、印画又は印字時の環境温度が低い場合、高速のヘッドスキャンを行う場合などでも、上記した顕著な作用効果が得られる。従って、コストの安い記録紙を使用でき、印字スピードも上げることができ、コスト面で有利となる上に、使用面、操作面でも有利である。
更に、特定画素の周囲に、置換されなかった残りの記録データを分配するので、画像の階調を拡大して違和感のない画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づくインクジェットプリンタのプリントヘッドへのＵＣＲ用のデータのレベルを示す図である。
【図２】同ヘッドによる印画時の多階調誤差拡散法を説明するための図である。
【図３】本発明に基づくインクジェットプリンタ装置を動作させるための回路のブロック図である。
【図４】同回路の更に詳細なブロック図である。
【図５】本発明に基づくインクジェットプリンタのプリントヘッドの一例の断面図である。
【図６】図５のVI−VI線断面図である。
【図７】同プリントヘッドを動作させる波形図である。
【図８】同プリントヘッドの具体例の概略斜視図である。
【図９】同プリントヘッドを組み込んだシリアル型のインクジェットプリンタ装置の概略斜視図である。
【図１０】ライン型のインクジェットプリンタ装置の概略斜視図である。
【図１１】本発明に基づく他のインクジェットプリンタ装置を動作させるための回路のブロック図である。
【図１２】同プリンタ装置に用いるプリントヘッドの断面図である。
【図１３】図12のXIII−XIII線断面図である。
【図１４】同プリントヘッドの具体例の概略斜視図である。
【図１５】従来の熱転写方式のプリンタ装置の概略一部断面正面図である。
【図１６】従来の各種インクジェットプリンタのプリントヘッドによるインク吐出状況を示す概略断面図である。
【図１７】従来の他のインクジェットプリンタのプリントヘッドによるインク吐出を説明するための概略断面図である。
【図１８】従来のインクジェットプリンタのプリントヘッドのスキャンで印画する状況を説明するための概略平面図である。
【図１９】スケルトンブラック法によるＵＣＲを説明するための図である。
【符号の説明】
４…データ入出力インターフェース(I／Ｆ）回路、５…ＣＰＵ、６…ＲＯＭ、
７…ＲＡＭ、13…Ｄ／Ａ変換部、15、38…ドライブ部、
16、16Ａ、16Ｂ…プリントヘッド、17、87…ヘッド位置検出センサ、
18、18Ａ…タイミング制御部、19…モータ制御部、20…モータドライブ部、
21…紙送りモータ及びヘッド送りモータ、36…プリントヘッド吐出部、
37…プリントヘッド変調部、40…温度センサ、
41…センサインターフェース（Ｉ／Ｆ）、50、51、58、59、161 …ノズル、
52、53…電歪素子、57、167 …液滴、60、61…キャビティ、63…振動板、
70…インク、71…希釈液、82…コマンド情報とプリント情報の合成回路、
83…エラー検出データの付加回路、
84…コマンド情報とプリント情報の分離回路、85…設定コマンドの保持手段、
150 …ホストコンピュータ、152 …インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路
180 …記録紙、 181…画像データ
Claims (12)
- 黒色成分を持つ複数の色分解成分にそれぞれ対応する複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成する工程を有する記録方法において、隣接し合う複数の画素に亘って各画素毎の記録データ総量が所定値以上を呈する場合に、前記複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しないと同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の画素に分配することを特徴とする記録方法。
- シアン色、マゼンタ色、イエロー色及びブラック色にそれぞれ対応した各記録データの総量が前記複数の画素に亘って前記所定値以上で連続した拡がりをもっているとき、一定間隔毎に存在する前記特定画素については前記黒色用の記録データのみを出力する、請求項１に記載した記録方法。
- 前記黒色用の記録データによる前記黒色画素を下色除去機能用として形成する、請求項２に記載した記録方法。
- 前記各記録データを出力しない前記特定画素については前記残りの記録データを多階調ディザ法によってその周囲の画素に分配する、請求項２に記載した記録方法。
- インクジェット方式によって、インク液滴をドット状に被記録体上に付着させて記録を行うに際し、前記被記録体上に付着したインクのにじみや隣接したインク同士の混合が生じはじめる最低値以上のインク総量で前記各記録データを出力して黒色画素を順次形成する領域において、一定間隔毎に存在する前記特定画素については前記複数の記録データに対応するインク液滴を吐出せず、前記黒色用の記録データに対応した黒色インク液滴を吐出する、請求項２に記載した記録方法。
- 定量したインクとインク希釈液とを混合し、記録液滴としてドット状に前記被記録体上に付着させて記録を行う、請求項５に記載した記録方法。
- 黒色成分を持つ複数の色分解成分にそれぞれ対応する複数の記録データを出力して黒色画素を順次形成するようにした記録装置において、
隣接し合う複数の画素に亘って各画素毎の記録データ総量が所定値以上を呈する場合 に、前記複数の画素のうちの特定画素については、前記複数の記録データを出力しない と同時に、前記複数の記録データのうち最低レベル又は平均レベル或いはそれ以下のレ ベルに相当する記録データを黒色用の記録データに置換し、この置換データを出力して 黒色画素を形成し、かつ、置換されなかった残りの記録データを前記特定画素の周囲の 画素に分配するためのデータ入力部と、
前記黒色用の記録データを含む各種記録データを記録ヘッド駆動信号に変換する信号 変換部と、
前記信号変換部で得られる変換信号によって記録ヘッドを変調して駆動する駆動部と 、
記録ヘッドと
を有することを特徴とする記録装置。 - シアン色、マゼンタ色、イエロー色及びブラック色にそれぞれ対応した各記録データの総量が前記複数の画素に亘って前記所定値以上で連続した拡がりをもっているとき、一定間隔毎に存在する前記特定画素については前記黒色用の記録データのみが出力される、請求項７に記載した記録装置。
- 前記黒色用の記録データによる前記黒色画素が下色除去機能用として形成される、請求項８に記載した記録装置。
- 前記各記録データを出力しない前記特定画素については前記残りの記録データが多階調ディザ法によってその周囲の画素に分配される、請求項８に記載した記録装置。
- インクジェット方式によって、インク液滴をドット状に被記録体上に付着させて記録を行うに際し、前記被記録体上に付着したインクのにじみや隣接したインク同士の混合が生じはじめる最低値以上のインク総量で前記各記録データを出力して黒色画素を順次形成する領域において、一定間隔毎に存在する前記特定画素については前記複数の記録データに対応するインク液滴が吐出されず、前記黒色用の記録データに対応した黒色インク液滴が吐出される、請求項８に記載した記録装置。
- 定量したインクとインク希釈液とを混合し、記録液滴としてドット状に前記被記録体上に付着させて記録が行われる、請求項１１に記載した記録装置。
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