JP3831419B2

JP3831419B2 - インクジェット印刷ヘッドによってカラー印刷する方法

Info

Publication number: JP3831419B2
Application number: JP19396094A
Authority: JP
Inventors: アルシデ・クレメント; アレサンドロ・スカルドヴィ
Original assignee: オリベッチ・テクノスト・ソチエタ・ペル・アツィオーニ
Priority date: 1993-08-19
Filing date: 1994-08-18
Publication date: 2006-10-11
Anticipated expiration: 2021-10-11
Also published as: IT1261240B; JPH0776160A; ITTO930622A0; DE69406384T2; ITTO930622A1; EP0639463A1; DE69406384D1; US5684517A; EP0639463B1

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ドット印刷方法とドット印刷のためのインクジェット印刷ヘッドに関し、更に特定すると、白黒及びカラー印刷によって得られる図形像並びにアルファベット及び数字の知覚可能な印刷の品質を改良する方法に関する。
【０００２】
本発明のドット印刷方法は、どのようなタイプのインクジェットヘッドに対しても制限なく適用できるが、サーマルカラーインクジエット印刷ヘッドに適用するのが好ましい。
【０００３】
【従来の技術】
ヨーロッパ特許第３００５９５号によって公知の上記のタイプの印刷方法があり、この印刷方法においては、印字ヘッドが、例えばシアン、イエロー及びマゼンタのような種々の色のインクをグループ状に供給されるいくつかのノズルを含む。
【０００４】
このヘッドは印刷媒体の前方で正反対の２方向に搬送され、インクの液滴が連続する走行中に印刷媒体上に沈積される。
第１の走行中に、第１の色例えばシアンのストリップ（帯）が沈積され、第２の走行中に、第２の色例えばイエローのストリップが第１のストリップの上に沈積されるが、この第２のストリップはずれていて前回の第１のストリップよりも幅が狭く、一方、第１の色の次のストリップが同じ幅で第１のストリップのそばに沈積される。
【０００５】
連続する走行によって第１及び第２の色のストリップが交互に沈積され、これらのストリップにおいて第２の色のストリップは常に第１の色のストリップに対して同じ寸法だけずらされる。
【０００６】
印刷がこのようにしてヘッドの前後方向の２回の連続する走行を使用してなされる場合には、１回目の走行によるインクの上に第２の色のインクが重ねられるときに１回目の走行によるインクがまだ十分に乾燥しておらず、その結果、第２の色のインクは通常の方法で下側のインクと混ざり合って印刷の質を損なう色のスポットを形成する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の不具合を有しない高品質の像をカラーのインクで印刷する方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の一つの実施例においては、一番目に沈積されたインクが乾燥してその後に沈積されるインクと混ざり合わないように十分に時間が経過した後に第１の色のインクの上に第２の色のインクを沈積することによって図形並びにアルファベット及び数字が印刷される。
【０００９】
本発明の別の実施例においては、例えば一枚の紙のような印刷媒体の給送において起こり得るエラーによって２つの互いに隣接するストリップ間に位置するインクが沈積されないままで残った白い領域が連続走行によって覆われる。
【００１０】
本発明は特許請求の範囲によって規定される。
本発明のこれらの及びその他の特徴は、添付図面を参考にした新しい印刷方法及びこの新しい印刷ヘッドの好ましい実施例についての以下の説明によって明確になるであろう。
【００１１】
【実施例】
図１〜５の左側には、本発明において使用されるヘッド２０のノズルの構造の図が示されており、このヘッド２０の構造は後に図８に関してより詳細に説明する。
【００１２】
簡単に述べると、ヘッド２０は、３つの基本色であるシアン、マゼンタ及びイエローを各々Ｃ，Ｍ，Ｇで示した３つのノズルのグループを含んでいる。ヘッド２０は、モータによって互いに正反対の２つの方向すなわち走行（ｐａｓｓ）として知られている往路走行及び復路走行する図示されていないキャリッジ上に装着されて印刷媒体ＰＭ上にインクの液滴を沈積させてストリップ（帯）を形成する。
【００１３】
ストリップは、ヘッドの走行の全体若しくは一部に亙って延び且つ各グループのノズルの全部または一部からのインクの射出によって沈積されるある色の帯すなわちストライプを意味する。
【００１４】
印刷媒体は、各走行の後に、ヘッド２０の動く方向ＭＴ（及び印刷ライン）に直角な方向Ｓに行間距離Ｉだけ動かされる。本発明のドット印刷方法は以下の各段階を含む。
【００１５】
段階ａ）：第１番目の走行２２（図１）において、ノズルＣが幅Ｙｃの第１の色、例えばシアンのストリップ２４を沈積させる。
段階ｂ）：第２番目の走行２６（図２）において、ノズルＣが幅Ｙｃの第１の色の第２のストリップ２８を第１のストリップ２４に隣接して沈積させる。この第２番目の走行２６は、第１番目の走行と逆の方向へヘッドが戻る際に又は空走行の後に第１番目の走行と同じ方向に引き続いて走行する際に行うことができる。限定的ではないが、本発明の方法の好ましい実施例によれば、印刷ヘッドは、印刷速度全体を出来るだけ速くするために空走行を行わずに往路走行及び復路走行の両方において印刷が行われる。
【００１６】
段階ｃ）：第３番目の走行３０（図３）において、ノズルＣが幅Ｙｃで第１の色と同じ色の第３のストリップ３２を第２のストリップ２８に隣接して沈積させ、これと同時にノズルＭが幅Ｙｃよりも広い幅Ｙｍで第２の色例えばマゼンタの第１のストリップ３４を沈積させる。幅Ｙｍは、幅Ｙｃよりも広くて第１のストリップ２４の全体を覆い且つ第１の色の第２のストリップ２８を部分的にのみ覆う。第２の色のストリップ３４の幅Ｙｍは、その下の第１のストリップ２４の幅Ｙｃよりも所定の寸法Ｈだけ広い。従って、Ｙｍ＝Ｙｃ＋Ｈである。寸法Ｈは、ノズル自体の配列の方向で測定して各グループの連続するノズル（図８）間の距離Ｐ（基準ピッチ）に少なくとも等しい。
【００１７】
段階ｄ）：第４番目の走行３６（図４）において、幅Ｙｃの第１の色の第４のストリップ３８が第３のストリップ３２に隣接して沈積され、これと同時に第２の色の第２のストリップ４０（このときの幅Ｙ'ｍは第１の色のストリップの幅Ｙｃと同じである）が同じ第２の色の前回のストリップ３４に隣接して沈積され、このストリップは、覆われないままで残った第１の色の第２のストリップ２８の部分４２及び第１の色の第３のストリップ３２の一部４３を全体的に覆う。このようにして、Ｙ'ｍ＝Ｙｃなので、第２の色の第２のストリップ４０は、寸法Ｈだけ第１の色の第３のストリップ３２へとはみ出す。
【００１８】
段階ｅ）：第５番目の走行４６（図５）において、第４のストリップ３８に隣接して幅Ｙｃの第１の色の第５のストリップ４８が沈積され、これと同時に第２の色の幅Ｙ'ｍの第３のストリップ５０が同じ第２の色の前回の第２のストリップ４０に隣接して沈積され、更に幅Ｙ'ｍより広い幅Ｙｇ（従って幅Ｙｃよりも広い）の第３の色（例えばイエロー）の第１のストリップ５２が沈積され、この第３の色の第１のストリップ５２は、第１の色の第１のストリップ２４及び第２の色の第１のストリップ３４を全体的に覆い且つ第１の色の第２のストリップ２８及び第２の色の第２のストリップ４０を部分的にのみ覆う。この第５番目の走行４６において、第２の色の第３のストリップ５０は、前の段階と同様に、第１の色の下側のストリップの覆われないで残っている部分５４及び第１の色の第４のストリップ３８の一部分５６上に重ねられる。
【００１９】
第３の色の第１のストリップ５２の幅Ｙｇは、この第５番目の走行において少なくとも寸法Ｋだけ幅Ｙｍからはみ出し、これらの間にＹｇ＝Ｙｍ＋Ｋ＝Ｙｃ＋Ｈ＋Ｋ（式中、ＫはＨに等しいか又はＨよりも大である）の関係が維持される。
【００２０】
連続的な走行の各々において、３つの色すなわちシアン、マゼンタ、イエローの３つのストリップが、第５番目の走行に対して示される方法（第３の色であるイエローのストリップの幅がＹ'ｇ＝Ｙｃである点を除いて同じ方法）によって同時に沈積される（図６）。
【００２１】
上記したような本発明の方法によれば、１つのカラー像の印刷の完了時に、第２の色の最後のストリップ５８（図７）は幅Ｙｃに対して寸法Ｈだけ狭い幅Ｙ"ｍを有し、第３の色の最後のストリップ５９は（Ｈ＋Ｋ）だけ狭い幅Ｙ"ｇを有するであろう。
【００２２】
容易に観察できるように、この方法は、既に沈積された色に対して引き続いて印刷される各色が第２番目の走行以後においてのみ沈積され、既に沈積されたストリップが十分に乾燥することが可能なようになされている。実際には、第２の色は印刷ヘッドの第３番目の走行（図３）においてのみ第１の色の上に沈積され、一方、第３の色はヘッドの第５番目の走行（図５）において第２の色の上に沈積される。
【００２３】
このようにして、色の混合の不均一性が排除され、中間色又は色合いが極めて規則的に被覆された表面全体に亙ってもたらされ、その結果、配色が異なる点が除去される。
【００２４】
図８はインクジェット印刷ヘッド２０のノズルの新しい構造を図示しており、この構造は、特に、高品質の図形像及びアルファベット文字のカラー印刷に適用できるようになされており、各色が前の異なる色の上に重ねられて目立つ点や光輪を形成することなく全ての望ましい中間の色合いを形成させる。
【００２５】
ヘッド２０は多数のノズル２２を含んでいる。ノズル２２はインク射出チャンバ（図示せず）と連通しており、このチャンバ内においては、対応するノズルからインクの液滴を押し出すために従来技術と類似の方法で圧力インパルスが発生される。
【００２６】
以下の説明においては、サーマルタイプのインクジェットについて説明するが、これ以外のタイプのインクジェットヘッドもまた使用できる。
ノズル２２はグループ状に配列され、各グループには異なる色のインクが供給される。限定的ではないが、本実施例においては、ノズル２２は、シアン、マゼンタ、イエローの３つの異なる色のインクについて各々Ｃ，Ｍ，Ｇで示される３つのグループに分けられている。各グループのノズルは印刷媒体の給送方向Ｓと平行な２つの列１２４及び１２６内に整列され、従って、２つの列１２４及び１２６はＭＴによって示すヘッドの移動方向に直角である。しかしながら、ノズル２２は、一つの列に配列することもでき又は２以上の列に分配することもできる。
【００２７】
互いに隣接する列のノズルはピッチＰに等しい距離だけＳ方向にずらされており、一方、ノズルのグループ同士は、以下に説明するように、１つのグループから他のグループまで変化する距離だけ互いに隔てられている。
【００２８】
更に、各グループは、他のグループのノズルと異なる多数のノズルを含んでいる。
表１は、例として、１３回の走行による仮の像のカラー印刷に使用された各グループのノズルの一連の数を示している。この例においては、
ｐ＝１ピッチ＝１／３００インチ、行間スペースＩ＝１５ピッチ＝１５／３００インチ、
Ｈ＝Ｋ＝１ピッチ＝１／３００インチ、グループＣのノズルの数ＮＣ＝１６、グループＭのノズルの数ＮＭ＝１７、グループＧのノズルの数ＮＧ＝１８、グループＣとＭとの間の距離ＤＣＭ＝１５ピッチ＝１５／３００インチ、グループＭとＧとの間の距離ＤＭＧ＝１４ピッチ＝１４／３００インチ、と仮定している。
【００２９】
【表１】

【００３０】
グループＣの１６個のノズルによって印刷されたシアン色の第１のストリップはＹｃ＝１．２７ミリ（１５／３００インチ）の幅を有している。行間のスペースＩ＝１．２７ミリ（１５／３００インチ）の後に、１６個のノズルＣによって前回のストリップに隣接してシアン色の第２のストリップが印刷される。
【００３１】
第三番目の走行において、１．２７ミリ（１５／３００インチ）の行間スペースの後に、ノズルＣは前回のストリップに隣接してシアン色の別のストリップを印刷し、一方、１７個のノズルＭが幅Ｙｍ＝１．３５ミリ（１６／３００インチ）のマゼンタ色のストリップを印刷する。１７番目のノズルがシアン色の第２のストリップの一部の上に０．０８５ミリ（１／３００インチ）だけはみ出した幅で印刷する。
【００３２】
１．２７ミリ（１５／３００インチ）の印刷及び行間スペースによって印刷を続けた後に、第５番目の走行に至り、第５番目の走行においては、グループＧ（イエロー）の１８個のノズルが、幅Ｙｃから０．１７ミリ（２／３００インチ）だけ第２のストリップからはみ出してＹｇ＝１．４４ミリ（１７／３００インチ）の幅でシアン＋マゼンタ色の第１のストリップ上に重ねてストリップを印刷する。
【００３３】
中間の走行においては、第２及び第３の色のストリップは、第１の色のストリップに対して前方にずらされる。
本発明の構成から離れることなく本発明の方法及び本発明の印刷ヘッドに追加及び変更を施すことができることが理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】２色または３色の異なった色によって印刷するための本発明の印刷方法の実施例における連続的な段階のうちの一つの段階を示す模式図である。
【図２】２色または３色の異なった色によって印刷するための本発明の印刷方法の実施例における連続的な段階のうちの一つの段階を示す模式図である。
【図３】２色または３色の異なった色によって印刷するための本発明の印刷方法の実施例における連続的な段階のうちの一つの段階を示す模式図である。
【図４】２色または３色の異なった色によって印刷するための本発明の印刷方法の実施例における連続的な段階のうちの一つの段階を示す模式図である。
【図５】２色または３色の異なった色によって印刷するための本発明の印刷方法の実施例における連続的な段階のうちの一つの段階を示す模式図である。
【図６】３色印刷における中間段階を示す模式図である。
【図７】３色印刷における最終段階を示す模式図である。
【図８】図１〜７に示した印刷方法に適したインクジェット印刷ヘッドを示す斜視図である。
【符号の説明】
２０印刷ヘッド、２２ノズル、ＰＭ印刷媒体、
２４第１の色の第１のストリップ、２８第１の色の第２のストリップ、
３２第１の色の第３のストリップ、３４第２の色の第１のストリップ、
３８第１の色の第４のストリップ、４０第２の色の第２のストリップ、
４８第１の色の第５のストリップ、５０第２の色の第３のストリップ、
５２第３の色の第１のストリップ、５８第２の色の最終のストリップ、
５９第３の色の最終のストリップ

Claims

ノズル（２２）の別個のグループを含むインクジェット印刷ヘッドによってカラー印刷する方法であって、前記ノズルの別個のグループの各々のグループが、所定の寸法の行間スペース（Ｉ）だけ給送方向に断続的に進められる印刷媒体（ＰＭ）上に対応する異なる色（Ｃ，Ｍ，Ｇ）のインクによってストリップを印刷するようになされた方法であって、
ａ）第１の色（Ｃ）の第１のストリップ（２４）を印刷する段階と、
ｂ）前記第１の色のストリップ（２４）に隣接させて第１の色（Ｃ）の第２のストリップ（２８）を印刷する段階と、
ｃ）前記第１の色の前記第２のストリップ（２８）に隣接させて前記第１の色（Ｃ）の第３のストリップ（３２）を印刷し、これと同時に、前記第１の色の前記第１のストリップ（２４）上全体に重ね且つ前記第１の色の前記第１のストリップの幅よりも広い幅を有し且つ前記第１の色の前記第２のストリップ（２８）の上に第１の寸法（Ｈ）だけはみ出させて、第２の色（Ｍ）の第１のストリップ（３４）を、印刷する段階と、
ｄ）前記第１の色の前記第３のストリップ（３２）に隣接させて第１の色（Ｃ）の第４のストリップ（３８）を印刷し、これと同時に、前記第２の色の前記第１のストリップに隣接させ且つ前記第１の色の前記第２のストリップ（２８）上に重ね且つ前記第１の色の前記第３のストリップ（３２）の上に第１の寸法（Ｈ）だけはみ出させて、第２の色（Ｍ）の第２のストリップ（４０）を印刷する段階と、
ｅ）前記第１の色の前記第４のストリップ（３８）に隣接させて前記第１の色の第５のストリップ（４８）を印刷し、これと同時に、前記第２の色の前記第２のストリップ（４０）に隣接させ且つ前記第１の色の前記第３のストリップ（３２）上に重ね且つ前記第１の色の第４のストリップ（３８）上に前記第１の寸法（Ｈ）だけはみ出させて、前記第２の色の第３のストリップ（５０）を印刷し、これと同時に、前記第１の色及び第２の色（Ｃ，Ｍ）の前記第１のストリップ（２４，３４）上全体に重ね且つ前記第２の色の前記第２のストリップ（４０）上に第２の寸法（Ｋ）だけはみ出させて、第３の色（Ｇ）のストリップ（５２）を印刷する段階と、からなる方法。
前記の寸法（Ｈ，Ｋ）の各々が、互いに独立して、前記給送方向において測定して２つの連続するノズル間の距離（ｐ）の整数倍に等しい、請求項１に記載の方法。
前記第２の色の第１のストリップの幅が第１の色の第１のストリップの幅を前記１の寸法だけ超え、前記第３の色の第１のストリップの幅が、前記第２の色の前記第１のストリップの幅を前記第２の寸法だけ超えている、請求項２に記載の方法。
前記ノズルのグループが互いに異なる数のノズルを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
各グループのノズルが、給送方向に整列されており且つ給送方向で測定して一定の寸法（ｐ）の間隔で配列されている、請求項４に記載の方法。
前記印刷ヘッドが３つのノズルのグループを含み、第１のグループと第２のグループとの間の距離が第２のグループと第３のグループとの間の距離と異なる、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
前記第１の色のインクを供給されるノズルのグループの第１のノズルと最後のノズルとの間の距離が、前記行間スペース（Ｉ）の寸法に等しい、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
前記第２のノズルのグループ及び第３のノズルのグループにおける第１のノズルと最後のノズルとの間の距離が、前記第１の寸法（Ｈ）及び前記第１の寸法と第２の寸法との和（Ｈ＋Ｋ）だけ各々増加させた第１のグループ間の対応の距離に等しい、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
前記第１のノズルのグループと第２のノズルのグループとの間の距離が、前記行間スペース（Ｉ）から前記第１の寸法（Ｈ）だけ減じた寸法に等しく、前記第２のノズルのグループと第３のノズルのグループとの間の距離が、前記行間スペース（Ｉ）から前記第１の寸法と第２の寸法との和（Ｈ＋Ｋ）だけ減じた寸法に等しい、請求項１〜８のいずれかに記載の方法。