JP4187772B2 - Inkjet recording apparatus and recording method - Google Patents
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本発明インクジェット記録装置及び記録方法に関する。 The present invention relates to an inkjet recording apparatus and a recording method .
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ等の画像記録装置(画像形成装置)として用いるインクジェット記録装置において使用するインクジェットヘッドは、インク滴を吐出するノズルと、このノズルが連通する加圧室と、この加圧室内のインクを加圧する圧力を発生する圧力発生手段とを備え、圧力発生手段に駆動波形を印加して駆動することにより加圧室内の圧力/体積を変化させてノズルからインク滴を吐出させる。 An inkjet head used in an inkjet recording apparatus used as an image recording apparatus (image forming apparatus) such as a printer, a facsimile machine, a copying apparatus, or a plotter has a nozzle for ejecting ink droplets, a pressurizing chamber to which the nozzle communicates, Pressure generating means for generating pressure to pressurize the ink in the pressure chamber, and by applying a driving waveform to the pressure generating means and driving, the pressure / volume in the pressure chamber is changed to eject ink droplets from the nozzles. .
従来のインクジェットヘッドとしては、圧力発生手段の方式の点から、加圧室の壁面を形成する振動板を圧電素子を用いて変形変位させることで加圧室内インクを加圧するピエゾ型のもの、加圧室内に設けた発熱抵抗体を用いて膜沸騰でバルブを発生させることで加圧室内インクを加圧するバブル型のもの、加圧室の壁面を形成する振動板とこれに対向する電極を用いて、振動板を静電力で変形変位させることで加圧室内インクを加圧する静電型のものに大別される。 As a conventional inkjet head, a piezoelectric type that pressurizes ink in a pressure chamber by deforming and displacing a vibration plate that forms the wall surface of the pressure chamber using a piezoelectric element in terms of the method of pressure generation means, A bubble type that pressurizes ink in the pressure chamber by generating a valve by film boiling using a heating resistor provided in the pressure chamber, a diaphragm that forms the wall surface of the pressure chamber, and an electrode facing it The diaphragm is roughly classified into an electrostatic type that pressurizes the ink in the pressurized chamber by deforming and displacing the diaphragm with an electrostatic force.
ところで、インクジェット記録装置は、ドットによって画像を形成するためにドットサイズと解像度が画質に大きく関わってくる。すなわち、解像度に対してドットサイズが小さすぎると、ベタの埋まりの悪い白っぽい画像となってしまい、逆に、解像度に対してドットサイズが大きすぎると、階調の抑制が効かず、粒状性の著しく悪い画像になってしまう。 By the way, in the inkjet recording apparatus, the dot size and the resolution are greatly related to the image quality in order to form an image with dots. In other words, if the dot size is too small relative to the resolution, the image will be whitish with poor solidity. Conversely, if the dot size is too large relative to the resolution, gradation suppression will not work, and graininess will not be achieved. It will be a very bad image.
一方、高画質化の要望に応える形でドットサイズの縮小と高解像度化が進んできている。しかし、ドットサイズが小さくなり解像度が上がっていくと、単位面積をドットで埋めるのにより多くの時間がかかるようになってしまい、結果として印字速度が低下してしまうことになる。理論的には、解像度の増加に合わせてより短い周期(高周波数駆動)でインク滴を噴射すれば良いのであるが、実際には駆動周波数を倍にすることは容易でない。 On the other hand, dot size reduction and higher resolution are progressing in response to the demand for higher image quality. However, as the dot size decreases and the resolution increases, it takes more time to fill the unit area with dots, resulting in a decrease in printing speed. Theoretically, it is only necessary to eject ink droplets with a shorter period (high frequency driving) in accordance with the increase in resolution, but in practice it is not easy to double the driving frequency.
そこで、従来、ノズル数を増やして一度に画像を形成する領域を大きくすることで全体的な印字速度の低下を抑制する方法、インク滴量を可変できるヘッドを用いて、記録するモードに応じて解像度とドットサイズを切り替える方法が用いられている。前者の方法は、ノズル数を倍にすれば印字速度も倍にでき、非常に効果的な方法であるが、実装面積やコスト、印字位置の用紙押さえ等の問題から、これにも限界がある。また、インク滴量を可変する方法は、単純に画質を落として印字速度を速くするだけのことで、高解像度モードの印字速度は遅いままである。そのため、これらの方法と駆動周波数の増加が併用されている。 Therefore, conventionally, according to the method for suppressing the decrease in the overall printing speed by increasing the number of nozzles to increase the area for forming an image at once, and the recording mode using a head that can vary the ink droplet amount. A method of switching resolution and dot size is used. The former method is very effective because the printing speed can be doubled by doubling the number of nozzles. However, this method also has limitations due to problems such as mounting area, cost, and paper pressing at the printing position. . Further, the method of changing the ink droplet amount is simply to reduce the image quality and increase the printing speed, and the printing speed in the high resolution mode remains low. Therefore, these methods are combined with an increase in driving frequency.
そのうち、インク滴量を可変する方法については、例えば特許文献1に記載されているように、液室に加える圧力を切り替えることによってインク滴量を制御する方法と、特許文献2に記載されているように、ノズル孔の液面(メニスカス)の振動に合わせて駆動タイミングをずらすことによって、擬似的に液室容積を可変し、インク滴量を制御する方法が知られている。いずれも何れも、圧力発生手段によらずに適用することが可能であり、これらの2つの方法では、異なるインク滴量に対応したユニットを別々に持つよりもノズル数を稼ぐことができ、小型化や印字速度の点で有利である。 Among them, the method of changing the ink droplet amount is described in, for example, a method of controlling the ink droplet amount by switching the pressure applied to the liquid chamber as described in Patent Document 1, and Patent Document 2. As described above, there is known a method of controlling the ink droplet amount by changing the volume of the liquid chamber in a pseudo manner by shifting the drive timing in accordance with the vibration of the liquid level (meniscus) of the nozzle hole. Both can be applied regardless of the pressure generating means, and these two methods can increase the number of nozzles rather than separately having units corresponding to different ink droplet amounts, and are small in size. This is advantageous in terms of the speed and printing speed.
ところで、通常、インク滴の大きさは、加圧が行われる液室の大きさや形状、インクそのものの粘度、ノズルの径やノズル表面の濡れ性、ユニット全体での流体抵抗等の影響を大きく受け、インク滴の大きさによって最適値は異なる。そのため、同一のユニットで大きさの異なるインク滴を吐出する場合、インク滴を吐出するユニットは、大きい方の滴か小さい方の滴の何れか、あるいはどちらにも対応可能なように中間レベルに合わせて最適化をすることになる。 By the way, the size of ink droplets is usually greatly affected by the size and shape of the liquid chamber in which the pressure is applied, the viscosity of the ink itself, the nozzle diameter and nozzle surface wettability, the fluid resistance of the entire unit, and the like. The optimum value varies depending on the size of the ink droplet. Therefore, when ejecting ink droplets of different sizes in the same unit, the unit that ejects ink droplets should be at an intermediate level so that it can accommodate either the larger or the smaller droplets. It will be optimized together.
そのため、他方の大きさの滴を形成吐出するときには、圧力やタイミングを変えることで他方の大きさの滴を吐出できるための条件を作り出さなければならないことから、様々な制限が発生してしまう。例えば、大きい滴に最適化されたユニットで小さい滴を形成する場合、噴射圧力を弱めたり、メニスカスが液室方向に引き込んだタイミングで噴射を行うため、インク滴の飛翔速度が遅くなってドット形成位置精度が影響を受けたり、液室内に気泡を引き込み、噴射異常を起こしやすくなってしまう。 For this reason, when forming and discharging the droplet of the other size, it is necessary to create a condition for discharging the droplet of the other size by changing the pressure and timing, which causes various limitations. For example, when forming a small drop with a unit optimized for a large drop, the jet pressure is reduced or the jet speed is reduced when the meniscus is pulled toward the liquid chamber. Positional accuracy is affected, or bubbles are drawn into the liquid chamber, which tends to cause ejection abnormalities.
また、その逆では、圧力過剰により噴射された滴が曳糸状に長く尾を引き、サテライトを多発させてドット形状を劣化させたり、噴射したインク滴量と同じだけの量を直ぐに液室内に供給できずに、インク滴量を一定値に保てなくなる恐れがある。そのため、インク滴量可変機能を持っていても、その可変幅をあまり大きくできないという課題がある。 On the other hand, the droplets ejected due to excessive pressure have long tails in the form of a string, causing satellites to occur frequently and deteriorating the dot shape, or immediately supplying the same amount as the ejected ink droplet amount into the liquid chamber Otherwise, the ink droplet amount may not be maintained at a constant value. Therefore, there is a problem that even if the ink droplet amount variable function is provided, the variable width cannot be increased so much.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、微小ドットを形成できて粒状性を向上することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to improve the graininess can form a fine dot.
上記の課題を解決するため、本発明に係るインクジェット記録装置は、
インク滴を吐出するノズルと、このノズルが連通する加圧室と、この加圧室内のインクを加圧する圧力を発生する圧力発生手段とを有するヘッドを備えたインクジェット記録装置において、
肉眼で識別可能なドットを形成するための前記インク滴が分割されて、肉眼で認識できない大きさのメインドットとサテライトドットとを形成するとともに、
前記サテライトドットの中心位置が、前記メインドットの着弾中心位置から2ドット以上離れた位置に形成される
構成とした。
In order to solve the above problems, an ink jet recording apparatus according to the present invention includes:
In an ink jet recording apparatus comprising a head having a nozzle that ejects ink droplets, a pressure chamber that communicates with the nozzle, and a pressure generation unit that generates pressure to pressurize the ink in the pressure chamber.
The ink droplets for forming dots identifiable with the naked eye are divided to form main dots and satellite dots of a size that cannot be recognized with the naked eye,
Center position of the satellite dots, has a structure which is formed on the separated 2 or more dots from a deposition center position of the main dot position.
ここで、前記サテライトドットの面積がメインドットの面積よりも小さくなるインク滴が吐出される構成とできる。また、前記メインドットと他のメインドットに対するサテライトドットとが同じ着弾位置になるときには当該メインドットを形成するインク滴が吐出されない構成とできる。
また、前記メインドットとサテライトドットとを形成するインク滴を吐出させる駆動制御手段を備えている構成とできる。この場合、前記駆動制御手段は、肉眼で認識できない大きさのドットを形成するときには前記サテライトドットが形成されるインク滴を吐出させるとともに、前記肉眼で認識できない大きさのドット以外のドットを形成するときには前記サテライトドットが発生しないか、前記サテライトドットが前記メインドット内に吸収されるインク滴を吐出させる構成とできる。
Here, a configuration area before Symbol satellite dots of ink droplets are ejected becomes smaller than the area of the main dots. In addition, when the main dot and the satellite dot with respect to another main dot are at the same landing position, the ink droplet forming the main dot is not ejected.
In addition, a drive control unit that ejects ink droplets that form the main dots and satellite dots can be provided. In this case, when the dot having a size that cannot be recognized by the naked eye is formed, the drive control unit ejects an ink droplet in which the satellite dot is formed, and forms a dot other than the dot having a size that cannot be recognized by the naked eye. In some cases, the satellite dots are not generated, or the satellite dots eject ink droplets absorbed in the main dots.
また、記録画像が文字又は線画像であるときは前記サテライトドットが形成されないインク滴を吐出させる構成とできる。
また、フォトインクを用いるときにのみ前記サテライトドットが形成されるインク滴を吐出させる構成とできる。
また、画像のハイライト部でのみ前記サテライトドットが形成され、シャドウ部では前記サテライトドットが形成されないインク滴を吐出させる構成とできる。
Further, when the recorded image is a character or line image, an ink droplet in which the satellite dot is not formed can be ejected.
Further, only when photo ink is used, ink droplets in which the satellite dots are formed can be ejected.
In addition, it is possible to discharge ink droplets in which the satellite dots are formed only in the highlight portion of the image and the satellite dots are not formed in the shadow portion.
本発明に係る記録方法は、
インク滴を吐出するノズルと、このノズルが連通する加圧室と、この加圧室内のインクを加圧する圧力を発生する圧力発生手段とを有するヘッドを備えたインクジェット記録装置における記録方法において、
肉眼で識別可能なドットを形成するための前記インク滴が分割されて、肉眼で認識できない大きさのメインドットとサテライトドットとを形成するとともに、
前記サテライトドットの中心位置が、前記メインドットの着弾中心位置から2ドット以上離れた位置に形成される
構成とした。
The recording method according to the present invention comprises:
In a recording method in an ink jet recording apparatus including a head having a nozzle that discharges ink droplets, a pressure chamber that communicates with the nozzle, and a pressure generation unit that generates pressure to pressurize ink in the pressure chamber.
The ink droplets for forming dots identifiable with the naked eye are divided to form main dots and satellite dots of a size that cannot be recognized with the naked eye,
The center position of the satellite dot is formed at a position separated by 2 dots or more from the landing center position of the main dot.
本発明に係るインクジェット記録装置及び記録方法によれば、肉眼で識別可能なドットを形成するためのインク滴が分割されて、肉眼で認識できない大きさのメインドットとサテライトドットとを形成するとともに、サテライトドットの中心位置が、メインドットの着弾中心位置から2ドット以上離れた位置に形成される構成としたので、着弾したサテライト滴がメイン滴に融合しないようにすることができる。 According to the ink jet recording apparatus and the recording method of the present invention, the ink droplets for forming dots that can be identified with the naked eye are divided to form main dots and satellite dots with a size that cannot be recognized with the naked eyes, Since the center position of the satellite dots is formed at a position two or more dots away from the landing center position of the main dots, it is possible to prevent the landed satellite drops from fusing with the main drops.
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。図1は本発明に係るインクジェット記録装置の機構部の概略構成図である。
このインクジェット記録装置の機構部は、両側の側板1,2間に主支持ガイドロッド3及び従支持ガイドロッド4を略水平な位置関係で横架し、これらの主支持ガイドロッド3及び従支持ガイドロッド4でキャリッジ5を主走査方向に摺動自在に支持している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a mechanism portion of an ink jet recording apparatus according to the present invention.
The mechanism of this ink jet recording apparatus has a main
キャリッジ5には、それぞれイエロー(Y)インク、マゼンタ(M)インク、シアン(C)インク、ブラック(Bk)インクをそれぞれ吐出する4個のヘッド6y,6m,6c,6kを、その吐出面(ノズル面)を下方に向けて搭載し、またキャリッジ5にはヘッド6(符号「6」は、「6y,6m,6c,6k」のいずれか又は総称である。)の上側に4個のヘッド6に各々インクを供給するための各色のインク供給体である4個のインクカートリッジ7(符号「7」は、「7y,7m,7c,7k」のいずれか又は総称)を交換可能に搭載している。
The carriage 5 has four
そして、キャリッジ5は主走査モータ8で回転される駆動プーリ(駆動タイミングプーリ)9と従動プーリ(アイドラプーリ)10との間に張装したタイミングベルト11に連結して、主走査モータ8を駆動制御することによってキャリッジ5、即ち4個のヘッド6を主走査方向に移動するようにしている。
The carriage 5 is connected to a
また、側板1,2をつなぐ底板12上にサブフレーム13,14を立設し、このサブフレーム13,14間に用紙16を主走査方向と直交する副走査方向に送るための搬送ローラ15を回転自在に保持している。そして、サブフレーム14側方に副走査モータ17を配設し、この副走査モータ17の回転を搬送ローラ15に伝達するために、副走査モータ17の回転軸に固定したギヤ18と搬送ローラ15の軸に固定したギヤ19とを備えている。
Further,
さらに、側板1とサブフレーム12との間には、ヘッド6の信頼性維持回復機構(以下、「サブシステム」という。)21を配置している。サブシステム21は、各ヘッド6の吐出面をキャッピングする4個のキャップ手段22をホルダ23で保持し、このホルダ23をリンク部材24で揺動可能に保持して、キャリッジ5の主走査方向の移動でホルダ23に設けた係合部25にキャリッジ5が当接することで、キャリッジ5の移動に従ってホルダ23がリフトアップしてキャップ手段22でヘッド6の吐出面をキャッピングし、キャリッジ5が印写領域側へ移動することで、キャリッジ5の移動に従ってホルダ23がリフトダウンしてキャップ手段22がヘッド6の吐出面から離れるようにしている。
Further, a reliability maintenance / recovery mechanism (hereinafter referred to as “subsystem”) 21 of the head 6 is disposed between the side plate 1 and the
なお、キャップ手段22は、それぞれ吸引チューブ26を介して吸引ポンプ27に接続すると共に、大気開放口を形成して、大気開放チューブ及び大気開放バルブを介して大気に連通している。また、吸引ポンプ27は吸引した廃液(廃インク)をドレインチューブ等を介して廃液貯留槽に排出する。
The cap means 22 is connected to the
さらに、ホルダ23の側方には、ヘッド6の吐出面6aをワイピングする繊維部材、発泡部材或いはゴム等の弾性部材からなるワイピング手段であるワイパブレード30をブレードアーム31に取付け、このブレードアーム31は揺動可能に軸支し、図示しない駆動手段で回動されるカムの回転によって揺動させるようにしている。
Further, on the side of the
このように構成したこの記録装置では、ヘッド6(キャリッジ5)を主走査方向に移動走査させながら、用紙16を副走査方向に搬送して、各ヘッドのノズルから所要の色のインク滴を吐出させることによって、用紙16上に所要のカラー画像(モノクロ画像を含む。)を記録する。
In this recording apparatus configured as described above, the
次に、このインクジェット記録装置におけるヘッド6を構成するインクジェットヘッドの一例について図2乃至図4を参照して説明する。なお、図2はインクジェットヘッドの液室構成の一例を示す平面図、図3は図2のA−A線に沿う断面図、図4は図2のB部をノズル側から透過的に表現した拡大説明図である。 Next, an example of an ink jet head constituting the head 6 in this ink jet recording apparatus will be described with reference to FIGS. 2 is a plan view showing an example of the liquid chamber configuration of the inkjet head, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2, and FIG. 4 is a transparent representation of the portion B in FIG. 2 from the nozzle side. FIG.
このインクジェットヘッドの液室構成は、複数のノズル41と、各ノズル41が連通する加圧室42と、各加圧室42にインクを供給する共通液室43と、各加圧室42と共通液室43とを連通する流体抵抗部44と、共通液室43にインクカートリッジ7からインクを供給する供給口45とを有している。
The liquid chamber configuration of the inkjet head is common to the plurality of
ここで、複数のノズル41はノズルプレート50に形成し、このノズルプレート50と、圧力発生手段である圧電素子51で変位される振動板52と、これらのノズルプレート50と振動板52の間に設けた複層構造のインキ液室形成部材53とによって、上記の加圧室42、共通液室43及び流体抵抗部44を形成し、また振動板52に供給口45を形成している。ここで、圧力発生手段である圧電素子51は加圧室42の外部に設けている。
Here, the plurality of
次に、このインクジェット記録装置の制御部の概要について図5を参照して説明する。
この制御部は、この記録装置全体の制御を司る駆動制御手段を兼ねたマイクロコンピュータ(以下、「CPU」と称する。)60と、所要の固定情報を格納したROM61と、ワーキングメモリ等として使用するRAM62と、ホスト側から転送される画像データを処理したデータを格納する画像メモリ63と、パラレル入出力(PIO)ポート64と、入力バッファ65と、パラレル入出力(PIO)ポート66と、波形生成回路67と、ヘッド駆動回路68及びドライバ69等を備えている。
Next, an outline of the control unit of the ink jet recording apparatus will be described with reference to FIG.
This control unit is used as a microcomputer (hereinafter referred to as “CPU”) 60 that also serves as a drive control means that controls the entire recording apparatus, a
ここで、PIOポート64にはホスト側から画像データなどの各種情報、図示しない操作パネルからの信頼性回復指示情報等の各種指示情報、用紙の始端、終端を検知する紙有無センサからの検知信号、キャリッジ5のホームポジション(基準位置)を検知するホームポジションセンサ等の各種センサからの信号等が入力され、またこのPIOポート64を介してホスト側や操作パネル側に対して所要の情報が送出される。
Here, the
また、波形生成回路67は、インクジェットヘッドの圧電素子51に印加する駆動波形を生成して出力する。この波形生成回路67にはD/A変換器を用いてCPU60から与えられる電圧データをD/A変換することにより、大ドットを形成するための第1駆動波形、小ドットを形成するための第2駆動波形、微小ドットを形成するための第3駆動波形を生成出力するようにしている。
The
ヘッド駆動回路68は、PIOポート66を介して与えられる各種データ及び信号に基づいて、ヘッド6の各ノズル41に対応する圧電素子51に対して波形生成回路67から出力された駆動波形を印加する。さらに、ドライバ69は、PIOポート66を介して与えられる駆動データに応じて主走査モータ8及び副走査モータ17を各々駆動制御することで、キャリッジ5を主走査方向に移動走査し、搬送ローラ15を回転させて用紙16を所定量搬送させる。
The
次に、このように構成したインクジェット記録装置の作用について図6以降をも参照して説明する。
先ず、図6及び図7を参照して本発明による微小ドットの形成について説明する。この記録装置においては、図6に示すように、大ドット及び小ドットの外に、微小ドットを形成することができる。この微小ドットはメイン滴が着弾して形成されるメインドットDmとサテライト滴が着弾して形成されるサテライトドットDsに分割したものであり、インク滴量としては小ドットと微小ドットは同じである。
Next, the operation of the ink jet recording apparatus configured as described above will be described with reference to FIG.
First, the formation of minute dots according to the present invention will be described with reference to FIGS. In this recording apparatus, as shown in FIG. 6, fine dots can be formed in addition to large dots and small dots. The fine dots are divided into main dots Dm formed by landing of main droplets and satellite dots Ds formed by landing of satellite droplets, and small dots and fine dots are the same as the amount of ink droplets. .
この場合、図7に示すように大ドット及び小ドットは肉眼に認識することができるが、小ドットを分割した微小ドットは肉眼で認識できない大きさを有している。このように肉眼で認識できないドットではサテライトが発生したとしても画像品質的には問題がないことになる。 In this case, as shown in FIG. 7, large dots and small dots can be recognized by the naked eye, but minute dots obtained by dividing the small dot have a size that cannot be recognized by the naked eye. Thus, even if a satellite is generated in a dot that cannot be recognized by the naked eye, there is no problem in image quality.
一方、この記録装置のように圧電素子51をアクチュエータ部に用いたヘッドにおいては、圧電素子51に印加する駆動波形の波高値(電圧値)Vp、立ち上がり時定数tr、立下り時定数tfを変化させることによってノズル41から吐出されるインク滴の滴体積Mjや滴速度Vjを変化させることができる。
On the other hand, in a head using the
そこで、制御部の波形生成回路67からは、通常の大ドットを形成するための第1駆動波形、小ドットを形成するための第2駆動波形及び微小ドットを形成するための第3駆動波形を生成し、印字するドットに応じて駆動波形を選択して生成出力し、又は生成された3種類の駆動波形からヘッド駆動回路68が印字するドットに応じた駆動波形を選択して圧電素子51に印加するようにしている。
Therefore, from the
ここで、微小ドットを形成するための第3駆動波形P3としては、図8(a)に示すような駆動波形P31、或いは同図(b)に示すような駆動波形P32、若しくは同図(c)に示すような駆動波形P33を生成して出力し、この駆動波形をヘッド駆動回路68からヘッドの圧電素子51に印加する。
Here, as the third drive waveform P3 for forming minute dots, the drive waveform P31 as shown in FIG. 8A, the drive waveform P32 as shown in FIG. ) Is generated and output, and this drive waveform is applied from the
このような駆動波形をヘッドに与えた場合、図9(a)に示すようにヘッドからメイン滴Imとサテライト滴Isとが分離した状態で吐出され、同図(b)に示すようにそのままメイン滴Imとサテライト滴Isとが分離したまま飛翔して、同図(c)に示すように用紙上で一定位置ずれた位置にメイン滴Imとサテライト滴Isが着弾する。 When such a drive waveform is applied to the head, the main droplet Im and the satellite droplet Is are separated from the head as shown in FIG. 9A, and the main droplet Im is discharged as it is as shown in FIG. 9B. The droplet Im and the satellite droplet Is fly while being separated, and the main droplet Im and the satellite droplet Is land on a position shifted by a certain position on the sheet as shown in FIG.
これに対して、通常の大ドットを形成するための第1駆動波形や小ドットを形成するための第2駆動波形を与えた場合には、図10(a)に示すようにヘッドからメイン滴Imとサテライト滴Isとが分離した状態で吐出されるが、同図(b)に示すようにサテライト滴Isが飛翔中にメイン滴Imに融合し、同図(c)に示すように一塊となって用紙上にメイン滴Imとして着弾する。あるいは、そもそもサテライトドットが発生しない状態でインク滴吐出が行われる駆動波形を印加することもできる。 On the other hand, when the first drive waveform for forming a normal large dot and the second drive waveform for forming a small dot are given, the main droplets from the head as shown in FIG. Im and satellite droplets Is are discharged in a separated state, but satellite droplets Is merged with main droplet Im during flight as shown in FIG. 5B, and a lump as shown in FIG. And land on the paper as the main droplet Im. Alternatively, it is possible to apply a drive waveform in which ink droplet ejection is performed in the state where satellite dots are not generated in the first place.
このように、微小ドット以外のドットを形成するときにはサテライトドットが発生しないかサテライトドットがメインドット内に吸収されるインク滴を吐出させ、微小ドットを形成するときにはサテライトドットが形成されるインク滴を吐出させる駆動制御手段を備えることにより、微小ドットを形成することができて画像の粒状性を向上することができる。 In this way, when forming dots other than micro dots, satellite dots are not generated or ink droplets that are absorbed by the satellite dots into the main dots are ejected, and when forming micro dots, ink droplets that are formed with satellite dots are ejected. By providing the drive control means for discharging, fine dots can be formed and the graininess of the image can be improved.
次に、微小ドットを形成するときのサテライトドットの着弾位置について図11を参照して説明する。
図11(a)に示すように、小ドットを分割したサテライト滴Isがメイン滴Imに非常に近い位置に着弾すると、サテライトドットDsとメインドットDmが融合したドットDとなり、場合によっては元々の小ドットよりも大きいドットして認識されてしまうことがある。また、仮に、サテライトドットとメインドットが融合しなかった場合でも、複数のサテライトドットが融合してメインドットよりも大きくなってしまった場合は、サテライトドットの方がメイン滴としての価値を持ってしまうので、ドットの座標データが乱れることになる。
Next, the landing positions of satellite dots when forming minute dots will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 11A, when the satellite droplet Is obtained by dividing the small dot lands at a position very close to the main droplet Im, the satellite dot Ds and the main dot Dm are merged to form a dot D. It may be recognized as a dot larger than a small dot. Also, even if the satellite dot and main dot do not merge, if multiple satellite dots merge and become larger than the main dot, the satellite dot is more valuable as a main drop As a result, the dot coordinate data is disturbed.
そこで、微小ドットを発生させるために分割したサテライトインク滴Isはメイン滴Imから離れた位置に着弾するようにインク滴を吐出させる駆動波形を印加する。記録装置では、ベタ印字の際に隙間が発生しないよう、隣り合ったドットが部分的に重なり合うようにドットサイズとドットピッチが設定されているため、着弾したサテライトインク滴がメイン滴に融合しないようにするには、メイン滴Imの着弾位置から少なくとも1ドットピッチ以上離れた位置にサテライト滴Isを着弾させる。 Therefore, a driving waveform for ejecting ink droplets is applied so that the satellite ink droplets Is divided to generate minute dots land at positions away from the main droplet Im. In the recording device, the dot size and the dot pitch are set so that adjacent dots partially overlap so that no gap occurs during solid printing, so that the landed satellite ink droplets do not merge with the main droplets In order to achieve this, the satellite droplet Is is landed at a position at least one dot pitch away from the landing position of the main droplet Im.
これによって、同図(b)に示すように、メインドットDmとサテライトドットDsを認識できない又は認識し辛いままにすることができる。また、サテライトドットDsのドットサイズが、少なくともメインドットDmと同程度以下に収まるように、サテライトドットの数を1つに抑えるか、サテライトインク滴同士の着弾位置精度を高める必要がある。 As a result, as shown in FIG. 6B, the main dot Dm and the satellite dot Ds cannot be recognized or can hardly be recognized. Also, it is necessary to reduce the number of satellite dots to one or to increase the landing position accuracy between the satellite ink droplets so that the dot size of the satellite dots Ds is at least equal to or smaller than the main dot Dm.
次に、メインドットとサテライトドットの間隔と出力するデータとの関係について図12を参照して説明する。
同図(a)に示すように2値化後の画像データの出力ドットG1、G2(黒の塗り潰しドット)において、出力ドットG2の座標が、同図(b)に示すように主力ドットG1を微小ドット(メインドットDm1)で印字したときに発生するサテライトドットDs1の座標と一致する場合、出力ドットG2に対応するメインドットDmを打ちこむと、サテライトドットDs1上に出力ドットG2のメインドットDmが重ね打ちされることになる。
Next, the relationship between the interval between main dots and satellite dots and the output data will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 11A, in the output dots G1 and G2 (black filled dots) of the binarized image data, the coordinates of the output dot G2 are the main dot G1 as shown in FIG. When the coordinates of the satellite dot Ds1 generated when printing is performed with a minute dot (main dot Dm1), when the main dot Dm corresponding to the output dot G2 is shot, the main dot Dm of the output dot G2 is placed on the satellite dot Ds1. It will be overstruck.
この場合、ドットサイズそのものが2倍になることはないが、ドットの濃度が高くなり、特にフォトインク(淡い色のインク)を使用している時などはその特性を損なってしまうおそれがある。そこで、出力する座標とサテライトドットの座標が重複する場合には、サテライトドットをメインドットと同格に扱ってその座標に再度メインドットの打ち込みを行わないようにする。この場合、一回分のインク滴で2ドット分の印字を行うことになるので、僅かながらインク消費量の節約にもなる。 In this case, the dot size itself does not double, but the density of the dots increases, and there is a risk that the characteristics will be impaired particularly when photo ink (light color ink) is used. Therefore, when the coordinates of the output and the coordinates of the satellite dot overlap, the satellite dot is handled in the same manner as the main dot, and the main dot is not shot again at that coordinate. In this case, since printing for two dots is performed with a single ink droplet, the ink consumption can be saved slightly.
次に、出力する画像データとの関係について図13及び図14をも参照して説明する。
画像データが文字や線画の場合には、孤立したドットが意味を持たず、ドットを集中させてパターンを形成するので、サテライトドット同士も集中して結合してしまうことになる。そのため、微細なドットであっても、それが隣接して繋がっていくとパターンとして認識しやすくなってしまう。例えば、図13或いは図14に示すように、メインドットによるパターンMdに近接してサテライトドット同士が繋がった余剰パターンSdが形成されて、あたかも滲みや二重線のように見えてしまうことになる。
Next, the relationship with the output image data will be described with reference to FIGS.
When the image data is a character or a line drawing, isolated dots have no meaning, and dots are concentrated to form a pattern, so that satellite dots are also concentrated and combined. Therefore, even if it is a fine dot, if it adjoins and it connects, it will become easy to recognize as a pattern. For example, as shown in FIG. 13 or FIG. 14, the surplus pattern Sd in which the satellite dots are connected in the vicinity of the pattern Md by the main dots is formed, and it looks as if it is a blur or a double line. .
そこで、出力すべき画像データが文字や線画であるかどうかを判断し、文字や線画のときにはサテライトドットが形成されないインク滴を吐出させるように処理を切り替えることで対応することができる。また、より簡易には粒状性そのものが問題となるハイライト部のみでサテライトドットが形成され、シャドウ部ではサテライトドットが形成されないインク滴を吐出させるようにすることもできる。さらに、フォトインクを採用している場合には、ハイライト部は殆どフォトインクで処理されるので、フォトインク使用時のみサテライトドットを形成しないインク滴を吐出させるようにする。 Therefore, it can be dealt with by determining whether or not the image data to be output is a character or a line drawing, and switching the process so that an ink droplet in which no satellite dot is formed is ejected in the case of the character or line drawing. Further, it is also possible to discharge ink droplets in which satellite dots are formed only in the highlight portion where the granularity itself is a problem and in which no satellite dot is formed in the shadow portion. Further, when photo ink is employed, the highlight portion is almost processed with photo ink, so that ink droplets that do not form satellite dots are ejected only when photo ink is used.
以上のように、サテライトドットがメインドットの着弾位置から1ドットピッチ以上離れた位置に形成されるインク滴を吐出させることで、独立したサテライトドットを確実に形成できる。また、サテライトドットの面積がメインドットの面積よりも小さくなるインク滴を吐出させることで、サテライトドットの融合によるが画像劣化を防止できる。 As described above, independent satellite dots can be reliably formed by ejecting ink droplets formed at positions where the satellite dots are separated by 1 dot pitch or more from the landing position of the main dots. Further, by ejecting ink droplets in which the area of the satellite dots is smaller than the area of the main dots, it is possible to prevent image degradation due to the fusion of the satellite dots.
さらに、記録画像が文字又は線画像であるときはサテライトドットが形成されないインク滴を吐出させることで、サテライトドットの結合による画像劣化を防止できる。さらにまた、メインドットと他のメインドットに対するサテライトドットとが同じ着弾位置になるときには当該メインドットを形成するインク滴を吐出させないことで、ドットの濃度ムラの発生を防止できる。 Furthermore, when the recorded image is a character or line image, the ink droplets on which the satellite dots are not formed are ejected, thereby preventing image deterioration due to the combination of the satellite dots. Furthermore, when the main dot and the satellite dot with respect to another main dot are at the same landing position, the occurrence of dot density unevenness can be prevented by not discharging the ink droplet forming the main dot.
また、淡い色のインクを用いるときにのみサテライトドットが形成されるインク滴を吐出させることで、サテライトドットの結合による画像劣化を防止できる。さらに、画像のハイライト部でのみサテライトドットが形成され、シャドウ部ではサテライトドットが形成されないインク滴を吐出させることでもサテライトドットの結合による画像劣化を防止できる。 Further, by ejecting ink droplets in which satellite dots are formed only when using light-colored ink, it is possible to prevent image deterioration due to the combination of satellite dots. Further, it is possible to prevent image deterioration due to the combination of satellite dots by ejecting ink droplets in which satellite dots are formed only in the highlight portion of the image and satellite dots are not formed in the shadow portion.
なお、上記実施形態においては、本発明をピエゾ型インクジェットヘッドを備えた記録装置について説明した、この他、加圧室の壁面を形成する振動板とこれに対向する電極を備えて、振動板を静電力で変形変位させてノズルから液滴を吐出させる静電型インクジェットヘッド、加圧室内で発熱抵抗体による膜沸騰を利用するバルブ型インクジェットヘッドなどを備えたインクジェット記録装置にも同様に適用することができる。 In the above-described embodiment, the present invention has been described with respect to a recording apparatus including a piezo-type ink jet head. In addition, a diaphragm that forms a wall surface of a pressurizing chamber and an electrode facing the diaphragm are provided. The same applies to an ink jet recording apparatus equipped with an electrostatic ink jet head that deforms and displaces by an electrostatic force and ejects droplets from a nozzle, a valve ink jet head that utilizes film boiling by a heating resistor in a pressure chamber, and the like. be able to.
5…キャリッジ
6…ヘッド
41…ノズル
42…加圧室
51…圧電素子
67…波形生成回路
68…ヘッド駆動回路。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Carriage 6 ...
Claims (9)
肉眼で識別可能なドットを形成するための前記インク滴が分割されて、肉眼で認識できない大きさのメインドットとサテライトドットとを形成するとともに、
前記サテライトドットの中心位置が、前記メインドットの着弾中心位置から2ドット以上離れた位置に形成される
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 In an ink jet recording apparatus comprising a head having a nozzle that ejects ink droplets, a pressure chamber that communicates with the nozzle, and a pressure generation unit that generates pressure to pressurize the ink in the pressure chamber.
The ink droplets for forming dots identifiable with the naked eye are divided to form main dots and satellite dots of a size that cannot be recognized with the naked eye,
The inkjet recording apparatus, wherein the center position of the satellite dot is formed at a position separated by 2 dots or more from the landing center position of the main dot.
前記サテライトドットの面積がメインドットの面積よりも小さくなるインク滴が吐出される
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
An ink jet recording apparatus, wherein an ink droplet having an area of the satellite dot smaller than that of a main dot is ejected.
前記メインドットと他のメインドットに対するサテライトドットとが同じ着弾位置になるときには当該メインドットを形成するインク滴が吐出されない
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1 or 2,
An ink jet recording apparatus, wherein an ink droplet forming the main dot is not ejected when the main dot and a satellite dot with respect to another main dot are in the same landing position.
前記メインドットとサテライトドットとを形成するインク滴を吐出させる駆動制御手段を備えている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An ink jet recording apparatus comprising drive control means for ejecting ink droplets that form the main dots and satellite dots.
前記駆動制御手段は、肉眼で認識できない大きさのドットを形成するときには前記サテライトドットが形成されるインク滴を吐出させるとともに、前記肉眼で認識できない大きさのドット以外のドットを形成するときには前記サテライトドットが発生しないか、前記サテライトドットが前記メインドット内に吸収されるインク滴を吐出させる
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 4, wherein
The drive control means ejects ink droplets in which the satellite dots are formed when forming dots having a size that cannot be recognized by the naked eye, and the satellites when forming dots other than dots having a size that cannot be recognized by the naked eye. An ink jet recording apparatus, wherein no dot is generated or an ink droplet in which the satellite dot is absorbed in the main dot is ejected.
記録画像が文字又は線画像であるときは前記サテライトドットが形成されないインク滴を吐出させる
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 5,
An ink jet recording apparatus that discharges ink droplets in which the satellite dots are not formed when the recorded image is a character or line image.
フォトインクを用いるときにのみ前記サテライトドットが形成されるインク滴を吐出させる
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 6,
An ink jet recording apparatus, wherein ink droplets on which the satellite dots are formed are ejected only when photo ink is used.
請求項1乃至7のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、
画像のハイライト部でのみ前記サテライトドットが形成され、シャドウ部では前記サテライトドットが形成されないインク滴を吐出させる
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 (
In the ink jet recording apparatus according to any one of claims 1 to 7,
An ink jet recording apparatus, wherein an ink droplet in which the satellite dot is formed only in a highlight portion of an image and the satellite dot is not formed in a shadow portion is ejected.
肉眼で識別可能なドットを形成するための前記インク滴が分割されて、肉眼で認識できない大きさのメインドットとサテライトドットとを形成するとともに、
前記サテライトドットの中心位置が、前記メインドットの着弾中心位置から2ドット以上離れた位置に形成される
ことを特徴とする記録方法。 In a recording method in an ink jet recording apparatus including a head having a nozzle that discharges ink droplets, a pressure chamber that communicates with the nozzle, and a pressure generation unit that generates pressure to pressurize ink in the pressure chamber.
The ink droplets for forming dots identifiable with the naked eye are divided to form main dots and satellite dots of a size that cannot be recognized with the naked eye,
The recording method according to claim 1, wherein the center position of the satellite dots is formed at a position two dots or more away from the landing center position of the main dots.
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