JP4988033B2 - 印字装置及び印字方法 - Google Patents
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本発明は、印字ヘッドを走査方向に移動させても、つなぎ目の部分でヘッドの走査方向にスジ状に見えてしまう現象が走査方向に並んで出てこないようにすることで、ヘッドの走査方向のスジを目立たなくすることを目的とするものである。
また本発明は、前記印字ヘッドの印字媒体に対する主走査方向の複数回の相対移動によって前記印字媒体の前記副走査方向の1回の搬送幅に相当する各領域への印字が完了するようにし、前記複数回の相対移動のうち、最初の印字ヘッドの主走査において前記印字媒体に前記変形データ部が形成された1番目の印字データが印字され、以後の主走査において、前回の印字済み領域に前回の印字済み領域と次の印字領域にまたがった印字データを順次印字し、その後の主走査において、前記1番目の印字データが印字された領域への所定回数の印字が完了すると、前記領域に隣接する次の領域への最後の主走査において、該次の領域への印字データに形成された変形データ部によって前記1番目の印字データの変形データ部のマスクされ間引きされた部分が補完され、隣接する各領域は、所定の回数の印字が完了すると、該印字が完了した領域に隣接する次の領域への最後の主走査において、該次の領域への印字データに形成された変形データ部によって、印字の完了した領域に接する変形データ部のマスクされ間引きされた部分が補完されるようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記変形データ部は、前記輪郭を基準として、外側領域と内側領域とから成り、前記外側領域は印字ドット情報がマスクされる領域とし、内側領域は印字ドット情報が印字される領域とし、前記変形データ部の前記内側領域の印字率を変化させたことを特徴とする。
また本発明は、前記内側領域の前記輪郭の部分に印字ドット情報が間引きされた輪郭あいまい状態生成領域を設けて、前記輪郭のあいまい状態を生成したことを特徴とする。
また本発明は、前記変形データ部の凹凸部の輪郭のドット配列が波形の形状を有することを特徴とする。
また本発明は、前記変形データ部の輪郭の、山状の部分では、その左右近傍において、下方において印字密度が高く、上方において印字密度が低く、中央に近づくにつれて印字密度の高い部分が上方に延びるように設定され、前記印字密度の変化によって前記輪郭をあいまいな状態としていることを特徴とする。
また本発明は、n(nは正数)ラインの印字データを印字単位として順次印字ヘッドの主走査方向の移動と印字媒体の副走査方向の搬送により印字媒体に印字する印字方法であって、前記印字データのつなぎ目側の所定数のラインを主走査方向に連続して並ばないように、つなぎ目側の端部のラインが凹凸形状を繰り返すようにするとともに、前記凹凸形状の前記副走査方向の端部の輪郭をあいまいな状態とし、該あいまいな状態は、印字された前記輪郭を目で見たとき、連続した輪郭線が顕れない状態としたことを特徴とする。
また本発明は、n(nは正数)ラインの印字データを印字単位として順次印字ヘッドの主走査方向の移動と印字媒体の副走査方向の搬送により印字媒体に印字する印字方法であって、前記印字データのつなぎ目側の所定数のラインを主走査方向に連続して並ばないように、つなぎ目側の端部のラインが凹凸形状を繰り返すようにするとともに、前記凹凸形状の前記副走査方向の端部の輪郭をあいまいな状態とし、該あいまいな状態は、印字された前記輪郭を目で見たとき、連続した輪郭線が顕れない状態とし、前記つなぎ目側の近傍の所定範囲の印字率を変化させたことを特徴とするものである。
図1は、本発明に係る印字装置の概略全体構成を示している。インクジェットプリンター2は、コンピュータ回路を含むコントローラ4によって制御され、該コントローラ4はコネクタ6を介して外部のコンピュータ8に接続されている。コントローラ4には、印字用データの搬送方向前後の端部の変換処理を行うプログラムが組み込まれている。コンピュータ8は、プリンター2に実装されたコントローラ4に印字データを送信する。コントローラ4は、後述するように、受信したデータの解析を行い、プリンター2の駆動部を制御する。プリンター2は、紙送りモータによってロール紙などの印字媒体10を矢方向Bに搬送する副走査送り機構と、キャリッジモータによってキャリッジ12を、駆動ローラ14の軸方向に往復動させる主走査送り機構とを有している。
コンピュータ8は、印刷出力すべき、サイン文字や図形、模様、画像などの印字データを生成する。コンピュータ8で生成された印字データは、コネクタ6を介して、コントローラ4に転送される(ステップ1,2)。コントローラ4は、メモリに格納されたプログラムに基づいて、コンピュータ8から印字データを受信し、この印字データを解析する(ステップ3)。コントローラ4のCMYK変換部は、各画素の色をプリンター2で出力可能なインク色に変換する。次に、印字データをインクジェット印字ヘッドに対応した印字用データに変換する(ステップ4)。図3に印字ヘッド30が示されている。
図4は、印字ヘッド30による1回目の走査を示している。印字ヘッド30の74ノズルのグループによる1回目の走査が完了すると、つなぎ目側が波形の印字データAが印字媒体10に印字される。次に、印字媒体10は、60ノズル分、搬送方向に搬送される。次に、図5に示すように、印字ヘッド30が主走査方向に移動して、2回目の印字が行われ、134ノズル分の長さを有する、つなぎ目側が波形の印字データBが印字される。印字ヘッド30による2回目の印字が完了すると、印字媒体10は、60ノズル分、搬送方向に搬送される。このようにして、図6,7に示すように、3回目、4回目の印字が行われる。
次に本発明の他の実施形態を図2及び図15乃至25を参照して説明する。
本実施形態で使用される印字装置の構成は、上記第1の実施形態における図1に示す印字装置と同一であり、印字動作も図2に示すフローチャートで述べた動作と同一である。
図16乃至図19には、印字ヘッド30の最初の4走査に対応する印字データA,B,C,Dが開示されている。図19に示すように、4回の印字ヘッド30の走査で、50ノズル分の走査領域33に相当する画像の印字が完了する。印字データAは、データの副走査方向の大きさが印字ヘッドの104ノズル分に対応し、印字媒体10の搬送方向を基準とすると、その主データ部eの後端部34に接して、54ノズル分の波形の変形データ部36が形成されている。この変形データ部36は、印字データA,B,C,Dの全ての主データ部の後端部34に形成される。ここで前端部あるいは後端部とは印字媒体の搬送方向即ち印字装置における副走査方向を基準にしている。
上記のように、印字データの搬送方向前後の端部の変更処理が実行されると(ステップ5)、次に、コントローラ4は、印字データを印字ヘッド30に転送し(ステップ6)、ヘッドユニット16による印字(ステップ7)、印字媒体10の搬送が行われ(ステップ8)、印字媒体10に原画像の印字が行われる。上記ステップ7と8の動作を図16乃至図24を参照して以下に説明する。
4回目の印字が完了すると、印字媒体10の、50ノズル分の長さに相当する1番目の領域50の印字が完了する。この領域50は、図8にA+B+C+Dで示すように、印字データA,B,C,Dによって4回の走査が行われ印字が完了する。印字媒体10の1番目の領域50に隣接する54ノズル分の領域52には、A’+B+C+Dで示すように、印字データAの変形データ部A’と、印字データB,C,Dの印字が行われ、まだこの領域は変形データ部A’で削除間引きされたドット情報の印字が補完されていない。従って、変形データ部A’を濃度50%の補完分データを含む補完分データA”で補完する必要がある。
このように、1枚の原画像の中間部分の、254ノズル分の長さを有する、印字データEは、その前端部分44に、隣接する領域50の変形データ部A’を補完する補完分データA”が、補完分データ部A”として作成される。印字データEの補完分データA”即ちつなぎ目側の波形凹凸形状は、印字データAのつなぎ目側の波形凹凸形状とぴったりと嵌合する。これにより、印字媒体10の1番目の領域50と2番目の領域54のつなぎ目(境界)に主走査方向に連続的に延びるラインが形成されることがなく、ヘッドの走査方向にスジ状に見えてしまう現象が発生しない。これは、印字媒体10の他の領域のつなぎ目も同様である。6回目の印字は、図21に示すように、原画像の後端部分48を含む254ノズル分の長さの印字データFによって実行される。印字データFには、その前端に、印字データBの変形データ部36(B’)を補完する補完分データB”が形成されている。
8回目の印字は、図23に示すように、原画像の後端部分48を含む154ノズル分の長さの印字データHによって実行される。印字データHには、その前端に、印字データDの変形データ部36(D’)を補完する補完分データD”が形成されている。印字データHのつなぎ目側の波形凹凸形状は、印字データDのつなぎ目側の波形凹凸形状とぴったりと嵌合する。
印字データIのつなぎ目側の変形データ部36の波形凹凸形状は、印字データEのつなぎ目側の波形凹凸形状とぴったりと嵌合し、印字データEの変形データ部36(E’)が補完分データE”により補完され、原画像の印字が完了する。なお本実施形態は説明として概念を説明しているだけであり、データが続いている場合にはEにあたるデータの部分が順次作成されていき(図2のステップ9参照)、最後にF以降のデータが作成される事はいうまでもない。
上記実施形態において、印字データのつなぎ目に印字率が変化した変形データ部と、輪郭あいまい状態生成部とを設けることで、印字データのつなぎ目に印字の規則性をなくしてランダム性を発生させ、これと変形データ部の凹凸形状のスジ発生防止効果との相乗効果により、つなぎ目におけるスジの発生を防止している。また、インクが吐出されているノズルが並んでいる場合の端部に位置する印字精度の悪いノズルからの印字が横方向に連続で続かない事も良い効果を与えている。
コントローラ4は、図2に示すステップ9で印字データが終了したか否か判断し、肯定を判断すると、印字を終了する。
図28の矢印y1は、領域cの中央部分が印字率が矢印の方向に縦方向(副走査方向)に沿って低くなる状態を示し、矢印y2,y3は、領域cの左右の領域が印字率が矢印の方向に、縦方向(副走査方向)と横方向(主走査方向)の両方に沿って低くなる状態を示している。印字率0%の領域dと領域cの境界及び領域cと印字率100%の領域wは波状に接している。印字率0%の領域dと領域cの境界に形成される凹凸形状の輪郭L1と、領域cと印字率100%の領域wとの境界に形成される凹凸ラインL2は、本実施形態では、波形であるが、波形パターン以外に、三角波形パターン、凸型パターン、のこぎり刃形パターン等その他、主走査方向にドットが連続的に並ばない形状であればどのような凹凸形状でも良い。
本実施形態で使用される印字装置の構成は、上記第1の実施形態における図1及び図2で説明した構成と同一である。また、本実施形態で使用される印字装置の印字動作の原理は、上記第2の実施形態の印字動作と同一であるので、上記第2の実施形態の説明で用いた図16乃至24を利用して、本実施形態の印字動作を説明する。
コンピュータ8は、印刷出力すべき、サイン文字や図形、模様などの印字データを生成する。コンピュータ8で生成された印字データは、コネクタ6を介して、コントローラ4に転送される(ステップ1,2)。コントローラ4は、メモリに格納されたプログラムに基づいて、コンピュータ8から印字データを受信し、この印字データを解析する(ステップ3)。コントローラ4のCMYK変換部は、各画素の色をプリンタ2で出力可能なインク色に変換する。次に、印字データをインクジェット印字ヘッドに対応した印字用データに変換する(ステップ4)。図31に本実施形態で使用される印字ヘッド30が示されている。
印字ユニット16には、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、その他のそれぞれの色のインクを吐出する6個の印字ヘッド30が装備されている。説明の便宜のため、これら複数個の印字ヘッドの中、1つの印字ヘッド30について説明する。他の印字ヘッドの構成と動作はこれから説明する印字ヘッド30と同一である。本実施形態では、印字ヘッド30は、副走査方向に256個のノズル32が配列されている。なお、図面では作図の都合上全てのノズルは図示していない。勿論、印字ヘッド30の解像度は、種々のものを採用することができ、特に256個のノズル数に限定されるものではない。
変形データ部36は、図16に示すように、本実施形態では、印字率(濃度)100%の波形領域wと、印字率50%の印字率変化領域cと印字率0%の波形領域dと、輪郭あいまい状態生成領域(図示省略)とから構成されている。尚、印字率変化領域cの印字率は種々の印字率を採用することができ、特に50%の印字率に限定されない。また、印字率は0%から100%の間で、副走査方向又は主走査方向に段階的または連続的に変化させる構成としても良い。尚、ここで印字率とは、1回の走査で印字される必要があるデータの印字の割合を言い、印字率100%とは、このデータを全て(100%)印字することを意味する。
印字データAの、図16中、印字変更部分A’として示した変形データ部36の補完分データA”は、図29(A)に示すマスクパターン38のオン(印字)オフ(削除)ドット情報を反転したマスクパターン(図示省略)によって生成される。後述する他の補完分データB”,C”,D”,E”も同様である。
図16乃至図19に示すように、印字データの中、原画像の前端部分46即ち印字開始端を含む印字データA,B,C,Dには、搬送方向の後端部34に変形データ部36即ちA’,B’,C’,D’が形成され、図21乃至図24に示すように、原画像の後端部分48即ち印字終了端を含む印字データF,G,H,Iには、搬送方向の前端部44に補完分データB”,C”,D”,E”が形成され、図20に示すように、原画像の前後端部分を含まない中間部分の印字データEには、搬送方向の前端部に補完分データA”が形成され、後端部に変形データ部E’が形成される。
上記のように、印字データの搬送方向前後の端部の変更処理が実行されると(ステップ5)、次に、コントローラ4は、印字データを印字ヘッド30に転送し(ステップ6)、ヘッドユニット16による印字(ステップ7)、印字媒体10の搬送が行われ(ステップ8)、印字媒体10に原画像の印字が行われる。上記ステップ7と8の動作を図16乃至図24を参照して以下に説明する。尚、図16乃至図24は、説明の便宜のため、位相のずれていないマスクパターンデータにより生成された変形データ部及び補完分データが形成された印字データをNo.1の印字ヘッド30によって印字する場合についてのみ図示し、他の印字ヘッドによる印字動作は図示省略している。
図16は、印字ヘッド30による1回目の走査を示している。印字ヘッド30の104ノズルのグループによる1回目の走査が完了すると、つなぎ目側が波形の印字データAが印字媒体10に印字される。次に、印字媒体10は、50ノズル分、搬送方向に搬送される。次に、図17に示すように、印字ヘッド30が主走査方向に移動して、2回目の印字が行われ、154ノズル分の長さを有する、つなぎ目側が波形の印字データBが印字される。印字ヘッド30による2回目の印字が完了すると、印字媒体10は、50ノズル分、搬送方向に搬送される。このようにして、図18,19に示すように、3回目、4回目の印字が行われる。
次に、図20に示すように、印字媒体10が50ノズル分、搬送方向に搬送され、印字ヘッド30が主走査方向に移動して、5回目の印字が行われ、原画像の中間部分の、254ノズル分の長さを有する、印字データEが印字される。このとき、領域52の変更データ部のデータ削除間引き部分が、上記した印字データAの補完分データA”によって補完される。即ち、印字データEの前端部44(つなぎ目側)には、印字データAの補完分データA”からなる補完分データA”が生成されている。
8回目の印字は、図23に示すように、原画像の後端部分48を含む154ノズル分の長さの印字データHによって実行される。印字データHには、その前端に、印字データDの変形データ部36(D’)を補完する補完分データD”が形成されている。
印字データIのつなぎ目側の変形データ部36の波形凹凸形状は、印字データEのつなぎ目側の波形凹凸形状とぴったりと嵌合し、印字データEの変形データ部36(E’)が補完分データE”により補完され、原画像の印字が完了する。なお本実施形態は説明として概念を説明しているだけであり、データが続いている場合にはEにあたるデータの部分が順次作成されていき(ステップ9)、最後にF以降のデータが作成される事はいうまでもない。
基本形のマスクパターンデータ38aにより生成された変形データ部36を有する印字データの変形データ部36はNo.1,3,5の印字ヘッド30によってそれぞれ図30(A)に示す如く印字される。また、cの部分からの展開形のマスクパターンデータ38cにより生成された変形データ部36を有する印字データの変形データ部36は、No.2,4,6の印字ヘッド30によってそれぞれ図30(B)に示す如く印字される。図30(C)の左側の図は、マスクパターンデータ38aと38cとが重なった状態を示し、図30(C)の右側の図は、No.1,2,3,4,5,6の印字ヘッド30による印字データの変形データ部の印字が複合的に重なった印字結果を示している。なお、本発明は、上記のように、印字ヘッド30のNo.1,3,5に同相の変形データ部36を供給し、印字ヘッド30のNo.2,4,6に同相の変形データ部を供給する構成に特に限定されるものではなく、各印字ヘッドごとに異なった位相のマスクパターンデータによって作成した変形データ部を有する印字データを供給する構成としても良い。
上記実施形態において、印字データのつなぎ目に主走査方向に印字率が変化した変形データ部を設けることで、印字データのつなぎ目に印字の規則性をなくしてランダム性を発生させ、これと変形データ部の凹凸形状によるスジ発生防止効果との相乗効果により、つなぎ目におけるスジの発生を防止している。また、インクが吐出されているノズルが並んでいる場合の端部に位置する印字精度の悪いノズルからの印字が横方向に連続で続かない事も良い効果を与えている。
コントローラ4は、図2のステップ9で印字データが終了したか否か判断し、肯定を判断すると、印字を終了する。
4 コントローラ
6 コネクタ
8 コンピュータ
10 印字媒体
12 キャリッジ
14 駆動ローラ
16 印字ユニット
18 ベルト駆動ローラ
20 ベルト駆動ローラ
22 ベルト
24 ピンチローラ
26 プラテン
28 リニアスケール
30 印字ヘッド
32 ノズル
34 後端部
36 変形データ部
38 基本マスクパターン
40 データ
42 部分
44 前端部分
46 前端部分
48 後端部分
50 領域
52 削除部分
54 領域
Claims (7)
- 副走査方向に沿って複数のドット形成要素が配列された印字ヘッドに多数のドット情報からなる印字データを供給し、印字ヘッドの印字媒体に対する主走査方向の相対移動による走査の後に印字媒体を印字ヘッドに対して所定搬送量副走査方向に相対移動させ、印字媒体の表面に画像を印字する印字装置であって、印字ヘッドの主走査動作ごとに供給される印字データの副走査方向の端部に印字ヘッドの主走査方向に連続してドットが並ばないようにした凹凸部を有する変形データ部を形成し、前記変形データ部の印字データの副走査方向の端部の輪郭を、連続した輪郭線とならない状態とし、前記印字ヘッドの印字媒体に対する主走査方向の複数回の相対移動によって前記印字媒体の前記副走査方向の1回の搬送幅に相当する各領域への印字が完了するようにし、前記複数回の相対移動のうち、最初の印字ヘッドの主走査において前記印字媒体に前記変形データ部が形成された1番目の印字データが印字され、以後の主走査において、前回の印字済み領域に前回の印字済み領域と次の印字領域にまたがった印字データを順次印字し、その後の主走査において、前記1番目の印字データが印字された領域への所定回数の印字が完了すると、前記領域に隣接する次の領域への最後の主走査において、該次の領域への印字データに形成された変形データ部によって前記1番目の印字データの変形データ部のマスクされ間引きされた部分が補完され、隣接する各領域は、所定の回数の印字が完了すると、該印字が完了した領域に隣接する次の領域への最後の主走査において、該次の領域への印字データに形成された変形データ部によって、印字の完了した領域に接する変形データ部のマスクされ間引きされた部分が補完されるようにしたことを特徴とする印字装置。
- 前記変形データ部は、前記輪郭を基準として、外側領域と内側領域とから成り、前記外側領域は印字ドット情報がマスクされる領域とし、内側領域は印字ドット情報が印字される領域とし、前記変形データ部の前記内側領域の印字率を変化させたことを特徴とする請求項1に記載の印字装置。
- 前記内側領域の前記輪郭の部分に印字ドット情報が間引きされた領域を設けて、前記輪郭が連続した輪郭線とならない状態としたことを特徴とする請求項2に記載の印字装置。
- 前記変形データ部の凹凸部の輪郭のドット配列が波形の形状を有することを特徴とする請求項1に記載の印字装置。
- 前記変形データ部の輪郭の、山状の部分では、その左右近傍において、下方において印字密度が高く、上方において印字密度が低く、中央に近づくにつれて印字密度の高い部分が上方に延びるように設定され、前記印字密度の変化によって前記輪郭が連続した輪郭線とならない状態としていることを特徴とする請求項4に記載の印字装置。
- n(nは正数)ラインの印字データを印字単位として順次印字ヘッドの主走査方向の移動と印字媒体の副走査方向の搬送により印字媒体に印字する印字方法であって、前記印字データのつなぎ目側の所定数のラインを主走査方向に連続して並ばないように、つなぎ目側の端部のラインが凹凸形状を繰り返すようにするとともに、前記凹凸形状の前記副走査方向の端部の輪郭を連続した輪郭線が顕れない状態とし、前記印字ヘッドの印字媒体に対する主走査方向の複数回の相対移動によって前記印字媒体の前記副走査方向の1回の搬送幅に相当する各領域への印字が完了するようにし、前記複数回の相対移動のうち、最初の印字ヘッドの主走査において前記印字媒体に前記変形データ部が形成された1番目の印字データが印字され、以後の主走査において、前回の印字済み領域に前回の印字済み領域と次の印字領域にまたがった印字データを順次印字し、その後の主走査において、前記1番目の印字データが印字された領域への所定回数の印字が完了すると、前記領域に隣接する次の領域への最後の主走査において、該次の領域への印字データに形成された変形データ部によって前記1番目の印字データの変形データ部のマスクされ間引きされた部分が補完され、隣接する各領域は、所定の回数の印字が完了すると、該印字が完了した領域に隣接する次の領域への最後の主走査において、該次の領域への印字データに形成された変形データ部によって、印字の完了した領域に接する変形データ部のマスクされ間引きされた部分が補完されるようにしたことを特徴とする印字方法。
- 前記つなぎ目側の近傍の所定範囲の印字率を変化させたことを特徴とする請求項6に記載の印字方法。
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