JP6971588B2 - 記録装置および記録方法 - Google Patents
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Description
図1は本実施形態に係るインクジェット記録装置(以下、記録装置、プリンタとも称する)の外観を示している。これはいわゆるシリアル走査型のプリンタであり、記録媒体PのY方向(搬送方向、所定方向)に対して直交するX方向(走査方向、交差方向)に記録ヘッドを走査して画像を記録するものである。
図4は本実施形態で実行するマルチパス記録方式を説明するための模式図である。なお、図4では簡単のため、記録ヘッド9のうちのY方向上流側の半分を記録ヘッド部分9a、Y方向下流側の半分を記録ヘッド部分9bと称する。また、記録媒体PにはY方向上流側から単位領域A、B、C、Dが並んでいるものとする。また、ここでは1〜4走査目として記載しているが、実際にはそれよりも前、および後にも記録は行われており、図4に示す1走査目よりも前に単位領域Dには1回記録が行われている。
図5は本実施形態における制御プログラムにしたがってCPUが実行する、記録に用いられる記録データ生成処理のフローチャートである。
次に、本実施形態で用いるインクの組成について説明する。以下、「部」および「%」とあるのは、特に断りのない限り、質量基準である。
(1)分散液の作製
まず、アニオン系高分子P−1[スチレン/ブチルアクリレート/アクリル酸共重合体(重合比(重量比)=30/40/30)酸価202、重量平均分子量6500]を準備する。これを、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な10質量%ポリマー水溶液を作製する。
インクの作製は、上記ブラック分散液を使用する。上記ブラック分散液に以下の成分を加えて、十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧濾過し、顔料濃度5質量%の顔料インクを調製する。このように、本実施形態で用いる高浸透ブラックインクK1を作製した。
上記ブラック分散液 50部
グリセリン 10部
トリエチレングリコール 10部
アセチレングリコールEO付加物(川研ファインケミカル株式会社製) 1.0部
イオン交換水 残部
高浸透ブラックインクにて作製した上記ブラック分散液を使用する。上記ブラック分散液に以下の成分を加えて、十分に混合撹拌した後、アサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧濾過し、顔料濃度3質量%の顔料インクを調製する。このように、本実施形態で用いる低浸透ブラックインクを作製した。
上記ブラック分散液 30部
グリセリン 10部
トリエチレングリコール 10部
2−ピロリドン 5部
アセチレングリコールEO付加物(川研ファインケミカル株式会社製) 0.1部
イオン交換水 残部
(1)分散液の作製
まず、ベンジルアクリレートとメタクリル酸とを原料として、常法により、酸価250、数平均分子量3000のAB型ブロックポリマーを作り、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な50質量%ポリマー水溶液を作製する。
インクの作製は、上記シアン分散液を使用する。上記シアン分散液に以下の成分を加えて、十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧濾過し、顔料濃度2質量%の顔料インクを調製する。このように、本実施形態で用いるシアンインクを作製した。
上記シアン分散液 20部
グリセリン 10部
ジエチレングリコール 10部
2−ピロリドン 5部
アセチレングリコールEO付加物(川研ファインケミカル株式会社製) 1.0部
イオン交換水 残部
(1)分散液の作製
まず、ベンジルアクリレートとメタクリル酸とを原料として、常法により、酸価300、数平均分子量2500のAB型ブロックポリマーを作り、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な50質量%ポリマー水溶液を作製する。
インクの作製は、上記マゼンタ分散液を使用する。上記マゼンタ分散液に以下の成分を加えて、十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧濾過し、顔料濃度4質量%の顔料インクを調製する。このように、本実施形態で用いるマゼンタインクを作製した。
上記マゼンタ分散液 40部
グリセリン 10部
ジエチレングリコール 10部
2−ピロリドン 5部
アセチレングリコールEO付加物(川研ファインケミカル株式会社製) 1.0部
イオン交換水 残部
(1)分散液の作製
まず、前記アニオン系高分子P−1を、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な10質量%ポリマー水溶液を作製する。
以下の成分を混合し、十分に攪拌して溶解・分散後、ポアサイズ1.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧濾過して、顔料濃度4質量%の顔料インクを調製する。このように、本実施形態で用いるイエローインクを作製した。
上記イエロー分散液 40部
グリセリン 9部
エチレングリコール 10部
2−ピロリドン 5部
アセチレングリコールEO付加物(川研ファインケミカル株式会社製) 1.0部
イオン交換水 残部
上記した本実施形態で用いる各色のインクは、低浸透ブラックインク(K2)の表面張力が、高浸透ブラックインク(K1)、シアンインク(C)、マゼンタインク(M)、イエローインク(Y)の表面張力よりも高くなるように作製されている。このとき、静的表面張力、動的表面張力の両方において上述の大小関係を満たしている。
ここで、発明者らの検討の結果、上記のような高浸透インク(C、M、Y、K1)と低浸透インク(K2)を記録媒体上の同じ領域に付与すると、インクの付与順序によっては、記録媒体上に付与された高浸透インクに対して低浸透インクが引き寄せられ、記録媒体の表面に対するインクの被覆率が低下してしまう虞があることがわかった。
以上の点を鑑み、本実施形態では、同一の走査ではなるべく低浸透インク、高浸透インクの順序で各色のインクを付与する。
上述した第1の実施形態では、すべての単位領域に対して同じインデックスパターン群を用い、低浸透インクと高浸透インクの記録比率を単位領域間で同じとする形態について記載した。
上述した第1、第2の実施形態では、インデックス展開処理と間引き処理によって付与順序を設定する形態について記載した。
なお、以上に説明した各実施形態には、高浸透インク(Y)については往復走査間で吐出量をほぼ同じとする形態について記載したが、他の形態による実施も可能である。但し、低浸透インク(K2)の引き寄せが発生する高浸透インク(Y)、低浸透インク(K2)の順で付与する走査(各実施形態では復走査)での高浸透インク(Y)の吐出量が多すぎると、低浸透インク(K2)が同一の走査で付与される高浸透インク(Y)に接触する面積が大きくなってしまい、低浸透インクの引き寄せが顕著に発生してしまう虞がある。そのため、高浸透インク(Y)については、往復走査間で吐出量の差分が小さい方が好ましい。詳細には、高浸透インク(Y)の往復走査間での吐出量の差分が、低浸透インク(K2)の往復走査間での吐出量の差分よりも小さいことが好ましい。また、各実施形態に記載したように、高浸透インク(Y)の往復走査間での吐出量の差分がほぼ0である、すなわち高浸透インク(Y)については、往走査での吐出量と復走査での吐出量がほぼ同じであることが最も好ましい。
301 CPU
302 ROM
P 記録媒体
Claims (28)
- 第1の種類のインクと、前記第1の種類と異なる第2の種類のインクと、を少なくとも含む複数の種類のインクを吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して少なくとも第1の走査と第2の走査を行い、前記記録ヘッドから前記複数の種類のインクを吐出するように記録動作を制御する制御手段と、を有する記録装置であって、
前記第1の種類のインクの表面張力は、前記第2の種類のインクの表面張力よりも大きく、
前記第1の走査は、前記第1の種類のインク、前記第2の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記第2の走査は、前記第2の種類のインク、前記第1の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記制御手段は、前記単位領域に対し、(i)前記第2の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が前記第1の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなり、且つ、(ii)前記第1の走査と前記第2の走査それぞれにおける前記第2の種類のインクの吐出量の差分が、前記第1の走査と前記第2の走査それぞれにおける前記第1の種類のインクの吐出量の差分よりも小さくなるように、記録動作を制御することを特徴とする記録装置。 - 前記制御手段は、前記第1の走査における前記第2の種類のインクの吐出量と、前記第2の走査における前記第2の種類のインクの吐出量と、が互いにほぼ同じとなるように、記録動作を制御することを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
- 前記記録ヘッドは、前記第1の種類のインクを吐出する複数の吐出口が所定方向に配列された第1の吐出口列と、前記第2の種類のインクを吐出する複数の吐出口が前記所定方向に配列された第2の吐出口列と、が少なくとも配置され、
前記第1の走査は、前記所定方向と交差する第1の方向に行われる走査であって、
前記第2の走査は、前記第1の方向の反対の第2の方向に行われる走査であって、
前記第1の吐出口列は、前記第2の吐出口列よりも前記第1の方向側に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の記録装置。 - 前記第2の走査は、前記第1の走査の次に行われることを特徴とする請求項3に記載の記録装置。
- 前記制御手段による走査を行っていない状態で、前記記録媒体を前記第1の方向および第2の方向と交差する搬送方向に沿って搬送する搬送手段を更に有することを特徴とする請求項4に記載の記録装置。
- 前記搬送手段は、前記記録媒体上の前記単位領域と前記搬送方向に隣接する第2の単位領域に対して少なくとも前記第1の走査と第3の走査を行いながら前記複数の種類のインクが吐出されるように、前記記録媒体を搬送し、
前記第3の走査は、前記第2の走査の後に行われ、前記第2の種類のインク、前記第1の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であることを特徴とする請求項5に記載の記録装置。 - 前記搬送手段は、前記第1の走査が行われた後に前記記録媒体を前記搬送方向における上流側に第1の搬送量だけ搬送し、且つ、前記第2の走査が行われた後に前記記録媒体を前記搬送方向における下流側に前記第1の搬送量よりも多い第2の搬送量だけ搬送することを特徴とする請求項6に記載の記録装置。
- 前記制御手段は、前記第2の単位領域に対し、前記第3の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が、前記第1の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなるように、記録動作を制御することを特徴とする請求項6または7に記載の記録装置。
- 前記制御手段は、前記単位領域と前記第2の単位領域に対し、前記第2の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が、前記第3の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなるように、記録動作を制御することを特徴とする請求項8に記載の記録装置。
- 前記第1の種類のインクによって前記単位領域に記録する画像に対応する第1の多値データと、前記第2の種類のインクによって前記単位領域に記録する画像に対応する第2の多値データと、を取得する取得手段と、
前記第1の多値データを量子化することで第1の2値データを生成し、前記第2の多値データを量子化することで第2の2値データを生成する生成手段と、
前記第1の2値データと前記第2の2値データのそれぞれを前記第1の走査と前記第2の走査に分配する分配手段と、を更に有し、
前記制御手段は、前記分配手段によって分配された前記第1の2値データと前記第2の2値データにしたがって前記第1の種類のインクと前記第2の種類のインクを吐出するように、記録動作を制御することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の記録装置。 - 前記第1の種類のインクの所定時間における動的表面張力は、50〜65[mN/m]であり、
前記第2の種類のインクの前記所定時間における動的表面張力は、30〜45[mN/m]であることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の記録装置。 - 前記所定時間は、10[msec]であることを特徴とする請求項11に記載の記録装置。
- 前記第1の種類のインクの静的表面張力は、35〜50[mN/m]であり、
前記第2の種類のインクの静的表面張力は、20〜35[mN/m]であることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の記録装置。 - 前記第1の種類のインクと前記第2の種類のインクは、それぞれ顔料を含有するインクであることを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第1の種類のインクは、前記第2の種類のインクよりも前記記録媒体に対する浸透性が低いことを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第1の種類のインクは、ブラックインクであって、
前記第2の種類のインクは、イエローインクであることを特徴とする請求項1から15のいずれか1項に記載の記録装置。 - 第1の種類のインクと、前記第1の種類と異なる第2の種類のインクと、を少なくとも含む複数の種類のインクを吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して少なくとも第1の走査と第2の走査を行い、前記記録ヘッドから前記複数の種類のインクを吐出するように記録動作を制御する制御手段と、を有する記録装置であって、
前記第1の種類のインクの所定時間における動的表面張力は、50〜65[mN/m]であり、
前記第2の種類のインクの前記所定時間における動的表面張力は、30〜45[mN/m]であり、
前記第1の走査は、前記第1の種類のインク、前記第2の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記第2の走査は、前記第2の種類のインク、前記第1の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記制御手段は、前記単位領域に対し、前記第2の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が前記第1の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなるように、記録動作を制御することを特徴とする記録装置。 - 第1の種類のインクと、前記第1の種類と異なる第2の種類のインクと、を少なくとも含む複数の種類のインクを吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して少なくとも第1の走査と第2の走査を行い、前記記録ヘッドから前記複数の種類のインクを吐出するように記録動作を制御する制御手段と、を有する記録装置であって、
前記第1の種類のインクの静的表面張力は、35〜50[mN/m]であり、
前記第2の種類のインクの静的表面張力は、20〜35[mN/m]であり、
前記第1の走査は、前記第1の種類のインク、前記第2の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記第2の走査は、前記第2の種類のインク、前記第1の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記制御手段は、前記単位領域に対し、前記第2の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が前記第1の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなるように、記録動作を制御することを特徴とする記録装置。 - 前記制御手段は、前記第1の走査と前記第2の走査それぞれにおける前記第2の種類のインクの吐出量の差分が、前記第1の走査と前記第2の走査それぞれにおける前記第1の種類のインクの吐出量の差分よりも小さくなるように、記録動作を制御することを特徴とする請求項18に記載の記録装置。
- 前記制御手段は、前記第1の走査における前記第2の種類のインクの吐出量と、前記第2の走査における前記第2の種類のインクの吐出量と、が互いにほぼ同じとなるように、記録動作を制御することを特徴とする請求項19に記載の記録装置。
- 第1の種類のインクと、前記第1の種類と異なる第2の種類のインクと、を少なくとも含む複数の種類のインクを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行う記録方法であって、
前記記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して少なくとも第1の走査と第2の走査を行い、前記記録ヘッドから前記複数の種類のインクを吐出する記録工程を有し、
前記第1の種類のインクの表面張力は、前記第2の種類のインクの表面張力よりも大きく、
前記第1の走査は、前記第1の種類のインク、前記第2の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記第2の走査は、前記第2の種類のインク、前記第1の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記記録工程において、前記単位領域に対し、(i)前記第2の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が前記第1の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなり、且つ、(ii)前記第1の走査と前記第2の走査それぞれにおける前記第2の種類のインクの吐出量の差分が、前記第1の走査と前記第2の走査それぞれにおける前記第1の種類のインクの吐出量の差分よりも小さくなるように、前記複数の種類のインクを吐出することを特徴とする記録方法。 - 第1の種類のインクと、前記第1の種類と異なる第2の種類のインクと、を少なくとも含む複数の種類のインクを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行う記録方法であって、
前記記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して少なくとも第1の走査と第2の走査を行い、前記記録ヘッドから前記複数の種類のインクを吐出する記録工程を有し、
前記第1の種類のインクの所定時間における動的表面張力は、50〜65[mN/m]であり、
前記第2の種類のインクの前記所定時間における動的表面張力は、30〜45[mN/m]であり、
前記第1の走査は、前記第1の種類のインク、前記第2の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記第2の走査は、前記第2の種類のインク、前記第1の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記記録工程において、前記単位領域に対し、前記第2の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が前記第1の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなるように、前記複数の種類のインクを吐出することを特徴とする記録方法。 - 第1の種類のインクと、前記第1の種類と異なる第2の種類のインクと、を少なくとも含む複数の種類のインクを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行う記録方法であって、
前記記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して少なくとも第1の走査と第2の走査を行い、前記記録ヘッドから前記複数の種類のインクを吐出する記録工程を有し、
前記第1の種類のインクの静的表面張力は、35〜50[mN/m]であり、
前記第2の種類のインクの静的表面張力は、20〜35[mN/m]であり、
前記第1の走査は、前記第1の種類のインク、前記第2の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記第2の走査は、前記第2の種類のインク、前記第1の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記記録工程において、前記単位領域に対し、前記第2の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が前記第1の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなるように、前記複数の種類のインクを吐出することを特徴とする記録方法。 - 第1の種類のインクを吐出する複数の吐出口が所定方向に配列された第1の吐出口列と、前記第1の種類のインクよりも表面張力の小さい第2の種類のインクを吐出する複数の吐出口が前記所定方向に配列された第2の吐出口列と、が少なくとも配置され、複数の種類のインクを吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して少なくとも第1の走査と第2の走査を行い、前記記録ヘッドから前記複数の種類のインクを吐出するように記録動作を制御する制御手段と、
を有する記録装置であって、
前記第1の走査は、前記所定方向と交差する第1の方向において、前記第1の種類のインク、前記第2の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記第2の走査は、前記第1の走査の次に行われ、且つ、前記第1の方向の反対の第2の方向において、前記第2の種類のインク、前記第1の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であって、
前記制御手段は、前記単位領域に対し、(i)前記第2の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が前記第1の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなり、且つ、(ii)前記第1の走査と前記第2の走査それぞれにおける前記第2の種類のインクの吐出量の差分が、前記第1の走査と前記第2の走査それぞれにおける前記第1の種類のインクの吐出量の差分よりも小さくなるように、記録動作を制御し、
前記第1の吐出口列は、前記第2の吐出口列よりも前記第1の方向側に配置されており、
前記制御手段による走査を行っていない状態で、前記記録媒体を前記第1の方向および第2の方向と交差する搬送方向に沿って搬送する搬送手段であって、前記記録媒体上の前記単位領域と前記搬送方向に隣接する第2の単位領域に対して少なくとも前記第1の走査と第3の走査を行いながら前記複数の種類のインクが吐出されるように、前記記録媒体を搬送する搬送手段を更に有し、
前記第3の走査は、前記第2の走査の後に行われ、前記第2の種類のインク、前記第1の種類のインクの順に前記複数の種類のインクが吐出される走査であることを特徴とする記録装置。 - 前記制御手段は、前記第1の走査における前記第2の種類のインクの吐出量と、前記第2の走査における前記第2の種類のインクの吐出量と、が互いにほぼ同じとなるように、記録動作を制御することを特徴とする請求項24に記載の記録装置。
- 前記搬送手段は、前記第1の走査が行われた後に前記記録媒体を前記搬送方向における上流側に第1の搬送量だけ搬送し、且つ、前記第2の走査が行われた後に前記記録媒体を前記搬送方向における下流側に前記第1の搬送量よりも多い第2の搬送量だけ搬送することを特徴とする請求項24または25に記載の記録装置。
- 前記制御手段は、前記第2の単位領域に対し、前記第3の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が、前記第1の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなるように、記録動作を制御することを特徴とする請求項24から26のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記制御手段は、前記単位領域と前記第2の単位領域に対し、前記第2の走査における前記第1の種類のインクの吐出量が、前記第3の走査における前記第1の種類のインクの吐出量よりも少なくなるように、記録動作を制御することを特徴とする請求項27に記載の記録装置。
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