JPH01264852A - カラーインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数個の記録ヘッドを使用し複数色のインクで
記録シート上にカラー画像を形成するカラーインクジェ
ット記録装置に関する。

〔従来の技術〕

インクジェット記録装置は、ノンインパクト方式で騒音
が少なく、カラー化が容易なため、カラー記録装置とし
て広（使われている。

カラーインクジェット記録装置にあっては、シート送り
ロータと平行に設置されたガイド軸に沿って走査移動す
るキャリッジ上に、走査方向所定ピッチで複数個（例え
ば４個）の記録ヘッドを搭載し、各記録ヘッドから複数
＋［ｌｉｌ　（例えばシアン、イエロー、マゼンダ、ブ
ラック）のインクを吐出させて記録シート上にカラー画
像を形成していくよう構成されている。

この種のカラーインクジェット記録装置で使用される記
録シートには、インク液を早く吸収する性質が要求され
る。

最近、インクジェット記録装置に好適な記録シートとし
て、透明プラスチックフィルムのベース層の裏側にイン
ク吸収層を接合し、さらに必要に応じて該インク吸収層
の裏側にインク輸送層を接合した構造を有し、透明層の
裏面より印刷して透明層側より印刷された画像を観察す
ることにより、画像表面の保護や画像の高級感を出せる
ようにしたＢＰＦ　（バックプリントフィルム）が提案
されている。

上記透明なベース層としては、例えば、ポリエステル樹
脂やジアセテート樹脂等のプラスチックフィルムであっ
て透光性を有するものが使用される。

上記インク吸収層としては、インク吸着性にすぐれかつ
光透過性を有するカチオン樹脂や親木性ポリマーなどが
使用される。

上記インク輸送層としては、ポリエチレンやポリメタク
リレートなどの有機樹脂の粉体あるいはエマルジョン処
理等を施した無機顔料の粉体などを結着剤で連結した通
液性を有する材料が使用される。

このＢＰＦを使用する場合、裏面から印字するので、画
像情報を鏡像変換して得られる反転画像信号に基づいて
記録が行われる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、従来のカラーインクジェット記録装置におい
ては、キャリッジを一端から他端へ１回走査させる間に
、前記複数個の記録ヘッドの全てを画像データに基づい
て駆動し、１度に全て色インクを吐出させてカラー画像
を形成するのが一般的であった。

しかし、このような従来のカラー記録方法では、前述の
ＢＰＦのようなインク吸収層を有する記録シートに記録
する際、該インク吸収層が厚いとインクが途中の深さま
でしか浸透せず、画像が薄（なり、該インク吸収層が薄
いと、層の深さ全体に浸透した後さらにそのまわりの領
域までインクかにじんだりあふれ出したりし、画像が濃
くなりすぎるという傾向が生じ、安定した濃度の高品位
画像を得るのが難しい場合があった。

本発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決で
き、インク吸収層でのインクにじみ出しやあふれ出しを
防止または軽減することができ、安定した適正濃度の記
録を行いうるカラーインクジェット記録装置を提供する
ことである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、複数個の記録ヘッドを使用し、複数色のイン
クをそれぞれの記録ヘッドから吐出して記録シート上に
画像を形成するカラーインクジェット記録装置において
、複数個の記録ヘッドによる記録シート上への記１録走
査を各インク色ごとに複数回に分けて記録するよう構成
することにより、上記目的を達成するものである。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明を実施するのに好適なカラーインクジェ
ット記録装置およびその制御系を示す模式的斜視図であ
る。

第１図において、ロール状に巻かれた連続した記録シー
ト４０は搬送ローラ４１．４２を経て給送ローラ４３で
喰えられて反転することにより矢印４４方向へ送られる
。

この記録シート４０の部分４５を横切ってガイド軸２６
が平行に設置されており、キャリッジ４８に搭載された
複数（４個）の記録ヘッドから成るヘッドユニット４９
が左右に往復動じて記録走査が行われる。

キャリフジ４８上の前記ヘッドユニット４９は、インク
色がイエロのヘッド４９Ｙ１インク色がマゼンダのヘッ
ド４９Ｍ１インク色がシアンのヘッド４９Ｃおよびイン
ク色がブラックのヘッド４９８ｋから成り、各ヘッドに
は対応する色インクのインクタンクが接続されている。

記録シート４５は記録ヘッド４９の印字中（高さ）分づ
つ間欠送りされるが、記録シート４５が停止している間
に記録へフド４９　（キャリッジ４８）は矢印Ｐ方向に
走査しながら画像信号に応じてインク滴を吐出する。

前記キャリッジ４８はキャリッジモータ（パルスモータ
）５１によりタイミングベルト４７を介して往復駆動さ
れ、前記給送ローラ（シート送りローラ）４３はシート
送りモータ５２により回転駆動される。

記録動作を制御する制御回路５３は、リーダー部（また
はコンピュータ）５４に対してはリーダー制御信号５５
を出力し、画像処理回路５６に対しては画像処理制御信
号５７を出力し、前記各記録ヘッド４９Ｙ、４９Ｍ、４
９Ｃ，４９８ｋに対しては記録ヘッド制御信号を送り込
み、前記キャリッジモータ５１を駆動するキャリッジモ
ータドライバ５８に対してはキャリッジモータ制御信号
５９を出力し、前記シート送りモータ５２を駆動するシ
ート送すモータドライバ６１に対してはシート送りモー
タ制御信号６２を出力する。

前記リーダ一部５４からの各インク色ごとの画像情報「
Ｙ」、ｒＭＪ、ｒＣＪ、ｒＢｋＪは前記画像処理回路５
６へ入力され、ここで画像処理された後、画像信号Ｙ、
Ｍ、Ｃ，Ｂｋとして前記制御回路５３内へ送り込まれ、
制御回路５３は該画像信号に基づいて各記録ヘッド４９
Ｙ、４９Ｍ、４９Ｃ１４９８にへ制御信号を出力する。

こうして、複数個（４個）の記録ヘッド４９Ｙ、４９Ｍ
、４９Ｇ、４９Ｂｋを使用し、複数色（４色）のインク
をそれぞれの記録ヘッドから吐出して記録シート４５上
に画像を形成するカラーインクジェット記録装置が構成
されている。

然して、本発明のカラーインクジェット記録装置によれ
ば、複数個の記録ヘッドによる記録シート上への記録走
査を各インク色ごとに複数回に分けて記録するよう構成
されている。

第２図は本発明の第１実施例におけるカラー画像の記録
走査の態様を示す模式図である。

第２図において、キャリフジ４８の１回目の往時スキャ
ン（第１図中の矢印Ｐ方向のスキャン）でイエロー色の
インク（記録ヘッド４９Ｙ）のみで記録し、キャリッジ
リターン後の２回目の往時スキャンでマゼンダ色のイン
ク（記録ヘッド４９Ｍ）のみで記録し、キャリ７ジリタ
ーン後の３回目の往時スキャンでシアン色のインク（記
録ヘッド４９Ｃ）のみで記録し、さらにキャリフジリタ
ーン後の４回目の往時スキャンでブラック色のインク（
記録ヘッド４９８ｋ）のみで記録する。

以上のように、同じ行を各インク色ごとに記録走査し、
合計４回（インク色の数）の往時スキャンを繰り返すこ
とによって１行分のカラー画像を形成する。　　　　゛ こうして１行分の記録を完了すると、シート送りモータ
５２を駆動して１行分のシート送りを実行し、前述と同
じくインク色ごとにスキャンを繰り返してその行のカラ
ー画像を形成し、以後同様にして次々とカラー記録を行
っていく。

第３図は第２図の記録走査のタイミングチャートである
。

第３図において、キャリフジモータ５１の１回目の往時
スキャンに同期して１行分のイエロー色の画像信号でイ
エロー色のみを記録し、キャリッジモータ５１を逆転さ
せて復時移動（リターン）させ、そこで記録したイエロ
ー色のインクが記録シート４５　（そのインク吸収層）
に充分に吸収されるための待ち時間τを設ける。

前記待ち時間τが経過した後、キャリッジモータ５１の
２回目の往時スキャンに同期して１行分のマゼンダ色の
画像信号でマゼンダ色のみを記録する。

しかる後、前述と同様、キャリッジモータ５１を逆転さ
せて復時移動させ、次いで記録したマゼンダ色のインク
が充分に吸収されるための待ち時間τを経過させる。

この待ち時間τをの後、キャリッジモータ５１の３回目
の往時スキャンに同期して１行分のシアン色の画像信号
でシアン色のみを記録する。

しかる後、復時移動（キャリッジリターン）および所定
の待ち時間τの後、キャリッジモータ５１の４回目の往
時スキャンに同期して１行分のブランク色の画像信号で
ブラック色のみ記録する。

こうして４色のインクで記録走査した後、シート送りモ
ータ５２を回転させてシート送りを行い、然る後火の行
において前述と同じ記録走査を行ってカラー画像を形成
する。

第４図は本発明の第２実施例におけるカラー画像の記録
走査の態様を示す第２図に対応する模式第４図の実施例
では双方向印字が採用され、第１図中の矢印Ｐ方向およ
びその逆の方向のいずれでも記録走査が行われる。

したがって、キャリッジ４８が２往復する間に４回の記
録走査（スキャン）が行われ、これら往時および復時の
各記録走査ごとに順１色づつの画像記録を行うことによ
り合計４色から成るカラー画像が形成される。

こうして１行分のカラー画像を形成した後、シート送り
模式的５２で記録シート４５を１行分送り、次の行のカ
ラー記録を前述と同じ要領で実行する。

第５図は第４図の記録走査のタイミングチャートである
。

第５図において、キャリッジモータ５１の１回目の往時
スキャンに同期して１行分のイエロー色の画像信号でイ
エロー色のみを記録し、付着インクを記録シート４５に
充分吸収させるための待ち時間τが経過した後、キャリ
ッジモータ５１の１回目の復時（戻り時）スキャンに同
期して１行分のマゼンダ色の画像信号でマゼンダ色のみ
を記録し、インク吸収のための待ち時間τが経過した後
、キャリッジモータ５１の２回目の往時スキャンに同期
して１行分のシアン色の画像信号でシアン色のみを記録
し、同様にインク吸収のための待ち時間τの後で、キャ
リッジモータ５１の２回目の復時スキャンに同期して１
行分のブラック色の画像信号でブラック色の画像信号で
ブランク色のみを記録する。

こうしてキャリッジ４８を２往復させる間に４色のイン
クで記録走査した後、シート送りモータ５２を回転させ
てシート送りを行い、しかる後人の行において前述と同
じ記録走査を行ってカラー画像を形成する。

第６図は第２図〜第５図で説明した本発明を実施するの
に好適なカラーインクジェット記録装置の制御系の他の
構成例を示す模式図である。

第６図の制御系は、第１図の制御系に対し、画像処理回
路５６と制御回路５３との間にラインバッファから成る
画像メモリも５を設ける点で相違しているが、その他の
構成は実質上同じであり、対応する部分をそれぞれ同じ
番号で表示し、それらの詳細説明は省略する。

第６図の制御系によれば、１行分の画像データを各色ご
とに分けて画像メモリー６５に取り入れた後、これらの
画像データを１行分の各色ごとに分けて制御回路５３へ
転送し、該画像データに基づいて各色ごとの記録走査に
同期して当該色の記録ヘッドが駆動される。

したがって、制御回路５３として比較的簡単な構成で凡
用性の高いものを使用することが可能となり、コストを
低減することができる。

以上第１図〜第６図について説明した記録装置によれば
、複数個の記録ヘッドによる記録シート４５上への記録
走査を各インク色ごとに複数回に分けて記録し、各記録
走査の間に必要な待ち時間τを自由に設定することがで
きるので、従来の１度の走査で全ての色を記録する方式
に比べ、インク滴吸収と付着インクの乾燥（定着）を交
互に繰り返しながら１色づつ記録され、付着インクのに
じみやあふれ出しが解消され、常に安定した適正濃度の
カラー印字を行うことが可能になった。

第７図は記録シート（Ｂ　Ｐ　Ｆなど）のインク吸収層
の厚さとインクの浸透状態を模式的に示す断面図であり
、実線は本発明の場合を、点線は従来技術の場合を示す
。

第７図の（Ａ）はインク吸収層厚さＬｌが大きい場合を
示し、従来技術では点線で示すごとく４色のインクがイ
ンク吸収層の奥まで浸透できず、薄いカラー画像しか得
られなかったものを、本発明によれば実線で示すごとく
４色のインクをインク吸収層の奥まで浸透させることが
でき、しかもインクにじみやあぶれをなくすことができ
、安定した適正濃度のカラー画像が得られた。

第７図の（Ｂ）はインク吸収層の厚さＬ２が小さい場合
を示し、従来技術では点線で示すごとく４色のインクが
インク吸収層の奥に達した後周囲ににじみ出したり表面
にあふれ出したりしてカラー画像が過濃状態になってい
たものを、本発明によれば実線で示すごとくにじみやあ
ぶれを生じることな（吸収層の奥まで４色のインクを浸
透させることがデキ、安定した適正濃度のカラー画像が
得られた。

第８図は記録入力信号の数すなわちインク打ち込み量（
吐出量）に対する記録出力濃度の特性を本発明と従来技
術について比較して示すグラフである。

第８図中、曲線Ｘはインク吸収層が厚いＢＰＦに従来装
置でカラー印字する時の特性を示し、曲線Ｙはインク吸
収層が薄いＢＰＦに従来装置でカラー印字する時の特性
を示し、曲線には本発明の装置でカラー印字する時（イ
ンク吸収層の厚さには関係しない）の特性を示す。

第８図のグラフからも、従来の装置ではインク吸収層の
厚さおよびインク吐出量によって記録濃度が大巾にしか
も不安定に変動していたものを、本発明の装置ではイン
ク吸収量の厚さに関係な（はぼ直線状の特性をした理想
に近い安定した適正濃度でカラー記録を行いうろことが
明らかである。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなごと（、本発明のカラーインク
ジェット記録装置によれば、複数個の記録ヘッドによる
記録シート上への記録走査を各インク色ごとに複数回に
分けて記録側るよう構成したので、記録シートのインク
吸収層の厚さあるいはインク吐出量が変動しても、常に
安定した適正濃度で複数色インクのカラー記録を行うこ
とが可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用するのに好適なカラーインクジェ
ット記録装置の制御系の模式図、第２図は本発明による
記録走査の一実施例を示す模式図、第３図は第２図の記
録走査のタイミングチャート、第４図は本発明による記
録走査の別の実施例を示す模式図、第５図は第４図の記
録走査のタイミングチャート、第６図は本発明を通用す
るのに好適なカラーインクジェット記録装置の制御系の
別の構成例を示す模式図、第７図はインク吸収層の厚さ
とインクジェット浸透状態を示す模式的断面図、第８図
はインク吐出量に対する記録出力濃度の変化特性を各種
の装置について示すグラフである。 ４５・−・−一−−−−記録シート（ＢＰＦ）、４Ｂ・
−・−−−一−・−キャリッジ、４９Ｙ、４９Ｍ、４９
Ｃ，４９Ｂｋ−・・−・・−・−記録ヘッド、５１−・
−・−・・・−キャリッジモータ、５２−・−−−−−
一−・シート送りモータ、５３・−・−・−・・−制御
回路、５６・・−一−−−−−−−画像処理回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個の記録ヘッドを使用し、複数色のインクを
   それぞれの記録ヘッドから吐出して記録シート上に画像
   を形成するカラーインクジェット記録装置において、複
   数個の記録ヘッドによる記録シート上への記録走査を各
   インク色ごとに複数回に分けて記録することを特徴とす
   るカラーインクジェット記録装置。
2. （２）記録シートとして表面の透明層とその裏面に接合
   されたインク吸収層を有するＢＰＦを使用し、裏面から
   前記インク吸収層に反転画像を形成することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のカラーインクジェット記
   録装置。