JPH07125408A

JPH07125408A - カラーインクジェット記録方法

Info

Publication number: JPH07125408A
Application number: JP5270593A
Authority: JP
Inventors: Jiro Moriyama; 次郎森山; Toshiji Inui; 利治乾; Isao Ebisawa; 功海老沢; Hisao Yaegashi; 尚雄八重樫; Yuji Akiyama; 勇治秋山; Nobuyuki Kuwabara; 伸行桑原; Naoji Otsuka; 尚次大塚; Atsushi Arai; 篤新井; Kentaro Yano; 健太郎矢野; Kiichiro Takahashi; 喜一郎高橋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-10-28
Filing date: 1993-10-28
Publication date: 1995-05-16

Abstract

(57)【要約】【目的】黒画像とカラー画像が隣接する場合におい
て、黒画像領域の濃度を高く、且つフェザリングの少な
い優れた品位の記録を目的とする。【構成】黒画像記録領域が他の色の画像と隣接しない
ときは記録濃度が高くフェザリングの少ない黒インクで
記録し、黒画像記録領域と他の色の画像領域の少なくと
も一部が隣接している場合には、黒画像記録領域をカラ
ーインクの混色により記録することにより、黒と他の色
との間のにじみを防止する。さらに、黒画像を黒インク
と他のカラ−インクを混色して形成する黒との適度な混
合比で記録し、トラペンシ−トでは紙に記録する場合よ
りも、黒インクの割合を多くすることで、黒インクとカ
ラ−インクとが比較的にじみにくい特性でトラペンシ−
トの黒濃度を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラ−画像を鮮明且つ
高濃度に記録できるカラ−インクジェット記録方法に関
し、詳しくは、イエロ−（以下、Ｙ）、マゼンタ（以
下、Ｍ）、シアン（以下、Ｃ）、或は、グリ−ン（以
下、Ｇ）、レッド（以下、Ｒ）、ブル−（以下、Ｂ）、
等の色インクと、黒（以下、Ｂｋ）インクと、を用いた
カラ−インクジェット記録方法に関する。

【０００２】本発明は紙や布、不織布、さらにはＯＨＰ
用紙等の記録媒体を用いる機器すべてに適用でき、具体
的な適用機器は、プリンタや複写機、ファクシミリ等を
挙げることができる。

【０００３】

【従来の技術】インクジェット記録方法は、低騒音、低
ランニングコストであり、また、装置の小型化、カラ−
化が容易であるといった理由からプリンタや複写機、フ
ァクシミリ等に利用されている。

【０００４】一般に、カラ−インクジェット記録方法
は、シアン、マゼンタ、イエロ−の３色のインク、また
は、さらに黒色を加えた４色のインクを使用してカラ−
記録する。

【０００５】従来のインクジェット記録方法は、インク
のにじみのない高発色のカラ−画像を得るためにはイン
ク吸収層を有する専用紙を使用する必要があったが、近
年はインクの改良によりプリンタや複写機等で大量に使
用される「普通紙」への印字適性を持たせた方法も実用
化されている。しかしながら、「普通紙」への印字品位
はまだまだ不十分なレベルに留まっているのが現状であ
る。その最も大きな要因として挙げられるのが、各色間
のインクのにじみと、黒色記録品位（特に黒文字記録品
位）の両立である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】通常、インクジェット
記録方法によってカラ−画像を普通紙に得る場合は、普
通紙への浸透速度が速い速乾性のインクを用いる。この
ため、各色間のインクのにじみのない高品位な画像とな
るが、全体に濃度が低く、また、各色の記録画像領域の
周りは、紙の繊維にそって微少にインクがにじむ、いわ
ゆるフェザリングが発生しやすい。

【０００７】フェザリングは、カラ−画像領域では比較
的目だちにくいが、黒画像領域では目だちやすく記録品
位の劣化となる。特に、黒画像が文字の場合には、シャ
−プさが欠けた不鮮明な文字となり、その品位は貧弱な
ものになってしまう。

【０００８】そこで、フェザリングが少なくかつ濃度が
高い高品位な黒色記録を得るためには、普通紙への浸透
速度が比較的遅い黒インクを使用する必要がある。しか
しながらこの場合には、黒色とカラ−各色の記録画像領
域の隣接境界部において、各色のインクのにじみが生
じ、著しく品位を損ねてしまう。

【０００９】このように、黒やカラ−各色間のインクの
にじみ防止と、特に黒色のフェザリングの減少の両立に
よるカラ−記録品位向上は、相反する課題となってい
た。

【００１０】そこで、特開平３−１４６３５５号公報で
は、黒とカラ−の境界域にそった領域は記録しない方法
が提案されている。しかし、この方法では、記録される
デ−タが変化してしまう欠点がある。

【００１１】また、特開平４−１５８０４９号公報で
は、カラ−記録用の複数色ヘッドと文字記録用のヘッド
とを有し、記録画像に基づいて複数色ヘッドと文字記録
用のヘッドとを切り替えて記録する方法が提案されてい
る。しかし、この方法では、従来のカラ−記録用の複数
色ヘッドに加えて文字記録用のヘッドを有するため、コ
ストアップや装置の大型化は免れない。

【００１２】現在、黒とカラ−の境界域に沿った黒領域
はカラーインクを重ね打ちして形成し、黒とカラーとの
境界域でのにじみを防止する方法が考えられてる。この
ようにカラーインクを用いて形成される黒をここではＰ
ＣＢｋ（Process Color Bk）と称する。原理的には、黒
はＹ，Ｍ，Ｃの３色を重ね合わせて（混色して）も得ら
れるが、この様にカラーインクを混色して形成した黒色
画像は、通常の黒インクに比べ発色性が悪い。

【００１３】本発明は、前記した従来技術の問題点を解
決するためになされたもので、その目的は、カラ−画像
領域とは接触しない独立した黒画像領域、あるいは、カ
ラー画像と接触してもそのカラー画像と一定の間隔より
長い距離をおいた黒画像領域を記録する場合には、その
黒画像領域の濃度を高く、且つフェザリングの少ない優
れた記録品位にすると共に、他の領域では、黒とカラ−
各色間でインクのにじみのない優れた記録品位とする。
すなわち、高品位な黒記録と高品位なカラ−記録の両立
を実現することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は上述し
た目的を達成するために、黒インクと、該黒インクとは
異なる記録媒体浸透特性を有した複数色のカラ−インク
とを用いて、記録デ−タに応じて、所望のカラ−画像を
記録媒体上に記録するカラ−インクジェット記録方法に
おいて、前記記録デ−タのカラー画像領域に隣接する黒
画像領域を判別する判別ステップと、該黒画像領域を該
黒インクで形成するか、或は複数色のカラ−インクの混
色による記録と黒インクによる記録の混合により記録す
るかを決定するステップと、記録条件に応じて、前記黒
画像領域における複数色のカラ−インクの混色による記
録と黒インクによる記録の混合比、及びまたは前記黒画
像領域における複数色のカラーインクによる記録と黒イ
ンクによる記録パターンを決定するマスクサイズを変更
するステップからなることを特徴とする。

【００１５】また、本発明は、カラー画像領域に隣接し
ない黒画像領域については該黒画像領域を前記黒インク
で形成し、黒画像領域の少なくとも一部がカラ−画像領
域に隣接する場合、該黒画像領域を前記複数色のカラ−
インクで形成することを特徴とする。

【００１６】また、本発明は、カラー画像領域に隣接し
ない黒画像領域については該黒画像領域を前記黒インク
で形成し、黒画像領域の少なくとも一部がカラ−画像領
域に隣接する場合、カラー画像領域に隣接する黒画像領
域の所定領域について前記複数色のカラ−インクで形成
することを特徴とする。

【００１７】本発明は、上記構成により黒画像とカラー
画像間の境界におけるにじみを低減でき、黒画像におい
ても高濃度でフェザリングの生じない高品位の画像を記
録することができるインクジェット記録方法を提供する
ものである。

【００１８】

【実施例】以下図面を参照して本発明の好適な実施例を
詳細に説明する。

【００１９】（実施例１）図１は本発明のインクジェッ
ト記録方法の実施に好適な記録装置の斜視図を示す。

【００２０】キャリッジ１０１は印字ヘッド１０２とカ
ートリッジガイド１０３を搭載し、ガイド軸１０４，１
０５上を走査可能に設けられている。記録用紙１０６は
給紙ローラ１０７によって本体装置内に送りこまれ、紙
送りローラ１０８と不図示のピンチローラ、紙押さえ板
１０９によってはさまれ、紙送りローラ１０８の全面へ
と送られ印字される。インクカートリッジはイエロー、
マゼンタ、シアンの３色を収納したカラーインクカート
リッジ１１０とブラックインクカートリッジ１１１の２
種類でそれぞれ別々にカートリッジ１０３に挿入され、
印字ヘッド１０２と連通する。

【００２１】カラ−インクカ−トリッジ１１０に収納さ
れるイエロ−、マゼンタ、シアンのインクは、カラ−画
像を形成する際に色の境界でインクのにじみが生じない
ように、記録用紙への浸透速度の速いものが用いられ
る。一方、ブラックインクカ−トリッジ１１１に収納さ
れるブラック（黒）インクは、黒画像が高濃度で且つイ
ンクのにじみの少ない高品位なものとなるように、前記
３種類のカラ−インクに比べ比較的記録用紙への浸透速
度が遅いものが用いられる。

【００２２】図２は、印字ヘッド１０２である。印字ヘ
ッド１０２の前面部にイエロー、マゼンタ、シアン、ブ
ラックの吐出口グループを一直線上に配してある。それ
ぞれのグループはイエロー用、マゼンタ用、シアン用が
２４個ずつ、ブラック用は６４個の吐出口を有し、色間
はノズルピッチ以上の間隔を有する。

【００２３】これら吐出口の各々には、吐出口に連通す
るインク液路が設けられており、インク液路が配設され
る部位の後方にはこれら液路にインクを供給するための
共通液室が設けられる。吐出口の各々に対応するインク
液路には、これら吐出口からインク滴を吐出するために
利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換体やこれ
に電力を供給するための電極配線が設けられている。こ
れら、電気熱変換体や電極配線は、シリコン等からなる
２０１基板上に成膜技術によって形成される。

【００２４】さらにこの基板上に樹脂、ガラス材よりな
る隔壁、天板等を積層することによって上記吐出口、イ
ンク液路、共通液室が構成される。さらに後方には、上
記電気熱変換体を記録信号に基づいて駆動するための駆
動回路がプリント基板形態で設けられている。

【００２５】シリコン基板及び２０２プリント基板は同
一のアルミプレート２０３と平行に突き出たパイプ２０
４〜２０７はシリコン基板と垂直方向にひろがったディ
ストリビュータと呼ばれるプラスチック部材２０８から
突きでており、さらにその内部の流路と連通しており、
該流路は共通液室に連通している。

【００２６】該ディストリビュータ内の流路はイエロー
用、マゼンタ用、シアン用、ブラック用の４本存在し、
それぞれの共通液室とパイプにより連結している。

【００２７】印字ヘッド１０２に設けられたイエロ−
用、マゼンタ用、シアン用の吐出口からは、約４０ｎｇ
のインクが、ブラック（黒）用の吐出口からは約８０ｎ
ｇのインクが吐出される。

【００２８】本実施例で説明する記録装置において使用
したインクの成分は、以下のようである。１．Ｙ（イエロ−）Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６３部ジエチレングリコール１０部イソプロピルアルコール２部尿素５部アセチレノ−ルＥＨ（川研ケミカル）１部水残部２．Ｍ（マゼンタ）Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２８９３部ジエチレングリコール１０部イソプロピルアルコール２部尿素５部アセチレノ−ルＥＨ（川研ケミカル）１部水残部３．Ｃ（シアン）Ｃ．Ｉ．ダイレクトブル−１９９３部ジエチレングリコール１０部イソプロピルアルコール２部尿素５部アセチレノ−ルＥＨ（川研ケミカル）１部水残部４．Ｂｋ（黒）Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１５４３部ジエチレングリコール１０部イソプロピルアルコール２部尿素５部水残部

【００２９】このように、Ｂｋに対してＣＭＹは、アセ
チレノ−ル EH を１％加えることによって、浸透性を向
上させている。付加物は、これ以外にも、他の界面活性
剤や、アルコ−ル等がある。

【００３０】図３は上述したカラーインクジェット記録
装置の電気制御ブロック図である。

【００３１】３０１は装置全体を制御するためのシステ
ムコントローラで内部にはマイクロプロセッサをはじめ
制御プログラムが収納されている記憶素子（ＲＯＭ）、
マイクロプロセッサが処理を行う際に使用する記憶素子
（ＲＡＭ）等が配置されている。３０２は主走査方向に
印字ヘッドを駆動させるためのドライバであり同様に３
０３は副走査方向の移動するためのドライバである。３
０４、３０５は該ドライバに対応したモータでありドラ
イバからの速度、移動距離などの情報を受け取り動作す
る。

【００３２】３０６はホストコンピュータであり本発明
の印字装置に対して印字すべき情報を転送するための装
置である。３０７は前記ホストコンピュータからのデー
タを一時的に格納するための受信バッファであり３０１
のシムテムコントローラからデータが読み込まれるまで
データを蓄積しておく。３０８は印字すべきデータをイ
メージデータに展開するためのフレームメモリであり印
字に必要な分のメモリサイズを有している。本実施例で
は印字用紙１枚分が記憶可能なフレームメモリについて
説明するが本発明はフレームメモリのサイズには限定さ
れない。

【００３３】３０９は印字すべきデータを一時的に記憶
するための記憶素子で印字ヘッドのノズル数により記憶
容量は変化する。３１０は印字ヘッドをシステムコント
ローラからの指令により適切にコントロールするための
ものであり、吐出速度、印字データ数等を制御するため
の印字制御部である。３１１は３１２Ｙ、３１２Ｍ、３
１２Ｃ、３１２Ｂｋのヘッドを駆動するためのドライバ
であり、印字制御部３１０からの信号によりコントロー
ルされる。

【００３４】図４は実施例１の動作フローである。

【００３５】ＳＴＥＰ１では、ホストコンピュータ３０
６からデータが転送され受信バッファ３０７に格納され
ているデータをシステムコントローラ３０１が読み込
む。ＳＴＥＰ２では、読み込んだ記録データが黒色デー
タを含むかどうかを判断する。黒を含む場合ＳＴＥＰ７
へ、他の場合ＳＴＥＰ１０へ進む。ＳＴＥＰ１０では、
ＣＭＹの各色データを対応するＣＭＹの各バッファーに
展開し、ＳＴＥＰ１１へ進む。

【００３６】ＳＴＥＰ２において黒色データを含むと判
断された場合、ＳＴＥＰ７では黒色デ−タに注目し、黒
画像記録領域の周囲と隣接する位置の画素にカラ−記録
デ−タがあるかないかを判断する。ここで、隣接する位
置とは、記録媒体上の黒画像領域を形成する各画素に対
して、「上、及びまたは、下、及びまたは、左、及びま
たは、右、及びまたは、右上、及びまたは、左上、及び
または、右下及びまたは、左下、の方向に最小記録ピッ
チＰのＸ倍で広がる正方形の範囲内の位置」とした。本
実施例においては、Ｘ＝２である。

【００３７】このようにＳＴＥＰ７では黒画像記録領域
の隣接位置にカラ−画像領域を形成する少なくとも１つ
のカラ−記録画素が存在するかどうかを判断する。最小
画素ピッチＰは、約７０. ５６μm であり、記録密度は
３６０ｄｐｉである。黒記録画素に隣接する位置に他の
色すなわちカラ−画素が存在する場合はＳＴＥＰ７１
へ、存在しない場合はＳＴＥＰ９１へ進む。

【００３８】ＳＴＥＰ７１では、記録媒体の判断を行
い、記録媒体が紙かＯＨＰで使用する透過型のトラペン
シ−トかで２つに分かれる。この判断は、記録装置が自
動的に判断してもよいし、または、ユ−ザ−がパネルス
イッチやコマンドでその情報を記録装置に送ってもよ
い。

【００３９】ＳＴＥＰ７１で、記録媒体が紙であると判
断された場合、ＳＴＥＰ８１において黒色デ−タをＹ、
Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色バッファ−にパタ−ン１で展開す
る。また、記録媒体がトラペンシ−トであると判断され
た場合、ＳＴＥＰ８２で、黒色デ−タをＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂ
ｋの各色バッファ−にパタ−ン２で展開する。

【００４０】ここで、パタ−ン１とは、図８（ａ）に示
すような、最小画素を２×２の４個集めたパタ−ンで、
Ｂｋ２５％、Ｙ７５％、Ｍ５０％、Ｃ７５％の割合とな
るパタ−ンである。また、パタ−ン２とは、図８（ｂ）
に示すパターンであり、最小画素を４個集めたパタ−ン
で、Ｂｋ５０％、Ｙ５０％、Ｍ２５％、Ｃ５０％の割合
となるパタ−ンである。

【００４１】このように、トラペンシ−トで黒インクの
割合を高くしているのは、トラペンシ−トの方が、黒イ
ンクとカラ−インクとのにじみが発生しにくく、また、
トラペンシ−トの方が、より高い濃度で黒画像が記録さ
れることを要求されるからである。

【００４２】ここで、ＳＴＥＰ７で判断する黒色デ−タ
は基本的には最小画素１個単位であり、パタ−ン１とパ
タ−ン２は４画素単位であるため、パタ−ン１とパタ−
ン２の内の１画素しか記録しない場合もありうる。しか
しながら、一般には、黒色デ−タが１画素である可能性
は少なく問題とはならない。万一、黒色データが１画素
から成ることが発生することを考慮して、パタ−ン１及
びまたはパタ−ン２は、固定パタ−ンではなく、ＹＭＣ
Ｂｋの各色の比率を固定したランダム性のパタ−ンとし
てもよい。ＳＴＥＰ８１またはＳＴＥＰ８２によりカラ
ー画像に隣接する黒画像領域のパターンの展開が終了す
ると、ＳＴＥＰ１０により各色の印字データがそれぞれ
対応する各色バッファに展開される。

【００４３】ＳＴＥＰ９１では、黒色デ−タの隣接位置
にカラ−デ−タが無いため、黒色デ−タをＢｋバッファ
−に展開しＳＴＥＰ１０へ進む。

【００４４】ｓｔｅｐ１０により各色のバッファに展開
された後、ＳＴＥＰ１１では、受信バッファからデータ
を読み出し、印字すべきデータが存在するかどうか、ま
た、１ペ−ジ分のデ−タを受信したかを判断する。判断
した結果、印字データが無い場合と、印字データは有る
が既に１ペ−ジ分のデ−タを受信した場合は、ＳＴＥＰ
１２へ進む。他の場合はＳＴＥＰ１へ戻る。ＳＴＥＰ１
２では、記録ヘッド１０２で記録動作を行う。

【００４５】図７は黒画像とカラ−画像とが混在する画
像を示す１例である。画像部ＡはＸ、Ｙ、Ｚの黒文字と
アンダ−ラインで構成されており、ビットイメ−ジデ−
タである。画像部Ｂは黒文字のコ−ドデ−タである。画
像部Ｃはイエロ−の背景部に黒のグラフがある画像でビ
ットイメ−ジデ−タである。画像部Ｄはシアンの背景部
に黒の文字コ−ドデ−タがある画像である。画像部Ｅは
黒のビットイメ−ジデ−タに対してその背景の一部にマ
ゼンタの画像がある場合を示している。

【００４６】本実施例の方法によると、画像部Ａは黒色
のみであり、背景色がない、すなわち、黒記録領域に対
して、カラ−記録領域が接触していないので、黒インク
を噴射する黒インク記録ヘッドで記録される。画像部Ｂ
も画像部Ａ同様で、黒インク記録ヘッドで記録される。

【００４７】画像部Ｃと画像部Ｄは、黒画像の周囲は全
て他の色の画像であるため、黒色部はカラ−インクとＢ
ｋインクの適度な混合、すなわちＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４
色のインクで記録される。

【００４８】この時、記録媒体が紙である場合、黒画像
部はパタ−ン１で、また、トラペンシ−トである場合に
は、パタ−ン２で記録される。

【００４９】画像部Ｅは、黒のビットイメ−ジデ−タの
うち、数字の’１’についてはその周囲にカラ−画像が
隣接していないので黒記録ヘッドによって記録される。
一方、数字の' ３' については周囲が全てマゼンタ画像
に隣接しているために、カラ−記録ヘッドと黒記録ヘッ
ドで印字される。数字の' ２' はその周囲の一部がマゼ
ンタ画像と隣接しているため、’２’のデータのカラー
画像と隣接する部分については、カラ−記録ヘッドと黒
記録ヘッドで印字される。

【００５０】図９は、図７のＣの一部を拡大したもので
ある。記録媒体が紙である場合、パタ−ン１に基づいて
（ａ）のデ−タに対して（ｂ）のように変換されて記録
される。また、記録媒体がトラペンシ−トである場合、
パタ−ン２に基づいて（ａ）のデ−タに対して（ｃ）の
ように変換されて記録される。

【００５１】このように、黒画像記録領域が独立で、周
囲に他の色が記録されない時は、記録濃度が高くフェザ
リングの少ないＢｋインクで記録し、また、黒画像記録
領域が独立でない場合、すなわち、黒画像記録領域と他
の色の画像領域の少なくとも一部が接触または重なって
いる場合には、黒画像記録領域をＣインクとＭインクと
Ｙインクとで記録することによって、黒と他の色との間
の色のにじみを防止した高品位なカラ−画像を記録す
る。

【００５２】さらに、黒画像を黒インクと他のカラ−イ
ンクを混色して形成する黒との適度な混合比で記録し、
トラペンシ−トでは紙に記録する場合よりも、黒インク
の割合を多くすることで、黒インクとカラ−インクとが
比較的にじみにくい特性のトラペンシ−トの黒濃度を向
上させることが可能となった。

【００５３】また、黒画像記録領域の周囲と隣接する位
置の画素にカラ−記録デ−タがあるかないかを判断する
手法は、ここでは、ソフトウェアにより処理していた
が、これに限定されるものではなく、ハ−ドウェアに置
き換えて処理しても良い。あるいは、ハードウエアとソ
フトウエアの共同作業としてもよい。

【００５４】また、黒画像記録領域の周囲と隣接する位
置の画素にカラ−記録デ−タがあるかないかの判断につ
いて、ここでＸ＝２としたが、Ｘは２に限定されるもの
ではなく、記録媒体の種類や記録装置の動作環境によっ
ては、１から８程度まで効果がある。記録される状況に
よって最適化される設計事項である。Ｘを小さくすれ
ば、黒とカラ−のにじみ防止効果が少なくなるが、変換
した色相は黒色に近くなる。一方Ｘを大きくすれば、に
じみ防止効果は増すが、もともと黒であるデ−タを黒以
外のインクを使用して記録するため、黒インクに比べて
比較的高価なカラ−インクの消費が増しランニングコス
トが悪化する。また。本来の黒に比べ色相がズレてしま
うＰＣＢｋによる黒色で記録する領域が増加することに
なる。

【００５５】（実施例２）実施例１では、黒画像記録領
域の周囲と隣接する位置の画素にカラ−記録デ−タがあ
る場合、黒画像領域すべてを、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ各色イ
ンクの混合で記録する方法を示した（非接触分離記録と
する）が、これに限定されるものではない。

【００５６】黒画像記録領域と隣接する位置の画素にカ
ラ−記録デ−タがある場合、その黒画像領域のみを、
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋのインクの混合で記録する方法（接触
連続記録とする）でもよい。

【００５７】図１０はこの例であり、隣接位置を２画素
以内とした場合である。記録媒体が紙である場合、パタ
−ン１に基づいて（ａ）のデ−タに対して（ｂ）のよう
に変換されて記録される。また、記録媒体がトラペンシ
−トである場合、パタ−ン２に基づいて（ａ）のデ−タ
に対して（ｃ）のように変換されて記録される。

【００５８】この方法のメリットは、実施例１に比べ本
来黒である色をＢｋインクで記録する領域をより広くで
きる点にある。

【００５９】本来黒である画像に対し、黒インクを用い
て記録される領域が実施例１と比較して広くなることに
より、黒画像濃度の低下、色味の変化を抑止できる。

【００６０】（実施例３）実施例１では、黒画像記録領
域すべてに対して、周囲に他の色が記録されるかどうか
を判断したが、この判断をする演算は、より高速な記録
処理をめざした記録方法に対しては、比較的長い時間を
必要とする。そこで、黒画像記録領域のキャラクタコ−
ドのみ同様の処理をすることにより、演算処理は高速化
される。

【００６１】図５は、実施例１と比較して、新たにＳＴ
ＥＰ３が追加されている。このＳＴＥＰ３では、注目す
る黒画像記録領域がキャラクタコ−ドである場合は以下
の処理を実施例１と同様に処理し、キャラクタコ−ド以
外の例えばビットイメ−ジの画像デ−タ等の場合は黒画
像をすべて、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの適度な混合で記録を行
う。この処理により、高速でしかも、少なくとも、黒文
字の品位は高品位に保てるメリットがある。

【００６２】（実施例４）実施例１では、１ペ−ジを記
録するフレ−ムバッファ−を有した場合を示したが、フ
レ−ムバッファ−の代わりに、ラインバッファ−を有し
た場合でも本発明は適応可能である。

【００６３】これは、図４に示すフローチャートのＳＴ
ＥＰ７において、黒画像記録領域の周囲と隣接する位置
として、記録媒体上の黒画像領域を形成する各画素に対
して、「上、及びまたは、下、及びまたは、左、及びま
たは、右、及びまたは、右上、及びまたは、左上、及び
または、右下及びまたは、左下、の方向に最小記録ピッ
チのＸ倍で広がる正方形の中の位置」であるとしたが、
これに加えて、少なくともラインバッファ−の有効な記
録領域内で、黒画像記録領域の周囲が他の色と隣接しな
い場合とすることで、この課題は解決する。

【００６４】（実施例５）実施例１では、変換パタ−ン
が２×２画素のマスクサイズで、記録媒体が紙とトラペ
ンシ−トの場合について判断を行っていたが、本発明は
これに限定されるものではない。

【００６５】例えば、インクを吸着するコ−ト層を有し
た記録媒体、また、紙といえどもにじみやすい紙やにじ
みにくい紙、その他と様々である。したがって、それぞ
れの記録媒体に最適なＢｋの割合、及び又は、マスクサ
イズとすることで、良好な効果が得られる。これら場
合、できるだけマスクサイズは小さく、また、Ｂｋの割
合を多くすることが望ましいが、黒とカラ−とのにじみ
が発生しないぎりぎりのサイズと割合を選択することが
必要な設計事項となる。

【００６６】例えば、にじみやすい紙は、Ｂｋの変換マ
スクパタ−ンを４×４にする、あるいは、変換マスクパ
タ−ンのＢｋの割合を小さくする。このようにして、各
種記録媒体で検討すると、Ｂｋの割合は、３／４〜１／
１６がよい。また、マスクのサイズは、２×２〜１６×
１６がよい。

【００６７】（実施例６）実施例１では、記録媒体が、
紙とトラペンシ−トの場合で、パタ−ンをパタ−ン１と
パタ−ン２を使い分ける例を示したが、本発明はこれに
限定されるものではない。

【００６８】記録ヘッドの１主走査で記録可能な幅を１
度に記録する場合（１パス記録）と、２主走査に分けて
相補パタ−ンを記録する場合（２パス記録）とでは、黒
とカラ−のインクのにじみが異なる。これは、インクが
記録媒体上で乾燥する時間がインクの密度が多いほど乾
燥しにくくなることによるものと考えられる。

【００６９】そこで、記録パスが多いほど、マスクサイ
ズを小さく、または、Ｂｋの割合を大きくできる。例え
ば、１パス記録では、８×８のマスクサイズ、２パス記
録では、４×４のマスクサイズ、同様に、４パス記録で
は２×２のマスクサイズ、また、８パス記録時は、本発
明の記録方法を使用せず、通常の記録方法で記録する、
と制御することによって、本発明の効果が最良に発揮さ
れる。

【００７０】（実施例７）実施例１では、記録媒体が、
紙とトラペンシ−トの場合で、黒画像の記録パターンを
パタ−ン１とパタ−ン２を使い分ける例を示したが、本
発明はこれに限定されるものではない。

【００７１】例えば、記録ヘッドと記録媒体との間隔Ｄ
に依存して、変換マスクサイズやＢｋの割合を最適化す
ることにより一層の効果を得ることができる。これは、
記録ヘッドと記録媒体との間隔Ｄが大きいほど、インク
液滴の着弾精度が悪化することが知られており、着弾制
度の悪化に起因することで、黒とカラ−とのにじみが発
生しやすくなる。このため、Ｄが大きいほどマスクサイ
ズを大きくする。また、Ｂｋの割合を少なくする。例え
ば、Ｄが１ｍｍであった場合マスクサイズは２×２でよ
いが、Ｄが２ｍｍであれば、マスクサイズを４×４にす
る制御をする。

【００７２】間隔Ｄの検出は、記録ヘッドのキャリッジ
部にセンサを設け記録媒体との距離を測定する公知の手
段により的確に行うことができる。

【００７３】（実施例８）実施例１では、記録媒体が、
紙とトラペンシ−トの場合について、パタ−ンをパタ−
ン１とパタ−ン２を使い分ける例を示したが、これに限
定されるものではない。

【００７４】本実施例においては、さらに温度や湿度の
条件の変化によりマスクサイズやＢｋの割合を制御す
る。これは、温度が高いとインクの粘度が低下し、記録
媒体上でインクがにじみやすくなる。また、湿度が高い
と、記録媒体そのもののインク吸収能力が下がりインク
がにじみやすくなるからである。

【００７５】そこで、高温度ほど、また、高湿度ほどマ
スクサイズを大きく及びまたは、Ｂｋの割合を下げる制
御を行う。例えば、２５度ｃで２×２のマスク、３０度
ｃで４×４のマスクとする。

【００７６】ここで、温度や湿度の検出は、記録を行う
記録ヘッドに装着したセンサや、記録装置に装着したセ
ンサで行うことにより、的確な制御が可能となる。

【００７７】（実施例９）実施例１では、記録媒体が、
紙とトラペンシ−トの場合について、黒画像の記録パタ
ーンをパタ−ン１とパタ−ン２を使い分ける例を示した
が、これに限定されるものではない。

【００７８】図１の記録ヘッドはインクタンクが交換式
であり、何種類かの異なる特性のインクを交換して使用
することが可能である。

【００７９】例えば、より高発色を目的としたインクは
記録媒体表面に留まる染料又は顔料を多くする特性のた
め、記録媒体に対する浸透性は悪くなり、この特性の黒
インクとカラ−インクはにじみやすい。浸透性の低いイ
ンクを用いる場合、マスクサイズを大きくするかＢｋの
割合を小さくする制御をすることで、本発明の目的は達
成されるものである。

【００８０】（実施例１０）図６は、本発明が適用可能
な他のカラ−インクジェットプリンタの概略図を示した
もので、１ｙはイエロ−インク用記録ヘッド、１ｍはマ
ゼンタインク用記録ヘッド、１ｃはシアンインク用記録
ヘッド、１ｂは第１の黒インク用記録ヘッド、１ｋは第
２の黒インク用記録ヘッド、２は記録ヘッドを搭載した
キャリッジ、３はプリンタ本体から電気信号を記録ヘッ
ドに送るためのフレキシブルケ−ブル、４は回復手段を
有するキャップユニット、５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋは記
録ヘッド１ｙ、１ｍ、１ｃ、１ｋに対応したキャップ部
材、６はゴム等の部材でできたワイパ−ブレ−ドであ
る。

【００８１】記録ヘッド１ｙ、１ｍ、１ｃ、１ｋのノズ
ル部の構成は上記実施例で示した記録ヘッド１０２と基
本的に同じであり、各ヘッドとも１２８個の吐出口を有
しているが、記録ヘッド１ｙ、１ｍ、１ｃの各ノズルか
らは約４０ｎｇのインクが吐出され、記録ヘッド１ｋの
ノズルからは約８０ｎｇのインクが吐出される。記録ヘ
ッド１ｙ、１ｍ、１ｃには、上記と同様記録紙への浸透
速度が速いインクが用いられ、記録ヘッド１ｋには記録
紙への浸透速度が遅いインクが用いられる。

【００８２】上記プリンタに対しても、本発明を実施で
きる。本実施例の特徴は、同サイズの記録ヘッドが並列
に並んでいるので記録時間が短くて済むという点が挙げ
られる。

【００８３】また、図中の９は加熱式のプラテンであ
り、記録媒体が搬送されると、記録媒体後面から加熱
し、記録動作時のインクの定着を促進する。このよう
な、強制インク定着手段を用いた記録装置においては、
実施例１の黒をＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに展開するパタ−ン
は、定着手段の効果が得られ易い場合ほどＢｋの比率を
高くできる。または、パタ−ンの幅Ｘを小さくできる。
したがって、加熱式のプラテンの温度が高いほど、Ｂｋ
の比率を上げる及び又はＸを小さくする制御とする。

【００８４】さらには、プラテンを高温度に加熱した場
合には、黒とカラ−インクのにじみが少なくなるため、
本発明による記録方法を使用せず、通常の記録方法とす
ることも可能である。これは、プラテン加熱にかかる時
間とエネルギ−の消費を犠牲にした最高画質を得る記録
モ−ドと、通常の時間とエネルギ−で、本提案の画質の
得られる記録モ−ドを兼ね備えて有することで実現され
る。

【００８５】（その他の実施例）なお、上述の各実施例
では、画像の判定・判断処理、画像の展開処理・置換処
理等の制御・処理手段を、ホストコンピュータから受信
したデータに基づいて、全て記録装置内の制御部で統括
処理する場合について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではない。

【００８６】例えば、上記制御・処理手段全てを、プリ
ンタードライバーなどにより外部装置で実行し、画素の
置換処理が完了した後の実記録データを受け取るシステ
ムに拡張することも可能である。多くの場合、記録装置
に接続される外部装置はホストコンピュータであるが、
上記処理を行うためのＣＰＵの処理能力やＲＡＭ容量は
ホストコンピュータの方が優れている。

【００８７】また、画像の判定処理をホストコンピュー
タが、画像の展開処理をプリンタがそれぞれ分担して行
ってもよい。

【００８８】上記実施例では、記録ヘッドとして、電気
熱変換体によってインク中に気泡を生成せしめ、該気泡
の作用によってインクを飛翔させる、いわゆるバブルジ
ェット記録方法を用いて説明したが、電気機械変換体に
よってインクを飛翔させる、いわゆるピエゾ方式のイン
クジェット記録方式にも本発明が適用できることはいう
までもない。

【００８９】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液的を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッドを用いた記録
装置において優れた効果をもたらすものである。

【００９０】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一体一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成出来るので有効である。この気泡の成
長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐
出させて、少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第
４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、更に優れた記録を行うことが出
来る。

【００９１】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【００９２】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００９３】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００９４】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００９５】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、記録色や濃度を異にする複数のインク
に対応して２個以上の個数設けられるものであってもよ
い。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるかい
ずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色に
よるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備え
た装置にも本発明は極めて有効である。

【００９６】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付加時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も
本発明は適用可能である。このような場合のインクは、
特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７
１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態
で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても
よい。本発明においては、上述した各インクに対して最
も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもので
ある。

【００９７】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、カ
ラ−画像領域と隣接しない黒画像領域は、その黒画像領
域の濃度を高く、且つフェザリングの少ない優れた記録
品位で記録し、カラ−画像領域と隣接する黒画像領域
は、黒とカラ−間でインクのにじみのない優れた記録を
する。すなわち、高品位な黒記録と高品位なカラ−記録
の両立を果たした。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェット記録装置の斜
視図である。

【図２】本発明を適用したインクジェット記録装置のヘ
ッド機構図である。

【図３】本発明を適用したインクジェット記録装置制御
回路ブロック図である。

【図４】実施例１の動作を説明するフローチャ−トであ
る。

【図５】実施例３の動作を説明するフローチャ−トであ
る。

【図６】本発明を適用可能な他のインクジェット記録装
置を示す斜視図である。

【図７】本発明を説明するための画像の例である。

【図８】実施例１の変換パタ−ンの例である。

【図９】実施例１の処理例である。

【図１０】実施例２の処理例である。

【符号の説明】

１０１キャリッジ１０２印字ヘッド１０３カートリッジ１０４ガイド軸１０５ガイド軸１０６記録用紙１０７給紙ローラ１０８紙送りローラ１０９紙押さえ板１１０カラーインクカートリッジ１１１ブラックインクカートリッジ３０１システムコントローラ３０２キャリッジモータドライバ３０３紙送りモータドライバ３０４キャリッジモータ３０５紙送りモータ３０６ホストコンピュータ３０７受信バッファ３０８Ｙ、３０８Ｍ、３０８Ｃ、３０８Ｂｋ各色のフ
レームメモリ３０９Ｙ、３０９Ｍ、３０９Ｃ、３０９Ｂｋ各色のデ
ータバッファ３１０印字制御部３１１印字ドライバ３１２Ｙ、３１２Ｍ、３１２Ｃ、３１２Ｂｋ各色の印
字ヘッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者八重樫尚雄東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者秋山勇治東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者桑原伸行東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者大塚尚次東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者新井篤東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者矢野健太郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者高橋喜一郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者岩崎督東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者兼松大五郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】黒インクと、該黒インクとは異なる記録
媒体浸透特性を有した複数色のカラ−インクとを用い
て、記録デ−タに応じて、所望のカラ−画像を記録媒体
上に記録するカラ−インクジェット記録方法において、
前記記録デ−タのカラー画像領域に隣接する黒画像領域
を判別する判別ステップと、該黒画像領域を該黒インクで形成するか、或は複数色の
カラ−インクの混色による記録と黒インクによる記録の
混合により記録するかを決定するステップと、記録条件に応じて、前記黒画像領域における複数色のカ
ラ−インクの混色による記録と黒インクによる記録の混
合比、及びまたは前記黒画像領域における複数色のカラ
ーインクによる記録と黒インクによる記録パターンを決
定するマスクサイズを変更するステップ、からなること
を特徴とする、カラ−インクジェット記録方法。
【請求項２】カラー画像領域に隣接しない黒画像領域
については該黒画像領域を前記黒インクで形成し、黒画
像領域の少なくとも一部がカラ−画像領域に隣接する場
合、該黒画像領域を前記複数色のカラ−インクで形成す
ることを特徴とする、請求項１に記載のカラ−インクジ
ェット記録方法。
【請求項３】カラー画像領域に隣接しない黒画像領域
については該黒画像領域を前記黒インクで形成し、黒画
像領域の少なくとも一部がカラ−画像領域に隣接する場
合、カラー画像領域に隣接する黒画像領域の所定領域に
ついて前記複数色のカラ−インクで形成することを特徴
とする、請求項１に記載のカラ−インクジェット記録方
法。
【請求項４】前記混合比、及びまたは前記マスクサイ
ズを、記録モ−ドに応じて変更することを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれかに記載のカラ−インクジェッ
ト記録方法。
【請求項５】前記混合比、及びまたは前記マスクサイ
ズを、記録媒体に応じて変更することを特徴とする、請
求項１乃至３のいずれかに記載のカラ−インクジェット
記録方法。
【請求項６】前記混合比、及び又は前記マスクサイズ
を、記録装置の定着手段のにより変更することを特徴と
する請求項１乃至３のいずれかに記載のカラ−インクジ
ェット記録方法。
【請求項７】前記混合比、及び又は前記マスクサイズ
を、使用するインクの特性によって変更することを特徴
とする請求項１乃至３のいずれかに記載のカラ−インク
ジェット記録方法。
【請求項８】前記カラー画像領域に隣接する黒画像領
域における前記黒インクによる記録の混合比は、３／４
から１／１６であることを特徴とする請求項１乃至３の
いずれかに記載のカラ−インクジェット記録方法。
【請求項９】前記判別ステップは、記録の最小画素ピ
ッチをＰとし、記録媒体上の黒画像領域を形成する少な
くとも１つの黒の記録画素に対して、Ｘ×Ｐ画素ピッチ
内の位置にカラ−画像領域を形成する少なくとも１つの
カラ−記録画素の存在を判別し、前記Ｘは、８≧Ｘ≧１であることを特徴とする請求項１
乃至３のいずれかに記載のカラ−インクジェット記録方
法。
【請求項１０】前記判別ステップは、前記記録デ−タ
の黒画像領域の内、キャラクタ−コ−ドデ−タ部につい
てのみカラ−画像領域に隣接するか判別を行い、ビットイメッジデ−タ等の黒画像領域については、前記
複数色のカラ−インクの混色により形成することを特徴
とする請求項１乃至３のいずれかに記載のカラ−インク
ジェット記録方法。
【請求項１１】前記判別ステップは、前記記録デ−タ
の黒画像領域の内、黒画像領域が記録装置のラインメモ
リが有効に活用される範囲内を脱していない黒画像領域
についてカラー画像との隣接を判別し、他の黒画像領域は該複数色のカラ−インクで形成するこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のカラ
−インクジェット記録方法。
【請求項１２】前記複数色のカラ−インクは、イエロ
−、マゼンタ、シアンからなることを特徴とする請求項
１乃至３のいずれかに記載の、カラ−インクジェット記
録方法。
【請求項１３】前記複数色のカラ−インクは、グリー
ン、レッド、ブルーからなることを特徴とする請求項１
乃至３のいずれかに記載の、カラ−インクジェット記録
方法。
【請求項１４】前記複数色の各カラ−インクの１画素
あたりのインク噴射量は黒インクの１画素あたりのイン
ク噴射量より少ないことを特徴とする、請求項１乃至３
のいずれかに記載の、カラ−インクジェット記録方法。
【請求項１５】前記インクは、インクの熱による状態
変化に基づく圧力により吐出されることを特徴とする請
求項１乃至３のいずれかに記載の、カラ−インクジェッ
ト記録方法。
【請求項１６】前記インクは、インクに与えられる機
械的圧力により吐出されることを特徴とする請求項１乃
至３のいずれかに記載の、カラ−インクジェット記録方
法。