JPH0970987A - 印刷装置および印刷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印刷に用いるヘッド駆動のための構成をより
簡易なものとすることにより廉価な印刷装置を提供す
る。 【解決手段】 プリントヘッドの往復動作によって３値
のプリントを行う場合、すなわち、各画素に形成するド
ットを大，小２種類とする場合には、まず往走査では、
プリントデータＹ１，Ｍ１，Ｃ１に応じてその対応画素
にＹ，Ｍ，Ｃインクの小ドットを形成し（ステップＳ
３）、復走査では、プリントデータＹ２，Ｍ２，Ｃ２に
応じて大ドットを形成する。これにより、各走査の間で
は、各インク吐出口の駆動データを同一種類のものとす
ることができ、ヘッド駆動のための信号供給等の構成を
簡易なものとすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は印刷装置および印刷
方法に関し、詳しくは紙等の被印刷媒体にドットを形成
し、該ドットの面積または濃度を変更することにより多
値印刷を行う装置および方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より知られる多値プリンタ（印刷装
置）としては、その印刷方式をインクジェット方式、熱
転写方式、熱昇華方式、銀塩方式等とするものであり、
これらの方式のプリンタでは、各画素を形成するときプ
リント素子に付与するエネルギーを変更することによっ
てその画素に形成されるドットの面積あるいは濃度をさ
せ、これにより多値プリントを行っている。例えば、熱
昇華方式の印刷装置において高い濃度でプリントすべき
画素に対しては大きなエネルギーを印加することにより
多くのインク昇華を生じさせて大きなドットを形成する
ようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
印刷装置では、上記のような多値プリントを行う場合、
プリントヘッドが有する複数のプリント素子それぞれに
ついて印加するエネルギーを異ならせなければならず、
その結果、プリントヘッド駆動のための構成が比較的複
雑なものとなり、また、高価なものとするという問題が
あった。

【０００４】すなわち、プリント素子個々にその印加エ
ネルギーを異ならせるためには、少なくとも印加エネル
ギーに関する信号線をプリント素子毎に設ける必要があ
り、そのためにヘッドやその駆動制御のための構成が比
較的複雑になる等の問題があった。

【０００５】本発明は上記従来の問題を解消するために
なされたものであり、その目的とするところは、プリン
トヘッドの駆動に係る構成をより簡易なものとすること
ができる印刷装置および印刷方法を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そのために本発明では、
プリントヘッドを用い、プリント媒体に印刷を行う印刷
装置において、プリント媒体の同一部分に対して前記プ
リントヘッドを複数回走査させる走査制御手段と、該走
査制御手段による前記プリントヘッドの複数回の走査に
おいて、同一画素に形成するドットを異ならせる出力制
御手段と、を具えたことを特徴とする。

【０００７】また、プリントヘッドを用い、プリント媒
体に印刷を行う印刷方法において、プリント媒体の同一
部分に対して前記プリントヘッドを複数回走査させ、該
プリントヘッドの複数回の走査において、同一画素に形
成するドットを異ならせる、各ステップを有したことを
特徴とする。

【０００８】以上の構成によれば、複数回のプリントヘ
ッドの走査により多値プリントを行う場合に、複数回の
走査で同一画素に形成するドットを異ならせることがで
きるので、その結果として、各走査では、形成するドッ
トを複数の画素間で同一のものとすることができ、これ
により、ヘッド駆動の構成を簡略化することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。

【００１０】（第１実施形態）図１は、本発明の一実施
形態に係るインクジェット方式のプリント装置を用いた
プリントシステムの構成を示すブロック図であり、同シ
ステムは例えばパーソナルコンピュータを主要な構成と
することができる。

【００１１】図１において、ＣＰＵ１はＲＯＭ２に格納
するプログラムに従い、本システムにおけるデータ処
理、動作制御等を実行する。ＲＡＭ４は、上記ＣＰＵ１
のデータ処理等を実行する際のワークエリアとして利用
される。これらデータ処理等等に関するオペレータの指
示入力はキーボード３を介して可能となる。

【００１２】原画バッファ５は、画像スキャナ６で読取
った画像データやハードディスク装置（ＨＤＤ）７のハ
ードディスクから読出した画像データ、あるいはこれら
の画像データに本システムにおいて加工を加えたものを
一時的に格納するバッファメモリである。この原画バッ
ファ５は、図２に示すように、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ
（青）それぞれについて８ビット２５６階調の信号を格
納し、また、画像スキャナ６は、そのＡ／Ｄ変換によっ
て、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれ８ビットの信号を９０ｄｐｉの
解像度で読取るものである。

【００１３】原画バッファ５に格納されるＲ，Ｇ，Ｂの
画像データは、ＣＰＵ１の処理により、所定の色変換が
行われ、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シア
ン）のデータに変換された後、さらに、対数変換、マス
キング、γ補正等の所定の画像処理が施され、最終的に
Ｙ，Ｍ，Ｃの画像データに対して３値化処理が行われ
る。これにより、各画素について（Ｙ０，Ｍ０，Ｃ
０），（Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１）または（Ｙ２，Ｍ２，Ｃ
２）のいずれかのプリントデータが得られ、これらは印
刷バッファ８に一時的に格納される。すなわち、印刷バ
ッファ８には、図３に示すように、Ｙ，Ｍ，Ｃそれぞれ
について、形成するドットの大きさに関してそれぞれ無
し，小，大を示すデータであるＹ０，Ｍ０，Ｃ０（不図
示）、Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１およびＹ２，Ｍ２，Ｃ２が格納
されている。

【００１４】表示器９は、カラー液晶パネルを有し、表
示バッファ１０に格納される画像データを表示すること
ができる。この表示器９は、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれについ
て１６階調の表示を可能とするものである。すなわち、
表示バッファ１０に格納される画像データは、印刷バッ
ファ８に格納される画像データと同様、画像スキャナ６
等を介して得られたデータに対して階調変換を行うこと
により、上記１６階調の画像データを得ることができ
る。

【００１５】プリンタ１２は、本発明を適用した印刷装
置であり、以上説明したプリントシステムをホスト装置
とし、この装置から印刷バッファ８に格納されているプ
リントデータに基づいてプリントを行うものである。

【００１６】図４は、プリンタ１２の主に制御構成を示
すブロック図である。

【００１７】図に示すように、プリンタ１２はＹ，Ｍ，
Ｃの各インクを吐出するプリントヘッド１００Ｙ，１０
０Ｍ，１００Ｃを具え、これらはキャリッジ１１０に搭
載されてキャリッジの走査の間に用紙等のプリント媒体
にインクを吐出してプリントを行うことができる。

【００１８】ＣＰＵ１０１は、これらプリンタ１２にお
けるプリント動作を始めとして、プリンタ１２全体のデ
ータ処理、動作の制御を実行する。ＲＯＭ１０２はその
制御手順を格納し、また、ＲＡＭ１０３はＣＰＵ１０１
による処理実行のワークエリアとして用いられる。

【００１９】本実施形態で用いるプリントヘッド１００
Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃは、図５にて後述されるように
本発明の適用によって、簡略化された構成とすることが
でき、また、この簡略化に伴なってヘッドドライバ１０
４およびその制御信号生成回路等（不図示）もより簡易
な構成とすることができる。

【００２０】キャリッジ１１０は、キャリッジモータ１
０９を駆動源としモータドライバ１０８を介してその動
作が制御される。また、同時に、プリント媒体を搬送す
るための紙送りローラ１０７は、紙送りモータ１０６を
駆動源としモータドライバ１０５を介してその回転が制
御される。

【００２１】図５は、上記プリンタ１２で用いるプリン
トヘッド１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃのヘッド駆動の
ための構成の概略を示す図である。

【００２２】プリント素子としてのピエゾ素子２５はプ
リントヘッドの各インク吐出口に対応して設けられ、そ
れぞれの素子２５が発生する電気−機械変換エネルギー
によりインクを吐出することができる。ピエゾ素子２５
にはこれを駆動するためその一端に共通電極配線３０が
接続し、この配線３０は所定の電源に接続されている。
一方、ピエゾ素子２５の他端にはドライバ２２が接続さ
れており、これにより、ピエゾ素子２５の駆動を制御す
ることができる。すなわち、各ドライバ２２には、信号
線２６を介して吐出信号が入力する。吐出信号は、プリ
ントヘッドによるプリント動作の間、所定のタイミング
で、すなわち各画素に対応してインク吐出を行うための
信号であり、これにより、この信号が“１”のときは吐
出、“０”のときは非吐出となる。また、各ドライバ２
２には信号線２４を介してパルスデータが入力される。
パルスデータは、例えばイエローのヘッドの場合、前述
の３値化されたプリントデータＹ１およびＹ２に対応し
た信号であり、例えばこの信号が“１”のときは後述さ
れる大ドットに、“０”のときは小ドットにそれぞれ対
応してドライバ２２がピエゾ素子に印加するパルス幅を
定めるものである。

【００２３】以上図１〜図５に示した本実施形態の装置
構成に基づく、処理動作について図６に示すフローチャ
ートを参照して説明する。同図に示す処理手順は、プリ
ンタ１２のホスト装置に相当する図１のシステムおよび
プリンタ１２における手順の概略を示すものであり、必
ずしも同図に示す手順が連続的に行われるわけではな
い。

【００２４】まずステップＳ１において、図１に示すシ
ステムでは、例えばＨＤＤ７からプリントしようとする
所望の画像を読出し原画バッファ５に格納する。次に、
原画バッファ５に格納されているＲ，Ｇ，Ｂの各２５６
階調の画像データを、前述のＹ，Ｍ，Ｃの３値のプリン
トデータに変換して印刷バッファ８に格納する。

【００２５】プリンタ１２は、以上の状態で、図１に示
すホストシステムからプリント司令があるとプリント動
作を開始し、まず、ステップＳ３では、キャリッジ１１
０の往走査を行いこの間にプリントデータＹ１，Ｍ１，
Ｃ１を有する画素に対してそれぞれのヘッドからインク
を吐出しプリントを行う。すなわち、図５に示す信号線
２４を介して上記画素対応するピエゾ素子には、データ
Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１に応じた幅のパルスが印加され、該当
画素には図７（ｂ）に示す小ドットが形成される。な
お、同図（ｂ）は全ての画素がデータＹ１，Ｍ１または
Ｃ１を有している場合を示している。

【００２６】次に、ステップＳ４では、キャリッジ１１
０の復走査において、プリントデータＹ２，Ｍ２，Ｃ２
を有する画素に対してそれぞれのヘッドからインクを吐
出してプリントを行う。すなわち、このとき、上記画素
に対応するピエゾ素子には、信号線２４を介してデータ
Ｙ２，Ｍ２，Ｃ２に応じたより大きな幅のパルスが印加
され、図７（ａ）に示す大ドットが形成される。

【００２７】以上のようなステップＳ３，Ｓ４の処理
を、全てのデータについてのプリントが完了するまで行
い（ステップＳ５）、処理を終了する。なお、図７
（ｃ）に示す画素は、その全てのプリントデータがＹ
０，Ｍ０またはＣ０である場合、すなわち、ドットを形
成しない場合を示すものである。以上の処理により、印
刷バッファ８に格納される各画素毎のプリントデータに
基づきプリントを行うことにより、例えば図８に示す画
像をプリントすることができる。ここで、図において縦
方向の画素は、プリントヘッドの各インク吐出口に対応
するものである。

【００２８】以上の説明から明らかなように、本実施形
態によれば、キャリッジ１１０の往，復それぞれの走査
では、各ピエゾ素子２５に印加されるパルスデータは、
それぞれ同一種類のものであり、このことにより、図５
に示すようにプリントヘッドの駆動回路構成の一部を、
プリント素子としての各ピエゾ素子毎に個々のものとせ
ずに共通化できることを始めとして、各吐出タイミング
毎にパルスデータを変更する必要がないためヘッド駆動
に係るパルス制御信号の供給のための構成を簡略化する
ことができる。

【００２９】なお、本発明の適用においては同一の走査
の間、必ずしもパルスデータが同一種類である必要はな
く、少なくとも、同時にインクを吐出するときのパルス
データが同一種類であればよいことは明らかである。

【００３０】なお、上述した実施形態では、Ｋ（黒）の
インクを吐出するプリントヘッドを用いていないが、こ
のヘッドをさらに用いることも可能である。この場合は
上述した画像処理において、下色除去（ＵＣＲ）処理、
黒生成処理が行われる。

【００３１】（第２実施形態）上述した第１の実施形態
では、往または復の同一の走査の間には、パルスデータ
は同一種類のものとしたが、本実施形態では、プリント
ヘッド構成を図９に示すものとすることにより、すなわ
ち、各ピエゾ素子２５に印加するパルスデータの種類
を、ピエゾ素子２５の配列の１つおきに同一のものと
し、同時に２種類のパルスデータを印加できるようにす
る。例えば、信号線２４に入力するパルス幅データが
“１”のときは、ドライバ２２Ａは大ドットを形成する
ためのパルスを対応するピエゾ素子２５に印加すること
ができ、このとき、信号線２８のデータは“０”となる
からドライバ２２Ｂは小ドットを形成するためのパルス
をその対応するピエゾ素子に印加することができる。一
方、信号線２４に供給されるパルス幅データが“０”の
場合は、ドライバ２２Ａおよび２２Ｂが印加できるパル
スは上記のものとは逆の関係のものとなる。

【００３２】図１０は、以上の構成のプリントヘッドを
用いたプリント例を示す図である。同図（ａ）に示すよ
うに、パルスデータが“１”のときは、往または復の走
査で、例えば全画素の吐出信号が“１”であるときはド
ット行１９のように縦に大小の順でドットが形成され、
一方、パルスデータが“０”のときは、同図（ｂ）に示
すようにドット行２０のように小大小大の順でドットが
形成される。

【００３３】（第３実施形態）図１１（ａ）および
（ｂ）は、本発明のさらに他の実施形態に係るプリント
例を示す図である。

【００３４】この図に示す実施形態は、図９に示す構成
のプリントヘッドを用い、信号線２４に供給するパルス
データを、キャリッジ１１０の走査における各吐出タイ
ミングで、交互に変更させるものである。

【００３５】なお、上述した各実施形態では、ピエゾ素
子を用いたインクジェット方式の印刷装置について説明
したが、本発明の適用はこのような方式に限定されるも
のではなく、バブルジェット方式等の他のインクジェッ
ト方式、あるいは、インクジェット方式に限らず、ワイ
ヤドット方式、熱転写方式等の印刷装置にも適用するこ
とができる。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、複数回のプリントヘッドの走査により多値プ
リントを行う場合に、複数回の走査で同一画素に形成す
るドットを異ならせることができるので、その結果とし
て、各走査では、形成するドットを複数の画素間で同一
のものとすることができ、これにより、ヘッド駆動の構
成を簡略化することができる。

【００３７】この結果、より廉価な印刷装置を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るプリントシステムの
構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示す原画バッファの内容を模式的に示す
図である。

【図３】図１に示す印刷バッファの内容を模式的に示す
図である。

【図４】図１に示すプリンタの主に制御構成を示すブロ
ック図である。

【図５】本発明の第１実施形態に係るプリンタで用いる
プリントヘッドのヘッド駆動のための回路構成の概略を
示す図である。

【図６】本発明の第１実施形態によるプリント処理の手
順を示すフローチャートである。

【図７】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、上記第１実施
形態のプリンタによりプリント可能なドット配列を示す
模式図である。

【図８】上記第１実施形態のプリンタによるプリント例
を示す模式図である。

【図９】本発明の第２の実施形態に係るプリントヘッド
のヘッド駆動のための回路構成の概略を示す図である。

【図１０】（ａ）および（ｂ）は、上記第２の実施形態
によりプリント可能なドット配列を示す模式図である。

【図１１】（ａ）および（ｂ）は、本発明の第３の実施
形態によりプリント可能なドット配列を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

１，１０１ ＣＰＵ ２，１０２ ＲＯＭ ３ キーボード ４，１０３ ＲＡＭ ５ 原画バッファ ６ 画像スキャナ ７ ＨＤＤ ８ 印刷バッファ ９ 表示器 １０ 表示バッファ １１ ＦＤＤ １２ プリンタ ２２ ドライバ ２５ ピエゾ素子 １００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ プリントヘッド １０７ 紙送りローラ １１０ キャリッジ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリントヘッドを用い、プリント媒体に
   印刷を行う印刷装置において、 プリント媒体の同一部分に対して前記プリントヘッドを
   複数回走査させる走査制御手段と、 該走査制御手段による前記プリントヘッドの複数回の走
   査において、同一画素に形成するドットを異ならせる出
   力制御手段と、 を具えたことを特徴とする印刷装置。
2. 【請求項２】 前記出力制御手段は、前記複数回の走査
   それぞれにおいて、各画素に同時に形成するドットを同
   一とすることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 【請求項３】 前記出力制御手段は、前記複数回の走査
   それぞれにおいて、各画素に同時に形成するドットを少
   なくとも２種類とすることを特徴とする請求項１に記載
   の印刷装置。
4. 【請求項４】 プリントヘッドを用い、プリント媒体に
   印刷を行う印刷方法において、 プリント媒体の同一部分に対して前記プリントヘッドを
   複数回走査させ、 該プリントヘッドの複数回の走査において、同一画素に
   形成するドットを異ならせる、 各ステップを有したことを特徴とする印刷方法。