JPH1110858A - インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被記録媒体に画像をインクで形成する際、十
分な量の処理液を付与しつつ、必要以上の処理液の付与
を避け、さらに画像の乱れを低減する。 【解決手段】 すべての画素がLEVEL２である画像（a）
を２画素横並びのマトリクスで記録しようとすると、記
録装置で展開され記録される画像は（b）のようにな
り、処理液をエッジには必ず付与し、エッジ部以外は２
画素に１ドットの処理液を付与することにすると（d）
のように、インク８ドットに対し付与する処理液は４ド
ットでよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、３値以上に量子化
したデータをＬ×Ｍのマトリクスに展開して記録を行う
インクジェット記録装置、インクジェット記録方法及び
画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、各種カラー記録方式には熱エネル
ギーによりインクリボンのインクを転写する熱転写方
式、あるいは記録液滴を飛翔させ、それを紙等の被記録
媒体に付着させて記録を行うインクジェット記録方式な
どが知られている。

【０００３】中でも、インクジェット記録方式は、低騒
音、低ランニングコスト、装置の小型化が容易、カラー
化が容易、等の理由から、プリンタや複写機などに利用
されている。

【０００４】前記インクジェット記録装置において、近
年、より高品位な画像を得るために、小液滴な記録液滴
による高解像度化が図られている。

【０００５】しかしながら、高解像度化にともない、処
理すべき記録データサイズが膨大な量になり、ホストコ
ンピューターでのデータ処理時間、及びホストコンピュ
ーターから記録装置に転送するデータ転送時間が多くな
り、システム全体のスループットを大幅に低下させてし
まう問題点があった。

【０００６】この問題を解決するために、従来よりマト
リクスパターンを使って記録する方法が考えられてい
る。これは、ホストコンピューターで比較的低解像度、
高値量子化で処理したデータをプリンタ本体に転送し、
プリンタ本体では受信したデータを所定のマトリクスに
展開して記録を行う方法である。例えば、ホストコンピ
ューターで、３００×３００ｄｐｉの解像度で５値に量
子化（３ｂｉｔ）し、プリンタ本体で前記データを６０
０×６００ｄｐｉ（２×２のマトリクス）２値に展開し
て記録を行う場合、ホストコンピューターでの処理は３
００ｄｐｉであるので負担が軽減される。また、データ
転送量も、３００×３００ｄｐｉ、３ｂｉｔであるの
で、６００×６００ｄｐｉ、２値のデータに比べて約７
５％のデータ量で済むというメリットがある。このよう
なマトリクスパターンを使う方法は、写真など、シャー
プさよりも階調性が重視される画像において有効であ
る。

【０００７】ところで、インクジェット記録方法には、
いわゆる普通紙と呼ばれる被記録材上に画像を記録する
場合、画像の耐水性が不十分であったり、また、カラ−
画像を得る場合には、フェザリングの生じない高濃度の
画像と色間のにじみの生じない画像とを両立させること
ができず、良好な画像堅牢性でかつ良好な品位のカラ−
画像が得られていなった。

【０００８】画像の耐水性を向上させる方法としてイン
ク中に含まれる色材に耐水性を持たせたインクも近年で
は実用化されてきている。しかしながらその耐水性はま
だまだ不十分であるとともに、原理的に乾燥後、水に溶
解しにくいインクであるために、記録ヘッドのノズル詰
まりが生じやすく、これを防止するために装置構成が複
雑になってしまう欠点があった。

【０００９】また、従来より被記録物の堅牢性を向上さ
せる技術が多数開示されている。

【００１０】特開昭５８−１２８８６２号では記録すべ
き画像位置をあらかじめ識別し、記録インクと処理イン
クとを重ねて記録するインクジェット記録方法が開示さ
れており、記録インクに先立って処理インクで描いた
り、先に描かれた記録インク上に処理インクを重ねた
り、先に描かれた処理インク上に記録インクを重ね、さ
らに処理インクを重ねて描いたりする方法が開示されて
いる。また、本出願人による特開平８―５２８６７号で
は、処理液を各画素に対して所定の割合で記録する方法
が開示されている。さらに、本出願人による特願平８―
３３９５０号では、特にプリントする画像のエッジ部に
着目し、エッジ部以外の画像には所定の割合で処理液を
吐出するのに対し、画像のエッジ部には必ず処理液を吐
出する構成とし、必要以上に処理液を消費することを防
ぎつつ耐水性をより確実なものとしている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、処理液
の付与量を効果的にするために、エッジを抽出して、エ
ッジ部には必ず処理液を付与すると、画像によっては必
要以上に処理液を付与する結果になり、ランニングコス
トの増大や、紙が水分を吸って曲がる（コックリング）
現象による画像のみだれが生じる場合があった。図１８
を例にして説明する。

【００１２】図１８では、６００ｄｐｉ格子に画像が形
成される例を示し、そのため、１画素は４２μｍの長さ
を持つ格子である。処理液は紙面状で広がり、約８０μ
ｍのドット径を持つ例を示している。処理液は、このよ
うに大きなドット径を持ち、１画素の領域以上の広さの
領域に広がるため、記録画像のエッジ部以外の領域には
１／２程度に間引いてもプリント性向上の十分な効果が
得られる。画像記録のためのインクのドットは、この図
では模式的に格子間隔程度のドット径で示しているが、
実際には、１００％デューティーでエリアファクターを
満たせるように、格子間隔の１．４倍程度のドット径を
持つ。処理液は、定着性などの観点から、浸透性の大き
いタイプの方が好ましく、紙面状でのドット径は大きく
なりやすい。

【００１３】図１８（ａ）は、記録画像の一例である。
図中斜線で示した画素にインクが付与される。この画像
に、処理液を、エッジ部には必ず付与し、エッジ部以外
には２画素に１個付与するようにすると、処理液の付与
データは図１８（ｂ）のようになる。ここで、「エッジ
部」とは、行方向に、非印字画素から印字画素に変化す
る画素として抽出している。図１８（ａ）及び（ｂ）よ
り分かるように、１０個の記録画素に対して、処理液は
６画素分だけ付与され、処理液低減の効果がある。しか
し、図１８（ｃ）に示すような、ちょうど市松模様に配
置された記録データの場合、全ての画素がエッジとな
り、全てのインク記録画素に処理液を付与することにな
る（図１８（ｄ））。図１８（ｄ）の場合、記録画素は
８画素であるのに対して、処理液も８画素分必要とな
る。処理液は紙面上で広がっているため、非記録画素に
もはみ出し、余分に処理液が付与されることになる。余
分に処理液を付与すれば、記録紙の湾曲等のコックリン
グ現象の増大による画像のみだれや、ランニングコスト
の増加などの弊害がある。

【００１４】通常の、誤差拡散法などによる２値化デー
タでは、画像によってどのようなデータになるか、制御
できず、画像によっては図１８（ｃ）の様に、エッジば
かりの画像になってしまい、必要以上に処理液を付与す
る場合もある。しかし、前記のマトリクスパターンによ
る印字方法を使うと、マトリクス内のドットの配置を制
御することが可能である。

【００１５】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、マトリクス印字方法を用いて、マト
リクスパターンの選択に制限を加えることにより、画像
中のエッジを少なくして、十分な量の処理液を付与しつ
つ、必要以上の処理液の付与を避け、処理液使用量の増
大によるランニングコストの増加を防ぎ、さらに画像の
みだれを低減することのできるインクジェット記録装
置、インクジェット記録方法及び画像処理装置を提供す
ることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、インク吐出部と、インクと接触することでインク
に作用する液体を吐出する液体吐出部を用いて被記録媒
体に記録を行うインクジェット記録装置であって、入力
画像データを所定の解像度でｎ値化（ｎは３以上の整
数）したデータを、Ｌ（２以上の整数）×Ｍ（２以上の
整数）の複数の画素から構成されるマトリクス上のイン
クを付与する画素で表すためのマトリクスパターンであ
って、前記マトリクス上のインクを付与する複数の画素
が所定方向に連続した配列となるマトリクスパターンを
用いて前記インク吐出部に記録を行わせる記録制御手段
と、前記所定方向に並ぶ複数の画素のうち、インクを付
与しない画素からインクを付与する画素に変化する位置
におけるインクを付与する画素に対して前記液体吐出部
から前記液体を吐出させる液体吐出制御手段とを備える
ことを特徴とする。

【００１７】さらに本発明は、インクと、インクと接触
することでインクに作用する液体を吐出する液体を被記
録媒体に付与することで記録を行うインクジェット記録
方法であって、入力画像データを所定の解像度でｎ値化
（ｎは３以上の整数）したデータを、Ｌ（２以上の整
数）×Ｍ（２以上の整数）の複数の画素から構成される
マトリクス上のインクを付与する画素で表すためのマト
リクスパターンであって、前記マトリクス上のインクを
付与する複数の画素が所定方向に連続した配列となるマ
トリクスパターンを用いてインクを被記録媒体に付与す
る工程と、前記所定方向に並ぶ複数の画素のうち、イン
クを付与しない画素からインクを付与する画素に変化す
る位置におけるインクを付与する画素に対して前記液体
を吐出する工程とを備えることを特徴とする。

【００１８】さらに本発明は、入力画像データに対して
処理を行い、インク吐出部と、インクと接触することで
インクに作用する液体を吐出する液体吐出部を用いて被
記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置で用いる
データを生成する画像処理装置であって、入力画像デー
タを所定の解像度でｎ値化（ｎは３以上の整数）したデ
ータを、Ｌ（２以上の整数）×Ｍ（２以上の整数）の複
数の画素から構成されるマトリクス上のインクを付与す
る画素で表すためのマトリクスパターンであって、前記
マトリクス上のインクを付与する複数の画素が所定方向
に連続した配列となるマトリクスパターンを用いて前記
インク吐出部に記録を行わせるためのインク吐出データ
を前記インクジェット記録装置に出力するインク吐出デ
ータ出力手段と、前記所定方向に並ぶ複数の画素のう
ち、インクを付与しない画素からインクを付与する画素
に変化する位置におけるインクを付与する画素に対して
前記液体吐出部から前記液体を吐出させるための液体吐
出データを前記インクジェット記録装置に出力する液体
吐出データ出力手段とを備えることを特徴とする。

【００１９】尚、本明細書において、処理液とは、イン
クと接触することでインクに作用する液体であって、例
えばインク中の色剤を不溶化または凝集させる作用を有
する成分を含有する液体である。このような液体として
は、記録された画像の耐水性を向上させたり、濃度を増
加させたり、にじみを防いだり、フェザリング現象を低
減する等のプリント性を向上させる効果を奏する液体と
することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に、図面を用いて本発明の実
施形態を説明する。

【００２１】（第１の実施形態）図１は本発明を説明す
るためのブロック図である。本実施形態は、量子化手段
１０００で量子化された量子化データを受信する受信バ
ッファ１００１、マトリクスパターンを記憶しておくパ
ターン記憶手段１００２、入力された量子化データを、
記憶されているマトリクスパターンを参照してビットマ
ップに展開するパターン展開手段１００３、及び展開さ
れたデータにより印字ヘッドを駆動させるヘッド制御手
段１００４により構成される。ここで、量子化手段はホ
ストコンピュータが受け持つこととすることができる。

【００２２】本実施例では、量子化手段１０００におい
て、３００×３００ｄｐｉの解像度で５値化されたデー
タを２×２ドットのマトリクスを用いて、プリンタ内部
で６００×６００ｄｐｉの解像度のデータに展開して記
録する場合について説明する。

【００２３】図２はパターンを説明するための図であ
る。図２（ａ）は５値化の方法を概念的に示した説明図
であり、各ドットはその入力レベルに応じて、ある決ま
ったスレッショルドによって、ＬＥＶＥＬ０〜ＬＥＶＥ
Ｌ４に量子化される。図２（ｂ）は、各出力レベルでの
マトリクスパターンである。２×２のマトリクスをとっ
ているので、マトリクス内の印字画素数によって５値の
表現が可能である。

【００２４】ここで、ＬＥＶＥＬ２に注目する。ＬＥＶ
ＥＬ２は２×２のマトリクス中に印字画素を２個割り付
けることにより表現する。本発明では、２個を上の画素
２個に横並びで印字ドットを割り付ける。これは、例え
ば図２（ｃ）に示されるように２個の印字画素を割り付
ける場合と比較して、処理液の印字ドット数を少なくす
る効果があるからである。

【００２５】このことを図３を用いて説明する。図３
（ａ）は３００×３００ｄｐｉ、５値に量子化されたデ
ータであり、全ての画素がＬＥＶＥＬ２である画像であ
る。ＬＥＶＥＬ２を本発明に従って、２画素横並びのマ
トリクスにすると、プリンタ本体で展開され印字される
画像は図３（ｂ）の様になる。処理液の付与方法を、
「エッジには必ず付与し、エッジ部以外は２画素に１個
の処理液を付与する」とすると、インク及び処理液の印
字ドットは図３（ｄ）の様になり、処理液はインク８ド
ットに対して４ドットでよい。ここでは、「エッジ」と
は、行方向に非印字画素の後の印字画素を抽出すること
によって見出している。さらに、「エッジ部以外には２
画素に１個ずつ処理液を付与する」ために、エッジを起
点として、１ドットおきに処理液を印字する画素として
抽出している。

【００２６】これに対し、ＬＥＶＥＬ２のマトリクスと
して、図２（ｃ）のようなマトリクスを選択すると、図
３（ａ）の画像は図３（ｃ）の様に展開される。同様に
処理液を付与すると、図３（ｃ）では全てのドットがエ
ッジと判断され、図３（ｅ）で示すように、全ての画素
に処理液が付与されることになる。図３の（ｄ）と
（ｅ）で比較すると、インクは同じように８ドット記録
するが、処理液は図３（ｄ）の場合は４ドットで済むの
に対して、図３（ｅ）の例では８ドットも必要になる。
処理液は紙面上で広がっているので、図３（ｅ）の場合
は非記録画素にも処理液が多くはみ出し、処理液を必要
以上に多く使用している。図３（ｄ）では、インクの記
録画素でも処理液を付与していない画素もあるが、隣接
した画素に付与された処理液が広がっているため、処理
液を印字しない画素でも、処理液が付与されたのと同等
にプリント性向上の効果が得られる。

【００２７】このように、本発明によれば、入力データ
を量子化して得られた出力レベルに対応したマトリクス
パターン中のインクを付与する画素を所定方向に連続し
た配列を含むようにすることで必要以上の処理液の付与
を避け、ランニングコストの低下と画像の乱れを低減す
る効果を奏することができる。

【００２８】本実施例ではエッジ以外の部分の処理液付
与量をインク記録画素２画素に対して１ドットとした
が、もちろんこれに限定されるものではない。処理液と
インクの性質によってさらに増やしてもよいし、減らし
てもよい。

【００２９】本実施例では、２×２のマトリクスパター
ンを用いて、３００×３００ｄｐｉのデータを６００×
６００ｄｐｉに展開する例で示したが、もちろん、これ
に限定されるものではない。４×２のマトリクスパター
ンを用いれば、１２００×６００ｄｐｉデータへの転換
ができる。その際にも、マトリクスパターンとして、な
るべく同じ方向につながった配列を選べば、本発明の効
果を得ることができる。

【００３０】さらに、本発明では、行方向において、非
記録画素から記録画素に変化した画素をエッジとして抽
出しているが、これに限るものではない。すなわち列方
向に非記録画素と記録画素の変化点を抽出してもよい。
この場合、ドットマトリクスのパターンとして、列方向
につながった様な形をとると同様の効果がある。

【００３１】図４に本発明を適用可能なインクジェット
記録装置の一例を示す。記録装置１００の給紙位置に挿
入された記録媒体１０６は、送りローラ１０９によって
記録ヘッドユニット１０３の記録可能領域へ搬送され
る。記録可能領域における記録媒体の下部には、プラテ
ン１０８が設けられる。キャリッジ１０１は、ガイド軸
１０４とガイド軸１０５の２つのガイド軸によって定め
られた方向に移動可能な構成となっており、記録領域を
往復走査する。キャリッジ１０１には、複数の色インク
と処理液を吐出する記録ヘッドと、それぞれの記録ヘッ
ドにインクや処理液を供給するインクタンクを含む記録
ヘッドユニット１０３が搭載されている。この実施形態
のインクジェット記録装置において吐出可能とされる複
数のインクの色は、ブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、
マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色である。

【００３２】キャリッジが移動可能な領域の左端には、
下部に回復系ユニット１１０があり、非記録時には記録
ヘッドの吐出口部の乾燥を避ける為に弾性体によりキャ
ップする。この左端を記録ヘッドのホームポジションと
呼ぶ。

【００３３】１０７はスイッチ部と表示素子部であり、
スイッチ部は記録装置の電源のオン／オフや各種記録モ
ードの設定時等に使用され、表示素子部は記録装置の各
種動作状態を表示する役割をする。

【００３４】図５は、記録ヘッドユニット１０３の斜視
図である。この例は、ブラック、シアン、マゼンタ、イ
エローの各色インクを吐出する記録ヘッドと、処理液の
タンクが全て独立に交換可能な構成の場合である。

【００３５】キャリッジ１０１にはＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙと
処理液を吐出する記録ヘッド１０２と、Ｂｋインク用タ
ンク２０Ｋ、Ｃインク用タンク２０Ｃ、Ｍインク用タン
ク２０Ｍ、Ｙインク用タンク２０Ｙ、及び、処理液用の
タンク２１が登載される。各タンクは記録ヘッドとの不
図示の接続部を介して記録ヘッドと接続し、記録ヘッド
の吐出口にインクや処理液を供給する。

【００３６】この例以外にも、例えば、処理液とＢｋの
タンクが一体構造であっても良く、また、ＣとＭとＹの
タンクが一体構造であっても良い。

【００３７】図６は、本発明を適用可能なインクジェッ
ト記録装置のブロック図である。ホストコンピュータか
ら、記録すべき文字や画像のデータ（以下画像データと
いう）が記録装置の受信バッファ４０１に入力される。
また、正しくデータが転送されているかを確認するデー
タや記録装置の動作状態を知らせるデータが記録装置か
らホストコンピュータに帰される。受信バッファ４０１
のデータは制御部であるＣＰＵ４０２の管理のもとで、
メモリ部４０３に転送されＲＡＭ（ランダムアクセスメ
モリ）に一次的に記憶される。メカコントロール部４０
４は、ＣＰＵ４０２からの指令によりキャリッジモータ
やラインフィードモータ等のメカ部４０５を駆動する。
センサ／ＳＷコントロール部４０６は、各種センサやＳ
Ｗ（スイッチ）からなるセンサ／ＳＷ部４０７からの信
号をＣＰＵ４０２に送る。表示素子コントロール部４０
８は、ＣＰＵからの指令により表示パネル群のＬＥＤや
液晶表示素子等からなる表示素子部４０９を制御する。
記録ヘッドコントロール部４１０はＣＰＵ４０２からの
指令に基づき記録ヘッド４１１を制御する。また、記録
ヘッド１０２の温度情報等の状態を検知してＣＰＵ４０
２に伝える。

【００３８】（第２の実施形態）本実施形態では実施形
態１をさらに発展させた形態として２種類のマトリクス
パターンを組み合わせて使用する例を説明する。

【００３９】前述のようにＬＥＶＥＬ２では、マトリク
ス中に２個のドットを同一方向に連続した配列となるよ
うに配置するが、配置の仕方には図７に示すように２種
類のパターンが考えられる。本実施形態では、この２種
類を組み合わせて使うことにより、処理液の付与量を低
減できる効果に加えて、使用ノズルを均等に使用できる
という効果も得ることができる。このような各パターン
を以下ｐ１、ｐ２とする。

【００４０】図８にインクと処理液の印字の例を示す。
図８（ａ）は、３００×３００ｄｐｉ、５値化されたデ
ータであり、全ての画素がＬＥＶＥＬ２の例である。Ｌ
ＥＶＥＬ２の展開パターンとして、図７に示された２種
類のパターンｐ１、ｐ２を図８（b）に示すように交互
に適用する。その結果、インク記録データは図８（ｃ）
に示すようになり、実施形態１と同様に処理液を、エッ
ジを抽出して、エッジには必ず付与し、エッジを起点に
して１画素おきに付与している。その結果、処理液とイ
ンクの付与状況は図８（ｄ）に示すようになる。この場
合も処理液はインク８ドットに対して４ドット付与する
ことになる。

【００４１】以上のように、２種類のパターンを使用す
る事により、余分な処理液を付与することなく、必要最
低限の処理液が付与でき、なおかつ、使用ノズルを均等
に使えるという効果がある。

【００４２】本実施形態におけるブロック図を図９に示
す。実施形態１との相違点は、前使用パターン記憶手段
１００５である。量子化手段１０００で量子化された３
００×３００ｄｐｉのデータはプリンタ本体の受信バッ
ファ１００１で受信される。受信した値がＬＥＶＥＬ２
であるとすると、前述のパターンｐ１、パターンｐ２の
どちらのパターンを選択するかは、前使用パターン記憶
手段１００５に記憶された情報によって判断する。前回
ＬＥＶＥＬ２と判定された画素でパターンｐ１を使用し
ていれば、前使用パターン記憶手段にはパターンｐ１が
記憶され、今回のＬＥＶＥＬ２の画素に対してはこの情
報に基づき、パターンｐ２が選択される。パターンｐ２
が選択されると、パターン記憶手段１００２に記憶され
ているＬＥＶＥＬ２のパターンｐ２を参照して、パター
ン展開手段１００３で６００×６００ｄｐｉの記録デー
タに展開される。このとき、前使用パターン記憶手段１
００５の情報は書き変わり、パターンｐ２が使用された
ことを記憶する。ＬＥＶＥＬ２以外の量子化値が受信さ
れた場合には、各量子化値でとり得るパターンは１種類
なので、実施形態１と同じようにパターン記憶手段１０
０２を参照するだけでよい。

【００４３】本例では、２種類のパターンを交互に使用
する例を示したが、もちろん、これに限るものではな
い。行ごとに変えてもよいし、どちらかのパターンを多
く使用するようにしてもよい。また、前使用パターン記
憶手段の代わりに乱数発生手段を備えて、２種類のパタ
ーンをランダムに適用してもよい。いずれにしても、２
種類のパターンを両方適用することにより効果が得られ
る。

【００４４】また、本実施形態では、プリンタ内部で複
数種類のパターンから選択する構成を示したが、これに
限らず、パターンを選択する手段をホストコンピュータ
が備えることにしてもよい。この場合、ホストコンピュ
ータはＬＥＶＥＬ２の出力をパターンｐ１とパターンｐ
２に区別して出力する。そうすると、プリンタ本体の構
成は実施形態１と同様でよく、パターン記憶手段にＬＥ
ＶＥＬ２に対応する２種類のパターンを記憶させておく
だけでよい。

【００４５】（第３の実施形態）本実施形態では、２種
類のインクドットを用いて、さらに階調性を向上させる
例を説明する。

【００４６】階調性を向上させる方法として、従来より
よく知られている方法として、１画素にインクを印字す
る／しないの２値ではなく、複数種類のインクドットを
用いて、１画素中に階調性を持たせる方法がある。１画
素中に階調性を持たせる方法としては、同系色のインク
で濃度を変えたインクを複数種類用いて記録する方法、
同一の濃度のインクを用いて、ドットの面積を変えて記
録する方法、などが知られている。ここでは、同系色で
濃度の異なる２種類のインクを用いる場合を説明する。

【００４７】濃度の異なるインクを用いてホストコンピ
ュータで３００×３００ｄｐｉに多値化されたデータを
プリンタ側で６００×６００ｄｐｉのデータに展開する
例について説明する。実施例形態１と同じように２×２
画素のマトリクスを用いている。１種類のインクを用い
ている場合は実施形態１に示した通り５値化するが、濃
インクと淡インクの２種類のインクドットを用いる場合
は、図１０に示すように９値化が可能である。

【００４８】図１０はパターン群の１例であるが、パタ
ーンの選択方法はこれに限らない。たとえばインクの種
類や記録媒体の性質によって、最適のパターンを選択す
ればよい。いずれにしても、２個のドットが、なるべく
所定方向に連続した配列となるようにパターンを選択す
れば、本発明の効果を得ることができる。例えば、２×
２のマトリクス中に２個のドットを配置する場合、淡
インクドットを２ドット、淡インクドットを１ドット
と濃インクドットを１ドット、濃インクドットを２ド
ット、の３種類がある。この３種類のドットの配置の仕
方は図１１（a）,（b）及び（ｃ）の様にすればよい。
いずれにしても、２個のドットを同一方向に連続させて
配置している。

【００４９】同じ濃度が得られるパターンとしては複数
種類考えられるが、その内の１種類を選択して適用して
もいいし、実施形態２に示すように画素ごとにパターン
を選択して適用してもよい。また、色ごとにパターンの
形を変えてもよい。

【００５０】図１２に本実施形態に適用可能な記録ヘッ
ドユニットの一例を示す。この例は、ブラック（Ｂ
ｋ）、濃シアン（Ｃ）、濃マゼンタ（Ｍ）、濃イエロー
（Ｙ）の他に淡シアン（ｃ）、淡マゼンタ（ｍ）、淡イ
エロー（ｙ）の各色のインクを備え、各色のインクと処
理液のタンクが全て独立に交換可能な構成の場合であ
る。

【００５１】キャリッジ１０１には記録インクＢｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ、ｃ、ｍ、ｙと処理液を吐出する各吐出口を
備えた記録ヘッド１０２と、Ｂｋ用タンク２０Ｋ、Ｃ用
タンク２０Ｃ、Ｍ用タンク２０Ｍ、Ｙ用タンク２０Ｙ、
ｃ用タンク２０ｃ、ｍ用タンク２０ｍ、ｙ用タンク２０
ｙ及び、処理液用のタンク２１が登載される。各タンク
は記録ヘッドとの不図示の接続部を介して記録ヘッドと
接続し、各色の吐出口にインクや処理液を供給する。

【００５２】この例以外にも、例えば、処理液とＢｋの
インクタンクが一体構造であっても良く、また、Ｃ、
Ｍ、Ｙ、ｃ、ｍ、ｙのインクタンクが一体構造であって
も良い。また、同系色のインクが一体のタンクである構
造としてもよい。

【００５３】さらに、Ｂｋとして２種類のインクを備え
てもよい。

【００５４】図１３は記録ヘッドの、記録媒体に相対す
る面からみた概念図である。図１３（ａ）の例は、記録
インクＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、ｃ、ｍ、ｙと処理液の、全て
の吐出口が独立している場合である。この他にも、図１
３（ｂ）に示すように、ＣＭＹとｃｍｙの各吐出口が一
列に配置されたヘッドとしてもよいし、図１３（c）に
示すようにＢｋを濃淡の２種類のインクを備えるものと
し、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各吐出口とｂｋ、ｃ、ｍ、ｙの
各吐出口がそれぞれ一列に配置された構成としてもよ
い。また、淡のブラック（ｂｋ）の代りに、それぞれに
同じ濃さのブラックインクを備えてもよい。

【００５５】（第４の実施形態）本実施形態では、量子
化された一つのレベルに複数のパターンを割り付けるこ
とを可能な構成とし、さらに、一つ前の画素のパターン
により、複数種類のパターン群から最適なパターンを選
択する例を示す。尚、本例ではインクは濃淡の２種類で
はなく、１種類の場合を示す。

【００５６】図１４は本実施形態を説明するためのブロ
ック図である。量子化手段１０００、受信バッファ１０
０１、パターン記憶手段１００２、パターン展開手段１
００３、ヘッド制御手段１００４を備えることは前記実
施形態と同様である。本実施形態では、これに加えて、
前画素パターン記憶手段１００６を備える。

【００５７】パターン記憶手段１００２には、図１５に
示すようなパターンが格納されている。このようにＬＥ
ＶＥＬ０から４まで５値に量子化され、各レベルをマト
リクス上に印字される画素の数で表す場合、画素の配置
の仕方によって同じ濃度でも違うパターンをとることが
できる。例えばＬＥＶＥＬ１はマトリクス中に１ドット
のインクを付与することで表すが、図に示すとおり、付
与する画素によって４パターンのマトリクスが可能であ
る。ＬＥＶＥＬ３も同様である。ＬＥＶＥＬ２は、マト
リクス中に記録ドットを付与する２個の画素を配置する
のに、なるべく同一方向につながって配置されるように
構成すると、図に示すような２種類のパターンが可能で
ある。ＬＥＶＥＬ０、４は１種類に決まる。各パターン
に図１５に示すようにｐ０１〜ｐ４１までの番号をつけ
る。

【００５８】受信バッファ１００１で受信された量子化
レベルが１、２、３の場合、それぞれ複数あるパターン
から最適なものを選ぶ。パターンは、前の画素のパター
ンを参照して、なるべく記録ドットを付与する画素がつ
ながるように選択するとよい。例えば、ＬＥＶＥＬ１の
画素にｐ１２のパターンが選択され、その右に隣接する
次の画素がＬＥＶＥＬ１だったとする。その場合、ｐ１
１が選択されると、図１６の上段に示すように２つの印
字画素がつながり、エッジが少なくなるので、処理液低
減に効果がある。それに対して、ｐ１３を選択すると、
図１６の下段に示すように印字画素がつながらないので
エッジとして抽出される画素が多くなり、処理液が多く
付与されることになる。図１７に、前画素がｐ０１〜ｐ
４１で示されるパターンである場合における、印字画素
がＬＥＶＥＬ１〜３の場合の、パターン選択の組み合わ
せ例を示す。この際に、なるべく画素が行方向に連続し
て配置されるようにパターンを選択するが、前の画素が
パターンｐ１１の様にどのパターンをとっても次の画素
がつながらない場合は、使用ノズルを平均化させるよう
にパターンを選択している。ＬＥＶＥＬ０とＬＥＶＥＬ
４は１種類のみなので、この表では示していない。

【００５９】尚、パターンの選択方法は、もちろんこれ
に限るものではない。

【００６０】上述の実施形態で使用され、インク染料を
不溶化する処理液は一例として以下のようにして得るこ
とができる。

【００６１】すなわち、下記の成分を混合溶解した後、
さらにポアサイズが０.２２μmのメンブレンフィルタ
（商品名:フロロポアフィルタ、住友電気工業社製）に
て加圧濾過した後、NaOHでpHを４.８に調整し、処理液A
１を得ることができる。

【００６２】 〔A１の成分〕 カチオン性化合物の低分子成分 ステアリルトリメチルアンモニウム塩 ２.０部 (商品名：エレクトロストリッパQE, 花王社製) または、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド (商品名：ユータミン８６Ｐ， 花王社製) カチオン性化合物の高分子成分 ジアリルアミン塩酸塩と二酸化硫黄との共重合体 ３.０部 (平均分子量；５０００) (商品名：ポリアミンスルホンPAS−９２，日東紡績社製) チオジグリコール １０部 水 残部

【００６３】また、上記処理液と混合し不溶化するイン
クの好適な例として以下のものを挙げることができる。

【００６４】すなわち、下記の成分を混合し、さらにポ
アサイズが０.２２μｍのメンブレンフィルタ(商品名：
フロロポアフィルタ、住友電気工業社製)にて加圧濾過
してイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクＹ
１,Ｍ１,Ｃ１,Ｋ１を得ることができる。

【００６５】 Ｙ１ Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１４２ ２部 チオジグリコール １０部 商品名：アセチレノールＥＨ ０.０５部 (川研ファインケミカル社製) 水 残部 Ｍ１ 染料をＣ．Ｉ．アシッドレッド289 : 2.5部に代えた以
外はＹ1と同じ組成 Ｃ１ 染料をＣ．Ｉ．アシッドブルー９ : 2.5部に代えた以外
はＹ1と同じ組成 Ｋ１ 染料をＣ．Ｉ．フードブラック２ :３部に代えた以外は
Ｙ1と同じ組成

【００６６】以上示した夫々処理液とインクとの混合に
おいて、上述した処理液とインクが被記録媒体あるいは
被記録媒体に浸透した位置で混合する結果、反応の第1
段階として処理液中に含まれているカチオン性物質のう
ち、低分子量の成分またはカチオン性オリゴマーとイン
クに使用しているアニオン性基を有する水溶性染料とが
イオン的相互作用により会合を起こし、瞬間的に溶液相
から分離を起こす。

【００６７】次に、反応の第2段階として、上述した染
料と低分子カチオン性物質またはカチオン性オリゴマー
との会合体が処理液中に含まれる高分子成分により吸着
されるために、会合で生じた染料の凝集体のサイズが更
に大きくなり、被記録媒体の繊維間の隙間に入り込みに
くくなり、その結果として固液分離した液体部分のみが
記録紙中にしみ込むことにより、記録品位と定着性との
両立が達成される。同時に上述したようなメカニズムに
より生成したカチオン物質の低分子成分またはカチオン
性オリゴマーとアニオン性染料で形成される凝集体は粘
性が大きくなり、液媒体の動きと共に移動することがな
いので、フルカラーの画像形成時のように隣接したイン
クドットが異色のインクで形成されていたとしても互い
に混じりあうことはなく、ブリーディングも起こらな
い。また、上記凝集体は本質的に水不溶性であり形成さ
れた画像の耐水性は完全なものとなる。また、ポリマー
の遮蔽効果により形成された画像の耐光堅牢性も向上す
るという効果を有する。

【００６８】本明細書において使用される「不溶化」また
は「凝集」の用語は、前記第1段階のみの現象または、第1
段階と第2段階の両方を含んだ現象を含む。

【００６９】本発明において使用可能な記録ヘッドのイ
ンク吐出部及び処理液吐出部としては、特にインクジェ
ット記録方式の中でもインク吐出を行わせるために利用
されるエネルギとして熱エネルギを発生する電気熱変換
体等の熱エネルギ発生体を備えるものを好適に使用でき
る。この熱エネルギ発生体の作用によりインクには状態
変化が生起され、インクや処理液が吐出される。但し、
本発明に適用可能なインクジェット記録方式としてはこ
れに限らず、電気機械変換素子としてピエゾ素子を用い
た方式を採用した記録ヘッドを用いることもできる。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
低解像度のデータを受信してドットマトリクスを使用し
て高解像度の印字データに変換する記録方法において、
記録ドットがなるべく所定方向に連続して配置されるよ
うなパターン、及びパターンの配置方法を選択すること
により、処理液の不必要な量の付与を防ぎ、ランニング
コストの低下や、記録紙が大量の水分を含むことによっ
て生じる画像のみだれ等を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を説明するためのブロ
ック図である。

【図２】（ａ）から（ｃ）は本発明の第１の実施形態の
マトリクスパターンを説明するための図である。

【図３】（ａ）から（ｅ）は 本発明の第１の実施形態
の処理液の付与方法を説明する図である。

【図４】本発明に適用可能な記録装置の斜視図である。

【図５】本発明に適用可能な記録ヘッドユニットの斜視
図である。

【図６】本発明に適用可能な記録装置のブロック図であ
る。

【図７】本発明の第２の実施形態のマトリクスパターン
を説明するための図である。

【図８】（ａ）から（ｄ）は 本発明の第２の実施形態
のデータ生成方法を説明するための図である。

【図９】本発明の第２の実施形態を説明するためのブロ
ック図である。

【図１０】本発明の第３の実施形態のマトリクスパター
ンの一例を説明する図である。

【図１１】（ａ）から（ｃ）は本発明の第３の実施例の
マトリクスパターンを説明する他の図である。

【図１２】本発明の第３の実施形態に適用可能なヘッド
ユニットの説明図である。

【図１３】（ａ）から（ｃ）は記録ヘッドの吐出口部を
示す概念図である。

【図１４】本発明の第４の実施形態を説明するためのブ
ロック図である。

【図１５】本発明の第４の実施形態のマトリクスパター
ンを説明するための図である。

【図１６】本発明の第４の実施形態のマトリクスパター
ンとインクおよび処理液の付与方法の関係を説明するた
めの図である。

【図１７】本発明の第４の実施形態のマトリクスパター
ンの選択方法を説明するための図である。

【図１８】（ａ）から（ｄ）は記録画像と処理液の印字
の関係を説明するための図である。

【符号の説明】

１００ 記録装置 １０１ キャリッジ １０２ 記録ヘッド １０３ 記録ヘッドユニット ４０２ ＣＰＵ ４１０ ヘッドコントロール部 １０００ 量子化手段 １００１ 受信バッファ １００２ パターン記録手段 １００３ パターン展開手段 １００４ ヘッド制御手段 １００５ 前使用パターン記憶手段 １００６ 前画素パターン記憶手段

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク吐出部と、インクと接触すること
   でインクに作用する液体を吐出する液体吐出部を用いて
   被記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置であっ
   て、 入力画像データを所定の解像度でｎ値化（ｎは３以上の
   整数）したデータを、Ｌ（２以上の整数）×Ｍ（２以上
   の整数）の複数の画素から構成されるマトリクス上のイ
   ンクを付与する画素で表すためのマトリクスパターンで
   あって、前記マトリクス上のインクを付与する複数の画
   素が所定方向に連続した配列となるマトリクスパターン
   を用いて前記インク吐出部に記録を行わせる記録制御手
   段と、 前記所定方向に並ぶ複数の画素のうち、インクを付与し
   ない画素からインクを付与する画素に変化する位置にお
   けるインクを付与する画素に対して前記液体吐出部から
   前記液体を吐出させる液体吐出制御手段と、を備えるこ
   とを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記液体吐出手段は、前記所定方向に並
   ぶ複数の画素に連続してインクが付与されるとき、所定
   の画素数毎に前記液体吐出部から前記液体を吐出させる
   ことを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装
   置。
3. 【請求項３】 前記記録制御手段は、各マトリクスパタ
   ーンを用いて記録される各記録領域について、隣接する
   記録領域間でインクを付与する画素が連続するようなマ
   トリクスパターンを用いることを特徴とする請求項1ま
   たは2記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記液体はインク中の色剤を不溶化また
   は凝集させる作用を有する成分を含有することを特徴と
   する請求項1乃至3のいずれかに記載のインクジェット記
   録装置。
5. 【請求項５】 前記インク吐出部及び液体吐出部は、イ
   ンク及び液体に吐出の為のエネルギーを与えるエネルギ
   ー発生体を備えることを特徴とする請求項1乃至４のい
   ずれかに記載のインクジェット記録装置。
6. 【請求項６】 インクと、インクと接触することでイン
   クに作用する液体を吐出する液体を被記録媒体に付与す
   ることで記録を行うインクジェット記録方法であって、 入力画像データを所定の解像度でｎ値化（ｎは３以上の
   整数）したデータを、Ｌ（２以上の整数）×Ｍ（２以上
   の整数）の複数の画素から構成されるマトリクス上のイ
   ンクを付与する画素で表すためのマトリクスパターンで
   あって、前記マトリクス上のインクを付与する複数の画
   素が所定方向に連続した配列となるマトリクスパターン
   を用いてインクを被記録媒体に付与する工程と、 前記所定方向に並ぶ複数の画素のうち、インクを付与し
   ない画素からインクを付与する画素に変化する位置にお
   けるインクを付与する画素に対して前記液体を吐出する
   工程と、を備えることを特徴とするインクジェット記録
   方法。
7. 【請求項７】 入力画像データに対して処理を行い、イ
   ンク吐出部と、インクと接触することでインクに作用す
   る液体を吐出する液体吐出部を用いて被記録媒体に記録
   を行うインクジェット記録装置で用いるデータを生成す
   る画像処理装置であって、 入力画像データを所定の解像度でｎ値化（ｎは３以上の
   整数）したデータを、Ｌ（２以上の整数）×Ｍ（２以上
   の整数）の複数の画素から構成されるマトリクス上のイ
   ンクを付与する画素で表すためのマトリクスパターンで
   あって、前記マトリクス上のインクを付与する複数の画
   素が所定方向に連続した配列となるマトリクスパターン
   を用いて前記インク吐出部に記録を行わせるためのイン
   ク吐出データを前記インクジェット記録装置に出力する
   インク吐出データ出力手段と、 前記所定方向に並ぶ複数の画素のうち、インクを付与し
   ない画素からインクを付与する画素に変化する位置にお
   けるインクを付与する画素に対して前記液体吐出部から
   前記液体を吐出させるための液体吐出データを前記イン
   クジェット記録装置に出力する液体吐出データ出力手段
   と、を備えることを特徴とする画像処理装置。