JPS6358105B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はインクジエツトカラープリント方式に
関し、更に詳しくは非線型マスキング処理と、シ
アン、マゼンタ、イエローインキの組合せによつ
て原画に忠実な色再現を行なうことができるよう
にしたカラープリント方式に関するものである。 多色画像を記録するカラーインクジエツトプリ
ント装置は、カラー原画の各部を走査して得た青
色，緑色，赤色の濃度信号を用いて、イエロー，
マゼンタ、シアン用のインクジエツト吐出ヘツド
を駆動し、それぞれのインキの吐出量を調節して
ドツトパターンでカラー画像を記録する。 しかし、従来のカラーインクジエツトプリント
装置では、原画に忠実な色相をもつたカラー画像
を記録することができなかつた。この色再現性を
悪化させる原因について調べたところ、マスキン
グ処理による色補正が不充分であること、及びイ
エロー、シアン、マゼンタインキの組合せが不適
当であることが分つた。 すなわち、従来のマスキング処理としては３色
の濃度信号を変数とした１次式の線型マスキング
処理が行なわれているが、インキ量と光学的濃度
との間には極めて高次の非線型性が存在するた
め、線型マスキング処理では充分な色補正を行な
うことができないのである。 又、カラーインクジエツトプリント装置に通常
用いられているインキは、特開昭49―89534号、
特公昭54―16243号、特公昭54―16244号、特公昭
54―16245号、特開昭52―96105号、特開昭52―
146307号、特開昭53―77706号、特公昭54―21765
号、特開昭54―89811号等に記載されているよう
な直接染料あるいは酸性染料を含むが、これらの
水溶性染料を用いたインキは、減色混合した場合
にその混合比と色相との間に非線型性があるう
え、その組合せにおいて後述の非線型項を含む多
項式マスキング処理を施しても吸収し得ない呈色
性の欠陥を有する傾向があつた。 したがつて、色再現性を改良するには、呈色性
に優れたインキを使用するとともに、このインキ
の特性も考慮したマスキング処理を行なわなけれ
ばならない。 本発明は、原画に忠実な色相を再現することが
できるようにしたインクジエツトカラープリント
方式を提供することを目的とするものである。 本発明はデジタル処理技術を用いたカラーイン
クジエツトプリント装置を使用し、かつ非線型マ
スキング処理を施すとともに、後述する呈色性の
良好なイエロー，マゼンタ，シアンインキを用い
て原画に忠実な色相を有するカラー画像を記録す
るようにしたものである。 以下、本発明について詳細に説明する。 第１図において、本発明を実施するカラーイン
クジエツトプリント装置は、デジタルカラースキ
ヤナ１、画像情報処理装置２、及びプリンタ３か
ら構成されている。 前記デジタルカラースキヤナ１は、回転円筒１
０に巻き付けられたカラー原画１１の各部を走査
して青色，緑色，赤色の濃度値を測定する。この
回転円筒１０は、主走査パルスモータ１２によつ
て駆動されるとともに、主走査パルスモータ１２
に加えられた駆動パルスが主走査カウンタ１３に
よつて計数され、前記回転円筒１０の主走査方向
の位置が検出される。なおこの主走査カウンタ１
３は、回転円筒１０の外周上のある基準位置が特
定位置を通過する毎にリセツトされる。したがつ
て回転円筒１０が１回転する迄の位置が計数され
ることになる。 照明光源１４から放出された照明光は、レンズ
１５によつて集光され、カラー原画１１の一点を
スポツト状に照明する。このカラー原画１１で反
射された光はレンズ１６を通つてハーフミラー１
７に入射し、透過と反射によつて光路が２分され
る。ハーフミラー１７で反射された光は青色用フ
イルタ１８を通つて青色用受光器１９に入り、こ
こで光電変換される。又、ハーフミラー１７を透
過した光は、ハーフミラー２０に入り、ここで光
路が再び２分される。このハーフミラー２０で反
射された光は、緑色用フイルタ２１を通つて緑色
用受光器２２に入る。一方、ハーフミラー２０を
透過した光は、赤色用フイルタ２３を通つて、赤
色用受光器２４に入る。これらの受光器１９，２
２，２４によつてカラー画像の各点の３色光成分
が測定される。 前記３色分解測光に用いる青色用，緑色用，赤
色用フイルタ１８，２１，２３としては、CIE等
色関数もしくはその一次結合の分光感度特性、あ
るいはこれに近似した分光感度特性を有するもの
を用いるのが望ましい。第２図はCIE等色関数の
分光感度特性を近似した一例を示す。すなわち、
カラー原画に記録されている種々の色を考慮する
と、人間の目には等色であつても、その色の分光
特性は千差万別である可能性がある。したがつて
人間の目に合つた分光感度特性を有する系を用い
て測光するのが良いと云える。このような分光感
度特性は、一般的に「ルーター条件を満している
もの」であると称されている。 第２図において実線が本発明に例示した実用的
な特性であるが理想的には破線で示す分光感度特
性が等色関数と云われている。 前記照明光源１４、レンズ１５，１５、ハーフ
ミラー１７，２０、フイルタ１８，２１，２３、
受光器１９，２２，２４は移動テーブル２５上に
取り付けられている。この移動テーブル２５は、
送りネジ軸２６及びガイド２７によつて回転円筒
１０の軸方向と平行に移動する。この送りネジ軸
２６は、副走査パルスモータ２８によつて駆動さ
れ、この副走査パルスモータ２８に入力された駆
動パルスは副走査カウンタ２９で計数される。 前記受光器１９，２２，２４で測定された３色
のカラー信号は、色別に設けた対数変換器３０で
それぞれ対数変換され、濃度信号に変換される。
この３色濃度信号は、Ａ―Ｄ変換器３１でデジタ
ル信号に変換される。 このデジタルカラースキヤナ１では、回転円筒
１０が１回転する毎に、移動テーブル２５が回転
円筒１０の軸方向に１走査線分だけ移動して、カ
ラー原画１１の各部を２次元的に走査する。この
走査によつてカラー原画１１の各部に対して青
色，緑色，赤色の反射濃度が測定され、Ａ―Ｄ変
換器３１でデジタル信号に変換される。なお、必
要に応じてＡ―Ｄ変換する前に雑音成分を除去し
たり、画像の輪郭線を強調する等の処理を施すこ
とが望ましい。また、この実施態様では、カラー
原画１１の反射光を測定しているが、カラーフイ
ルムのように透過率の高いカラー原画に対して
は、回転円筒１０を透明とし、その内部に照明光
源１４を収容した構造のスキヤナを用いて、カラ
ー原画１１の透過光を測定してもよい。 画像情報処理装置２は、インターフエース３
３、中央演算処理装置３４、記憶装置３５、ライ
ンバツフアメモリ部３６、UCR部３７、テーブ
ルメモリ部３８、及びヘツド駆動部３９から構成
されている。中央演算処理装置３４としては、一
般的に使われているミニコンピユータが用いら
れ、デジタルカラースキヤナ１及びプリンタ３の
制御、３色濃度信号（画像情報）の書込み及び読
出し制御、色補正のためのマスキング処理、文字
入れ等の画像処理（追加・変更）等を行なう。 画像情報の書込み時には、中央演算処理装置３
４からの駆動パルスが主走査パルスモータ１２に
入力され、回転円筒１０を主走査方向に回転させ
る。この回転円筒１０が１回転する毎に、副走査
パルスモータ２８が一定角度だけ回転する。した
がつてカラー原画１１は２次元的に走査され、そ
して走査線上にある各画素が３色分解測光され、
得られた青色，緑色，赤色の３色濃度信号がデジ
タル信号に変換され、インターフエース３３を介
して中央演算処理装置３４に取り込まれる。この
取り込まれた３色濃度信号は、主走査カウンタ１
３と副走査カウンタ２９からの位置信号とによつ
て画素位置に対応したアドレスが指定され、この
指定されたメモリセルに３色濃度信号が記憶され
る。 前記中央演算処理装置３４は、３色濃度信号の
書込み時もしくは読出し時に非線型項を含む多項
式を用いたマスキング処理を行なつて、カラー原
画１１に忠実な色相が再現されるように色補正を
行なう。この非線型マスキングは測光特性、イン
キ特性を考慮して定められるものであり、又非線
型項としては２次項、対数項、指数関数項等が用
いられる。 この非線型マスキングとしては、例えば３色の
濃度信号を変数とした次式のマトリツクスが使用
される。

【表】

〔イエロー染料〕

〔マゼンタ染料〕 〔シアン染料〕 本発明に用いられる各インキにおいて、水溶性
染料はインキ100重量部中に通常0.5〜４重量％含
有せしめる。0.5重量部より少ないと着色剤とし
ての能力に欠け、４重量部より多いとたとえ染料
が溶解された状態にあつたとしても長時間経時し
た場合、析出が生じるなどジエツト印刷用インキ
として不適である。 本発明に使用する水性インキには、インキの耐
乾燥性の向上及び染料溶解補助剤の目的で湿潤剤
を添加するのが望ましい。湿潤剤としては、常温
で殆んど不揮発性であり、３〜40重量％水溶液の
常温における表面張力が30dyne／cm以上特に
45dyne／cm以上であり、その溶液粘度が5cps以
下であり、更に前記水溶性染料を常温で１重量％
以上溶解するものが好ましい。 このよう湿潤剤は特開昭50―71423号、同51―
5127号、同51―137505号等に記載されている２―
ピロリドン類； 特開昭49―97620号、同51―8031号、同51―
8033号に記載されているカルボン酸アマイド誘導
体； 特開昭55―48267号に記載されているラクトン
類； 特開昭51―5129号に記載されているジオキシエ
チレン硫黄化合物； 特開昭51―52004号に記載されているアルコー
ルアミン類； 特開昭51―31525号に記載されているＮ―ホル
ミル一ラクタム誘導体； 特公昭51―40484号、特開昭51―137506号、同
54―12909号に記載されているポリアルキレング
リコール類やポリアルキレングリコールのモノエ
ーテル類； 特開昭51―129310号に記載されているｔ―ブチ
ルアルコール、ｎ―アミルアルコール等の一価ア
ルコール； 特開昭50―17840号に記載されているヒドロキ
シプロピルセルローズ等の繊維素誘導体やポリビ
ニルアルコール； 特開昭50―143602号に記載されているポリオキ
シエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキ
シエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン
アルキルフエニルエーテル等； 特開昭54―62005号に記載されている水溶性ア
ルギン酸塩；及びＮ，N′―ジメチル―１，３―
イミダゾリジノン―(2)の如き１，３―ジアルキル
―２―イミダゾリジノン類等が好ましい。 本発明において用いられる湿潤剤の量はその種
類によつて異なるが、通常インキ100重量部に対
して0.2〜30重量％が好ましい。 本発明に用いられる水性インキにおいては上記
湿潤剤を２種以上併用してもかまわない。 本発明においては一般式（），（）及び
（）で表わされるイエロー，マゼンタ及びシア
ン染料以外に黒色染料を併用することができる。 黒色染料としては特開昭50―15622号、同50―
17840号、同50―49004号、同51―5127号、同51―
5128号、同51―52004号、同51―137506号、同53
―61412号、同53―77706号、特公昭54―16243号
に記載されている直接染料、酸性染料が有効であ
る。 本発明に用いられるインキには防黴剤や酸素吸
収剤を添加することもできる。 防黴剤としては、特開昭52―12008号に記載さ
れているデヒドロアセト酸ナトリウム； 特開昭52―12009号に記載されている１，２―
ベンズイソチザリン―３―オン； 特開昭52―12010号、同52―96105号に記載され
ている６―アセトキシ―２，４―ジメチル―ｍ―
ジオキサン； 特開昭50―15622号に記載されているホルマリ
ン及びペンタクロロフエノールナトリウム； 特開昭51―30019号に記載されている安息香酸
ナトリウム； 特開昭53―135707号に記載されている８―キノ
リノールのクエン酸塩等が有効である。 酸素吸収剤としては特開昭52―74406号、同53
―61412号に記載されている亜硫酸ナトリウム、
亜硫酸水素ナトリウム等の亜硫酸塩が有効であ
る。 さらに本発明に用いられる水性インキには表面
張力調整剤として、アニオン性界面活性剤（例え
ばアルキル硫酸エステルナトリウム等）、カチオ
ン性界面活性剤（例えばアルキルピリジウム硫酸
塩等）、非イオン性界面活性剤（例えばポリオキ
シエチレンアルキルエーテル等）あるいは両イオ
ン性界面活性剤を使用してもよい。 本発明のインクジエツトカラープリント方式に
おいては、一般に水性インキを用いるインクジエ
ツト記録法に用いられる記録媒体がそのまゝ使用
できる。代表的な記録媒体は紙である。記録紙と
しては市販の上質紙、連続伝票用紙、アート紙、
コート紙、等でもよいが、サイズ剤を添加せずに
低密度に抄いた紙や、特開昭52―53012号、同52
―74340号、同53―49113号に記載されているよう
なインキ吸収性が比較的良く且つインキの拡がり
の少ないインクジエツト記録用紙あるいは特開昭
55―144172号、同55―146786号に記載されている
ような特殊な処理を施したインクジエツト記録用
紙が特に好ましい。紙以外に、布や表面をインク
吸収性にしたプラスチツクフイルム、木板、金属
板なども用いられる。 次に、本発明の具体例を挙げて説明する。 (1) イエローインキ 染料（Ｙ―１）： 2.8重量部 ジエチレングリコール： 1.0重量部 ２，2′―チオジエタノール： 16.0重量部 ノニオン界面活性剤 0.2重量部 水： 80.0重量部 以上の配合物を40〜50℃に加熱しながら１時間
撹拌した後、0.8μ、47φのミクロフイルターFM
タイプ（富士写真フイルム(株)製）を用いて加圧
過（３Kg／cm²）してイエローインキを得た。 (2) マゼンタインキ 染料（Ｍ―８）： 1.2重量部 ジエチレングリコールモノエチルエーテル：
0.5重量部 Ｎ―メチル―２―ピロリドン： 15.0重量部 ノニオン界面活性剤 0.3重量部 水： 83.0重量部 上記イエローインキの場合と同じ操作でマゼン
タインキを得た。 (3) シアンインキ 染料（Ｃ―１）： 2.4重量部 ジエチレングリコールモノブチルエーテル：
0.5重量部 Ｎ―メチル―２―ピロリドン： 10.0重量部 Ｎ―ヒドロキシエチルラクタミド：
5.0重量部 ノニオン界面活性剤 0.1重量部 水： 82.0重量部 上記イエローインキの場合と同じ操作でシアン
インキを得た。 (4) 記録紙 LBKP100部を水度CSF430c.c.に叩解し、タル
ク５部、ケン化ロジン１部及び硫酸バンド２部を
添加して坪量152ｇ／m²の原紙を長網抄紙機で抄
紙した。抄紙時にサイズプレスで酸化でんぷんを
固型分で２ｇ／m²塗布した。 合成ゼオライト100部、ゼラチン100部、ヒドロ
キシエチルセルロース38.5部、硬膜剤10部及び界
面活性剤0.12部を含む固型分12.3％の塗布液を調
液し、前述の原紙に固型分で片面に6.8ｇ／m²の
割合でバーコート方式により塗布、乾燥した。次
にスーパーカレンダーを通し塗布面を平滑にし
た。 (5) カラーインクジエツトプリント装置 画像情報入力手段 ……ドラムスキヤナ 画像情報入力手段の色分解測光系分光感度特
性 ……第２図に示すもの 記憶手段
……磁気デイスク（記憶容量40MB） ヘツド位置検出手段 ……パルスカウンタ 画像情報処理手段
……パナフアコムＵ―1500ミニコンピユータ インクジエツト吐出ヘツド
……オンデマンド型ヘツド ヘツド駆動周波数 ……20KHz (6) 色補正式 前述のマトリツクス式において１次頁、２次頁
及び定数項からなる10項色補正式 以上の組合せにおいて、24色のマスベスカラー
チヤートを撮影しカラーペーパーに焼付けたもの
を入力画像として使用してインクジエツトプリン
ト再生像を作成したところ、第３図に示す色再現
特性が得られた。 一方、本発明の色再現特性と比較するために、
以下に示すインクジエツトカラープリント方式で
同様にしてインクジエツトプリント再生像を作成
したところ、第４図に示す色再現特性が得られ
た。この第３図と第４図の比較から、本発明は色
再現特性が大幅に向上していることが確認され
た。 （1′） イエローインキ

【表】 前記イエローインキの場合と同様の操作で比較
用イエローインキを得た。 （2′） マゼンタインキ

【表】 前記イエローインキの場合と同様の操作で比較
用マゼンタインキを得た。 （3′） シアンインキ

【表】

【表】 前記イエローインキの場合と同様の操作で比較
用シアンインキを得た。 （4′） 記録紙 前記(4)に記したものと同じ記録紙。 （5′） カラーインクジエツトプリント装置 前記(5)に記したものと同じカラーインクジエツ
トプリント装置。 （6′） 色補正式 前述のマトリツクス式において１次項のみから
なる３項色補正式。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカラーインクジエツトプリン
ト装置のブロツク図、第２図はCIE等色関数の分
光感度特性に近似した特性曲線図、第３図は本発
明のカラープリント方式の色再現性を示す特性
図、第４図は従来例の色再現性を示す特性図であ
る。 １…デジタルカラースキヤナ、２…画像情報処
理装置、３…プリンタ、１１…カラー原画、１２
…主走査パルスモータ、１３…主走査カウンタ、
２８…副走査パルスモータ、２９…副走査カウン
タ、３４…中央演算処理装置、３５…記憶装置、
３６…ラインバツフアメモリ部、３７…UCR部、
３８…テーブルメモリ部、３９…ヘツド駆動部、
４２…白紙、４３…ヘツド部、４４…主走査パル
スモータ、４５…主走査カウンタ、５４…副走査
パルスモータ、５５…副走査カウンタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カラー画像の各点の青色、緑色、赤色の濃度
   信号をデジタル信号の形で入力する画像情報入力
   手段、入力されたデジタル信号を記憶する記憶手
   段、記録媒体に対するインクジエツト吐出ヘツド
   の位置を検出する位置検出手段、この位置検出手
   段からの信号で記憶手段のアドレスを指定してデ
   ジタル信号を読み出し、この読み出したデジタル
   信号に修正を施す画像情報処理手段、この画像情
   報処理手段からのデジタル信号に応じて少なくと
   もシアン、マゼンタ、イエロー用のインクジエツ
   ト吐出ヘツドをそれぞれ駆動してシアン、マゼン
   タ、イエローのインキの吐出量を制御するヘツド
   駆動手段、及び前記インクジエツト吐出ヘツドと
   記録媒体の少なくとも一方を移動して記録媒体を
   ２次元的に走査する走査手段からなるカラーイン
   クジエツトプリント装置によりカラー画像を記録
   する際に、前記青色、緑色、赤色の濃度信号を変
   数とした非線型項を含む多項式でマスキング処理
   を施すとともに、下記一般式〔〕で表わされる
   化合物から選ばれたイエロー染料を含有する水性
   インキ、下記一般式〔―ａ〕、〔―ｂ〕または
   〔―ｃ〕で表わされる化合物から選ばれたマゼ
   ンタ染料を含有する水性インキ、下記一般式
   〔〕で表わされる化合物から選ばれたシアン染
   料を含有する水性インキを組み合わせて用いたこ
   とを特徴とするインクジエツトカラープリント方
   式。 一般式〔〕：イエロー染料 一般式〔〕において、R₁はアミノ基または
   アシルアミノ基を表わす。R₂はフエニル基、置
   換フエニル基、低級アルキル基または置換低級ア
   ルキル基を表わす。R₃は低級アルキル基または
   フエニル基を表わす。X₁はハロゲン原子、低級
   アルキル基、アルコキシ基、スルホ基、カルボキ
   シル基、アミノ基、置換アミノ基、シアノ基、ア
   ルキルスルホニル基、ニトロ基、ヒドロキシル
   基、ウレイド基またはアルコキシカルボニル基を
   表わす。ｊは０，１，２または３を表わし、ｊが
   ２または３の場合X₁は同じでも異なつていても
   よい。一般式〔〕中のスルホ基の数は１〜３個
   である。 一般式〔―ａ〕：マゼンタ染料 一般式〔―ａ〕において、R₄はシアン基、
   アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、
   トリフルオロメチル基、トリクロロメチル基また
   はハロゲン原子を表わす。R₅はアミノ基、アシ
   ルアミノ基、置換ウレイド基、アルコキシ基また
   はアシルオキシ基を表わす。R₆は水素原子、低
   級アルキル基、フエニル基またはアシル基を表わ
   す。ｋは０又は１を示す。 一般式〔―ｂ〕：マゼンタ染料 一般式〔―ｂ〕において、R₇は水素原子、
   アシル基、低級アルキル基またはフエニル基を表
   わす。X₂はハロゲン原子、低級アルキル基、ア
   ルコキシ基、スルホ基、カルボキシル基、アミノ
   基、置換アミノ基、シアン基、アルキルスルホニ
   ル基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ウレイド基ま
   たはアルコキシカルボニル基を表わす。ｌは０ま
   たは１，ｍは０，１，２または３を表わし、ｍが
   ２または３の場合X₂は同じでも異なつていても
   よい。 一般式〔―ｃ〕：マゼンタ染料 一般式〔―ｃ〕において、R₈は水素原子、
   低級アルキル基またはフエニル基を表わす。R₉
   は水素原子、低級アルキル基、フエニル基、アル
   コキシカルボニル基、カルボキシ基またはシアノ
   基を表わす。X₃は低級アルキル基、ハロゲン原
   子、アルコキシ基、カルボキシ基、シアノ基、ヒ
   ドロキシ基またはニトロ基を表わす。X₄は水素
   原子または低級アルキル基を表わす。ｎは１，２
   または３を表わす。ｐは０，１，２，３または４
   を表わす。ｐが２以上の場合X₃は同じ又は異な
   つていてもよい。 一般式〔〕：シアン染料 一般式〔〕において、ｑは１，２，３または
   ４を表わす。 但し、一般式〔〕，〔―ａ〕，〔―ｂ〕，〔
   ―ｃ〕または〔〕中のスルホ基は、アルカリ金
   属塩、アンモニウム塩又は有機アミン塩であつて
   もよい。 ２ 前記非線型項は２次式であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のインクジエツトカ
   ラープリント方式。 ３ 前記３色濃度信号は、CIE等色関数もしくは
   これを線型結合した分光感度特性を有する色分解
   測光系を用いて得るようにしたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項または第２項記載のインク
   ジエツトカラープリント方式。