(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々異なる３色の１次色の２色の重ね合わせにより、２次色を表現するようにしたカラー画像形成装置において、
各々異なる色のドット形成を行うためのドット素子群Ａ，Ｂ，Ｃを有するカラー印刷ヘッドと、
前記カラー印刷ヘッドを主走査方向に走査するための走査機構と、
画像形成されるべき記録媒体を副走査方向に移動するための移動機構とを有し、
前記カラー印刷ヘッドは、前記ドット素子群が、前記主走査方向又は前記副走査方向に対し、ドット素子群ＡＢＣＢＡの順で配置され、
１主走査の送り又は１副走査の送りに対し、階調信号に応じて、前記１次色の２色の重ね合わせ順が、異なるように、前記ドット素子群ＡＢＣＢＡの各ドット素子を選択する信号を決定し、前記前記１主走査又は１副走査の前記ドット素子群ＡＢＣＢＡの駆動を行う制御機構を設け、
前記１主走査又は１副走査に対する前記１次色の２色の重ね合わせによる、前記２次色の色調を増加することを
特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
請求項１のカラー画像形成装置において、
前記制御機構は、１主走査又は１副走査に対し、階調信号に応じて、前記１次色の２色の重ね合わせ順が、異なるように、前記ドット素子群ＡＢＣＢＡの各ドット素子を選択する信号を決定するためのテーブルを有することを
特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２のカラー画像形成装置において、
前記制御機構は、前記２次色の形成のため、前記ドット素子群ＡＢＣＢＡを、ドット素子Ａ，Ｂの順で、前記記録媒体に２次色を形成する第１のモードと、ドット素子Ｂ，Ａの順で、前記記録媒体に２次色を形成する第２のモードと、ドット素子Ａ，Ｃの順で、前記記録媒体に２次色を形成する第３のモードと、ドット素子Ｃ，Ａの順で、前記記録媒体に２次色を形成する第４のモードと、ドット素子Ｂ，Ｃの順で、前記記録媒体に２次色を形成する第５のモードと、ドット素子Ｃ，Ｂの順で、前記記録媒体に２次色を形成する第１のモードとを有することを
特徴とするカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、３色の１次色の内、２色の重ね合わせにより、２次色を表現するようにしたカラー画像形成装置に関する。
【０００２】
カラー画像形成装置は、通常、３色の１次色の記録のできる記録ヘッドを持つ。そして、それらを重ね合わせて、２次色を表現して、色調を多様にしている。
【０００３】
例えば、カラー画像形成装置として、インクジェットプリンタが知られている。このインクジェットプリンタは、ヘッドからインクを噴出して、記録を行う装置である。このインクジェットプリンタにおいて、圧電素子の電歪動作を利用したや、加熱による気泡の発生を利用するものが提供されている。
【０００４】
このようなカラー画像形成装置では、２次色の色調数を増加しても、画像形成速度が低下しないものが要求される。
【０００５】
【従来の技術】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、カラー印刷ヘッドの説明図である。
【０００６】
図４（Ａ）に示すように、カラー印刷ヘッド１は、シアン（Ｃ）色のインクジェットドット素子群１０と、マゼンダ（Ｍ）色のインクジェットドット素子群１１と、イエロー（Ｙ）色のインクジェットドット素子群１２とを有する。即ち、シアン、マゼンダ、イエロー色の３色を記録できる記録ヘッドを有する。
【０００７】
このシアン、マゼンダ、イエロー色の３色が、１次色である。これら１次色を重ね合わせることにより、５色の２次色（白、黒色を含む）の表現が可能である。従って、３色の１次色のドット素子群を有する記録ヘッドでは、８色の表現が可能となる。
【０００８】
各インクジェットドット素子群１０〜１２は、各色のインクを噴出して、記録媒体にその色のドットを形成する。そして、図示しない主走査機構により、図４（Ａ）の矢印方向に、ヘッド１が主走査され、記録媒体上に１行分の印刷が行われる。尚、記録媒体は、副走査機構により、主走査方向と直角の方向に、副走査され、改行動作が行われる。
【０００９】
図４（Ｂ）のカラー印刷ヘッド２は、シアン（Ｃ）色のインクジェットドット素子群２０と、マゼンダ（Ｍ）色のインクジェットドット素子群２１と、イエロー（Ｙ）色のインクジェットドット素子群２２とを、主走査方向と直角の副走査方向に配列したものである。
【００１０】
このカラー印刷ヘッド２においては、図示しない主走査機構により、図４（Ｂ）の矢印方向に、ヘッド２が主走査される。１回の主走査の終了後、図示しない副走査機構により、記録媒体が１／３行改行され、再び主走査が行われる。従って、３回の改行動作により、１行分の印刷が行われる。
【００１１】
ここで、例えば、特開平６−１４３６１６号公報に示されるように、２次色の色調数を増加することが提案されている。この提案の内容は、複数色を重ね合わせる順番を変えることにより、色合いの異なるドットを形成するものである。
【００１２】
例えば、シアン色とマゼンダ色とを重ね合わせると、ブルー色のドットが得られる。しかし、シアン色のドットを形成した後、マゼンダ色のドットを重ね合わせた場合のブルー色と、マゼンダ色のドットを形成した後、シアン色のドットを重ね合わせた場合のブルー色とは、色が異なる。これを利用して、２次色の色調を３色分増加する。
【００１３】
これを実現するためには、従来、図５及び図６に示すヘッドの移動方法が必要である。先ず、図５に示すように、ヘッド１の主走査方向に、右からイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の色の順でドット素子群１０〜１２が、並べられたヘッド１を例に説明する。
【００１４】
このヘッド１は、右方向への主走査においては、次の色の重ね合わせが可能である。
【００１５】
▲１▼マゼンダ（Ｍ）のドットを先に形成し、シアン（Ｃ）のドットを重ね合わせる場合（Ｍ→Ｃ）、
▲２▼イエロー（Ｙ）のドットを先に形成し、シアン（Ｃ）のドットを重ね合わせる場合（Ｙ→Ｃ）、
▲３▼イエロー（Ｙ）のドットを先に形成し、マゼンダ（Ｍ）のドットを重ね合わせる場合（Ｙ→Ｍ）。
【００１６】
次に、左方向の主走査においては、次の色の重ね合わせが可能である。
【００１７】
▲４▼マゼンダ（Ｍ）のドットを先に形成し、イエロー（Ｙ）のドットを重ね合わせる場合（Ｍ→Ｙ）、
▲５▼シアン（Ｃ）のドットを先に形成し、イエロー（Ｙ）のドットを重ね合わせる場合（Ｃ→Ｙ）、
▲６▼シアン（Ｃ）のドットを先に形成し、マゼンダ（Ｍ）のドットを重ね合わせる場合（Ｃ→Ｍ）。
【００１８】
即ち、２回の主走査により、２次色が各々２種類の色調をもつようにできる。
【００１９】
次に、図６に示すように、ヘッド２の副走査方向に、上からシアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色の順でドット素子群２０〜２２が、並べられたヘッド２を例に説明する。
【００２０】
▲１▼印字行に対し、ヘッド２を主走査して、１回目のイエロー（Ｙ）色のドットを形成する、
▲２▼１／３改行して、印字行に、マゼンダ色のドット素子群を位置付ける。そして、主走査して、マゼンダ色のドットを形成する。これにより、イエロー（Ｙ）のドットを先に形成し、マゼンダ（Ｍ）のドットを重ね合わせる（Ｙ→Ｍ）ことができる。
【００２１】
▲３▼１／３改行して、印字行に、シアン色のドット素子群を位置付ける。そして、主走査して、シアン色のドットを形成する。これにより、イエロー（Ｙ）のドットを先に形成し、シアン（Ｃ）のドットを重ね合わせる（Ｙ→Ｃ）ことと、マゼンダ（Ｍ）のドットを先に形成し、シアン（Ｃ）のドットを重ね合わせる（Ｍ→Ｃ）こととが可能となる。
【００２２】
▲４▼次に、１回目の位置に戻り、印字行に、イエロー色のドット素子群を位置付ける。即ち、用紙を２／３行逆戻りさせる。そして、主走査して、イエロー色のドットを形成する。これにより、シアン（Ｃ）のドットを先に形成し、イエロー（Ｙ）のドットを重ね合わせる（Ｃ→Ｙ）ことと、マゼンダ（Ｍ）のドットを先に形成し、イエロー（Ｙ）のドットを重ね合わせる（Ｍ→Ｙ）こととが可能となる。
【００２３】
▲５▼１／３改行して、印字行に、マゼンダ色のドット素子群を位置付ける。そして、主走査して、マゼンダ色のドットを形成する。これにより、シアン（Ｃ）のドットを先に形成し、マゼンダ（Ｍ）のドットを重ね合わせる（Ｃ→Ｍ）ことができる。
【００２４】
このようにして、ヘッド２を用紙に対して、相対的に逆戻りさせることにより、５回の改行動作及び主走査により、２次色が各々２種類の色調をもつようにできる。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では、次の問題点があった。
【００２６】
▲１▼図５に示すカラー印刷ヘッドでは、２次色に各々２種類の色調をもたせるためには、主走査回数が２回となり、印刷時間が長くなる。
【００２７】
▲２▼図６に示すカラー印刷ヘッドでは、２次色に各々２種類の色調をもたせるためには、ヘッドを記録媒体に対し、相対的に逆戻りさせる必要があり、印刷時間が長くなる。
【００２８】
本発明の目的は、２次色の色調数を増加しても、印刷速度が低下することを防止するためのカラー画像形成装置を提供するにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、各々異なる３色の１次色の２色の重ね合わせにより、２次色を表現するようにしたカラー画像形成装置において、各々異なる色のドット形成を行うためのドット素子群Ａ，Ｂ，Ｃを有するカラー印刷ヘッドと、前記カラー印刷ヘッドを主走査方向に走査するための走査機構と、画像形成されるべき記録媒体を副走査方向に移動するための移動機構とを有し、前記カラー印刷ヘッドは、前記ドット素子群が、前記主走査方向又は前記副走査方向に対し、ドット素子群ＡＢＣＢＡの順で配置され、１主走査の送り又は１副走査の送りに対し、階調信号に応じて、前記１次色の２色の重ね合わせ順が、異なるように、前記ドット素子群ＡＢＣＢＡの各ドット素子を選択する信号を決定し、前記前記１主走査又は１副走査の前記ドット素子群ＡＢＣＢＡの駆動を行う制御機構を設け、前記１主走査又は１副走査に対する前記１次色の２色の重ね合わせによる、前記２次色の色調を増加することを特徴とする。
【００３０】
本発明では、カラー印刷ヘッドを、主走査方向に対し、ドット素子群ＡＢＣＢＡの順で配置し、ドット素子群Ｃを中心に対称形を形成したため、１回の主走査により、２次色の色調を増加することができる。従って、印刷速度を低下することなく、２次色の色調の増加が可能となる。
【００３１】
又、本発明では、カラー印刷ヘッドを、副走査方向に対し、ドット素子群ＡＢＣＢＡの順で配置し、ドット素子群Ｃを中心に対称形を形成したため、記録媒体を逆戻りさせることなく、２次色の色調を増加することができる。従って、印刷速度を低下することなく、２次色の色調の増加が可能となる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施例説明図である。
【００３３】
図１に示すように、カラー印刷ヘッド３は、第１のイエロー（Ｙａ）色のインクジェットドット素子群３４と、第１のマゼンダ（Ｍａ）色のインクジェットドット素子群３３と、シアン（Ｃ）色のインクジェットドット素子群３２と、第２のマゼンダ（Ｍｂ）色のインクジェットドット素子群３１と、第２のイエロー（Ｙｂ）色のインクジェットドット素子群３０が、主走査方向に、順番に並べられている。
【００３４】
各インクジェットヘッド素子群３０〜３４は、例えば、図４（Ａ）に示したように、８行２列のインクジェットヘッド素子で構成されており、各ヘッド素子は、圧電駆動によりインクを噴出する。
【００３５】
カラー印刷ヘッド３は、図の矢印方向に主走査される。尚、主走査方向と直角方向に、用紙が副走査され、改行される。
【００３６】
次に、この動作について、説明する。図１の矢印方向に、ヘッド３を主走査する。その間に、次の２次色の形成が可能となる。
【００３７】
▲１▼第１のイエロー色のドット素子群３４により、イエロー（Ｙ）のドットを先に形成し、第１のマゼンダ（Ｍ）色のドット素子群３３により、マゼンダのドットを重ね合わせる場合（Ｙ→Ｍ）、
▲２▼第１のイエロー色のドット素子群３４により、イエロー（Ｙ）のドットを先に形成し、シアン（Ｃ）色のドット素子群３２により、シアン（Ｃ）のドットを重ね合わせる場合（Ｙ→Ｃ）、
▲３▼第１のマゼンダ色のドット素子群３３により、マゼンダ（Ｍ）のドットを先に形成し、シアン色のドット素子群３２により、シアン（Ｃ）のドットを重ね合わせる場合（Ｍ→Ｃ）。
【００３８】
▲４▼シアン色のドット素子群３２により、シアン（Ｃ）のドットを先に形成し、第２のマゼンダ色のドット素子群３１により、マゼンダ（Ｍ）のドットを重ね合わせる場合（Ｃ→Ｍ）、
▲５▼シアン色のドット素子群３２により、シアン（Ｃ）のドットを先に形成し、第２のイエロー色のドット素子群３０により、イエロー（Ｙ）のドットを重ね合わせる場合（Ｃ→Ｙ）、
▲６▼第２のマゼンダ色のドット素子群３１により、マゼンダ（Ｍ）のドットを先に形成し、第２のイエロー色のドット素子群３０により、イエロー（Ｙ）のドットを重ね合わせる場合（Ｍ→Ｙ）。
【００３９】
このようにして、１回の走査により、各２種類の２次色の表現が可能となる。
【００４０】
又、インクジェットプリンタのように、液状の記録塗料を紙に付着後、乾燥して、記録を行う装置では、１色目のドットが形成されてから、２色目のドットが形成までの時間差が生じることにより、所望の色調と異なる場合がある。
【００４１】
この実施例では、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）の順で、並んでいるので、図１に示すように、１色目と２色目との記録時間差は、同一の２色の組み合わせで、同一となる。
【００４２】
例えば、前述のシアンとイエローの混色の場合に、イエロー色の後に、シアン色を重ねる場合（Ｙ→Ｃ）と、シアン色の後に、イエロー色を重ねる場合（Ｃ→Ｙ）とで、時間差は、同一である。同様に、イエロー色とマゼンダ色とを重ね合わせる場合にも、重ね合わせ順を変えても、時間差は、同一である。又、マゼンダ色とシアン色をとを重ね合わせる場合にも、重ね合わせ順を変えても、時間差は、同一である。
【００４３】
このため、２色の重ね合わせ順を変えても、１色目と２色目との時間差が同一のため、所望の色調を維持できる。
【００４４】
更に、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）の順で、並んでいるので、往復印字しても、単に記録順を変えれば良く、簡易に制御できる。
【００４５】
図２は、本発明の第２の実施例説明図である。
【００４６】
図２に示すように、カラー印刷ヘッド４は、第１のイエロー（Ｙａ）色のインクジェットドット素子群４４と、第１のマゼンダ（Ｍａ）色のインクジェットドット素子群４３と、シアン（Ｃ）色のインクジェットドット素子群４２と、第２のマゼンダ（Ｍｂ）色のインクジェットドット素子群４１と、第２のイエロー（Ｙｂ）色のインクジェットドット素子群４０が、用紙の改行方向である副走査方向に、下から順番に並べられている。
【００４７】
各インクジェットヘッド素子群４０〜４４は、例えば、図４（Ｂ）に示したように、８行２列のインクジェットヘッド素子で構成されており、各ヘッド素子は、圧電駆動によりインクを噴出する。カラー印刷ヘッド３は、図の矢印方向に主走査される。
【００４８】
次に、この動作について、説明する。
【００４９】
▲１▼第１のイエロー（Ｙａ）色のドット素子群４４を印字行に合わせて、ヘッド４を主走査して、イエロー色（Ｙａ）のドットを印字行に形成する。
【００５０】
▲２▼次に、第１のマゼンダ（Ｍａ）色のドット素子群４３に印字行を合わせるように、１／３行改行した後、ヘッド４を主走査して、第１のマゼンダ（Ｍ）色のドット素子群３３により、マゼンダのドットを形成する。これにより、イエロー色とマゼンダ色との重ね合わせ（Ｙ→Ｍ）が可能となる。
【００５１】
▲３▼次に、シアン（Ｃ）色のドット素子群４２に印字行を合わせるように、１／３行改行した後、ヘッド４を主走査して、シアン（Ｃ）のドットを形成する。これにより、イエロー（Ｙ）とシアン（Ｃ）との重ね合わせ（Ｙ→Ｃ）と、マゼンダ（Ｍ）とシアン（Ｃ）との重ね合わせ（Ｍ→Ｃ）が可能となる。
【００５２】
▲４▼次に、第２のマゼンダ（Ｍｂ）色のドット素子群４１に印字行を合わせるように、１／３行改行した後、ヘッド４を主走査して、マゼンダ（Ｍ）のドットを形成する。これにより、シアン（Ｃ）色とマゼンダ（Ｍ）色との重ね合わせ（Ｃ→Ｍ）が可能となる。
【００５３】
▲５▼次に、第２のイエロー（Ｙｂ）色のドット素子群４０に印字行を合わせるように、１／３行改行した後、ヘッド４を主走査して、イエロー（Ｙ）のドットを形成する。これにより、シアン（Ｃ）色とイエロー（Ｙ）色との重ね合わせ（Ｃ→Ｙ）と、マゼンダ（Ｍ）色とイエロー（Ｙ）色との重ね合わせ（Ｍ→Ｙ）が可能となる。
【００５４】
このようにして、用紙を逆に戻すことなく、一方向に改行送り（副走査送り）して、各２種類の２次色の表現が可能となる。
【００５５】
又、第１の実施例と同様に、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）の順で、並んでいるので、図１と同様に、１色目と２色目との記録時間差は、同一の２色の組み合わせで、同一となる。
【００５６】
このため、２色の重ね合わせ順を変えても、１色目と２色目との時間差が同一のため、所望の色調を維持できる。
【００５７】
尚、ヘッド４の主走査中は、印字行に位置付けられたドット素子群のみが印字しているのではなく、他のヘッド素子群も印字を行っている。
【００５８】
図３は、第１及び第２の実施例のためのブロック図である。
【００５９】
記録ヘッド１０７は、図１又は図２に示すカラー印刷ヘッド３又は４である。ヘッド駆動回路１０６は、記録ヘッド１０７を駆動するためのものである。制御部１０５は、ＣＰＵ１００の指示に従い、ヘッド駆動回路１０６を制御する。
【００６０】
ＣＰＵ（プロセッサ）１００は、外部のコンピュータ等から受信した階調（印刷）信号に従い、駆動すべき色のドット素子群を選択する信号を、制御部１０５に発する。ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）１０１は、ＣＰＵ１００に接続され、ＣＰＵ１００の制御プログラムや、階調信号に対する駆動色の対照テーブルを備える。ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１００に接続され、ＣＰＵ１００のためのデータを記憶する。
【００６１】
記録用紙搬送機構１１１は、モーターにより、１行印字毎又は１／３行印字毎に、用紙を１行又は１／３行改行方向（副走査方向）に送る。キャリッジ機構１１２は、モーターにより、記録ヘッド１０７を主走査方向に送るものである。モータドライバ１１０は、ＣＰＵ１００の制御の元に、記録用紙搬送機構１１１のモータと、キャリッジ機構１１２のモータとを駆動する。
【００６２】
コントロールパネル１０３は、ＣＰＵ１００に接続され、プリンタの動作に必要な操作を入力し、且つプリンタの動作状態を表示するものである。
【００６３】
この実施例では、ＣＰＵ１００が、外部から受信した階調信号を３色の駆動色に変換する。この時、前述のヘッドの構成を考慮して、駆動順も決定する。制御部１０５は、これにより、ヘッド駆動回路１０６を制御して、記録ヘッド１０７を駆動する。
【００６４】
このようにして、受信されたデータが、ヘッドに対応した形に変換され、カラー印刷が可能となる。
【００６５】
上述の実施例の他に、本発明は、次のような変形が可能である。
【００６６】
▲１▼カラー画像形成装置を、圧電素子によるインクジェットヘッドで説明したが、加熱によるインクジェットヘッドや、熱転写記録方式のヘッド等に適用することもできる。
【００６７】
▲２▼ドット素子群を、図４のもので説明したが、１行分のもの等他の構成のものであっても良い。
【００６８】
▲３▼１次色を、シアン、マゼンダ、イエローのもので説明したが、他の色の組み合わせであっても良い。
【００６９】
以上、本発明を実施例により説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次の効果を奏する。
【００７１】
（１）カラー印刷ヘッドを、主走査方向又は副走査方向に対し、ドット素子群ＡＢＣＢＡの順で配置し、ドット素子群Ｃを中心に対称形を形成し、且つ１主走査の送り又は１副走査の送りに対し、階調信号に応じて、前記１次色の２色の重ね合わせ順が、異なるように、前記ドット素子群ＡＢＣＢＡの各ドット素子を選択する信号を決定し、前記前記１主走査又は１副走査の前記ドット素子群ＡＢＣＢＡの駆動を行う制御機構を設けたため、１回の主走査により、又はヘッドの逆送りをしないで、２次色の色調の増加が可能となる。
【００７２】
▲２▼カラー印刷ヘッドを、主走査方向又は副走査方向に対し、ドット素子群ＡＢＣＢＡの順で配置し、ドット素子群Ｃを中心に対称形を形成したため、第１色目と第２色目との各２次色での記録時間差が同一となり、色調の適切な２次色が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例説明図である。
【図２】本発明の第２の実施例説明図である。
【図３】本発明の実施例のためのブロック図である。
【図４】カラー印刷ヘッドの説明図である。
【図５】従来技術の説明図（その１）である。
【図６】従来技術の説明図（その２）である。
【符号の説明】
１、２、３、４  カラー印刷ヘッド
１０〜１２、２０〜２２、３０〜３４、４０〜４４  ドット素子群
１０７  記録ヘッド
１１１  記録用紙搬送機構（移動機構）
１１２  キャリッジ機構（走査機構）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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