(57)【要約】      （修正有）【課題】浸透抑制力の異なる複数のインクを用いて画像形成を行っても、粒状感を押さえながら、写像性の悪化を抑制するインクジェット記録装置および記録方法を提供する。【解決手段】異なる二種類のインク５２，５３を用いて記録を行う際、一方のインク５３を他方のインク５２により形成されたインク層の上に積層してインクを付与した場合のドット径Ｘ１，Ｘ２を比較し、ドット径が大きくなる方のインクを先に付与するようにインクの付与順序を設定する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料を含有する第１のインクと、顔料を含有し、前記第１のインクと異なる第２のインクと、を含む複数のインクを吐出するための記録ヘッドを記録媒体に対して走査方向に相対的に走査させながら、前記記録ヘッドから前記記録媒体上の単位領域に前記複数のインクを吐出することにより画像を記録する記録装置であって、
記録媒体上に定着した前記第２のインクの表面上に所定量の前記第１のインクを吐出することで形成される前記第１のインクのドットの径が、記録媒体上に定着した前記第１のインクの表面上に前記所定量の前記第２のインクを吐出することで形成される前記第２のインクのドットの径よりも小さく、
前記単位領域内の画像を構成する各画素について、前記第１のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成される画素が、前記第２のインク、前記第１のインクの順に吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記単位領域内のすべての画素について、前記第１のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成されるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記記録ヘッドは、前記単位領域に対して走査方向に相対的に複数回走査され、
前記単位領域内の各画素について、前記第２のインクが前記第１のインクよりも後の前記記録ヘッドの走査にて吐出されて形成される画素が、前記第１のインクが前記第２のインクよりも後の前記前記記録ヘッドの走査にて吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項４】
前記単位領域内のすべての画素について、前記第２のインクが前記第１のインクよりも後の前記記録ヘッドの走査にて吐出されて形成されるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記複数のインクは、顔料を含有し、前記第１および第２のインクと異なる第３のインクを更に含み、
記録媒体上に定着した前記第３のインクの表面上に前記所定量の前記第２のインクを吐出することで形成される前記第２のインクのドットの径が、記録媒体上に定着した前記第２のインクの表面上に前記所定量の前記第３のインクを吐出することで形成される前記第３のインクのドットの径よりも小さく、
前記単位領域内の各画素について、前記第２のインク、前記第３のインクの順に吐出されて形成される画素が、前記第３のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項６】
前記記録媒体は、前記記録ヘッドの走査と走査の間に前記走査方向と交差する搬送方向に上流側から下流側に搬送され、
前記記録ヘッドは、前記第１のインクを吐出する複数の吐出口が前記走査方向と交差する方向に配列された第１の吐出口列と、前記第２のインクを吐出する複数の吐出口が前記走査方向と交差する方向に配列された第２の吐出口列とを備え、
前記第２の吐出口列は、前記第１の吐出口列に対して前記走査方向において異なる位置であり、前記搬送方向に沿って下流側にずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項７】
前記記録媒体は、前記記録ヘッドの走査と走査の間に前記走査方向と交差する搬送方向に上流側から下流側に搬送され、
前記記録ヘッドは、前記第１のインクを吐出する複数の吐出口が前記走査方向と交差する方向に配列された第１の吐出口列と、前記第２のインクを吐出する複数の吐出口が前記走査方向と交差する方向に配列された第２の吐出口列とを備え、
前記第１および第２の吐出口列は、前記走査方向に異なる位置であり、前記搬送方向に対応する位置に配置されており、
前記第１の吐出口列の下流側の端部に配列された所定数の吐出口と前記第２の吐出口列の上流側の端部に配列された所定数の吐出口を記録に使用しないことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項８】
前記記録ヘッドは、前記記録媒体上のそれぞれの画素に対応する、インクの吐出を決定する記録データに基づいて前記複数のインクの吐出を行い、
前記記録データは、記録許容画素と非記録許容画素が配置されたマスクパターンを用いて生成されることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項９】
前記記録ヘッドの所定の走査において前記第１の吐出口列の所定数の吐出口に適用されるマスクパターンの形状は、所定の前記走査よりも後の前記記録ヘッドの走査において前記第２の吐出口列の所定数の吐出口に適用されるマスクパターンの形状と同じであることを特徴とする請求項８に記載の記録装置。
【請求項１０】
前記複数のインクの記録デューティの合計が第１の値である場合における前記第２のインク、前記第１のインクの順に吐出されて形成される画素が、前記複数のインクの記録デューティの合計が前記第１の値よりも小さい第２の値である場合における前記第２のインク、前記第１のインクの順に吐出されて形成される画素よりも多いことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１１】
前記第１のインクが含有する前記顔料は、前記第２のインクが含有する前記顔料よりも一次粒子における粒子径の平均が大きいことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１２】
前記第１および第２のインクは、顔料を分散させるための第１の樹脂と、前記第１の樹脂と異なる第２の樹脂と、を含有し、
前記第１のインクに含有される前記第２の樹脂の量に対する前記顔料の量の比率は、前記第２のインクに含有される前記第２の樹脂の量に対する顔料の量の比率よりも高いことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１３】
前記記録媒体は、表面にインクを吸収するための受容層が形成されていることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１４】
顔料を含有する第１のインクを吐出する複数の吐出口が配列方向に配列された第１の吐出口列と、顔料を含有し、前記第１のインクと異なる第２のインクを吐出する複数の吐出口が前記配列方向に配列された第２の吐出口列と、を含む複数のインクを吐出するための複数の吐出口列が、前記記録媒体上の同一の領域に記録を行うことが可能なように、前記配列方向に対応する位置に配置された記録ヘッドと、記録媒体と、を前記配列方向と交差する搬送方向に沿って上流側から下流側に相対的に搬送しながら、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することにより画像を記録する記録装置であって、
記録媒体上に定着した前記第２のインクの表面上に所定量の前記第１のインクを吐出することで形成される前記第１のインクのドットの径が、記録媒体上に定着した前記第１のインクの表面上に前記所定量の前記第２のインクを吐出することで形成される前記第２のインクのドットの径よりも小さく、
前記第１の吐出口列は、前記第２の吐出口列よりも前記搬送方向の上流側の位置に配置されていることを特徴とする記録装置。
【請求項１５】
前記複数の吐出口列は、顔料を含有し、前記第１および第２のインクと異なる第３のインクを吐出する複数の吐出口が前記配列方向に配列された第３の吐出口列を更に含み、
記録媒体上に定着した前記第３のインクの表面上における前記第２のインクのドットの径が、記録媒体上に定着した前記第２のインクの表面上における前記第３のインクのドットの径よりも小さい場合に、
前記第２の吐出口列は、前記第３の吐出口列よりも上流側の位置に配置されていることを特徴とする請求項１４に記載の記録装置。
【請求項１６】
顔料を含有する第１のインクと、顔料を含有し、前記第１のインクと異なる第２のインクと、を含む複数のインクを吐出するための記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して走査方向に相対的に走査させながら、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することにより画像を記録する記録装置であって、
記録媒体上に定着した前記第１のインクの表面上における浸透抑制力が、記録媒体上に定着した前記第２のインクの表面上における浸透抑制力よりも小さく、
前記単位領域内の画像を構成する各画素について、前記第１のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成される画素が、前記第２のインク、前記第１のインクの順に吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする記録装置。
【請求項１７】
顔料を含有する第１のインクと、顔料を含有し、前記第１のインクと異なる第２のインクと、を含む複数のインクを吐出するための記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して走査方向に相対的に走査させながら、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することにより画像を記録する記録装置であって、
前記第１のインクが含有する前記顔料は、前記第２のインクが含有する前記顔料よりも一次粒子における粒子径の平均が大きく、
前記単位領域内の画像を構成する各画素について、前記第１のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成される画素が、前記第２のインク、前記第１のインクの順に吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする記録装置。
【請求項１８】
顔料を含有する第１のインクと、顔料を含有し、前記第１のインクと異なる第２のインクと、を含む複数のインクを吐出するための記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して走査方向に相対的に走査させながら、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することにより画像を記録する記録装置であって、
前記第１および第２のインクは、顔料を分散させるための第１の樹脂と、前記第１の樹脂と異なる第２の樹脂と、を含有し、
前記第１のインクが含有する前記第２の樹脂の量に対する前記顔料の量の比率は、前記第２のインクが含有する前記第２の樹脂の量に対する前記顔料の量の比率よりも高く、
前記単位領域内の画像を構成する各画素について、前記第１のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成される画素が、前記第２のインク、前記第１のインクの順に吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする記録装置。
【請求項１９】
前記記録ヘッドは、前記記録媒体上のそれぞれの画素に対応する、インクの吐出を決定する記録データに基づいて前記記録ヘッドから前記複数のインクの吐出を行い、
前記記録データは、記録許容画素と非記録許容画素が配置されたマスクパターンを用いて生成されることを特徴とする請求項１６から１８のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項２０】
顔料を含有する第１のインクと、顔料を含有し、前記第１のインクと異なる第２のインクと、を含む複数のインクを吐出するための記録ヘッドを記録媒体上の単位領域に対して走査方向に相対的に走査させながら、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することにより画像を記録する記録方法であって、
記録媒体上に定着した前記第２のインクの表面上に所定量の前記第１のインクを吐出することで形成される前記第１のインクのドットの径が、記録媒体上に定着した前記第１のインクの表面上に前記所定量の前記第２のインクを吐出することで形成される前記第２のインクのドットの径よりも小さく、
前記単位領域内の画像を構成する各画素について、前記第１のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成される画素が、前記第２のインク、前記第１のインクの順に吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする記録方法。
【請求項２１】
前記単位領域内のすべての画素について、前記第１のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成されるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする請求項２０に記載の記録装置。
【請求項２２】
前記記録ヘッドは、前記単位領域に対して走査方向に相対的に複数回走査され、
前記単位領域内の各画素について、前記第２のインクが前記第１のインクよりも後の前記記録ヘッドの走査にて吐出されて形成される画素が、前記第１のインクが前記第２のインクよりも後の前記前記記録ヘッドの走査にて吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする請求項２０に記載の記録方法。
【請求項２３】
前記単位領域内のすべての画素について、前記第２のインクが前記第１のインクよりも後の前記記録ヘッドの走査にて吐出されて形成されるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする請求項２２に記載の記録方法。
【請求項２４】
前記複数のインクは、顔料を含有し、前記第１および第２のインクと異なる第３のインクを更に含み、
記録媒体上に定着した前記第３のインクの表面上に所定量の前記第２のインクを吐出することで形成される前記第２のインクのドットの径が、記録媒体上に定着した前記第２のインクの表面上に前記所定量の前記第３のインクを吐出することで形成される前記第３のインクのドットの径よりも小さく、
前記単位領域内の画像を構成する各画素について、前記第２のインク、前記第３のインクの順に吐出されて形成される画素が、前記第３のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする請求項２０から２３のいずれか１項に記載の記録方法。
【請求項２５】
前記記録ヘッドは、前記記録媒体上のそれぞれの画素に対応する、インクの吐出を決定する記録データに基づいて前記複数のインクの吐出を行い、
前記記録データは、記録許容画素と非記録許容画素が配置されたマスクパターンを用いて生成されることを特徴とする請求項２０から２４のいずれか１項に記載の記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録装置および記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、高画質の画像を高速で記録することができること、ランニングコストが安く、静かな記録が可能であることなど様々な優位点を有することが従来より知られている。このようなインクジェット記録装置では、顔料を含有するインクを用いて画像を記録するものも多く提供されている。顔料インクを使用するインクジェット記録装置はポスターや写真等の記録にも使用されるようになってきており、近年では更に高画質な画像の記録が求められている。
【０００３】
顔料インクを用いて記録を行った場合の課題として、記録物の写像性に関する課題が知られている。写像性とは記録された画像に光を映しこませたときに、像が鮮明に写るかどうかに関する判断する指標であり、光沢性を評価するための一つの指標として知られている。この写像性は、記録媒体の表面上に得られた画像が平滑であれば高くなり、凹凸が大きければ低くなることが知られている。そのため、記録媒体の表面上に積層して堆積することにより定着する顔料インクは、記録媒体に浸透することにより定着する染料インクに比べて画像の表面の凹凸が大きくなりやすいため、高い写像性が得られにくいのである。なお、写像性はＪＩＳ−Ｋ７１０５に記載されている方法に従って測定することができる。
【０００４】
顔料インクの使用による写像性の悪化に由来する光沢性の悪化を抑制するために、特許文献１には顔料インクのそれぞれに特有の光沢特性値から記録される画像の光沢特性値を取得し、光沢性が悪化するインクの組み合わせにおいてはドットの分散度合いを低めて記録することによりドット同士を連結させることが開示されている。連結したドットは記録媒体上で一つの大きなドットを形成する。この大ドットの表面は同じ個数のドットを異なる記録走査にて付与した場合に形成される表面に比べて平滑なものになるため、写像性の悪化を抑制することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１６２０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された方法では大ドットを形成して記録を行うため、粒状感がある画像が形成されてしまうという問題があった。
【０００７】
更に、発明者らの研究により、特許文献１に開示された方法では使用するそれぞれのインクにおける光沢特性に基づいて画像の光沢特性値を判定しているため、十分な写像性を得ることができない場合があることがわかった。
【０００８】
以下にこの課題について詳細に説明する。
【０００９】
図１は記録媒体上に第１のインクを付与し、記録媒体に定着した後に第１のインクと異なる第２のインクを付与した際の記録媒体の表面の様子を示す断面図である。
【００１０】
ここで、第１、第２のインクは、媒体定着後の第１のインクの層に対する第２のインクの浸透性が媒体定着後の第２のインクの層に対する第１のインクの浸透性より低いという関係性を有するものである。この浸透性の高低は様々な要素に起因して変化するが、特に第２のインクの下に付与される第１のインクの物理化学的な性質に大きく支配されている。なお、本明細書では下側に付与されたインクが上側に付与されたインクの浸透を抑制する力を、下側のインクについての浸透抑制力と称する。
【００１１】
図１（ａ）は記録媒体１１０１に第１のインクを付与し、定着した後に形成されるドット１１０２の状態を示す。第１のインクは色材成分である顔料１１０３が記録媒体１１０１上に堆積することにより発色する。また、定着した後の第１のインクのドット１１０２内には顔料１１０３だけではなく、樹脂成分や溶媒成分もわずかながら存在する。
【００１２】
図１（ｂ）は第１のインクのドット１１０２の上に第２のインクを積層して付与した直後の、第２のインクにより形成されるドット１１０６の状態を示す。第１のインクに対する第２のインクの浸透性が低い場合、第２のインクに含有される水分や溶剤などの溶媒成分は第１のインクのドット１１０２の内部に浸透しにくく、浸透できない分だけ記録媒体１１０１の表面と平行な方向に広がろうとする傾向が強くなる。
【００１３】
図１（ｃ）は第１のインクのドット１１０２上に定着した後の第２のインクのドット１１０６の状態を示す。第２のインクのドット１１０６は、図１（ｂ）に示した付与直後よりも記録媒体１１０１と平行な方向に広がって形成される。また、第２のインクが定着するまでの間に記録媒体１１０１の表面と平行な方向に溶媒成分の流れが生じていたため、顔料１１０７や樹脂成分もその流れの影響を受け、ドット１１０６の端部１１１０に集まる傾向がある。この結果、得られる画像の中で第２のインクのドットの端部１１１０に対応する領域の嵩が他の領域に比べて高くなる。
【００１４】
図２は第１、第２のインクの付与順序を特定の順序に定めることなく記録媒体に４回の記録走査によって付与した際の記録媒体の表面上の様子を順次示した図である。
【００１５】
図２（ａ）は１回目の記録走査の後の記録媒体上の表面を示しており、第１のインクのドット６０３と第２のインクのドット６０２が記録媒体６０１上にそれぞれ形成される。この時点では記録デューティが低いため、それぞれのドットは接触せず、孤立して定着している。
【００１６】
図２（ｂ）は２回目の記録走査の後を示しており、この時点で２つのドットが重なる領域が生じる。第１のインクは強い浸透抑制力を有するため、１回目の記録走査により形成された第１のインクのドット６０５と重なる位置に付与されたインクは記録媒体６０１へと流れていき、記録媒体６０１の方向に偏ってインクのドット６０６が形成される。更にこのインクの流れにより定着後に記録媒体６０１の表面に堆積する顔料や樹脂成分も記録媒体６０１の方向に移動するため、ドットの端部６０４では嵩が高くなる傾向にある。なお、上述したようにこの現象は主に下に付与されたインクの浸透抑制力の強さに起因して発生する。そのため、上に付与されるインクが第１、第２のインクのどちらであっても第１のインクのドット６０５の上に付与されればこの現象は発生する。
【００１７】
このように、既に定着した第１のインクのドット上にインクが付与される記録媒体上の領域が多くなるほど、嵩が高くなる領域が増えることとなる。この局所的な嵩高さの発生の結果、最終的に得られる画像の表面は平滑性に乏しく、そのため、十分な写像性が得られないことが考えられる。。
【００１８】
上記の写像性の問題は、表面にインクを吸収するための受容層が形成されている記録媒体である光沢紙等を使用して記録を行う際に特に顕著に発生する。
【００１９】
本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであって、顔料を含有するインクを用いて画像を形成する際に、粒状感を抑えながら、下に付与されるインクに対する上に付与されるインクの浸透性に由来する写像性の悪化を抑制する記録装置を提供することを目的の一つとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
そこで、本発明は、顔料を含有する第１のインクと、顔料を含有し、前記第１のインクと異なる第２のインクと、を含む複数のインクを吐出するための記録ヘッドを記録媒体に対して走査方向に相対的に走査させながら、前記記録ヘッドから前記記録媒体上の単位領域に前記複数のインクを吐出することにより画像を記録する記録装置であって、記録媒体上に定着した前記第２のインクの表面上に所定量の前記第１のインクを吐出することで形成される前記第１のインクのドットの径が、記録媒体上に定着した前記第１のインクの表面上に前記所定量の前記第２のインクを吐出することで形成される前記第２のインクのドットの径よりも小さく、前記単位領域内の画像を構成する各画素について、前記第１のインク、前記第２のインクの順に吐出されて形成される画素が、前記第２のインク、前記第１のインクの順に吐出されて形成される画素よりも多くなるように、前記記録ヘッドから前記複数のインクを吐出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明一例の記録装置によれば、粒状感を抑えながら、下に付与されるインクに対する上に付与されるインクの浸透性に由来する画像の写像性の悪化を抑制し、良好な画質の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】複数の顔料インクを積層して付与する際の定着の過程を示す図である。
【図２】複数の顔料インクを用いて記録を行った際の記録媒体表面を示す図である。
【図３】実施形態で適用する記録装置の斜視図である。
【図４】実施形態で適用する記録ヘッドの模式図である。
【図５】実施形態における記録制御系の構成を示すブロック図である。
【図６】浸透抑制力とドット径の相関を説明するための図である。
【図７】実施形態におけるドット径の測定方法を説明するための図である。
【図８】顔料の一次粒子径と浸透抑制力の関係性を説明するための図である。
【図９】顔料の一次粒子径および樹脂成分の量と浸透抑制力の関係性を示す図である。
【図１０】実施形態におけるマルチパス記録方法を説明するための図である。
【図１１】実施形態における吐出口の使用範囲を説明するための図である。
【図１２】実施形態で適用するマスクパターンを示す図である。
【図１３】第３の実施形態における記録制御系の構成を示すブロック図である。
【図１４】第４の実施形態で適用する記録装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（第１の実施形態）
以下に図面を参照し、本発明の第１の実施形態を詳細に説明する。
【００２４】
図３は本発明の一実施形態に係る記録装置の内部を部分的に示す斜視図である。
【００２５】
キャリッジ１１には不図示の記録ヘッドが搭載されている。キャリッジ１１には記録ヘッドに駆動信号等を伝達するための電気接続部であるコネクタ・ホルダが設けられており、駆動信号は記録制御部よりフレキシブルケーブル１２を介して伝達される。キャリッジ１１は、記録走査方向であるＸ方向に延在して装置本体に設置されたガイド・シャフト１３に沿って往復移動可能に移動可能なように支持されている。そして、キャリッジ１１はキャリッジモータ１４によりタイミング・ベルト１５等の駆動機構を介して往復移動するとともに、キャリッジ１１の位置を光学的に読み取るエンコーダセンサ１６を用いてその位置及び移動が制御される。
【００２６】
キャリッジ１１は記録媒体１８のＸ方向の幅を超える距離だけ移動し、キャリッジ１１が移動する領域の端部には、記録ヘッドのメンテナンス処理を実行するための回復手段１７が備えられている。回復手段１７には、吸引および放置時に記録ヘッドの吐出口面を保護するためのキャップ１７１、記録ヘッドの吐出口面をワイピングするためのワイパーブレード１７２が備えられている。
【００２７】
搬送ローラ１９は記録媒体１８と接触しており、搬送ローラ１９を駆動させることによって記録媒体１８が搬送方向であるＹ方向の上流側から下流側へと搬送される。
【００２８】
本実施形態で使用する記録ヘッドは、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備え、電気熱変換体から印加される熱エネルギーによって発生する膜沸騰を利用して吐出口からインクを吐出して記録を行うものである。もちろん、本発明において圧電素子によってインクを吐出する記録ヘッドなど、その他の記録ヘッドであっても良いことは言うまでもない。
【００２９】
図４は、本実施形態で使用される記録ヘッド２１の吐出口側を示す模式図である。本実施形態の記録ヘッド２１は、それぞれのインクごとに、１インチ当たり１２００個の密度（１２００ｄｐｉ）で１２８０個の吐出口がＹ方向（配列方向）に並ぶ吐出口列を有している。そして、シアンインクを吐出する吐出口列２Ｃ、マゼンタインクを吐出する吐出口列２Ｍ、イエローインクを吐出する吐出口列２Ｙ、およびブラックインクを吐出する吐出口列２Ｋが記録ヘッドのＸ方向に並列して配置されている。
【００３０】
それぞれの吐出口２２から吐出されるインクの吐出量は約４．５ｐｌとする。但し、ブラックインクは高濃度を実現するために吐出量を他に比べて若干多く設定してあってもよい。本実施形態の記録装置は、このような記録ヘッドをＸ方向に走査しながらインクを吐出させることにより、Ｘ方向に２４００ｄｐｉ、Ｙ方向に１２００ｄｐｉの記録デューティでドットを記録することが可能となっている。また、本実施形態で使用する全４色のカラーインクを吐出する記録ヘッド２１は全４色のインクを吐出するための４つ吐出口列が一体的に構成されているが、各色のインクを吐出するための吐出口列を有する４つの記録ヘッドが独立に構成されており、４つの記録ヘッドをＸ方向に並べて配置するような形態であっても良い。
【００３１】
この記録ヘッド２１を用いて、通常はキャリッジ１１をＸ方向に移動しながら記録ヘッド２１からインクを吐出する記録動作と、記録媒体をＹ方向に所定量搬送する搬送動作とを繰り返して記録を行う。
【００３２】
（画像処理システムの構成例）
次に、インクジェット記録装置の記録制御を実行するための制御構成について説明する。
【００３３】
図５は本実施形態における記録制御系の概略構成を示すブロック図である。
【００３４】
スキャナやデジタルカメラ、各種の記憶媒体等の画像入力機器３０１に保存されている多値画像データは、画像入力部３０２へと入力される。画像入力部３０２は記録装置の外部に接続されたホストコンピュータであり、画像データを転送する際に必要なＣＰＵ３０６や後述するマスクパターンを格納するＲＯＭ３０７が配置されている。この画像入力部３０２から記録装置である画像出力部３０３に対して記録すべき画像情報を転送する。
【００３５】
受信バッファ３０４は画像入力部３０２から転送されたデータを一時的に格納するための領域であり、記録制御部３０５からデータの読み込みが行われるまで、受信データを蓄積しておく。
【００３６】
記録制御部３０５の内部には、ＣＰＵ３０６を始め、制御プログラムなどを記憶したＲＯＭ３０７や、各種画像処理を実施する際のワークエリアとなるＲＡＭ３０８等が配置されている。記録制御部３０５は受信バッファ３０４から読み込まれた多値の入力画像データを、画像処理を施してドットの有無を示す２値画像データへと変換する。また、記録制御部３０５はモータ制御部３０９を通じて、記録ヘッド２１をＸ方向に走査させるためのキャリッジモータ３１０や記録媒体をＹ方向に搬送するための搬送モータ３１１の制御も行う。吐出制御部３１２では、記録制御部３０５において変換された２値画像データを基に、ＲＯＭ３０７に格納されたマスクパターンを適用することで記録ヘッド２１の動作を制御し、インクを付与することで画像の記録を行う。
【００３７】
次に、本実施形態で適用するインクセットの成分および精製方法の例を説明する。本実施形態では有色インクとして顔料を含有する４色の顔料インクを用いる。
【００３８】
＜ブラックインク＞
（１）分散液の作製
アニオン系高分子Ｐ−１［スチレン／ブチルアクリレート／アクリル酸共重合体（重合比＝３０／４０／３０、酸価２０２、重量平均分子量６５００）］を水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して、均質な１０質量％ポリマー水溶液を作製した。
【００３９】
上記ポリマー水溶液（６００ｇ）、カーボンブラック（１００ｇ）およびイオン交換水（３００ｇ）を混合し、機械的に所定時間撹拌した後、遠心分離処理によって、粗大粒子を含む非分散物を除去してブラック分散液とした。得られたブラック分散液は、その顔料濃度が１０質量％であった。
【００４０】
（２）樹脂溶液の作製
スチレン、及びアクリル酸で構成される樹脂を１５．０質量％、前記アクリル酸を構成するカルボン酸に対して水酸化カリウムを１当量加え、残部を水で１００．０質量％に調整した後、８０℃で撹拌して樹脂を溶解する。その後、固形分の含有量が１５．０質量％になるように水で調整して、樹脂水溶液を得た。樹脂は、重量平均分子量７０００であった。
【００４１】
（３）インクの作製
上記ブラック分散液に以下の成分を加えて所定の濃度にした。そして、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム株式会社製）にて加圧濾過し、顔料濃度３質量％の顔料インクを調製した。
上記ブラック分散液        ３０部
上記樹脂溶液              ６部
グリセリン                １０部
トリエチレングリコール    １０部
アセチレングリコールＥＯ付加物（川研ファインケミカル株式会社製）  ０．５部
イオン交換水              ４３．５部
【００４２】
＜イエローインク＞
（１）分散液の作製
前記アニオン系高分子Ｐ−１を水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な１０質量％ポリマー水溶液を作成した。
【００４３】
上記ポリマー水溶液（６００ｇ）、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４（１００ｇ）およびイオン交換水（３００ｇ）を混合し、機械的に所定時間攪拌した後、遠心分離処理によって、粗大粒子を含む非分散物を除去してイエロー分散液とした。得られたイエロー分散液は、その顔料濃度が１０質量％であった。
【００４４】
（２）樹脂溶液の作製
スチレン、及びアクリル酸で構成される樹脂を１５．０質量％、前記アクリル酸を構成するカルボン酸に対して水酸化カリウムを１当量加え、残部を水で１００．０質量％に調整した後、８０℃で撹拌して樹脂を溶解した。その後、固形分の含有量が１５．０質量％になるように水で調整して、樹脂水溶液を得た。樹脂は、重量平均分子量７０００であった。
【００４５】
（３）インクの作製
上記イエローインクに以下の成分を加えて所定の濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ１．０μｍのミクロフィルター（富士フィルム株式会社製）にて加圧濾過し、顔料濃度４質量％の顔料インクを調製した。
上記イエロー分散液        ４０部
上記樹脂溶液              ４部
グリセリン                ９部
エチレングリコール      １０部
アセチレングリコールＥＯ付加物（川研ファインケミカル株式会社製）  １部
イオン交換水            ３６部
【００４６】
＜マゼンタインク＞
（１）分散液の作製
ベンジルアクリレートとメタクリル酸を原料として、常法により、酸価３００、数平均分子量２５００のＡＢ型ブロックポリマーを作り、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な５０質量％ポリマー水溶液を作成した。また、上記ポリマー溶液（１００ｇ）、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（１００ｇ）およびイオン交換水（８００ｇ）を混合し、機械的に０．５時間撹拌する。次に、マイクロフリュイダイザーを使用し、この混合物を、液体圧力約７０ＭＰａ下で相互作用チャンバ内に５回通すことによって処理を行った。更に、上記で得た分散液を遠心分離処理（１２０００ｒｐｍ、２０分間）することによって、粗大粒子を含む非分散物を除去してマゼンタ分散液とした。得られたマゼンタ分散液は、その顔料濃度が１０質量％、分散剤濃度が５質量％であった。
【００４７】
（２）樹脂溶液の作製
スチレン、及びアクリル酸で構成される樹脂を１５．０質量％、前記アクリル酸を構成するカルボン酸に対して水酸化カリウムを１当量加え、残部を水で１００．０質量％に調整した後、８０℃で撹拌して樹脂を溶解した。その後、固形分の含有量が１５．０質量％になるように水で調整して、樹脂水溶液を得た。樹脂は、重量平均分子量７０００であった。
【００４８】
（３）インクの作製
上記マゼンタ分散液に以下の成分を加えて所定の濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム株式会社製）にて加圧濾過し、顔料濃度４質量％、分散剤濃度２質量％の顔料インクを調製した。
上記マゼンタ分散液      ４０部
上記樹脂溶液            ６．７部
グリセリン              １０部
ジエチレングリコール    １０部
アセチレングリコールＥＯ付加物  ０．５部
イオン交換水    ３２．８部。
【００４９】
＜シアンインク＞
（１）分散液の作製
まず、ベンジルアクリレートとメタクリル酸を原料として、常法により、酸価２５０、数平均分子量３０００のＡＢ型ブロックポリマーを作り、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な５０質量％ポリマー水溶液を作成した。また、上記のポリマー溶液（１００ｇ）、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（１００ｇ）およびイオン交換水（８００ｇ）を混合し、機械的に０．５時間撹拌した。次に、マイクロフリュイダイザーを使用し、この混合物を、液体圧力約７０ＭＰａ下で相互作用チャンバ内に５回通すことによって処理を行った。更に、上記で得た分散液を遠心分離処理（１２０００ｒｐｍ、２０分間）することによって、粗大粒子を含む非分散物を除去してシアン分散液とした。得られたシアン分散液は、その顔料濃度が１０質量％、分散剤濃度が５質量％であった。
【００５０】
（２）樹脂溶液の作製
スチレン、及びアクリル酸で構成される樹脂を１５．０質量％、前記アクリル酸を構成するカルボン酸に対して水酸化カリウムを１当量加え、残部を水で１００．０質量％に調整した後、８０℃で撹拌して樹脂を溶解した。その後、固形分の含有量が１５．０質量％になるように水で調整して、樹脂水溶液を得た。樹脂は、重量平均分子量７０００であった。
【００５１】
（３）インクの作製
上記シアン分散液に以下の成分を加えて所定の濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム株式会社製）にて加圧濾過し、顔料濃度２質量％、分散剤濃度２質量％の顔料インクを調製した。
上記シアン分散液        ２０部
上記樹脂溶液            ７．３部
グリセリン              １０部
ジエチレングリコール    １０部
アセチレングリコールＥＯ付加物        ０．５部
イオン交換水            ５２．２部。
【００５２】
以上のように作製された本実施形態のすべてのインクにおいて分散樹脂以外にも樹脂成分が添加されている。これによって画像に光源を映しこんだときの正反射光の色が色づくブロンズ現象を抑制することや、耐擦過性を向上させることが可能となっている。
【００５３】
本実施形態では、光沢紙を記録媒体として用いる。なお、本発明を適用できる記録媒体は光沢紙に限定されるものではなく、表面にインクの溶媒成分を吸収する受容層が形成されている記録媒体であれば本発明を適用することができる。
【００５４】
次に、積層してインクを定着させる際に上に付与されるインクのドット径を測定することで、下に付与されるインクの浸透抑制力を評価した。
【００５５】
以下にインクの浸透抑制力とドット径の関係について説明する。
【００５６】
図６は、他のインクの下に付与された際の浸透抑制力が相対的に強い第１のインクと浸透抑制力が相対的に弱い第２のインクを記録媒体である光沢紙５１に対して付与順序を変えて吐出した際のドット径の違いを説明するための図である。
【００５７】
図６（ａ１）、図６（ａ２）、図６（ａ３）は先に第２のインクを付与した領域に後から第１のインクを付与した際の第１のインクの定着の過程を示している。
【００５８】
図６（ａ１）に示すように光沢紙５１上に定着した第２のインク５２の層の上に吐出された第１のインク５３の溶媒成分は、第２のインク５２の浸透抑制力が弱いため、図６（ａ２）の矢印５５で表すように多くが第２のインク５２の層を通して光沢紙５１へと浸透する。そのため、矢印５４で表すように第２のインク５２の層上には広がりにくい。したがって、図６（ａ３）に示すように、第１のインク５３は第２のインク５２の層上において図６（ａ１）に示す付与直後からほぼ広がらず、ドット径はＸ１となる。
【００５９】
一方、図６（ｂ１）、（ｂ２）、（ｂ３）は先に第１のインクを付与し、その上に第２のインクを積層して付与した際の第２のインクの定着の過程を示している。
【００６０】
図６（ａ１）に示した場合と逆に、図６（ｂ１）のように光沢紙５１上に定着した第１のインク５３に対し、図６（ａ１）における第１のインク５３の吐出量と同じ量だけ第２のインク５２を付与する。下に付与された第１のインク５３は強い浸透抑制力を有するため、図６（ｂ２）の矢印５５に示すように第２のインク５２は少量しか第１のインク５３の層を通して光沢紙５１に浸透することができない。そのため、図６（ｂ３）の矢印５４に示すように、第２のインク５２は第１のインク５３の層上に広がる方向への流れが大きくなる。その結果、第１のインク５３の層上に定着した第２のインク５３のドット径はＸ１よりも大きいＸ２となる。
【００６１】
本実施形態においては記録媒体である光沢紙上の所定の大きさを有する領域の全面を被覆するような高い記録デューティによってインクを吐出した画像の上に、異なるインクを１滴吐出することで形成されるドットの径の大きさを測定し、浸透抑制力を評価する。
【００６２】
なお、記録デューティとはドットの記録密度を表しており、１２００×１２００ｄｐｉの格子内のすべての画素に相当する領域に４．５ｐｌのインクにより形成されるドットを記録して画像を形成したときを記録デューティが１００％であると定義している。
【００６３】
マゼンタインクとブラックインクを例に取り、以下にドット径の測定方法に関して詳細に説明する。
【００６４】
図７はドット径を測定する過程を説明するための図である。
【００６５】
まず、図７（ａ）に示すように、記録媒体の１２００×１２００ｄｐｉの格子内の１６個の画素に相当する領域から構成される領域内のそれぞれの画素に相当する領域４１に対し、４．５ｐｌのマゼンタインクにより形成されるドット４２を２つずつ付与する。ここで、それぞれの画素４１を区切る格子は１２００ｄｐｉの間隔で構成されている。
【００６６】
図７（ａ）においてドット４２が記録媒体の格子内の領域を覆い尽くしていないかのように見えるが、便宜上ドット４２は小さく表現しただけであり、実際のドット径は約４０μｍあり、隣り合う画素間の距離は１２００分の１インチである約２１μｍよりも十分に大きく、インクは記録媒体の格子内の領域の全域を覆っている。以降、このような画像をベタ画像と称する。
【００６７】
次に、図７（ｂ）は、その上からブラックインクのドット４３を一つだけ付与したもの示している。本実施形態では、このドット４３の径を記録媒体に定着したマゼンタインクに対するブラックインクのドットの径と称する。
【００６８】
なお、ベタ画像の上に定着した状態のドット４３の径を正確に測定するために、ドット４３の付与から数秒の時間をおいてから顕微鏡を用いてドット４３の径の測定を行う。顕微鏡には種々のものを用いることができるが、本実施形態においては測定顕微鏡ＳＴＭ−ＵＭ（オリンパス株式会社製）を用いて測定した。なお、本実施形態ではドット４３における径のうちの複数の径を測定し、これらの複数の径の平均値をドット４３の径として評価した。
【００６９】
同様にして、マゼンタインクとブラックインクの付与順序を逆にすることにより記録媒体に定着したブラックインクに対するマゼンタインクのドット径を求める。更に、二つのインクの組み合わせと付与順序を適宜変更し、本実施形態で使用するすべてのインクの組み合わせ、付与順序におけるドット径を求める。
【００７０】
表１は、本実施形態に用いたインクに対して上述の方法で測定したドット径を示すものである。
【００７１】
【表１】
2014208416.tif 000003
【００７２】
表１を参照すれば、例えば、記録媒体に定着したマゼンタインクに対するブラックインクのドット径は５３μｍで、記録媒体に定着したブラックインクに対するマゼンタインクのドット径は６６μｍであることがわかる。したがって、マゼンタインクとブラックインクを比べると、ブラックインクの方が下に付与された際の浸透抑制力が強いと判断できる。
【００７３】
また、ブラックインクとシアンインク、ブラックインクとイエローインクのそれぞれの組み合わせにおいて同様に考えると、いずれのインクと比べてもブラックインクの浸透抑制力が強いことがわかる。
【００７４】
このように、表１を参照しながらすべてのインクの組み合わせにおいて同様に考えると、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクの順に浸透抑制力が強いと判断できる。
【００７５】
インクの浸透抑制力が発生する原因について以下に詳細に記載する。
【００７６】
図８は顔料の粒子径と浸透抑制力の相関性について説明するための図である。
【００７７】
図８（ａ）は相対的に粒子径が大きい顔料を含有するインクが記録媒体上に定着した際のドット断面の模式図である。また、図８（ｂ）は相対的に粒子径が小さい顔料を含有するインクが記録媒体上に定着した際のドット断面の模式図である。
【００７８】
上述したように、本実施形態で使用する顔料インクは記録媒体上に色材成分である顔料が堆積することで定着する。ここで、顔料はその種類に応じて顔料粒子径が異なる。したがって、粒子径の大きな顔料を含有するインクを使用する場合は図８（ａ）に示すように顔料の密集の度合いは小さくなり、粒子径が小さい場合は図８（ｂ）に示すように顔料の密集の度合いは大きくなる。
【００７９】
顔料の粒子径が大きい場合、定着後のインク中の顔料の間に隙間が多く存在するため、上に付与されるインクの溶媒成分が浸透し易い。これに対し、顔料の粒子径が小さい場合、顔料が隙間なく密集して存在するために、顔料の粒子径が大きい場合に比べて浸透しにくく、浸透抑制力が高くなると考えられる。
【００８０】
なお、記録媒体の表面上に定着した後であっても、定着前と同じように、顔料は分散状態である一次粒子にて構成されていると考えられる。そのため、浸透抑制力を正確に評価するためには一次粒子の形態における顔料の粒子径を測定することが好ましい。
【００８１】
例えば、本実施形態で使用するブラックインクの顔料であるカーボンブラックは通常であれば約９０ｎｍの粒子径を有する二次粒子の形態で存在するが、インク内の分散状態においては約２０ｎｍの粒子径を有する一次粒子の形態にて存在する。したがって、本実施形態における顔料の粒子径としては、約２０ｎｍの値を適用して浸透抑制力を評価する。
【００８２】
また、本実施形態で使用するいずれのインクにもブロンズ現象の抑制や耐擦過性の向上のために樹脂成分が添加されている。樹脂成分は高分子化合物により構成されているため、分子量が大きく、インクの浸透を阻害する要因となると考えられる。更に、樹脂成分は顔料の間をつなぐ働きも有するため、インクに含まれる樹脂成分の量が多いほどインクの浸透抑制力が高くなると判断できる。
【００８３】
以上より、記録媒体上に積層してインクを定着させる系では、下に付与されるインクが含む顔料の粒子径が小さいほど、また、樹脂成分を多く含有するほど、上に付与されるインクの浸透抑制力が強いと考えられる。
【００８４】
ここで、本実施径形態で使用するそれぞれのインクが含む顔料の平均粒子径を表２に示す。
【００８５】
【表２】
2014208416.tif 000004
【００８６】
なお、この平均粒子径の測定はナノトラック粒度分析計（日機装株式会社製）を使用して行った。また、一次粒子における粒子径をもってそれぞれのインクの平均粒子径を評価している。
【００８７】
また、本実施形態で使用するそれぞれのインクに含有される樹脂成分に対する顔料の比（顔料／樹脂成分）を表３に示す。
【００８８】
【表３】
2014208416.tif 000005
【００８９】
この値が小さいほどインクに含有される樹脂成分の量が大きいと言える。
【００９０】
図９は表２に示す顔料の平均粒子径を横軸、表３に示す樹脂成分に対する顔料の比を縦軸とし、それぞれのインクにおける値をプロットしたものである。図９と、表１から判断できる浸透抑制力の強弱を比べると、図の左下に向かうほど、すなわち顔料の粒子径が小さく樹脂成分の含有量が多いほど、浸透抑制力が強い傾向にあるということが確認できる。
【００９１】
なお、浸透抑制力の強さを決定する要因として顔料の粒子径の大きさと樹脂成分の含有量を記載したが、他の様々な要因から浸透抑制力は異なると考えられる。例えば、顔料や樹脂成分の酸価、分子量、溶解状態等によって浸透抑制力が異なることが考えられる。そこで本発明では浸透抑制力の違いによって生じるドット径を求めることで浸透抑制力を評価し、最適なインクの付与順序を決定することを可能としている。
【００９２】
表４は本実施形態で使用するブラックインクとマゼンタインクの付与順序を異ならせて記録し、その際の写像性の値を示したものである。
【００９３】
【表４】
2014208416.tif 000006
【００９４】
なお、写像性は写像性測定法（ＪＩＳ―Ｋ７１０５）に従って測定した。なお、これらの値が大きいほど写像性が高いことを示している。また、マゼンタインクとブラックインクはそれぞれ１００％の記録デューティで記録を行っている。
【００９５】
表４を参照すると、記録媒体に対し、ブラックインクを先に付与する形態やブラックインクとマゼンタインクの付与順序を特に定めずに同時に付与する形態と比較して、マゼンタインクを先に付与する形態が最も優れた写像性を有することがわかる。したがって、浸透抑制力の小さなインクを先に付与し、その上に浸透抑制力の大きいインクを付与することにより写像性の悪化が抑制されることが実験的にも判断できる。
【００９６】
したがって、本実施形態においては記録媒体に対しイエローインク、マゼンタインク、シアンインク、ブラックインクの順にインクを付与するように付与順序を制御することにより写像性の悪化を抑制する。
【００９７】
本実施形態における記録の制御方法について以下に詳細に説明する。
【００９８】
本実施形態では、記録媒体の単位領域に対し１６回の記録走査によって画像の記録を完成させるマルチパス記録方法に従って記録を行う。
【００９９】
図１０は本実施形態にて適用するマルチパス記録方法について説明するための図である。
【０１００】
それぞれの吐出口列２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２Ｋは同じ数の吐出口を有し、長さｄを有する領域１から領域１６までの１６個の領域に分割される。
【０１０１】
ここで、記録媒体の単位領域８０は記録ヘッド２１と記録媒体１８とのＹ方向への相対移動量に相当する領域であり、分割された吐出口列２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２Ｋにおける一つの長さｄを有する領域に相当する。
【０１０２】
まず、記録媒体１８の単位領域８０が位置８０ａにある際に、記録ヘッド２１をＸ方向に走査しながら単位領域８０に対しそれぞれの吐出口列２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２Ｋの領域１に属する吐出口から後述するマスクパターンに従ってそれぞれのインクが吐出される。
【０１０３】
その後、記録媒体１８はＹ方向に距離ｄに対応する距離だけ搬送されて、単位領域８０は位置８０ｂへと移動される。
【０１０４】
この搬送の後、先に領域１に属する吐出口からインクが吐出された記録媒体１８上の単位領域８０に対し、記録ヘッド２１のＸ方向への走査を伴いながら領域２に属する吐出口からインクが吐出される。以降、このような距離ｄに対応する距離の記録媒体１８の搬送を間に行いながら、記録媒体１８上の単位領域８０に対し記録ヘッド２１を１６回走査することにより画像を完成させる。
【０１０５】
図１１は本実施形態のマルチパス記録方法を行う際の、それぞれの吐出口列における吐出口の使用範囲を説明するための図である。
【０１０６】
本実施形態では吐出するインクの種類に応じて吐出口の使用範囲を異ならせる。
【０１０７】
シアンインクの吐出口列２Ｃは領域９から領域１２までの４つの領域に属する吐出口１５０３を、マゼンタインクの吐出口列２Ｍは領域５から領域８までの領域に属する吐出口１５０２を、イエローインクの吐出口列２Ｙは領域１から領域４までの領域に属する吐出口１５０１を、ブラックインクの吐出口列２Ｋは領域１３から領域１６までの領域に属する吐出口１５０４をそれぞれ記録に使用する。
【０１０８】
また、図１２は本実施形態においてシアンインクを吐出する吐出口列の使用範囲に属する吐出口に対して適用するマスクパターンを説明するための図である。
【０１０９】
なお、ここでは簡単のためシアンインクの吐出口列２Ｃの使用範囲に属する吐出口１５０３に適用されるマスクパターンのみを示している。
【０１１０】
マスクパターンは記録許容画素と非記録許容画素が特定のパターンで配置されることで構成される。記録許容画素では入力された画像データがインクの吐出を求める画像データである場合に実際にインクを吐出する記録データを生成する。また、非記録許容画素では入力された画像データがインクの吐出を求める画像データであってもインクの非吐出を表す記録データを生成する。なお、図１２に示したそれぞれのマスクパターンにおいて黒色で示した箇所が記録許容画素を、白色で示した箇所が非記録許容画素をそれぞれ示している。
【０１１１】
なお、ここでは簡単のため１６画素×４画素の領域を有するマスクパターンを示しているが、実際のマスクパターンはＸ方向にもＹ方向に更に大きな領域を有している。
【０１１２】
領域９から領域１２までの４つの領域では、すべての画素に対する記録許容画素の存在比率である記録許容率は２５％に設定されたマスクパターン１４０３ａ、１４０３ｂ、１４０３ｃ、１４０３ｄが適用される。これらのマスクパターンにおいて、記録許容画素はそれぞれ排他する位置に配置されている。そのため、マスクパターン１４０３ａ、１４０３ｂ、１４０３ｃ、１４０３ｄの論理和は単位領域内のすべての画素に対応する。
【０１１３】
また、領域９から領域１２までの４つの領域以外の領域に対しては記録許容率が０％に設定されたマスクパターンが適用されるため、それらの領域に属する吐出口からはインクは吐出されない。
【０１１４】
このようなマスクパターンを適用することにより、領域９から領域１２までの４つの領域に属する吐出口１５０３からインクを吐出する９回目から１２回目の記録走査のみによって、単位領域内のすべての領域に対してシアンインクを吐出することが可能となる。
【０１１５】
同様にして、マゼンタインクを吐出する吐出口列２Ｍには、吐出口列の使用範囲に属する吐出口１５０２の領域５から領域８までの４つの領域にマスクパターン１４０３ａ、１４０３ｂ、１４０３ｃ、１４０３ｄと同様の形状のマスクパターンを適用する。また、領域５から領域８までの４つの領域以外の領域に対しては記録許容率が０％に設定されたマスクパターンが適用される。したがって、５回目から８回目の記録走査のみによって単位領域内のすべての画素に相当する領域に対してマゼンタインクを吐出することができる。
【０１１６】
同様にして、１回目から４回目の記録走査のみによりイエローインクを、また、１３回目から１６回目の記録走査のみによりブラックインクを単位領域のすべての画素に対して吐出する。
【０１１７】
本実施形態では、以上の構成によって記録媒体上のすべての領域に対してイエローインク、マゼンタインク、シアンインク、ブラックインクの順にインクを付与することを可能としている。
【０１１８】
表５は上述の記録方法に従って記録を行った画像の写像性と同じ記録走査にて複数のインクを吐出して記録を行った画像の写像性とを比較を示したものである。
【０１１９】
【表５】
2014208416.tif 000007
【０１２０】
表５からわかるように、本実施形態によれば二種類のインクのすべての組み合わせにおいてドットの嵩が高くなることに由来する画像の凹凸を小さくすることができるため、写像性の低下を抑制することが可能となる。
【０１２１】
なお、本実施形態では４つのインクのすべてについて浸透抑制力の小さいインクから順に付与しているが、必ずしもすべてのインクの付与順序を制御する必要はない。例えば、イエローインク、マゼンタインク、シアンインクの順序でインクを付与するようこれらのインクの付与順序を制御する一方で、ブラックインクに関しては特に付与順序を定めずに複数のインクを付与した形態であっても、すべてのインクに関して特に付与順序を定めない形態よりも写像性の悪化を抑制することが可能となる。
【０１２２】
また、本実施形態では単位領域を分割された吐出口列のうちの一つの領域に対応する長さと記録媒体の全幅に対応する幅を有する領域としたが、本発明における単位領域はこのような領域に限定されるものではない。例えば、記録ヘッドの長さに対応する長さと記録媒体の全幅に対応する幅を有する記録媒体上の領域や、上述したマスクパターンの大きさである１６画素×４画素の領域に対応する記録媒体上の領域を単位領域としてみなしても良い。
【０１２３】
（第２の実施形態）
第１の実施形態ではすべてのインクを特定の順番で付与する形態について記載した。
【０１２４】
これに対し、本実施形態では一部のインクは同じ記録走査により付与し、写像性の悪化への寄与が大きいインクの組み合わせのみ付与順序を制御する形態について記載する。
【０１２５】
なお、本実施形態で使用する各色それぞれのインクは第１の実施形態で使用したそれぞれのインクと同じものである。
【０１２６】
表１に示すように、マゼンタインクとイエローインクの組み合わせにおいては付与順序の違いによるドットの径の違いは５μｍと小さい。したがって、表５からわかるように、写像性の変化についても他のインクの組み合わせに比べて小さい。
【０１２７】
そのため、本実施形態ではマゼンタインクとイエローインクは領域１から領域８までの領域に属する吐出口から、それぞれ記録許容率が１２．５％ずつに設定されたマスクパターンにしたがってインクを吐出する。
【０１２８】
本実施形態によればマゼンタインクの吐出口列２Ｍとイエローインクの吐出口列２Ｙの記録に使用する吐出口の数を増やすことができるため、吐出口の局所的な使用を抑えることが可能となる。したがって、記録ヘッドの高寿命化という更なる効果を奏することができる。
【０１２９】
（第３の実施形態）
本実施形態ではインクの吐出量に応じてインクの付与順序を制御したマスクパターンと特定の付与順序を定めずに単位領域に対し同じ記録走査で同一のインクを付与するようなマスクパターンを切り替えて適用する形態について記載する。
【０１３０】
なお、本実施形態で使用する各色それぞれのインクは第１の実施形態で使用したそれぞれのインクと同じものである。
【０１３１】
表６はＸ方向、Ｙ方向それぞれに１インチの幅を有する記録媒体上の領域に対し、記録デューティをそれぞれ５０％から２００％まで変化させてマゼンタインクとブラックインクを付与した際の写像性の差の変化を示したものである。なお、表６のそれぞれの値はマゼンタインク、ブラックインクの順に付与するように付与順序を制御した画像の写像性と、同じ記録走査で同時にマゼンタインクとブラックインクを付与して記録した画像の写像性と、の差を示す値である。
【０１３２】
【表６】
2014208416.tif 000008
【０１３３】
表６を参照すると、マゼンタインク、ブラックインクの記録デューティの合計が大きいほど、インクの付与順序を制御したことによる写像性の悪化の抑制の効果が高いことがわかる。これは、記録デューティの合計が大きいほど、単位領域に形成されるドットの数が増え、インク同士が重なり合う箇所が増えるため、ドットの嵩が高くなることによる画像表面の凹凸が大きくなり易いためであると考えられる。
【０１３４】
本実施形態では、特に写像性の悪化を効果的に抑制できる記録デューティの合計が２００％以上となる場合に付与順序を制御するためのマスクパターンを適用し、それ以外の場合にはそれぞれの記録走査において記録許容率が等しく、吐出口列の全体を使用するマスクパターンを適用することを特徴とする。
【０１３５】
図１３は本実施形態における記録制御のための概略構成を示すフローチャートである。
【０１３６】
まずステップ９０１にて、単位領域内の全画素をＸ方向、Ｙ方向にそれぞれ２つの画素を有する４つの画素からなる複数の画素群に分割し、画素群ごとに記録デューティの判断を開始する。ここで、画素群は複数の画素から構成されていればよく、画素群内の画素の数は特に限定されるものではない。
【０１３７】
ステップ９０２では画素群ごとに複数のインクに対応する記録データがあるか否かを判定する。１種類のインクのみに対応する記録データであると判定された場合、ステップ９０５へと進み、標準のマスクパターンが適用される。複数のインクに対応する記録データがあると判定された場合、ステップ９０３へと進む。
【０１３８】
ステップ９０３では、画素群ごとに複数のインクの記録デューティの合計の判定が行われる。すなわち、２値化された記録データに基づいてドットの数を判定することにより記録デューティの合計の判定が行われる。記録デューティの合計が２００％未満であると判定された場合、ステップ９０５へと進み、それぞれの記録走査における記録許容率が等しいマスクパターンが適用される。記録デューティの合計が２００％以下であると判定された場合、ステップ９０４へと進み、付与順序を制御したマスクパターンが適用される。
【０１３９】
ステップ９０３およびステップ９０４にてマスクパターンが適用された画素群の記録データは、ステップ９０６に進み、すべての画素群内の画素に対してマスクパターンが適用されているか否かの判定が行われる。なお、本実施形態では２値化後の記録データに基づいてドットの数を判定したが、記録デューティの合計を判定することが可能であれば種々の方法を適用することができる。例えば２値化される前の多値で示されているデータに基づいて記録デューティの合計を判定しても良い。
マスクパターンが適用されていない画素がある場合は、ステップ９０７にて再度ステップ９０１から異なる画素群について同様の判定を行う。すべての画素に対してマスクパターンが適用されている場合にはステップ９０８に進み、記録が行われる。
【０１４０】
本実施形態によれば記録デューティが小さい場合には吐出口列の全ての範囲の吐出口を使用するので、第３の実施形態と同様に局所的な吐出口の使用を抑えられ、記録ヘッドを長期間使用可能とすることを期待できる。一方、記録デューティが高い場合はそれぞれのインクの付与順序を制御することで写像性を良好なものにすることができる。
【０１４１】
なお、本実施形態では２値データにて記録デューティを評価したが、２値化する前の３値以上の多値データに基づいて記録でデューティを評価しても良い。
【０１４２】
また、以上で説明した第１から第３の実施形態では吐出口の使用範囲を吐出口列ごとにＹ方向に異ならせることによりインクの付与順序を制御しているが、それぞれの吐出口列をＹ方向に異なる位置に配置することで付与順序を制御しても良い。
【０１４３】
また、以上で説明した第１から第３の実施形態において、異なるインクを吐出する二回の記録走査の間に、インクを吐出しない記録走査を行っても良い。インクを吐出しない記録走査を間に行い、異なるインクを吐出する間の時間を延長させることにより、先に付与されたインクの溶媒成分を記録媒体の内部に十分に浸透させ、後から付与されるインクのドットの嵩が高くなることを効果的に抑えることが可能となる。
【０１４４】
（第４の実施形態）
上述した各実施形態では、記録媒体上の単位領域に対し複数回走査することで画像を完成させる形態であった。
【０１４５】
これに対し、本実施形態では単位領域に対し１回の記録走査で画像を完成させる形態について記載する。
【０１４６】
なお、本実施形態で使用する各色それぞれのインクは第１の実施形態で使用したそれぞれのインクと同じものである。
【０１４７】
図１４は本実施形態における記録の制御装置を説明するための図である。
【０１４８】
記録ヘッド１９０１は、それぞれのインクを吐出する所定数の吐出口がＺ方向に配列された吐出口列１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋを有している。それぞれの吐出口列は、Ｚ方向に少なくとも記録媒体１８の幅に対応する長さを有している。ここで、それぞれの吐出口列はＺ方向と交差するＷ方向に１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋの順に配置されている。
【０１４９】
このような記録ヘッド１９０１に対し、相対的に記録媒体１８をＷ方向に搬送しながらそれぞれの吐出口列１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋからインクを吐出することで、記録媒体上に画像を完成させる。
【０１５０】
このような記録装置によっても、記録媒体上のすべての領域に対し浸透抑制力の弱いインクから順にインクを付与することが可能であり、写像性の悪化を抑制することができる。更に、１回の記録走査で画像を完成することができるため、記録時間の短縮化を達成することも可能となる。
【０１５１】
なお、本実施形態ではＺ方向に記録媒体の幅に対応する長さを有する長尺な吐出口列を備えた記録ヘッドを使用したが、複数のＺ方向に短尺な吐出口列をＺ方向に配列することで長尺化を行った、いわゆるつなぎヘッドを記録ヘッドとして使用することも可能である。
【０１５２】
また、以上で説明した実施形態では記録媒体上の単位領域内の画素に対応する領域のうち、ドット径が相対的小さくなる第１のインク、ドット径が相対的に大きくなる第２のインクの順に付与されることで形成される画素が、第２のインク、第１のインクの順に付与されることで形成される画素よりも多くなる形態について記載した。これに加え、更に第１のインク、第２のインクの順に付与される領域が相対的に広い単位領域の面積の総和が、第２のインク、第１のインクの順に付与される領域が相対的に広い単位領域の面積の総和よりも大きいことがより好ましい。
【０１５３】
また、以上で説明した実施形態ではマスクパターンを使用してインクの吐出の順序の制御を行っているが、本発明はそれぞれの画素ごとに記録を行うことが可能な手段を有していれば十分に適用することができ、その手段はマスクパターンに限定されるものではない。例えば、Ｘ方向に延在する画素列ごとに各画素の記録をいずれの記録走査で記録するかをシーケンシャルに決定することによってインクの吐出の順序の制御を行う形態でも本発明の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１５４】
２１  記録ヘッド
２２  吐出口
２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２Ｋ  吐出口列
３０２  画像入力部
３０５  記録制御部
３０６  ＣＰＵ
【図１】
2014208416.tif 000009
【図２】
2014208416.tif 000010
【図３】
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【図４】
2014208416.tif 000012
【図５】
2014208416.tif 000013
【図６】
2014208416.tif 000014
【図７】
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【図８】
2014208416.tif 000016
【図９】
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【図１０】
2014208416.tif 000018
【図１１】
2014208416.tif 000019
【図１２】
2014208416.tif 000020
【図１３】
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【図１４】
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