(57)【要約】【課題】ブリーディング及び目詰まりによる画質悪化を生じにくくする。【解決手段】印刷モードとして精細モードが選択された場合、用紙上の１ドットに対応してノズルから吐出されるブラックのインク滴の合計体積が小玉となるように制御されると共に、イエロー、マゼンタ、シアンのインク滴の各合計体積が微小玉となるように制御される。これにより、インク組成を変えることなく、ブラックインクと他色のインクとのブリーディングが抑制される。【選択図】        図７
2004148618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
黒色を有するインク滴を吐出する第１のインク吐出部と、
黒色と異なる色を有するインク滴を吐出する第２のインク吐出部と、
印刷媒体上の１ドットに対応して前記第１のインク吐出部から吐出されるインク滴の合計体積が予め定められた複数種類の体積のいずれかとなるように前記第１のインク吐出部を制御するための第１の制御手段と、
印刷媒体上の１ドットに対応して前記第２のインク吐出部から吐出されるインク滴の合計体積が前記複数種類の体積のうち前記第１のインク吐出部から吐出されるインク滴の合計体積よりも小さい体積となるように前記第２のインク吐出部を制御するための第２の制御手段とを備えていることを特徴とするカラーインクジェットプリンタ。
【請求項２】
印刷媒体上の１ドットに対応して前記第１及び第２のインク吐出部から吐出されるインク滴の生成波形が予め定められた複数種類記憶された記憶手段をさらに備え、
前記第２の制御手段は、前記記憶手段に記憶された複数種類の波形から前記第１の制御手段が選択した波形よりも合計体積が小さいインク滴に係る波形を選択することを特徴とする請求項１に記載のカラーインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数色のインクを吐出することができるカラーインクジェットプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、同じノズルから吐出されたそれぞれがほぼ同じ体積を有する１個又は複数個のインク滴が印刷媒体である用紙上において重なって１個のドットが形成され、その合計体積が、インク吐出に係る画素の階調値に応じて、大、中、小の互いに異なる３種類のいずれかとなるようにしたインクジェットプリンタが記載されている。このように、用紙上の１ドットに対応してノズルから吐出されるインク滴の合計体積が予め定められた複数種類の体積のいずれかとなるようにすることで、用紙上に形成されたドット径（インク滴の合計体積に依存する）によって原画像データを構成する各画素の階調を表現することが可能になる。
【０００３】
また、特許文献２には、用紙上に吐出された異なる色のインク同士が互いの境界において混ざり合う、いわゆるブリーディングを防止するために、ある色のインクの記録媒体への定着性を他色のインクの定着性と異なるようにインク組成を変えるようにしたカラーインクジェットプリンタが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３０１２０６号公報（図４〜図６、段落００１０、００２２）
【特許文献２】
特開平４−３６４９６１号公報（段落００２０、００２１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の技術を、複数色のインク滴が互いに異なるノズル群から吐出されるカラーインクジェットプリンタに適用した場合、各色（例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色）に係る画素の階調値が同じであれば、どの色についても用紙上の１ドットに対応して同じ数つまり同じ合計体積のインク滴がノズルから吐出されることになる。このとき、特許文献２のように複数の色ごとにインク組成を変えれば、異なる色のインク同士でブリーディングが生じて画質が悪化するのを抑制することができる。ところが、特許文献２のように複数の色ごとにインク組成を変えるとすると、組成によって乾燥しやすいインクと乾燥しにくいインクとが生じることになる。そして、乾燥しやすいインクについてある特定のノズルで長時間のインク不吐出が続くと、メニスカス表面においてインク中の水分が乾燥してインク粘度が上昇する結果、当該ノズルからインクを吐出することができなくなる目詰まり現象が発生するおそれがある。そのため、カラーインクジェットプリンタにおいて、インク組成を色ごとに変えることなくブリーディングを抑制できるようにする必要がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ブリーディング及び目詰まりによる画質悪化が生じにくいカラーインクジェットプリンタを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、鋭意研究の結果、観察者にとってブリーディングにおける主な画質悪化要因となるのは、黒色のインクと他色のインクとのブリーディングであるという知見を得た。つまり、黒色のインクと他色のインクとのブリーディングを抑制できれば、他色のインク同士でブリーディングが生じたとしても、画質の大幅な悪化は生じにくくなる。本発明者は、文字などの比較的広い範囲での単色塗りつぶしには黒色のインクが他色のインクよりもはるかに高い頻度で用いられることを考慮しつつ、上記知見に基づいて本発明に想到した。
【０００８】
すなわち、本発明のカラーインクジェットプリンタは、黒色を有するインク滴を吐出する第１のインク吐出部と、黒色と異なる色を有するインク滴を吐出する第２のインク吐出部と、印刷媒体上の１ドットに対応して前記第１のインク吐出部から吐出されるインク滴の合計体積が予め定められた複数種類の体積のいずれかとなるように前記第１のインク吐出部を制御する第１の制御手段と、印刷媒体上の１ドットに対応して前記第２のインク吐出部から吐出されるインク滴の合計体積が前記複数種類の体積のうち前記第１のインク吐出部から吐出されるインク滴の合計体積よりも小さい体積となるように前記第２のインク吐出部を制御する第２の制御手段とを備えている（請求項１）。
【０００９】
この構成によると、印刷媒体上の１ドットに対応して吐出される黒色と異なる色を有するインク滴の合計体積が黒色のインク滴の合計体積よりも小さくなるので、印刷媒体上において黒色と異なる色を有するインクが黒色のインクよりも早く乾燥する又は黒色のインクよりも早く印刷媒体に浸透することになる。そのため、黒色のインクドットと黒色と異なる色を有するインクドットとが印刷媒体上において互いに隣接していたとしても、黒色のインクと黒色と異なる色を有するインクとの間でのブリーディングを抑制することができる。しかも、黒色のインクと黒色と異なる色を有するインクとのインク組成を異ならせる必要がないために、インク乾燥による目詰まりが生じにくくなる。
【００１０】
また、文字などの比較的広い範囲での単色塗りつぶしには黒色のインクが他色のインクよりもはるかに高い頻度で用いられることを考慮して、黒色のインク滴の合計体積を黒色と異なる色を有するインク滴の合計体積よりも大きくしているので、比較的広い単色塗りつぶし領域がある画像であっても速い印刷速度で印刷できる可能性を高くすることができる。
【００１１】
なお、本発明において、印刷媒体上の１ドットに対応して吐出される黒色のインク滴の合計体積は、ある一つの画像の印刷中において、インク吐出に係る画素の階調値に関係なく、全てのドットに共通の体積に固定されていてよく、印刷媒体上の１ドットに対応して吐出される黒色と異なる色を有するインク滴の合計体積は、ある一つの画像の印刷中において、インク吐出に係る画素の階調値に関係なく、全てのドットに共通の体積（黒色のインク滴の合計体積よりも小さい体積）に固定されていてよい。これらの共通の体積は、オペレータが事前に複数の印刷モードから１つの印刷モードを選択することで変更可能であることが好ましく、これによりオペレータが選択した印刷モードに応じた画質で印刷媒体に画像の印刷を施すことができるようになる。なお、代替的な態様として、印刷媒体上の１ドットに対応して吐出される黒色のインク滴の合計体積及び黒色と異なる色を有するインク滴の合計体積は、黒色のドットと他色のドットとの境界において用紙上の１ドットに対応して吐出される黒色のインク滴の合計体積が他色のインク滴の合計体積よりも大きいという条件が満たされるならば、ある一つの画像内の区域によって違う体積に変更されてもよい。
【００１２】
本発明のカラーインクジェットプリンタは、印刷媒体上の１ドットに対応して前記第１及び第２のインク吐出部から吐出されるインク滴の生成波形がインク吐出に係る画素の階調値に応じて予め定められた複数種類記憶された記憶手段をさらに備えていてもよい。このとき、前記第２の制御手段は、前記記憶手段に記憶された複数種類の波形から前記第１の制御手段が選択した波形よりも合計体積が小さいインク滴に係る波形を選択することが好ましい（請求項２）。
【００１３】
この構成によると、複数種類の波形の中で適切な波形を記憶手段から読み出すことで迅速且つ正確にインク滴の合計体積を制御できるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
図１は、本実施の形態によるカラーインクジェットプリンタの内部構成を描いた概略斜視図である。図１において、カラーインクジェットプリンタ１内にはヘッドユニット６３が配置されている。ヘッドユニット６３の本体フレーム６８には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（黒色）のインクをそれぞれ吐出する４個の圧電式のインクジェットヘッド６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが固着されている。さらに、本体フレーム６８には、カラーインクがそれぞれ充填される計４個のインクカートリッジ６１が脱着可能に取り付けられている。本体フレーム６８は、駆動機構６５により直線方向に往復駆動されるキャリッジ６４に固着されている。用紙を送るためのプラテンローラ６６は、その軸線がキャリッジ６４の往復移動方向に沿うよう配置され、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄと対向している。
【００１６】
キャリッジ６４は、プラテンローラ６６の支軸と平行に配設されるガイド軸７１及びガイド板７２によって摺動自在に支持されている。ガイド軸７１の両端部の近傍にはプーリー７３、７４が支持され、これらのプーリー７３、７４の間に無端ベルト７５が架け渡されている。キャリッジ６４は、この無端ベルト７５に固定される。
【００１７】
このような駆動機構６５の構成において、一方のプーリー７３がモータ７６の駆動により正逆回転すると、キャリッジ６４がガイド軸７１及びガイド板７２に沿って直線方向に往復駆動するため、これに伴ってヘッドユニット６３も往復移動する。
【００１８】
用紙６２は、インクジェットプリンタ１の側方に設けられた給紙カセット（図示せず）から給紙され、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄとプラテンローラ６６との間の空間に導かれて、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄから吐出されるインクにより印刷が施された後に排紙される。なお、図１においては、用紙６２の給紙機構及び排紙機構の図示を省略している。
【００１９】
パージ機構６７は、各インクジェットヘッド６ａ〜６ｄの内部に溜まる気泡やゴミなどを含んだ不良インクを強制的に吸引して除去するためのものである。このパージ機構６７はプラテンローラ６６の側方に設けられている。パージ機構６７の位置は、駆動機構６５によってヘッドユニット６３がリセット位置に至ったときに４つのインクジェットヘッド６ａ〜６ｄのいずれかに順次対向するように定められている。パージ機構６７はパージキャップ８１を備えており、各インクジェットヘッド６ａ〜６ｄの下面に設けられる多数のノズル１０９（図２、図３参照）を覆うように、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄのいずれか１つの下面に当接する。
【００２０】
この構成で、ヘッドユニット６３がリセット位置にあるときに、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄのいずれか１つのノズルをパージキャップ８１で覆って、そのインクジェットヘッド６ａ〜６ｄの内部に溜まる気泡などを含んだ不良インクを、カム８３の駆動によりポンプ８２によって吸引して廃インク溜め８４へ廃棄することにより、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄの復旧を行うようにしている。このような動作が４つのインクジェットヘッド６ａ〜６ｄに対して順次行われる。これにより、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄに対するインクの初期導入時において気泡を除去でき、そして、印刷に伴う内部の気泡の成長などによって陥っていた吐出不良状態からインクジェットヘッド６ａ〜６ｄを正常状態へ復帰させることができる。なお、図１に示す４つのキャップ８５は、印刷が終了してリセット位置に戻されるキャリッジ６４上の対応するインクジェットヘッド６ａ〜６ｄの多数のノズルを覆って、インクの乾燥を防止するためのものである。
【００２１】
図２に、ヘッドユニット６３を上下逆さまにした状態の斜視図を示す。ヘッドユニット６３の本体フレーム６８は、図２に示すようにその上面側（図２においては下方を向くように描かれている）が開放された略箱状に形成されることにより、その開放された側から４つのインクカートリッジ６１を着脱自在に装着できるような搭載部を形成している。
【００２２】
本体フレーム６８の搭載部の一側部位には、本体フレーム６８の底板５の下面（インクジェットヘッド６ａ〜６ｄが固着される側の面：図２においては上方を向くように描かれている）側から上面側まで連通しており、各インクカートリッジ６１のインク放出部に接続できる４つのインク供給通路５１が設けられている。底板５の下面には、各インク供給通路５１に対応させて、各インクジェットヘッド６ａ〜６ｄのインク供給口（図示せず）と密接できるようにしたゴム製等のジョイント部材４７が取り付けられている。
【００２３】
図２に示すように、底板５の下面側には、４つのインクジェットヘッド６ａ〜６ｄを並列に配置するための４つの支持部８が段付き状の凹部として形成されている。各支持部８には、対応するインクジェットヘッド６ａ〜６ｄをＵＶ接着材にて固定するための複数の空所９ａ、９ｂが、上下に貫通するように形成されている。支持部８に支持されたインクジェットヘッド６ａ〜６ｄは、ノズル１０９の周辺領域に対応した開口を有するカバー部材４４で覆われている。なお、図２に描かれているように、各インクジェットヘッド６ａ〜６ｄには、これに後述する駆動パルス信号（グランド電位及び正の所定電位のいずれかを選択的にとる）を与えるためのフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）４０がそれぞれ貼付されている。
【００２４】
図３に、インクジェットヘッド６ａの部分断面図を示す。なお、他の３つのインクジェットヘッド６ｂ〜６ｄの構成はインクジェットヘッド６ａと同様であるので、ここでは詳細に説明しない。また、本実施の形態において、インクジェットヘッド６ａからイエロー（Ｙ）のインクが吐出され、インクジェットヘッド６ｂからマゼンタ（Ｍ）のインクが吐出され、インクジェットヘッド６ｃからシアン（Ｃ）のインクが吐出され、インクジェットヘッド６ｄからブラック（Ｋ）のインクが吐出されるものとする。つまり、本実施の形態では、インクジェットヘッド６ａ、６ｂ、６ｃのノズル１０９が第１のインク吐出部であり、インクジェットヘッド６ｄのノズル１０９が第２のインク吐出部である。
【００２５】
図３に描かれたインクジェットヘッド６ａにおいては、制御部１１（図４参照）で発生した駆動パルス信号（グランド電位及び正の所定電位のいずれかを選択的にとる）により駆動されるアクチュエータユニット１０６と、インク流路を形成する流路ユニット１０７とが積層されている。アクチュエータユニット１０６と流路ユニット１０７は、エポキシ系の熱硬化性の接着剤によって接着されている。また、アクチュエータユニット１０６の上面にはＦＰＣ４０が接合されているが、図３においては図を簡略にするためにＦＰＣ４０を描いていない。
【００２６】
流路ユニット１０７は、金属材料からなる薄板状の３枚のプレート（キャビティプレート１０７ａ、スペーサプレート１０７ｂ、マニホールドプレート１０７ｃ）と、インクを吐出するノズル１０９を備えたポリイミド等の合成樹脂製のノズルプレート１０７ｄとが積層されることによって構成されている。最上部のキャビティプレート１０７ａは、アクチュエータユニット１０６に接している。
【００２７】
キャビティプレート１０７ａの表面には、アクチュエータユニット１０６の動作により選択的に吐出されるインクを収容する複数の圧力室１１０が長手方向に沿って２列に形成されている。複数の圧力室１１０は、隔壁１１０ａによって相互に隔てられ、その長手方向を平行に並べて配列されている。また、スペーサプレート１０７ｂには、圧力室１１０の一端をノズル１０９に連通させる連通孔１１１と、圧力室１１０の他端を図示しないマニホールド流路に連通させる連通孔（図示せず）とがそれぞれ形成されている。
【００２８】
また、マニホールドプレート１０７ｃには、圧力室１１０の一端をノズル１０９に連通させる連通孔１１３が形成されている。さらに、マニホールドプレート１０７ｃには、インクを各圧力室１１０に供給するマニホールド流路が複数の圧力室１１０がなす列の下方においてその列方向に長く形成されている。また、マニホールド流路の一端は、図２に示したインク供給通路５１を介してインクカートリッジ６１に接続されている。このようにして、マニホールド流路から図示しない連通孔、圧力室１１０、連通孔１１１、連通孔１１３を経てノズル１０９に至るインク流路が形成されている。
【００２９】
アクチュエータユニット１０６においては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）のセラミックス材料からなる６枚の圧電セラミックスプレート１０６ａ〜１０６ｆが積層されている。そして、圧電セラミックスプレート１０６ｂと圧電セラミックスプレート１０６ｃとの間、及び、圧電セラミックスプレート１０６ｄと圧電セラミックスプレート１０６ｅとの間にはそれぞれ共通電極１２１、１２３が、流路ユニット１０７の圧力室１１０に対応した範囲内のみに配置されている。一方、圧電セラミックスプレート１０６ｃと圧電セラミックスプレート１０６ｄとの間、及び、圧電セラミックスプレート１０６ｅと圧電セラミックスプレート１０６ｆとの間にはそれぞれ個別電極１２２、１２４が、流路ユニット１０７の圧力室１１０に対応した範囲内にのみ配置されている。
【００３０】
共通電極１２１、１２３は常にグランド電位に保持されている。一方、個別電極１２２、１２４には駆動パルス信号が与えられる。共通電極１２１、１２３と個別電極１２２、１２４とによって挟まれた圧電セラミックスプレート１０６ｃ〜１０６ｅの当該挟まれた領域は予めこれら電極によって電界が印加されることによって積層方向に分極した活性部１２５となっている。そのため、個別電極１２２、１２４の電位が正の所定電位になると、圧電セラミックスプレート１０６ｃ〜１０６ｅの活性部１２５は電界が印加されて積層方向に伸びようとする。ところが、圧電セラミックスプレート１０６ａ、１０６ｂにはこのような現象が現れないので、アクチュエータユニット１０６の活性部１２５に対応した部分は、全体として圧力室１１０側に伸びるように膨らむ。すると圧力室１１０の容積が小さくなるので、圧力室１１０内に充填されたインクに吐出圧力が付与されてノズル１０９からインクが吐出される。
【００３１】
図３に示された２つの圧力室１１０のうち左側は、このように個別電極１２２、１２４に正の所定電位が与えられて圧力室１１０側が凸となるように湾曲したアクチュエータユニット１０６によって圧力室１１０の容積が縮小することで、当該圧力室１１０に連通したノズル１０９からインクが吐出されようとする様子を描いたものである。また、右側は、駆動パルス信号が共通電極１２１、１２３の電位と同じくグランド電位に保持されているために、圧力室１１０に連通したノズル１０９からインクが吐出されない様子を描いたものである。
【００３２】
なお、本実施の形態では、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄをいわゆる引き打ちという手法で動作させる。例えばインクジェットヘッド６ａを引き打ちで動作させる場合、常態において図３の左側に示すように全ての圧力室１１０の容積を縮小させておく。つまり、全ての個別電極１２２、１２４を正の所定電位することで、アクチュエータユニット１０６を圧力室１１０側が凸となるように湾曲させておく。そして、インクを吐出しようとする圧力室１１０に対応する個別電極１２２、１２４を適切なタイミングでグランド電位とする。これにより、図３の右側に示すように、その圧力室１１０は容積が常態よりも拡大する。この圧力室１１０の容積拡大によって、圧力室１１０内には圧力波が生じ、それが圧力室１１０内を長手方向に伝播する。その後圧力波が正圧となるタイミングで再び個別電極１２２、１２４を正の所定電位にすることで、アクチュエータユニット１０６を圧力室１１０側が凸となるように湾曲させ、圧力室１１０内のインクに圧力を付与する。このようにして引き打ちを行うと、圧力を重ね合わせることができるので比較的小さな駆動電圧で大きなインク吐出速度を得ることができる。
【００３３】
次に、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄの制御について、さらに図４のブロック図を参照して説明する。図４に示すように、各インクジェットヘッド６ａ〜６ｄは、制御部１１によって制御される。制御部１１には、パーソナルコンピュータなどの外部から供給された印刷データを記憶するための印刷データ記憶部１２が含まれている。印刷データ記憶部１２には、印刷データとして、画像データを構成する各画素の階調値（８ビット（２５６階調））のビットマップデータがＹＭＣＫの各色ごとに記憶される。
【００３４】
また、制御部１１には、印刷モード記憶部２２及びパルス波形データ記憶部２４が含まれている。印刷モード記憶部２２には、印刷される画質に対応して予め複数種類が用意された印刷モード（本実施の形態では、高精細モード、精細モード、普通モード、下書きモードの４つのモードとする）の中からオペレータの操作によって選択された印刷モードが記憶される。
【００３５】
パルス波形データ記憶部２４は、インク滴を吐出する際にアクチュエータユニット１０６の個別電極１２２、１２４に与えられる駆動パルス信号のパターンを記憶している。本実施の形態では、駆動パルス信号として、大玉（３６ｐｌ）、中玉（２４ｐｌ）、小玉（１２ｐｌ）、微小玉（５ｐｌ）の４種類のインク合計体積に係るパターンがパルス波形データ記憶部２４に記憶されている。
【００３６】
図５（ａ）は、パルス波形データ記憶部２４に記憶された、大玉に係る駆動パルス信号のパターンを描いたものである（なお、個別電極１２２、１２４には、図５（ａ）〜（ｄ）におけるハイレベル及びローレベルを反転した電圧が印加される）。この駆動パルス信号は、４つのハイレベル期間（図３の右側に示す圧力室１１０の容積拡大期間）とその前後のローレベル期間（図３の左側に示す圧力室１１０の容積縮小期間）とから構成されている。それぞれが吐出パルスである始めの３つのハイ（Ｈ）レベル期間Ｈ１１、Ｈ１２、Ｈ１３（それぞれ４〜６μｓ程度）の終了後には、上述した引き打ちによって、ノズル１０９からインク滴（体積１２ｐｌ）がそれぞれ吐出され、３つのインク滴が重なることで用紙上に大玉ドットが形成される。そして、キャンセルパルスである４つ目のハイレベル期間Ｈ１４（３μｓ程度）には、ノズルからインクが吐出されるのではなく、圧力室１１０内に残留するインク圧力の変動が相殺される。これにより、次のインク吐出に悪影響がでないようにしている。
【００３７】
図５（ｂ）は、中玉に係る駆動パルス信号のパターンを描いたものである。この駆動パルス信号は、３つのハイレベル期間とその前後のローレベル期間とから構成されている。それぞれが吐出パルスである始めの２つのハイ（Ｈ）レベル期間Ｈ２１、Ｈ２２（それぞれ４〜６μｓ程度）の終了後には、上述した引き打ちによって、ノズル１０９からインク滴（体積１２ｐｌ）がそれぞれ吐出され、２つのインク滴が重なることで用紙上に中玉ドットが形成される。そして、キャンセルパルスである３つ目のハイレベル期間Ｈ２３（３μｓ程度）には、ノズルからインクが吐出されるのではなく、圧力室１１０内に残留するインク圧力の変動が相殺される。
【００３８】
図５（ｃ）は、小玉に係る駆動パルス信号のパターンを描いたものである。この駆動パルス信号は、２つのハイレベル期間とその前後のローレベル期間とから構成されている。吐出パルスである始めの１つのハイ（Ｈ）レベル期間Ｈ３１（４〜６μｓ程度）の終了後には、上述した引き打ちによって、ノズル１０９からインク滴（体積１２ｐｌ）が吐出されることで用紙上に小玉ドットが形成される。そして、キャンセルパルスである２つ目のハイレベル期間Ｈ３２（３μｓ程度）には、ノズルからインクが吐出されるのではなく、圧力室１１０内に残留するインク圧力の変動が相殺される。
【００３９】
図５（ｄ）は、微小玉に係る駆動パルス信号のパターンを描いたものである。この駆動パルス信号は、３つのハイレベル期間とその前後のローレベル期間とから構成されている。吐出パルスである最初のハイ（Ｈ）レベル期間Ｈ４１（４〜６μｓ程度）の終了後には、上述した引き打ちによって、ノズル１０９からインク滴（体積１２ｐｌ）が吐出されようとするが、その後比較的短時間のうちに引き込みパルスである２つ目のハイレベル期間Ｈ４２（２μｓ程度）となるためにノズル１０９から吐出されようとするインク滴の後端側の一部がノズル内側に引き込まれる。これによって、ノズル１０９から実際に吐出されるインク滴の体積は５ｐｌ程度となり、その結果として用紙上に微小玉ドットが形成される。そして、キャンセルパルスである３つ目のハイレベル期間Ｈ４３（３μｓ程度）には、ノズルからインクが吐出されるのではなく、圧力室１１０内に残留するインク圧力の変動が相殺される。
【００４０】
さらに、制御部１１は、ＹＭＣＫの各色ごとにインク体積決定部１３、１４、１５、１６を有している。インク体積決定部１３〜１６は、インクジェットヘッド６ａ〜６ｄの各ノズル１０９から用紙上の１ドットに対応して吐出されるインクの各合計体積を、インク吐出に係る画素の階調値とは関係なく、印刷モード記憶部２２に記憶された印刷モードに基づいて決定する。このとき、印刷モード記憶部２２に記憶された印刷モードが何であろうと、インク体積決定部１３〜１５が決定するイエロー、マゼンタ、シアンインクの各合計体積が、インク体積決定部１６が決定するブラックインクの合計体積よりも小さい体積となるようにする。これにより、用紙上の１ドットに対応して吐出されるブラックのインク滴の合計体積は、ある一つの画像の印刷中において、インク吐出に係る画素の階調値に関係なく、全てのドットに共通であって印刷モードに応じた体積に固定される。他方、用紙上の１ドットに対応して吐出される他の３色の各インク滴の合計体積は、ある一つの画像の印刷中において、インク吐出に係る画素の階調値に関係なく、ブラックの場合よりも小さく全てのドットに共通であって印刷モードに応じた体積にそれぞれ固定される。この共通の体積は印刷モードによって異なるので、オペレータが選択した印刷モードに応じた画質で用紙に画像を印刷することができる。なお、このとき、各画素の階調はディザ法や濃度パターン法などの周知の階調再現法によって表現されてよい。
【００４１】
具体的には、表１に示すように、印刷モードが下書きモードであれば、ブラックインクの合計体積が大玉（３６ｐｌ）と決定されたときに他の３色のインクの各合計体積が中玉（２４ｐｌ）と決定され、印刷モードが普通モードであれば、ブラックインクの合計体積が中玉（２４ｐｌ）と決定されたときに他の３色のインクの各合計体積が小玉（１２ｐｌ）と決定され、印刷モードが精細モードであれば、小玉（１２ｐｌ）と決定されたときに他の３色のインクの各合計体積が微小玉（５ｐｌ）と決定され、印刷モードが高精細モードであれば、微小玉（５ｐｌ）と決定されたときに他の３色のインクの各合計体積が微小玉（５ｐｌ）と決定される。なお、高精細モードの場合、黒と他の３色とが同じ体積となるが、両者とも微小玉なので、黒から他の３色へのブリーディングの影響が殆ど見られず、実用上問題がない。
【００４２】
【表１】
2004148618.tif 000003
【００４３】
さらに、制御部１１は、ＹＭＣＫの各色ごとにパルスジェネレータ１７、１８、１９、２０を有している。各パルスジェネレータ１７〜２０は、対応するインク体積決定部１３〜１６が決定した合計体積のインクが用紙上の１ドットに対応してノズル１０９から吐出されるように、パルス波形データ記憶部２４に記憶された駆動パルス信号のパターンを参照しつつ、各インクジェットヘッド６ａ〜６ｄに供給される駆動パルス信号を生成する。パルスジェネレータ１７〜２０で生成された駆動パルス信号は、対応するインクジェットヘッド６ａ〜６ｄに供給される。
【００４４】
制御部１１内の各部は、図示しないＣＰＵやＲＡＭ、ＲＯＭなどの部材から構成されている。ＲＯＭは、パルス波形データ記憶部２４として駆動パルス信号のパターンを記憶しているほか、制御部１１を動作させるプログラムやデータなどのソフトウェアを記憶している。
【００４５】
なお、本実施の形態において、印刷データ記憶部１２、印刷モード記憶部２２及びインク体積決定部１６の組み合わせが第１の制御手段を構成しており、印刷データ記憶部１２、印刷モード記憶部２２及びインク体積決定部１３〜１５の各組み合わせがそれぞれ第２の制御手段を構成している。
【００４６】
次に、図６及び図７をさらに参照して、本実施の形態のインクジェットプリンタ１によって用紙上に画像が印刷される場合の一例について説明する。図６は、各色のインクについて用紙上の１ドットに対応して吐出されるインク滴の合計体積が変化する様子の一例を描いたタイムチャートである。図６において、実線はブラックを、破線はその他の３色を示している。図７は、本実施の形態のインクジェットプリンタ１によって用紙上に形成されたインクドットの模式図である。
【００４７】
本例においては、印刷モードとして精細モードが選択されており、図６に示すように、用紙上の１ドットに対応して吐出されるブラックインクの合計体積は常に小玉となり、他の３色の合計体積は常に微小玉となる。その結果、図７に示すように、ブラックドットがイエロードット、マゼンタドット、シアンドットよりもやや大きいドットとなった画像が印刷されることになり、イエロードット、マゼンタドット、シアンドットはブラックドットよりも早く乾燥するか又は早く用紙に浸透する。よって、ブラックドットとイエロードット、マゼンタドット、シアンドットとが用紙上において互いに隣接していたとしても、ブラックインクと他色のインクとの間でのブリーディング発生がほとんどなくなる。また、たとえイエロー、マゼンタ、シアンの各インク間でブリーディングが生じたとしても、画質に与える影響は少なく、画質の悪化は最小限に抑えられる。しかも、本実施の形態のカラーインクジェットプリンタ１では、ブラックインクと他色のインクとのインク組成を異ならせていないので、どのインクジェットヘッド６ａ〜６ｄのノズル１０９においてもインク乾燥による目詰まりが生じにくい。
【００４８】
また、本実施の形態では、用紙上の１ドットに対応して吐出されるブラックのインク滴の合計体積を他色のインク滴の合計体積よりも大きくしているので、文字などの比較的広い範囲での単色塗りつぶしにブラックインクが他色のインクよりもはるかに高い頻度で用いられることから判断すると、比較的広い単色塗りつぶし領域がある画像を速い印刷速度で印刷できる可能性が高くなるという利点もある。
【００４９】
さらに、ブラックと他の３色とで、予め設定した複数種類の体積のうち隣接するインク滴の体積の組み合わせを使用するので、両者が混在してもキャリッジ６４の速度を変える必要がなく（体積差が大きいと、小さい体積にあわせてキャリッジ速度を設定する必要がある）、速い速度で印刷することができる。
【００５０】
以上説明したように、本実施の形態のインクジェットプリンタ１によると、ブリーディング及び目詰まりによる画質悪化が生じるのを効果的に抑制することができると共に、速い印刷速度が期待できるという利益が得られる。
【００５１】
しかも、本実施の形態ではパルス波形データ記憶部２４に大玉、中玉、小玉、微小玉の４種類のインク合計体積に係るパルス波形データが記憶されており、印刷モード及びインク色に応じた適切な波形を制御部１１で選択して読み出すようにしているので、迅速且つ正確に各色のインク滴の合計体積を制御可能である。
【００５２】
本発明の他の実施の形態は、階調印刷において、ブラックと他の３色とで上記インク滴の体積の組み合わせを使用する。つまり、画素の階調値に応じてブラックに選択されたインク滴の体積よりも一段階小さいものが他の３色に対して選択されるようにする。ただし、ブラックが微小玉のときは、他の３色も微小玉が選択される。
【００５３】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述の実施の形態では、大玉、中玉、小玉についてノズルから吐出されるインク滴１個の体積はほぼ同じであり、用紙上の１ドットに対応してノズルから吐出されるインク滴の数を増減させることによってインク吐出に係る画素の階調値に応じてインク滴の合計体積を変更しているが、大玉、中玉、小玉について駆動電圧やそのパターンを変更することなどによってノズルから吐出されるインク滴１個の体積を変えることで、用紙上の１ドットに対応してノズルから吐出されるインク滴の合計体積を変更するようにしてもよい。
【００５４】
また、ブラックと他の３色とのインク合計体積の組み合わせは、表１に例示したものに限らず、ブラックの合計体積が他の３色の合計体積よりも大きければ、例えばブラックが大玉のときに他の３色を小玉又は微小玉にするなどしてもよい。また、上述した実施の形態ではＹＭＣＫの４色のインクが用いられているが、ブラックを含んでいれば２色、３色又は５色以上のインクが用いられてよい。
【００５５】
また、上述した実施の形態では、複数のモードのうちのいずれかをオペレータが選択可能となっているが、モードが１つだけしか用意されていなくてもよい。
【００５６】
さらに、上述した実施の形態では、用紙上の１ドットに対応して吐出される黒色のインク滴の合計体積及び黒色と異なる色を有するインク滴の合計体積がある一つの画像の印刷中において、インク吐出に係る画素の階調値に関係なく固定されているが、印刷媒体上の１ドットに対応して吐出される黒色のインク滴の合計体積及び黒色と異なる色を有するインク滴の合計体積は、黒色のドットと他色のドットとの境界において用紙上の１ドットに対応して吐出される黒色のインク滴の合計体積が他色のインク滴の合計体積よりも大きいという条件が満たされるならば、ある一つの画像内の区域によって違う体積に変更されてもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、黒色のインクドットと黒色と異なる色を有するインクドットとが印刷媒体上において互いに隣接していたとしても、黒色のインクと黒色と異なる色を有するインクとの間でのブリーディングを抑制することができる。しかも、黒色のインクと黒色と異なる色を有するインクとのインク組成を異ならせる必要がないために、インク乾燥による目詰まりが生じにくくなる。また、比較的広い単色塗りつぶし領域がある画像であっても速い印刷速度で印刷できる可能性を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるカラーインクジェットプリンタの内部構成を描いた概略斜視図である。
【図２】図１のインクジェットプリンタに含まれるヘッドユニットを上下逆さまにした状態の斜視図である。
【図３】図１のインクジェットプリンタに含まれるインクジェットヘッドの部分断面図である。
【図４】図１に描かれたインクジェットプリンタのブロック図である。
【図５】図３に示すインクジェットヘッドに与えられる駆動パルス信号のパターンを描いた図面である。
【図６】図１に描かれたインクジェットプリンタにおいて、各色のインクについて用紙上の１ドットに対応して吐出されるインク滴の合計体積が変化する様子の一例を描いたタイムチャートである。
【図７】図１に描かれたインクジェットプリンタによって用紙上に形成されたインクドットの模式図である。
【符号の説明】
１  カラーインクジェットプリンタ
６ａ〜６ｄ  インクジェットヘッド
１１  制御部
１２  印刷データ記憶部
１３〜１６  インク体積決定部
１７〜２０  パルスジェネレータ
２２  印刷モード記憶部
２４  パルス波形データ記憶部（記憶手段）
１０９  ノズル
【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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【図７】
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