JPH0623977A - インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法 - Google Patents

インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法

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JPH0623977A
JPH0623977A JP5037025A JP3702593A JPH0623977A JP H0623977 A JPH0623977 A JP H0623977A JP 5037025 A JP5037025 A JP 5037025A JP 3702593 A JP3702593 A JP 3702593A JP H0623977 A JPH0623977 A JP H0623977A
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JP
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recording
ink
recording medium
ink jet
image
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JP5037025A
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English (en)
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Yasushi Miura
康 三浦
Yoshihiro Takada
吉宏 高田
Akio Suzuki
章雄 鈴木
Nobuhiko Ogata
信彦 緒方
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 記録媒体の種類、記録装置のおかれた周囲環
境あるいは記録装置の保存状態などに影響されず、常に
高品質の画像記録を行なえるインクジェット記録装置お
よびインクジェット記録方法を提供する。 【構成】 記録媒体である布帛36の移動方向に関して
インクジェットヘッド9の上流側の位置に、布帛36上
のインクのにじみ量を制御するにじみ量制御手段を設け
る。にじみ量制御手段としては、例えば、布帛36を加
熱してその含水量を制御するための加熱手段81が用い
られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体にインクを飛
翔させて画像形成を行なうインクジェット記録装置およ
びインクジェット記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術】布帛や壁紙などの記録媒体に対して画像
記録を行なう方法の代表的なものとして、シルクスクリ
ーン版を用いて布帛などに直接印刷を行なうスクリーン
捺染方法がある。この方法では、まず、印刷すべき原画
像に対しその原画像に使われている色ごとにシルクスク
リーン版を作成し、このシルクスクリーン版をスクリー
ン捺染装置に装着し、シルクスクリーン版の網目を通し
てインクを布帛などに直接転写することによって記録が
行なわれる。
【0003】このようなスクリーン捺染方法では、予め
シルクスクリーン版を作成するのに当たり多大な工数と
日数を要するほか、各色のインクの調合、各色ごとのシ
ルクスクリーン版の位置合わせなどの作業も要するとい
う問題点がある。さらに、装置が大きく、使用する色の
数に比例して大型化し設置スペースを要するほか、シル
クスクリーン版の保存スペースも必要であるという問題
点がある。
【0004】そこで、インクジェット記録方法を用い
て、布帛や壁紙などの記録媒体上に画像を直接記録する
方法が提案されている。この方法によれば、スクリーン
捺染では必要であったスクリーン版を必要とせず、記録
媒体に印刷するまでの工程、日数が大幅に短縮できるほ
か、装置の小型化もできるという利点が得られる。さら
に、当然のことではあるが、印刷のための画像情報も、
テープ、フレキシブルディスク、光ディスクなどの媒体
に保存でき、そのため画像情報の保管性、保存性につい
てもすぐれ、また、原画像に対する配色変え、レイアウ
ト変更、拡大・縮小等の加工が容易に行なえるという利
点もある。
【0005】
【発明が解決しようとする問題点】しかし、インクジェ
ット記録方法によって、布帛や壁紙などの記録媒体に記
録を行なう場合、記録媒体の種類、記録装置のおかれた
周囲環境あるいは記録媒体の保存状態によって、記録媒
体上での記録されたインクのドット径や、インクのにじ
み量が変化し、所望の画像品質が得られないことがある
という問題点がある。
【0006】本発明の目的は、記録媒体の種類、記録装
置のおかれた周囲環境あるいは記録装置の保存状態など
に影響されず、常に高品質の画像記録を行なえるインク
ジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供
することにある。
【0007】
【問題点を解決するための手段】本発明のインクジェッ
ト記録装置は、インクを飛翔させて画像形成を行なうイ
ンクジェット記録手段を用いて記録媒体上に画像を記録
するインクジェット記録装置において、前記インクジェ
ット記録手段に対向させつつ前記記録媒体を前記インク
ジェット記録手段に対して相対的に移動させる搬送手段
と、前記記録媒体の前記インクジェット記録手段が記録
を行なう領域よりも前のまだ記録が行なわれていない領
域に作用して、前記記録媒体の記録面上のインクのにじ
み量を制御するにじみ量制御手段と、を備える。
【0008】本発明のインクジェット記録方法は、記録
媒体に対してインクを吐出して記録を行なうインクジェ
ット記録方法において、前記記録媒体のインクを吐出し
て記録を行なう領域よりも前のまだ記録が行なわれてい
ない領域の記録面上のインクのにじみ量を制御し、当該
インクのにじみ量が制御された記録面上にインクを付与
するインク付与工程を有する。
【0009】なお、本明細書において、「記録」とは
「捺染」の意味を含むものであり、広く布帛や紙などの
記録媒体に画像を付与することをいう。
【0010】記録媒体としては、布帛、壁紙、紙、OH
P用フィルム等が挙げられる。特に布帛、壁紙のような
低吸水性の記録媒体に対して本発明は好適である。
【0011】なお、本発明において、布帛とは、素材、
織り方、編み方を問わず、あらゆる織物、不織布、及び
その他の布地を含む。
【0012】また、本発明において、壁紙とは、紙、布
帛、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂シートを素材とする壁
用貼付材を含む。
【0013】
【作用】記録媒体のまだ記録の行なわれていない領域に
対して、その領域の記録面上のインクのにじみ量を制御
するので、記録媒体上でのインクのにじみ量を常に適切
に制御でき、高画質の記録を行なうことができ、また記
録対象の記録媒体の種類、装置のおかれた周囲環境、記
録媒体の保存状態などによらず、高画質の記録を維持す
ることができる。
【0014】記録媒体上のインクのにじみ量を制御する
ためには、記録位置での記録媒体の温度あるいは含水量
を制御すればよく、このため、にじみ量を制御する手段
としては、記録媒体の温度を制御する手段、あるいは記
録媒体中の含水量を制御する手段を使用することができ
る。より具体的には、記録媒体に接触するようににじみ
量制御手段を設け、このにじみ量制御手段が、記録媒体
を所定の温度まで加熱し、加熱と同時に布帛中の含水量
を制御するものであるようにすればよい。この場合の記
録媒体の好適な加熱温度は、記録媒体の種類や使用する
インクの種類によって異なり、記録媒体の耐熱性や希望
する含水量などによって適宜選択される。
【0015】本発明に使用される記録媒体としては、各
種のものを使用できるが、特に布帛や壁紙などを使用す
ることにより、優れた効果を得ることができる。
【0016】本発明に使用されるインクジェット記録手
段としては、インクを飛翔させて記録を行なうものであ
れば限定されるものではないが、特に、インク吐出用の
熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えてい
るものを用いることによって、優れた効果を得ることが
できる。この場合、このインクジェット記録手段は、電
気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより、イ
ンクに生ずる膜沸騰を利用して吐出口よりインクを記録
媒体に向けて吐出・飛翔させるものであるようにすると
よい。
【0017】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を用いて
詳細かつ具体的に説明する。
【0018】(実施例1)図1は本発明の一実施例のイ
ンクジェット記録装置の基本構成を示すブロック図であ
り、図2は本発明に特に好ましい画像記録部303の概
要を示す模式図である。このインクジェット記録装置
は、システムとして構成され、大別して、デザイナー等
が作成した原画を読み取りこの原画像を電気信号で表さ
れる原画データに変換する画像読み取り装置301、画
像読み取り装置301からの原画データを取り込んで加
工してイメージデータとして出力する画像処理部30
2、画像処理部302で作成されたイメージデータに基
づき、布帛等の記録媒体上に記録を行う画像記録部30
3とからなっている。画像読み取り装置301では、C
CDイメージセンサにより原画像を読み取られる。画像
処理部302では、入力された原画データから、後述す
るマゼンタ(略号M),シアン(略号C),イエロー(略号
Y),ブラック(略号Bk)の4色のインクを吐出するイン
クジェット記録部A−2(図2)を駆動するためにデー
タを作成する。データの作成の際には、原画像をインク
のドットで再現するための画像処理、色調を決定する配
色、レイアウトの変更、拡大、縮小等の図柄の大きさの
加工、選択がなされる。画像記録部303では、インク
ジェット記録部A−2により記録が行われる。インクジ
ェット記録部A−2は、微小のインク滴を記録媒体に向
けて飛翔させ、このインク滴を記録媒体に付着させるこ
とにより記録を行うものである。
【0019】図3は、本発明において使用されるインク
ジェット記録装置のプリント部1を示す斜視図である。
【0020】このインクジェットプリント部1は大別し
て、フレーム枠6、2本のガイドレール7及び8、イン
クジェットヘッド9とその移動用キャリッジ10、イン
ク供給装置11とその移動用キャリッジ12、ヘッド回
復装置13および電装系5とを備えて構成される。イン
クジェットヘッド9(以下、単にヘッドと呼ぶ)は、複
数のノズル列と電気信号をインク吐出エネルギーに変換
するための変換装置とを含み、画像処理部302から送
られてきた画像信号に応じてノズル列から選択的にイン
クを吐出させる機構をもつ。
【0021】前記ヘッド9としては、熱エネルギーを利
用してインクを吐出する記録ヘッドであって、インクに
与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギー変換
体を備えており、前記熱エネルギー変換体によって印加
される熱エネルギーよりインクに状態変化を生起させ、
該状態変化に基づいて吐出口よりインクを吐出させるヘ
ッドが好ましく使用される。
【0022】インク供給装置11は、インクを貯留し、
ヘッドにインクを必要量供給するためのものであり、不
図示のインクタンクやインクポンプ等を有する。本体と
ヘッド9とはインク供給用のチューブ4で接続され、通
常は毛細管作用によりヘッドから吐出される分だけ自動
的にヘッド9に供給される。また、後述するようなヘッ
ド回復動作のときには、インクポンプを用いて強制的に
インクがヘッド9に供給される。
【0023】上記ヘッド9及びインク供給装置11はそ
れぞれキャリッジ10、キャリッジ12に搭載され、不
図示の駆動装置によりガイドレール7,8に沿って往復
移動を行うように構成されている。
【0024】ヘッド回復装置13は、キャッピング部2
4を有し、ヘッドのインク吐出安定性を維持するために
ヘッド9のホームポジション(待機位置)においてヘッ
ド9に対向し得る位置に設けられており、矢印A方向に
前進後退可能であり、具体的には次に述べるような動作
を行う。
【0025】まず、非動作時にヘッド9のノズル内から
のインクの蒸発を防ぐためにホームポジションにおいて
キャッピング部24によってヘッド9のキャッピングを
行う(キャッピング動作)。あるいは、画像記録開始前
にノズル内の気泡やゴミ等を排出するためにインクポン
プを用いてヘッド内のインク流路を加圧してノズルから
強制的にインクを排出するといった動作(加圧回復動
作)、またはノズルからインクを強制的に吸引排出する
動作(吸引回復動作)を行う際に排出されたインクを回
収する、等の機能を果たす。
【0026】電装系5は、電源部及びインクジェット記
録部全体のシーケンス制御を行うための制御部を含む。
布帛36はヘッド9がガイドレールに沿って主走査方向
に移動して所定長の記録が行われる毎に不図示の搬送装
置により副走査方向(矢印B方向)に所定量搬送され、
画像形成が行われていく。図中、斜線部36’は記録が
終了した部分(記録済部分)を示す。
【0027】なお、インクジェットヘッド9としては、
単色記録用のインクジェット記録ヘッド、カラー記録用
の異なる色のインクで記録する複数個の記録ヘッド、あ
るいは同一色彩で濃度の異なる濃淡インクで記録する複
数の記録ヘッド等を用いることができる。
【0028】また、記録ヘッドとインクタンクを一体化
したカートリッジタイプのもの、あるいは記録ヘッドと
インクタンクを別体としこれらをインク供給チューブで
接続する構成のもの等、記録手段及びインクタンクの構
成を問わず適用することができる。
【0029】次に、にじみ量制御手段について説明す
る。
【0030】インクジェット記録部A−2(図2)に
は、布帛36の搬送方向に関してインクジェットヘッド
9のすぐ上流側に、にじみ量制御手段である加熱手段8
1が設けられている。図2に示した装置では、インクジ
ェットヘッド9をそれぞれ有する上下2段のプリント部
31,31'が設けられているが、ここでは、布帛36の
搬送方向に関して上流側にある第1プリント部31より
もさらに上流側に加熱手段81が設けられている。後述
するように第1プリント部31と第2プリント部31'
の間には乾燥部45が設けられており、この乾燥部45
が第2プリント部31'に対するにじみ量制御手段とし
て実質的に作動する。
【0031】この実施例では加熱手段81は、回転自在
のローラ状のものであり、布帛36の表面に接触し、布
帛36をベルト37側でない側から加熱するようになっ
ている。加熱手段81としては、例えば内部にハロゲン
ランプが設けられた中空のアルミニウムローラなどを使
用することができる。加熱手段81としては、上記のよ
うな布帛36に接触する加熱ローラの他に、例えば、布
帛36に対向して設けられた赤外線ランプなどの非接触
加熱手段を使用することができる。
【0032】また、にじみ量制御手段を記録ヘッドに並
べてキャリッジに搭載し、キャリッジの移動とともにに
じみ量制御手段が移動するように構成してもよい。
【0033】さらに、以下の態様の記録装置において本
発明を実施することにより、吸水性が極めて低い記録媒
体においても高品質な画像を得ることができる。
【0034】次に、図2を用いて画像記録部303をさ
らに詳細に説明する。この画像記録部303すなわち記
録装置は、大きく分けて、捺染用の前処理を施されたロ
ール状の布帛等の記録媒体を送り出す給布部Bと、送ら
れてきた布帛を精密に行送りして、インクジェットヘッ
ドでプリントを行う本体部Aと、プリントされた布帛を
乾燥させ巻取る巻取り部Cからなる。そして、本体部A
はさらにプラテンを含む布帛の精密送り部A−1とイン
クジェット記録部A−2とからなる。
【0035】以下、記録媒体として前処理された布帛を
用い捺染を実施する場合を例にとってこの装置の動作を
説明する。
【0036】前処理されたロール状の布帛36は給布部
Bから送り出され、本体部Aに送られる。本体部Aには
精密にステップ駆動される薄い無端のベルト37が駆動
ローラ47、巻回ローラ49に架け回されている。駆動
ローラ47は、高分解能のステッピングモータ(図示せ
ず)でダイレクトにステップ駆動されてそのステップ量
だけベルト37をステップ送りする。送られてきた布帛
36は巻回ローラ49によってバックアップされたベル
ト37表面に、押付けローラ40によって押付けられ、
張付けられる。
【0037】ベルト37によってステップ送りをされて
きた布帛36は、第1プリント部31において、ベルト
背面のプラテン32によって定位され表側からインクジ
ェットヘッド9によってプリントされる。1行のプリン
トが終る毎に、所定量ステップ送りされ、次いでベルト
背面からの加熱プレート34による加熱と、温風ダクト
35によって供給/排出される、表面からの温風によっ
て乾燥される。続いて第2プリント部31'において、
第1プリント部31と同様な方法で重ねプリントがなさ
れる。
【0038】プリントが終った布帛36は引き剥されて
前述の加熱プレートと温風ダクトと同様な後乾燥部46
で再度乾燥され、ガイドロール41に導かれて巻取りロ
ール48に巻取られる。そして、巻取られた布帛は本装
置から取外され、バッチ処理で発色、洗浄、乾燥等の後
処理工程を経て製品となる。
【0039】次にインクジェット記録部A−2付近の詳
細について図4により説明する。
【0040】ここでの好ましい態様は、第1プリント部
31のヘッドにより、ドット数を間引いて情報を記録
し、乾燥工程を経て、第2プリント部31’のヘッドに
より、第1プリント部31で間引かれた情報を補完する
ようにインク滴を吐出するものである。
【0041】図4において、記録媒体である布帛36
は、ベルトに張り付けられて図中、上方向にステップ送
りされるようになっている。図中下方の第1プリント部
31にはY,M,C,Bkのほか、特色S1〜S4用のイ
ンクジェットヘッド8本を搭載した第1キャリッジ44
がある。本例におけるインクジェットヘッド(記録ヘッ
ド)は、インクを吐出するために利用されるエネルギー
として、インクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギーを発
生する素子を有するものを用いてあり、また400dp
i(ドット/インチ)の密度で128の吐出口を配列し
たものを用いている。
【0042】第1プリント部31の下流側にはベルトの
背面から加熱する加熱プレート34と、表側から乾燥さ
せる温風ダクト35とからなる乾燥部45が設けられて
いる。加熱プレート34の熱伝達面は、強くテンション
をかけられたベルト37に押し当てられ、中空になって
いる内側に通してある高温高圧の蒸気によって、ベルト
37を背面から強力に加熱する。ベルト37は、貼り付
けられている布帛36を熱伝導によって直接に効果的に
加熱する。加熱プレート面の内側は集熱のためのフィン
34′が設けられていて熱を効率的にベルト背面に集中
できるようにしてある。ベルトに接しない側は断熱材4
3でカバーしてあり、放熱による損失を防いでいる。
【0043】表側では、下流側の供給ダクト30から乾
燥温風を吹き付けることによって、乾燥しつつある布帛
36に、より湿度の低い空気を当てて効果を高めるよう
にしている。そして布帛36の搬送方向とは逆に流れて
充分に水分を含んだ空気は、上流側の吸引ダクト33か
ら、吹き付けの量よりもはるかに多量の吸引をすること
によって、蒸発水分が漏れて周囲の機械装置に結露しな
いようにしてある。温風の供給源は図4の奥側にあり、
吸引は手前側から行うようになっていて、布帛36に対
向している吹き出し口38と吸引口39との圧力差が長
手方向全域にわたって均一になるようにしてある。空気
の吹き付け/吸引部は背面の加熱プレートの中心に対し
て下流側にオフセットされており、充分に加熱された所
に空気が当たるようにしてある。これらによって第1プ
リント部31が布帛36が受容した薄め液も含むインク
中の多量の水分を強力に乾燥させる。
【0044】その下流(上方)には第2プリント部3
1'があり、第1キャリッジ44と同様の構成の第2キ
ャッリジ44'で第2プリント部31'を形成している。
【0045】次に、画像読み取り装置301について説
明する。図5は、画像読み取り装置301の構成を示す
平面図である。この画像読み取り装置301は、いわゆ
るイメージスキャナと呼ばれるものの一種であり、CC
Dユニット18により原画像を電気信号(原画データ)
に変換するものである。
【0046】CCDユニット18は、CCD16、CC
D16に結像するレンズ15などにより構成されるユニ
ットであり、主方向レール54上を自由に移動できるよ
うになっている。主方向レール54の一端にはプーリ5
1とこのプーリ51に接続された主走査モータ50が取
り付けられている。主方向レール54の他端にはもう1
つのプーリ52が設けられ、両方のプーリ51,52に
懸けわたされCCDユニット18に接続されたワイヤ5
3が設けられている。これら主走査モータ50、プーリ
51,52、ワイヤ53は主走査方向の駆動系を構成
し、この駆動系でCCDユニット18を駆動することに
より、CCDユニット18が主方向レール54上の任意
の位置に移動できるようになっている。
【0047】主方向レール54の両端は、主方向レール
54に対して直角に設けられた2本の副方向レール6
5,69に摺動自在に取り付けられている。2本の副方
向レール65,69は、相互に平行で同じ長さであり、
この副方向レール65,69で挟まれた領域が読み取り
エリア77となる。各副方向レール65,69の一端に
はそれぞれプーリ76,68が設けられ、各副方向レー
ル65,69の他端にはそれぞれプーリ67,71が設け
られている。そして、副方向レール65,69ごとに、
両端のプーリ76,67,68,71を懸けわたすワイヤ
66,70がそれぞれ設けられ、各ワイヤ66,70はそ
れぞれ主方向レール54の両端に接続されている。各副
方向レール65,69の一端側のプーリ76,68は、と
もに一方の軸72に固着され、他端側のプーリ67,7
1は、ともに他方の軸73に固着されている。これら2
本の軸72,73は相互に平行かつ主方向レール54に
対して平行であり、それぞれ回転可能である。一方の軸
72の端部には、副走査モータ60が取り付けられてい
る。これら軸72,73、副方向レール65,67、プー
リ76,67,68,71、副走査モータ60は、副走査
方向の駆動系を構成し、副走査モータ60を駆動するこ
とにより、主方向レール54が副方向レール65,69
の延びる方向に移動できるようになっている。
【0048】読み取りエリア77のほぼ全面に原稿台ガ
ラス17が設けられており、この原稿台ガラス17はC
CDユニット18と対向している。また、読み取りエリ
ア77の端部は、補正エリア78となっている。
【0049】このように構成することにより、この画像
読み取り装置301では、主走査モータ50と副走査モ
ータ60とを駆動することによって、読み取りエリア7
7の任意の位置にCCDユニット18を移動させること
が可能となる。この場合、読み取りエリア77のホーム
ポジション(読み取り時の座標の原点となるべき位置)
にCCDユニットが来たことを検出するため、主方向レ
ール54の他端側と、一方の副方向レール65の他端側
に、それぞれホームポジションセンサ56,58が設け
られている。図5に示した例では、ホームポジションは
補正エリア78に対応して設けられている。
【0050】次に、この画像読み取り装置301の画像
読み取り動作について、図6を用いて説明する。
【0051】原稿の読み取り動作は、まず、補正エリア
78の中にあるホームポジションHPにCCDユニット
18を移動し、ここから原稿台ガラス17に置かれた原
稿全面の読み取り動作を開始する。
【0052】原稿の走査に先だって補正エリア78で、
シェーディング補正、黒レベルの補正、色補正などの処
理に必要なデータ設定を行なう。その後、図示の矢印の
方向に主走査モータ50によりCCDユニット18の主
走査方向(図示横方向)の走査を開始する。図示で示
した第1のエリアの読み取り動作が終了したら、主走査
モータ50を逆転させるとともに、副走査モータ60を
駆動し、図示のエリアに隣接する図示のエリアの補
正エリア78に副走査方向の移動を行なう。続いて、
のエリア場合と同様に、必要に応じてシェーディング補
正、黒レベルの補正、色補正等の処理を行ない、主走査
方向にCCDユニット18を移動させつつ原稿の読み取
りを行なう。
【0053】以上の走査を繰り返すことにより、図6に
示した例ではからのエリアのエリア全面の読み取り
動作を行ない、最後のエリアであるのエリアの読み取
り動作を終えた後、再びCCDユニット18をホームポ
ジションHPに戻す。一般的な原稿の大きさと、CCD
ユニット18が1回に読み取れる幅との関係から、本実
施例において実際にはもっと多くの回数の走査を行わな
ければならないが、本説明では動作を理解しやすくする
ために簡略化している。
【0054】以上説明した読み取り動作が等倍の読み取
り動作であるとすると、CCDユニット18が1回の読
み取り動作で読み取れるエリアは、図6に示すように実
際には、実際に読み取るエリアよりも広いエリアであ
る。これは、この画像読み取り装置301が拡大、縮小
の変倍機能を内蔵しているためである。例えば、インク
ジェットヘッド9で記録できる領域が1回に256ドッ
トであるとすると、50%の縮小動作を行なう場合に
は、最低、256ドットの2倍の512ドットの領域の
画像情報が必要となるからである。したがって、画像読
み取り装置301は、1回の主走査方向の読み取りで任
意の画像領域の画像情報を読み取り、出力する機能を内
蔵している。
【0055】次に、画像処理部302の構成について、
図7を用いて説明する。画像処理部302は、画像読み
取り装置301および画像記録部303のそれぞれの制
御系と一体的に作動するので、ここでは、これら画像読
み取り装置301および画像記録部303の制御系につ
いても説明する。
【0056】画像処理部302には、コンピュータなど
のホスト機(不図示)とのデータ送受信などを行なう制
御回路である制御部111が設けられている。そして、
画像読み取り装置301、画像記録部303にも、それ
ぞれの制御を行なう制御回路である制御部102、12
1が設けられている。これら制御部102、111、1
21は、マイクロプロセッサ、プログラムROM、デー
タメモリ、通信回路などにより構成されている。制御部
102と制御部111との間、制御部111と制御部1
21との間は、それぞれ通信回線により接続されてお
り、画像処理部302の制御部111の指示により、画
像読み取り装置301および画像記録部303の各制御
部102、121が動作を行なう、いわゆるマスタース
レーブの制御形態を採用している。
【0057】画像処理部301には、制御部111のほ
か、IEEE488インターフェースいわゆるGPIB
インターフェースなどの汎用パラレルインターフェース
の制御回路であるI/F制御部112、画像に関する各
種の処理を行なう多値合成部106、後述する画像処理
手段107、濃度ムラ補正を行なうヘッド補正部12
3、画像データの2値化処理を行なう2値化処理部10
8、画像データを記憶するバッファメモリ110が設け
られ、操作部20が接続されている。この制御部111
は、操作部20およびコンピュータ(不図示)よりの指
示に従い動作する。操作部20は、原稿を読み取る際の
色や編集に関する指定、動作の指定などの選択指示を与
える。また後述の画像形成時の濃度ムラ補正の指示も行
なう。また、この制御部111は、I/F制御部112
の制御機能を持っており、外部のコンピュータなどとの
画像データの入出力、外部装置によるリモート制御をI
/F制御部112に接続されたインターフェースを介し
て行なうことが出来るようになっている。さらに、制御
部111は、多値合成部106、画像処理手段107、
ヘッド補正部123、2値化処理部108、バッファメ
モリ110の制御を行なう。
【0058】画像読み取り装置301の制御系には、制
御部102のほか、画像読み取り装置301の機械部分
の駆動制御を行なうメカ駆動部105、原稿読み取り時
のランプ(不図示)の露光制御を行なう露光制御部10
3、104、CCD16が接続され画像に関する各種の
処理を行なうアナログ信号処理部100、入力された画
像を処理する入力画像処理部101が設けられている。
制御部102は、これら、メカ駆動部105、露光制御
部103、104、アナログ信号処理部100、入力画
像処理部101の制御を行なう。
【0059】画像記録部303の制御系には、制御部1
21のほか、画像記録部303の機械部分の駆動制御を
行なうメカ駆動部122と、各色ごとの記録ヘッド11
7〜120を駆動するヘッドドライバ116と、画像記
録部303の機械部分の動作の時間バラツキを吸収し記
録ヘッド117〜120の機構上の並びによる遅延補正
を行なう同期遅延メモリ115が設けられている。同期
遅延メモリ115には、記録ヘッド117〜120の駆
動に必要なタイミングの生成を行なう回路も含まれてい
る。制御部121は、同期遅延メモリ115とメカ駆動
部122の制御を行なう。
【0060】次に、本実施例における画像処理の流れを
図7を用いて説明する。
【0061】画像読み取り装置301において、CCD
ユニット18(図5)のCCD16上に結像された画像
は、CCD16によりアナログ電気信号に変換される。
変換されたアナログ電気信号(画像情報)は、R(赤)
→G(緑)→B(青)のようにシリアルに処理されアナ
ログ信号処理部100に入力する。アナログ信号処理部
100では、R,G,Bの各色ごとにサンプル&ホール
ド、ダークレベルの補正、ダイナミックレンジの制御な
どの処理を行なったのち、アナログ/デジタル変換(A
/D変換)を行ない、シリアル多値(本実施例では、各
色ごとに8ビット長)のデジタル画像信号に変換して入
力画像処理部101に出力する。入力画像処理部101
では、CCD補正、γ補正などの読み取り系で必要な補
正処理をシリアル多値のデジタル画像信号のまま行な
い、結果を原画データとして画像処理部302に出力す
る。
【0062】画像処理部302では、多値合成部106
において、画像読み取り装置301から送られてくるシ
リアル多値のデジタル画像信号(原画データ)と外部の
コンピュータ(不図示)からパラレルI/Fを介して送
られてくるデジタル画像信号との選択、および合成処理
が行なわれる。選択・合成された画像データは、シリア
ル多値のデジタル画像信号のまま画像処理手段107に
送られる。画像処理手段107は、スムージング処理、
エッジ処理、黒抽出、記録ヘッド117〜120で使用
する記録インクの色補正のためのマスキング処理などを
行なう回路である。シリアル多値のデジタル画像信号
は、この画像処理手段107において上述したような処
理を施される。そして、画像処理手段107の出力はヘ
ッド補正部123とバッファメモリ110にそれぞれ入
力する。ヘッド補正部123については後述するが、ヘ
ッド補正部123の出力は、2値化処理部108に入力
する。
【0063】2値化処理部108は、シリアル多値のデ
ジタル画像信号を2値化するための回路であり、固定ス
ライスレベルによる単純2値、ディザ法などによる疑似
中間調処理を選択することができる。シリアル多値のデ
ジタル画像信号は、ここで4色の2値パラレル画像信号
に変換され、イメージデータとして画像記録部303に
出力される。
【0064】画像記録部303では、画像処理部302
からの2値パラレル画像信号(イメージデータ)が同期
遅延メモリ115に入力し、この信号に基づいてヘッド
ドライバ116は、各記録ヘッド117〜120を駆動
し、各記録ヘッド117〜120から、それぞれ、シア
ン、マゼンタ、イエロー、ブラックのインクが吐出さ
れ、布帛への画像の印刷が行なわれる。
【0065】続いて、外部のコンピュータなどとのイン
ターフェース(I/F)について説明する。
【0066】画像読み取り装置301で読み取られた原
稿の多値の画像データは、バッファメモリ110に一時
的に記憶される。この画像データは、I/F制御部11
2により、同期をとりながらGPIBなどのパラレルイ
ンターフェースを介してコンピュータ(不図示)に転送
される。コンピュータに転送された画像データは、CR
Tディスプレーなどを用いて、編集、色変換などの処理
が加えられ、フレキシブルディスク、固定ディスク、光
ディスクなどに画像ファイルとして記憶される。もちろ
ん、特別な処理を行なわずに、単に記憶のみを行なって
もよいことは言うまでもない。また画像読み取り装置3
01を使用せずに直接コンピュータ上で作製したコンピ
ュータグラフィックス(CG)などの画像も、画像読み
取り装置301で読み取った画像と同様に扱うことがで
きる。
【0067】このようにして作製、保存された画像ファ
イル中の画像データは、前述と同様に、GPIBなどの
パラレルインターフェースを介してバッファメモリ11
0に転送され、次いでバッファメモリ110から画像多
値合成部106、画像処理手段107、ヘッド補正部1
23、2値化処理部108、同期遅延メモリ115を通
ってヘッドドライバ116に送られ、その結果、記録ヘ
ッド117〜120によってその画像データの印刷が行
なわれる。
【0068】次に、上述のヘッド補正部123の詳細に
ついて図7を使用して説明する。
【0069】画像記録部303に設けられた記録ヘッド
117〜120の各ノズルは、均一になるように作られ
ているが、微妙にノズル径が異なっていたり、ノズル近
傍に付着したインクなどの影響によりごくわずかではあ
るが各ノズルのインク吐出方向がずれたり、吐出量が異
なったりすることがある。このため、一定濃度の画像デ
ータを記録させた場合であっても、主走査方向にスジ状
のムラが発生することがある。これを補正し一定濃度の
記録が得られるようにするため、濃度の薄い(あるいは
濃い)ノズル部分に相当する画像データの濃度をその記
録濃度に応じて増加(減少)させることで結果的に記録
濃度を均一にするような補正が行なわれる。ヘッド補正
部123はこのような補正を行なう部分である。ここで
は、各記録ヘッド117〜120にはそれぞれ256本
のノズルが設けられているものとする。
【0070】ヘッド補正部123では、選択RAM26
0に、C,M,Y,Bkのそれぞれに対応する記録ヘッド
117〜120の各256本のノズルの濃度ムラの特性
情報(後述で説明する補正用RAM262に書き込まれ
ている複数の補正用データのどれにより補正を加えるか
を選択する選択情報)がCPU258により書き込まれ
る。選択RAM260には、ノズルの数に対応した10
24(=256×4)ノズル分の特性情報が書き込まれ
るようになっている。画像入力データVDinは、画像
処理手段107からのシリアル多値のデジタル画像デー
タであり、この実施例では8ビット幅であって、1画素
ごとの色成分画像データ(8ビット)が、Y,M,C,B
k,Y,M,C,Bk,…というようにして、順次、画素の
点の順にしたがって入力している。選択RAM260か
らは、アドレスを1番地ずつ順次インクリメントするこ
とにより、入力する画像データの順序に合わせてデータ
が取り出される。また、選択データを選択RAM260
に書き込むための双方向バッファ263が設けられ、さ
らに、CPU258から出力される16ビットのアドレ
スバスのアドレスのうち下位10ビットあるいはカウン
タ250の10ビットの出力のいずれかを選択するセレ
クタ259が設けられている。カウンタ250は、外部
からホールド信号HSとクロックCLKとが入力し、ク
ロックCLKをカウントして10ビットのデータとして
出力する。この10ビットのデータすなわち選択RAM
260のアドレスとして入力するデータは、上記の10
24個のノズルのうち特定のノズルを指定するために使
用される。上述のように、画像入力データVDinで
は、1画素ごとの色成分画像データが画素の点の順にし
たがって入力してくるから、画像入力データVDinの
クロックとカウンタ250に入力するクロックとを同期
させることにより、カウンタ250の10ビット幅の出
力は、現在の画像入力データVDinがどの画素に対応
しているかを表わすことになる。セレクタ259は、選
択RAM260にデータを書き込む場合にはCPU25
8の出力を選択し、選択RAM260からデータを読み
出す場合にはカウンタ250の出力を選択する。なお、
選択RAM260の出力側には、データをラッチするた
めのフリップフロップ252が設けられている。
【0071】補正用RAM262は、CPU258から
補正テーブルが書き込まれるためのものであり、双方向
バッファ254を介してCPU258のデータバスと接
続されている。補正テーブルは、例えば図9の実線ある
いは点線L1〜L5で示すようなデータからなる。ここで
は、実線あるいは点線L1〜L5で表わされるような5通
りのデータからなる補正テーブルが示されているが、実
際には補正テーブルに含まれる補正用のデータの数はこ
れよりも多い。例えば、選択RAM260からの出力デ
ータが8ビットであれば、256通りの補正データを用
意することができる。セレクタ216は、CPUからの
16ビットのアドレス、あるいは8ビットのフリップフ
ロップ252からの出力と画像データ入力VDinの8
ビットの合計16ビットのいずれかを選択して補正用R
AM262に入力させるものである。
【0072】前述の実線あるいは点線L1〜L5であらわ
される補正データは、補正RAM262に入力するアド
レスに応じて選択される。即ちセレクタ261が図示B
側を選択している場合には、8ビットの画像データ入力
VDinと8ビットの選択RAM260のデータ出力
が、補正用RAM262にアドレスAとして入力され
る。この中で、8ビットの選択RAM260からの出力
データが、前述の実線あるいは点線L1〜L5のいずれか
を選択するのに用いられる。なお、これらの実線あるい
は点線L1〜L5のうち実線は等倍時用、点線は変倍時用
のデータであり、等倍時と変倍時とでは記録ヘッド11
7〜120でそれぞれ使用されるノズルの範囲が異なる
ため、記録ヘッド117〜120の中での使用ノズルの
範囲に応じて、CPU258により点線あるいは実線い
ずれかの補正用のデータが補正用RAM262に書き込
まれる。また、補正用RAM262に書き込まれる補正
テーブルは、アドレス入力Aに対する補正用データΔA
を出力するようになっており、かかる補正用データΔA
は、フリップフロップ254によっていったんラッチさ
れ、加算器256により画像入力入力画像データVDi
nと加算され、補正済データすなわち画像出力データV
Doutとして、データラッチ用のフリップフロップ2
57を介して出力される。
【0073】つまり、各画素ごとに、選択用RAM26
0で補正用テーブルが指定され、補正用RAM262か
ら画像入力データVDinに対応する補正用データの値
が読み出され、読み出された補正用データが加算器25
6で画像入力データVDinに加算され、画像出力デー
タVDoutとして出力されることになる。なお、加算
器256に入力する画像入力データVDinをラッチす
るためのフリップフロップ255が設けられている。ま
た、図9には直線で表わされる補正用データが示されて
いるが、補正用データは、直線でなく曲線で表わされる
ものであってもよい。
【0074】次に、選択RAM260に書き込む濃度ム
ラの特性情報の生成方法について、説明する。
【0075】画像処理部302に接続された操作部20
より濃度ムラ補正の実行を指示すると、C,M,Y,Bk
の順に特性情報を生成していく。まず最初に、図10に
示すように、任意の濃度をもつC,M,Y,Bkそれぞれ
の単色のストライプ状の階調パターンを不図示のパター
ンジェネレータにより3ライン(1ラインは、インクジ
ェットヘッド9で1回に記録できる幅)ずつ発生させ、
画像記録部303によって印刷させる。パターンジェネ
レータは、図7に示した多値合成部106に含まれてお
り、バッファメモリ110、入力画像処理部101から
の画像データの代りに一定値の8ビットデータを発生す
るものである。発生できる濃度データは、例えば33,
50,100%の中から選択出来るが、ここでは50%
を使用している。当然のことであるが、このとき、ヘッ
ド補正部123は補正が行なわれないように設定され、
記録ヘッド117〜120の裸特性がそのままで印刷出
力されるようになっている。
【0076】このように出力された濃度ムラ補正用パタ
ーンを画像読み取り装置301にセットし、この補正用
パターンの画像読み取り領域312を読み取り、記録ヘ
ッド117〜120のノズルごとにその濃度ムラの量を
求め、特性情報を生成していく。C,M,Y,Bkの順に
以上の操作を全ての記録ヘッド117〜120について
行ない、特性情報の生成し、選択RAM260に書き込
む。以上で、ヘッド補正部123の濃度ムラ補正データ
の設定が完了したことになる。これ以降の実際の画像の
出力時には、この補正データにより、絶えず濃度ムラの
補正がリアルタイムで行なわれ、印刷が実行されること
になる。
【0077】次に、画像記録部303における布帛36
の搬送動作について、図2を用いて説明する。
【0078】給布部Cにおける記録を開始するための初
期設定の作業として、まず記録前のロール状の布帛36
を巻いた巻き芯93を回転自在にセットする。そして、
図2に示すように、布帛36の一端をベルト37を経て
ローラ41に懸架し、巻取部Cに回転可能に支持された
芯99に巻き付ける。ここで、記録部位から前記芯99
に巻き付けられる部分の布帛36は、記録がなされず無
駄となるため、この部分は記録すべき布帛36を案内す
る専用の布帛を縫合などによって一体化させておくとよ
い。
【0079】続いて、布帛セット開始の信号により押圧
ローラ40がベルト37の外周面側に押圧され、さらに
駆動モータ163(図12)、巻き取りモータ(図示せ
ず)が回転を開始して、布帛36が移送されつつベルト
37に付着させられる。この際、芯99の巻き取り速度
は、搬送ベルト37が布帛36を送る量より多くなるよ
うに設定されているが、芯99と巻き取りモータとの駆
動連結部にはトルクリミッタ(図示せず)が設けられて
おり、ある一定以上のトルクが布帛36に対し印加され
ず、したがって記録位置での布帛36には負荷となら
ず、記録品質には影響を及ぼさない。また給布部Bの巻
き芯93にもブレーキ手段(不図示)が設けられてお
り、ベルト37により布帛36が送られる際にバックテ
ンションとして作動し、布帛36にたるみを生ずること
なく布帛36がベルト37上に接着されるようになって
いる。以上で布帛36の初期設定が完了し記録動作を行
なうことができる。
【0080】次に、インクジェットプリント部1の動作
について、図3により説明する。
【0081】記録開始の信号により、インクジェットプ
リント部1が動作を開始する。まず、インクジェットヘ
ッド9をキャッピングさせた状態で加圧回復動作を行な
う。次に、ヘッド回復装置13のキャッピング部24を
インクジェットヘッド9から離間させ、インクジェット
ヘッド9をホームポジションからスタートポジションへ
移動させる。スタートポジションでいったん待機させた
後、画像処理部302から送られる動作信号、画像信号
に同期して、インクジェットヘッド9およびびインク供
給装置11がガイドレール7、8に沿って往復移動する
(以下、これを主走査移動あるいは単に主走査と呼
ぶ)。その際、画像信号に応じてインクジェットヘッド
9内の各記録ヘッド117〜120から対向側に保持さ
れた布帛36に向かってインクが吐出され、布帛36上
に画像が形成される。インクジェットヘッド9がガイド
レール7、8上を1往復すると、画像幅(インクジェッ
トヘッド9で1回に記録できる布帛36の搬送方向の
幅)分だけ布帛36を搬送させ、次の主走査移動を行な
う。以上の動作を繰り返した後、所定の画像記録が終了
すると、インクジェットヘッド9はホームポジションま
で移動してヘッド回復装置13によりキャッピングがな
される。
【0082】上記動作を設定された長さにわたって繰り
返し行ない、ロール状の布帛36に記録を行なう。1本
のロール状の布帛36の長さは有限であるが、ロール状
に巻き取られた布帛36の最終端が巻き芯93よりはず
れる時点で、次のロール状に巻き取られた布帛の先端部
と縫合することにより、連続して記録が行なえる。この
際、縫合に用いる糸に有彩色のものを用い、押圧ローラ
40の上流に濃度検出センサ98を設けておき、この濃
度検出センサ98により前記縫合部が検出されると、そ
の縫合部がインクジェットヘッド9の直前に搬送されて
きた際に上記1サイクル(インクジェットヘッド9の1
回の主走査方向への動作)の記録が終了した時点で記録
を一時停止するようにしておく。さらにこの後、布帛3
6を前記縫合部がインクジェットヘッド9の下流側の直
後の位置に到達するまで布帛36を一定量だけ送り、再
び記録が開始されるようにしておく。このようにするこ
とにより、一般に厚みが増大している縫合部をインクジ
ェットヘッド9が走査記録し、この際に縫合部にインク
ジェットヘッド9が摺擦して、布帛36に汚れを生じた
りインクジェットヘッド9が破損したりするということ
を防止している。
【0083】ここで、加熱手段81およびその加熱の制
御方法について、詳細に述べる。この加熱手段81の設
置位置としては、この加熱手段81による布帛36の加
熱中心が、布帛36の搬送方向に関し、インクジェット
ヘッド9の上流側に位置することが望ましい。ここで、
加熱中心とインクジェットヘッド9とが接近しすぎる
と、布帛36中に含まれていた水分が加熱とともに蒸発
し、インクジェットヘッド9の表面に結露が発生してイ
ンクジェットヘッド9からのインクの不吐出の原因とな
りやすい。また、加熱手段81は布帛36の印字面(イ
ンクジェットヘッド9に対向する側)から加熱を行なう
方が加熱効率がよいことはいうまでもない。特に、本実
施例のような場合、ベルト37側から加熱を行なうと、
ベルト37を介して布帛36を加熱することとなるので
より多くの熱が必要となり、また、ベルト37の熱膨張
が無視できなくなって搬送ムラが生じやすく画像の劣化
を招きやすいという問題点がある。
【0084】本実施例において、加熱手段81として、
ハロゲンヒータ(出力200W)を内蔵したアルミニウ
ムローラを使用したところ、ハロゲンヒータを常時作動
させた状態で、10〜35℃の周囲温度のもとでインク
ジェットヘッド9に対向する位置で布帛36の温度を4
5℃以上に保つことができ、布帛36上に安定して高品
位の画像を形成することができた。すなわち、布帛36
を加熱することで、布帛36上に着弾したインクの物性
(粘度、表面張力など)を一定に保つことができる。さ
らに、初期の布帛36内の含水量がどのような値であっ
ても加熱することによりこの含水量を一定値にすること
ができるので、いかなる条件下でも着弾したインクの布
帛36中への浸透速度を一定にすることができる。した
がって、これらの理由により、布帛上でのインクのにじ
み方を安定したものとすることができ、にじみの適正な
高画質を達成・維持することができた。 ここでは、加
熱ローラからなる加熱手段81について説明したが、加
熱手段として、赤外線ヒータなどの公知のものを使用し
てもよい。
【0085】次に、画像記録部303において布帛36
の搬送動作の制御を行なう制御系の動作について、図1
1を用いて説明する。図11は、画像記録部303のイ
ンクジェットプリント部1と布帛搬送部3の回路構成を
示すブロック図である。
【0086】制御部160は布帛搬送部3の制御を行な
う制御回路である。この制御部160とインクジェット
プリント部1の制御部121との間は通信回線で接続さ
れている。この制御部160はモータドライバ162を
介して駆動モータ163を駆動するものであり、駆動モ
ータ163はベルト37(図2)を駆動するものであ
る。制御部160に接続された搬送系操作部161は、
布帛搬送部3を外部から操作するためのものであり、記
録を開始するための初期設定および記録終了後の搬送
は、この搬送系操作部161からの指令によって行なわ
れる。
【0087】搬送系操作部161に接続された一時停止
スイッチ164は、記録動作を一時的に中断したい場合
に用いるスイッチであり、このスイッチをONにすると
制御部160から制御部121へ信号がおくられる。こ
の信号を検知した制御部121は、このスイッチがOF
Fになるまで記録動作を行なわないようになっている。
この一時停止動作は、記録中にインク無しを検知した
り、布帛をつなぎ合わせた縫合部を検知したり、といっ
た復帰可能な異常を検出したときに行なわれる。インク
無しならばインクを補給したり、縫合部があった場合な
らこの縫合部がインクジェットヘッドの下流側直下に位
置するまで布帛を搬送したりすることにより正常な状態
に復帰したら、一時停止スイッチ164をOFFに戻す
ことで記録動作が再開する。同様に、搬送系操作部16
1に接続された緊急停止スイッチ165は、記録動作を
即座に中止したい場合に用いるスイッチであり、このス
イッチをONにすると制御部160から制御部121へ
信号が送られる。この信号を検知した制御部121は、
インクジェットヘッド9(図2)の走査を直ちに中止
し、記録動作を終了する。ここで、一時停止スイッチ1
64や緊急停止スイッチ165を設ける代わりに、イン
ク無しなどの異常検知信号を直接、制御部121へ通信
するようにしてもよい。
【0088】記録中の布帛36の搬送は、インクジェッ
トプリント部1側の制御部121からの信号に応じて行
なわれる。図12に、これら両方の制御部121と制御
部160との間の、搬送に関する通信のタイミングチャ
ートを示されている。布帛搬送指示信号は、インクジェ
ットプリント部1側の制御部121から布帛搬送部3の
制御部160へ送られる信号であり、通常時にはLOWで
あり、インクジェットヘッド9により1ライン分の記録
が終了するとHIGHになる。布帛搬送部3の制御部160
は、布帛搬送指示信号がHIGHになると搬送モータ163
を駆動し、布帛36の搬送を開始する。布帛搬送中信号
は、布帛搬送部3の制御部160からインクジェットプ
リント部1の制御部121へ送られる信号であり、通常
時にはLOWであって、布帛36の搬送中にはHIGHにな
る。インクジェット記録部1の制御部121は、布帛搬
送中信号がHIGHになったことを検知すると、布帛搬送指
示信号が受けつけられたと判定して、布帛搬送指示信号
をLOWにする。
【0089】布帛搬送指示信号をHIGHにして一定時間経
過しても布帛搬送中信号がHIGHにならない、あるいは、
一度HIGHになった布帛搬送中信号が一定時間経過しても
LOWにならないときには、画像記録部303の制御部1
21は、布帛搬送部3に異常が発生したと判断し、記録
動作を中断し、画像処理部302に接続された操作部2
0に異常表示をする。このように布帛搬送指示信号と布
帛搬送中信号とを相互に交換することにより、インクジ
ェットヘッド9による記録・印刷と布帛36の搬送と
が、交互に行なわれるようになる。
【0090】以上説明したように本実施例では、原画像
を画像読み取り装置301で読み取ることによって得ら
れた画像信号が画像処理部302で処理され、画像処理
部302の処理結果によって画像記録部303において
布帛36にインクジェット記録が行なわれ、布帛36へ
の捺染が行なわれることになる。
【0091】本実施例のインクジェット記録装置では、
第1および第2プリント部31,31'を用いて、重ねプ
リントがなされる。ここで、この重ねプリント動作につ
いて詳しく説明する。図13は、重ねプリントのための
シーケンシャル・マルチスキャンにより記録される記録
データを説明する図である。
【0092】図13において、点線で囲まれた各矩形領
域が1ドット(画素)に対応し、例えば記録密度が40
0dpi(ドット/インチ)の場合は、各矩形は約6
3.5μm四方であって、その面積は約4000μm2
なる。黒い丸で示された部分がドットが打たれた場所
で、黒丸が存在していない箇所が記録が行われない部分
を示している。インクジェットヘッド9が図示矢印F方
向に移動し、インクジェットヘッド9のインク吐出用ノ
ズル9'より所定のタイミングでインクが吐出される。
このシーケンシャル・マルチスキャンは、各ノズル9'
の吐出するインク滴の大きさのばらつきや、インク吐出
方向のばらつきによって生ずる各ノズル間の濃度ばらつ
きを補正するために行われ、同一のライン(ヘッド移動
方向)を複数のノズルで記録する。このように複数個の
ノズルで1つのラインを形成することにより、各インク
ジェットヘッド9のノズル特性のランダム性を利用し、
濃度ムラの低減を図っている。すなわち、2度スキャン
によるシーケンシャル・マルチスキャンの場合、1回目
の走査でインクジェットヘッド9の上半分を用いて記録
を行い、2回目の走査ではインクジェットヘッド9の下
半分のノズルを用いて記録を行う。
【0093】このシーケンシャル・マルチスキャンによ
る記録をする例を示したのが図14と図15である。
【0094】いま、例えば図13に示したデータを記録
する場合には、まず図14に示すように、インクジェッ
トヘッド9の移動方向に発生するデータの奇数番目の記
録データのみを、インクジェットヘッド9の上半分のノ
ズルで記録する。次に、インクジェットヘッド(キャリ
ッジ)がホーム位置方向に戻され、布帛36がインクジ
ェットヘッド9の巾の半分だけ送られて、図15に示す
ように今度はインクジェットヘッド9の移動方法の偶数
番目のドットをインクジェットヘッドの下半分のノズル
を用いて記録する。こうして2度のスキャンにより図1
3に示すようなデータが布帛36上に記録される。
【0095】図16は通常の2回マルチスキャンでの印
刷例を示している。第1プリント部31のインクジェッ
トヘッドで印刷したエリア(下1)701、(下2)7
02、(下3)703で示し、第2プリント部31'の
インクジェットヘッドで印刷したエリアを(上1)70
4、(上2)705、(上3)706で示す。
【0096】布送り方向は図示矢印の通りであり、布3
6の1回のステップ送り量は、インクジェットヘッドの
記録巾に対応している。図16(a)から明らかなように
記録された領域での全ては、第2プリント部31'のイ
ンクジェットヘッドの上半分と第1プリント部31のイ
ンクジェットヘッドの下半分か、第2プリント部31'
のインクジェットヘッドの下半分と第1プリント部31
のインクジェットヘッドの上半分とを用いて記録されて
いる。ここで、各インクジェットヘッドで記録されるデ
ータは、前述の図14及び図15に示すように間引かれ
ており、これら2つのインクジェットヘッドで重ね合わ
せて記録された結果、図16(b)の707で示す印刷濃
度が得られる。
【0097】(実施例2)次に、本発明の別の実施例に
ついて説明する。図17は本発明の実施例2のインクジ
ェット記録装置における画像記録部の構成を示す断面図
である。
【0098】このインクジェット記録装置が上述の実施
例の装置と異なるところは、プラテン32に温度検知手
段82が設けられていることである。この温度検知手段
82は、インクジェットヘッド9に対向する位置での布
帛36の温度を測定するためのものであり、この位置で
の布帛36の温度が一定となるように加熱手段81を制
御することにより、布帛36上におけるより精密なイン
クのにじみ量の制御が可能となる。
【0099】ここでは、出力800Wのヒータを含む加
熱手段81と、サーミスタからなる温度検知手段82と
を用い、インクジェットヘッド9に対向する位置での布
帛36の温度が45±5℃となるように、加熱手段81
のヒータのオンオフ制御を行なったところ、上記の実施
例1に比べ、インクのにじみ量がより適切に制御された
画像を得ることができた。この場合、布帛の種類に応じ
て、制御目標の温度設定値を変えてもよく、これによ
り、布帛の種類にかかわらず、インクのにじみ量が適切
な画像を得ることができる。
【0100】(実施例3)次に、本発明のさらに別の実
施例を説明する。上述の実施例1,2では、インクジェ
ットヘッド9の上流側に加熱手段81を設けているが、
給布部B(図2)におけるロール状の布帛全体を加熱す
るようにしてもよい。例えば、巻き芯93を加熱ローラ
として、にじみ量の制御を行なえばよい。また、布帛ロ
ールの近傍を恒温、恒湿状態に保ってもよい。このよう
にすることにより、より長時間にわたって布帛を加熱で
き、布帛の含水量をより精密に制御できる。したがっ
て、より安定した画像を得ることができる。
【0101】次に、インクジェット捺染記録の具体例を
説明する。先に説明したように図2は捺染に好適なイン
クジェット記録装置の構成を示す図である。図2に示す
ようなインクジェット記録装置を用いて、インクジェッ
ト印捺工程を経た後、布帛を乾燥(自然乾燥を含む)さ
せる。そして、引き続き布帛繊維上の染料を拡散させ、
かつ繊維への染料を反応定着させる工程を施す。この工
程により、充分な発色性と染料の固着による堅牢性を得
ることができる。
【0102】この拡散、反応定着工程は従来公知の方法
でよく、例えば、スチーミング法が挙げられる。なお、
この場合、印捺工程の前に、予め布帛にアルカリ処理を
施してもよい。
【0103】その後、後処理工程において、未反応の染
料の除去及び前処理に用いた物質の除去が行われる。最
後に、欠陥補正、アイロン仕上げ等の整理仕上げ工程を
経て記録が完成する。
【0104】特に、インクジェット捺染用布帛として
は、(1)インクを充分な濃度に発色させ得ること、
(2)インクの染着率が高いこと、(3)インクが布帛
上で速やかに乾燥すること、(4)布帛上での不規則な
インクの滲みの発生が少ないこと、(5)装置内での搬
送性に優れていること、等の性能が要求される。これら
の要求性能を満足させるために、必要に応じて布帛に対
し、予め前処理を施しておくことができる。例えば、特
開昭62-53492号公報においてインク受容層を有する布帛
類が開示され、また、特公平3-46589号公報においては
還元防止剤やアルカリ物質を含有させた布帛の提案がな
されている。このような前処理の例としては、布帛に、
アルカリ性物質、水溶性高分子、合成高分子、水溶性金
属塩、尿素及びチオ尿素から選ばれる物質を含有させる
処理を挙げることができる。
【0105】アルカリ性物質としては、例えば、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化アルカリ金属、
モノ,ジ,トリエタノールアミン等のアミン類、炭酸ナ
トリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム等の炭酸
もしくは重炭酸アルカリ金属塩等が挙げられる。さらに
酢酸カルシウム、酢酸バリウム等の有機酸金属塩やアン
モニア及びアンモニア化合物等がある。また、スチーミ
ング及び乾熱下でアルカリ物質となるトリクロロ酢酸ナ
トリウム等も用い得る。特に好ましいアルカリ性物質と
しては、反応性染料の染色に用いられる炭酸ナトリウム
及び炭酸水素ナトリウムがある。
【0106】水溶性高分子としては、トウモロコシ、小
麦等のデンプン物質、カルボキシメチルセルロース、メ
チルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセル
ロース系物質、アルギン酸ナトリウム、アラビアゴム、
ローカスイトビーンガム、トラガントガム、グアガム、
タマリンド種子等の多糖類、ゼラチン、カゼイン等の蛋
白質物質、タンニン系物質、リグニン系物質等の天然水
溶性高分子が挙げられる。
【0107】また、合成高分子としては、例えば、ポリ
ビニルアルコール系化合物、ポリエチレンオキサイド系
化合物、アクリル酸系水溶性高分子、無水マレイン酸系
水溶性高分子等が挙げられる。これらの中でも多糖類系
高分子やセルロース系高分子が好ましい。
【0108】水溶性金属塩としては、例えば、アルカリ
金属、アルカリ土類金属のハロゲン化物のように、典型
的なイオン結晶を作るものであって、pH4〜10であ
る化合物が挙げられる。かかる化合物の代表的な例とし
ては、例えば、アルカリ金属では、NaCl,Na2SO
4,KCl及びCH3COONa等が挙げられ、また、ア
ルカリ土類金属としては、CaCl2及びMgCl2等が
挙げられる。中でもNa,K及びCaの塩類が好まし
い。
【0109】前処理において上記物質等を布帛に含有さ
せる方法は、特に制限されないが、通常行われる浸漬
法、パッド法、コーティング法、スプレー法等を挙げる
ことができる。
【0110】さらに、インクジェット捺染用布帛に付与
される捺染インクは、布帛上に付与した状態では単に付
着しているに過ぎないので、引き続き繊維への染料の反
応定着工程(染着工程)を施すのが好ましい。このよう
な反応定着工程は、従来公知の方法でよく、例えば、ス
チーミング法、HTスチーミング法、サーモフィックス
法、予めアルカリ処理した布帛を用いない場合は、アル
カリパッドスチーム法、アルカリブロッチスチーム法、
アルカリショック法、アルカリコールドフィックス法等
が挙げられる。
【0111】さらに未反応の染料の除去及び前処理に用
いた物質の除去は、上記反応定着工程の後に従来公知の
方法に準じ、洗浄により行うことができる。なお、この
洗浄の際に従来公知のフィックス処理を併用することが
好ましい。
【0112】なお以上述べた後処理工程が施された記録
物は、その後所望の大きさに切り離され、切り離された
片は縫着、接着、溶着等、最終的な加工品を得るための
工程が施され、ワンピース、ドレス、ネクタイ、水着等
の衣類や布団カバー、ソファカバー、ハンカチ、カーテ
ン等が得られる。布帛を縫製等により加工して衣類やそ
の他の日用品とする方法は、例えば「最新ニット縫製マ
ニュアル」:センイジャーナル社発行や月刊誌「装
苑」:文化出版局発行等、公知の書籍に多数記載されて
いる。
【0113】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッド、記録装置に
おいて優れた効果をもたらすものである。
【0114】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第4723129号明細書、同第4740796号明細書
に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ま
しい。この方式はいわゆるオンデマンド型、コンティニ
ュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデ
マンド型の場合には、液体(インク)が保持されている
シートや液路に対応して配置されている電気熱変換体
に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度
上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加すること
によって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、
記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的に
この駆動信号に一対一で対応した液体(インク)内の気
泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮
により吐出用開口を介して液体(インク)を吐出させ
て、少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパ
ルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われ
るので、特に応答性に優れた液体(インク)の吐出が達
成でき、より好ましい。
【0115】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第4463359号明細書、同第4345262号明細書に記載さ
れているようなものが適している。なお、上記熱作用面
の温度上昇率に関する発明の米国特許第4313124号明細
書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた記
録を行うことができる。
【0116】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成(直線状液流路または直角液流路)の
他に、熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を
開示する米国特許第4558333号明細書、米国特許第44596
00号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものであ
る。
【0117】加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭59-123670号公報や熱エネルギーの圧力波
を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特
開昭59-138461号公報に基づいた構成としても本発明は
有効である。
【0118】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された1個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を
一層有効に発揮することができる。
【0119】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けら
れたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも
本発明は有効である。
【0120】また、本発明の記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、
記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング
手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこ
れとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる
予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モード
を行うことも安定した記録を行うために有効である。
【0121】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみを記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個を組み合わせによってで
もよいが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極
めて有効である。
【0122】以上説明した本発明実施例においては、イ
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固
化するインクであって、室温で軟化するもの、もしくは
液体であるもの、あるいは上述のインクジェット方式で
はインク自体を30℃以上70℃以下の範囲内で温度調
整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温
度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与
時にインクが液状をなすものであればよい。
【0123】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで防止するか、またはイン
クの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを
用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号
に応じた付与によってインクが液化し、液状インクとし
て吐出するものや、記録媒体に到達する時点では既に固
化し始めるもの等のような、熱エネルギーによって初め
て液化する性質のインクの使用も本発明には適用可能で
ある。このような場合インクは、特開昭54-56847号公報
あるいは特開昭60-71260号公報に記載されるような、多
孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物として
保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するよう
な形態としてもよい。本発明においては、上述した各イ
ンクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を
実行するものである。
【0124】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
態としては、ワードプロセッサやコンピュータ等の情報
処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けら
れるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、さら
には送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採る
ものであっても良い。
【0125】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、記録媒体
の移動方向に関してインクジェット記録手段の上流側の
位置に、記録媒体の記録面上のインクのにじみ量を制御
するにじみ量制御手段を設けることにより、記録媒体上
でのインクのにじみ量を常に適切に制御でき、高画質の
記録を行なうことができ、また記録対象の記録媒体の種
類、装置の置かれた周囲環境、記録媒体の保存状態など
によらず、高画質の記録を維持することができるという
効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のインクジェット記録装置の
構成を示すブロック図である。
【図2】画像記録部の構成を示す断面図である。
【図3】インクジェットプリント部の構成の詳細を示す
斜視図である。
【図4】インクジェット記録部付近の構成を示す図であ
る。
【図5】画像読み取り装置の構成を示す平面図である。
【図6】画像読み取り装置での画像読み取り動作を説明
する図である。
【図7】図1の装置における制御系の構成を示すブロッ
ク図である。
【図8】ヘッド補正部の構成を示すブロック図である。
【図9】ヘッド補正用に用いられる補正テーブルを説明
する図である。
【図10】濃度ムラ補正の方法を説明する図である。
【図11】インクジェット記録部と布帛搬送部の回路構
成を示すブロック図である。
【図12】制御部における各信号の相互の関係を示すタ
イミングチャートである。
【図13】シーケンシャル・マルチスキャンによる記録
を説明する図である。
【図14】シーケンシャル・マルチスキャンによる記録
を説明する図である。
【図15】シーケンシャル・マルチスキャンによる記録
を説明する図である。
【図16】シーケンシャル・マルチスキャンによる記録
例を示す図である。
【図17】本発明の別の実施例のインクジェット記録装
置における画像記録部の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1 インクジェットプリント部 3 布帛搬送部 4 チューブ 5 電装系 9 インクジェットヘッド 11 インク供給装置 13 ヘッド回復装置 15 レンズ 16 CCD 17 原稿台ガラス 18 CCDユニット 20 操作部 24 キャッピング部 30 供給ダクト 31 第1プリント部 31' 第2プリント部 32 プラテン 33 吸引ダクト 34 加熱プレート 35 温風ダクト 36 布帛 37 ベルト 38 吹出し口 39 吸引口 40 押付けローラ 44 第1キャリッジ 44' 第2キャリッジ 45 乾燥部 47 駆動ローラ 49 巻回ローラ 50 主走査モータ 54 主方向レール 60 副走査モータ 65,69 副方向レール 81 加熱手段 82 温度検知手段 98 濃度検出センサ 100 アナログ信号処理部 101 入力画像処理部 102,111,121 制御部 103,104 露光制御部 105,122 メカ駆動部 106 多値合成部 107 画像処理手段 108 2値化処理部 110 バッファメモリ 112 I/F制御部 115 同期遅延メモリ 116 ヘッドドライバ 117〜120 記録ヘッド 123 ヘッド補正部 160 制御部 161 搬送系操作部 162 モータドライバ 163 駆動モータ 164 一時停止スイッチ 165 緊急停止スイッチ 258 CPU 259 セレクタ 260 選択RAM 262 補正用RAM 263 双方向バッファ 301 画像読み取り装置 302 画像処理部 303 画像記録部 312 画像読み取り領域 A 本体部 A−1 精密送り部 A−2 インクジェット記録部 B 給布部 C 巻取部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 緒方 信彦 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インクを飛翔させて画像形成を行なうイ
    ンクジェット記録手段を用いて記録媒体上に画像を記録
    するインクジェット記録装置において、 前記インクジェット記録手段に対向させつつ前記記録媒
    体を前記インクジェット記録手段に対して相対的に移動
    させる搬送手段と、 前記記録媒体の前記インクジェット記録手段が記録を行
    なう領域よりも前のまだ記録の行なわれていない領域に
    作用して、前記記録媒体の記録面上のインクのにじみ量
    を制御するにじみ量制御手段と、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】 にじみ量制御手段が、記録媒体の温度を
    制御する手段である請求項1に記載のインクジェット記
    録装置。
  3. 【請求項3】 にじみ量制御手段が、記録媒体中の含水
    量を制御する手段である請求項1または2に記載のイン
    クジェット記録装置。
  4. 【請求項4】 にじみ量制御手段が、記録媒体に接触す
    るように設けられ、前記記録媒体を所定の温度まで加熱
    し、加熱と同時に前記記録媒体中の含水量を制御するも
    のである請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  5. 【請求項5】 記録媒体が布帛である請求項1ないし4
    いずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
  6. 【請求項6】 記録媒体が壁紙である請求項1ないし4
    いずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
  7. 【請求項7】 前記インクジェット記録手段は、インク
    吐出用の熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を
    備えていることを特徴とする請求項1ないし6いずれか
    1項に記載のインクジェット記録装置。
  8. 【請求項8】 前記インクジェット記録手段は、前記電
    気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより、イ
    ンクに生ずる膜沸騰を利用して吐出口よりインクを吐出
    させることを特徴とする請求項7に記載のインクジェッ
    ト記録装置。
  9. 【請求項9】 記録媒体に対してインクを吐出して記録
    を行なうインクジェット記録方法において、 前記記録媒体のインクを吐出して記録を行なう領域より
    も前のまだ記録が行なわれていない領域の記録面上のイ
    ンクのにじみ量を制御し、 当該インクのにじみ量が制御された記録面上にインクを
    付与するインク付与工程を有することを特徴とするイン
    クジェット記録方法。
  10. 【請求項10】 前記インク付与工程の後に、前記記録
    媒体上に付与されたインクを前記記録媒体に定着させる
    定着工程を有する請求項9に記載のインクジェット記録
    方法。
  11. 【請求項11】 前記定着工程の後に、記録を行なった
    前記記録媒体を洗浄処理する洗浄工程を有する請求項1
    0に記載のインクジェット記録方法。
  12. 【請求項12】 前記インク付与工程の前の前記記録媒
    体に対して前処理剤を含有させる工程を有する請求項9
    ないし11いずれか1項に記載のインクジェット記録方
    法。
  13. 【請求項13】 前記にじみ量の制御は、手段が、前記
    記録媒体の温度を制御して行なう請求項9ないし12い
    ずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
  14. 【請求項14】 前記にじみ量の制御は、前記記録媒体
    中の含水量を制御するして行なう請求項9ないし13い
    ずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
  15. 【請求項15】 前記にじみ量の制御はにじみ量制御手
    段を用いて行ない、前記にじみ量制御手段は、前記記録
    媒体に接触するように設けられ、前記記録媒体を所定の
    温度にまで加熱し、加熱と同時に前記記録媒体中の含水
    量を制御するものである請求項9ないし12いずれか1
    項に記載のインクジェット記録方法。
  16. 【請求項16】 前記インクジェット記録手段は、熱エ
    ネルギーを使用してインクを吐出する記録ヘッドであっ
    て、前記インクに与える熱エネルギーを発生するための
    熱エネルギー変換体を備えたインクジェット記録ヘッド
    である請求項9ないし15いずれか1項に記載のインク
    ジェット記録方法。
  17. 【請求項17】 前記熱エネルギー変換体が電気熱変換
    体である請求項16に記載のインクジェット記録方法。
  18. 【請求項18】 前記インクジェット記録ヘッドは、前
    記電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより
    前記インクに生じる膜沸騰を利用して、前記インクを吐
    出させるものである請求項17に記載のインクジェット
    記録方法。
  19. 【請求項19】 前記記録媒体は布帛である請求項9な
    いし18いずれか1項に記載のインクジェット記録方
    法。
  20. 【請求項20】 前記記録媒体は壁紙である請求項9な
    いし18いずれか1項に記載のインクジェット記録方
    法。
  21. 【請求項21】 請求項9ないし20いずれか1項に記
    載のインクジェット記録方法を実施して得られた記録
    物。
  22. 【請求項22】 請求項21に記載の記録物をさらに加
    工して得られた加工品。
  23. 【請求項23】 前記加工品は、前記記録物を所望の大
    きさに切り離し、切り離された片に対して最終的な加工
    品を得るための工程を施して得られたものである請求項
    22に記載の加工品。
  24. 【請求項24】 前記最終的な加工品を得るための工程
    は縫製である請求項23に記載の加工品。
  25. 【請求項25】 前記加工品は衣類である請求項22に
    記載の加工品。
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