JPH10157094A - 高解像度のx/y軸アドレス指定能力を達成するための過大インク滴に関するカラーインクジェット削減技法 - Google Patents
高解像度のx/y軸アドレス指定能力を達成するための過大インク滴に関するカラーインクジェット削減技法Info
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Abstract
品質を確保する一層高速で高解像度のフ゜リント技法を提供
する。 【解決手段】 少なくとも300dpiのノス゛ル間隔の低解像度
フ゜リントヘット゛を使用してX(媒体進行)軸及びY(キャリッシ゛
走査)軸の両方向で少なくとも600dpiのアト゛レス指定能力
を有する高解像度出力を達成する多色インクシ゛ェットフ゜リンタ等
のスワスフ゜リントシステム。領域充填及びエッジ強調のための同期
削減マスクを備え、これはフ゜ロットに依存せずインク滴の重なり
を防止する。これは、各行が釣り合いのとれた個数の画
素を有しており「オン」画素のない行は存在しないため多
数ハ゜スフ゜リントモート゛に特に適している。削減法は領域充填に
比較してエッジ強調用の削減マスク及び削減規則を有して
いる。各カラー平面は別々に削減されるが同一の削減規則
及び削減マスクが適用される。別々の削減ステッフ゜がフ゜リントす
べき図の垂直及び水平寸法を狭くするために設けられ
る。
Description
ath:帯状のもの、列等を意味する)プリントに関し、特
に、異なる各カラーインク毎に別々のノズルアレイを使
用するインクジェットプリンタに関する。
してインクジェットプリントヘッドのノズル解像度を増
大させることについて多数の研究および開発が向けられ
てきたが、プリントモード技法によっても利益を得るこ
とができる。一層高い解像度のアドレス指定能力は、単
色プリントモード技法により既に或る程度得られてい
る。その例が、1996年7月30日発行の「METHOD FOR INCR
EASED PRINT RESOLUTION IN THE CARRIAGE SCAN AXIS O
F AN INKJET PRINTER」と題する米国特許第5541625号、
1995年11月21日発行の「MULTIPLE PASS PRINTING FOR A
CHIEVING INCREASEDPRINT RESOLUTION」と題する米国特
許第5469198号、及び1996年7月9日発行の「PRINTING OF
VARIABLE DOT SIZES DEPENDENT UPON IMAGE DENSITY F
OR IMPROVEDGRAPHICS」と題する米国特許第5535307号に
記載されている。
めの単色技法、及びそれに関連する削減技法(depletion
method)はカラープリントに容易に適用できるものでは
なく、大判プリンタ/プロッタの場合に一般に称される
ようなX軸及びY軸(それぞれ、媒体進行軸及びキャリ
ッジ走査軸)の両方向に解像度を増大させることが目標
である場合には、特にその適用が困難となる。
大した後に幾らかのカラー減損を与える、解像度を増大
させたカラープリンタがエプソンから発表された。残念
ながら、この製品は、90dpiという非常に低いノズル解
像度のプリントヘッドに基づくものであり、低速で冗長
な8パスプリントモード、並びにインクドットの獲得量
を低減させるための特殊な媒体を必要とするものであ
る。
(dot depletion)を改善して一層広範な媒体について一
層良好なプリント品質を確保することを含む、一層高速
で一層高い解像度を有するプリント技法の必要性がなお
存在している。
0dpiのノズル間隔を有する低解像度のプリントヘッドを
使用してX(媒体進行)軸及びY(キャリッジ走査)軸
の両方向に少なくとも600dpiのアドレス指定能力を有す
る高解像度出力を達成する、多色インクジェットプリン
ト等のためのスワスプリントシステムを提供する。
る。即ち、第1の実施例では、第1のキャリッジパスで
(即ち第1のキャリッジ通過時に)、低解像度距離(例え
ば1/300インチ)だけ互いに隔置されY軸方向で長手方
向に延びる画素行からなる第1群に第1組のカラーイン
ク滴をプリントし、次いで媒体を進行させてノズルの再
位置決めを行った後、第2のキャリッジパスで、やはり
低解像度距離だけ互いに隔置されY軸方向で長手方向に
延びる別の画素行からなる第2群に第2組のインク滴を
プリントし、前記第2群の画素行が前記第1群の画素行
の間に交互に配置されるようにすることにより、解像度
の増大がX軸で達成される。これに関連する本発明の特
徴は、好適な4パスプリントモードで媒体を進行させる
ことにあり、この場合には、各スワス間で異なる距離だ
け媒体を前進させることにより、偶数番号及び奇数番号
が付された画素行が交互のスワスでプリントされる。
の二つのプリントヘッドのオフセット配置によってX軸
方向の解像度の増大を提供するものであり、この場合、
それぞれのノズルをY軸方向で非整列状態にして、上記
の第1及び第2群の交互配置された画素行が両方とも同
一キャリッジパスでプリントできるようにする(第1群
は一方のプリントヘッドのノズルによりプリントされ、
第2群は他方のプリントヘッドのノズルによりプリント
される)。
1の実施例において、Y軸方向の解像度の増大は、下記
の何れかによって得られる。
ジ速度及び同一発射周波数を維持し、第1のキャリッジ
パスで第1組のカラーインク滴を低解像度距離(例えば
1/300インチ)だけ隔置されX軸方向に延びる画素列
からなる第1群にプリントし、次いで第2のキャリッジ
パスで第2組のインク滴をやはり低解像度距離だけ隔置
されX軸方向に延びる別の画素列からなる第2群にプリ
ントし、前記第2群の画素列を前記第1群の画素列間に
交互に配置する。
ジ速度を維持すると共に発射周波数を2倍にして、上記
の第1群及び第2群の交互配置された画素列を同一のキ
ャリッジパスでプリントできるようにする。
せると共にプリントヘッドに対して同一の発射周波数を
維持して、上記の第1群及び第2群の両方の交互配置さ
れた画素列を同一のキャリッジパスでプリントできるよ
うにする。
セットされた二つのプリントヘッドを各色毎に設けて、
上記の第1群及び第2群の交互配置された画素行を同一
のキャリッジスワスでプリントできるようにすることに
より、Y軸方向における解像度の増大が得られる。
向上させる領域充填のためにプロットに依存しない削減
マスク(depletion mask)を使用することにある。
止する、領域充填のための同期された(synchronized)削
減マスク及びエッジ強調が提供される。これは多数パス
プリントモードに特に適している。何故なら、各行が釣
り合いのとれた個数の画素を有しており、「オン」画素
を全く有さない行が存在しないからである。削減は、領
域充填と比較して、別々の削減マスク及びエッジ強調に
関する規則を含むものとなる。各カラー平面は別々に削
減されるが、同一の削減規則及びマスクが適用される。
別々の削減ステップにより、プリントすべき図の垂直方
向及び水平方向の寸法が狭くされる。
び図2の大判カラーインクジェットプリンタ/プロッタ
で例示する。詳細には、図1は、スタンド214に取付け
られたハウジング212を有するインクジェットプリンタ
/プロッタ210の斜視図である。ハウジング212は、駆動
機構の左側及び右側エンクロージャ216,218を有してい
る。右側エンクロージャ218には制御パネル220が取り付
けられている。カバー222の下に破線で示すキャリッジ
アセンブリ300は、やはり破線で示すキャリッジバー224
に沿って往復動するように構成されている。水平軸方向
またはキャリッジ走査軸方向におけるキャリッジアセン
ブリ300の位置は、エンコーダストリップ320に関してキ
ャリッジ位置決め機構310により決定される(図2を参
照)。紙等のプリント媒体330は、媒体軸駆動機構(図
示せず)によって垂直軸または媒体軸に沿って位置決め
される。本明細書中では、媒体軸をX軸(符号201を付
す)、キャリッジ走査軸をY軸(符号301を付す)と称
することにする。
リッジ位置決め機構310、及びエンコーダストリップ320
を示す斜視図である。キャリッジ位置決め機構310は、
シャフト314を有するキャリッジ位置決めモータ312を備
えており、該シャフト314は、アイドラ326により固定さ
れると共にキャリッジ300に取付けられたベルト324を駆
動する。
の位置はエンコーダストリップ320によって精確に決定
される。エンコーダストリップ320は、その一端が第1
の支柱328によって固定され、他端が第2の支柱329によ
って固定される。光学読取り装置366が、キャリッジア
センブリ上に配設され、以下で説明するように最適な画
像の位置決めを達成するために本発明で用いられるキャ
リッジ位置信号を提供する。
リーブ171を介して支持バー172上に滑動可能に取り付け
られ、4つのインクジェットカートリッジを着脱可能に
受容する4つのスロット121,123,125,127を備えてい
る。キャリッジスロットの右から左へそれぞれ黒インク
カートリッジ120、マゼンタインクカートリッジ122、シ
アンインクカートリッジ124、及び黄色インクカートリ
ッジ126が取り付けられている。本発明は、図3に示す
(図15も参照のこと)形式の4つの300dpiのプリント
カートリッジを用いて具合よく実証されたが、この好適
実施例では、黒インクカートリッジが600dpiのノズル解
像度を有しており、このため、削減を必要としない600d
piの大きさのインク滴がプリントされる(図18の領域
充填との比較を参照のこと)。
は、着脱可能に取付けられた黒インクカートリッジ130
と、シアン、マゼンタ、及び黄色のインクの各々のため
の別個のインク溜め133,134,136を有する3区画インク
カートリッジ132とを支持する。
ジ102bは、黄色、明るいマゼンタ、及び暗いマゼンタの
インクの各々のための別個のインク溜め142,144,146を
有する第1の3区画インクカートリッジ140を支持す
る。それに隣接する第2の3区画インクカートリッジ15
0は、黒、明るいシアン、及び暗いシアンのインクの各
々のための別個のインク溜め152,154,156を有してい
る。
ジ102cは、二つの隣接する黄色インクカートリッジ160,
161、二つの隣接するシアンインクカートリッジ162,16
3、二つの隣接するマゼンタインクカートリッジ164,16
5、及び二つの隣接する黒インクカートリッジ166,167を
支持するための複数の別個の取付けスロット158を有し
ている。
インクのためのカラーインクプリントヘッドC1,C2,
C3,C4が互い違いに配列されてなる異なる構成を示
すものである。カートリッジC4は、マゼンタまたはシ
アンのカートリッジと整列させることが可能であり、ま
たは、他のプリントカートリッジと重ならないように位
置168に別個に配置することが可能である。ノズル解像
度P1は、図示のようにP2と同一(例えば、300dpi)に
することが可能であり、または600dpi(図7には図示せ
ず)にすることが可能である。
色、シアン、及びマゼンタインク用の三つのノズルアレ
イ176,177,178を示しており、それらのノズルアレイ
は、単一パス中に別個のスワスをプリントするために互
い違いに配列されている。図9の3区画ノズルプレート
180は、黒、明るいシアン、及び暗いシアンインク用の
三つのノズルアレイ181,182,183を示している。
位置に配置された同一カラーインクのための二つの同一
の300dpiプリントヘッド185,186を示している。この場
合、何れのプリントヘッドの何れのノズルもY軸方向に
は整列していない。これにより、単一キャリッジパスで
1/600インチ離れた画素行にプリントすることが可能に
なる。図12は、同一プリントヘッド上の互いに隣接す
るノズルについての300dpiのノズルピッチ188を、別の
プリントヘッド上の互いに隣接するノズルについての60
0dpiのノズルピッチ189と比較して、それらの関係を示
すものである。
ないノズルは、図15の四つの同一の300dpiのプリント
ヘッド190,191,192,193の整列されたノズルと対照的で
ある。50個のノズルの内の48個だけでプリントを行うこ
とにより、そのプリントヘッドの一端または他端にある
残りのノズルを「オフ」状態にして最良の整列を容易化
することが可能となる(図15の矢印195,196を参
照)。図15のプリントヘッド構成は、図18に概略的
に示すマゼンタインク滴による領域充填削減プリントを
行うために、図14の領域充填削減マスク197と組み合
わせて実施された。
0dpi格子についての理論上のインク滴と実際のインク滴
との大きさの差を示すものである。インクが多すぎると
いう問題は、300dpiの大きさのインク滴を600×600dpi
格子上にプリントする場合に特に顕著となる。このた
め、改善された削減マスクを開発することが非常に望ま
しい。従来の単色削減技法は、プリントされる図の外形
に部分的に基づくものであるため、一貫性のない結果を
与えることが多い。これとは対照的に、本発明は、図1
4に示すようにプロットに依存しないマスクを提供す
る。これは、領域充填に好適に使用される基本的な格子
であり、プロット区域全体に広がつて、独自の同期され
た削減を提供する。インク滴の重なりは存在せず、この
削減マスクは各行に「オン」画素を有している。偶数行
及び奇数行は両方とも、削減前のインクの当初量の25%
を有しており、交互配置(interleaving)プリントモード
が完全に釣り合いのとれた状態で良好に動作するように
なっている。更に、この削減マスクは、周期的な「オン
/オフ」発射マスク197に従う。これにより、プリント
ヘッドが同一発射周波数(約5.5kHz)を維持することが
可能になると同時に、キャリッジの同一走査速度(ほぼ
18.33インチ/秒)を維持することが可能となる。
タモードが、プリント品質を向上させ、光学密度を改善
する。これは、図17に示す媒体進行に関係するもので
あり、同図の場合には、プリントヘッドが偶数行のプリ
ントと奇数行(49行、47行等)のプリントとを交互に行
う。
及び実施例の全ては、媒体上の同一プリント領域にわた
る過度のノズルパスを必要とすることなく本発明の増大
した600×600dpiのアドレス指定能力を有するプリント
モードの利益を享受するために使用可能なものであるこ
とが理解されよう。
リントされる図の形状またはカラー構成にかかわらず、
釣り合いのとれた予測可能なインク削減が確実になり、
これにより、カラープリント品質が改善されることが理
解されよう。
カラー平面へと分離すること、及び領域充填に用いられ
る別々の削減技法とエッジ強調との比較を示している。
填「オン」画素の場所206を示し、図22の垂直エッジ
削減マスクもそれと同様の場所207を示している。
と共に、削減画素分離を同図に符号209で示す。
5並びにドットとドットとが重なる二次色217を図24に
600×600dpi格子上に示す。これらは両方とも過剰イン
クの問題を呈するものとなる。
びマスクが図に適用された際に生じる結果を示すもので
あり、図31のフローチャートは、各ステップを順次段
階を追って示すものである。
線に適用される態様を示している。
び説明してきたが、当業者であれば、特許請求の範囲に
記載の本発明の思想及び範囲から逸脱することなく、種
々の修正及び変更を上記実施例に加えることが可能であ
ることが理解されよう。
の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。
領域を通って周期的に前進させられる媒体上に走査キャ
リッジがY軸と称するキャリッジ走査軸に沿ってプリン
トヘッドを移動させるスワスプリントシステムであっ
て、異なるカラーのインク小滴を媒体上の所定の出力点
に付与するために異なるインクカラーを各々が有する複
数のプリントヘッドであって、活動ノズルスワス幅と、
X軸に沿って測った場合の隣接するノズルの離間距離に
基づく所定のノズル解像度とを各々が有する、複数のプ
リントヘッドと、キャリッジによるY軸方向のスワスの
プリントが完了した後に媒体をプリント領域を通してX
軸方向に所定距離だけ移動させる媒体進行手段と、領域
充填時における過度のインク滴をなくすマスクであって
プリントすべき図のカラーに依存しない「オン」画素の
パターンを有するマスクを用いる削減手段とを備えてい
ることを特徴とする、スワスプリントシステム。
クカラーに対応する異なるカラー平面へと分離され、前
記削減マスクが異なるカラー平面の各々に別個に適用さ
れる、前項1に記載のスワスプリントシステム。
用可能な第1のマスキングパターンを備えている、前項
2に記載のスワスプリントシステム。
可能な第2のマスキングパターンを備えている、前項2
に記載のスワスプリントシステム。
平方向のエッジのマスキングパターン及び垂直方向のエ
ッジのマスキングパターンを備えている、前項3に記載
のスワスプリントシステム。
部のエッジのマスク(corner edge mask)を含んでいる、
前項3に記載のスワスプリントシステム。
斜したエッジのマスク(slanting edgemask)を含んでい
る、前項3に記載のスワスプリントシステム。
インクジェットプリンタにより付与される異なるカラー
のインク滴の分配を制御するための方法であって、前記
異なるカラーインク滴に対応する複数の異なるカラー平
面へと印刷すべき図を分離し、前記各カラー平面に異な
る削減マスクを別個に適用し、前記異なる削減マスクを
変更することなく前記各カラー平面が削減されるように
し、前記異なる削減マスクが、領域充填マスク、水平方
向のエッジのマスク、及びを垂直方向のエッジのマスク
を含んでいる、という各ステップを含むことを特徴とす
る、カラーインク滴の分配制御方法。
ジのマスクを更に含んでいる、前項8に記載の方法。
ッジのマスクを含んでいる、前項8に記載のスワスプリ
ントシステム。
クジェットプリンタ/プロッタを示す斜視図である。
示す部分拡大図である。
の現時点での好適実施例を示す斜視図であり、この場合
には、黄色、シアン、マゼンタ、及び黒のインクのため
の4つの別々のプリントカートリッジを用いて低解像度
のプリントヘッドから高解像度のX/Y軸アドレス指定
能力を達成する。
の別の実施例を示す斜視図であり、この場合には、黒イ
ンク用の別々のプリントカートリッジをシアン、マゼン
タ、及び黄色インク用の3区画プリントカートリッジと
共に用いて本発明の高解像度のアドレス指定能力を達成
する。
の更に別の実施例を示す斜視図であり、この場合には、
黄色、明るいマゼンタ、及び暗いマゼンタのインクのた
めの第1の3区画プリントカートリッジを、黒、明るい
シアン、及び暗いシアンのインクのための第2の3区画
プリントカートリッジと共に使用して、本発明の高解像
度のアドレス指定能力を達成する。
の更に別の実施例を示す斜視図であり、この場合には、
黄色、シアン、マゼンタ、及び黒インクの各カラー毎に
二つの別々のプリントカートリッジを用いて、本発明の
高解像度のアドレス指定能力を達成する。
の更に別の実施例を示す底面図であり、この場合には、
各色毎に重なることのないスワスを与えるように互い違
いに配列された異なるインク色毎の4つのカートリッジ
を使用して本発明の高解像度のアドレス指定能力を達成
する。
底面図であり、この場合には、各色毎に重なることのな
いスワスを与えるように互い違いに配列された、異なる
インク色(黄色、シアン、及びマゼンタ等)毎の3つの
別々のノズルアレイを用いて本発明の高解像度のアドレ
ス指定能力を達成する。
底面図であり、この場合には、各色毎に重なりスワスを
与えるように配置された、異なるインク色(黒、明るい
シアン、及び暗いシアン等)毎の3つの別々のノズルア
レイを用いて、本発明の高解像度のアドレス指定能力を
達成する。
二つの別々のプリントヘッドの別の実施例を示す底面図
であり、この場合、それら二つのプリントヘッドは、共
に同じ色のインクを有し、また小さなノズル重なりを有
するように走査キャリッジ上で相対的に位置決めされ、
Y軸方向にノズルが整列されることはない。
キャリッジ上で相対的に位置決めされた図10のプリン
トヘッドを示す底面図である。
査キャリッジ上で相対的に位置決めされた図10のプリ
ントヘッドを示す底面図である。
ての理論上のインク滴の大きさと実際のインク滴の大き
さとの比較を示す説明図である。
カラーインク滴が加えられる際に使用できる本発明の領
域充填削減マスクを示す説明図である。
る実質的に同一の4つの300dpiのノズルアレイを示す底
面図である。
る本発明の多数パスプリントマスクの現時点での好適実
施例を示す説明図である。
能プリントモードについての媒体進行量を示す説明図で
ある。
piインク滴に図14及び図16のプリントマスクを用い
て行うマゼンタインクの領域充填をそれと同じ600×600
でアドレス可能な格子上に削減なしの600dpiのインク滴
で行う黒インクの領域充填と比較して示す説明図であ
る。
る。
図である。
図である。
さの削減なしのインク滴で作成された線と300dpiの大き
さの削減されたインク滴で作成された線との比較を示す
説明図である。
を示す説明図である。
ット表現を示す説明図である。
ット表現を示す説明図である。
ット表現を示す説明図である。
ット表現を示す説明図である。
ット表現を示す説明図である。
ット表現を示す説明図である。
ローチャートである。
明図である。
明図である。
Claims (1)
- 【請求項1】X軸と称する媒体進行方向にプリント領域
を通って周期的に前進させられる媒体上に走査キャリッ
ジがY軸と称するキャリッジ走査軸に沿ってプリントヘ
ッドを移動させるスワスプリントシステムであって、 異なるカラーのインク小滴を媒体上の所定の出力点に付
与するために異なるインクカラーを各々が有する複数の
プリントヘッドであって、活動ノズルスワス幅と、X軸
に沿って測った場合の隣接するノズルの離間距離に基づ
く所定のノズル解像度とを各々が有する、複数のプリン
トヘッドと、 キャリッジによるY軸方向のスワスのプリントが完了し
た後に媒体をプリント領域を通してX軸方向に所定距離
だけ移動させる媒体進行手段と、 領域充填時における過度のインク滴をなくすマスクであ
ってプリントすべき図のカラーに依存しない「オン」画
素のパターンを有するマスクを用いる削減手段とを備え
ていることを特徴とする、スワスプリントシステム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US734326 | 1996-10-21 | ||
US08/734,326 US6299284B1 (en) | 1996-10-21 | 1996-10-21 | Color inkjet depletion technique for over-sized ink drops to achieve high resolution X/Y axes addressability |
Publications (1)
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