JP2004299304A

JP2004299304A - Printing head and printing apparatus provided with the same

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Publication number: JP2004299304A
Application number: JP2003096457A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Hirayama; 泰崇平山; Takuya Iwanami; 琢也岩波; Hiroshi Ishii; 洋石井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-03-31
Filing date: 2003-03-31
Publication date: 2004-10-28

Abstract

【課題】使用頻度や使用量等の使用状況が異なる複数の着色材を好適に使用し、かつ、記録媒体上で重ね合わされる各着色材の吐出量を効率よく制御し得る記録ヘッド及びそれを備えた記録装置を提供する。
【解決手段】通常インク用タンク１２ａのノズル１１ａが設けられた形成面は、蛍光インク用タンク１２ｂのノズル１１ｂが設けられた形成面よりも大きい面積を有している。通常インク用タンク１２ａは、記録ヘッドの移動方向に並行に配置され、蛍光インク用タンク１２ｂは、記録媒体の搬送方向に並行に配置されている。
【選択図】図１A recording head that preferably uses a plurality of coloring materials having different usage conditions such as usage frequency and usage amount, and that can efficiently control the discharge amount of each coloring material superimposed on a printing medium, and a printing head. Provided is a recording device having the same.
A surface of a normal ink tank on which a nozzle is provided has a larger area than a surface of the fluorescent ink tank on which a nozzle is provided. The normal ink tank 12a is arranged in parallel with the moving direction of the recording head, and the fluorescent ink tank 12b is arranged in parallel with the recording medium transport direction.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体にインク滴を吐出して記録を行うインクジェット方式の記録ヘッド及びそれを備える記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、複写機やプリンタ等の記録装置にて、減法混色によって記録されるカラー画像は、シアン系インク（Ｃ），マゼンタ系インク（Ｍ），イエロー系インク（Ｙ），黒系インク（Ｋ）（以下、これらを通常インクと総称する）が用いられている。近年のコンピュータや記録装置等の普及に伴い、高品位や高画質、高精細なカラー画像の印刷が求められ、上記通常インク以外を用いたカラー画像の印刷が行われている。
【０００３】
例えば、インクジェット方式の記録装置では、上記通常インクによるカラー画像の印刷ととともに、蛍光インクを用いて印刷を行うことが提案されている（特許文献１等参照）。具体的には、上記蛍光インクを用いた印刷は、蛍光インクの特性を利用して、印刷物に透かし画像を埋め込むことを目的とした透かし印刷に利用されている。このような透かし印刷に際しては、上記蛍光インクと通常インクとを併用するため、蛍光インク用のインク吐出ヘッド及び通常インク用のインク吐出ヘッドを用いる必要がある。
【０００４】
通常、複数のインク吐出ヘッドを搭載する記録装置では、記録媒体上に各インクを吐出する順序に従って、各インク吐出ヘッドが配置される。例えば、上記特許文献１に記載の記録装置では、透かし画像を視覚的に見え難くするために、通常インクを先に吐出し、その後、該通常インクを吐出した領域に蛍光インクを吐出して、透かし画像を印刷している。そのため、記録装置に搭載されるインク吐出ヘッドは、通常インクを先に吐出可能となるように配置されている。
【０００５】
また、カラー画像の印刷といった多色画像の記録を行う場合、記録速度の向上や記録画質の向上、インク吐出ヘッドの制御・駆動回路部における負荷の低減を目的として、使用頻度が高い特定色のインク吐出ヘッドのノズル数を、他色のインク吐出ヘッドのノズル数よりも多くすることがある（例えば、特許文献２・３等）。
【０００６】
具体的には、特許文献２に記載の記録装置では、特定色のインク吐出ヘッドに設けられるノズル数を、他の色のインク吐出ヘッドに設けられるノズル数の整数倍とし、特定色のインク吐出ヘッドによるインク吐出を、他の色のインク吐出ヘッドによるインク吐出の整数倍の回数で行っている。また、特許文献３には、異なるノズル数又は異なるノズルピッチを有する複数のインク吐出ヘッドを適宜交換して用いることによって、記録密度を制御し、記録可能な画像の種類を広範囲に選択することが開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２６３９１３号公報（公開日：２０００年９月２６日）
【０００８】
【特許文献２】
特許第３０１５２０９号公報（登録日：１９９９年１２月１７日）
【０００９】
【特許文献３】
特許第３１９０２１１号公報（登録日：２００１年５月１８日）
【００１０】
【特許文献４】
特開平７−１１２５３４号公報（公開日：１９９５年５月２日）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に記載の技術では、透かし印刷を目的として蛍光インクを用いているため、インク吐出ヘッドは、透かし画像が視覚的に見え難くなる順序で、各色材を吐出されるように配置されている。しかしながら、蛍光インクは、透かし印刷のみならず、カラー画像の彩度や明度、色合い等の色再現域の広域化のためにも利用することができる。そのため、上記色再現域の広域化といった画質の向上を目的として蛍光インクを用いる場合には、上記特許文献１に記載のように、先に蛍光インクを吐出し、その後通常インクを吐出するという吐出順序に限らず、種々の順序で記録媒体上にインクを吐出することが望まれる場合もある。従って、彩度や明度、色合い等の画質の向上を目的とするためには、インクの種々の吐出順序に応じてインク吐出ヘッドを配置し、かつ、インクの使用頻度や使用量等の使用状況に応じたインク吐出ヘッドを用いることが望まれる。
【００１２】
また、上記特許文献２・３に記載のように、異なるノズル数又は異なるノズルピッチを有する複数のインク吐出ヘッドを適宜選択して用いることによって、記録密度を調整している。しかしながら、彩度や明度、色合い等の画質の向上を目的として、種々のインクを記録媒体上で重ね合わせるためには、用いるインクの組み合わせや、インクの使用頻度や使用量等の使用状況に応じたインク吐出ヘッドを用いることが望まれる。
【００１３】
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、使用頻度や使用量等の使用状況が異なる複数の着色材を好適に使用し、かつ、記録媒体上で重ね合わされる各着色材の吐出量を効率よく制御し得る記録ヘッド及びそれを備えた記録装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の記録ヘッドは、上記課題を解決するために、着色材を収容する複数のインクタンクからなる少なくとも２つのインクタンク群を有し、記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら、上記インクタンクの形成面に設けられた吐出口から上記着色材を吐出して、上記記録媒体上に画像を形成する記録ヘッドにおいて、上記インクタンクは、インクタンク群毎に設定された面積の形成面を有するとともに、インクタンク群毎に設定された量の着色材を収容し、上記インクタンク群のうち、上記形成面の面積が最も大きい第１のインクタンク群は、記録媒体の搬送方向と直交する方向に並行に配置され、かつ、該第１のインクタンク群以外の少なくとも１つの他のインクタンク群は、記録媒体の搬送方向に並行に配置されていることを特徴としている。
【００１５】
上記の構成によれば、使用量や使用頻度等の使用状況に応じて、インクタンクの形成面の面積が設定され、形成面の面積に応じて、各インクタンク群のインクタンクの配置方向が制御されている。具体的には、形成面の面積が相対的に大きい第１のインクタンク群と、形成面の面積が相対的に小さい他のインクタンク群とが、互いに直交するように配置されている。これにより、記録ヘッドの小型化を実現することができる。
【００１６】
また、使用量や使用頻度等の使用状況に応じて、各インクタンク群のインクタンクに保持される着色材の量が設定されている。使用量や使用頻度が少ない着色材は、記録ヘッドに搭載される着色材量が少なくても、高い頻度で新しい着色材を補充する必要はない。また、使用量や使用頻度が小さい着色材は、使用されることなく記録ヘッドに長期間保持されると、記録ヘッド内で劣化することがある。一方、使用量や使用頻度の大きい着色材は、記録ヘッドに保持される着色材量を多くし、着色材の補充頻度を低減することが好ましい。
【００１７】
従って、上記の構成のように、使用状況に応じて、記録ヘッドに保持される着色材量を制御することにより、着色材の補充頻度を制御するとともに、記録ヘッド内での着色材の劣化を防止することができる。
【００１８】
また、本発明の記録ヘッドは、上記の記録ヘッドにおいて、上記形成面は、インクタンク群毎に設定された数の吐出口を有していることを特徴としている。
【００１９】
上記の構成によれば、使用量や使用頻度等の使用状況に応じて、形成面に設けられる吐出口数が設定されている。記録媒体への記録に際して使用量が少ない着色材は、１頁分の画像を記録する場合に、該着色材を吐出する吐出口からの着色材の吐出回数は相対的に少なくてよい。一方、記録媒体への記録に際して使用量が多い着色材は、吐出口からの着色材の吐出回数は相対的に多くなる。
【００２０】
それゆえ、このような吐出回数に応じて、使用頻度の高い着色材を収容するインクタンク群の吐出口数を相対的に多くすれば、記録速度を向上することができる。また、使用頻度の低い着色材を収容するインクタンク群の吐出口数を相対的に少なくすれば、記録ヘッド全体として、吐出口における目詰まりの発生数を抑制することができる。さらに、吐出口に目詰まりが生じた場合にも、記録ヘッド全体としてのノズル数が低減されているので、吐出口の目詰まり解消にかかる手間も低減することができる。
【００２１】
また、本発明の記録ヘッドは、上記課題を解決するために、着色材を収容する複数のインクタンクからなる少なくとも２つのインクタンク群を有し、記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら、上記インクタンクの形成面に設けられた吐出口から上記着色材を吐出して、上記記録媒体上に画像を形成する記録ヘッドにおいて、各インクタンクの形成面にて所定方向に配列した吐出口は、インクタンク群毎に同一の配列ピッチにて設けられているとともに、上記記録媒体上の単位領域における各着色材の配合比率に基づいて、インクタンク群毎に設定された配列ピッチを有していることを特徴としている。
【００２２】
上記の構成によれば、吐出口の所定方向における配列ピッチを、インクタンク群毎に、記録媒体上に吐出される各着色材の配合比率に応じて設定している。それゆえ、記録ヘッドのインクタンクからの着色材の吐出のタイミングを各着色材の配合比率に応じて制御して、記録媒体上の単位領域での着色材の吐出量を制御することなく、記録媒体上での各着色材の配合比率を調整することができる。これにより、記録媒体上に吐出される各着色材の吐出量を効率よく制御することができる。
【００２３】
また、本発明の記録ヘッドは、上記の記録ヘッドにおいて、上記インクタンク群は、インクタンクの形成面にて所定方向に配列した吐出口の配列ピッチが互いに異なる、第１のインクタンク群と、該第１のインクタンク群以外の少なくとも１つの他のインクタンク群とからなり、上記他のインクタンク群のインクタンクの吐出口は、第１のインクタンク群のインクタンクの吐出口の一部を間引いた場合の配列ピッチに等しい配列ピッチを有していることを特徴としている。
【００２４】
上記の構成によれば、各インクタンク群のインクタンクの吐出口は、形成面に一様に設けられている。そのため、記録媒体上の単位領域内に着色材を吐出した場合に、記録媒体の搬送距離を制御することなく、単位領域内にて着色材を一様に分布させることが可能になる。従って、記録媒体上の同じ単位領域に、第１のインクタンク群のインクタンク、及び、他のインクタンク群のインクタンクのそれぞれから、着色材を吐出した場合に、各着色材を一様に吐出することができる。すなわち、記録媒体上の単位領域内にて、各着色材が吐出されることによって形成されるインク滴（ドット）の配置状態をより均一なものにすることができる。
【００２５】
また、本発明の記録装置は、上記記録ヘッドを備えていることを特徴としている。
【００２６】
上記の構成によれば、使用頻度や使用量等の使用状況が異なる複数の着色材を好適に使用し、かつ、記録媒体上に吐出される各着色材の吐出量を効率よく制御し得る記録装置を提供することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１ないし図７に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００２８】
本実施の形態の記録装置は、インクジェット方式の記録装置であって、図２に示すように、記録媒体１と対向するように配置された記録ヘッド１０、及び、記録媒体１のそれぞれの移動によって、記録が行われるものである。
【００２９】
すなわち、記録ヘッド１０は、記録媒体１の搬送方向（図中、Ｙ方向；副走査方向）に垂直な方向（主走査方向）であるＸ１方向及びＸ２方向に移動する。この移動に伴って、記録ヘッド１０からインク（着色材）が吐出されて、記録媒体１上に所定ライン分の画像が印刷される。続いて、搬送ローラ等の記録媒体搬送部８によって、記録媒体１が副走査方向に搬送され、記録ヘッド１０が主走査方向に移動すると、次のラインの画像が印刷される。このような記録ヘッド１０及び記録媒体１の相対移動を繰り返すことによって、記録媒体１上には、１頁分の画像が記録される。
【００３０】
なお、記録ヘッド１０は、Ｘ１方向及びＸ２方向の移動のうちのいずれか、もしくは、両方で、インク吐出を行う。また、記録媒体１としては、記録用紙、ＯＨＰ用紙等、インクジェット方式による記録が可能である媒体であれば、特に限定されない。
【００３１】
上記記録ヘッド１０は、図２に示すように、キャリッジ２に搭載されている。該キャリッジ２は、ガイドシャフト３及び保持手段４上を摺動可能に支持され、これらガイドシャフト３及び保持手段４と平行に張架された駆動ベルト５によって、上記主走査方向に変移駆動される。駆動ベルト５は、駆動手段であるモータ６によって駆動される。
【００３２】
さらに、キャリッジ２のホームポジションには、キャリッジ２に搭載された記録ヘッド１０の後述するノズル（吐出口）に付着したインクを除去するために、ノズルの吸引等を行うメンテナンスユニット７が設けられている。
【００３３】
上記のようなインクジェット方式の記録装置では、記録媒体１上に減法混色によってカラー画像を記録するために、上記記録ヘッド１０は、図１に示すように、複数の色成分のインクタンク１２ａ・１２ｂを備えている。また、同図に示すように、各インクタンク１２ａ・１２ｂの記録媒体１と対向する面である形成面には、記録媒体１上にインクを吐出するためのノズル１１ａ・１１ｂが設けられている。
【００３４】
記録ヘッド１０に備えられているインクタンク１２ａ・１２ｂとしては、特に限定されないが、例えば、本実施の形態では、図１に示すように、シアン系インク（Ｃ），マゼンタ系インク（Ｍ），イエロー系インク（Ｙ），黒系インク（Ｋ）（以下、これらを通常インクと総称する）の各色成分毎の通常インク用のインクタンク（インクタンク群・第１のインクタンク群）１２ａ、シアン系蛍光インク（Ｃｆ），マゼンタ系蛍光インク（Ｍｆ），イエロー系蛍光インク（Ｙｆ）（以下、これらを蛍光インクと総称する）の各色成分毎の蛍光インク用のインクタンク（インクタンク群・他のインクタンク群）１２ｂが備えられている。なお、以下では、通常インク用のインクタンク１２ａを通常インク用タンク１２ａと記載し、蛍光インク用のインクタンク１２ｂを蛍光インク用タンク１２ｂと記載する。
【００３５】
上記の各色成分のインクのうち、通常インク（着色材）は、通常、カラー画像を記録するために用いられるインク群である。また、蛍光インク（着色材）は、通常インクでは表現し難い色再現域や色相を表現するために利用されている。ここで、色相とは、例えば、色度図において、所定の色相角度範囲毎に区別される色の種類（赤・黄・青等のようにそれぞれ区別される色合い）やＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系にて色度ａ^＊ｂ^＊によって計算される値をいう。具体的には、上記蛍光インクは、彩度や明度の高い領域や、空の青，木々の葉の緑，夕焼けの赤等の記憶色の領域に好適に用いられる。ここで、記憶色とは、忠実に色を再現するよりも人が好ましいと感じるように再現された色をいう。
【００３６】
このように、上記蛍光インクは、通常インクでは表現し難い色再現域や色相を表現するために用いられる場合が多く、一般的に、通常インクに比べると使用頻度が低い。そのため、本実施の形態では、図３（ａ）に示すように、蛍光インク用タンク１２ｂの形成面の面積を、通常インク用タンク１２ａの形成面の面積よりも小さくし、かつ、蛍光インク用タンク１２ｂの大きさを、通常インク用タンク１２ａの大きさよりも小さくしている。言い換えれば、蛍光インク用タンク１２ｂに収容される蛍光インク量を、通常インク用タンク１２ａに収容される通常インク量よりも少なくするために、インクタンク１２ａ・１２ｂの大きさ（体積）を互いに異ならせている。
【００３７】
上記のように、相対的に使用頻度の低い蛍光インク用タンク１２ｂの大きさを小さくすることによって、通常インク用タンク１２ａとほぼ同じサイクルで、蛍光インク用タンク１２ｂを交換することができる。つまり、インクタンク１２ａ・１２ｂの交換時期が互いに一致するように、インクタンク１２ａ・１２ｂに保持されるインク量を設定すれば、記録装置のキャリッジ２（図２）内で、通常インクに比べて、蛍光インクだけが特に劣化することを防止することができる。これにより、記録媒体１上に記録されるカラー画像の画質を良好なものとすることができる。
【００３８】
このように、使用量や使用頻度等の使用状況に応じて、インクタンク１２ａ・１２ｂの大きさを設計し、かつ、インクタンク１２ａ・１２ｂに収容されるインク量を制御すれば、記録ヘッドの管理を簡便にするとともに、画像の記録を良好に行うことが可能になる。
【００３９】
さらに、相対的に使用頻度が低い蛍光インク用タンク１２ｂを小さくすれば、記録ヘッド１０全体としての大きさを小さくすることも可能となる。これにより、通常インクに加えて、蛍光インク等の他の色成分を用いた記録ヘッド１０を使用する場合にも、記録ヘッド１０が大型化することを抑制することができる。また、記録装置内にて記録ヘッド１０が配置されるスペースを小さくすることができるので、記録装置の大型化を招くこともない。
【００４０】
また、本実施の形態では、通常インク用タンクの配置方向１２ａと、蛍光インク用タンク１２ｂの配置方向とが互いに直交している。すなわち、図３（ａ）に示すように、通常インク用タンク１２ａは、主走査方向（図中、Ｘ１・Ｘ２方向）に並行に配置され、蛍光インク用タンク１２ｂは、副走査方向（図中、Ｙ方向）に並行に配置されている。本実施の形態では、特に、通常インク用タンク１２ａの形成面の主走査方向の長さと実質的に同等となるように、Ｃｆ・Ｍｆ・Ｙｆの３つの蛍光インク用タンク１２ｂを主走査方向に沿って順に配置している。それゆえ、本実施の形態の記録ヘッド１０の記録媒体１と対向する面（すなわち、蛍光インク用タンク１２ｂ及び通常インク用タンク１２ａのそれぞれの形成面からなる面）の形状は、図３（ａ）に示されるように、四辺形となり、記録ヘッド１０をコンパクト化することが可能になっている。
【００４１】
さらに、使用頻度の高い通常用インクタンク１２ａの形成面の長辺を主走査方向に沿って配置するとともに、各通常用インクタンク１２ａが互いに主走査方向に並行となるように配置されている。そのため、キャリッジ２の主走査方向への移動に伴って画像の記録を行う場合に、通常インクは、他の通常インク又は蛍光インクと混色し難くなっている。
【００４２】
すなわち、インクジェット方式の記録装置では、主走査方向に並行にインクタンクが配置されていれば、キャリッジ２の１回の主走査方向への移動によって記録されるラインには、特定のインクのみが吐出されることになる。具体的には、図３に示す記録ヘッド１０を用いた場合、キャリッジ２の１回の主走査方向への移動によって、通常インクのうちＣがまず記録される。その後、記録媒体１を副走査方向へ搬送し、再びキャリッジ２が主走査方向へ移動すると、Ｃが記録されたライン上あるいは該ラインに近接する位置に、Ｍのインクが吐出されることになる。Ｙ・Ｋのインクについても、同様に、記録媒体１の搬送に伴って順に吐出される。
【００４３】
上記のように、主走査方向に並行に通常インク用タンク１２ａが配置されている場合には、記録媒体１の搬送によるキャリッジ２と記録媒体１との相対位置の変化によって、色成分の異なる通常インク同士が互いに重ねられる、あるいは、色成分の異なる通常インクが互いに近接する位置に吐出される。なお、インク同士が重なるとは、記録媒体上に吐出された各色成分のインク滴の少なくとも一部が重なることをいい、インクが互いに近接する位置に吐出されるとは、記録媒体上に吐出された各色成分のインク滴が互いに重なることはないが、互いに密接する位置に吐出されることをいうものとする。
【００４４】
このように、通常インクは、Ｃ・Ｍ・Ｙ・Ｋのうちのいずれかの色により、所定ライン分の記録がまず行われ、その後、該ライン上もしくは該ラインに近接した位置に、残りの色のうちのいずれかの色による記録が行われる。それゆえ、任意の色のインクの吐出によって記録された所定ライン分のインクが記録媒体１上に定着した後に、他の色のインクの吐出が行われることになる。これにより、記録媒体１上で任意の色のインクが定着する前に、他の色のインクが吐出されることはないので、通常インクの異なる色成分同士による混色等を低減することができる。また、通常インク用タンク１２ａは、主走査方向に並行に配置され、蛍光インク用タンク１２ｂは、副走査方向に並行に配置されているので、蛍光インクと通常インクとの混色も防止することができる。
【００４５】
また、本実施の形態では、通常インク用タンク１２ａに設けられたノズル１１ａの数と、蛍光インク用タンク１２ｂに設けられたノズル１１ｂの数とは、インクタンク１２ａ・１２ｂの形成面の面積に応じて異なっている。すなわち、本実施の形態では、各インクタンク１２ａ・１２ｂのそれぞれの形成面に、所定方向に配列した吐出口の配列ピッチが同じになるようにノズル１１ａ・１１ｂを設けている。そのため、通常インク用タンク１２ａの形成面と、蛍光インク用タンク１２ｂの形成面との大きさの違いに応じて、通常インク用タンク１２ａの形成面に設けられたノズル１１ａの数が、蛍光インク用タンク１２ｂに設けられたノズル１１ｂの数より多くなっている。
【００４６】
従って、通常インクに比べて使用量が少ないと考えられる蛍光インクのノズル１１ｂの数を少なくすることができ、１度に吐出される吐出量を通常インクよりも少ない吐出量に制限することができる。このように、使用頻度や使用量等の使用状況が異なるインク毎に、ノズル１１ａ・１１ｂを異ならせることによって、記録媒体１頁分に吐出される吐出量が制御されるので、記録ヘッド１０における各色成分のインクの吐出制御に必要な制御・駆動回路を簡略化することができる。さらに、使用頻度や使用量が少ないと考えられるノズル（本実施の形態では、ノズル１１ｂ）数を低減することにより、ノズルにおける目詰まりの発生数を抑制することができる。また、ノズルに目詰まりが生じた場合にも、記録ヘッド１０全体としてのノズル数が低減されているので、ノズルの目詰まり解消にかかる手間も低減することができる。
【００４７】
次に、図３（ａ）に示される記録ヘッド１０を用いた、記録媒体１上への記録について、説明する。説明を簡便に行うために、図３（ａ）に示される記録ヘッドのうち、蛍光インクのうちのＣｆ及び通常インクのうちのＣを用いた場合の記録について説明する。上記したように、蛍光インク用タンク１２ｂは、通常インク用タンク１２ａよりも大きさが小さく、ノズル１１ｂの形成面の面積も、ノイズ１１ａの形成面の面積よりも小さくなっている。従って、同一の配列ピッチにて、ノズル１１ａ・１１ｂが形成されていても、記録ヘッド１０に形成されたすべてのノズル１１ａ・１１ｂからインクが吐出した場合に、記録媒体１上に吐出されるインクの吐出量は、通常インクよりも蛍光インクの方が少なくなっている。
【００４８】
例えば、図４に示すように、記録ヘッド１０のＣ・Ｃｆの各ノズル１１ａ・１１ｂからインクが吐出されると、例えば、図中、破線にて囲まれた１画素を形成するノズル１１ａ・１１ｂによって、１画素中に、Ｃのインク滴（図中、白丸）は３つ記録され、Ｃｆのインク滴（図中、斜線で示す丸）は１つ記録されるとする。記録ヘッド１０からのインク吐出は、図４中のＸ１方向の記録ヘッド１０の位置に応じて行われるように制御すればよいが、例えば、記録ヘッド１０のＸ１方向の長さに相当する距離を移動する度に、該記録ヘッド１０から上記の割合でＣ・Ｃｆの各インクが吐出される場合、記録媒体１上の１画素分の領域には、図５（ａ）〜（ｄ）に示されるようにインク滴（ドット）が記録される。
【００４９】
すなわち、ここでは、上記の割合でＣ・Ｃｆの各インクを吐出する記録ヘッド１０を用いて、各インク滴を吐出し、１画素中に吐出される全インク滴に対するＣｆのインク滴の配合比率を約１０％となるように、記録媒体１上に記録を行う場合を例に挙げて、具体的に説明する。なお、この例では、１画素中にて各インク滴が互いに重なり合うことなく、互いに密接するように記録されることとし、１画素の大きさを、（主走査方向の３ドット）×（副走査方向の３ドット）に相当する大きさとする。
【００５０】
まず、記録ヘッド１０が、図４中のＸ１方向に移動すると、記録ヘッド１０の位置に応じたタイミングで、Ｃ・Ｃｆの各ノズル１１ａ・１１ｂからインクが吐出される。ここでは、図５（ａ）に示すように、任意の１画素の１ライン目に、Ｃｆのインク滴（図中、斜線で示す丸）を１滴吐出する。
【００５１】
上記のように、Ｘ１方向に記録ヘッド１０が移動して１ライン分の記録が終了すると、記録媒体１がＹ方向に１ライン分搬送される。これにより、画素の２ライン目の位置には、Ｃｆのインクを吐出するノズル１１ｂが配置される。その後、記録ヘッド１０がＸ２方向に移動する。ここでは、１画素中におけるＣｆの配合比率を約１０％に設定しているので、図５（ｂ）に示すように、画素の２ライン目にはインク吐出が行われない。一方、画素の１ライン目には、Ｃのインク滴が２滴吐出される。なお、図５（ｂ）〜（ｄ）では、Ｃのインク滴を白丸にて示し、Ｃｆのインク滴を斜線にて示している。
【００５２】
このとき、Ｃｆのインク滴は、先の記録ヘッド１０の移動（Ｘ１方向への移動）に際して記録されたものであるため、Ｃのインク滴が吐出された時点では、記録媒体１上に既に定着している。それゆえ、Ｃｆのインク滴に近接して、Ｃのインク滴が吐出されても、ＣｆのインクとＣのインクとの混色による滲みを抑制することができる。
【００５３】
同様に、記録媒体１のＹ方向への搬送と、記録ヘッド１０の移動を繰り返すと、１画素中におけるＣｆの配合比率を約１０％に設定しているので、図５（ｃ）・図５（ｄ）に示すように、画素の２ライン目及び３ライン目には、３滴のＣのインク滴が記録されることになる。
【００５４】
なお、１画素中におけるＣｆの配合比率が約１０％の場合について説明したため、画素の２ライン目・３ライン目には、Ｃｆのインク滴が吐出されていないが、画素の２ライン目・３ライン目にＣｆのインク滴を吐出するように制御すれば、１画素中のＣｆの配合比率を任意に変更することが可能である。また、記録ヘッド１０の位置に応じて、Ｃｆのインクを吐出するタイミングを制御すれば、記録ヘッド１０の主走査方向に連続してＣｆのインクを吐出することもできる。すなわち、ＣｆやＣの配合比率は、所望する配合比率にてＣｆやＣのインクが吐出されるように、各インクタンク１２ａ・１２ｂからのインク吐出のタイミングを制御すればよい。
【００５５】
また、各インクタンク１２ａ・１２ｂのノズル数も、上記した数に限定されるものではなく、適宜設定すればよい。記録媒体への記録速度を高めるためには、より多くのノズルを設けることが好ましい。一方、より高画質の画像を形成するためには、各インクの配合比率を、記録媒体上のより小さな領域毎に設定することが好ましいため、各インクタンク１２ａ・１２ｂのノズル数が過剰であると、より精細な画像形成の制御が困難となる可能性がある。従って、各インクタンク１２ａ・１２ｂのノズル数は、使用状況等に応じて設定されればよい。
【００５６】
さらに、上記では、図３（ａ）に示されるように、Ｃのインクタンク１２ａに沿って、Ｃｆ・Ｍｆ・Ｙｆの３つのインクタンク１２ｂが配置された記録ヘッドを用いて説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、図３（ｂ）に示されるように、Ｃ及びＫのインクタンク１２ａに沿って、Ｃｆ・Ｍｆ・Ｙｆの３つのインクタンク１２ｂがそれぞれ配置されていてもよい。また、通常インク用タンク１２ａの各色成分の配置の順序、蛍光インク用タンク１２ｂの各色成分の配置の順序は、図３（ａ）（ｂ）に限定されず、種々の配置が可能である。
【００５７】
なお、本実施の形態では、通常インクのインク滴と蛍光インクのインク滴とを近接する位置に吐出する場合について説明したが、通常インクのインク滴と蛍光インクのインク滴とをほぼ同じ位置に重ねる、あるいは、これらのインク滴を互いに少なくとも重なり合うように吐出してもよい。
【００５８】
また、本実施の形態では、４つの色成分からなる通常インクと、３つの色成分からなる蛍光インクとを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、通常インクや蛍光インク以外のインクが含まれていてもよく、通常インクや蛍光インクをそれぞれ２以上有していてもよい。さらに、通常インク及び蛍光インクは、２以上の色成分を含んでいればよく、色成分の数は特に限定されない。
【００５９】
次に、本実施の形態の上記記録装置を適用したデジタル複写機やデジタル複合機等の画像形成装置について説明する。
【００６０】
本実施の形態の画像形成装置は、図６に示すように、画像入力装置２１、画像処理装置２２、記録装置２３、制御部２４を備えている。
【００６１】
制御部２４は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）であって、画像入力装置２１、画像処理装置２２、記録装置２３の動作を制御する。また、画像入力装置２１にて読取られた原稿の情報に応じて、記録媒体の搬送速度や搬送距離を制御するために、記録装置２３の記録媒体搬送部８を制御する制御信号を、記録装置２３に出力する。さらに、通常インク及び蛍光インクのそれぞれの配合比率に基づいて、記録装置２３の記録ヘッドからのインク吐出量を調整する。
【００６２】
画像入力装置２１は、例えばＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）を備えたフラットヘッドスキャナやフィルムスキャナ等のスキャナであって、原稿からの反射光像を、ＲＧＢ（Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青）のアナログ信号としてＣＣＤにて読取って、該アナログ信号を画像処理装置２２に入力する。なお、画像入力装置２１は、上記スキャナに限らず、デジタルカメラ等であってもよい。
【００６３】
画像処理装置２２は、画像入力装置２１により読み込まれたＲＧＢのアナログ信号をＲＧＢのデジタル信号に変換し、シェーディング補正、原稿判別処理、入力階調補正、領域分離処理、色補正、黒生成下色除去処理、空間フィルタ処理、中間調処理、出力変換処理等の各種処理を行う。そして、各種処理が施されたＲＧＢのデジタル信号を、記録装置２３に備えられた記録ヘッドのインクタンクに収容されているインクの色成分に応じたデジタル信号に変換し、該デジタル信号を記録装置２３に出力する。
【００６４】
なお、上記画像処理装置２２にて行われる原稿判別処理及び出力変換処理は、それぞれ、画像処理装置２２に備えられた原稿判別部２５及び出力変換部２６にて行われる。
【００６５】
具体的には、原稿判別部２５は、原稿に彩度の高い領域・明度の高い領域・記憶色の画像領域が含まれているか否かの判別や、原稿に蛍光インクが用いられているか否かの判定等を行う。原稿に蛍光インクが用いられているか否かの判定は、画像入力装置２１により読み込まれたＲＧＢのアナログ信号を変換した上記ＲＧＢのデジタル信号のシェーディング補正を行って得られた補正信号と、閾値との比較によって行われる。
【００６６】
すなわち、例えば、通常の読取条件に基づき原稿を読取った場合（デフォルト）、下記数式（１）
Ｓ（ｘ）＝Ｋ１×Ｓ_０（ｘ）／Ｒｅｆ１（ｘ） …… （１）
を用いて、シェーディング補正が行われるとする。ここで、Ｓ（ｘ）は、シェーディング補正後の補正信号であり、Ｓ_０（ｘ）は、上記ＲＧＢアナログ信号をデジタル変換したＲＧＢのデジタル信号である。また、Ｒｅｆ１（ｘ）は、基準となる白板（基準白板）を読取った信号であり、ｘは、主走査方向の座標である。なお、Ｋ１は定数であり、ここでは、Ｋ１＝２４０（白の基準が２４０）に設定されている。
【００６７】
デフォルトでのシェーディング補正が上記数式（１）にて行われる場合、原稿に蛍光インクが含まれているか否かを判定する際には、以下のように、シェーディング補正を行う。すなわち、画像入力装置２１により読取られたＲＧＢのアナログ信号を、増幅器にて通常の約０．７倍のゲインで増幅して、ＲＧＢのデジタル信号に変換し、該デジタル信号に対して、下記数式（２）
Ｓ（ｘ）＝Ｋ２×Ｓ_０（ｘ）／Ｒｅｆ１（ｘ） …… （２）
を用いてシェーディング補正を行う。ここで、Ｋ２は定数であり、Ｋ２＝２４０×０．７＝１６８に設定されている。
【００６８】
原稿判別部２５は、数式（２）を用いて行ったシェーディング補正によって得られた補正信号Ｓ（ｘ）を、予め設定された閾値と比較することによって、蛍光インクが用いられているか否かを判定する。
【００６９】
また、上記出力変換部２６は、記録装置２３の記録ヘッドのインクタンクの配置に応じて、各種処理が施されたＲＧＢのデジタル信号を、インクタンクの色成分に応じたデジタル信号に変換する。例えば、図１に示す記録ヘッド１を用いた場合には、上記ＲＧＢのデジタル信号を、ＣＭＹＫＣｆＭｆＹｆ（Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエロー、Ｋ：黒、Ｃｆ：蛍光シアン、Ｍｆ：蛍光マゼンタ、Ｙｆ：蛍光イエロー）のデジタル信号に変換する。
【００７０】
記録装置２３は、画像処理装置２２から出力される、例えばＣＭＹＫＣｆＭｆＹｆのデジタル信号に基づいて、記録媒体上に画像を形成する。記録装置２３には、記録媒体搬送部８が備えられ、該記録媒体搬送部８は、制御部２４から出力された制御信号に基づいて、記録媒体の搬送速度や搬送距離を制御している。
【００７１】
また、本実施の形態の記録装置は、画像形成装置に組み込まれた場合の他、コンピュータシステムに組み込まれた場合にも用いることができる。コンピュータシステムでは、上記画像処理装置２２での画像処理や上記制御部２４での動作は、コンピュータにて実現することができる。
【００７２】
すなわち、上記コンピュータシステムは、図７に示すように、コンピュータ２７、画像表示装置２８、外部記憶装置２９、入力部３０、通信部３１、画像入力装置２１、記録装置２３を備えている。なお、画像入力装置２１、記録装置２３、コンピュータ２７に備えられた制御部２４については、上記にて説明した機能と同一の機能を有するので、その説明を省略する。
【００７３】
上記コンピュータ２７は、図６に示す画像形成装置の画像処理装置２２にて行われる各種画像処理を実施するアプリケーションソフトウェア３２及びプリンタドライバ３３と、制御部２４とを有している。上記アプリケーションソフトウェア上では、画像入力装置２１によって取り込まれた原稿のＲＧＢのアナログ信号等の画像データ全体又は所定の領域に対して、例えば、原稿判別処理、入力階調補正、領域分離処理、色補正、黒生成下色除去処理、空間フィルタ処理、中間調処理が行われる。これらの各種画像処理は、コンピュータ上のアプリケーションソフトウェア３２で実施される。なお、ここでは、画像入力装置２１により読み込まれたＲＧＢのアナログ信号をＲＧＢのデジタル信号に変換する処理及びシェーディング補正処理は、コンピュータ２７で制御して画像入力装置２１で行われるようになっている。
【００７４】
上記アプリケーションソフトウェア３２には、上記画像処理装置２２にて説明した原稿判別処理を行う原稿判別部２５が含まれている。また、コンピュータシステムに備えられた記録装置２３によって、画像データを出力するために、該記録装置２３に対応した印刷制御用のプログラムであるプリンタドライバ３３が備えられており、該プリンタドライバ３３には、上記した出力変換処理を行う出力変換部２６が含まれている。なお、本実施の形態のコンピュータシステムでは、コンピュータ２７が出力変換部２６を備えた構成について説明したが、出力変換部２６を記録装置２３に備える構成であってもよい。
【００７５】
さらに、入力部３０は、マウスやキーボード等のユーザインターフェースであり、ユーザからの指示を受け付ける。画像表示装置２８は、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ等であり、コンピュータによって各種処理が実行された画像データ等を表示する。外部記憶装置２９は、画像入力装置２１によって取り込まれたデータ、コンピュータで処理された各種データ等を格納する。通信部３１は、モデムやネットワークカードであり、ネットワークを介してサーバ等に接続するために用いられる。
【００７６】
このように、画像形成装置やコンピュータシステムに対して、本実施の形態の記録ヘッドを備えた記録装置を適用することにより、使用頻度や使用量等の使用状況が異なる複数のインクを好適に使用することができる。
【００７７】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図８ないし図１７に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７８】
本実施の形態の記録装置は、インクジェット方式の記録装置であり、以下に説明する記録ヘッドを用いている以外は、前記実施の形態１にて、図２に基づいて説明したとおりである。
【００７９】
本実施の形態の記録装置に備えられている記録ヘッドは、記録媒体に減法混色によってカラー画像を記録するために、複数の色成分のインクタンクを備えている。各インクタンクには、記録媒体と対向する面である形成面に、インクを吐出するためのノズル（吐出口）が設けられている。
【００８０】
上記記録ヘッドに備えられているインクタンクとしては、特に限定されないが、例えば、本実施の形態では、前記実施の形態１と同様に、シアン系インク（Ｃ），マゼンタ系インク（Ｍ），イエロー系インク（Ｙ），黒系インク（Ｋ）（以下、これらを通常インクと総称する）の各色成分毎の通常インク用のインクタンク（インクタンク群・第１のインクタンク群）、シアン系蛍光インク（Ｃｆ），マゼンタ系蛍光インク（Ｍｆ），イエロー系蛍光インク（Ｙｆ）（以下、これらを蛍光インクと総称する）の各色成分毎の蛍光インク用のインクタンク（インクタンク群・他のインクタンク群）が備えられている。なお、以下では、通常インク用のインクタンクを通常インク用タンクと記載し、蛍光インク用のインクタンクを蛍光インク用タンクと記載する。
【００８１】
前記実施の形態１にて説明したように、上記蛍光インク（着色材）は、通常インク（着色材）では表現し難い色再現域や色相を表現するために用いられ、一般に、通常インクに比べると使用頻度は低い。特に、通常インクでは表現し難い彩度や明度、色合い等を表現するためには、単位領域（例えば、１画素）に吐出される蛍光インクの吐出量は、通常インクの吐出量よりも少ない場合が多い。
【００８２】
インクの吐出量は、通常、インクタンクに設けられた複数のノズルによって、インクタンク毎に制御される。つまり、インクタンクに設けられたノズル数が多いほど、インクタンクからの１回に吐出されるインクの吐出量は多くなる。そのため、本実施の形態では、記録ヘッドに備えられる通常インク用タンクと蛍光インク用タンクとで、ノズル数を互いに異ならせている。これにより、記録媒体上に吐出される通常インク及び蛍光インクの各吐出量を、効率よく制御することを可能にしている。
【００８３】
具体的には、上記記録ヘッドは、蛍光インク用タンクの形成面に設けられているノズル数が、通常インク用タンクの形成面に設けられているノズル数よりも少なくなっている。ここで、蛍光インク用タンクの形成面におけるノズルの配列ピッチ、及び、通常インク用タンクの形成面におけるノズルの配列ピッチは、それぞれ一定であり、各形成面上に一様にノズルが配される。ここで、ノズルの配列ピッチが一定とは、所定方向におけるノズルの配列ピッチが規則性を有していればよく、必ずしも、互いに隣り合うノズル間の距離が全て同じである必要はないものとする。言い換えれば、互いに隣り合うノズル間の距離が規則性を有するように、ノズルが配列していればよい。
【００８４】
上記のように、各インクタンクのノズルの配列ピッチを一定に保って、通常インクと蛍光インクとでノズル数を異ならせるためには、蛍光インク用タンクに、通常インク用タンクの形成面に設けられているノズルの一部を間引いた配列ピッチにて、ノズルを形成すればよい。
【００８５】
このように、本実施の形態の記録ヘッドでは、蛍光インク用タンクのノズルの配列ピッチを一定に保ちながら、蛍光インク用タンク及び通常インク用タンクのそれぞれに設けられるノズル数を制御している。また、通常インクに比べて使用量が少ない蛍光インクの吐出量が少なくなるように、蛍光インク用タンクに設けられたノズルの数を制御している。それゆえ、単位領域あたりにおける、通常インクと蛍光インクとの配合比率は、それぞれのインクタンクに設けられたノズル数によって制御されるので、インクタンクからのインク吐出や、記録ヘッド及び駆動回路部の負荷を低減し、各インク吐出量を効率よく制御することができる。
【００８６】
さらに、記録媒体上の同一の単位領域内に、通常インクと蛍光インクとを吐出した場合に、該単位領域内で、記録媒体の搬送距離を制御することなく通常インクと蛍光インクとを一様に分布させることができる。それゆえ、記録媒体上の同じ単位領域に、通常インクと蛍光インクとを一様に吐出することができるので、各インクが吐出されることによって形成される各インク滴（ドット）の配置状態をより均一なものにすることができる。
【００８７】
各インクタンクに設けられるノズルの配列ピッチは特に限定されず、また、ノズルの配列方向も特に限定されない。例えば、記録ヘッドの主走査方向（図２中、Ｘ１・Ｘ２方向）への移動によって記録されたインク滴上に、次の記録ヘッドの主走査方向への移動時に吐出されるインク滴が吐出されないように、記録媒体を順次副走査方向（図２中、Ｙ方向）へ搬送する場合に、通常インクのインク滴が６００ｄｐｉ（ｄｏｔｐｅｒｉｎｃｈ）の密度で吐出され、蛍光インクのインク滴が３００ｄｐｉの密度で吐出されるとする。このようにインク滴を吐出す記録ヘッドでは、図８に示すように、通常インクのノズルは、蛍光インクの隣り合うノズル間に、１つのノズルをさらに設けた配列を有している。
【００８８】
この記録ヘッドを用いた場合、１画素の大きさを（主走査方向の２ドット）×（副走査方向の２ドット）に相当する大きさとすると、図８中、破線にて囲まれた１画素を形成するノズルから、図９（ａ）〜（ｃ）に示されるように、１画素中にインク滴（ドット）を吐出することができる。なお、図９（ａ）〜（ｃ）に示す例では、１画素中にて各インク滴が互いに重なり合うことなく、互いに密接するように記録されることとする。
【００８９】
すなわち、図９（ａ）に示すように、１画素中に吐出される全インク滴に対する蛍光インクのインク滴が２５％の配合比率にて吐出される場合、記録ヘッドがＸ１方向に移動すると、通常インク用タンクから通常インクが吐出されて３つのインク滴を形成し、蛍光インク用タンクから蛍光インクが吐出されて１つのインク滴を形成する。このようにして、図９（ａ）に示すように、１画素に含まれる蛍光インクのインク滴は、１画素中に記録される全インク滴に対して２５％の配合比率となる。なお、図９（ａ）〜（ｃ）では、斜線で囲まれた丸は、蛍光インクのインク滴を示し、白丸は通常インクのインク滴を示す。
【００９０】
また、図９（ｂ）に示すように、１画素中に記録される全インク滴に対して蛍光インクのインク滴が５０％の配合比率にて吐出される場合には、記録ヘッドがＸ１方向に移動すると、図８中破線で囲まれた通常インク用タンクの２つのノズルのうち、一方（図中、下段）のノズルを用いて、通常インクのインク滴を２つ吐出し、蛍光インク用タンクの１つのノズルを用いて、蛍光インクのインク滴を２つ吐出する。これにより、図９（ｂ）に示すように、１画素に含まれる蛍光インクのインク滴は、１画素中に記録される全インク滴に対して５０％の配合比率となる。
【００９１】
さらに、図９（ｃ）に示すように、１画素中に記録される全インク滴に対して蛍光インクの配合比率を１００％にする、すなわち、蛍光インクのみを用いて画像形成を行うこともできる。蛍光インクのみを用いた画像形成は、例えば、蛍光ペンによるマーキングのような画像を再現する場合に行われる。図８に示すように、蛍光インクのノズルの配列ピッチが、通常インクのノズルの配列ピッチの２倍になっている場合には、図９（ａ）（ｂ）に基づいて説明したタイミングで記録媒体の搬送を制御すると、１画素中の１つのラインにのみ蛍光インクが吐出されることになる。そこで、図９（ｃ）に示すように、１画素中に記録される全インク滴に対する蛍光インクのインク滴の配合比率を１００％にする場合には、通常インクのノズルの配列ピッチで記録を行った場合と同等となるように記録を行うために、記録媒体の搬送を制御すればよい。
【００９２】
なお、図９（ａ）（ｂ）では、通常インクと蛍光インクとを重ね合わせることなく近接して配置する例を示したが、蛍光インクのインク滴によって形成されたドット上に通常インクのインク滴を重ねて吐出して配合比率を制御してもよい。例えば、図９（ａ）の斜線で示す丸を、蛍光インクと通常インクとを重ね合わせて記録したインク滴であるとすれば、１画素中に記録される全インク滴に対する蛍光インクのインク滴の配合比率が２０％となる。また、図９（ｂ）の斜線で示す丸のうち、一方を蛍光インクと通常インクとを重ね合わせたインク滴であるとすれば、１画素中に記録される全インク滴に対する蛍光インクのインク滴の配合比率が４０％となる。また、図９（ｂ）の斜線で示す丸の両方を、蛍光インクと通常インクとを重ね合わせたインク滴であるとすれば、１画素中に記録される全インク滴に対する蛍光インクのインク滴の配合比率が約３０％となる。
【００９３】
また、各インクタンクのノズルからのインク吐出量を制御することにより、図１０に示すように、記録媒体上におけるインク滴の大きさ（ドット径）を制御することができる。すなわち、インク吐出量が多いほどインク滴のドット径は大きくなるので、インク吐出量を制御すれば、１画素中での通常インク及び蛍光インクの配合比率を制御することが可能になる。例えば、図８に示す記録を行う記録ヘッドにて、１画素における、通常インクに対する蛍光インクの配合比率を約３０％とすることも可能である。すなわち、図１１に示すように、蛍光インクのインク吐出量に対して、通常インクのインク吐出量を０．８倍とし、図９（ａ）と同様のタイミングで記録媒体上に各インク滴を吐出すれば、蛍光インクの配合比率を約３０％にすることができる。
【００９４】
さらに、記録媒体そのものの色を利用して、種々の色合い等を表現してもよい。例えば、図８に示す記録ヘッドにて、通常インクを吐出せず、蛍光インクを所定のタイミングで吐出すれば、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、蛍光インクと記録媒体の色とを組み合わせた色合い等を表現することができる。また、通常インク及び蛍光インクの吐出のタイミングをそれぞれ制御すれば、図１２（ｃ）（ｄ）に示すように、通常インク及び蛍光インクと記録媒体の色との組み合わせによる色合い等を表現することも可能である。なお、図１２（ａ）〜（ｄ）中、斜線で示す丸は、蛍光インクのインク滴を示し、白丸は通常インクのインク滴を示し、これら以外の領域はインク滴が記録されず、記録媒体そのものの色であることを示す。
【００９５】
なお、各インクタンクに設けられるノズルの配列ピッチは、上記図８に示す記録ヘッドに限定されず、例えば、図１３に示す記録ヘッドを用いてもよい。すなわち、この記録ヘッドでは、図１３に示すように、通常インクのノズルは、蛍光インクの隣り合うノズル間に、２つのノズルをさらに設けた配列を有している。
【００９６】
例えば、１画素の大きさを（主走査方向の３ドット）×（副走査方向の３ドット）に相当する大きさとし、１画素中にて各インク滴が互いに重なり合うことなく、互いに密接するように記録されるとすると、図１３中、破線にて囲まれた１画素を形成するノズルによって、図１４（ａ）〜（ｃ）に示されるように、１画素中に記録される全インク滴に対する蛍光インクの配合比率を種々に変化させて記録を行うことができる。すなわち、上記にて、図９（ａ）〜（ｃ）に基づいて説明したように、記録ヘッドのそれぞれのインクタンクからのインクの吐出のタイミングを制御することにより、１画素中に記録される全インク滴に対する蛍光インクの配合比率を、約１０％（図１４（ａ）），約２０％（図１４（ｂ）），約３０％（図１４（ｃ））とすることができる。
【００９７】
あるいは、図１５に示すように、図中、破線で囲まれた領域のノズルが１画素分に相当する記録ヘッドを用いてもよい。すなわち、図１５に示す記録ヘッドでは、通常インクのノズル数３個に対して、蛍光インクのノズル数が２個となるように、配列している。より詳細には、図１５中、破線で囲まれた領域に示すように、蛍光インクのノズルの配列は、通常インクの３個のノズルのうちの１個を間引いた配列ピッチとなっている。
【００９８】
従って、１画素の大きさを（主走査方向の３ドット）×（副走査方向の３ドット）に相当する大きさとし、１画素中にて各インク滴が互いに重なり合うことなく、互いに密接するように記録されるとすると、図１６（ａ）〜（ｆ）に示されるように、１画素中に記録される全インク滴に対する蛍光インクの配合比率を種々に変化させて記録を行うことができる。すなわち、記録ヘッドのそれぞれのインクタンクからのインクの吐出のタイミングを制御することにより、１画素中に記録される全インク滴に対する蛍光インクの配合比率を、約１０％（図１６（ａ）），約２０％（図１６（ｂ）），約３０％（図１６（ｃ）），約４０％（図１６（ｄ）），約５０％（図１６（ｅ）），約６０％（図１６（ｆ））とすることができる。
【００９９】
また、本実施の形態の記録ヘッド内での各インクタンクの配置は、特に限定されない。蛍光インクは、一般に、通常インクに比べると使用頻度は低いが、記録媒体上に吐出するタイミングに応じて、種々の彩度や明度、色合い等を有するカラー画像の記録を可能にする。例えば、上記したように、通常インクと蛍光インクとを重ねて記録する場合、蛍光インクを、通常インクの記録前又は記録後のいずれのタイミングにて、通常インクと重ね合わせるかによって、得られるカラー画像の画質は異なってくる。また、通常インク及び蛍光インクの配合比率によっても、得られるカラー画像の画質は異なってくる。
【０１００】
従って、図１７（ａ）〜（ｄ）に示すように、多種多様な配置のインクタンクを用いればよい。例えば、図１７（ａ）に示すように、通常インク用タンク３２ａと蛍光インク用タンク３２ｂとを、記録ヘッドの移動方向（主走査方向、Ｘ１方向）に一列に配置してもよく、あるいは、図１７（ｄ）に示すように、記録媒体の搬送方向（副走査方向、Ｙ方向）に一列に配置してもよい。また、図１７（ｂ）に示すように、図１７（ａ）に示す通常インク用タンク３２ａのＣの側に、さらに蛍光インク用タンク３２ｂをさらに配置してもよい。あるいは、図１７（ｃ）に示すように、図１７（ａ）に示す蛍光インク用タンク３２ｂのＹｆ側に、通常インク用タンク３２ａをさらに配置してもよい。
【０１０１】
なお、通常インクと蛍光インクとの各インク滴が互いに密接するように、記録媒体上に吐出するようにしてもよいが、通常インクと蛍光インクとがほぼ同じ位置に互いに重なり合うように、あるいは、通常インクと蛍光インクとの少なくとも一部が互いに重なるように、記録媒体上に吐出してもよい。このように、記録媒体上での各インクの吐出位置を制御することにより、再現される色の自由度を広げることができる。
【０１０２】
また、前記実施の形態１にて説明したように、形成面の面積が異なるインクタンクを有する記録ヘッドに対しても、適用することができる。すなわち、通常インク用タンク及び蛍光インク用タンクのそれぞれに設けられるノズルの配列ピッチを異ならせるとともに、通常インク用タンクと蛍光インク用タンクとの配置方向を互いに直交させるようにしてもよい。
【０１０３】
さらに、本実施の形態では、４つの色成分からなる通常インクと、３つの色成分からなる蛍光インクとを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、通常インクや蛍光インク以外のインクを有していてもよく、通常インクや蛍光インクをそれぞれ２以上有していてもよい。また、通常インク及び蛍光インクは、２以上の色成分を含んでいればよく、色成分の数は特に限定されない。
【０１０４】
また、各インクタンクのノズル数も、上述した数に限定されるものではなく、適宜設定すればよい。記録媒体への記録速度を高めるためには、より多くのノズルを設けることが好ましい。一方、より高画質の画像を形成するためには、各インクの配合比率を、記録媒体上のより小さな領域毎に設定することが好ましいため、各インクタンクのノズルが過剰であると、より精細な画像形成の制御が困難となる可能性がある。従って、各インクタンクのノズル数は、使用状況等に応じて設定されればよい。
【０１０５】
本実施の形態にて説明した記録ヘッドは、前記実施の形態１で説明した画像形成装置（図６）、及び、コンピュータシステム（図７）に同様に適用可能である。画像形成装置やコンピュータシステムに対して、本実施の形態の記録ヘッドを適用することにより、記録媒体上で重ね合わされる各インクの吐出量を効率よく制御し、記録ヘッドの制御や駆動に関する負荷を低減することができる。
【０１０６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１０７】
【発明の効果】
本発明の記録ヘッドは、以上のように、インクタンクは、インクタンク群毎に設定された面積の形成面を有するとともに、インクタンク群毎に設定された量の着色材を収容し、上記インクタンク群のうち、上記形成面の面積が最も大きい第１のインクタンク群は、記録媒体の搬送方向と直交する方向に並行に配置され、かつ、該第１のインクタンク群以外の少なくとも１つの他のインクタンク群は、記録媒体の搬送方向に並行に配置されているものである。
【０１０８】
それゆえ、形成面の面積が相対的に大きい第１のインクタンク群と、形成面の面積が相対的に小さい他のインクタンク群とが、互いに直交するように配置されているので、記録ヘッドの小型化を実現することができるという効果を奏する。また、使用状況等に応じて、記録ヘッドに保持される着色材量を制御することにより、記録ヘッドに備えられる各着色材の補充頻度を制御するとともに、記録ヘッド内での着色材の劣化を防止することができるという効果を奏する。
【０１０９】
また、本発明の記録ヘッドは、上記形成面は、インクタンク群毎に設定された数の吐出口を有しているものである。
【０１１０】
それゆえ、記録媒体上へのインクの吐出回数に応じて、使用頻度の高い着色材のインクタンク群の吐出口数を相対的に多くすれば、記録速度を向上することができるという効果を奏する。また、使用頻度の低い着色材のインクタンク群の吐出口数を相対的に少なくすれば、記録ヘッド全体として、吐出口における目詰まりの発生数を抑制し、さらに、吐出口に目詰まりが生じた場合にも、吐出口の目詰まり解消にかかる手間を低減することができるという効果を奏する。
【０１１１】
また、本発明の記録ヘッドは、以上のように、各インクタンクの形成面にて所定方向に配列した吐出口は、インクタンク群毎に同一の配列ピッチにて設けられているとともに、記録媒体上の単位領域における各着色材の配合比率に基づいて、インクタンク群毎に設定された配列ピッチを有しているものである。
【０１１２】
それゆえ、記録ヘッドのインクタンクからの着色材の吐出のタイミングを各着色材の配合比率に応じて制御するので、記録媒体上の単位領域での着色材の吐出量を制御することなく、記録媒体上での各着色材の配合比率を調整することができる。これにより、記録媒体上に吐出される各着色材の吐出量を効率よく制御することができるという効果を奏する。
【０１１３】
また、本発明の記録ヘッドは、上記の記録ヘッドにおいて、上記インクタンク群は、インクタンクの形成面にて所定方向に配列した吐出口の配列ピッチが互いに異なる、第１のインクタンク群と、該第１のインクタンク群以外の少なくとも１つの他のインクタンク群とからなり、上記他のインクタンク群のインクタンクの吐出口は、第１のインクタンク群のインクタンクの吐出口の一部を間引いた場合の配列ピッチに等しい配列ピッチを有しているものである。
【０１１４】
それゆえ、各インクタンク群のインクタンクの吐出口は、形成面に一様に設けられているので、記録媒体上の同じ単位領域に、第１のインクタンク群、及び、他のインクタンク群のそれぞれから、着色材を吐出した場合に、単位領域内での、各着色材を吐出して形成されたインク滴の配置やインク滴の重ね合わせの状態をより均一なものにすることができるという効果を奏する。
【０１１５】
また、本発明の記録装置は、以上のように、上記記録ヘッドを備えているものである。
【０１１６】
それゆえ、使用頻度や使用量等の使用状況が異なる複数の着色材を好適に使用し、かつ、記録媒体上に吐出される各着色材の吐出量を効率よく制御し得る記録装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における記録ヘッドの実施の一形態を示す斜視図である。
【図２】上記記録ヘッドを搭載する記録装置の要部を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は、上記記録ヘッドを示す平面図であり、（ｂ）は、本発明における記録ヘッドの他の実施の一形態を示す平面図である。
【図４】上記記録ヘッドのノズルの配置の一例を示す平面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、上記記録ヘッドを用いて行った記録の経過の一例を示す平面図である。
【図６】本発明における記録装置を適用した画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明における記録装置を適用したコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明におけるさらに他の実施の一形態の記録ヘッドのノズルの配置の一例を示す平面図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、上記記録ヘッドを用いて行った記録の結果の例を示す平面図である。
【図１０】インク吐出量と、吐出されたインク滴のドット径との関係を示すグラフである。
【図１１】上記記録ヘッドにて、インク吐出量を制御して行った記録の結果の例を示す平面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）は、上記記録ヘッドを用いて行った記録の結果の他の例を示す平面図である。
【図１３】本発明におけるさらに他の実施の一形態の記録ヘッドのノズルの配置の一例を示す平面図である。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）は、上記記録ヘッドを用いて行った記録の結果の例を示す平面図である。
【図１５】本発明におけるさらに他の実施の一形態の記録ヘッドのノズルの配置の一例を示す平面図である。
【図１６】（ａ）〜（ｆ）は、上記記録ヘッドを用いて行った記録の結果の例を示す平面図である。
【図１７】（ａ）〜（ｄ）は、記録ヘッドに備えられたインクタンクの配置の例を示す平面図である。
【符号の説明】
１記録媒体
２キャリッジ
８記録媒体搬送部
１０記録ヘッド
１１ａノズル（吐出口）
１１ｂノズル（吐出口）
１２ａインクタンク（通常インク用タンク、第１のインクタンク群）
１２ｂインクタンク（蛍光インク用タンク、他のインクタンク群）
３２ａインクタンク（通常インク用タンク、第１のインクタンク群）
３２ｂインクタンク（蛍光インク用タンク、他のインクタンク群）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet printhead that performs printing by discharging ink droplets on a print medium, and a printing apparatus including the printhead.
[0002]
[Prior art]
Generally, a color image recorded by a subtractive color mixture in a recording device such as a copying machine or a printer is composed of a cyan ink (C), a magenta ink (M), a yellow ink (Y), and a black ink (K). (Hereinafter, these are generally referred to as normal inks). With the spread of computers and recording devices in recent years, printing of high-quality, high-quality, high-definition color images has been demanded, and printing of color images using other than the above-described normal ink has been performed.
[0003]
For example, in an ink jet recording apparatus, it has been proposed to perform printing using a fluorescent ink together with printing of a color image using the normal ink (see Patent Document 1 and the like). Specifically, the printing using the fluorescent ink is used in watermark printing for the purpose of embedding a watermark image in a printed matter by utilizing the characteristics of the fluorescent ink. In such watermark printing, the fluorescent ink and the normal ink are used in combination, so that it is necessary to use an ink discharge head for the fluorescent ink and an ink discharge head for the normal ink.
[0004]
Normally, in a printing apparatus equipped with a plurality of ink ejection heads, the respective ink ejection heads are arranged in the order in which the respective inks are ejected onto a recording medium. For example, in the recording apparatus described in Patent Document 1, in order to make the watermark image hard to see visually, the normal ink is ejected first, and then the fluorescent ink is ejected to the area where the normal ink is ejected. The watermark image is printed. Therefore, the ink ejection head mounted on the recording apparatus is arranged so that the normal ink can be ejected first.
[0005]
In addition, when printing a multi-color image such as printing a color image, a specific color that is frequently used is used for the purpose of improving the printing speed, improving the printing quality, and reducing the load on the control / drive circuit of the ink ejection head. In some cases, the number of nozzles of an ink discharge head is set to be larger than the number of nozzles of another color ink discharge head (for example, Patent Documents 2 and 3).
[0006]
More specifically, in the printing apparatus described in Patent Document 2, the number of nozzles provided in a specific color ink discharge head is set to an integral multiple of the number of nozzles provided in another color ink discharge head, and the specific color ink discharge is performed. The ink ejection by the head is performed at an integral multiple of the number of times of ink ejection by the other color ink ejection heads. Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-163873 discloses that a plurality of ink ejection heads having different numbers of nozzles or different nozzle pitches are appropriately replaced and used to control the recording density and to select a wide variety of printable images. It has been disclosed.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2000-263913 A (publication date: September 26, 2000)
[0008]
[Patent Document 2]
Patent No. 3015209 (Registration date: December 17, 1999)
[0009]
[Patent Document 3]
Japanese Patent No. 3190211 (Registration date: May 18, 2001)
[0010]
[Patent Document 4]
JP-A-7-112534 (published on May 2, 1995)
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
In the technique described in Patent Document 1, since the fluorescent ink is used for the purpose of watermark printing, the ink ejection heads are arranged so as to eject the respective color materials in an order that makes the watermark image difficult to see visually. ing. However, the fluorescent ink can be used not only for watermark printing but also for widening a color reproduction range such as saturation, brightness, and hue of a color image. Therefore, when the fluorescent ink is used for the purpose of improving the image quality such as widening the color reproduction range, as described in Patent Document 1, the fluorescent ink is first discharged, and then the normal ink is discharged. There is a case where it is desired to discharge the ink on the recording medium in various orders without being limited to the order. Therefore, in order to improve the image quality such as saturation, lightness, and hue, the ink ejection heads are arranged according to various ejection orders of the ink, and the usage conditions such as the frequency and amount of use of the ink are used. It is desired to use an ink ejection head corresponding to the above.
[0012]
Further, as described in Patent Documents 2 and 3, the recording density is adjusted by appropriately selecting and using a plurality of ink ejection heads having different numbers of nozzles or different nozzle pitches. However, in order to improve the image quality such as saturation, lightness and hue, various inks are superimposed on a recording medium according to the combination of inks to be used and the usage conditions such as the frequency and amount of ink used. It is desired to use an ink ejection head that has been used.
[0013]
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to suitably use a plurality of coloring materials having different usage conditions such as usage frequency and usage amount, and to use a recording medium. An object of the present invention is to provide a recording head capable of efficiently controlling the discharge amount of each of the coloring materials superposed on the recording head, and a recording apparatus including the recording head.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the recording head of the present invention has at least two ink tank groups each including a plurality of ink tanks containing a coloring material, and moves in a direction orthogonal to a recording medium conveyance direction. In a recording head that forms an image on the recording medium by discharging the coloring material from a discharge port provided on a forming surface of the ink tank, the ink tank has an area set for each ink tank group. The first ink tank group having a surface and containing the coloring material in an amount set for each ink tank group, and among the ink tank groups, the first ink tank group having the largest area of the formation surface is arranged in the transport direction of the recording medium and That at least one other ink tank group other than the first ink tank group is arranged in parallel with the direction perpendicular to the recording medium, and is arranged in parallel with the conveyance direction of the recording medium. It is a symptom.
[0015]
According to the above configuration, the area of the formation surface of the ink tank is set according to the usage state such as the usage amount and the use frequency, and the arrangement direction of the ink tank of each ink tank group is set according to the area of the formation surface. Is controlled. Specifically, a first ink tank group having a relatively large area of the formation surface and another ink tank group having a relatively small area of the formation surface are arranged to be orthogonal to each other. This makes it possible to reduce the size of the recording head.
[0016]
In addition, the amount of the coloring material held in the ink tank of each ink tank group is set according to the usage status such as the usage amount and the usage frequency. It is not necessary to replenish the coloring material with a small amount or frequency of use with a high frequency even if the amount of the coloring material mounted on the recording head is small. In addition, a coloring material having a small amount or frequency of use may deteriorate in the recording head if it is held in the recording head for a long time without being used. On the other hand, it is preferable to increase the amount of the coloring material held in the recording head and to reduce the frequency of replenishment of the coloring material for the coloring material having a large usage amount or usage frequency.
[0017]
Therefore, as in the above configuration, by controlling the amount of the coloring material held in the recording head in accordance with the use condition, the frequency of replenishment of the coloring material is controlled, and the deterioration of the coloring material in the recording head is reduced. Can be prevented.
[0018]
Further, the recording head of the present invention is characterized in that, in the above-mentioned recording head, the formation surface has a number of ejection ports set for each ink tank group.
[0019]
According to the above configuration, the number of discharge ports provided on the formation surface is set according to the usage status such as the usage amount and the usage frequency. In the case of recording a colorant that is used in a small amount in recording on a recording medium, the number of times that the colorant is discharged from the discharge port that discharges the colorant when recording an image of one page may be relatively small. On the other hand, for a coloring material that is used in a large amount when recording on a recording medium, the number of times the coloring material is ejected from the ejection port is relatively large.
[0020]
Therefore, if the number of ejection ports of the ink tank group accommodating the frequently used coloring material is relatively increased in accordance with the number of ejections, the recording speed can be improved. Further, if the number of ejection ports of the ink tank group that contains the coloring material that is used less frequently is relatively reduced, the number of clogging of the ejection ports in the entire recording head can be suppressed. Further, even when the ejection openings are clogged, the number of nozzles of the entire recording head is reduced, so that it is possible to reduce the trouble of eliminating the ejection openings.
[0021]
Further, in order to solve the above problem, the recording head of the present invention has at least two ink tank groups including a plurality of ink tanks for accommodating a coloring material, and moves in a direction orthogonal to the recording medium conveyance direction. Meanwhile, in a recording head that forms the image on the recording medium by discharging the coloring material from a discharge port provided on the surface on which the ink tank is formed, a discharge head arranged in a predetermined direction on the surface on which each ink tank is formed. The outlets are provided at the same arrangement pitch for each ink tank group and have an arrangement pitch set for each ink tank group based on the mixing ratio of each coloring material in the unit area on the recording medium. It is characterized by doing.
[0022]
According to the above configuration, the arrangement pitch of the ejection ports in the predetermined direction is set for each ink tank group according to the mixing ratio of each coloring material ejected on the recording medium. Therefore, the timing of discharging the colorant from the ink tank of the recording head is controlled in accordance with the mixing ratio of each colorant, and the recording is performed without controlling the discharge amount of the colorant in the unit area on the recording medium. The mixing ratio of each colorant on the medium can be adjusted. This makes it possible to efficiently control the amount of each colorant discharged onto the recording medium.
[0023]
Further, in the recording head according to the present invention, in the above-mentioned recording head, the ink tank group includes a first ink tank group in which ejection ports arranged in a predetermined direction on an ink tank forming surface have different arrangement pitches; It comprises at least one other ink tank group other than the first ink tank group, and the discharge ports of the ink tanks of the other ink tank group are part of the discharge ports of the ink tanks of the first ink tank group. Is characterized in that it has an arrangement pitch equal to the arrangement pitch when is thinned out.
[0024]
According to the above configuration, the ejection ports of the ink tanks of each ink tank group are uniformly provided on the formation surface. Therefore, when the colorant is discharged into the unit area on the recording medium, the colorant can be uniformly distributed in the unit area without controlling the transport distance of the recording medium. Therefore, when the colorants are ejected from the ink tanks of the first ink tank group and the ink tanks of the other ink tank groups to the same unit area on the recording medium, each colorant is uniformly applied. Can be ejected. That is, it is possible to make the arrangement state of the ink droplets (dots) formed by discharging each colorant more uniform in the unit area on the recording medium.
[0025]
According to another aspect of the invention, a recording apparatus includes the above recording head.
[0026]
According to the above configuration, it is possible to preferably use a plurality of coloring materials having different usage conditions such as usage frequency and usage amount, and to efficiently control the ejection amount of each coloring material ejected on a recording medium. An apparatus can be provided.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[Embodiment 1]
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0028]
The recording apparatus according to the present embodiment is an ink jet recording apparatus, and as shown in FIG. 2, a recording head 10 disposed so as to face the recording medium 1, and the recording medium 1 is moved. Recording is performed.
[0029]
That is, the recording head 10 moves in directions X1 and X2 which are directions (main scanning direction) perpendicular to the conveying direction of the recording medium 1 (Y direction in the figure; sub-scanning direction). With this movement, ink (colorant) is ejected from the recording head 10, and an image for a predetermined line is printed on the recording medium 1. Subsequently, when the recording medium 1 is conveyed in the sub-scanning direction by the recording medium conveying unit 8 such as a conveying roller and the recording head 10 moves in the main scanning direction, an image of the next line is printed. By repeating such relative movement of the recording head 10 and the recording medium 1, an image for one page is recorded on the recording medium 1.
[0030]
The recording head 10 ejects ink in one or both of the movements in the X1 direction and the X2 direction. The recording medium 1 is not particularly limited as long as it is a medium that can be recorded by an ink jet method, such as recording paper, OHP paper, or the like.
[0031]
The recording head 10 is mounted on the carriage 2 as shown in FIG. The carriage 2 is slidably supported on the guide shaft 3 and the holding means 4, and is driven to shift in the main scanning direction by a drive belt 5 stretched in parallel with the guide shaft 3 and the holding means 4. . The drive belt 5 is driven by a motor 6 as a driving unit.
[0032]
Further, at the home position of the carriage 2, a maintenance unit 7 that performs suction of the nozzles and the like is provided to remove ink attached to nozzles (discharge ports) described later of the recording head 10 mounted on the carriage 2. I have.
[0033]
In the above-described ink jet type recording apparatus, in order to record a color image on the recording medium 1 by subtractive color mixture, as shown in FIG. 1, the recording head 10 includes ink tanks 12a and 12b of a plurality of color components. It has. Further, as shown in the figure, nozzles 11a and 11b for ejecting ink onto the recording medium 1 are provided on the formation surfaces of the respective ink tanks 12a and 12b which are opposite to the recording medium 1. .
[0034]
The ink tanks 12a and 12b provided in the recording head 10 are not particularly limited. For example, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, cyan ink (C), magenta ink (M), Ink tanks (ink tank group / first ink tank group) 12a for normal ink for each color component of yellow ink (Y) and black ink (K) (hereinafter collectively referred to as normal ink), cyan Ink tanks (ink tank group, etc.) for each color component of the system-based fluorescent ink (Cf), the magenta-based fluorescent ink (Mf), and the yellow-based fluorescent ink (Yf) (hereinafter collectively referred to as fluorescent ink) Ink tank group) 12b. Hereinafter, the ink tank 12a for normal ink is referred to as a normal ink tank 12a, and the ink tank 12b for fluorescent ink is referred to as a fluorescent ink tank 12b.
[0035]
Of the inks of the respective color components, the normal ink (coloring material) is a group of inks used for recording a color image. Further, the fluorescent ink (coloring material) is used for expressing a color reproduction range and a hue that are difficult to express with normal ink. Here, the hue refers to, for example, a color type (a hue that is distinguished such as red, yellow, and blue) and a L in a chromaticity diagram for each predetermined hue angle range. ^* a ^* b ^* Chromaticity a in color system ^* b ^* Means the value calculated by Specifically, the fluorescent ink is suitably used in a region having high saturation or lightness, or a region having a memory color such as blue in the sky, green in leaves of trees, and red in sunset. Here, the memory color refers to a color reproduced so that a person feels more preferable than faithfully reproducing the color.
[0036]
As described above, the fluorescent ink is often used for expressing a color reproduction range or a hue that is difficult to express with the normal ink, and is generally used less frequently than the normal ink. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 3A, the area of the formation surface of the fluorescent ink tank 12b is made smaller than the area of the formation surface of the normal ink tank 12a, and The size of the tank 12b is smaller than the size of the normal ink tank 12a. In other words, in order to make the amount of fluorescent ink stored in the fluorescent ink tank 12b smaller than the amount of normal ink stored in the normal ink tank 12a, if the sizes (volumes) of the ink tanks 12a and 12b are different from each other, I have.
[0037]
As described above, by reducing the size of the fluorescent ink tank 12b, which is relatively infrequently used, the fluorescent ink tank 12b can be replaced in substantially the same cycle as the normal ink tank 12a. That is, if the amount of ink held in the ink tanks 12a and 12b is set so that the replacement time of the ink tanks 12a and 12b coincides with each other, the ink amount in the carriage 2 (FIG. 2) of the recording apparatus is smaller than that of the normal ink. In particular, it is possible to prevent only the fluorescent ink from being particularly deteriorated. Thereby, the quality of the color image recorded on the recording medium 1 can be improved.
[0038]
Thus, by designing the size of the ink tanks 12a and 12b and controlling the amount of ink contained in the ink tanks 12a and 12b in accordance with the usage conditions such as the usage amount and the usage frequency, the recording head In addition to simplifying management, it is possible to record images well.
[0039]
Further, if the fluorescent ink tank 12b, which is relatively infrequently used, is made smaller, the size of the entire recording head 10 can be made smaller. Accordingly, even when the recording head 10 using another color component such as a fluorescent ink in addition to the normal ink is used, it is possible to suppress an increase in the size of the recording head 10. In addition, since the space in which the recording head 10 is disposed in the recording apparatus can be reduced, the size of the recording apparatus does not increase.
[0040]
Further, in the present embodiment, the arrangement direction 12a of the normal ink tank and the arrangement direction of the fluorescent ink tank 12b are orthogonal to each other. That is, as shown in FIG. 3A, the normal ink tank 12a is arranged in parallel in the main scanning direction (the X1 and X2 directions in the figure), and the fluorescent ink tank 12b is arranged in the sub-scanning direction (in the figure). , Y direction). In the present embodiment, in particular, the three fluorescent ink tanks 12b of Cf / Mf / Yf are set in the main scanning direction so as to be substantially equal to the length of the formation surface of the normal ink tank 12a in the main scanning direction. It is arranged along the order. Therefore, the shape of the surface of the recording head 10 of the present embodiment that faces the recording medium 1 (that is, the surface formed of the fluorescent ink tank 12b and the normal ink tank 12a) is shown in FIG. As shown in (1), the recording head 10 has a quadrilateral shape, and the recording head 10 can be made compact.
[0041]
Further, the long side of the forming surface of the frequently used normal ink tank 12a is arranged along the main scanning direction, and the normal ink tanks 12a are arranged so as to be parallel to each other in the main scanning direction. Therefore, when recording an image in accordance with the movement of the carriage 2 in the main scanning direction, it is difficult for the normal ink to mix with other normal ink or fluorescent ink.
[0042]
That is, in an ink jet recording apparatus, if ink tanks are arranged in parallel in the main scanning direction, only a specific ink is ejected onto a line recorded by one movement of the carriage 2 in the main scanning direction. Will be done. Specifically, when the recording head 10 shown in FIG. 3 is used, C of the normal ink is first recorded by one movement of the carriage 2 in the main scanning direction. Thereafter, when the recording medium 1 is conveyed in the sub-scanning direction and the carriage 2 moves again in the main scanning direction, M ink is ejected on the line where C is recorded or at a position close to the line. . Similarly, the Y and K inks are sequentially ejected as the recording medium 1 is conveyed.
[0043]
As described above, when the normal ink tank 12a is arranged in parallel to the main scanning direction, the normal components having different color components are changed due to a change in the relative position between the carriage 2 and the recording medium 1 due to the conveyance of the recording medium 1. The inks are superimposed on each other, or normal inks having different color components are ejected at positions close to each other. Note that “overlapping inks” means that at least a part of ink droplets of each color component ejected on the recording medium overlap, and that ink is ejected at a position close to each other means that ink is ejected on the recording medium. The ink droplets of the respective color components do not overlap each other, but are ejected to positions that are in close contact with each other.
[0044]
As described above, in the normal ink, the recording for a predetermined line is first performed by using any one of the colors C, M, Y, and K, and then the remaining ink is placed on the line or at a position close to the line. Recording is performed in one of the colors. Therefore, after ink of a predetermined line recorded by ejection of ink of an arbitrary color is fixed on the recording medium 1, ejection of ink of another color is performed. Thus, before the ink of any color is fixed on the recording medium 1, no other color ink is ejected, so that it is possible to reduce color mixing or the like due to different color components of the normal ink. Also, since the normal ink tank 12a is arranged in parallel in the main scanning direction and the fluorescent ink tank 12b is arranged in parallel in the sub-scanning direction, it is possible to prevent color mixing of fluorescent ink and normal ink. it can.
[0045]
In the present embodiment, the number of nozzles 11a provided in the normal ink tank 12a and the number of nozzles 11b provided in the fluorescent ink tank 12b are determined by the area of the formation surface of the ink tanks 12a and 12b. Depending on. That is, in the present embodiment, the nozzles 11a and 11b are provided on the respective forming surfaces of the ink tanks 12a and 12b so that the arrangement pitch of the ejection ports arranged in a predetermined direction is the same. Therefore, the number of nozzles 11a provided on the formation surface of the normal ink tank 12a depends on the difference in size between the formation surface of the normal ink tank 12a and the formation surface of the fluorescent ink tank 12b. It is larger than the number of nozzles 11b provided in the storage tank 12b.
[0046]
Therefore, the number of the fluorescent ink nozzles 11b, which are considered to be used in a smaller amount than the normal ink, can be reduced, and the discharge amount discharged at one time can be limited to a smaller discharge amount than the normal ink. . As described above, by changing the nozzles 11a and 11b for each ink having different usage conditions such as usage frequency and usage amount, the ejection amount ejected for one page of the recording medium is controlled. It is possible to simplify a control / drive circuit required for controlling the ejection of ink of each color component. Furthermore, by reducing the number of nozzles (nozzle 11b in the present embodiment) that are considered to be less frequently used or used, the number of clogging of the nozzles can be suppressed. Further, even when the nozzles are clogged, the number of nozzles of the entire recording head 10 is reduced, so that it is possible to reduce the time and effort required to eliminate the clogged nozzles.
[0047]
Next, recording on the recording medium 1 using the recording head 10 shown in FIG. 3A will be described. For the sake of simplicity, a description will be given of printing using Cf of the fluorescent ink and C of the normal ink in the print head shown in FIG. As described above, the fluorescent ink tank 12b is smaller in size than the normal ink tank 12a, and the area of the surface on which the nozzle 11b is formed is also smaller than the area of the surface on which the noise 11a is formed. Therefore, even if the nozzles 11a and 11b are formed at the same arrangement pitch, when the ink is discharged from all the nozzles 11a and 11b formed on the recording head 10, the ink discharged on the recording medium 1 is Is smaller for the fluorescent ink than for the normal ink.
[0048]
For example, as shown in FIG. 4, when ink is ejected from the C and Cf nozzles 11a and 11b of the recording head 10, for example, the nozzles 11a and 11b forming one pixel surrounded by a broken line in the drawing Thus, it is assumed that three C ink droplets (white circles in the figure) are recorded and one Cf ink droplet (hatched circles in the figure) is recorded in one pixel. The ink ejection from the recording head 10 may be controlled so as to be performed in accordance with the position of the recording head 10 in the X1 direction in FIG. 4. For example, a distance corresponding to the length of the recording head 10 in the X1 direction is set. When each of the inks C and Cf is ejected from the recording head 10 at the above ratio every time the recording head 10 moves, the area for one pixel on the recording medium 1 is shown in FIGS. 5A to 5D. Ink droplets (dots) are recorded so that
[0049]
That is, here, using the recording head 10 that ejects each ink of C and Cf at the above ratio, each ink droplet is ejected, and the mixing ratio of the Cf ink droplet to all the ink droplets ejected in one pixel Will be specifically described by taking as an example a case where recording is performed on the recording medium 1 so that the recording density is about 10%. In this example, it is assumed that the ink droplets are recorded so as to be close to each other without overlapping each other in one pixel, and the size of one pixel is (3 dots in the main scanning direction) × (sub-scanning). (3 dots in the direction).
[0050]
First, when the recording head 10 moves in the X1 direction in FIG. 4, ink is ejected from the nozzles 11a and 11b of C and Cf at timings according to the position of the recording head 10. Here, as shown in FIG. 5A, one Cf ink droplet (a hatched circle in the figure) is ejected on the first line of an arbitrary pixel.
[0051]
As described above, when the recording head 10 moves in the X1 direction and the recording of one line is completed, the recording medium 1 is conveyed by one line in the Y direction. Thus, the nozzle 11b that discharges Cf ink is disposed at the position of the second line of the pixel. Thereafter, the recording head 10 moves in the X2 direction. Here, since the compounding ratio of Cf in one pixel is set to about 10%, ink is not ejected to the second line of the pixel as shown in FIG. 5B. On the other hand, two C droplets are ejected on the first line of the pixel. 5B to 5D, the C ink droplet is indicated by a white circle, and the Cf ink droplet is indicated by oblique lines.
[0052]
At this time, since the Cf ink droplet has been recorded when the recording head 10 has been moved (moved in the X1 direction), the Cf ink droplet has already been fixed on the recording medium 1 at the time when the C ink droplet is ejected. are doing. Therefore, even if the C ink droplet is ejected close to the Cf ink droplet, it is possible to suppress the bleeding due to the color mixture of the Cf ink and the C ink.
[0053]
Similarly, when the conveyance of the recording medium 1 in the Y direction and the movement of the recording head 10 are repeated, the mixing ratio of Cf in one pixel is set to about 10%. As shown in (d), three C ink droplets are recorded on the second and third lines of the pixel.
[0054]
In addition, since the case where the compounding ratio of Cf in one pixel is about 10% has been described, no Cf ink droplet is ejected on the second and third lines of the pixel, but the second and third lines of the pixel are not discharged. By controlling the ejection of Cf ink droplets on the line, the mixing ratio of Cf in one pixel can be arbitrarily changed. Further, by controlling the timing of discharging the Cf ink in accordance with the position of the recording head 10, it is possible to continuously discharge the Cf ink in the main scanning direction of the recording head 10. That is, the mixing ratio of Cf and C may be controlled by controlling the timing of ink discharge from each of the ink tanks 12a and 12b so that the Cf and C inks are discharged at a desired mixing ratio.
[0055]
Further, the number of nozzles of each of the ink tanks 12a and 12b is not limited to the above number, and may be set as appropriate. In order to increase the recording speed on the recording medium, it is preferable to provide more nozzles. On the other hand, in order to form a higher quality image, it is preferable to set the compounding ratio of each ink for each smaller area on the recording medium, so that the number of nozzles in each of the ink tanks 12a and 12b is excessive. This may make it difficult to control finer image formation. Therefore, the number of nozzles of each of the ink tanks 12a and 12b may be set in accordance with the use situation and the like.
[0056]
Further, in the above description, as shown in FIG. 3A, the description has been made using the recording head in which the three ink tanks 12b of Cf, Mf, and Yf are arranged along the ink tank 12a of C. However, the present invention is not limited to this. That is, as shown in FIG. 3B, three ink tanks 12b of Cf, Mf, and Yf may be arranged along the ink tanks 12a of C and K, respectively. The order of arrangement of each color component in the normal ink tank 12a and the order of arrangement of each color component in the fluorescent ink tank 12b are not limited to FIGS. 3A and 3B, and various arrangements are possible.
[0057]
In this embodiment, a case has been described in which the normal ink droplet and the fluorescent ink droplet are ejected to a position close to each other, but the normal ink droplet and the fluorescent ink droplet are almost at the same position. The ink droplets may be ejected so as to overlap or at least overlap these ink droplets.
[0058]
Further, in the present embodiment, a description has been given by taking as an example a normal ink composed of four color components and a fluorescent ink composed of three color components, but the present invention is not limited to this. That is, inks other than the normal ink and the fluorescent ink may be included, and two or more of the normal ink and the fluorescent ink may be included. Furthermore, the normal ink and the fluorescent ink only need to include two or more color components, and the number of color components is not particularly limited.
[0059]
Next, an image forming apparatus, such as a digital copying machine or a digital multifunction peripheral, to which the above-described recording apparatus of the present embodiment is applied will be described.
[0060]
As shown in FIG. 6, the image forming apparatus according to the present embodiment includes an image input device 21, an image processing device 22, a recording device 23, and a control unit 24.
[0061]
The control unit 24 is a CPU (Central Processing Unit), and controls operations of the image input device 21, the image processing device 22, and the recording device 23. Further, in order to control the transport speed and transport distance of the recording medium in accordance with the information of the document read by the image input device 21, a control signal for controlling the recording medium transport unit 8 of the recording device 23 is transmitted to the recording device. 23. Further, the amount of ink ejected from the recording head of the recording device 23 is adjusted based on the respective mixing ratios of the normal ink and the fluorescent ink.
[0062]
The image input device 21 is, for example, a scanner such as a flat head scanner or a film scanner provided with a CCD (Charge Coupled Device), and converts a reflected light image from a document into RGB (R: red, G: green, B: blue). ) Is read by a CCD as an analog signal, and the analog signal is input to the image processing device 22. The image input device 21 is not limited to the above scanner, but may be a digital camera or the like.
[0063]
The image processing device 22 converts the RGB analog signals read by the image input device 21 into RGB digital signals, and performs shading correction, document discrimination processing, input gradation correction, area separation processing, color correction, and black generation under color. Various processes such as a removal process, a spatial filter process, a halftone process, and an output conversion process are performed. Then, the digital signal of RGB subjected to various processes is converted into a digital signal corresponding to the color component of the ink contained in the ink tank of the recording head provided in the recording device 23, and the digital signal is converted to a recording device. 23.
[0064]
The document discrimination process and the output conversion process performed by the image processing device 22 are performed by the document discrimination unit 25 and the output conversion unit 26 provided in the image processing device 22, respectively.
[0065]
More specifically, the document determination unit 25 determines whether the document includes a high-saturation region, a high-brightness region, or an image region of a memory color, and determines whether the document uses fluorescent ink. Is determined. The determination as to whether or not the fluorescent ink is used for the original is performed by performing a shading correction of the RGB digital signal obtained by converting the RGB analog signal read by the image input device 21, a correction signal obtained by performing shading correction, and a threshold value. Is done by comparison.
[0066]
That is, for example, when a document is read based on normal reading conditions (default), the following equation (1)
S (x) = K1 × S ₀ (X) / Ref1 (x) (1)
Is used to perform shading correction. Here, S (x) is a correction signal after shading correction, and S (x) is ₀ (X) is an RGB digital signal obtained by digitally converting the RGB analog signal. Ref1 (x) is a signal obtained by reading a reference white plate (reference white plate), and x is a coordinate in the main scanning direction. Note that K1 is a constant, and here, K1 = 240 (the reference for white is 240).
[0067]
When the default shading correction is performed by the above equation (1), the shading correction is performed as follows when determining whether the original contains fluorescent ink. That is, the RGB analog signal read by the image input device 21 is amplified by an amplifier with a gain of about 0.7 times the normal value, converted into an RGB digital signal, and the digital signal is expressed by the following equation. (2)
S (x) = K2 × S ₀ (X) / Ref1 (x) ... (2)
Is used to perform shading correction. Here, K2 is a constant, and K2 = 240 × 0.7 = 168.
[0068]
The document discrimination unit 25 compares the correction signal S (x) obtained by the shading correction performed by using Expression (2) with a preset threshold value to determine whether the fluorescent ink is used. judge.
[0069]
Further, the output conversion unit 26 converts the RGB digital signal subjected to various processes according to the arrangement of the ink tank of the recording head of the recording device 23 into a digital signal corresponding to the color component of the ink tank. For example, when the recording head 1 shown in FIG. 1 is used, the RGB digital signals are converted into CMYKCfMfYf (C: cyan, M: magenta, Y: yellow, K: black, Cf: fluorescent cyan, Mf: fluorescent magenta) , Yf: fluorescent yellow).
[0070]
The recording device 23 forms an image on a recording medium based on, for example, CMYKCfMfYf digital signals output from the image processing device 22. The recording device 23 is provided with a recording medium transport unit 8, which controls the transport speed and transport distance of the recording medium based on a control signal output from the control unit 24.
[0071]
Further, the recording apparatus of the present embodiment can be used not only when incorporated in an image forming apparatus but also when incorporated into a computer system. In the computer system, the image processing in the image processing device 22 and the operation in the control unit 24 can be realized by a computer.
[0072]
That is, as shown in FIG. 7, the computer system includes a computer 27, an image display device 28, an external storage device 29, an input unit 30, a communication unit 31, an image input device 21, and a recording device 23. Note that the image input device 21, the recording device 23, and the control unit 24 provided in the computer 27 have the same functions as those described above, and thus the description thereof will be omitted.
[0073]
The computer 27 includes application software 32 and a printer driver 33 for performing various types of image processing performed by the image processing device 22 of the image forming apparatus illustrated in FIG. On the application software, for example, original discrimination processing, input gradation correction, area separation processing, and color correction are performed on the entire image data such as RGB analog signals of the original captured by the image input device 21 or on a predetermined area. , Black generation and under color removal processing, spatial filter processing, and halftone processing. These various image processes are performed by application software 32 on a computer. Here, the process of converting the RGB analog signal read by the image input device 21 into the RGB digital signal and the shading correction process are controlled by the computer 27 and performed by the image input device 21. .
[0074]
The application software 32 includes a document discrimination unit 25 that performs the document discrimination processing described in the image processing device 22. Further, in order to output image data by the recording device 23 provided in the computer system, a printer driver 33 which is a print control program corresponding to the recording device 23 is provided. And an output conversion unit 26 for performing the above-described output conversion processing. In the computer system according to the present embodiment, the configuration in which the computer 27 includes the output conversion unit 26 has been described, but the configuration in which the output conversion unit 26 is included in the recording device 23 may be employed.
[0075]
Further, the input unit 30 is a user interface such as a mouse and a keyboard, and receives an instruction from a user. The image display device 28 is a CRT display, a liquid crystal display, or the like, and displays image data or the like on which various processes have been executed by a computer. The external storage device 29 stores data captured by the image input device 21, various data processed by a computer, and the like. The communication unit 31 is a modem or a network card, and is used for connecting to a server or the like via a network.
[0076]
As described above, by applying the recording apparatus including the recording head according to the present embodiment to an image forming apparatus and a computer system, a plurality of inks having different usage conditions such as usage frequency and usage amount are preferably used. can do.
[0077]
[Embodiment 2]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. For convenience of description, members having the same functions as those shown in the drawings of the first embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted.
[0078]
The recording apparatus of the present embodiment is an ink jet recording apparatus, and is the same as that described in the first embodiment with reference to FIG. 2 except that a recording head described below is used.
[0079]
The printing head provided in the printing apparatus of the present embodiment includes ink tanks of a plurality of color components in order to print a color image on a printing medium by subtractive color mixing. Each ink tank is provided with a nozzle (ejection port) for ejecting ink on a formation surface which is a surface facing the recording medium.
[0080]
The ink tank provided in the recording head is not particularly limited. For example, in the present embodiment, as in the first embodiment, cyan ink (C), magenta ink (M), and yellow ink Tanks (ink tank group / first ink tank group) for normal inks for each color component of base ink (Y) and black ink (K) (hereinafter collectively referred to as normal inks), cyan fluorescent An ink tank (ink tank group / other ink) for each color component of ink (Cf), magenta fluorescent ink (Mf), and yellow fluorescent ink (Yf) (hereinafter collectively referred to as fluorescent ink) Tank group). In the following, the ink tank for normal ink is referred to as a normal ink tank, and the ink tank for fluorescent ink is referred to as a fluorescent ink tank.
[0081]
As described in the first embodiment, the fluorescent ink (coloring material) is used for expressing a color reproduction range and a hue that are difficult to express with normal ink (coloring material), and is generally compared with normal ink. And use frequency is low. In particular, in order to express saturation, lightness, hue, and the like that are difficult to express with normal ink, the discharge amount of the fluorescent ink discharged to a unit area (for example, one pixel) is smaller than the discharge amount of the normal ink. There are many.
[0082]
In general, the amount of ink discharged is controlled for each ink tank by a plurality of nozzles provided in the ink tank. That is, the greater the number of nozzles provided in the ink tank, the greater the amount of ink ejected from the ink tank at one time. Therefore, in the present embodiment, the number of nozzles differs between the normal ink tank and the fluorescent ink tank provided in the recording head. This makes it possible to efficiently control the ejection amounts of the normal ink and the fluorescent ink ejected on the recording medium.
[0083]
Specifically, in the recording head, the number of nozzles provided on the formation surface of the fluorescent ink tank is smaller than the number of nozzles provided on the formation surface of the normal ink tank. Here, the arrangement pitch of the nozzles on the formation surface of the fluorescent ink tank and the arrangement pitch of the nozzles on the formation surface of the normal ink tank are constant, and the nozzles are uniformly arranged on each formation surface. . Here, that the arrangement pitch of the nozzles is constant means that the arrangement pitch of the nozzles in a predetermined direction has a regularity, and the distances between the nozzles adjacent to each other need not necessarily be the same. . In other words, the nozzles may be arranged so that the distance between adjacent nozzles has regularity.
[0084]
As described above, in order to keep the arrangement pitch of the nozzles of each ink tank constant and to make the number of nozzles different between the normal ink and the fluorescent ink, the nozzles are provided on the fluorescent ink tank and on the surface on which the normal ink tank is formed. The nozzles may be formed at an arrangement pitch in which some of the nozzles are thinned out.
[0085]
As described above, in the recording head of the present embodiment, the number of nozzles provided in each of the fluorescent ink tank and the normal ink tank is controlled while keeping the arrangement pitch of the nozzles of the fluorescent ink tank constant. In addition, the number of nozzles provided in the fluorescent ink tank is controlled so that the amount of the fluorescent ink that is used in a smaller amount than the normal ink is reduced. Therefore, since the mixing ratio of the normal ink and the fluorescent ink per unit area is controlled by the number of nozzles provided in each ink tank, the ink ejection from the ink tank, the recording head and the drive circuit unit are controlled. The load can be reduced, and each ink ejection amount can be efficiently controlled.
[0086]
Further, when the normal ink and the fluorescent ink are ejected into the same unit area on the recording medium, the normal ink and the fluorescent ink are uniformly distributed within the unit area without controlling the transport distance of the recording medium. Can be distributed. Therefore, since the normal ink and the fluorescent ink can be uniformly ejected to the same unit area on the recording medium, the arrangement state of each ink droplet (dot) formed by ejecting each ink is changed. It can be more uniform.
[0087]
The arrangement pitch of the nozzles provided in each ink tank is not particularly limited, and the arrangement direction of the nozzles is not particularly limited. For example, ink droplets that are ejected when the next recording head moves in the main scanning direction are not ejected on ink droplets recorded by moving the recording head in the main scanning direction (X1 and X2 directions in FIG. 2). As described above, when the recording medium is sequentially conveyed in the sub-scanning direction (Y direction in FIG. 2), the ink droplets of the normal ink are ejected at a density of 600 dpi (dot per inch), and the ink droplets of the fluorescent ink are 300 dpi. It is assumed that the ink is discharged at a density. In the recording head that ejects ink droplets as described above, as shown in FIG. 8, the nozzles of the normal ink have an arrangement in which one nozzle is further provided between adjacent nozzles of the fluorescent ink.
[0088]
When this recording head is used, assuming that the size of one pixel is equivalent to (2 dots in the main scanning direction) × (2 dots in the sub-scanning direction), one pixel surrounded by a broken line in FIG. As shown in FIGS. 9A to 9C, ink droplets (dots) can be ejected in one pixel from the nozzles forming. In the example shown in FIGS. 9A to 9C, it is assumed that the ink droplets are recorded so as not to overlap with each other but to be in close contact with each other in one pixel.
[0089]
That is, as shown in FIG. 9A, when the ink droplets of the fluorescent ink are ejected at a mixing ratio of 25% with respect to all the ink droplets ejected in one pixel, when the recording head moves in the X1 direction, The normal ink is discharged from the normal ink tank to form three ink droplets, and the fluorescent ink is discharged from the fluorescent ink tank to form one ink droplet. In this way, as shown in FIG. 9A, the mixing ratio of the fluorescent ink droplets included in one pixel is 25% with respect to all the ink droplets recorded in one pixel. 9A to 9C, circles surrounded by oblique lines indicate ink drops of the fluorescent ink, and white circles indicate ink drops of the normal ink.
[0090]
Further, as shown in FIG. 9B, when the fluorescent ink droplets are ejected at a mixing ratio of 50% with respect to all the ink droplets recorded in one pixel, the recording head is moved in the X1 direction. When one of the two nozzles of the normal ink tank surrounded by the dashed line in FIG. Two nozzles of the fluorescent ink are ejected using one nozzle of the tank. As a result, as shown in FIG. 9B, the mixing ratio of the fluorescent ink droplets included in one pixel is 50% of the total ink droplets recorded in one pixel.
[0091]
Further, as shown in FIG. 9C, it is also possible to set the blending ratio of the fluorescent ink to 100% with respect to all the ink droplets recorded in one pixel, that is, to form an image using only the fluorescent ink. it can. Image formation using only the fluorescent ink is performed, for example, when reproducing an image such as marking with a fluorescent pen. As shown in FIG. 8, when the arrangement pitch of the nozzles of the fluorescent ink is twice as large as the arrangement pitch of the nozzles of the normal ink, recording is performed at the timing described with reference to FIGS. When the transport of the medium is controlled, the fluorescent ink is ejected only to one line in one pixel. Thus, as shown in FIG. 9C, when the mixing ratio of the fluorescent ink droplets to all the ink droplets recorded in one pixel is set to 100%, the recording is performed at the arrangement pitch of the normal ink nozzles. In order to perform recording so as to be equivalent to the case where the recording is performed, conveyance of the recording medium may be controlled.
[0092]
9A and 9B show an example in which the normal ink and the fluorescent ink are arranged close to each other without overlapping, but the ink of the normal ink is placed on the dots formed by the ink droplets of the fluorescent ink. The mixing ratio may be controlled by discharging droplets in a superposed manner. For example, assuming that circles shown by oblique lines in FIG. 9A are ink droplets recorded by overlapping the fluorescent ink and the normal ink, the ink droplets of the fluorescent ink with respect to all the ink droplets recorded in one pixel Is 20%. If one of the hatched circles in FIG. 9B is an ink droplet obtained by superimposing the fluorescent ink and the normal ink, the ink of the fluorescent ink with respect to all the ink droplets recorded in one pixel The mixing ratio of the drops becomes 40%. Further, assuming that both circles indicated by oblique lines in FIG. 9B are ink droplets obtained by superposing fluorescent ink and normal ink, the ink droplets of the fluorescent ink with respect to all the ink droplets recorded in one pixel Is about 30%.
[0093]
Further, by controlling the amount of ink ejected from the nozzles of each ink tank, the size (dot diameter) of the ink droplet on the recording medium can be controlled as shown in FIG. That is, since the dot diameter of the ink droplet increases as the ink ejection amount increases, the mixing ratio of the normal ink and the fluorescent ink in one pixel can be controlled by controlling the ink ejection amount. For example, in the recording head that performs the recording shown in FIG. 8, the mixing ratio of the fluorescent ink to the normal ink in one pixel can be set to about 30%. That is, as shown in FIG. 11, the ink ejection amount of the normal ink is set to 0.8 times the ink ejection amount of the fluorescent ink, and each ink droplet is formed on the recording medium at the same timing as in FIG. By discharging the ink, the mixing ratio of the fluorescent ink can be reduced to about 30%.
[0094]
Furthermore, various colors and the like may be expressed by using the color of the recording medium itself. For example, if the recording head shown in FIG. 8 does not discharge the normal ink but discharges the fluorescent ink at a predetermined timing, the fluorescent ink and the color of the recording medium are changed as shown in FIGS. Can be expressed. Further, by controlling the timing of discharging the normal ink and the fluorescent ink, respectively, it is possible to express the hue and the like by the combination of the normal ink and the fluorescent ink and the color of the recording medium as shown in FIGS. Is also possible. In FIGS. 12A to 12D, hatched circles indicate ink droplets of the fluorescent ink, white circles indicate ink droplets of the normal ink, and ink droplets are not recorded in other areas. Indicates the color of the medium itself.
[0095]
Note that the arrangement pitch of the nozzles provided in each ink tank is not limited to the recording head shown in FIG. 8, and for example, a recording head shown in FIG. 13 may be used. That is, in this recording head, as shown in FIG. 13, the nozzles of the normal ink have an arrangement in which two nozzles are further provided between adjacent nozzles of the fluorescent ink.
[0096]
For example, the size of one pixel is set to a size corresponding to (3 dots in the main scanning direction) × (3 dots in the sub-scanning direction), and the ink droplets in one pixel are in close contact with each other without overlapping each other. Assuming that the recording is performed, the nozzles forming one pixel surrounded by a broken line in FIG. 13 correspond to all the ink droplets recorded in one pixel as shown in FIGS. Recording can be performed by variously changing the mixing ratio of the fluorescent ink. That is, as described above with reference to FIGS. 9A to 9C, printing is performed in one pixel by controlling the timing of ink ejection from each ink tank of the print head. The mixing ratio of the fluorescent ink to all the ink droplets can be about 10% (FIG. 14A), about 20% (FIG. 14B), and about 30% (FIG. 14C).
[0097]
Alternatively, as shown in FIG. 15, a recording head may be used in which nozzles in a region surrounded by a broken line in the drawing correspond to one pixel. That is, in the print head shown in FIG. 15, the fluorescent ink is arranged so that the number of nozzles of the fluorescent ink is two for the number of nozzles of the normal ink. More specifically, as shown in a region surrounded by a broken line in FIG. 15, the arrangement of the nozzles of the fluorescent ink has an arrangement pitch obtained by thinning out one of the three nozzles of the normal ink.
[0098]
Therefore, the size of one pixel is set to a size corresponding to (3 dots in the main scanning direction) × (3 dots in the sub-scanning direction), so that the ink droplets in one pixel do not overlap with each other but are in close contact with each other. Assuming that printing is performed, as shown in FIGS. 16A to 16F, printing can be performed by variously changing the mixing ratio of the fluorescent ink with respect to all the ink droplets printed in one pixel. That is, by controlling the timing of ink ejection from each ink tank of the recording head, the mixing ratio of the fluorescent ink to all the ink droplets recorded in one pixel is reduced to about 10% (FIG. 16A). , About 20% (FIG. 16 (b)), about 30% (FIG. 16 (c)), about 40% (FIG. 16 (d)), about 50% (FIG. 16 (e)), about 60% (FIG. 16 (f)).
[0099]
Further, the arrangement of each ink tank in the recording head of the present embodiment is not particularly limited. The fluorescent ink is generally used less frequently than the normal ink, but enables recording of a color image having various saturations, brightnesses, colors, and the like in accordance with the timing of ejection onto a recording medium. For example, as described above, when recording is performed by overlapping the normal ink and the fluorescent ink, the color obtained by overlapping the fluorescent ink with the normal ink before or after the recording of the normal ink is obtained. The quality of the image will be different. Further, the image quality of the obtained color image differs depending on the mixing ratio of the normal ink and the fluorescent ink.
[0100]
Therefore, as shown in FIGS. 17A to 17D, various types of ink tanks may be used. For example, as shown in FIG. 17A, the normal ink tank 32a and the fluorescent ink tank 32b may be arranged in a line in the recording head moving direction (main scanning direction, X1 direction), or As shown in FIG. 17D, the recording media may be arranged in a line in the transport direction (sub-scanning direction, Y direction) of the recording medium. Further, as shown in FIG. 17B, a fluorescent ink tank 32b may be further arranged on the side C of the normal ink tank 32a shown in FIG. 17A. Alternatively, as shown in FIG. 17C, a normal ink tank 32a may be further arranged on the Yf side of the fluorescent ink tank 32b shown in FIG. 17A.
[0101]
The normal ink and the fluorescent ink may be ejected onto a recording medium so that the ink droplets of the normal ink and the fluorescent ink are in close contact with each other, but the normal ink and the fluorescent ink may overlap each other at substantially the same position, or The normal ink and the fluorescent ink may be ejected onto a recording medium such that at least a part of them overlaps with each other. As described above, by controlling the ejection positions of the respective inks on the recording medium, the degree of freedom of the reproduced colors can be increased.
[0102]
Further, as described in the first embodiment, the present invention can be applied to a recording head having ink tanks having different formation surface areas. That is, the arrangement pitch of the nozzles provided in each of the normal ink tank and the fluorescent ink tank may be different, and the arrangement directions of the normal ink tank and the fluorescent ink tank may be orthogonal to each other.
[0103]
Furthermore, in the present embodiment, a description has been given by taking as an example a normal ink composed of four color components and a fluorescent ink composed of three color components, but the present invention is not limited to this. That is, the ink may include inks other than the normal ink and the fluorescent ink, and may each include two or more of the normal ink and the fluorescent ink. Further, the normal ink and the fluorescent ink only need to include two or more color components, and the number of color components is not particularly limited.
[0104]
Further, the number of nozzles of each ink tank is not limited to the number described above, and may be set as appropriate. In order to increase the recording speed on the recording medium, it is preferable to provide more nozzles. On the other hand, in order to form a higher quality image, it is preferable to set the compounding ratio of each ink for each smaller area on the recording medium. There is a possibility that the control of the image formation is difficult. Therefore, the number of nozzles of each ink tank may be set according to the use situation or the like.
[0105]
The recording head described in the present embodiment is similarly applicable to the image forming apparatus (FIG. 6) and the computer system (FIG. 7) described in the first embodiment. By applying the print head of the present embodiment to an image forming apparatus or a computer system, the ejection amount of each ink superimposed on a print medium can be efficiently controlled, and the load related to control and drive of the print head can be reduced. Can be reduced.
[0106]
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.
[0107]
【The invention's effect】
As described above, in the recording head of the present invention, the ink tank has a formation surface having an area set for each ink tank group, and contains the coloring material in an amount set for each ink tank group. Among the tank groups, the first ink tank group having the largest area of the formation surface is arranged in parallel in a direction orthogonal to the recording medium conveyance direction, and at least one other than the first ink tank group. The other ink tank groups are arranged in parallel to the recording medium conveyance direction.
[0108]
Therefore, the first ink tank group having a relatively large area of the formation surface and the other ink tank group having a relatively small area of the formation surface are arranged so as to be orthogonal to each other. This brings about an effect that the size can be reduced. In addition, by controlling the amount of the coloring material held in the recording head according to the usage status, the frequency of replenishment of each coloring material provided in the recording head is controlled, and the deterioration of the coloring material in the recording head is controlled. This has the effect that it can be prevented.
[0109]
Further, in the recording head of the present invention, the formation surface has a number of ejection ports set for each ink tank group.
[0110]
Therefore, if the number of ejection ports of the ink tank group of the frequently used coloring material is relatively increased in accordance with the number of times of ejection of ink onto the recording medium, the effect that the recording speed can be improved can be achieved. In addition, if the number of ejection ports of the ink tank group of the colorant that is not frequently used is relatively reduced, the number of occurrences of clogging in the ejection ports of the recording head as a whole is suppressed, and the ejection ports are clogged. Also in this case, there is an effect that it is possible to reduce the labor required for eliminating clogging of the discharge port.
[0111]
Further, as described above, in the recording head of the present invention, the ejection ports arranged in a predetermined direction on the formation surface of each ink tank are provided at the same arrangement pitch for each ink tank group, and It has an arrangement pitch set for each ink tank group based on the blending ratio of each coloring material in the upper unit area.
[0112]
Therefore, the timing of discharging the coloring material from the ink tank of the recording head is controlled in accordance with the mixing ratio of each coloring material, so that the recording amount is controlled without controlling the discharging amount of the coloring material in a unit area on the recording medium. The mixing ratio of each colorant on the medium can be adjusted. This produces an effect that the discharge amount of each colorant discharged onto the recording medium can be efficiently controlled.
[0113]
Further, in the recording head according to the present invention, in the recording head described above, the ink tank group includes a first ink tank group, in which arrangement pitches of ejection ports arranged in a predetermined direction on a surface on which the ink tank is formed are different from each other; It comprises at least one other ink tank group other than the first ink tank group, and the discharge ports of the ink tanks of the other ink tank group are part of the discharge ports of the ink tanks of the first ink tank group. Have an arrangement pitch equal to the arrangement pitch when is thinned out.
[0114]
Therefore, since the ejection ports of the ink tanks of each ink tank group are uniformly provided on the formation surface, the first ink tank group and the other ink tank groups are provided in the same unit area on the recording medium. When a colorant is discharged from each of the above, it is possible to make the arrangement of ink droplets formed by discharging each colorant and the state of superposition of ink droplets more uniform in the unit area. This has the effect.
[0115]
Further, a recording apparatus of the present invention includes the above-described recording head as described above.
[0116]
Therefore, it is possible to provide a printing apparatus that can appropriately use a plurality of coloring materials having different usage conditions such as usage frequency and usage amount, and can efficiently control the ejection amount of each coloring material ejected on a printing medium. It has the effect of being able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a recording head according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a main part of a printing apparatus equipped with the print head.
FIG. 3A is a plan view showing the recording head, and FIG. 3B is a plan view showing another embodiment of the recording head according to the present invention.
FIG. 4 is a plan view showing an example of an arrangement of nozzles of the recording head.
FIGS. 5A to 5D are plan views showing an example of the progress of recording performed using the recording head.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus to which the recording apparatus according to the invention is applied.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a computer system to which the recording device according to the present invention is applied.
FIG. 8 is a plan view showing an example of the arrangement of nozzles of a print head according to still another embodiment of the present invention.
FIGS. 9A to 9C are plan views showing examples of the results of recording performed using the recording head.
FIG. 10 is a graph showing a relationship between an ink ejection amount and a dot diameter of an ejected ink droplet.
FIG. 11 is a plan view illustrating an example of a result of printing performed by controlling the amount of ink ejected by the print head.
FIGS. 12A to 12D are plan views illustrating another example of a result of recording performed using the recording head.
FIG. 13 is a plan view showing an example of an arrangement of nozzles of a print head according to still another embodiment of the present invention.
FIGS. 14A to 14C are plan views showing examples of the results of recording performed using the recording head.
FIG. 15 is a plan view showing an example of the arrangement of nozzles of a print head according to still another embodiment of the present invention.
FIGS. 16A to 16F are plan views showing examples of the results of recording performed using the recording head.
FIGS. 17A to 17D are plan views illustrating examples of the arrangement of ink tanks provided in a recording head.
[Explanation of symbols]
1 Recording medium
2 carriage
8 Recording medium transport section
10 Recording head
11a Nozzle (discharge port)
11b nozzle (discharge port)
12a Ink tank (normal ink tank, first ink tank group)
12b ink tank (fluorescent ink tank, other ink tank group)
32a ink tank (normal ink tank, first ink tank group)
32b ink tank (fluorescent ink tank, other ink tank group)

Claims

It has at least two ink tank groups consisting of a plurality of ink tanks for accommodating a coloring material, and moves from a discharge port provided on the formation surface of the ink tank while moving in a direction orthogonal to the conveying direction of the recording medium. In a recording head that ejects a material and forms an image on the recording medium,
The ink tank has a formation surface having an area set for each ink tank group, and accommodates an amount of coloring material set for each ink tank group,
Among the ink tank groups, the first ink tank group having the largest area of the formation surface is arranged in parallel in a direction orthogonal to the recording medium conveyance direction, and at least other than the first ink tank group. A recording head, wherein the one other ink tank group is arranged in parallel with the transport direction of the recording medium.

2. The recording head according to claim 1, wherein the formation surface has a number of ejection ports set for each ink tank group.

It has at least two ink tank groups consisting of a plurality of ink tanks for accommodating a coloring material, and moves from a discharge port provided on the formation surface of the ink tank while moving in a direction orthogonal to the conveying direction of the recording medium. In a recording head that ejects a material and forms an image on the recording medium,
The ejection ports arranged in a predetermined direction on the formation surface of each ink tank are provided at the same arrangement pitch for each ink tank group, and based on the mixing ratio of each coloring material in the unit area on the recording medium. A print head having an arrangement pitch set for each ink tank group.

The ink tank group includes a first ink tank group, and an arrangement pitch of discharge ports arranged in a predetermined direction on a surface on which the ink tank is formed, and at least one other ink other than the first ink tank group. Consisting of tanks,
The discharge ports of the ink tanks of the other ink tank group have an arrangement pitch equal to the arrangement pitch when a part of the discharge ports of the ink tank of the first ink tank group is thinned out. The recording head according to claim 3.

A recording apparatus comprising the recording head according to claim 1.