專利名稱：打印裝置、圖像的記錄方法及其所用的墨盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及打印裝置、圖像的記錄方法及其所用的墨盒，該打印裝置具有能用三種以上油墨進(jìn)行記錄的打印頭，該三種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，且該打印裝置能通過由上述打印頭記錄在承印物上的油墨來記錄多階調(diào)的圖像。
近年來，一種通過打印頭將多色油墨記錄在承印物上的彩色打印機(jī)已十分普及，并將其用作計(jì)算機(jī)的輸出裝置，廣泛用于多色多階調(diào)地打印計(jì)算機(jī)等處理過的圖像。熔融油墨色帶上的油墨再轉(zhuǎn)印到紙上的熱轉(zhuǎn)印方法、向紙噴出彩色油墨溶液的噴墨方法、利用激光在感光體上形成潛像并轉(zhuǎn)印彩色色粉的靜電照相方法等作為向承印物上用油墨進(jìn)行記錄的方法都廣為人知。無論哪種方法都是通過混合幾種顏色的油墨表現(xiàn)一定色相范圍的顏色，進(jìn)行全色打印時(shí)通常采用青、品紅、黃(CMY)三色油墨。
用多種油墨打印多色圖像時(shí)，要形成多階調(diào)圖像有很多方法都可以考慮。一種是以前的打印機(jī)所采用的方法，使一次排出的油墨在紙上形成大小一定的網(wǎng)點(diǎn)，利用網(wǎng)點(diǎn)密度(單位面積中出現(xiàn)的頻率)表現(xiàn)打印圖像的階調(diào)。還有一種方法是調(diào)整在紙上形成的網(wǎng)點(diǎn)的直徑，從而改變單位面積中的密度。最近，由于形成墨滴的打印頭的精加工技術(shù)進(jìn)步了，規(guī)定長(zhǎng)度中能形成的網(wǎng)點(diǎn)的密度和網(wǎng)點(diǎn)直徑的變化范圍等每年都有所改進(jìn)。
但是，打印機(jī)的分辨率(解像力)保持在300dpi至720dpi，墨滴粒徑保持在數(shù)十微米，與銀鹽照相的表現(xiàn)力(一般認(rèn)為膠片的解像力為數(shù)千dpi)之間的差距還很大。特別是在圖像密度低的區(qū)域即打印網(wǎng)點(diǎn)密度低的區(qū)域，網(wǎng)點(diǎn)稀疏(所謂粒狀化)，兩者的區(qū)別更明顯。另外，在向紙排出液體油墨的打印裝置中，要按照紙張能吸收的油墨量(所謂油墨效率)來限制向單位面積排出的油墨總量。在為了彩色打印而使用多種油墨的打印裝置中，使用油墨效率低的紙時(shí)如何克服這種限制就成為課題。特別是對(duì)每色油墨準(zhǔn)備濃淡兩種油墨，用濃度低的油墨在階調(diào)淺的區(qū)域進(jìn)行打印，又要使粒狀化現(xiàn)象不明顯時(shí)，該油墨效率的問題就更加顯著。這是因?yàn)橐黾优懦龅挠湍偭?，才能用淡油墨表現(xiàn)預(yù)定的階調(diào)。
本發(fā)明的目的是在具有打印頭的打印裝置中，通過調(diào)整特定油墨的濃度，在不使被記錄圖像的質(zhì)量下降的基礎(chǔ)上，減少對(duì)油墨效率等的限制，上述打印頭是能噴出3種以上的油墨的，這3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述的結(jié)構(gòu)。首先，本發(fā)明的第一種打印裝置具有能在承印物上記錄3種以上油墨的打印頭、上述3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相；在上述各色油墨中，具有在相同記錄率時(shí)明度最高的油墨和其它油墨的濃度比相同、這些油墨在單位面積中的記錄率也相同時(shí)、色平衡偏向該明度最高的油墨一側(cè)的油墨；具有校正該明度最高的油墨的記錄量，直到將上述偏移校正到正確比例的校正機(jī)構(gòu)。
另外，與這種打印裝置相對(duì)應(yīng)的本發(fā)明的第一種圖像記錄方法具有能記錄3種以上油墨的打印頭、上述3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，是根據(jù)要打印的圖像的階調(diào)信息控制這3種以上油墨網(wǎng)點(diǎn)的分布，從而記錄多階調(diào)圖像；它是設(shè)定成在上述各色油墨中，具有在記錄率相同時(shí)明度最高的油墨和其它油墨的濃度比相同、這些油墨在單位面積中的記錄率也相同時(shí)、色平衡偏向該明度最高的油墨一側(cè)的油墨；具有校正該明度最高的油墨的記錄量，直到將上述偏移校正到正確比例的校正方法。
上述打印裝置及圖像記錄方法具有能記錄3種以上油墨的打印頭，這3種以上的油墨經(jīng)過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，通過以規(guī)定比例形成這些油墨的網(wǎng)點(diǎn)，形成各種色相、明度(濃度)的圖像。此時(shí)本發(fā)明的打印裝置有意識(shí)地打亂各色油墨的單位面積中的記錄率相等時(shí)的色平衡，使色平衡偏向相同記錄率時(shí)明度最高的油墨一側(cè)。這樣，一旦使單位面積中油墨的記錄率相等，色平衡就會(huì)偏向明度最高的油墨一側(cè)，所以要通過校正機(jī)構(gòu)，將明度最高的油墨的記錄量校正到糾正該偏差的正確比例。其結(jié)果使色平衡恢復(fù)正常，而且由于明度最高、濃度低而使粒狀化影響小的油墨的記錄量減小，因此能在不損害形成的圖像質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低記錄油墨的整體總量。
本發(fā)明的第二種打印裝置具有能在承印物上記錄3種以上油墨的打印頭、該3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相；在上述各色油墨中，具有在相同記錄率時(shí)粒狀化最不明顯的油墨和其它油墨的濃度比相同、在單位面積中這些油墨的記錄率也相等時(shí)、色平衡偏向粒狀化最不明顯的油墨一側(cè)的油墨；具有校正該粒狀化最不明顯的油墨的記錄量，直到將上述偏移校正到正確比例的校正機(jī)構(gòu)。
另外，與第二種打印裝置相對(duì)應(yīng)的本發(fā)明的第二種圖像記錄方法具有能記錄3種以上油墨的打印頭、該3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，是根據(jù)要打印的圖像的階調(diào)信息控制這3種以上油墨網(wǎng)點(diǎn)的分布、從而記錄多階調(diào)圖像；它是設(shè)定成在上述各色油墨中，具有在相同記錄率時(shí)粒狀化最不明顯的油墨和其它油墨的濃度比相同、這些油墨在單位面積中的記錄率也相同時(shí)、色平衡偏向粒狀化最不明顯的油墨一側(cè)的油墨；具有校正粒狀化最不明顯的油墨的記錄量，直到將上述偏移校正到正確比例的校正方法。
上述打印裝置及圖像記錄方法具有能記錄3種以上油墨的打印頭、該3種以上油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，通過以規(guī)定比例形成這些油墨的網(wǎng)點(diǎn)，形成各種色相、明度(濃度)的圖像。此時(shí)，本發(fā)明的第二種打印裝置有意識(shí)地打亂各色油墨的單位面積中記錄率相等時(shí)的色平衡，使色平衡偏向相同記錄率時(shí)粒狀化最不明顯的油墨一側(cè)。這樣，一旦使單位面積中油墨的記錄率相等，色平衡就會(huì)偏向粒狀化最不明顯的油墨一側(cè)，所以要通過校正手段，將粒狀化最不明顯的油墨的記錄量校正到糾正該偏差的正確比例。其結(jié)果使色平衡恢復(fù)正常，而由于粒狀化最不明顯的油墨的記錄量被減小，因此能在不損害形成圖像質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低記錄油墨的整體總量。
對(duì)于這樣的打印裝置實(shí)際上通常采用所謂三原色的黃、品紅、青油墨作為3種以上的油墨，實(shí)際上通常選擇其中的黃油墨作為其中明度最高的油墨或粒狀化最不明顯的油墨。當(dāng)然，其它顏色進(jìn)行組合時(shí)，最好選擇這些顏色中明度最高或粒狀化最不明顯的油墨。
使各色油墨組合的色平衡偏移的方法有很多種，但其中一種可將明度最高或粒狀化最不明顯的油墨的染料濃度提高到3種以上油墨單位面積中記錄率相等時(shí)的平衡濃度的1.1至4倍。濃度少于1.1倍時(shí)，不能通過提高濃度達(dá)到預(yù)期的效果，如果超過4倍，就會(huì)有粒狀化的感覺。由于染料濃度易于調(diào)整，所以可以簡(jiǎn)單地按意愿使色平衡發(fā)生偏移。
這時(shí)可借助降低由該油墨形成網(wǎng)點(diǎn)的比例來校正明度最高或粒狀化最不明顯的油墨的記錄量。還可把減小由該油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)直徑作為其它的校正方法。
另外，作為預(yù)先使各色油墨組合的色平衡產(chǎn)生偏移的一種方法，可以預(yù)先使明度最高的油墨或粒狀化最不明顯的油墨的網(wǎng)點(diǎn)直徑大于另一種油墨的網(wǎng)點(diǎn)直徑的方法。這種情況下，也可以通過降低網(wǎng)點(diǎn)形成的比例來進(jìn)行校正。
已知的多種方法都適用于在承印物上記錄3種以上的油墨，例如以那種將染料或顏料溶解或分散在溶劑中形成溶液的形式提供3種以上的油墨、能向承印物噴出含有上述染料或顏料的溶液的打印頭、能對(duì)油墨的噴出量進(jìn)行校正的校正方法。噴出溶液狀油墨的方法能較高速地形成微小的網(wǎng)點(diǎn)，這是十分有利的。
在使用溶液狀油墨的打印裝置中，對(duì)3種以上的油墨中除噴出量被校正的油墨以外、準(zhǔn)備濃淡2種以上濃度的油墨，上述打印頭可做成能同時(shí)噴出該濃淡2種以上濃度的油墨和上述明度最高的油墨或粒狀化最不明顯的油墨。即對(duì)于粒狀化明顯的油墨準(zhǔn)備濃度低的淡油墨，可防止在密度低的區(qū)域產(chǎn)生粒狀化現(xiàn)象。
當(dāng)黃、品紅、青油墨進(jìn)行顏色組合時(shí)，為作為濃淡油墨的品紅、青油墨準(zhǔn)備濃淡2種以上的油墨，從濃淡油墨混合處的濃度變化的自然程度等方面來看，使各色低濃度油墨的染料濃度是高濃度油墨的染料濃度的約1/4是比較合適的。
各色網(wǎng)點(diǎn)的形成方法可有很多種，如可通過高頻振動(dòng)法決定是否有用上述各色油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)。采用高頻振動(dòng)法時(shí)，確定網(wǎng)點(diǎn)有無的閾值矩陣可為分散型的閾值矩陣。如果使用分散型的閾值矩陣，網(wǎng)點(diǎn)分布很分散，難以感覺到粒狀化地形成網(wǎng)點(diǎn)，這一點(diǎn)是很有利的。
這樣的打印裝置中的很多網(wǎng)點(diǎn)形成機(jī)構(gòu)都是已知的，例如設(shè)置在打印頭中的借助壓力噴出墨滴的機(jī)構(gòu)，該壓力是通過向設(shè)置在油墨通路上的壓電元件施加電壓而加在油墨上的?；蛘咄ㄟ^給設(shè)置在油墨通路上的生熱裝置通電而生成氣泡，借助氣泡給油墨通路中的油墨施加壓力，由壓力噴出墨滴的機(jī)構(gòu)。
另外，本發(fā)明的墨盒是裝在上述打印裝置上使用的或用于上述圖像記錄方法的，它是裝在具有能在承印物上記錄3種以上油墨的打印頭的打印裝置上使用，該3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相；其裝有通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相的3種以上的油墨；該3種以上的油墨中明度最高的油墨與其它油墨相比，將其染料濃度設(shè)定為高于單位面積中記錄率相等時(shí)的平衡濃度，同時(shí)，其容量等于或少于其它油墨的容量。
上述打印裝置及圖像記錄方法中提高了相同記錄率中明度最高的油墨或粒狀化最不明顯的油墨的濃度，降低了其使用的體積量。因此，通過使相同記錄率中明度最高或粒狀化最不明顯的油墨的體積與其它油墨的體積相等或少于其它油墨的體積，就能使各色油墨同時(shí)用完。
還有，除明度最高的油墨或粒狀化最不明顯的油墨以外準(zhǔn)備濃淡兩種以上別的油墨時(shí)，由于濃淡各種油墨本身的使用量減少了，所以能容納比這些濃淡各色油墨的容量多的明度最高或粒狀化最不明顯的油墨，這種墨盒是十分有用的。


圖1是本實(shí)施例的打印機(jī)20的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示打印機(jī)20中控制回路40的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是表示滑架30的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖4是表示打印頭28中各色噴頭61至66的配置的說明圖。
圖5是表示用于彩色油墨的墨盒70a的形狀的立體圖。
圖6是表示各色噴頭61至66中噴出油墨用的結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖7是表示通過壓電元件PE的伸縮噴出墨滴1p的情況的說明圖。
圖8是表示從計(jì)算機(jī)90處理圖像信息到進(jìn)行打印的處理過程的框圖。
圖9是表示各色油墨成分的說明圖。
圖10是表示各色油墨的記錄率和明度之間關(guān)系的圖表。
圖11是表示CIELAB空間中各色油墨的色相和彩度之間關(guān)系的說明圖。
圖12是表示在半色調(diào)模塊99中進(jìn)行的處理的流程圖。
圖13是表示對(duì)于青、品紅、黃油墨，說明輸入數(shù)據(jù)和記錄率之間關(guān)系的表的說明圖。
圖14是表示誤差擴(kuò)散中周圍網(wǎng)點(diǎn)處的誤差分配情況的說明圖。
圖15是表示由黃和品紅油墨形成網(wǎng)點(diǎn)的情況的說明圖。
圖16是表示濃網(wǎng)點(diǎn)形成判斷處理過程的流程圖。
圖17是表示淡網(wǎng)點(diǎn)形成判斷處理過程的流程圖。
圖18是表示本實(shí)施例中由淡油墨和濃油墨形成的記錄率和階調(diào)數(shù)據(jù)之間關(guān)系的圖表。
圖19是表示由濃淡油墨形成網(wǎng)點(diǎn)的過程的說明圖。
圖20是表示噴墨機(jī)構(gòu)的另一種結(jié)構(gòu)的說明圖。
下面，參照實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例、即打印機(jī)20的概略結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，該打印機(jī)20由利用輸紙電機(jī)22輸送紙P的機(jī)構(gòu)、利用滑架電機(jī)24使滑架30沿壓印滾筒26的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)設(shè)置在滑架30上的打印頭28，并控制油墨噴出和網(wǎng)點(diǎn)形成的機(jī)構(gòu)、與上述輸紙電機(jī)22、滑架電機(jī)24、打印頭28及操作面板32進(jìn)行信號(hào)交換的控制回路40等構(gòu)成。
輸送紙P的機(jī)構(gòu)具有不僅將輸紙電機(jī)22的旋轉(zhuǎn)傳遞到壓印滾筒26，而且也傳遞到圖中未示出的輸紙輥的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)(圖中省略)。另外，使滑架30往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)由與壓印滾筒26的軸平行地架設(shè)并能滑動(dòng)地支撐滑架30的滑動(dòng)軸34、在其與滑架電機(jī)24之間張緊地架設(shè)環(huán)形驅(qū)動(dòng)帶36的皮帶輪38、檢測(cè)滑架30的原點(diǎn)位置的位置檢測(cè)傳感器39等構(gòu)成。
圖2表示以控制回路40為中心的該打印機(jī)20的結(jié)構(gòu)。如圖所示，該控制回路40是以公知的CPU41，存儲(chǔ)程序等的P-ROM43，RAM44，存儲(chǔ)文字網(wǎng)點(diǎn)矩陣的字符發(fā)生器(CG)45等為中心而形成的算術(shù)邏輯運(yùn)算回路，此外還裝有專用于外部電機(jī)等的接口的1/F專用同路50、連接到該1/F專用回路50上并驅(qū)動(dòng)打印頭28的打印頭驅(qū)動(dòng)回路52、同樣地驅(qū)動(dòng)輸紙電機(jī)22和滑架電機(jī)24的電機(jī)驅(qū)動(dòng)回路54。另外，內(nèi)裝并行接口回路的1/F專用回路50能通過連接裝置56連接到計(jì)算機(jī)上，接收計(jì)算機(jī)輸出的用于打印的信號(hào)。關(guān)于來自計(jì)算機(jī)的圖像信號(hào)的輸出將在以后描述。
下面，說明滑架30的具體結(jié)構(gòu)和由設(shè)置在滑架30上的打印頭28形成的噴墨原理。圖3是表示滑架30的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖4是表示在排列在滑架30下部的打印頭28上的噴出各色油墨的噴嘴部分的平面圖。如圖3所示，滑架30略呈L形，能安裝圖中未示出的用于黑油墨的墨盒70b和用于彩色油墨的墨盒70a(參見圖5)，并裝有能隔開地安裝兩個(gè)墨盒70a和70b的隔板31。在滑架30下部的打印頭28處形成6個(gè)用于噴墨的噴頭61至66，在滑架30的底部設(shè)有將來自墨槽的油墨導(dǎo)入到用于各色油墨的噴頭中的導(dǎo)入管71至76。一旦將用于黑油墨的墨盒70b和用于彩色油墨的墨盒70a從上方安裝到滑架30上，就將導(dǎo)入管71至76插入到設(shè)置在各墨盒上的連接孔中。
下面，簡(jiǎn)單說明噴墨機(jī)構(gòu)。如圖6所示，一旦將用于油墨的墨盒70a安裝在滑架30上，即能利用毛細(xì)管現(xiàn)象，便油墨墨盒70a中的油墨通過導(dǎo)入管71至70被抽吸出來，并被導(dǎo)入設(shè)置在滑架30的下部打印頭28的各色噴頭61至66中。在最初安裝墨盒時(shí)，還要利用專用的泵將油墨抽吸到各色噴頭61至66中，但在本實(shí)施例中省略了對(duì)于抽吸用的泵、抽吸時(shí)蓋住打印頭28的蓋等構(gòu)件的圖示及其說明。
如圖4和圖6所示，每種顏色的32個(gè)噴嘴n設(shè)置在各色噴頭61至66上，每個(gè)噴嘴就是一個(gè)電致伸縮元件，每個(gè)噴嘴裝有響應(yīng)性能優(yōu)越的壓電元件PE。圖7詳細(xì)地表示壓電元件PE和噴嘴n的結(jié)構(gòu)。如圖所示，壓電元件PE設(shè)置在與將油墨導(dǎo)入到噴嘴n的油墨通路80相連接的位置上。正如眾所周知的那樣，壓電元件PE是通過施加電壓而使晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變形、并極其高速地將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的元件。在本實(shí)施例中，通過向設(shè)置在壓電元件PE兩端的電極間施加規(guī)定脈沖寬度的電壓，如圖7B所示，壓電元件PE只在施加電壓時(shí)伸長(zhǎng)，使油墨通路80的一側(cè)壁變形。結(jié)果，油墨通路80的體積在壓電元件PE伸長(zhǎng)時(shí)相應(yīng)地收縮，相當(dāng)于該收縮部分體積的油墨變成液滴1P從噴嘴n的前端高速噴出。利用該墨滴1P滲入裝在壓印滾筒26上的紙P而進(jìn)行打印。
在裝有上述壓電元件PE的基礎(chǔ)上，打印頭28上的各色噴頭61至66的排列如圖4所示，2個(gè)噴頭作為一組，分設(shè)為3組?？拷糜诤谟湍哪?0b側(cè)的端部設(shè)有用于黑油墨的噴頭61，它旁邊是用于青油墨的噴墨頭62。另外，與這組相鄰的是用于比供到青油墨的噴頭62的青油墨濃度低的油墨(以下稱為淡青油墨)噴頭63和用于品紅油墨噴頭64。與這組相鄰的另一組中設(shè)有用于比通常的品紅油墨濃度低的油墨(以下稱為淡品紅油墨)噴頭65和用于黃油墨噴頭66。關(guān)于各種油墨的組成及濃度將在以后描述。
具有上述硬件結(jié)構(gòu)的本實(shí)施例的打印機(jī)20，一面由輸紙電機(jī)22旋轉(zhuǎn)壓印滾筒26和其它輥地輸送紙P，一面由滑架電機(jī)24使滑架30往復(fù)運(yùn)動(dòng)、同時(shí)驅(qū)動(dòng)打印頭28的各色噴頭61至66的壓電元件PE，噴出各色油墨，在紙P上形成多色的圖像。如圖8所示，打印機(jī)20根據(jù)通過連接裝置56接收到的來自計(jì)算機(jī)90等圖像生成裝置的信息，形成多色圖像。在這個(gè)例子中，在計(jì)算機(jī)90內(nèi)部運(yùn)行的應(yīng)用程序一面進(jìn)行圖像處理，一面通過視頻驅(qū)動(dòng)器91在CRT顯示屏93上顯示圖像。該應(yīng)用程序95一旦發(fā)出打印指令，計(jì)算機(jī)90的打印機(jī)驅(qū)動(dòng)器96接收來自應(yīng)用程序的圖像信息，并將其轉(zhuǎn)換為打印機(jī)20能執(zhí)行打印的信息。在圖8所示的例子中，在打印機(jī)驅(qū)動(dòng)器96的內(nèi)部裝有光柵處理器97、顏色校正模塊98、半色調(diào)模塊99，光柵處理器97將應(yīng)用程序95處理過的圖像信息轉(zhuǎn)換為網(wǎng)點(diǎn)單位的顏色信息、顏色校正模塊98對(duì)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)點(diǎn)單位的顏色信息的圖像信息(階調(diào)數(shù)據(jù))根據(jù)圖像輸出裝置(在這里是打印機(jī)20)的顯色特性進(jìn)行顏色校正、半色調(diào)模塊99根據(jù)顏色校正后的圖像信息，利用網(wǎng)點(diǎn)單位中油墨的有無，生成表現(xiàn)某區(qū)域密度的所謂半色調(diào)圖像信息。由于上述各種模塊的操作是公知常識(shí)，因而原則上不再解釋，關(guān)于半色調(diào)模塊99的內(nèi)容將在后面描述。
如上所述，本實(shí)施例的打印機(jī)20的打印頭28上裝有能噴出各色油墨的噴頭。通過該噴頭噴出的黃油墨Y和黑油墨K如圖9中表示其成分那樣，將染料直接黃86和食用黑2用作染料，染料的比例分別為2.7wt％、4.8wt％。另外，除包含上述黃和黑的所謂CMYK4色油墨以外，打印頭28中還設(shè)有用于淡青油墨和淡品紅油墨的噴頭63、65。如圖9所示，這些淡青油墨和淡品紅油墨是降低通常的青油墨和品紅油墨的染料濃度得到的。
如圖所示，通常濃度的青油墨(圖9中C1所示)是染料直接蘭99占3.6wt％，二甘醇占30wt％，surphynol465占1wt％，水占65.4wt％，與此相對(duì)，淡青油墨(圖9中C2所示)是染料直接蘭99變?yōu)?.9wt％，是青油墨C1的1/4，為調(diào)整粘度而將二甘醇變?yōu)?5wt％，水變?yōu)?3.1wt％。另外，通常濃度的品紅油墨(圖9中M1所示)是染料酸性紅289占2.8wt％，二甘醇占20wt％，surphynol465占1％，水占79％，與之相對(duì)，淡品紅油墨(圖9中M2所示)是染料酸性紅變?yōu)?.7wt％，是品紅油墨M1的1/4，二甘醇變?yōu)?5wt％，水變?yōu)?4wt％。無論哪種油墨，粘度都調(diào)整為3〖mPa·s〗左右。本實(shí)施例中，除了調(diào)整各色油墨的粘度、表面張力也都調(diào)整成相同，所以能夠不論形成網(wǎng)點(diǎn)的是哪種油墨，對(duì)各色噴頭的每個(gè)壓電元件PE同樣地進(jìn)行控制。
上述這些油墨中，除黑油墨以外的彩色油墨C1、C2、M1、M2、Y都是盛放在圖5所示的墨盒70a內(nèi)，本實(shí)施例中，黃油墨的容量比其它油墨(C1、C2、M1、M2)大。由于對(duì)于青和品紅油墨裝配了濃、淡兩種油墨，所以與濃、淡兩種油墨加起來的量相比，黃油墨的容量相對(duì)較小。另外，黃油墨的容量可以與其它顏色油墨的總?cè)萘肯嗟?，也可以與濃、淡各種油墨的容量相等。
圖10表示對(duì)上述各色油墨的明度進(jìn)行測(cè)試的情況。圖10的橫軸是與打印機(jī)的記錄分辨率相對(duì)應(yīng)的記錄率，表示從噴嘴n噴出的墨滴1p在白紙P上記錄網(wǎng)點(diǎn)的比例。即，記錄率100表示墨滴1p覆蓋紙P的所有區(qū)域的狀態(tài)。由于本實(shí)施例采用染料濃度比以前的黃油墨Y1高的黃油墨Y2，所有首先就這一點(diǎn)進(jìn)行說明。如圖10所示，黃油墨Y在三原色CMY中明度最高，即使記錄率達(dá)到100％，明度L*還是超過80％。這里所說的明度L*是指CIE1976L*a*b*色空間(CIELAB空間)中的明度。
在圖10中，與通常濃度的黃油墨(○)相對(duì)，用「●」表示染料濃度增至1.5倍的黃油墨Y2的記錄率與明度之間的關(guān)系。如圖所示，染料濃度增至1.5倍，明度也與此成比例地下降，與通常濃度的黃油墨Y1的記錄率為100％時(shí)的明度相等的是記錄率約為67％的點(diǎn)。
上面說明了本實(shí)施例采用的各色油墨的記錄率與明度L*之間的關(guān)系，下面說明記錄率與色相及彩度之間的關(guān)系。圖11是用本實(shí)施例的黃、品紅、青三色油墨在紙上進(jìn)行打印時(shí)，用CIE1976L*a*b*色空間(CIELAB空間)中的a*b*表現(xiàn)各色的記錄率改變時(shí)的色相與彩度的圖表。在CIELAB空間中，一般情況下可把(0，0)作為原點(diǎn)，可把與橫軸的角度用來表示色相，離原點(diǎn)的距離用來表示彩度。從圖11中可以看出將通常濃度的CMY油墨(分別用「◇」「□」「○」表示)的記錄率一一地每次逐漸提高10％時(shí)色相和彩度的變化。
與此相對(duì)，如果將染料濃度調(diào)整到原來油墨的1.5倍的本實(shí)施例的黃油墨(圖11中用「●」表示)的濃度提高10％，則其彩度(鮮艷程度)的變化比原來濃度的油墨大，可以看出記錄率66％處的彩度與原來油墨記錄率100％的彩度一致。當(dāng)然網(wǎng)點(diǎn)數(shù)的控制范圍變窄了。假設(shè)考慮10×10的矩陣，用原來濃度的油墨能控制0到100個(gè)網(wǎng)點(diǎn)，與此相對(duì)，用濃度為1.5倍的黃油墨，只能控制0到66個(gè)網(wǎng)點(diǎn)。
用彼此相等的記錄率記錄通常濃度的三色油墨會(huì)得到灰色，而用本實(shí)施例的黃油墨Y2時(shí)，如果使該油墨的記錄率與青和品紅油墨的記錄率相等，那么色相就會(huì)從灰色偏向黃色一側(cè)。
本實(shí)施例對(duì)青油墨C和品紅油墨M采用了濃、淡兩種油墨，這些油墨的明度存在下述關(guān)系。用染料濃度的重量百分比來衡量，當(dāng)?shù)嘤湍獵2是青油墨C1的1/4時(shí)，兩種油墨的明度存在下述關(guān)系淡青油墨C2的記錄率為100％時(shí)的明度與青油墨C1記錄率約為35％時(shí)的明度相等。這種關(guān)系對(duì)于品紅油墨M1、淡品紅油墨M2也是一樣的。使?jié)舛炔煌挠湍纬擅鞫认嗤挠涗浡实谋壤怯苫旌蟽煞N油墨打印時(shí)的混合色的美麗程度確定的，而實(shí)際上最好將比例調(diào)整到20％至50％。如果用兩種油墨中的染料重量百分比的比例來表現(xiàn)這個(gè)關(guān)系，則該關(guān)系等價(jià)于將濃度低的油墨(淡青油墨C2和淡品紅油墨M2)中的染料重量百分比調(diào)整為濃度高的油墨(青油墨C1和品紅油墨M1)中染料重量百分比的約1/5至1/3。
下面，通過打印機(jī)驅(qū)動(dòng)器96的半色調(diào)模塊99內(nèi)的處理來說明本實(shí)施例打印機(jī)20中的各色油墨形成網(wǎng)點(diǎn)的情況。本實(shí)施例的打印機(jī)20采用濃、淡油墨進(jìn)行打印，必須用濃度高的青和品紅油墨形成網(wǎng)點(diǎn)(濃網(wǎng)點(diǎn))、用濃度低的青和品紅油墨形成網(wǎng)點(diǎn)(淡網(wǎng)點(diǎn))，下面首先說明由濃度高的黃油墨、通常濃度的青油墨和品紅油墨等各色形成的網(wǎng)點(diǎn)，并附帶說明由濃、淡油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)。圖12是表示半色調(diào)模塊99對(duì)CMY各色進(jìn)行處理概況的流程圖。如圖所示，該半色調(diào)處理基本上是對(duì)CYM各色重復(fù)進(jìn)行相同的處理。
首先由圖8所示的顏色校正模塊98從轉(zhuǎn)換為CYM各色的階調(diào)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)中輸入有關(guān)青油墨C的階調(diào)數(shù)據(jù)(步驟S100)。由于階調(diào)數(shù)據(jù)是通過8位二進(jìn)制數(shù)表示的，所以取值0至255。然后，基于該階調(diào)數(shù)據(jù)，參照決定記錄率的圖表TC，進(jìn)行確定青油墨的網(wǎng)點(diǎn)有無的處理(步驟S110)。圖13表示出各色油墨圖表的一個(gè)實(shí)例。確定某種顏色油墨網(wǎng)點(diǎn)的有無可以采用各種方法，如誤差擴(kuò)散法和系統(tǒng)高頻振動(dòng)法。本實(shí)施例采用誤差擴(kuò)散法。因而，基于目標(biāo)像素的青密度確定網(wǎng)點(diǎn)的有無之后，進(jìn)行誤差計(jì)算和誤差擴(kuò)散的處理(步驟S120)。即，計(jì)算出該像素的真實(shí)密度和通過網(wǎng)點(diǎn)有無所表現(xiàn)出來的密度之間的誤差，以設(shè)定的比例將該誤差分配給目標(biāo)像素周圍的像素。利用誤差擴(kuò)散進(jìn)行打印時(shí)，由于以設(shè)定的比例將處理過的像素所產(chǎn)生的濃淡誤差預(yù)先分配給該像素周圍的像素，所以讀出相應(yīng)的誤差部分并使其反映到將要打印的像素上。圖14表示對(duì)于目標(biāo)像素PP周圍的哪些像素、以多大的比例分配該誤差。以設(shè)定的比例(1/4、1/8、1/16)將密度誤差分配給相對(duì)目標(biāo)像素PP、處于滑架30掃描方向上的幾個(gè)像素及輸紙方向后側(cè)相鄰的幾個(gè)像素。
本實(shí)施例對(duì)青C和品紅M油墨準(zhǔn)備了濃、淡兩種油墨，形成濃、淡網(wǎng)點(diǎn)，但為了便于理解具有提高黃油墨Y的濃度的本發(fā)明，在下面基于圖12以下的說明中，對(duì)于青和品紅，假設(shè)用通常濃度的油墨(相當(dāng)于濃油墨C1、M1)形成網(wǎng)點(diǎn)。
對(duì)青油墨進(jìn)行上述的處理之后，再對(duì)品紅油墨和黃油墨重復(fù)進(jìn)行同樣的處理。即，輸入關(guān)于品紅的階調(diào)數(shù)據(jù)(步驟S130)，參照?qǐng)D表TM確定品紅網(wǎng)點(diǎn)的有無(步驟S140)，進(jìn)行針對(duì)品紅數(shù)據(jù)的誤差計(jì)算和誤差擴(kuò)散處理(步驟S150)。再輸入黃色的階調(diào)數(shù)據(jù)(步驟S160)，參照?qǐng)D表TY確定黃網(wǎng)點(diǎn)的有無(步驟S170)，進(jìn)行針對(duì)黃色數(shù)據(jù)的誤差計(jì)算和誤差擴(kuò)散處理(步驟S180)。此時(shí)，與青、品紅的記錄率相比，由圖13所示的圖表的差異，將黃油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)的記錄率降低至2/3。
黃色的網(wǎng)點(diǎn)記錄率減小至品紅等油墨的網(wǎng)點(diǎn)記錄率的2/3的程度，這個(gè)結(jié)果使得即使階調(diào)數(shù)據(jù)最大時(shí)黃網(wǎng)點(diǎn)也不能完全覆蓋打印區(qū)域。圖15是表示品紅和黃的階調(diào)值最大(階調(diào)數(shù)據(jù)為255)時(shí)網(wǎng)點(diǎn)形成情況的說明圖。在該例子中利用分散型的高頻振動(dòng)法，以3×3的矩陣為單位確定網(wǎng)點(diǎn)的有無。圖15(a)表示采用通常濃度的黃油墨Y1，階調(diào)數(shù)據(jù)最大時(shí)，記錄率達(dá)到100〖％〗。與此相對(duì)，如圖15(b)所示，由本實(shí)施例采用的高濃度的黃油墨Y2形成網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，即使階調(diào)數(shù)據(jù)最大(255)，黃油墨Y2的網(wǎng)點(diǎn)也只能形成6個(gè)。與此相比，如圖15(c)所示，品紅油墨M的網(wǎng)點(diǎn)形成3×3，9個(gè)網(wǎng)點(diǎn)。因此，如圖15(d)所示，一旦形成兩種油墨的網(wǎng)點(diǎn)，在三個(gè)網(wǎng)點(diǎn)位置上只有品紅油墨在紙上出現(xiàn)。
上述結(jié)果是在黃油墨的染料濃度達(dá)到通常的黃油墨的1.5倍時(shí)產(chǎn)生的。由黃油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)能表現(xiàn)的階調(diào)數(shù)變?yōu)橥ǔ５?/3，由于原本黃油墨的濃度就高，對(duì)應(yīng)原稿低密度區(qū)域即使形成稀疏的網(wǎng)點(diǎn)也幾乎察覺不到粒狀化現(xiàn)象。因此不會(huì)引起由于粒狀化而使圖像質(zhì)量下降的問題，并且能夠獲得減少每單位面積中形成的網(wǎng)點(diǎn)總數(shù)，即能減少噴出到單位面積中的油墨量的好處。由于每種紙能噴出到單位面積中的油墨的總量都存在上限(吸收效率的限制)，所以通過提高黃油墨的濃度，能減小所需的油墨量的好處是很大的。例如，假如混合黑能用100〖％〗的青油墨+100〖％〗的品紅油墨+60〖％〗的黃油墨來實(shí)現(xiàn)的話，與采用通常濃度的黃油墨(最大記錄率100〖％〗)時(shí)的吸收效率(300〖％〗)相比，相對(duì)于紙的吸收效率的限制還有40〖％〗的余量。而在吸收效率限制為190〖％〗的紙上輸出暗紅的例子中，以前用10〖％〗的青油墨、100〖％〗的品紅油墨、100〖％〗的黃油墨打印時(shí)，合計(jì)為210〖％〗，由于已超過了吸收效率的限制，所以要將10％的組分置換為黑油墨，必須用90〖％〗的品紅油墨、90〖％〗的黃油墨、10〖％〗的黑油墨進(jìn)行打印。但是，一旦置換為這樣的黑油墨進(jìn)行打印，則在整個(gè)紅色中密度最高的地方稀疏地形成有刺眼的黑網(wǎng)點(diǎn)，使粒狀化現(xiàn)象惡化，使圖像質(zhì)量下降。本實(shí)施例雖然不采用黑油墨，但是用10〖％〗的青油墨、100〖％〗的品紅油墨、67〖％〗的黃油墨就可不超過吸收效率的限制，保持粒狀化現(xiàn)象良2子，得到高品質(zhì)的輸出。即，如果象本實(shí)施例那樣提高黃油墨的濃度，利用由此獲得的吸收效率限制的余量，使各色油墨量到達(dá)最合適的量，就能獲得更高質(zhì)量的圖像。
由于本實(shí)施例提高了黃油墨的染料濃度，減少了必要的網(wǎng)點(diǎn)數(shù)，因而各色油墨疊印時(shí)可得到相當(dāng)于減少的網(wǎng)點(diǎn)數(shù)的富裕量，這一點(diǎn)十分有利?？赏ㄟ^各種方法使油墨重疊，有1/3的地方不形成黃油墨的網(wǎng)點(diǎn)，這樣可以提高多色疊印中網(wǎng)點(diǎn)配置的自由度，這是十分有利的。另外，黃油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)數(shù)少了，打印選定面積時(shí)的黃油墨平均消耗量也減少了。其結(jié)果，裝在墨盒70a上的黃油墨的量也減少了。如果油墨量減少了，則可降低墨盒70a的重量，也可簡(jiǎn)化支持墨盒70a運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。另外，減少黃油墨容量的那部分可用于增加其它油墨的量。象本實(shí)施例那樣，使用濃淡兩種油墨時(shí)，由于可增加濃淡油墨的量，這是十分有利的。
以上說明了本發(fā)明的實(shí)施例，由于該打印機(jī)20使用濃、淡兩種油墨，所以下面簡(jiǎn)單地說明分開使用品紅和青的濃、淡兩種油墨的情況。參照?qǐng)D表TC確定青C油墨網(wǎng)點(diǎn)有無的處理(步驟S110)和同樣地確定品紅油墨的處理(步驟S140)將詳細(xì)判斷濃、淡兩種油墨是否形成網(wǎng)點(diǎn)。
雖然這兩個(gè)步驟中進(jìn)行形成濃網(wǎng)點(diǎn)的判斷處理程序和形成淡網(wǎng)點(diǎn)的判斷處理程序，但這些處理基本上是濃網(wǎng)點(diǎn)以濃層次數(shù)據(jù)和淡網(wǎng)點(diǎn)以淡層次數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、確定濃網(wǎng)點(diǎn)和淡網(wǎng)點(diǎn)的有無的處理。在各處理中作為基礎(chǔ)的濃層次數(shù)據(jù)、淡層次數(shù)據(jù)是基于輸入的階調(diào)數(shù)據(jù)DS、通過圖表18求出的。
例如，在打印輸入的青階調(diào)數(shù)據(jù)為50/256的實(shí)地區(qū)域時(shí)，濃油墨即青油墨C1的記錄率是0％，濃層次數(shù)據(jù)也為0。在打印階調(diào)數(shù)據(jù)為95/256的實(shí)地區(qū)域時(shí)，濃油墨即青油墨C1的記錄率為7％，濃層次數(shù)據(jù)Dth為18。在打印階調(diào)數(shù)據(jù)為191/256的實(shí)地區(qū)域時(shí)，青油墨C1的記錄率為75％，濃層次數(shù)據(jù)Dth為191。這時(shí)如果用后述方法判斷淡網(wǎng)點(diǎn)的有無，淡油墨即淡青油墨C2的記錄率分別為36％、58％、0％。
下面，說明按照?qǐng)D18的特性所進(jìn)行的各網(wǎng)點(diǎn)形成的判斷處理過程。首先，以輸入的階調(diào)數(shù)據(jù)DS為基礎(chǔ)，確定濃網(wǎng)點(diǎn)有無。圖17所示的濃網(wǎng)點(diǎn)形成的判斷處理過程中表示確定該濃網(wǎng)點(diǎn)有無的詳細(xì)處理情況。在該處理過程中，首先以階調(diào)數(shù)據(jù)DS為基礎(chǔ)，參照?qǐng)D18的圖表、求出濃層次數(shù)據(jù)Dth(步驟S222)。圖18表示對(duì)應(yīng)原圖像階調(diào)數(shù)據(jù)、確定淡油墨和濃油墨的記錄率有多大的圖表。由于每種顏色的階調(diào)數(shù)據(jù)取0至255的值(每種顏色用8位二進(jìn)制數(shù)表示)，以下的階調(diào)數(shù)據(jù)的大小以16/256的形式來表現(xiàn)。
接著，通過將該濃層次數(shù)據(jù)Dth與預(yù)先設(shè)定的閾值Dref1相比較，確定濃網(wǎng)點(diǎn)的有無(步驟S224)。雖然本實(shí)施例采用誤差擴(kuò)散方法，但也可以采用通過高頻振動(dòng)法確定網(wǎng)點(diǎn)有無的方法。在采用高頻振動(dòng)法設(shè)定閾值時(shí)，理想的做法是采用分散型的高頻振動(dòng)閾值矩陣，最好是采用64×64的大型矩陣(藍(lán)色噪聲矩陣)，應(yīng)用系統(tǒng)的高頻振動(dòng)法，將分散型的矩陣用作閾值。這時(shí)對(duì)于每個(gè)目標(biāo)像素，確定濃網(wǎng)點(diǎn)有無的閾值Dref1不同。所謂分散型的高頻振動(dòng)閾值矩陣是指由這閾值矩陣決定的網(wǎng)點(diǎn)的空間頻率較高，在區(qū)域內(nèi)稀疏地形成網(wǎng)點(diǎn)。具體已知的有Beyer型的閾值矩陣等。一旦采用分散型的高頻振動(dòng)法，由于濃網(wǎng)點(diǎn)是雜亂地產(chǎn)生的，所以濃、淡網(wǎng)點(diǎn)的分布不會(huì)產(chǎn)生偏移，能提高圖像質(zhì)量。
濃網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)Dth比閾值Dref1大時(shí)，則判斷為該像素網(wǎng)點(diǎn)使用濃網(wǎng)點(diǎn)，再進(jìn)行計(jì)算結(jié)果值RV的處理(步驟S226)。結(jié)果值RV是相當(dāng)于該像素濃度的值(濃網(wǎng)點(diǎn)評(píng)價(jià)值)，使用濃網(wǎng)點(diǎn)，即確定在該像素處用濃度高的油墨形成網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，設(shè)定與該像素的濃度對(duì)應(yīng)的值(例如值255)。該結(jié)果值RV可以是一個(gè)固定值，也可以設(shè)定為濃層次數(shù)據(jù)Dth的函數(shù)。
另一方面，濃層次數(shù)據(jù)Dth小于閾值Dref1時(shí)，判斷為不用濃網(wǎng)點(diǎn)，即確定不形成濃網(wǎng)點(diǎn)，進(jìn)行使結(jié)果值為0的處理(步驟S228)。為了留出紙的白底，不由濃度高的油墨形成網(wǎng)點(diǎn)的地方使結(jié)果值為0。
這樣決定濃網(wǎng)點(diǎn)的有無之后，轉(zhuǎn)移到為確定淡網(wǎng)點(diǎn)的有無的淡網(wǎng)點(diǎn)形成判斷處理(圖17)。該淡網(wǎng)點(diǎn)的形成判斷處理過程，首先求出進(jìn)行淡網(wǎng)點(diǎn)有無判斷用的淡網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)Dx，加上處理過的像素產(chǎn)生的擴(kuò)散誤差ΔDu，求出校正數(shù)據(jù)DC(步驟S240)。淡網(wǎng)點(diǎn)用的數(shù)據(jù)Dx由下式求出Dx＝Dth·Z/255+Dtn·z/255
其中，Dth是從階調(diào)數(shù)據(jù)DS、根據(jù)圖18的圖表求出的淡網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)。Z是使用濃網(wǎng)點(diǎn)時(shí)的評(píng)價(jià)值，z是使用淡網(wǎng)點(diǎn)時(shí)的評(píng)價(jià)值。Dx是淡網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)和濃網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)乘以對(duì)應(yīng)于各自評(píng)價(jià)值的比例系數(shù)，再求和得到的。如上所述，當(dāng)決定淡網(wǎng)點(diǎn)的有無時(shí)，不是用淡網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)，而用綜合了濃淡兩種網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)Dx，這是本發(fā)明的一大特點(diǎn)。其中，由于上述Z＝255，上式變?yōu)镈x＝Dth+Dtn·z/255淡網(wǎng)點(diǎn)的評(píng)價(jià)值z(mì)當(dāng)然比濃網(wǎng)點(diǎn)的評(píng)價(jià)值小。本實(shí)施例中z＝160。
此后，判斷是否使用濃網(wǎng)點(diǎn)(用青油墨C1形成網(wǎng)點(diǎn))(步驟S242)，在不形成濃網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，決定濃度低的網(wǎng)點(diǎn)，即決定有無用淡青油墨C2形成的網(wǎng)點(diǎn)(以下稱為淡網(wǎng)點(diǎn))(步驟S244以后的處理)。
本實(shí)施例中使用上述誤差擴(kuò)散法、由淡青油墨C2形成網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，判斷通過誤差擴(kuò)散法校正的階調(diào)數(shù)據(jù)DC是否大于用于淡網(wǎng)點(diǎn)的閾值Dref2(步驟S244)。該閾值Dref2是在目標(biāo)像素處能否由濃度低的淡油墨形成網(wǎng)點(diǎn)的判斷值，在本實(shí)施例中，該閾值Dref2是對(duì)應(yīng)于校正后的數(shù)據(jù)DC可變地設(shè)定。
如果校正數(shù)據(jù)DC比閾值Dref2大，則斷定為使用淡網(wǎng)點(diǎn)，并計(jì)算結(jié)果值RV(淡網(wǎng)點(diǎn)的評(píng)價(jià)值)(步驟S246)。結(jié)果值RV在本實(shí)施例中是將122作為基準(zhǔn)值，通過校正數(shù)據(jù)DC對(duì)其進(jìn)行校正的值。另一方面，在斷定校正數(shù)據(jù)DC小于閾值Dref2時(shí)，則斷定不使用淡網(wǎng)點(diǎn)，進(jìn)行使結(jié)果值為0的處理(步驟S248)。
這樣，就進(jìn)行由淡網(wǎng)點(diǎn)和濃網(wǎng)點(diǎn)形成的記錄，圖19以青油墨C1和淡青油墨C2為例表示所述過程。如圖19(a)、(b)所示，輸入的階調(diào)數(shù)據(jù)低的區(qū)域(實(shí)施例中階調(diào)數(shù)據(jù)為0/256～63/256的區(qū)域)中，只由淡青油墨C2形成網(wǎng)點(diǎn)，隨著階調(diào)數(shù)據(jù)變大，選定區(qū)域內(nèi)淡網(wǎng)點(diǎn)的比例也增大(圖19(c)至(e))，階調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)一步增大時(shí)，不再形成淡網(wǎng)點(diǎn)，而只形成濃網(wǎng)點(diǎn)(圖19(f)，(g))。如圖19(h)所示，如果階調(diào)數(shù)據(jù)最大時(shí)，濃網(wǎng)點(diǎn)的記錄率變?yōu)?00％。
以上說明的本實(shí)施例的打印機(jī)20采用染料濃度比通常的染料濃度高的黃油墨，另一方面，將具有濃淡兩種青油墨和品紅油墨的墨盒70a設(shè)置在滑架30上，由于在輸入的圖像階調(diào)低的區(qū)域用染料濃度低的淡青油墨和淡品紅油墨進(jìn)行打印，因而可使階調(diào)低的區(qū)域中的粒狀化感覺不明顯，能獲得極高的打印質(zhì)量。由于可在對(duì)黃油墨網(wǎng)點(diǎn)的粒狀化感覺不明顯的范圍內(nèi)提高黃油墨的濃度，所以染料濃度可提高到4倍。這時(shí)黃色油墨的平均噴出量可大幅度降低。
在上述實(shí)施例中，雖然提高了黃油墨的濃度，但并不只限于黃油墨，在打印中所用的油墨顏色組合中，最好是提高明度最高或粒狀化最不明顯的油墨的濃度。在本實(shí)施例中，還可采用降低黃油墨網(wǎng)點(diǎn)形成的比例的辦法來糾正由于提高黃油墨的染料濃度而造成的顏色平衡的偏移。但減小由于黃油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)的直徑也可糾正這種偏移。在紙P上形成的網(wǎng)點(diǎn)的大小可通過調(diào)節(jié)用于噴墨的噴嘴的直徑或加在壓電元件PE上的電壓脈沖寬度等進(jìn)行控制。例如最好將上述實(shí)施例中的用于黃油墨的噴嘴66作為小直徑網(wǎng)點(diǎn)用的噴嘴，將用于青油墨C的噴嘴62、63和用于品紅油墨M的噴嘴64、65作為大直徑網(wǎng)點(diǎn)用的噴嘴。
在上述實(shí)施例中，雖然控制各色網(wǎng)點(diǎn)形成的程序不在打印機(jī)20中，而是在計(jì)算機(jī)90的打印機(jī)驅(qū)動(dòng)器96中，但也可裝在打印機(jī)20中。例如當(dāng)計(jì)算機(jī)90用post script等語言傳過來打印的圖像信息時(shí)，打印機(jī)20要裝備有半色調(diào)模塊99等。在本實(shí)施例中，實(shí)現(xiàn)這些功能的軟件程序存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)90的硬盤中，啟動(dòng)計(jì)算機(jī)90時(shí)可以以打印機(jī)驅(qū)動(dòng)器的形式裝入操作系統(tǒng)中。也可存入軟盤或光盤等便攜式存儲(chǔ)介質(zhì)(可移動(dòng)型存儲(chǔ)介質(zhì))中，由便攜式存儲(chǔ)介質(zhì)再裝入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存或外部存儲(chǔ)設(shè)備中。此外，還可采用由計(jì)算機(jī)90向打印機(jī)20內(nèi)部傳送的方式。還可通過通信線路，設(shè)置提供這種軟件程序的裝置，將上述半色調(diào)模塊的處理內(nèi)容通過通信線路傳送到計(jì)算機(jī)和打印機(jī)20中。
在上述實(shí)施例中，無論噴出濃油墨或淡油墨都采用壓電元件PE、向壓電元件PE施加所需脈沖寬度的電壓來進(jìn)行噴墨。但采用其它的油墨噴出方式也很容易。已實(shí)用的油墨噴出方式可大略分為從連續(xù)的油墨噴射流分離墨滴的噴出方式和上述實(shí)施例中采用的按需方式兩種。前一種是通過電流調(diào)諧而使油墨的噴射流分裂為液滴的電流調(diào)諧方式，這種打印時(shí)利用從油墨噴射流分裂出大直徑粒子時(shí)生成的微小衛(wèi)星式粒子的微網(wǎng)點(diǎn)方式等已廣為人知。這些方式也可應(yīng)用于利用多種濃度油墨的本發(fā)明的打印裝置。
按需方式是網(wǎng)點(diǎn)單位中需要墨滴時(shí)才生成墨滴的方式，除了使用上述實(shí)施例中所采用的壓電元件的方式外，如圖20(A)～(E)所示，在油墨噴嘴NZ旁邊設(shè)置生熱裝置HT、通過加熱油墨使油墨中產(chǎn)生氣泡BU、利用氣泡的壓力噴出墨滴IQ的方式等都是公知技術(shù)。這些按需型方式的噴墨方式也適用于利用多種濃度油墨或不同直徑的多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的本發(fā)明的打印裝置。提高明度最高的油墨或粒狀化最不明顯的油墨的濃度這樣一種思路，也適用于采用熱轉(zhuǎn)印方式的彩色打印機(jī)或采用激光等的電子照相方式的彩色打印機(jī)。
本發(fā)明還包括以下情況。第一種情況，打印裝置的幾種手段未設(shè)置在打印裝置主體內(nèi)部而置于輸出待打印圖像的裝置中。校正手段等可由分立回路來完成，也可由以CPU為中心的算術(shù)邏輯運(yùn)算回路中的軟件來實(shí)現(xiàn)。對(duì)于后者，也可以考慮采取在待打印圖像的輸出側(cè)、例如在計(jì)算機(jī)側(cè)進(jìn)行與網(wǎng)點(diǎn)生成有關(guān)的處理，即在打印裝置主體內(nèi)只設(shè)置通過控制油墨從噴頭噴出，在紙上形成網(wǎng)點(diǎn)的機(jī)構(gòu)。
上述的墨盒也可以考慮采用各種樣式。例如當(dāng)打印裝置采用多色油墨進(jìn)行彩色打印時(shí)，可考慮將3種以上的彩色油墨與黑色油墨分別存放于不同容器中。如果將用于彩色油墨的墨盒與用于黑色油墨的墨盒分別存放在不同的容器中，用于一般文字打印的黑色油墨容易耗盡，黑色油墨被耗盡時(shí)，黑色油墨墨盒的更換周期不會(huì)影響彩色墨盒的更換周期。
權(quán)利要求
1.一種打印裝置，它是具有能在承印物上記錄3種以上油墨的打印頭的，該3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，其特征在于在上述各色油墨中，具有這樣的油墨，即在記錄率相同時(shí)明度最高的油墨和其它油墨的濃度比相同、這些油墨在單位面積中的記錄率也相同時(shí)、色平衡偏向該明度最高的油墨一側(cè)，具有校正該明度最高的油墨的記錄量，直到將上述偏移校正到正確比例的校正機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的打印裝置，其特征在于上述3種以上的油墨是黃、品紅、青油墨，上述明度最高的油墨是黃油墨。
3.如權(quán)利要求1所述的打印裝置，其特征在于將上述明度最高的油墨的染料濃度提高到上述3種以上油墨的在單位面積中記錄率相同時(shí)的平衡濃度的1.1至4倍。
4.如權(quán)利要求1所述的打印裝置，其特征在于是通過降低由上述明度最高的油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)的比例來校正上述油墨的記錄量的。
5.如權(quán)利要求1所述的打印裝置，其特征在于是通過減小由上述明度最高的油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)的直徑來校正上述油墨的記錄量的。
6.如權(quán)利要求1所述的打印裝置，其特征在于上述記錄在承印物上的3種以上的各種油墨是將染料或顏料溶解或分散在溶劑中而形成的溶液形式提供的，上述打印頭是向承印物噴出含有上述染料或顏料的溶液的，上述校正機(jī)構(gòu)是對(duì)油墨的噴出量進(jìn)行校正的。
7.如權(quán)利要求6所述的打印裝置，其特征在于上述以溶液形式提供的3種以上的油墨中，除噴出量被校正的油墨以外、具有濃淡2種以上濃度的油墨，上述打印頭能噴出上述濃淡2種以上濃度的油墨和上述明度最高的油墨。
8.如權(quán)利要求7所述的打印裝置，其特征在于上述濃淡油墨包括品紅和青色油墨，各色低濃度油墨的染料濃度是高濃度油墨的染料濃度的約1/4。
9.如權(quán)利要求6所述的打印裝置，其特征在于上述打印頭具有向設(shè)置在油墨通路上的壓電元件施加電壓而向油墨施加壓力，從而噴出墨滴的機(jī)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求6所述的打印裝置，其特征在于上述打印頭具有向設(shè)置在油墨通路中的生熱裝置通電而生成氣泡、利用這氣泡向油墨通路的油墨施加壓力從而噴出墨滴的機(jī)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求1所述的打印裝置，其特征在于具有通過高頻振動(dòng)法決定是否有用上述各色油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)的機(jī)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求11所述的打印裝置，其特征在于上述高頻振動(dòng)法的閾值矩陣是分散型的閾值矩陣。
13.一種打印裝置，它是具有能在承印物上記錄3種以上油墨的打印頭的，該3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，其特征在于在上述各色油墨中，具有這樣的油墨，即在記錄率相同時(shí)粒狀化最不明顯的油墨和其它油墨的濃度比相同、在單位面積中這些油墨的記錄率也相等時(shí)、色平衡偏向粒狀化最不明顯的油墨一側(cè)，具有校正該粒狀化最不明顯的油墨的記錄量，直到將上述偏移校正到正確比例的機(jī)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求13所述的打印裝置，其特征在于上述3種以上的油墨是黃、品紅、青油墨，上述粒狀化最不明顯的油墨是黃油墨。
15.如權(quán)利要求13所述的打印裝置，其特征在于將上述粒狀化最不明顯的油墨的染料濃度提高到上述3種以上油墨單位面積中記錄率相同時(shí)的平衡濃度的1.1至4倍。
16.如權(quán)利要求13所述的打印裝置，其特征在于是通過降低由上述粒狀化最不明顯的油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)的比例來校正上述油墨的記錄量的。
17.如權(quán)利要求13所述的打印裝置，其特征在于是通過校正由上述粒狀化最不明顯的油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)的直徑來校正上述油墨的記錄量的。
18.如權(quán)利要求13所述的打印裝置，其特征在于上述記錄在承印物上的3種以上的各種油墨是將染料或顏料溶解或分散在溶劑中而形成的溶液形式提供的，上述打印頭是向承印物噴出含有上述染料或顏料的溶液的，上述校正機(jī)構(gòu)是對(duì)油墨的噴出量進(jìn)行校正的。
19.如權(quán)利要求18所述的打印裝置其特征在于，上述以溶液形式提供的3種以上的油墨中，除噴出量被校正的油墨以外、具有濃淡2種以上濃度的油墨，上述打印頭能噴出上述濃淡2種以上濃度的油墨和上述粒狀化最不明顯的油墨。
20.如權(quán)利要求19所述的打印裝置，其特征在于上述濃淡油墨包括品紅和青各色油墨，各色低濃度油墨的染料濃度是高濃度油墨的染料濃度的約1/4。
21.如權(quán)利要求18所述的打印裝置，其特征在于上述打印頭具有向設(shè)置在油墨通路上的壓電元件施加電壓而向油墨施加壓力，從而噴出墨滴的機(jī)構(gòu)。
22.如權(quán)利要求18所述的打印裝置，其特征在于上述打印頭具有向設(shè)置在油墨通路中的生熱裝置通電而生成氣泡、利用這氣泡向油墨通路的油墨施加壓力從而噴出墨滴的機(jī)構(gòu)。
23.如權(quán)利要求13所述的打印裝置，其特征在于具有通過高頻振動(dòng)法決定是否有用上述各色油墨形成的網(wǎng)點(diǎn)的機(jī)構(gòu)。
24.如權(quán)利要求23所述的打印裝置，其特征在于上述高頻振動(dòng)法的閾值矩陣是分散型的閾值矩陣。
25.一種圖像記錄方法，它是具有能記錄3種以上油墨的打印頭的，這3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，是根據(jù)要打印的圖像的階調(diào)信息控制這3種以上油墨網(wǎng)點(diǎn)的分布，從而記錄多階調(diào)圖像，其特征在于它是設(shè)定成在上述各色油墨中，具有這樣的油墨，即在記錄率相同時(shí)明度最高的油墨和其它油墨的濃度比相同、這些油墨在單位面積中的記錄率也相同時(shí)、色平衡偏向該明度最高的油墨一側(cè)，具有校正上述明度最高的油墨的記錄量，直到將上述偏移校正到正確比例的校正方法。
26.一種圖像記錄方法，它是具有能記錄3種以上油墨的打印頭的，這3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，是根據(jù)要打印的圖像的階調(diào)信息而控制這3種以上油墨網(wǎng)點(diǎn)的分布、從而記錄多階調(diào)圖像的，其特征在于它是設(shè)定成在上述各色油墨中，具有這樣的油墨，即記錄率相同時(shí)粒狀化最不明顯的油墨和其它油墨的濃度比相同、這些油墨在單位面積中的記錄率也相同時(shí)、色平衡偏向粒狀化最不明顯的油墨一側(cè)，具有校正上述粒狀化最不明顯的油墨的記錄量，直到將上述偏移校正到正確比例的校正方法。
27.一種墨盒，它是裝在具有能在承印物上記錄3種以上油墨的打印頭的打印裝置上使用的，該3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，其特征在于裝有通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相的3種以上油墨，該3種以上的油墨中明度最高的油墨與其它油墨相比，將其染料濃度設(shè)定為高于單位面積中記錄率相等時(shí)的平衡濃度，同時(shí)，其容量等于或少于其它油墨的容量。
28.如權(quán)利要求27所述的墨盒，其特征在于記錄在上述承印物上的上述3種以上的油墨是通過將染料或顏料溶解或分散在溶劑中形成溶液來制備的，上述以溶液形式提供的3種以上的油墨中，對(duì)除噴出量被校正的油墨以外的油墨準(zhǔn)備濃淡2種以上濃度的油墨，上述明度最高的油墨的容量等于或多于上述準(zhǔn)備的濃淡2種以上油墨各自的容量。
29.一種墨盒，它是裝在具有能在承印物上記錄3種以上油墨的打印頭的打印裝置上使用的，該3種以上的油墨通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相，其特征在于裝有通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相的3種以上的油墨，該3種以上的油墨中，與其它油墨相比，對(duì)于粒狀化最不明顯的油墨中的至少一種，將其染料濃度設(shè)定為高于單位面積中記錄率相等時(shí)的平衡濃度，同時(shí)，其容量等于或少于其它油墨的容量。
30.如權(quán)利要求29所述的墨盒，其特征在于記錄在上述承印物上的上述3種以上的油墨是通過將染料或顏料溶解或分散在溶劑中形成溶液來制備的，上述以溶液形式提供的3種以上的油墨中，對(duì)除噴出量被校正的油墨以外的油墨準(zhǔn)備濃淡2種以上濃度的油墨，上述粒狀化最不明顯的油墨的容量等于或多于上述準(zhǔn)備的濃淡2種以上油墨各自的容量。
31.用于如權(quán)利要求25所述的圖像記錄方法的墨盒，其特征在于該墨盒中裝有通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相的3種以上的油墨，該3種以上的油墨中明度最高的油墨與其它油墨相比，將其染料濃度設(shè)定為高于單位面積中記錄率相等時(shí)的平衡濃度，同時(shí)，其容量等于或少于其它油墨的容量。
32.用于如權(quán)利要求25所述的圖像記錄方法的墨盒，其特征在于裝有通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍的色相的3種以上的油墨，該3種以上的油墨中粒狀化最不明顯的油墨與其它油墨相比，將其染料濃度設(shè)定為高于單位面積中記錄率相等時(shí)的平衡濃度，同時(shí)，其容量等于或少于其它油墨的容量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種使通過混合能表現(xiàn)規(guī)定范圍色相的3種以上的油墨的噴出量降低的同時(shí),抑制粒狀化現(xiàn)象的產(chǎn)生的打印裝置、圖像記錄方法及其使用的墨盒。它是從輸入的各色階調(diào)數(shù)據(jù)、參照?qǐng)D表TC、TM、TY求出各色油墨的記錄率,與這記錄率相對(duì)應(yīng)地形成網(wǎng)點(diǎn)。由于黃油墨的染料濃度高于取得色平衡的濃度,因而相對(duì)于青C、品紅M的記錄率,將黃油墨的記錄率降低了。由于黃油墨的明度高,即使在階調(diào)數(shù)據(jù)低的區(qū)域稀疏地形成網(wǎng)點(diǎn),粒狀化也不明顯。
文檔編號(hào)B41J2/205GK1177544SQ971193
公開日1998年4月1日 申請(qǐng)日期1997年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月2日
發(fā)明者田和充, 角谷繁明 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社