| 【発明の名称】 |
インクジェット記録方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】大津 和彦
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| 【要約】 |
【課題】ライン、文字の太りや画像色滲み等の画質劣化を極力抑え、定着性に優れ、かつインクのコスト低下を図る。
【解決手段】インクジェットヘッドから１回の動作で吐出する最大インク液滴量をＶ（ml）、そのインク液滴が記録媒体に着弾したときのドットの平均等価円直径をＤ（m）、インクの記録媒体への吸収係数をＫａ（ml/m2・ms1/2）としたとき、インク液滴が記録媒体に全部吸収するまでの時間Ｔ（ms）は、Ｔ＝（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2となり、記録媒体上にインク液滴が着弾してからその同一位置に次のインク液滴が着弾するまでの時間をＴｘ（ms）としたとき、Ｔ≦Ｔｘ、すなわち、（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2≦ＴｘとなるようにＴ、Ｖ、Ｄ、Ｋａの条件を設定する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 インクジェット記録ヘッドを用いて記録媒体上にカラー画像の記録を行う場合に、前記記録ヘッドから１回の動作で吐出する最大インク液滴量をＶ（ml）、そのインク液滴が前記記録媒体に着弾したときのドットの平均等価円直径をＤ（m）、インクの前記記録媒体への吸収係数をＫａ（ml/m2・ms1/2）としたとき、インク液滴が前記記録媒体に全部吸収するまでの時間Ｔ（ms）は、Ｔ＝（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2但し、Ｋａは、ブリストー法で求められるインク吸収係数である。となるので、前記記録媒体上にインク液滴が着弾してからその同一位置に次のインク液滴が着弾するまでの時間をＴｘ（ms）としたとき、Ｔ≦ＴｘとなるようにＴ、Ｖ、Ｄ、Ｋａの条件を設定してカラー画像記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】 インクジェット記録ヘッドを用いて記録媒体上にカラー画像の記録を行う場合に、前記記録ヘッドから１回の動作で吐出する最大インク液滴量をＶ（ml）、そのインク液滴が前記記録媒体に着弾したときのドットの平均等価円直径をＤ（m）、インクの前記記録媒体への吸収係数をＫａ（ml/m2・ms1/2）としたとき、インク液滴が前記記録媒体に全部吸収するまでの時間Ｔ（ms）は、Ｔ＝（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2但し、Ｋａは、ブリストー法で求められるインク吸収係数である。となるので、前記記録媒体上にインク液滴が着弾してからその隣接する位置に次のインク液滴が着弾するまでの時間をＴｘ（ms）としたとき、Ｔ≦ＴｘとなるようにＴ、Ｖ、Ｄ、Ｋａの条件を設定してカラー画像記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項３】 吸収係数Ｋａが、０．５〜２．５（ml/m2・ms1/2）の範囲内になるようにインクと記録媒体を組合わせたことを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェット記録方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記録ヘッドを用いて記録媒体上にカラー画像の記録を行う場合のインクジェット記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録方式としては、圧電素子や電気熱変換素子等の吐出エネルギー発生体を吐出駆動源として、インク室内のインクをオリィフィスプレートに設けられたインク吐出孔から吐出させて記録用紙やフィルムなどの記録媒体に付着、吸収、定着させて画像記録を行うようになっている。このような記録方式に使用するインクは、通常は、インク吐出孔にあるインクが蒸発乾燥して目詰まりを起こさないように不揮発性でかつ吸湿性の大きな溶剤、すなわち、不揮発性の湿潤剤を添加して乾きにくい状態にしている。しかし、このような湿潤剤を添加したインクは目詰まり防止の効果がある反面、吐出後の記録媒体上での速乾性に劣るという問題があった。
【０００３】ところで、インクジェット記録方式において、フルカラーの画像記録を行うには、インクの媒体への付着、吸収、定着を良好にし、かつ高画質の画像を得るために、表面にＳｉＯ2・ＣａＯ等や有機填料等のピグメントを親水性のバインダー内に分散させたものを母材となる原紙上に塗布し、コート層とした専用の記録用紙を用いることが多い。しかし、このような専用の記録用紙は高価であり使用するには限界がある。
【０００４】そこで、一般に広く使用されている普通紙や上質紙等を記録用紙として使用することが行われているが、このような記録用紙はインク吸収性が良くないためフルカラーの画像記録を行った場合、次の問題が生じる。
【０００５】すなわち、インクとして文字やライン画像の画質が比較的良好な乾燥の遅いタイプのインクを使用してフルカラー記録を行うと、記録媒体上に記録されたインク液滴が充分に乾燥定着していない状態のままで紙面上及び紙中に存在するとき、すぐに乾燥せずにインク液滴の色素（染料や顔料などの着色剤）が流動拡散してしまい、隣合って又は重なりあって印字されたインク液滴が互いに混ざり合って、色の異なる隣合ったインク液滴間でブリードと呼ばれる色にじみが発生し不本意に混色が生じて画質が劣化してしまうという問題が生じる。
【０００６】また、記録媒体としてインク吸収性の良くない普通紙や上質紙等を用い、かつインクとして比較的乾燥、浸透の速いインクを使用した場合には、フルカラー画像での色間の滲みは抑えることが可能ではあるが、インク液滴が記録媒体中に直ぐに深く浸透してしまい用紙表面に色材が残らないために、インク液滴の印字領域は低濃度になって色再現性の範囲が狭く、しかも、インクが記録媒体の表面方向へ広がって乾燥するため文字、ラインは太り気味で、かつフェザリングによる画質劣化が大きいという問題が生じる。
【０００７】このような問題を解決できるものとして、例えば、特開平７−４７７６２号公報に記載されたインクジェット記録方法が知られている。この記録方法は、水溶性染料を溶解してなる水性インクを用い、互いに異なるインクドロップを噴射する複数の記録ヘッドを持つインクジェット記録装置で、ブラックインクの記録媒体への吸収係数Ｋａ（ブリストー法で求められるインク吸収係数）が０．５（ml/m2・ms1/2）以下、濡れ時間Ｔｗが５０から２００（ms）であり、カラーインク、通常はイエロー、マゼンタ、シアンの各インクの記録媒体への吸収係数Ｋａが１．０（ml/m2・ms1/2）以上、濡れ時間Ｔｗが２０（ms）以下であるインクの組合わせを用いて記録を行うというものである。
【０００８】すなわち、吸収係数Ｋａが０．５（ml/m2・ms1/2）以下、濡れ時間Ｔｗが５０から２００（ms）であるインクによる印字を行い、その後、インクの吸収特性とインク液滴量、さらに単位面積当たりの液滴数により求まる最小遅延時間Ｔｄ経過後に吸収係数Ｋａが１．０（ml/m2・ms1/2）以上、濡れ時間Ｔｗが２０（ms）以下のインクによる印字を行うことでインク吸収の遅い記録媒体である普通紙でのシャープな文字、ライン画像と色にじみ抑制の両立を果たすことができるというものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この公報のように、インクの記録媒体への浸透性を測定するブリストー法の結果から導かれる吸収係数Ｋａや濡れ時間Ｔｗ、粗さ指数、また、プリンタの設計仕様、印字パターン画像等を単に見ただけでは最適な印字条件を判断することは難しく、インクと記録媒体の適合性や適合条件を判断するのに、ブリストー法等による記録媒体への浸透性を評価したり、評価試験機による印字を評価し、試作機による印字試験を全ての組合わせで試験、評価しなければならず、時間と労力を多く費やしてしまい効率が悪かった。
【００１０】また、プリンタの印字速度を高速にした場合などは吸収係数Ｋａが小さいと定着不良になり易く、カラー画像記録において、例えば、イエロー、マゼンタ、シアンの順に色重ねするような場合に、先に打ち込まれたイエローのインク液滴が記録媒体へ浸透している途中でその上に次のマゼンタのインク液滴が覆い被さって色滲み（ブリーディング）が発生したり、先のインクの定着前に次のインク液滴が打ち込まれる等の問題があった。また、吸収係数Ｋａが大きすぎると一般的ににじみ、特に、単色の滲みであるフェザリングが大きくなり過ぎるなどの問題があった。
【００１１】また、先に打ち込まれたイエローのインク液滴が記録媒体へ浸透している途中で隣接するドット位置に次のマゼンタのインク液滴が打ち込まれると、イエローのインク液滴とマゼンタのインク液滴が接触して色滲み（ブリーディング）が発生したり、ドット画像が大きくなり高解像度化に支障を来すという問題があった。
【００１２】さらに、１台のプリンタに対して、物性の異なる２種類以上のインクを用意しなければならず、溶媒の調合が面倒でかつインクのコストが高くなるという問題もあった。さらにまた、インクの物性を変えたことによるヘッドへの適合性も変えざるを得なくなり、物性の異なるインクをヘッドから吐出させるためにそれぞれ吐出駆動条件変えたり、最悪ヘッドの構造をも変える必要がでてくるなどの問題もあった。
【００１３】そこで、各請求項記載の発明は、ライン、文字の太りや画像色滲み等の画質劣化を極力抑え、定着性に優れ、かつインクのコスト低下を図ることができ、しかも、ドット径、インク液滴量、印字速度等の最適条件及びインクが記録媒体へ浸透するときの浸透性の結果からそれぞれの適合条件を効率良く導き出すことができるインクジェット記録方法を提供する。
【００１４】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、インクジェット記録ヘッドを用いて記録媒体上にカラー画像の記録を行う場合に、記録ヘッドから１回の動作で吐出する最大インク液滴量をＶ（ml）、そのインク液滴が記録媒体に着弾したときのドットの平均等価円直径をＤ（m）、インクの記録媒体への吸収係数をＫａ（ml/m2・ms1/2）としたとき、インク液滴が記録媒体に全部吸収するまでの時間Ｔ（ms）は、Ｔ＝（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2但し、Ｋａは、ブリストー法で求められるインク吸収係数である。
【００１５】となるので、記録媒体上にインク液滴が着弾してからその同一位置に次のインク液滴が着弾するまでの時間をＴｘ（ms）としたとき、Ｔ≦ＴｘとなるようにＴ、Ｖ、Ｄ、Ｋａの条件を設定してカラー画像記録を行うことにある。
【００１６】請求項２記載の発明は、インクジェット記録ヘッドを用いて記録媒体上にカラー画像の記録を行う場合に、記録ヘッドから１回の動作で吐出する最大インク液滴量をＶ（ml）、そのインク液滴が記録媒体に着弾したときのドットの平均等価円直径をＤ（m）、インクの記録媒体への吸収係数をＫａ（ml/m2・ms1/2）としたとき、インク液滴が記録媒体に全部吸収するまでの時間Ｔ（ms）は、Ｔ＝（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2但し、Ｋａは、ブリストー法で求められるインク吸収係数である。
【００１７】となるので、記録媒体上にインク液滴が着弾してからその隣接する位置に次のインク液滴が着弾するまでの時間をＴｘ（ms）としたとき、Ｔ≦ＴｘとなるようにＴ、Ｖ、Ｄ、Ｋａの条件を設定してカラー画像記録を行うことにある。
【００１８】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のインクジェット記録方法において、吸収係数Ｋａが、０．５〜２．５（ml/m2・ms1/2）の範囲内になるようにインクと記録媒体を組合わせたことにある。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１はインクジェットプリンタの一部切欠した斜視図で、ケース１内にプラテン２をプラテン駆動モータ３によりギャ機構４を介して回転可能に収納し、このプラテン２に沿って２本のガイド軸５ａ，５ｂを平行に配置している。
【００２０】前記ガイド軸５ａ，５ｂにベース６を摺動自在に配置し、このベース６にベルト７を取付け、このベルト７をプーリ８とドライブプーリ９との間に掛け渡している。そして、前記ドライブプーリ９を駆動モータ１０により回転駆動するようになっている。従って、前記駆動モータ１０の回転よりドライブプーリ９が回転し、これにより、ベルト７が各プーリ８，９間を回転し、前記ベース６が前記プラテン２に沿って左右に移動できるようになっている。
【００２１】前記ベース６の上にはインクジェットヘッド１１がフック１２により固定されて載置され、このヘッド１１の背面側にはインクタンク１３が配置され、このインクタンク１３から前記ヘッド１１にインクを補給するようになっている。
【００２２】前記プラテン２には記録媒体である印字用紙１４が巻装されている。この印字用紙１４は後方から前記ケース内に挿入され、前記プラテン２に巻装された後、その先端が手前側からケース外に排出されるようになっている。１５はヘッド駆動部に印字データや信号を送信するためのケーブルである。
【００２３】このプリンタは、プラテン２に記録用紙１４が巻装された状態で、駆動モータ１０が回転し、ヘッド駆動部が印字データに基づいてヘッド１１を駆動することでヘッド１１がプラテン２に沿って左右に移動するとともにそのヘッド１１から記録用紙１４にインク滴が吐出して印字を行うようになっている。
【００２４】このインクジェットプリンタにおいて、インクジェット用に市販されているコート紙（専用紙）やＰＰＣ等の普通紙に対して印字した場合に、色にじみの少ない画像とシャープな文字やラインの画像の両方を満足する画像が得られるか否かを石油系の溶媒に顔料を分散した油性顔料インクを使用して実験し確認した。すなわち、この実験は、インクと記録媒体とのブリストー法による浸透性を試験し、それから得られた結果と画像上でのにじみ具合との相関から高速印字時においてもにじみの少ない画像とシャープな文字、ライン画像のいずれをもできるだけ良好に記録できるという条件を導き出すための実験である。
【００２５】先ず、石油系の溶剤に顔料を分散させた油性顔料インクとランダムに選択した２０種類の市販されているコート紙やＰＣＣ等の普通紙を用意する。なお、ここではブリストー法で試験した場合において濡れ時間が無視できるほど小さい油性インクを使用するが、濡れ時間が無視できるほど小さければ特に油性インクに限るものではなく水性インクであってもよい。
【００２６】次にインクと用意した２０種類の記録媒体を用い、ブリストー法によるインクの紙への浸透性を試験し吸収係数Ｋａを導く。なお、吸収係数Ｋａとは、紙パルプ技術協会の規格であるＪ．ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験法ＮＯ．５１−８７、紙及び板紙の液体吸収性試験方法、すなわち、ブリストー法に従って測定される数値である。
【００２７】測定は、図２に示すように、ヘッドボックス２１に決められた一定量のインク２２を入れ、このインク２２を回転可能なドラム２３の周囲に貼付けられた紙２４に転移させ、このときの転移量を求めて行う。ドラム２３の回転速度を変えることで接触時間０．００４〜２．０秒間のインク２２の紙２４への転移量が測定できる。
【００２８】前記ヘッドボックス２１の構造は、図３の(a)に正面図、図３の(b)に側面図及び図３の(c)に底面図を示すように、規格サイズのもので、紙２４に接触する底部に開けられたスリットの幅ａが１．０（mm）、長さｂが１５．０（mm）、底部全体の幅ｃが１７．８（mm）、底部全体の幅ｄが３．２（mm）である。
【００２９】油性系インクと水性系インクの接触時間と転移量の関係を図４に示す。なお、横軸の接触時間のスケールは時間の平方根になっている。このグラフの傾きが吸収係数Ｋａとなり、接触時間０（ms）の時のインク転移量を粗さ指数Ｖｒと呼び、紙表面の凹凸に入るインクの量を表わしている。また、接触初期にはインクの吸収が起こらない時間Ｔｗがあり、この時間をインクの濡れ時間Ｔｗと呼んでいる。すなわち、紙２４がインク２２によって濡れるのに要する時間である。
【００３０】グラフに示すように、一般的には油性系のインクは濡れ時間がなく、水性系のインクは濡れ時間がある。このグラフは、Ｖ＝Ｖｒ＋Ｋａ（Ｔ−Ｔｗ）1/2で表わされる。ここで、Ｖ；転移量、Ｖｒ；粗さ指数、Ｋａ；吸収係数、Ｔ；吸収時間、Ｔｗ；濡れ時間である。
【００３１】インク吸収係数Ｋａは、紙表面の状態、インクの物性、それにインクと紙の濡れ性によって決定され、Ｋａが大きいほど浸透速度が速く、小さいほど浸透速度が遅いと判断される。よって、吸収速度を判断するときには吸収係数Ｋａのみを対象とする。
【００３２】次に、試験を行った２０種類の記録媒体を用いて滲みの試験を行った。滲みを調べるためのドット画像を図１のインクジェットプリンタで印字し、そのドット画像を画像評価装置であるドットアナライザー（王子計測機器社製）で測定し、円形度係数を求める。測定は、２４個のドットを測定し、その平均を採った。この円形度係数を滲みの度合いを判定する数値とする。
【００３３】円形度係数とは、ドットの面積と周囲長の値から導かれる数値であり、円形度係数＝４π×ドット面積／（ドットの周囲長）2 のことを表わし、１に近いほど真円性が高いことを意味する。すなわち、１よりも小さくなるほど真円性に欠け、滲みによる円の変形度合いが大きいと判断する。円形度係数が０．７以上では滲みが極めて少なく、０．５以上でも滲みが少ないと判断できるので、円形度係数０．５を判断の最低レベルとする。ここで言う滲みは単色滲み、いわゆる、フェザリングのことを意味する。試験した２０種類の記録媒体の吸収係数Ｋａと円形度係数の関係を表で示すと表１に示すようになり、また、グラフで示すと図５に示すようになる。
【００３４】
【表１】
【００３５】図５のグラフから、滲みの良否判断の基準である円形度係数０．５は吸収係数２．５を境になっていることが分かる。すなわち、インクの吸収係数が２．５以上ではフェザリングが多くなる。
【００３６】次に、上述した記録媒体とは一部異なる２０種類の記録媒体を用いて定着性の試験を行った。定着性は、図１のインクジェットプリンタで黒ベタ画像を印字してテストパターンを作成する。そして、濃度計にてそのテストパターン画像のベタ画像がない記録媒体表面の濃度を３ヶ所測定し、次にインク塗布画像部分を学振型染色物摩擦堅牢度試験機（DAIEI KAGAKU SEIKI MFG.CO.LTD）、新型NR-100で往復５回摺擦する。このとき、インク塗布画像を摺擦した摺擦材は必ずインクが塗布されていない記録媒体表面も同時に摺擦するようにする。摺擦試験条件は、移動速度を１２（cm／sec）とし、重り荷重を５００（g）とし、摺擦材としてはＰＰＣ Ｐａｄ（東芝製）を使用している。
【００３７】摺擦後において、摺擦材が摺擦した記録媒体表面濃度、すなわち、インク塗布画像表面から擦り取られたインクが付着して汚された媒体表面の濃度を３ヶ所測定する。
【００３８】このように、ここでは黒ベタ画像上のインクが摺擦されたことで印字していない白地部をどれだけ汚したかを定着性とし、汚れ率を、汚れ率＝｛（摺擦後記録媒体表面濃度−摺擦前記録媒体表面濃度）／摺擦前記録媒体表面濃度｝×１００によって求める。この汚れ率が大きいほど定着性が悪いことを表わしている。なお、ここでは定着性を摺擦前後の濃度から求めたが、色彩式差計による摺擦前後の式差ΔＥから求めても良い。
【００３９】試験した２０種類の記録媒体における吸収係数Ｋａと定着性の関係を表で示すと表２に示すようになり、また、グラフで示すと図６に示すようになる。
【００４０】
【表２】
【００４１】図６のグラフから、吸収係数が０．５以下で定着性が大きく変化していることが分かる。すなわち、吸収係数が０．５以下ではインクの記録媒体への浸透が遅くなり、さらに浸透しても定着が悪いことが分かった。従って、単色画像を印字する場合、最適な吸収係数Ｋａは、０．５〜２．５（ml/m2・ms1/2）の範囲内ということになる。
【００４２】通常、吸収係数というのは、ある時点での単位時間、単位面積当たりのインク浸透量を表わしており、吸収係数Ｋａは、Ｋａ＝４Ｖ／πＤ2Ｔ1/2を意味する。この式を変形すると、Ｔ＝（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2となる。
【００４３】この場合、インクジェットヘッドから１回の動作で吐出する最大インク液滴量をＶ（ml）、そのインク液滴が記録媒体に着弾してできたドットの平均等価円直径をＤ（m）、そのインク液滴が記録媒体へ全て浸透するまでの時間をＴ（ms）とする。
【００４４】ここで、先に打ち込まれるインクと次に打ち込まれるインクが記録媒体に付着する時間差をＴｘ（ms）とすると、ヘッドから吐出したインク液滴が記録媒体に着弾しそのインク液滴が完全に記録媒体中に浸透した後、同じ場所に次のインク液滴が着弾され浸透するという現象が繰返された方が印字品質、特に滲み（フェザリング）やドット画像の広がり（直径が大きくなる）の抑制ができ解像度もアップすることが分かっているので、Ｔ≦Ｔｘが必須の条件となる。
【００４５】例えば、図７にインク浸透モデルを示す。ここでは、右方向を時間軸とし、縦方向をインク液滴移動方向とし、Ｉ1を先に記録媒体ＲＭに着弾するインク液滴とし、Ｉ2を次に記録媒体ＲＭに着弾するインク液滴としている。インク液滴量をＶ、着弾後のドット画像の等価円直径をＤ、前に吐出したインク液滴Ｉ1が記録媒体ＲＭに着弾してから後に吐出したインク液滴Ｉ2が記録媒体ＲＭに着弾するまでの時間をＴｘ、インク液滴が記録媒体ＲＭに着弾してからそのインク液滴が完全に記録媒体ＲＭ中に浸透するまでの時間をＴとすると、Ｔ＝Ｔｘとなるのが無駄なく最適条件となり得ることになる。つまり、Ｉ1が完全に浸透する前にＩ2が着弾してしまうと記録媒体ＲＭ上でインクが広がりながら浸透してしまうので、滲み（フェザリング）が多くなり、また、ドット径も本来の径よりも大きくなってしまい、高解像度化の障害になってしまう。
【００４６】例えば、石油系の溶媒に顔料を分散させた油性顔料インクを使用し、記録媒体として前述した表１に記載したものから適当な吸収係数Ｋａが得られた８種類を選定し、Ｔｘ＝４０（ms）、Ｖ＝４５（pl）という一定条件で実験を行った結果、表３に示す結果が得られた。この表３では、使用した各記録媒体に対する、吸収係数Ｋａ、単色印字時の円形度係数、単色印字時のドット径（等価円直径）Ｄ、インク液滴が記録媒体へ全て浸透するまでの時間Ｔ＝（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2（ms）、インクの記録媒体への色滲みの判定結果をそれぞれ表わしている。なお、色滲みの判定は、滲みが多い場合を×、滲みが少ない場合を○、その中間を△として表わしている。
【００４７】
【表３】
【００４８】吸収係数Ｋａ、円形度係数、ドット径Ｄの関係は、インクと記録媒体の組合わせにより、浸透の大小、浸透の深さの大小、記録媒体の表面方向への広がりの大小などにおいて様々な態様があり、決まった法則がなく判定が非常に困難である。しかし、時間ＴとＴｘとの関係をＴ≦Ｔｘとした場合に色滲みが少なくなるということが実験の結果から得られた。
【００４９】このように、インクジェットヘッド１１から１回の動作で吐出する最大インク液滴量をＶ（ml）、そのインク液滴が記録媒体に着弾したときのドットの平均等価円直径をＤ（m）、インクの記録媒体への吸収係数をＫａ（ml/m2・ms1/2）としたとき、インク液滴が記録媒体に全部吸収するまでの時間Ｔ（ms）は、Ｔ＝（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2となり、記録媒体上にインク液滴が着弾してからその同一位置に次のインク液滴が着弾するまでの時間をＴｘ（ms）としたとき、Ｔ≦Ｔｘ、すなわち、（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2≦ＴｘとなるようにＴ、Ｖ、Ｄ、Ｋａの条件を設定することで、ライン、文字の太りや画像色滲みによる画質劣化を極力抑えることができ、また、定着性も良好にできる。さらに、吸収係数Ｋａを、０．５〜２．５（ml/m2・ms1/2）の範囲内に設定することで、画像色滲みによる画質劣化をさらに抑えることができるとともに定着性をさらに良好にでき、画質劣化をさらに抑えることができる。
【００５０】また、印字する場合の解像度（ドット径）、インク液滴量、印字速度等の最適条件及びインクが記録媒体へ浸透するときの浸透性の結果からそれぞれの適合条件を導く手法ができ、それらを導くのに費やす時間や労力等を少なくできる。すなわち、これらの条件を効率良く導き出すことができる。
【００５１】次に隣り合ったドット位置に異なった色のインク液滴が打ち込まれる場合について述べる。インクジェット記録画像は、通常図８に示すように、あるドットｄ0とそれに隣り合うドットｄ1〜ｄ5の画像が隙間が生じないようにするために少なからず重なり合うように設定されている。このような構成で印字記録する場合、先に打ち込まれるインク液滴と次に打ち込まれる隣接したインク液滴との関係も前述した重ね印字の場合と同様に着弾タイミングを決める必要がある。
【００５２】例えば、図９に示すように、先にイエローインクによりＴYのタイミングでドットＹ1，Ｙ2，Ｙ3を印字し、次にマゼンタインクによりＴMのタイミングでドットＭ1，Ｍ2，Ｍ3を印字したとする。なお、縦軸方向は印字タイミングを示す時間軸になっている。
【００５３】ここでは、マゼンタのドットＭ1，Ｍ2，Ｍ3はイエローのドットＹ1，Ｙ2，Ｙ3に対し、ドットＭ1がドットＹ1の左隣りに印字され、ドットＭ2がドットＹ1とＹ2との間に印字され、ドットＭ3がドットＹ2に重なって印字される状態を示している。このときドットＹ2が完全に浸透する前に次のドットＭ2が着弾すると色滲み（ブリーディング）という現象が発生する。
【００５４】すなわち、図１０にイエローのインク液滴が着弾した後の次のタイミングで隣接した位置にマゼンタのインク液滴が着弾したときに色滲みが生じる場合のインク浸透モデルを示す。図１０の(a)はイエローＹのインク液滴Ｉ3が記録媒体ＲＭに着弾した状態を示し、図１０の(b)はマゼンタＭのインク液滴Ｉ4が記録媒体ＲＭに着弾した状態を示している。
【００５５】このようにイエローのインク液滴Ｉ3が記録媒体ＲＭに完全に浸透する前に次のマゼンタＭのインク液滴Ｉ4が着弾すると、図１０の(c)に示すように、浸透の途中でイエローのインク液滴I3とマゼンタのインク液滴Ｉ4が液体状で接触し混ざり合ってしまい、画像劣化の一つである色滲み（ブリーディング）という現象が発生する。なお、図中右方向は時間軸であり、縦方向はインク液滴移動方向である。
【００５６】このため、図１１に色滲みを発生させない場合のインク浸透モデルを示すように、イエローＹのインク液滴Ｉ3が記録媒体ＲＭに完全に浸透してから隣接ドット位置に次のマゼンタＭのインク液滴Ｉ4が着弾するように制御する。すなわち、図１１の(a)にイエローＹのインク液滴Ｉ3が記録媒体ＲＭに着弾した状態を示し、図１０の(d)にマゼンタＭのインク液滴Ｉ4が記録媒体ＲＭに着弾した状態を示すように、マゼンタのインク液滴Ｉ4が記録媒体ＲＭに着弾するときにはイエローのインク液滴Ｉ3は記録媒体ＲＭに対する浸透を終了させている。
【００５７】これを満足するには、イエローＹのインク液滴Ｉ3が記録媒体ＲＭに着弾してからこの記録媒体ＲＭに完全に浸透し終わるまでの時間をＴ、イエローＹのインク液滴Ｉ3が記録媒体ＲＭに着弾してからマゼンタＭのインク液滴Ｉ4が記録媒体ＲＭに着弾するまでの時間差をＴx（ms）とすると、この場合もＴ≦Ｔxが必須の条件となる。
【００５８】このように、記録媒体上にインク液滴が着弾してからその隣接する位置に次のインク液滴が着弾する場合においても、記録ヘッドから１回の動作で吐出する最大インク液滴量をＶ（ml）、そのインク液滴が記録媒体に着弾したときのドットの平均等価円直径をＤ（m）、インクの記録媒体への吸収係数をＫａ（ml/m2・ms1/2）とすると、インク液滴が記録媒体に全部吸収するまでの時間Ｔ（ms）は、Ｔ＝（４Ｖ／πＤ2Ｋａ）2となる。
【００５９】従って、記録媒体上にインク液滴が着弾してからその隣接する位置に次のインク液滴が着弾するまでの時間をＴｘ（ms）とすると、この時間Ｔｘが、Ｔ≦Ｔｘを満足するように、Ｔ、Ｖ、Ｄ、Ｋａの条件（なお、各色のインクは物性を極力同じにするためこれらの条件は同じに設定できる）を設定してカラー画像記録を行えば良い。
【００６０】こうすることで、前述した同一の位置にインク液滴を重ね印字する場合と同様に、重ねラインの太りや色重ね文字の太りや画像色滲み等の画質劣化を極力抑え、定着性を良好にで、かつインクのコスト低下を図ることができる。また、印字する場合の解像度（ドット径）、インク液滴量、印字速度等の最適条件及びインクが記録媒体へ浸透するときの浸透性の結果からそれぞれの適合条件を導く手法ができ、それらを導くのに費やす時間や労力などを少なくできる。すなわち、これらの条件を効率良く導き出すことができる。
【００６１】
【発明の効果】各請求項記載の発明によれば、ライン、文字の太りや画像色滲み等の画質劣化を極力抑え、定着性に優れ、かつインクのコスト低下を図ることができ、しかも、ドット径、インク液滴量、印字速度等の最適条件及びインクが記録媒体へ浸透するときの浸透性の結果からそれぞれの適合条件を効率良く導き出すことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３５６２
【氏名又は名称】東芝テック株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年９月９日（１９９９．９．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５８４７９
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 武彦 （外６名）
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特開２０００−２２９４２５（Ｐ２０００−２２９４２５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年８月２２日（２０００．８．２２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２５５８８８ |
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