JP2005041011A

JP2005041011A - Ink ejection controller, ink ejection control method, and ink ejection control program

Info

Publication number: JP2005041011A
Application number: JP2003200728A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Takahashi; 智明高橋; Tadao Tomiyama; 忠夫富山
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-07-23
Filing date: 2003-07-23
Publication date: 2005-02-17

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem that even if ink ejection is controlled to eject a substantially identical weight of ink, permeability of ink changes with temperature because the temperature of a print medium is not taken into account and thereby the coloring characteristics of the print medium changes with temperature. <P>SOLUTION: A pulse variation rate A capable of ejecting an ink drop of such a weight as substantially equalizing the coloring characteristics (dot diameter) is specified previously for each medium temperature on a correlation table TBL1 and stored in a timing storage circuit 192. At the time of printing, a pulse variation rate A corresponding to the temperature T of a print medium M measured by means of a temperature sensor 194 arranged at a position of a carriage 31 facing the print medium M is specified and an ink drop is ejected with a drive waveform based on the pulse variation rate A thus specified. Consequently, printing can be carried out with an appropriate ink weight capable of substantially equalizing the coloring characteristics at each medium temperature. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インク吐出制御装置、インク吐出制御方法およびインク吐出制御プログラムに関し、特に、所定インク重量のインクを印刷媒体に対して吐出するインク吐出制御装置、インク吐出制御方法およびインク吐出制御プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクを吐出して印刷を行うインクジェット方式のインク吐出装置では、色インクの粘性が温度に依存するため、温度によって吐出される色インクが増減して本来の色を再現できなかった。これにより温度によって色インクが吐出された印刷媒体の発色特性が異なってくるという現象が発生していた。そこでプリンタ内に備えた温度センサによって当該プリンタの温度を測定し、この測定した温度に基づいて、対応する色修正テーブルを利用して色変換ルックアップテーブルを書き換え、温度が低く色インクのインク重量が減少する場合には濃い色とするように修正し、温度が高く色インクのインク重量が増加する場合には薄い色に修正することによって、温度の高低に拘わらず、略一定のインク重量のインクが吐出されるようした。そして、修正後の色変換ルックアップテーブルにて色変換を行いつつ、二値化処理を行い印刷を行うことにより、総量的に見た色インクの使用量を温度に依存しない本来の量とすることによって、温度によって発色特性が変わってしまうことを防止している（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
また、インクジェット方式のインク吐出装置がインク室の底壁を規定している振動板を所定のパルス幅もしくはパルス変化率に基づいて駆動させ、この駆動によってインク室からインクを吐出させる形式の場合は、吐出されるインクのインク重量は、このパルス幅もしくはパルス変化率に依存する。かかる場合、インクの粘性の変化の如何に関わらず、パルス幅もしくはパルス変化率を一定にした場合、温度の変化によって、吐出されるインクのインク重量は変化する。従って、測定した温度に基づいて、このパルス幅もしくはパルス変化率を変化させることによって、吐出されるインクのインク重量が温度の高低に拘わらず、略一定のインク重量のインクが吐出されるように調整することによって、温度によって発色特性が変わってしまうことを防止する技術もある（例えば、特許文献２および特許文献３を参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２７８３１５号公報
【特許文献２】
特開平１０−２０２８８４号公報
【特許文献３】
特開２００１−３２２２６５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の印刷装置においては、プリンタの温度として印刷ヘッドの温度を測定していた。ここで、出願人による研究開発の結果、インクが吐出された印刷媒体の発色特性は、主に当該印刷媒体の各媒体温度におけるインクの浸透性に依存することが分かった。従って、従来の印刷装置のように測定した印刷ヘッドの温度に基づいて吐出されるインクが略同一のインク重量になるように調整したとしても、印刷媒体の温度を考慮していないため、温度によってインクの浸透性が異なってくる。このため、略同一のインク重量のインクが吐出されたとしても、当該印刷媒体の発色特性が温度によって変わってしまうという課題があった。
【０００６】
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、温度毎に印刷媒体上に所望の発色特性を得ることが可能なインク吐出制御装置、インク吐出制御方法およびインク吐出制御プログラムの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
上記目的を達成するため、インクを吐出させる印刷媒体の媒体温度を検出する媒体温度検出手段と、所定の吐出条件に基づいて規定されるインク重量のインクを印刷ヘッドのノズルから上記印刷媒体に対して吐出させるインク吐出手段と、上記媒体温度と同媒体温度の変化に対して上記印刷媒体に吐出されたインクの発色特性を略同一にする吐出条件との相関関係を記憶する相関関係記憶手段と、上記媒体温度検出手段にて検出された上記媒体温度を取得するとともに、上記相関関係記憶手段に記憶された上記相関関係に基づいて、同取得した媒体温度に対応する吐出条件を取得し、上記インク吐出手段が上記ノズルから吐出させるインク重量を規定する吐出条件を同取得した吐出条件に切り換える吐出条件制御手段とを具備することを要旨とする。
【０００８】
本発明におけるインク吐出制御装置は印刷ヘッドのノズルから所定の吐出条件に基づいて規定されるインク重量のインクを印刷媒体に吐出させる際のインク重量を媒体温度に応じて制御することによって、印刷媒体上で所定の発色特性を取得可能にする。これは、印刷媒体上での発色特性は当該印刷媒体のインクの浸透特性に依存する。このインクの浸透特性は媒体温度によって変化するため、媒体温度に応じて、すなわち、印刷媒体の浸透特性に応じて吐出されるインク重量を制御することにより、媒体温度の変化に拘わらず印刷媒体上で略一定の発色特性を取得することが可能になる。かかる機能を実現するために、先ず媒体温度検出手段にてインクを吐出させる印刷媒体の媒体温度を検出する。ここで、本発明では予め相関関係記憶手段に媒体温度と、媒体温度の変化に対して印刷媒体に吐出されたインクの発色特性を略同一にする吐出条件との相関関係を記憶しておく。この相関関係における吐出条件は、印刷ヘッドのノズルから吐出されるインク重量を規定し得るものであれば良く、例えば印刷ヘッドから吐出されるインクのインク重量が同印刷ヘッドに配設される圧力発生素子によって規定される場合は、この圧力発生素子に供給される駆動波形の駆動波形のパルス変化率若しくはパルス幅が勘案できる。
【０００９】
また、これに限定されるものではなく、ＲＧＢデータから印刷装置にて使用するインク色に色変換する際に使用されるプロファイルや、色変換テーブルであっても良い。なぜなら、色変換では最終的にＲＧＢデータを再現するためのインク重量が規定されることになるため、この色変換時に媒体温度に応じた色変換を行えば良いと勘案できるからである。むろん、これらに限定されるものではない。次に、吐出条件制御手段では、媒体温度検出手段にて検出された媒体温度を取得するとともに、相関関係記憶手段に記憶された相関関係に基づいて、この取得した媒体温度に対応する吐出条件を取得する。ここで、インク吐出手段は、所定の吐出条件に基づいて規定されるインク重量のインクを印刷ヘッドのノズルから印刷媒体に対して吐出させるので、吐出条件制御手段は、当該インク吐出手段が印刷ヘッドのノズルから吐出させるインク重量を規定する吐出条件を取得した吐出条件に切り換える。このように印刷媒体の媒体温度に応じて吐出条件を切り換えるため、周囲温度によって変化するインクの粘性に起因して発生する印刷媒体における浸透特性の変化による発色特性のずれを防止し、周囲温度に依らず発色特性を略同一にすることが可能になる。
【００１０】
吐出条件の一例として、相関関係記憶手段は、印刷媒体に吐出されたインクの発色特性を略同一にする吐出条件として、媒体温度の変化に対して印刷媒体に吐出されるインクのドット径を略同一にする吐出条件を記憶する。ここで、吐出条件にインク重量を規定することによって、インク重量に基づいて媒体温度の変化に対してインクの発色特性を略同一にする手法もある。一方、印刷媒体上での発色特性は、当該印刷媒体上でのインクの拡がり度合い、すなわちドット径に依存する。従って、吐出条件を規定する際にインクのドット径が媒体温度の変化に対して略同一になるようにすることによって、高精度で媒体温度の変化に対してインクの発色特性を略同一とすることが可能になる。
【００１１】
媒体温度検出手段にて印刷媒体の媒体温度を検出する手法の一例として、媒体温度検出手段を印刷ヘッドに供給される印刷媒体をスタックするスタック部に配設する。そして、この媒体温度検出手段によってスタック部にスタックされた印刷部に対して供給される印刷媒体の媒体温度を検出する。このようにスタック部に媒体温度検出手段を配設することによって、簡易な構成で当該媒体温度検出手段を実現することが可能になる。また、媒体温度検出手段にて印刷媒体の媒体温度を検出する手法の他の一例として、媒体温度検出手段を印刷ヘッドを搭載するキャリッジに配設する。そして、この媒体温度検出手段によって印刷部に供給された印刷媒体の媒体温度を検出する。これにより印刷直前の印刷媒体の媒体温度を検出することが可能となるため、より印刷状況に応じた吐出条件に切り換えることができる。
【００１２】
吐出条件の一例として印刷ヘッドの圧力発生素子に印加する駆動波形のパルス幅を採用する。このパルス幅を切り換えることにより吐出されるインク重量を制御することができるため、インク重量の制御によって発色特性を略同一にすることが可能になる。そこで、かかる場合におけるインク吐出手段は、印刷ヘッドに形成された複数のノズルに対応して配設された圧力発生素子に対してパルス形状の駆動波形を印加し、同パルス形状のパルス幅によって規定されるインク重量のインクを上記印刷媒体に吐出させる態様とする。このとき、相関関係記憶手段は、媒体温度の変化に対応してインクの発色特性を略同一にする駆動波形のパルス幅を吐出条件として記憶し、吐出条件制御手段は、この相関関係記憶手段に記憶された相関関係に基づいて、媒体温度検出手段を介して取得した媒体温度に対応するパルス幅を取得する。そして、インク吐出手段が圧力発生素子に印加する駆動波形のパルス幅をこの取得したパルス幅に切り換える。
【００１３】
吐出条件の他の一例として印刷ヘッドの圧力発生素子に印加する駆動波形のパルス変化率を採用する。このパルス変化率を切り換えることにより吐出されるインク重量を制御することができるため、インク重量の制御によって発色特性を略同一にすることが可能になる。そこで、かかる場合におけるインク吐出手段は、印刷ヘッドに形成された複数のノズルに対応して配設された圧力発生素子に対してパルス形状の駆動波形を印加し、同パルス形状のパルス変化率によって規定されるインク重量のインクを印刷媒体に吐出させる態様とする。このとき、相関関係記憶手段は、媒体温度の変化に対応してインクの発色特性を略同一にする駆動波形のパルス変化率を吐出条件として記憶し、吐出条件制御手段は、この相関関係記憶手段に記憶された相関関係に基づいて、媒体温度検出手段を介して取得した媒体温度に対応するパルス変化率を取得する。そして、インク吐出手段が圧力発生素子に印加する駆動波形のパルス変化率をこの取得したパルス変化率に切り換える。ここで、上述したパルス変化率は、パルス形状の駆動波形の電圧方向変化率を指し、波形傾きの変化率であっても良いし、駆動電圧の変化率であっても良い。また、駆動電圧自体を変えても良い。
【００１４】
また、吐出条件の他の一例として画像データを構成する要素色（例えば、ＲＧＢデータ）から印刷データを構成する要素色（インクの色）に色変換する際の色変換テーブルを採用する。色変換によってインクの色の階調値が規定される。この階調値は一義的にインク重量と対応する。従って、吐出条件として色変換テーブルを適宜切り換えれば、媒体温度の変化に対して発色特性を略同一にすることが可能になる。そこで、かかる場合インク吐出手段は、所定の要素色にて階調表現された画像データを異なる要素色の階調表現に色変換させて生成された印刷データの同階調表現にて規定されるインク重量のインクを上記印刷媒体に吐出させる。ここで、相関関係記憶手段は、この画像データの要素色の階調表現を印刷データの異なる要素色の階調表現に色変換させる際の対応関係を規定した色変換テーブルを吐出条件として記憶する。すなわち、媒体温度の変化に対して印刷媒体で略同一の発色特性を得ることを可能にする複数の色変換テーブルを記憶する。そして、吐出条件制御手段は、この相関関係記憶手段に記憶された相関関係に基づいて、媒体温度取得手段を介して取得した媒体温度に対応する色変換テーブルを取得する。そして、インク吐出手段が印刷媒体に吐出させるインク重量を規定する色変換テーブルをこの取得した色変換テーブルに切り換える。
【００１５】
印刷媒体は種別に応じてインクの浸透率が異なるため、同等のインク重量が吐出されたとしてもドット径が異なってくる。すなわち、印刷媒体の種別も発色特性を決定する要因となる。従って、媒体温度の変化に対して略同一の発色特性を実現する吐出条件を印刷媒体の種別毎に予め規定しておけば、インクを吐出させる印刷媒体の種別に適したインク重量をインクを吐出させることができて好適である。そこで、複数の印刷媒体の種別から上記インクを吐出させる印刷媒体の種別を選択する媒体種別選択手段を備えさせる。ここで、相関関係記憶手段には、選択可能な印刷媒体の種別に対応させた媒体温度と吐出条件との相関関係を記憶し、吐出条件制御手段は、この相関関係記憶手段に記憶された相関関係に基づいて、媒体温度検出手段を介して取得した媒体温度および媒体種別選択手段にて選択された印刷媒体の種別に対応する吐出条件を取得する。そして、インク吐出手段がノズルから吐出させるインク重量を規定する吐出条件をこの取得した吐出条件に切り換える。
【００１６】
印刷媒体の媒体湿度も当該印刷媒体の発色特性に影響を及ぼすことが知られている。そこで、インクが吐出される印刷媒体の媒体湿度を検出する媒体湿度検出手段を備えさせる。ここで、相関関係記憶手段には、媒体温度と媒体温度の変化に対して略同一の発色特性を実現する吐出条件との相関関係について、略同一の発色特性が得られるように媒体湿度の変化に対応させた相関関係を記憶する。このとき、吐出条件制御手段はこの相関関係記憶手段に記憶された相関関係に基づいて、取得した媒体温度および媒体湿度に対応する吐出条件を取得する。そして、インク吐出手段がノズルから吐出させるインク重量を規定する吐出条件を同取得した吐出条件に切り換える。
【００１７】
ここで、上述してきたインク吐出制御装置は、その方法としても成立することは言うまでもないし、当該インク吐出制御装置と同等の機能をコンピュータにて実現可能にするプログラムとしても発明が成立することは言うまでもない。このとき、また、このプログラムの記憶媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶装置などコンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施形態について説明する。
（１）印刷装置の構成：
（２）プリンタの概略構成：
（３）インク吐出のメカニズム：
（４）ドットの形成の概略：
（５）本発明について：
（６）変形例：
（７）まとめ：
【００１９】
（１）印刷装置の概略構成：
図１は、本発明にかかるインク吐出制御装置を適用した一実施形態としての印刷装置の構成を示すブロック図である。
同図において、印刷システムは、コンピュータ９０にスキャナ１２とカラープリンタ２２とが接続されており、このコンピュータ９０に所定のプログラムがロードされ実行されることにより、全体として印刷装置として機能する。図示するように、このコンピュータ９０は、プログラムに従って画像処理に関わる動作を制御するための各種演算処理を実行するＣＰＵ８１を中心に、バス８０により相互に接続された次の各部を備える。ＲＯＭ８２は、ＣＰＵ８１で各種演算処理を実行するのに必要なプログラムやデータを予め格納しており、ＲＡＭ８３は、同じくＣＰＵ８１で各種演算処理を実行するのに必要な各種プログラムやデータが一時的に読み書きされるメモリである。
【００２０】
また、入力インターフェイス８４は、スキャナ１２やキーボード１４からの信号の入力を司り、出力インタフェース８５は、プリンタ２２へのデータの出力を司る。ＣＲＴＣ８６は、カラー表示可能なＣＲＴ２１への信号出力を制御し、ディスクコントローラ（ＤＤＣ）８７は、ハードディスク１６やフレキシブルドライブ１５あるいは図示しないＣＤ−ＲＯＭドライブとの間のデータの授受を制御する。ハードディスク１６には、ＲＡＭ８３にロードされて実行される各種プログラムやデバイスドライバの形式で提供される各種プログラムなどが記憶されている。
【００２１】
このほか、バス８０には、シリアル入出力インタフェース（ＳＩＯ）８８が接続されている。このＳＩＯ８８は、モデム１８に接続されており、モデム１８を介して、公衆電話回線ＰＮＴに接続されている。コンピュータ９０は、このＳＩＯ８８およびモデム１８を介して、外部のネットワークに接続されており、特定のサーバーＳＶに接続することにより、画像処理に必要なプログラムをハードディスク１６にダウンロードすることも可能である。また、必要なプログラムをフレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭによりロードし、コンピュータ９０に実行させることも可能である。
【００２２】
図２は、本印刷装置のソフトウェアの構成を示すブロック図である。
同図において、コンピュータ９０では、所定のオペレーティングシステムの下で、アプリケーションプログラム９５が動作している。オペレーティングシステムには、ビデオドライバ９１やプリンタドライバ９６が組み込まれており、アプリケーションプログラム９５からはこれらのドライバを介して、プリンタ２２に転送するための中間画像データが出力されることになる。画像のレタッチなどを行うアプリケーションプログラム９５は、スキャナ１２から画像を読み込み、これに対して所定の処理を行いつつ、ビデオドライバ９１を介してＣＲＴディスプレイ２１に画像を表示している。スキャナ１２から供給されるデータＯＲＧは、カラー原稿から読みとられ、レッド（Ｒ），グリーン（Ｇ），ブルー（Ｂ）の３色の色成分からなる原カラー画像データＯＲＧである。
【００２３】
このアプリケーションプログラム９５が、印刷命令を発すると、コンピュータ９０のプリンタドライバ９６が、画像情報をアプリケーションプログラム９５から受け取り、これをプリンタ２２が処理可能な信号（ここではシアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの各色についての多値化された信号）に変換している。図２に示した例では、プリンタドライバ９６の内部には、解像度変換モジュール９７と、色変換モジュール９８と、色変換テーブルＬＵＴと、ハーフトーンモジュール９９と、ラスタライザ１００とが備えられている。
【００２４】
解像度変換モジュール９７は、アプリケーションプログラム９５が扱っているカラー画像データの解像度、即ち単位長さ当たりの画素数をプリンタドライバ９６が扱うことができる解像度に変換する役割を果たす。こうして解像度変換された画像データはまだＲＧＢの３色からなる画像情報であるから、色変換モジュール９８は色変換テーブルＬＵＴを参照しつつ、各画素ごとにプリンタ２２が使用するシアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色のデータに変換する。こうして色変換されたデータは例えば２５６階調等の幅で階調値を有している。ハーフトーンモジュール９９は、ドットを分散して形成することによりプリンタ２２でかかる階調値を表現するためのハーフトーン処理を実行する。
【００２５】
本実施形態では、プリンタ２２が、各画素について、ドットなし、小ドット形成、大ドット形成の３値の表現が可能であることから、３値化を行なっている。こうして処理された画像データは、ラスタライザ１００によりプリンタ２２に転送すべきデータ順に並べ替えられて、最終的な画像データＦＮＬとして出力される。本実施形態では、プリンタ２２は画像データＦＮＬに従ってドットを形成する役割を果たすのみであり画像処理は行なっていない。また、コンピュータ９０側のプリンタドライバ９６では、プリンタ２２内部の後述するパルス形状に形成されたピエゾ素子に対する駆動信号の調整などは行なっていないが、ピエゾ素子駆動信号の駆動波形の設定などを、プリンタ２２との双方向通信の機能を利用して、プリンタドライバ９６側で行なうものとすることも可能である。
【００２６】
（２）プリンタの概略構成：
次に、プリンタ２２の構成について説明する。図３は、プリンタ２２の構成を示した構成図である。同図において、プリンタ２２は、紙送りモータ２３によって印刷媒体Ｍを搬送する機構と、キャリッジモータ２４によってキャリッジ３１をプラテン２６の軸方向に往復動させる機構と、キャリッジ３１に搭載された印刷ヘッド２８を駆動してインクの吐出およびドット形成を行う機構と、これらの紙送りモータ２３，キャリッジモータ２４，印刷ヘッド２８および操作パネル３２との信号のやり取りを司る制御回路４０と、この制御回路４０からの信号を受けてピエゾ素子を駆動する駆動信号を生成するピエゾ素子駆動回路５０とから構成されている。
【００２７】
キャリッジ３１をプラテン２６の軸方向に往復動させる機構は、プラテン２６の軸と並行に架設されキャリッジ３１を摺動可能に保持する摺動軸３４と、キャリッジモータ２４との間に無端の駆動ベルト３６を張設するプーリ３８と、キャリッジ３１の原点位置を検出する位置検出センサ３９等から構成されている。このキャリッジ３１には、黒インク（Ｂｋ）用のカートリッジ７１とシアン（Ｃ１），ライトシアン（Ｃ２）、マゼンタ（Ｍ１），ライトマゼンダ（Ｍ２）、イエロ（Ｙ）の５色のインクを収納したカラーインク用カートリッジ７２が搭載可能である。
【００２８】
シアンおよびマゼンダの２色については、濃淡２種類のインクを備えていることになる。キャリッジ３１の下部の印刷ヘッド２８には計６個のインク吐出用ヘッド６１ないし６６が形成されており、キャリッジ３１の底部には、この各色用ヘッドにインクタンクからのインクを導く導入管６７が立設されている。キャリッジ３１に黒（Ｂｋ）インク用のカートリッジ７１およびカラーインク用カートリッジ７２を上方から装着すると、各カートリッジに設けられた接続孔に導入管６７が挿入され、各インクカートリッジから吐出用ヘッド６１ないし６６へのインクの供給が可能となる。
【００２９】
図４は、インク吐出用ヘッド６１〜６６におけるインクジェットノズルＮｚの配列を示す説明図である。同図において、これらのノズルＮｚの配置は各色ごとにインクを吐出する５組のノズルアレイから成っており、４８個のノズルＮｚが一定のノズルピッチｋで千鳥状に配列されている。各ノズルアレイの副走査方向の位置は互いに一致している。なお、各ノズルアレイに含まれる４８個のノズルＮｚは、千鳥状に配列されている必要はなく、一直線上に配置されていてもよい。但し、図４に示すように千鳥状に配列すれば、製造上、ノズルピッチｋを小さく設定し易いという利点がある。
【００３０】
上述したノズルＮｚからのインクの吐出は、制御回路４０およびピエゾ素子駆動回路５０により制御されている。ここで、制御回路４０の内部構成を図５に示す。同図において、制御回路４０の内部には、コンピュータ９０からの多値階調情報を含む印刷データ等を受信するインターフェース（以下「Ｉ／Ｆ」という）４３と、各種データの記憶を行うＲＡＭ４４と、各種データ処理のためのルーチン等を記憶したＲＯＭ４５と、ＣＰＵ等からなる制御部４６と、発振回路４７と、後述の印刷ヘッド２８の各ピエゾ素子への駆動信号を発生させる駆動信号発生回路４８と、ドットパターンデータに展開された印刷データおよび駆動信号を、紙送りモータ２３，キャリッジモータ２４およびピエゾ素子駆動回路５０に送信するためのＩ／Ｆ４９とを備えている。
【００３１】
コンピュータ９０からは、プリンタドライバ９６により３値化処理がなされた後の印刷データが送られてくるので、制御回路４０は、この印刷データを受信バッファ４４Ａに蓄えた後、印刷ヘッドのノズルアレイの配置に従って一旦出力バッファ４４Ｃにデータを展開し、これをＩ／Ｆ４９を介して出力すれば足りる。他方、コンピュータ９０から送信されるデータが、多値階調情報を含む印刷データである場合（例えばポストスクリプト形式のデータである場合）には、プリンタ２２は、制御回路４０内で３値化の処理などを行なうものとすればよい。この場合、印刷データは、Ｉ／Ｆ４３を介して記録装置内部の受信バッファ４４Ａに蓄えられる。受信バッファ４４Ａに蓄えられた記録データに対してコマンド解析が行われてから中間バッファ４４Ｂへ送られる。中間バッファ４４Ｂ内では、制御部４６によって中間コードに変換された中間形式としての記録データが保持され、各文字の印字位置、修飾の種類、大きさ、フォントのアドレス等が付加する処理が、制御部４６によって実行される。次に、制御部４６は、中間バッファ４４Ｂ内の記録データを解析し、階調情報に応じた３値化を行ない、ドットパターンデータを出力バッファ４４Ｃに展開し、記憶させる。
【００３２】
いずれの場合でも、出力バッファ４４Ｃには、３値化されたドットパターンが展開され、蓄えられることになる。印刷ヘッド２８は、後述するように、各色４８個のノズルが備えられているため、ヘッドの１スキャン分に相当するドットパターンデータを出力バッファ４４Ｃに用意した後、このドットパターンデータを、Ｉ／Ｆ４９を介して出力する。ドットパターンデータとして展開された印刷データは、後述するように、各ノズル毎の階調データとして例えば２ビットで構成されており、「００」はドットなしに、「１０」は小ドット形成に、「１１」は大ドット形成に、それぞれ対応している。
【００３３】
（３）インク吐出のメカニズム：
次に、インクの吐出およびドット形成を行なう機構について説明する。図６は印刷ヘッド２８の内部の概略構成を示す説明図、図７は、ピエゾ素子ＰＥの伸縮によりインクの吐出を行なう様子を示す模式図である。インクカートリッジ７１，７２がキャリッジ３１に装着されると、図６に示すように毛細管現象を利用してインクカートリッジ内のインクが導入管６７を介して吸い出され、キャリッジ３１下部に設けられた印刷ヘッド２８の各色ヘッド６１ないし６６に導かれる。なお、初めてインクカートリッジが装着されたときには、専用のポンプによりインクを各色のヘッド６１ないし６６に吸引する動作が行われるが、本実施形態では吸引のためのポンプ、吸引時に印刷ヘッド２８を覆うキャップ等の構成については図示および説明を省略する。
【００３４】
各色のヘッド６１ないし６６には、上述したとおり各色毎に４８個のノズルＮｚが設けられており、各ノズル毎に圧力発生素子として、電歪素子の一つであって応答性に優れたピエゾ素子ＰＥが配置されている。図７上段に図示するように、ピエゾ素子ＰＥは、ノズルＮｚまでインクを導くインク通路６８に接する位置に設置されている。ピエゾ素子ＰＥは、周知のように、駆動信号に基づく電圧の印加により結晶構造が歪み、極めて高速に電気−機械エネルギの変換を行う素子である。本実施形態では、ピエゾ素子ＰＥの両端に設けられた電極間に所定時間幅の電圧を印加することにより、図７下段に示すように、ピエゾ素子ＰＥが電圧の印加時間だけ収縮し、インク通路６８の一側壁を変形させる。この結果、インク通路６８の容積はピエゾ素子ＰＥの収縮に応じて収縮し、この収縮分に相当するインクが、粒子Ｉｐとなって、ノズルＮｚの先端から高速に吐出される。このインク粒子Ｉｐがプラテン２６に装着された印刷媒体Ｍに染み込むことにより、印刷が行われる。
【００３５】
（４）ドットの形成の概略：
本実施形態のプリンタ２２に備えられた各色４８個のノズルＮｚは、その内径を等しく形成されている。かかるノズルＮｚを用いて径の異なる２種類のドットを形成することができる。この原理について説明する。図８は、インクが吐出される際のノズルＮｚの駆動波形と吐出されるインクＩｐとの関係を模式的に示した説明図である。同図においては、破線で示した駆動波形が通常のドットを吐出する際の波形である。区間ｄ２において一旦、マイナスの電圧をピエゾ素子ＰＥに印加すると、圧力発生室１３２の容積を増大する方向にピエゾ素子ＰＥが変形するため、図８の状態Ａに示した通り、メニスカスＭｅは、ノズルＮｚの内側にへこんだ状態となる。一方、図８の実線で示す駆動波形を用い、区間ｄ１に示すようにマイナス電圧を急激に印加すると、状態ａで示す通りメニスカスは状態Ａに比べて大きく内側にへこんだ状態となる。
【００３６】
ピエゾ素子ＰＥに印加するマイナスの電圧のパルス波形によりメニスカスの形状が異なるのは、次の理由による。ピエゾ素子は、印加された電圧のパルス形状に応じて変形し、圧力発生室１３２の容積を増減する。圧力発生室１３２の容積が増大する場合、その変化が極めてゆっくりとしたものであれば、圧力発生室１３２の容積の増大に伴い、インクは共通のインク室１４１から供給され、メニスカスはほとんど変化しない。一方、ピエゾ素子ＰＥの伸縮が短時間に行なわれ、圧力発生室１３２の容積の変化が急激に生じると、インク室１４１からインクの供給は、インク供給口１３７により制限されていることから間に合わず、メニスカスは圧力発生室１３２の容積の変化により影響を受けることになる。ピエゾ素子ＰＥに印加する電圧の変化が緩やかな場合（図８破線参照）には、メニスカスの後退は小さく、印加電圧の変化が急激な場合（図８実線参照）には、メニスカスの後退が大きくなるのは、かかるインク供給のバランスによっている。
【００３７】
メニスカスが後退した状態から、次に、ピエゾ素子ＰＥへの印加電圧を正にすると（区間ｄ３）、先に図７を用いて説明した原理に基づいてインクが吐出される。このとき、メニスカスがあまり内側にへこんでいない状態（状態Ａ）からは状態Ｂおよび状態Ｃに示すごとく大きなインク滴が吐出され、メニスカスが大きく内側にへこんだ状態（状態ａ）からは状態ｂおよび状態ｃに示すごとく小さなインク滴が吐出される。以上に示した通り、駆動電圧を負にする際（区間ｄ１，ｄ２）の変化率に応じて、ドット径を変化させることができる。ここで本実施形態においては、区間ｄ３／区間ｄ１及び区間ｄ３／区間ｄ２をパルス変化率Ａと規定するとともに、発色特性を考慮して、このパルス変化率Ａを適宜変更可能にする。そして、インク滴の吐出の際に、所定のパルス変化率Ａを特定し、特定したパルス変化率Ａに基づいた印加電圧をピエゾ素子ＰＥに印加することにより、所定のインク滴を吐出させる。
【００３８】
ここで、プリンタ２２は上記した図５に示すとおり、制御回路４０およびピエゾ素子駆動回路５０の他に、タイミング記憶回路１９２、タイミング制御回路１９１、温度センサ１９４およびＡＤ変換器１９３を備える。温度センサ１９４は、インク滴が吐出される印刷媒体Ｍの媒体温度を検出するセンサである。この温度センサ１９４で測定された温度データは、ＡＤ変換器１９３を介してタイミング制御回路１９１に取り込まれる。タイミング制御回路１９１では温度センサ１９４から入力された温度データに基づいて、タイミング記憶回路１９２に予め記憶されている所定のパルス変化率Ａを読み出し、これを制御回路４０の駆動信号発生回路４８に出力する。駆動信号発生回路４８は、このパルス変化率Ａを取り込んで、ピエゾ素子ＰＥの駆動信号のパルス波形を決定し、その情報をＩ／Ｆ４９を介してピエゾ素子駆動回路５０に出力する信号のタイミングを調整する。これにより、印刷媒体Ｍの媒体温度により、駆動信号のタイミングを調整することが可能となっている。
【００３９】
（５）本発明について：
ここで、本願出願人が実験の結果、取得した印刷媒体に吐出されるインク重量と、対応するインク重量が印刷媒体上で形成するドット径との関係を図９のグラフ図に示す。同図においては、印刷媒体の媒体温度が１５℃の場合のグラフおよび媒体温度が２５℃の場合のグラフを示している。当該グラフ図は横軸をドット重量（ｎｇ）にて規定し、縦軸をドット径（μｍ）にて規定している。このとき、２．５ｎｇのドット重量のインク滴を印刷媒体に吐出すると、媒体温度が１５℃のときは、約２５．５μｍのドット径が形成される。一方、媒体温度が２５℃のときは、約２７μｍのドット径が形成される。これを直径比、面積比で把握すると、媒体温度が２５℃の場合を１００％としたとき、媒体温度が１５℃のときの直径比は９５．８％となり、面積比は９１．９％となる。
【００４０】
すなわち、同一のインク重量を吐出してとしても、媒体温度が異なると、形成されるドット径が大幅に相違する。ドット径が相違すると、印刷媒体上での発色特性が異なってくるため、印刷状態が変化する。このように媒体温度に応じて印刷状態が変化することによって、印刷品質にバラツキが発生してしまう。そこで、本実施形態においては、図１０に示すように、２５℃の媒体温度を基準温度および２．５ｎｇのインク重量を基準インク重量とするとともに、このときに形成されるドット径を基準ドット径とし、媒体温度が１５℃の条件下において、適宜インク重量を変化させたインク滴を印刷媒体に吐出し、基準ドット径を形成させるためのインク重量をｘ（ｎｇ）を取得し、このｘ（ｎｇ）のインク滴を吐出するためのパルス変化率Ａを決定する。かかる試行を所定の温度条件にて実行し、図１１に示す媒体温度と、パルス変化率との相関関係を規定した相関関係テーブルＴＢＬ１を作成する。
【００４１】
同図において、相関関係テーブルＴＢＬ１は、媒体温度Ｔに対応したパルス変化率Ａ１０〜Ａ１６が格納されており、本実施形態においては、媒体温度Ｔが１０℃以下のときにパルス変化率Ａ１０とし、媒体温度Ｔが１０℃より大きく１５℃以下のときにパルス変化率Ａ１１とし、媒体温度Ｔが１５℃より大きく２０℃以下のときにパルス変化率Ａ１２とし、媒体温度Ｔが２０℃より大きく２５℃以下のときにパルス変化率Ａ１３としている。また、媒体温度Ｔが２５℃より大きく３０℃以下のときにパルス変化率Ａ１４とし、媒体温度Ｔが３０℃より大きく３５℃以下のときにパルス変化率Ａ１５とし、媒体温度Ｔが３５℃より大きいときにパルス変化率Ａ１６としている。
【００４２】
そして、この相関関係テーブルＴＢＬ１をタイミング記憶回路１９２に予め格納しておき、タイミング制御回路１９１は、測定された温度データに基づいてこの相関関係テーブルＴＢＬ１からインク滴を吐出するためのパルス変化率を特定する。これによって媒体温度Ｔが変化したとしても、媒体温度Ｔに応じたパルス変化率Ａ１０〜Ａ１６の何れかに基づいてインク滴を印刷媒体に吐出させることによって、媒体温度Ｔに依らず当該印刷媒体上で略同等のドット径を形成させることが可能となる。すなわち、媒体温度が変化したとしても、各媒体温度にて印刷物の発色特性を略同等にすることが可能になる。
【００４３】
印刷媒体の媒体温度を測定する温度センサ１９４の配設位置は、印刷媒体の略表面上を測定することが可能であれば特に限定されるものではない。ここで、プリンタ２２のハードウェアの概略構成を図１２に示す。同図において、プリンタ２２は、ホッパ１０１にスタックされた印刷媒体Ｍを供給する自動給紙装置１００と、印刷媒体Ｍとしてのロール紙１１１を装着するロール紙ホルダ１１０とを備え、給紙ローラ１２０の回転動作に従ってプリンタ内部に印刷媒体Ｍを供給可能になっている。プリンタ内部に供給された印刷媒体Ｍは、インクカートリッジ７１，７２、キャリッジ３１、プラテン２６、印刷ヘッド２８を有する印刷機構側に搬入され、当該印刷機構にて印刷される。
【００４４】
印刷が行われた印刷媒体Ｍは開口されたスタッカ１３０に搬出される。かかる構成において、例えば、キャリッジ３１の供給された印刷媒体Ｍと相対面する下面に温度センサ１９４を配置すれば、印刷直前の印刷媒体Ｍの媒体温度を測定することが可能となり好ましい。一方、ホッパ１０１に形成されるエッジガイド１０２の側面に温度センサ１９４を配置するとともに、この温度センサ１９４をスタックされている印刷媒体Ｍの多寡に応じて最上部の印刷媒体（最初に印刷用としてプリンタ内部に供給される印刷媒体）に略当接するように移動可能に設計すれば、簡易な構成にて印刷媒体Ｍの媒体温度を測定することが可能となり好ましい。
【００４５】
（６）変形例：
上述した実施形態では、パルス変化率Ａに応じて吐出されるインク重量が変化可能なプリンタ２２を対象とし、同パルス変化率Ａをパルス変化率Ａ１０〜Ａ１６に変化させたものを媒体温度Ｔの変化に対応させて相関関係テーブルＴＢＬ１を形成した。一方、プリンタによっては、図１３に示すように駆動波形のパルス幅Ｐの長短に応じてインク重量を変化させるものもある。かかるプリンタを採用した場合は、各媒体温度Ｔにてドット径が略同一となるインク重量を吐出するパルス幅Ｐを予め特定し、相関関係テーブルＴＢＬ１に媒体温度Ｔの変化に対応させたパルス幅Ｐを格納するようにしても良い。
【００４６】
上述した実施形態においては、印刷媒体Ｍの種別に依らず、同一の相関関係テーブルＴＢＬ１を使用する構成を採用した。ここで、印刷媒体Ｍ上に吐出されたインク滴のドット径は、印刷媒体Ｍの媒体温度に依存することは上述した通りである。加えて、かかるドット径は印刷媒体Ｍのインク浸透性の影響を受けることが分かった。そこで、図１４に示すように印刷媒体Ｍの種別（例えば、印刷媒体Ｍ１，印刷媒体Ｍ２）毎に、相関関係テーブルＴＢＬ１０，１１を作成し、タイミング記憶回路１９２に格納するようにしても良い。かかる場合、タイミング制御回路１９１は、制御部４６との通信によって印刷対象として選択されている印刷媒体の種別を取得可能とし、取得した印刷媒体の種別に基づいて相関関係テーブルＴＢＬ１０，１１の何れか一方を特定するとともに、測定された媒体温度Ｔに基づいてパルス変化率Ａ２０〜Ａ２６もしくはパルス変化率Ａ３０〜Ａ３６を特定する。
【００４７】
また、上述した実施形態においては、媒体温度Ｔに応じてパルス変化率Ａを変化させる態様を説明してきた。ここで、印刷媒体Ｍに吐出されたインク滴によって形成されるドット径は、印刷媒体Ｍの媒体湿度に影響を受けることが分かっている。そこで、図１５に示すように湿度センサ１９５を採用し、印刷媒体Ｍの媒体湿度を測定可能にする。この湿度センサ１９５の配置場所は、印刷媒体Ｍの媒体湿度を測定可能であれば良く、特に限定されない。例えば、上述した温度センサ１９４と併設しても良い。このとき、例えば、図１６に示すように、媒体湿度Ｈがα％以下の場合に対応する相関関係テーブルＴＢＬ２０と、媒体湿度Ｈがα％より大きくβ％以下の場合に対応する相関関係テーブルＴＢＬ２１と、媒体湿度Ｈがβ％より大きい場合に対応する相関関係テーブルＴＢＬ２１とを予めタイミング記憶回路１９２に格納しておく。そして、タイミング制御回路１９１は、測定された媒体湿度Ｈに基づいて相関関係テーブルＴＢＬ２０〜２２の何れか一つを特定するとともに、測定された媒体温度Ｔに基づいてパルス変化率Ａ４０〜Ａ４６もしくはパルス変化率Ａ５０〜Ａ５６もしくはパルス変化率Ａ６０〜Ａ６６を特定する。
【００４８】
また、上述した実施形態では、測定された媒体温度Ｔに応じて、ピエゾ素子ＰＥに対する印加電圧を相関関係テーブルＴＢＬ１から特定されるパルス変化率Ａに基づいて印加する。これによって、各媒体温度にて印刷媒体上での発色特性が略同一にすることを可能にした。この手法はパルス変化率Ａを変化させることにより吐出されるインク重量を調整するものである。一方、インク重量を調整することが可能な他の手法としては、色変換テーブルＬＵＴを利用する態様が勘案できる。色変換テーブルＬＵＴはＲＧＢデータをプリンタ２２が使用するＣＭＹＫデータに変換するものである。ここで、当該色変換テーブルＬＵＴの構成を図１７に示す。同図において、色変換テーブルＬＵＴはＲＧＢデータによる０〜２５５階調値の２５６個の組み合わせに対してＣＭＹＫデータの階調値の組み合わせが対応付けられている。そして、このＣＭＹＫデータの階調値によって各インクのインク重量が規定されることになる。
【００４９】
従って、予め測色を行って色変換テーブルＬＵＴの対応関係を定義する際に、各媒体温度にて測色を行い、当該各媒体温度にて発色特性が略同一になるよう、図１８に示すように各媒体温度毎に色変換テーブルＬＵＴ１０〜ＬＵＴ１６を作成し、相関関係テーブルＴＢＬ３０に各媒体温度Ｔ範囲と色変換テーブルＬＵＴ１０〜ＬＵＴ１６とを対応付けて格納する。このとき、色変換モジュール９８は色変換処理を実行するにあたり、プリンタ２２と双方向通信を行い、媒体温度Ｔを取得し、取得した媒体温度Ｔに対応する色変換テーブルＬＵＴ１０〜ＬＵＴ１６を特定し、色変換に使用する。これによって、媒体温度Ｔに対応したインク重量のインクを吐出可能なＣＭＹＫデータに変換することが可能となり、このＣＭＹＫデータに基づいて印刷を行えば、各媒体温度にて発色特性を略同一とすることが可能になる。
【００５０】
（７）まとめ：
このように、予め各媒体温度毎に発色特性（ドット径）を略同一にするインク重量のインク滴を吐出可能なパルス変化率Ａを特定し、相関関係テーブルＴＢＬ１に規定し、タイミング記憶回路１９２に格納しておくとともに、印刷時にキャリッジ３１の印刷媒体Ｍと相対面する位置に配設された温度センサ１９４にて測定された印刷媒体Ｍの媒体温度Ｔに対応するパルス変化率Ａを特定し、同特定したパルス変化率Ａに基づいた駆動波形にてインク滴を吐出することによって、各媒体温度にて発色特性を略同一にすることが可能な適切なインク重量により印刷を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】印刷装置の構成を示すブロック図。
【図２】ソフトウェアの構成を示すブロック図。
【図３】プリンタの構成を示した構成図。
【図４】インクジェットノズルの配列を示す説明図。
【図５】制御回路の内部構成を示す構成図。
【図６】印刷ヘッドの内部の概略構成を示す説明図。
【図７】ピエゾ素子の伸縮によりインクの吐出を行なう様子を示す模式図。
【図８】駆動波形と吐出されるインクとの関係を模式的に示す説明図。
【図９】インク重量とドット径との関係を示すグラフ図。
【図１０】２５℃と１５℃とにおけるドット径の模式図。
【図１１】相関関係テーブルの構成を示す構成図。
【図１２】プリンタのハードウェアの構成を示す構成図。
【図１３】駆動波形と吐出されるインク重量との関係を示す図。
【図１４】相関関係テーブルの構成を示す構成図。
【図１５】プリンタの構成を示す構成図。
【図１６】相関関係テーブルの構成を示す構成図。
【図１７】色変換テーブルの構成を示す構成図。
【図１８】相関関係テーブルの構成を示す構成図。
【符号の説明】
１２…スキャナ１４…キーボード１５…フレキシブルドライブ１６…ハードディスク１８…モデム２１…ＣＲＴディスプレイ２２…プリンタ２３…紙送りモータ２４…キャリッジモータ２６…プラテン２８…インク吐出用ヘッド３１…キャリッジ３２…操作パネル３４…摺動軸３６…駆動ベルト３８…プーリ３９…位置検出センサ４０…制御回路４３…Ｉ／Ｆ４４…ＲＡＭ４５…ＲＯＭ４６…制御部４７…発振回路４８…駆動信号発生回路４９…Ｉ／Ｆ５０…ピエゾ素子駆動回路６１〜６６…インク吐出用ヘッド６７…導入管６８…インク通路７１，７２…インクカートリッジ８０…バス８１…ＣＰＵ８２…ＲＯＭ８３…ＲＡＭ８４…入力インターフェイス８５…出力インタフェース８６…ＣＲＴＣ８８…ＳＩＯ９０…コンピュータ９１…ビデオドライバ９５…アプリケーションプログラム９６…プリンタドライバ９７…解像度変換モジュール９８…色変換モジュール９９…ハーフトーンモジュール１００…ラスタライザ１９１…タイミング制御回路１９２…タイミング記憶回路１９３…ＡＤ変換器１９４…温度センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink ejection control device, an ink ejection control method, and an ink ejection control program, and more particularly, to an ink ejection control device, an ink ejection control method, and an ink ejection control program that eject ink of a predetermined ink weight onto a printing medium. .
[0002]
[Prior art]
In an inkjet ink ejection apparatus that performs printing by ejecting ink, the viscosity of the color ink depends on the temperature. Therefore, the color ink ejected due to the temperature increases or decreases, and the original color cannot be reproduced. As a result, a phenomenon has occurred in which the color development characteristics of the print medium on which the color ink is ejected differ depending on the temperature. Therefore, the temperature of the printer is measured by the temperature sensor provided in the printer, and the color conversion lookup table is rewritten using the corresponding color correction table based on the measured temperature, and the ink weight of the color ink is low. When the temperature decreases, the color is corrected so that it is a dark color, and when the temperature is high and the ink weight of the color ink increases, the color is corrected to a light color, so that the ink weight is substantially constant regardless of the temperature. Ink was discharged. Then, by performing color conversion while performing color conversion using the corrected color conversion look-up table and performing printing, the amount of color ink used in terms of the total amount is made the original amount independent of temperature. Thus, the color development characteristics are prevented from changing depending on the temperature (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
In addition, in the case of a type in which the ink jet apparatus of the ink jet system drives the diaphragm defining the bottom wall of the ink chamber based on a predetermined pulse width or pulse change rate, and the ink is ejected from the ink chamber by this driving. The ink weight of the ejected ink depends on this pulse width or pulse change rate. In such a case, regardless of the change in the viscosity of the ink, when the pulse width or the pulse change rate is made constant, the ink weight of the ejected ink changes depending on the temperature change. Therefore, by changing the pulse width or pulse change rate based on the measured temperature, the ink weight of the ejected ink is ejected regardless of the temperature level. There is also a technique for preventing the color development characteristics from changing due to temperature by adjusting (see, for example, Patent Document 2 and Patent Document 3).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-10-278315
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-202844
[Patent Document 3]
JP 2001-322265 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional printing apparatus described above, the temperature of the print head is measured as the temperature of the printer. Here, as a result of the research and development by the applicant, it has been found that the color development characteristics of the print medium on which the ink has been ejected mainly depend on the ink permeability at each medium temperature of the print medium. Therefore, even if the ink ejected based on the temperature of the print head measured as in the conventional printing apparatus is adjusted to have substantially the same ink weight, the temperature of the print medium is not taken into consideration, The permeability of the ink will be different. For this reason, even when inks having substantially the same ink weight are ejected, there is a problem that the color development characteristics of the printing medium change depending on the temperature.
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an ink discharge control device, an ink discharge control method, and an ink discharge control program capable of obtaining a desired color development characteristic on a print medium at each temperature. To do.
[0007]
[Means for solving the problems and actions / effects]
In order to achieve the above object, medium temperature detecting means for detecting a medium temperature of a print medium on which ink is discharged, and ink having an ink weight defined based on a predetermined discharge condition are applied to the print medium from a nozzle of a print head. A correlation storage means for storing a correlation between the ink discharge means to be discharged and a discharge condition that makes the color characteristics of the ink discharged to the print medium substantially the same with respect to the medium temperature and a change in the medium temperature; The medium temperature detected by the medium temperature detecting means is acquired, and based on the correlation stored in the correlation storage means, a discharge condition corresponding to the acquired medium temperature is acquired, And a discharge condition control means for switching the discharge condition for defining the ink weight discharged from the nozzle to the discharge condition acquired at the same time. To.
[0008]
The ink ejection control device according to the present invention controls the ink weight according to the medium temperature when the ink having the ink weight defined based on a predetermined ejection condition is ejected from the nozzle of the print head to the printing medium. The predetermined color development characteristics can be acquired. This is because the color development characteristics on a print medium depend on the ink penetration characteristics of the print medium. Since the ink permeation characteristics vary depending on the medium temperature, the ink weight to be ejected is controlled according to the medium temperature, that is, according to the permeation characteristics of the print medium. Thus, it is possible to obtain a substantially constant color development characteristic. In order to realize such a function, first, the medium temperature of the printing medium on which ink is ejected is detected by the medium temperature detecting means. Here, in the present invention, the correlation storage unit stores in advance the correlation between the medium temperature and the discharge conditions that make the color development characteristics of the ink discharged onto the print medium substantially the same with respect to changes in the medium temperature. The ejection condition in this correlation may be any that can define the weight of ink ejected from the nozzles of the print head. For example, the pressure generated by the ink weight of the ink ejected from the print head is disposed in the print head. When defined by the element, the pulse change rate or the pulse width of the driving waveform of the driving waveform supplied to the pressure generating element can be taken into consideration.
[0009]
Further, the present invention is not limited to this, and it may be a profile or a color conversion table used when color conversion from RGB data to an ink color used in the printing apparatus. This is because, in the color conversion, the ink weight for finally reproducing the RGB data is defined, so that it can be considered that the color conversion corresponding to the medium temperature may be performed at the time of the color conversion. Of course, it is not limited to these. Next, the discharge condition control means acquires the medium temperature detected by the medium temperature detection means, and sets the discharge condition corresponding to the acquired medium temperature based on the correlation stored in the correlation storage means. get. Here, the ink discharge means discharges ink having a weight specified based on a predetermined discharge condition from the nozzles of the print head to the print medium. Therefore, the discharge condition control means is configured so that the ink discharge means is connected to the print head. The discharge condition that defines the weight of ink discharged from the nozzle is switched to the acquired discharge condition. In this way, since the ejection conditions are switched according to the medium temperature of the print medium, the deviation of the color development characteristic due to the change in the permeation characteristic in the print medium due to the viscosity of the ink that changes according to the ambient temperature is prevented, and the ambient temperature is increased. Regardless, the color development characteristics can be made substantially the same.
[0010]
As an example of the discharge condition, the correlation storage unit substantially sets the dot diameter of the ink discharged to the print medium with respect to a change in the medium temperature as the discharge condition that makes the color development characteristics of the ink discharged to the print medium substantially the same. The same discharge conditions are stored. Here, there is also a method in which the ink color characteristics are substantially the same with respect to changes in the medium temperature based on the ink weight by defining the ink weight in the ejection conditions. On the other hand, the color development characteristics on a print medium depend on the degree of ink spreading on the print medium, that is, the dot diameter. Therefore, by setting the ink dot diameter to be substantially the same with respect to the change in the medium temperature when defining the ejection conditions, the color development characteristics of the ink are made to be substantially the same with respect to the change in the medium temperature. It becomes possible.
[0011]
As an example of a method for detecting the medium temperature of the print medium by the medium temperature detection means, the medium temperature detection means is disposed in a stack unit that stacks print media supplied to the print head. Then, the medium temperature detecting means detects the medium temperature of the print medium supplied to the printing unit stacked on the stack unit. By disposing the medium temperature detecting means in the stack portion as described above, the medium temperature detecting means can be realized with a simple configuration. Further, as another example of the method for detecting the medium temperature of the print medium by the medium temperature detecting means, the medium temperature detecting means is disposed on a carriage on which the print head is mounted. Then, the medium temperature of the printing medium supplied to the printing unit is detected by the medium temperature detecting means. As a result, the medium temperature of the print medium immediately before printing can be detected, so that it is possible to switch to a discharge condition that is more suitable for the printing situation.
[0012]
As an example of the discharge conditions, the pulse width of the drive waveform applied to the pressure generating element of the print head is employed. Since the ink weight to be ejected can be controlled by switching the pulse width, the color development characteristics can be made substantially the same by controlling the ink weight. Therefore, in such a case, the ink ejection means applies a pulse-shaped drive waveform to the pressure generating elements arranged corresponding to the plurality of nozzles formed in the print head, and is defined by the pulse width of the same pulse shape. A mode is adopted in which ink of an ink weight to be discharged is ejected onto the print medium. At this time, the correlation storage means stores the pulse width of the drive waveform that makes the color development characteristics of the ink substantially the same corresponding to the change in the medium temperature as the discharge condition, and the discharge condition control means stores the correlation in the correlation storage means. Based on the stored correlation, a pulse width corresponding to the medium temperature acquired through the medium temperature detecting means is acquired. Then, the pulse width of the driving waveform applied to the pressure generating element by the ink discharge means is switched to the acquired pulse width.
[0013]
As another example of the ejection conditions, a pulse change rate of a driving waveform applied to the pressure generating element of the print head is employed. Since the weight of the ejected ink can be controlled by switching the pulse change rate, the color development characteristics can be made substantially the same by controlling the ink weight. Therefore, the ink ejection means in this case applies a pulse-shaped drive waveform to the pressure generating elements arranged corresponding to the plurality of nozzles formed in the print head, and the pulse-shaped pulse change rate is applied. A mode in which ink having a prescribed ink weight is ejected onto a print medium is adopted. At this time, the correlation storage means stores, as an ejection condition, a pulse change rate of a drive waveform that makes the color development characteristics of the ink substantially the same in response to a change in the medium temperature, and the ejection condition control means stores the correlation storage means. The pulse change rate corresponding to the medium temperature acquired through the medium temperature detecting means is acquired based on the correlation stored in the above. Then, the pulse change rate of the drive waveform applied to the pressure generating element by the ink ejection means is switched to the acquired pulse change rate. Here, the pulse change rate described above refers to the voltage direction change rate of the pulse-shaped drive waveform, and may be the change rate of the waveform slope or the drive voltage change rate. Further, the drive voltage itself may be changed.
[0014]
In addition, as another example of the ejection conditions, a color conversion table for color conversion from an element color (for example, RGB data) constituting image data to an element color (ink color) constituting print data is employed. The color conversion defines the gradation value of the ink color. This gradation value uniquely corresponds to the ink weight. Therefore, if the color conversion table is appropriately switched as the ejection condition, the color development characteristics can be made substantially the same with respect to the change in the medium temperature. Therefore, in such a case, the ink ejection means is defined by the same gradation representation of the print data generated by color-converting the image data represented by the gradation in a predetermined element color into a gradation representation of a different element color. Ink weight of ink is ejected onto the printing medium. Here, the correlation storage means stores, as an ejection condition, a color conversion table that defines a correspondence relationship when the color representation of the element colors of the image data is converted to the gradation representation of the different element colors of the print data. . That is, a plurality of color conversion tables are stored that make it possible to obtain substantially the same color development characteristics on the print medium with respect to changes in the medium temperature. The discharge condition control means acquires a color conversion table corresponding to the medium temperature acquired via the medium temperature acquisition means based on the correlation stored in the correlation storage means. Then, the color conversion table that defines the ink weight that the ink discharge means discharges to the print medium is switched to the acquired color conversion table.
[0015]
Since the printing medium has different ink penetration rates depending on the type, the dot diameter varies even when the same ink weight is ejected. That is, the type of print medium is also a factor that determines the color development characteristics. Therefore, if the ejection conditions that achieve substantially the same color development characteristics with respect to changes in the medium temperature are defined in advance for each type of printing medium, the ink is ejected with an ink weight suitable for the type of printing medium that ejects the ink. This is preferable. Therefore, a medium type selection unit is provided for selecting the type of print medium on which the ink is ejected from a plurality of print medium types. Here, the correlation storage means stores the correlation between the medium temperature and the discharge conditions corresponding to the types of print media that can be selected, and the discharge condition control means stores the correlation stored in the correlation storage means. Based on the relationship, the discharge condition corresponding to the medium temperature acquired through the medium temperature detecting unit and the type of the printing medium selected by the medium type selecting unit is acquired. Then, the discharge condition that defines the ink weight that the ink discharge means discharges from the nozzle is switched to the acquired discharge condition.
[0016]
It is known that the medium humidity of a print medium also affects the color development characteristics of the print medium. Therefore, a medium humidity detecting means for detecting the medium humidity of the print medium on which the ink is ejected is provided. Here, the correlation storage means stores the change in the medium humidity so that substantially the same coloring characteristic can be obtained with respect to the correlation between the medium temperature and the discharge condition that realizes the substantially same coloring characteristic with respect to the change in the medium temperature. The correlation corresponding to is stored. At this time, the discharge condition control means acquires the discharge condition corresponding to the acquired medium temperature and medium humidity based on the correlation stored in the correlation storage means. Then, the discharge condition that defines the ink weight that the ink discharge means discharges from the nozzle is switched to the acquired discharge condition.
[0017]
Here, it goes without saying that the above-described ink ejection control apparatus is also established as a method thereof, and it goes without saying that the invention is also established as a program that enables a computer to realize the same function as the ink ejection control apparatus. Yes. At this time, as a storage medium for the program, a flexible disk, a CD-ROM, a magneto-optical disk, an IC card, a ROM cartridge, a punch card, a printed matter on which a code such as a barcode is printed, an internal storage device of a computer ( A variety of computer-readable media such as a memory such as a RAM and a ROM and an external storage device can be used.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Here, embodiments of the present invention will be described in the following order.
(1) Configuration of printing apparatus:
(2) Schematic configuration of printer:
(3) Ink ejection mechanism:
(4) Outline of dot formation:
(5) About the present invention:
(6) Modification:
(7) Summary:
[0019]
(1) Schematic configuration of printing apparatus:
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a printing apparatus as an embodiment to which an ink ejection control apparatus according to the present invention is applied.
In the figure, the scanner 12 and the color printer 22 are connected to a computer 90, and the printing system functions as a printing apparatus as a whole by loading and executing a predetermined program on the computer 90. As shown in the figure, the computer 90 includes the following units connected to each other by a bus 80 with a CPU 81 that executes various arithmetic processes for controlling operations related to image processing according to a program. The ROM 82 stores programs and data necessary for executing various arithmetic processes by the CPU 81 in advance, and the RAM 83 temporarily reads and writes various programs and data necessary for the CPU 81 to execute various arithmetic processes. Memory.
[0020]
The input interface 84 controls input of signals from the scanner 12 and the keyboard 14, and the output interface 85 controls output of data to the printer 22. The CRTC 86 controls signal output to the CRT 21 capable of color display, and the disk controller (DDC) 87 controls data exchange with the hard disk 16, the flexible drive 15, or a CD-ROM drive (not shown). The hard disk 16 stores various programs loaded in the RAM 83 and executed, various programs provided in the form of device drivers, and the like.
[0021]
In addition, a serial input / output interface (SIO) 88 is connected to the bus 80. The SIO 88 is connected to the modem 18 and is connected to the public telephone line PNT via the modem 18. The computer 90 is connected to an external network via the SIO 88 and the modem 18, and a program necessary for image processing can be downloaded to the hard disk 16 by connecting to a specific server SV. It is also possible to load a necessary program from a flexible disk or a CD-ROM and cause the computer 90 to execute it.
[0022]
FIG. 2 is a block diagram illustrating a software configuration of the printing apparatus.
In the figure, in a computer 90, an application program 95 operates under a predetermined operating system. A video driver 91 and a printer driver 96 are incorporated in the operating system, and intermediate image data to be transferred to the printer 22 is output from the application program 95 via these drivers. An application program 95 that performs image retouching or the like reads an image from the scanner 12, performs predetermined processing on the image, and displays the image on the CRT display 21 via the video driver 91. Data ORG supplied from the scanner 12 is original color image data ORG that is read from a color original and includes three color components of red (R), green (G), and blue (B).
[0023]
When the application program 95 issues a print command, the printer driver 96 of the computer 90 receives image information from the application program 95, and signals that can be processed by the printer 22 (here, cyan, magenta, yellow, and black colors). Multi-valued signal). In the example illustrated in FIG. 2, the printer driver 96 includes a resolution conversion module 97, a color conversion module 98, a color conversion table LUT, a halftone module 99, and a rasterizer 100.
[0024]
The resolution conversion module 97 serves to convert the resolution of the color image data handled by the application program 95, that is, the number of pixels per unit length into a resolution that can be handled by the printer driver 96. Since the image data thus converted in resolution is still image information composed of three colors of RGB, the color conversion module 98 refers to the color conversion table LUT, and cyan (C) and magenta used by the printer 22 for each pixel. (M), yellow (Y), and black (K) data are converted into data. The color-converted data has a gradation value with a width of, for example, 256 gradations. The halftone module 99 executes halftone processing for expressing such gradation values by the printer 22 by forming dots dispersedly.
[0025]
In the present embodiment, the printer 22 performs ternarization because each pixel can express three values of no dot, small dot formation, and large dot formation. The processed image data is rearranged in the order of data to be transferred to the printer 22 by the rasterizer 100 and output as final image data FNL. In the present embodiment, the printer 22 only serves to form dots according to the image data FNL and does not perform image processing. Further, the printer driver 96 on the computer 90 side does not adjust the drive signal for a piezo element formed in a pulse shape, which will be described later, inside the printer 22, but the setting of the drive waveform of the piezo element drive signal, etc. It is also possible to use the function of bidirectional communication with the printer 22 on the printer driver 96 side.
[0026]
(2) Schematic configuration of printer:
Next, the configuration of the printer 22 will be described. FIG. 3 is a configuration diagram showing the configuration of the printer 22. In the figure, a printer 22 includes a mechanism for transporting a print medium M by a paper feed motor 23, a mechanism for reciprocating a carriage 31 in the axial direction of a platen 26 by a carriage motor 24, and a print head 28 mounted on the carriage 31. And a control circuit 40 for exchanging signals with the paper feed motor 23, the carriage motor 24, the print head 28, and the operation panel 32. And a piezo element drive circuit 50 for generating a drive signal for driving the piezo element in response to the above signal.
[0027]
The mechanism for reciprocating the carriage 31 in the axial direction of the platen 26 is an endless drive belt between the carriage motor 24 and a slide shaft 34 that is installed in parallel with the axis of the platen 26 and slidably holds the carriage 31. 36, a pulley 38 for extending 36, a position detection sensor 39 for detecting the origin position of the carriage 31, and the like. This carriage 31 is a color cartridge containing black ink (Bk) cartridge 71 and five inks of cyan (C1), light cyan (C2), magenta (M1), light magenta (M2), and yellow (Y). An ink cartridge 72 can be mounted.
[0028]
For two colors, cyan and magenta, two types of light and dark inks are provided. A total of six ink ejection heads 61 to 66 are formed on the print head 28 below the carriage 31, and introduction pipes 67 that guide ink from the ink tanks to the heads for the respective colors are formed at the bottom of the carriage 31. It is erected. When a black (Bk) ink cartridge 71 and a color ink cartridge 72 are mounted on the carriage 31 from above, an introduction tube 67 is inserted into a connection hole provided in each cartridge, and the ejection heads 61 to 66 are ejected from each ink cartridge. Ink can be supplied to the printer.
[0029]
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the arrangement of the inkjet nozzles Nz in the ink ejection heads 61-66. In the drawing, the arrangement of these nozzles Nz is composed of five sets of nozzle arrays for ejecting ink for each color, and 48 nozzles Nz are arranged in a staggered manner at a constant nozzle pitch k. The positions of the nozzle arrays in the sub-scanning direction coincide with each other. Note that the 48 nozzles Nz included in each nozzle array need not be arranged in a staggered manner, and may be arranged on a straight line. However, when arranged in a zigzag pattern as shown in FIG. 4, there is an advantage that the nozzle pitch k can be easily set small.
[0030]
The ink ejection from the nozzles Nz described above is controlled by the control circuit 40 and the piezo element driving circuit 50. Here, the internal configuration of the control circuit 40 is shown in FIG. In the figure, the control circuit 40 includes an interface (hereinafter referred to as “I / F”) 43 for receiving print data including multi-value gradation information from a computer 90, and a RAM 44 for storing various data. A ROM 45 that stores various data processing routines, a control unit 46 including a CPU, an oscillation circuit 47, and a drive signal generation circuit 48 that generates drive signals for each piezo element of the print head 28 described later. And an I / F 49 for transmitting print data and drive signals developed into dot pattern data to the paper feed motor 23, the carriage motor 24, and the piezo element drive circuit 50.
[0031]
Since the print data after the ternarization processing by the printer driver 96 is sent from the computer 90, the control circuit 40 stores the print data in the reception buffer 44A and then stores the print data in the nozzle array of the print head. It is sufficient that the data is temporarily developed in the output buffer 44C according to the arrangement and output via the I / F 49. On the other hand, when the data transmitted from the computer 90 is print data including multi-value gradation information (for example, data in a postscript format), the printer 22 performs ternarization within the control circuit 40. What is necessary is just to perform a process etc. In this case, the print data is stored in the reception buffer 44A inside the recording apparatus via the I / F 43. After the command analysis is performed on the recording data stored in the reception buffer 44A, it is sent to the intermediate buffer 44B. In the intermediate buffer 44B, the recording data in the intermediate format converted into the intermediate code by the control unit 46 is held, and the process of adding the print position, modification type, size, font address, etc. of each character is controlled. This is executed by the unit 46. Next, the control unit 46 analyzes the recording data in the intermediate buffer 44B, performs ternarization according to the gradation information, and develops and stores the dot pattern data in the output buffer 44C.
[0032]
In any case, the ternarized dot pattern is developed and stored in the output buffer 44C. As will be described later, since the print head 28 includes 48 nozzles for each color, after preparing dot pattern data corresponding to one scan of the head in the output buffer 44C, the dot pattern data is converted into I / O. Output via F49. The print data developed as the dot pattern data is composed of, for example, 2 bits as gradation data for each nozzle, as will be described later. “00” is no dot, “10” is small dot formation, “11” corresponds to large dot formation.
[0033]
(3) Ink ejection mechanism:
Next, a mechanism for ejecting ink and forming dots will be described. FIG. 6 is an explanatory diagram showing a schematic configuration inside the print head 28, and FIG. 7 is a schematic diagram showing how ink is ejected by expansion and contraction of the piezo element PE. When the ink cartridges 71 and 72 are mounted on the carriage 31, as shown in FIG. 6, the ink in the ink cartridge is sucked out through the introduction pipe 67 using the capillary phenomenon, and printing provided at the lower portion of the carriage 31 is performed. It is led to each color head 61 to 66 of the head 28. When an ink cartridge is first installed, an operation of sucking ink to the respective color heads 61 to 66 is performed by a dedicated pump. In this embodiment, a pump for suction and a cap that covers the print head 28 at the time of suction are performed. The illustration and description of such a configuration is omitted.
[0034]
As described above, the heads 61 to 66 for each color are provided with 48 nozzles Nz for each color, and each of the nozzles is a piezoelectric generating element that is one of electrostrictive elements and has excellent responsiveness as a pressure generating element. Element PE is arranged. As illustrated in the upper part of FIG. 7, the piezo element PE is installed at a position in contact with the ink passage 68 that guides ink to the nozzle Nz. As is well known, the piezo element PE is an element that performs electro-mechanical energy conversion at an extremely high speed because the crystal structure is distorted by application of a voltage based on a drive signal. In this embodiment, by applying a voltage having a predetermined time width between the electrodes provided at both ends of the piezo element PE, the piezo element PE contracts for the voltage application time as shown in the lower part of FIG. One side wall of 68 is deformed. As a result, the volume of the ink passage 68 contracts in accordance with the contraction of the piezo element PE, and the ink corresponding to the contraction becomes particles Ip and is ejected at high speed from the tip of the nozzle Nz. Printing is performed by the ink particles Ip soaking into the printing medium M mounted on the platen 26.
[0035]
(4) Outline of dot formation:
The 48 nozzles Nz of each color provided in the printer 22 of the present embodiment have the same inner diameter. Two types of dots having different diameters can be formed using the nozzle Nz. This principle will be described. FIG. 8 is an explanatory diagram schematically showing the relationship between the drive waveform of the nozzle Nz when ink is ejected and the ejected ink Ip. In the figure, the drive waveform indicated by a broken line is a waveform when a normal dot is ejected. In the section d2, once a negative voltage is applied to the piezo element PE, the piezo element PE is deformed in the direction of increasing the volume of the pressure generation chamber 132. Therefore, as shown in the state A in FIG. It becomes a state of being dented inside Nz. On the other hand, when a negative voltage is suddenly applied as shown in the section d1 using the driving waveform shown by the solid line in FIG. 8, the meniscus is greatly indented as compared with the state A as shown in the state a.
[0036]
The meniscus shape varies depending on the pulse waveform of the negative voltage applied to the piezo element PE for the following reason. The piezo element is deformed according to the pulse shape of the applied voltage, and increases or decreases the volume of the pressure generating chamber 132. When the volume of the pressure generating chamber 132 increases, if the change is very slow, ink is supplied from the common ink chamber 141 as the volume of the pressure generating chamber 132 increases, and the meniscus hardly changes. . On the other hand, if the expansion and contraction of the piezo element PE is performed in a short time and the volume of the pressure generating chamber 132 changes suddenly, the supply of ink from the ink chamber 141 is restricted by the ink supply port 137, so that it is not in time. The meniscus is affected by the change in the volume of the pressure generating chamber 132. When the change in the voltage applied to the piezo element PE is gentle (see the broken line in FIG. 8), the meniscus retreat is small, and when the change in the applied voltage is abrupt (see the solid line in FIG. 8), the meniscus retreat is large. This is due to such a balance of ink supply.
[0037]
Next, when the applied voltage to the piezo element PE is made positive (section d3) from the state where the meniscus is retracted, ink is ejected based on the principle described above with reference to FIG. At this time, a large ink droplet is ejected from the state where the meniscus is not dented so much (state A), as shown in state B and state C, and from the state where the meniscus is greatly recessed (state a), state b and Small ink droplets are ejected as shown in state c. As described above, the dot diameter can be changed according to the rate of change when the drive voltage is made negative (sections d1 and d2). Here, in the present embodiment, the section d3 / section d1 and the section d3 / section d2 are defined as the pulse change rate A, and the pulse change rate A can be appropriately changed in consideration of the coloring characteristics. Then, when ejecting ink droplets, a predetermined pulse change rate A is specified, and an applied voltage based on the specified pulse change rate A is applied to the piezo element PE, whereby a predetermined ink droplet is ejected.
[0038]
Here, the printer 22 includes a timing storage circuit 192, a timing control circuit 191, a temperature sensor 194, and an AD converter 193 in addition to the control circuit 40 and the piezoelectric element driving circuit 50 as shown in FIG. 5 described above. The temperature sensor 194 is a sensor that detects the medium temperature of the print medium M on which ink droplets are ejected. The temperature data measured by the temperature sensor 194 is taken into the timing control circuit 191 via the AD converter 193. The timing control circuit 191 reads a predetermined pulse change rate A stored in advance in the timing storage circuit 192 based on the temperature data input from the temperature sensor 194 and outputs this to the drive signal generation circuit 48 of the control circuit 40. To do. The drive signal generation circuit 48 takes in the pulse change rate A, determines the pulse waveform of the drive signal of the piezo element PE, and outputs the timing of the signal to the piezo element drive circuit 50 via the I / F 49. adjust. Thereby, the timing of the drive signal can be adjusted by the medium temperature of the print medium M.
[0039]
(5) About the present invention:
Here, the graph of FIG. 9 shows the relationship between the weight of the ink ejected onto the print medium acquired as a result of the experiment conducted by the applicant of the present invention and the dot diameter formed on the print medium by the corresponding ink weight. In the drawing, a graph when the medium temperature of the print medium is 15 ° C. and a graph when the medium temperature is 25 ° C. are shown. In the graph, the horizontal axis is defined by dot weight (ng) and the vertical axis is defined by dot diameter (μm). At this time, when ink droplets having a dot weight of 2.5 ng are ejected onto the printing medium, a dot diameter of about 25.5 μm is formed when the medium temperature is 15 ° C. On the other hand, when the medium temperature is 25 ° C., a dot diameter of about 27 μm is formed. If this is grasped by the diameter ratio and the area ratio, when the medium temperature is 25 ° C. and 100%, the diameter ratio when the medium temperature is 15 ° C. is 95.8% and the area ratio is 91.9%. Become.
[0040]
That is, even when the same ink weight is ejected, the dot diameters to be formed are greatly different if the medium temperature is different. When the dot diameters are different, the color development characteristics on the printing medium are different, and the printing state is changed. As described above, the print state varies depending on the medium temperature, and thus the print quality varies. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 10, the medium temperature of 25 ° C. is set as the reference temperature and the ink weight of 2.5 ng is set as the reference ink weight, and the dot diameter formed at this time is set as the reference dot diameter. Then, under the condition that the medium temperature is 15 ° C., ink droplets with the ink weight changed appropriately are ejected onto the printing medium, and x (ng) is obtained as the ink weight for forming the reference dot diameter. ng), and the pulse change rate A for ejecting the ink droplets is determined. This trial is executed under a predetermined temperature condition, and a correlation table TBL1 that defines the correlation between the medium temperature and the pulse change rate shown in FIG. 11 is created.
[0041]
In the figure, the correlation table TBL1 stores pulse change rates A10 to A16 corresponding to the medium temperature T. In this embodiment, the pulse change rate A10 is set when the medium temperature T is 10 ° C. or lower. When the medium temperature T is greater than 10 ° C. and less than or equal to 15 ° C., the pulse change rate is A11. When the medium temperature T is greater than 15 ° C. and less than or equal to 20 ° C., the pulse change rate is A12, and the medium temperature T is greater than 20 ° C. and greater than 25 ° C. The pulse change rate A13 is used in the following cases. Further, when the medium temperature T is higher than 25 ° C. and lower than or equal to 30 ° C., the pulse change rate is A14. When the medium temperature T is higher than 30 ° C. and lower than or equal to 35 ° C., the pulse change rate is A15. Sometimes the pulse change rate is A16.
[0042]
The correlation table TBL1 is stored in the timing storage circuit 192 in advance, and the timing control circuit 191 calculates a pulse change rate for ejecting ink droplets from the correlation table TBL1 based on the measured temperature data. Identify. Even if the medium temperature T is changed by this, ink droplets are ejected onto the print medium based on any one of the pulse change rates A10 to A16 corresponding to the medium temperature T, so that the print medium is not affected by the medium temperature T. Thus, it is possible to form substantially the same dot diameter. That is, even if the medium temperature changes, the color development characteristics of the printed matter can be made substantially equal at each medium temperature.
[0043]
The arrangement position of the temperature sensor 194 for measuring the medium temperature of the print medium is not particularly limited as long as it can measure the substantially surface of the print medium. Here, a schematic configuration of hardware of the printer 22 is shown in FIG. In the figure, the printer 22 includes an automatic paper feeder 100 that supplies a print medium M stacked on a hopper 101, and a roll paper holder 110 that mounts a roll paper 111 as the print medium M, and a paper feed roller 120. The printing medium M can be supplied into the printer according to the rotation operation. The printing medium M supplied to the inside of the printer is carried to the printing mechanism side having the ink cartridges 71 and 72, the carriage 31, the platen 26, and the print head 28, and is printed by the printing mechanism.
[0044]
The print medium M on which printing has been performed is carried out to the open stacker 130. In such a configuration, for example, if the temperature sensor 194 is disposed on the lower surface of the carriage 31 facing the supplied print medium M, it is possible to measure the medium temperature of the print medium M immediately before printing. On the other hand, a temperature sensor 194 is arranged on the side surface of the edge guide 102 formed in the hopper 101, and the temperature sensor 194 is arranged on the uppermost printing medium (first for printing) according to the number of stacked printing media M. It is preferable that the temperature of the print medium M can be measured with a simple configuration if it is designed to be movable so as to substantially contact the print medium supplied to the inside of the printer.
[0045]
(6) Modification:
In the above-described embodiment, the printer 22 capable of changing the weight of ink ejected in accordance with the pulse change rate A is used as a target, and the change in the pulse change rate A is changed to the pulse change rates A10 to A16. Correlation table TBL1 was formed corresponding to the change. On the other hand, some printers change the ink weight according to the length of the pulse width P of the drive waveform as shown in FIG. When such a printer is employed, a pulse width P for ejecting ink weights having substantially the same dot diameter at each medium temperature T is specified in advance, and a pulse width corresponding to a change in the medium temperature T in the correlation table TBL1. P may be stored.
[0046]
In the above-described embodiment, a configuration in which the same correlation table TBL1 is used regardless of the type of the print medium M is employed. Here, as described above, the dot diameter of the ink droplets ejected on the print medium M depends on the medium temperature of the print medium M. In addition, it has been found that the dot diameter is affected by the ink permeability of the printing medium M. Therefore, as shown in FIG. 14, correlation tables TBL10 and 11 may be created for each type of print medium M (for example, print medium M1 and print medium M2) and stored in the timing storage circuit 192. In such a case, the timing control circuit 191 can acquire the type of the print medium selected as the print target through communication with the control unit 46, and based on the acquired type of the print medium, one of the correlation tables TBL10 and TBL11. While specifying one, the pulse change rates A20 to A26 or the pulse change rates A30 to A36 are specified based on the measured medium temperature T.
[0047]
In the above-described embodiment, the aspect in which the pulse change rate A is changed according to the medium temperature T has been described. Here, it is known that the dot diameter formed by the ink droplets ejected onto the print medium M is affected by the medium humidity of the print medium M. Therefore, a humidity sensor 195 is employed as shown in FIG. The location of the humidity sensor 195 is not particularly limited as long as the humidity of the print medium M can be measured. For example, the temperature sensor 194 described above may be provided together. At this time, for example, as shown in FIG. 16, a correlation table TBL20 corresponding to the case where the medium humidity H is α% or less and a correlation table TBL21 corresponding to the case where the medium humidity H is greater than α% and less than β%. The correlation table TBL21 corresponding to the case where the medium humidity H is higher than β% is stored in the timing storage circuit 192 in advance. Then, the timing control circuit 191 specifies any one of the correlation tables TBL20 to 22 based on the measured medium humidity H, and based on the measured medium temperature T, the pulse change rate A40 to A46 or the pulse The change rates A50 to A56 or the pulse change rates A60 to A66 are specified.
[0048]
In the above-described embodiment, the applied voltage to the piezo element PE is applied based on the pulse change rate A specified from the correlation table TBL1 in accordance with the measured medium temperature T. This makes it possible to make the color development characteristics on the print medium substantially the same at each medium temperature. This method adjusts the weight of ink ejected by changing the pulse change rate A. On the other hand, as another method capable of adjusting the ink weight, an aspect using the color conversion table LUT can be considered. The color conversion table LUT converts RGB data into CMYK data used by the printer 22. Here, the configuration of the color conversion table LUT is shown in FIG. In the figure, in the color conversion table LUT, 256 combinations of 0 to 255 gradation values based on RGB data are associated with combinations of gradation values of CMYK data. And the ink weight of each ink is prescribed | regulated by the gradation value of this CMYK data.
[0049]
Therefore, when colorimetry is performed in advance and the correspondence relationship of the color conversion table LUT is defined, colorimetry is performed at each medium temperature, and the color development characteristics are substantially the same at each medium temperature, as shown in FIG. As described above, the color conversion tables LUT10 to LUT16 are created for each medium temperature, and each medium temperature T range and the color conversion tables LUT10 to LUT16 are stored in the correlation table TBL30 in association with each other. At this time, when executing the color conversion processing, the color conversion module 98 performs bidirectional communication with the printer 22 to acquire the medium temperature T, specify the color conversion tables LUT10 to LUT16 corresponding to the acquired medium temperature T, Used for color conversion. This makes it possible to convert ink having an ink weight corresponding to the medium temperature T into CMYK data that can be ejected. If printing is performed based on the CMYK data, the color development characteristics are made substantially the same at each medium temperature. It becomes possible.
[0050]
(7) Summary:
In this way, the pulse change rate A that can eject ink droplets with ink weights having substantially the same color development characteristics (dot diameters) for each medium temperature is specified in advance and defined in the correlation table TBL1, and the timing storage circuit 192. And a pulse change rate A corresponding to the medium temperature T of the print medium M measured by the temperature sensor 194 disposed at a position facing the print medium M of the carriage 31 at the time of printing is specified. By ejecting ink droplets with a drive waveform based on the specified pulse change rate A, it is possible to perform printing with an appropriate ink weight capable of making the color development characteristics substantially the same at each medium temperature. become.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a printing apparatus.
FIG. 2 is a block diagram showing a software configuration.
FIG. 3 is a configuration diagram illustrating a configuration of a printer.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an arrangement of inkjet nozzles.
FIG. 5 is a configuration diagram showing an internal configuration of a control circuit.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a schematic configuration inside the print head.
FIG. 7 is a schematic diagram showing how ink is ejected by expansion and contraction of a piezo element.
FIG. 8 is an explanatory diagram schematically showing a relationship between a drive waveform and ejected ink.
FIG. 9 is a graph showing the relationship between ink weight and dot diameter.
10 is a schematic diagram of dot diameters at 25 ° C. and 15 ° C. FIG.
FIG. 11 is a configuration diagram showing a configuration of a correlation table.
FIG. 12 is a configuration diagram illustrating a configuration of hardware of a printer.
FIG. 13 is a diagram illustrating a relationship between a driving waveform and the ink weight to be ejected.
FIG. 14 is a configuration diagram showing a configuration of a correlation table.
FIG. 15 is a configuration diagram illustrating a configuration of a printer.
FIG. 16 is a configuration diagram showing a configuration of a correlation table.
FIG. 17 is a configuration diagram showing a configuration of a color conversion table.
FIG. 18 is a configuration diagram showing a configuration of a correlation table.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Scanner 14 ... Keyboard 15 ... Flexible drive 16 ... Hard disk 18 ... Modem 21 ... CRT display 22 ... Printer 23 ... Paper feed motor 24 ... Carriage motor 26 ... Platen 28 ... Ink ejection head 31 ... Carriage 32 ... Operation panel 34 ... Slide shaft 36 ... Drive belt 38 ... Pulley 39 ... Position detection sensor 40 ... Control circuit 43 ... I / F 44 ... RAM 45 ... ROM 46 ... Control unit 47 ... Oscillation circuit 48 ... Drive signal generation circuit 49 ... I / F 50 ... Piezo element drive circuit 61 to 66 ... Ink ejection head 67 ... Inlet pipe 68 ... Ink passage 71, 72 ... Ink cartridge 80 ... Bus 81 ... CPU 82 ... ROM 83 ... RAM 84 ... Input interface 85 ... Output interface 86 ... CRTC 88 ... SIO 9 DESCRIPTION OF SYMBOLS 0 ... Computer 91 ... Video driver 95 ... Application program 96 ... Printer driver 97 ... Resolution conversion module 98 ... Color conversion module 99 ... Halftone module 100 ... Rasterizer 191 ... Timing control circuit 192 ... Timing memory circuit 193 ... AD converter 194 ... Temperature sensor

Claims

Medium temperature detection means for detecting the medium temperature of the print medium on which ink is ejected;
An ink ejecting means for ejecting ink of an ink weight defined based on a predetermined ejection condition from the nozzle of the print head to the print medium;
Correlation storage means for storing a correlation between the medium temperature and a discharge condition that makes the color development characteristics of the ink discharged onto the print medium substantially the same with respect to a change in the medium temperature;
The medium temperature detected by the medium temperature detecting means is acquired, and on the basis of the correlation stored in the correlation storage means, an ejection condition corresponding to the acquired medium temperature is acquired, and the ink An ink discharge control apparatus comprising: discharge condition control means for switching a discharge condition that defines the weight of ink discharged from the nozzle by the discharge means to the acquired discharge condition.

The correlation storage means has substantially the same dot diameter of the ink ejected to the print medium with respect to a change in the medium temperature as ejection conditions for making the color development characteristics of the ink ejected to the print medium substantially the same. The ink discharge control apparatus according to claim 1, wherein the discharge conditions to be stored are stored.

The medium temperature detecting means is disposed in a stack unit that stacks print media supplied to the printing unit, and detects the medium temperature of the print medium supplied from the stack unit to the printing unit. The ink discharge control device according to claim 1, wherein the ink discharge control device is characterized in that

3. The medium according to claim 1, wherein the medium temperature detecting means is disposed in a carriage on which the print head is mounted and detects a medium temperature of the print medium supplied to the print head. Any one of the ink discharge control apparatuses.

The ink ejecting means applies a pulse-shaped drive waveform to a pressure generating element disposed corresponding to a plurality of nozzles formed in the print head, and is defined by the pulse width of the pulse shape. The ink having a weight is ejected onto the printing medium, the correlation storage unit stores the pulse width of the drive waveform as the ejection condition, and the ejection condition control unit is stored in the correlation storage unit. Based on the correlation, the pulse width corresponding to the acquired medium temperature is acquired, and the pulse width of the drive waveform applied to the pressure generating element by the ink ejection unit is switched to the acquired pulse width. The ink ejection control apparatus according to any one of claims 1 to 4.

The ink ejection means applies a pulse-shaped drive waveform to a pressure generating element disposed corresponding to a plurality of nozzles formed in the print head, and is defined by a pulse change rate of the pulse shape. Ink weight of ink is ejected onto the print medium, the correlation storage means stores the pulse change rate as the ejection condition, and the ejection condition control means stores the correlation stored in the correlation storage means. The pulse change rate corresponding to the acquired medium temperature is acquired based on the relationship, and the drive waveform applied to the pressure generating element by the ink ejection unit is switched to the acquired pulse change rate. The ink discharge control apparatus according to any one of claims 1 to 4.

The ink ejecting means has an ink weight defined by the same gradation expression of the print data generated by color-converting the image data expressed by the gradation of a predetermined element color into a gradation expression of a different element color. The ink that discharges ink onto the print medium, and the correlation storage means defines a correspondence relationship when the color representation of the element color of the image data is color-converted to the gradation representation of a different element color of the print data. A conversion table is stored as the discharge condition, and the discharge condition control unit acquires a color conversion table corresponding to the acquired medium temperature based on the correlation stored in the correlation storage unit, and the ink The color conversion table that defines the weight of ink that is ejected from the print medium by the ejection unit is switched to the acquired color conversion table. Ink ejection control device mounting.

A medium type selecting unit that selects a type of printing medium that ejects the ink from a plurality of types of printing media, and the correlation storage unit stores the correlation corresponding to the type of print medium that can be selected; The discharge condition control unit is configured to determine a discharge condition corresponding to the acquired medium temperature and the type of print medium selected by the medium type selection unit based on the correlation stored in the correlation storage unit. The ink discharge according to any one of claims 1 to 7, wherein the ink discharge means switches the discharge condition defining the ink weight discharged from the nozzle to the acquired discharge condition. Control device.

Medium humidity detecting means for detecting the medium humidity of the print medium on which the ink is discharged, the correlation storage means stores the correlation corresponding to a change in medium humidity, and the discharge condition control means is Based on the correlation stored in the correlation storage unit, a discharge condition corresponding to the acquired medium temperature and medium humidity is acquired, and discharge that defines the ink weight that the ink discharge unit discharges from the nozzle 9. The ink discharge control apparatus according to claim 1, wherein the condition is switched to the acquired discharge condition.

An ink discharge control method for discharging ink to a print medium from a plurality of nozzles formed on a print head,
A medium temperature detecting step for detecting a medium temperature of the print medium on which the ink is ejected;
An ink ejection step for ejecting ink of an ink weight defined based on predetermined ejection conditions from the nozzles of the print head to the print medium;
The medium temperature detected in the medium temperature detecting step is acquired, and the color characteristics of the ink ejected to the print medium in response to a change in the medium temperature and the medium temperature previously stored in a predetermined storage area Based on the correlation with the discharge conditions that make the inks substantially the same, the discharge conditions corresponding to the acquired medium temperature are acquired, and the discharge conditions that define the weight of ink discharged from the nozzles in the ink discharge step are also acquired. And an ejection condition control step for switching to the ejected ejection condition.

An ink ejection control program that enables a computer to realize a function of ejecting ink from a plurality of nozzles formed on a print head to a print medium,
A medium temperature detecting function for detecting the medium temperature of the print medium for discharging the ink;
An ink ejection function for ejecting ink of an ink weight defined based on predetermined ejection conditions from the nozzles of the print head to the print medium;
The medium temperature detected by the medium temperature detection function is acquired, and the color characteristics of ink ejected to the print medium in response to a change in the medium temperature and the medium temperature stored in a predetermined storage area in advance. Based on the correlation with the discharge conditions that make the inks substantially the same, the discharge conditions corresponding to the acquired medium temperature are acquired, and the discharge conditions that define the ink weight to be discharged from the nozzles by the ink discharge function are also acquired. An ink discharge control program, comprising: a discharge condition control function for switching to the discharged discharge condition.