JP2004188926A - インクジェットプリンタ - Google Patents
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Abstract
【課題】記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図る。
【解決手段】本発明のインクジェットプリンタ1は、記録媒体99を搬送方向Aに搬送する搬送ローラ3a,3bと、光の照射又は照射熱により硬化するインクを用いて記録媒体99に画像を記録する記録ヘッド5〜8及びキャリッジ11と、記録媒体99に着弾したインクに紫外線を照射する紫外線照射部材9,10と、記録媒体99の種類を特定するために記録媒体99の透明度,反射率,平滑度,厚さ等を検出するセンサ13と、搬送ローラ3a,3b、記録ヘッド5〜8及びキャリッジ11をそれぞれ制御する制御部(図示略)と、を備えている。そしてインクジェットプリンタ1では、制御部は、センサ13の検出結果に基づき記録ヘッド5〜8及びキャリッジ11の記録モードを切り替える。
【選択図】 図1
【解決手段】本発明のインクジェットプリンタ1は、記録媒体99を搬送方向Aに搬送する搬送ローラ3a,3bと、光の照射又は照射熱により硬化するインクを用いて記録媒体99に画像を記録する記録ヘッド5〜8及びキャリッジ11と、記録媒体99に着弾したインクに紫外線を照射する紫外線照射部材9,10と、記録媒体99の種類を特定するために記録媒体99の透明度,反射率,平滑度,厚さ等を検出するセンサ13と、搬送ローラ3a,3b、記録ヘッド5〜8及びキャリッジ11をそれぞれ制御する制御部(図示略)と、を備えている。そしてインクジェットプリンタ1では、制御部は、センサ13の検出結果に基づき記録ヘッド5〜8及びキャリッジ11の記録モードを切り替える。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリンタに係り、特に画像を記録媒体に記録する際に記録媒体の種類に応じて記録モードを切り替えるインクジェットプリンタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年では、グラビア印刷方式より簡便・安価に画像を作成することができるという理由から、インクジェット記録方式が、写真・各種印刷・マーキング・カラーフィルターといった特殊印刷等の様々な印刷分野に応用されてきている。特に、インクジェット記録方式では、微細なドットを吐出・制御するインクジェット記録方式のインクジェットプリンタと、色再現域・耐久性・吐出適性等を改善したインクと、インク吸収性・色材発色性・表面光沢等を飛躍的に向上させた専用紙とを組み合わせることで、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。
【0003】
今日のインクジェット記録方式には、室温で固形のワックスインクを用いる相変化インクジェット方式、速乾性の有機溶剤を主体としたインクを用いるソルベント系インクジェット方式、紫外線の被照射により硬化する光硬化型インクを用いる光硬化型インクジェット方式等があり、中でも、光硬化型インクジェット方式は他の記録方式に比べ比較的低臭気であり、専用紙以外にも速乾性・インク吸収性の無い記録媒体に記録できる点で注目されている。
【0004】
このような光硬化型インクジェット方式に用いられるインクジェットプリンタでは通常、インクを硬化させるための紫外線光源が配設されており、記録媒体に画像を記録する際には、インクを記録媒体に着弾させた直後に紫外線光源から紫外線を照射してインクを即座に硬化させている(例えば特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−310454号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記の通り、光硬化型インクジェット方式に用いられるインクジェットプリンタでは、紫外線の照射によりインクを硬化させるため種々の記録媒体への記録が可能となっているが、記録媒体は種類によってそれぞれ表面エネルギーが異なり、記録媒体に着弾したインクはその後記録媒体上で多少なりとも広がって硬化し、記録媒体の種類に応じた径のドットを形成する。すなわち、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には大径のドットが形成され、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には小径のドットが形成される。
【0007】
さらに互いに同じ色又は異なる色のインクを重ねてドット毎に階調を表現する場合にも、インクの広がり易い記録媒体を選択したときには大径のドットが形成され、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には小径のドットが形成される。特にこの場合、インクを重ねてドットを形成するため1ドット当たりのインク量が多く、種類の異なる記録媒体同士でのドット径の大きさの違いが顕著にあらわれる。
【0008】
このように記録媒体の種類により1ドット当たりのドット径が異なり、記録媒体の種類に応じて出来上がりの画質に差異が生じる可能性がある。言い替えれば、同じ画像信号に基づいた画像であるにもかかわらず、種類の異なる記録媒体同士では同様の画像品質を維持できない可能性がある。
【0009】
本発明の課題は、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができるインクジェットプリンタを提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項1に記載の発明のインクジェットプリンタは、
記録媒体を所定の方向に搬送する搬送系部材と、
光の照射又は照射熱により硬化するインクを用いて記録媒体に画像を記録する記録系部材と、
記録媒体に着弾したインクに光を照射する光照射部材と、
前記搬送系部材及び前記記録系部材をそれぞれ制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
記録媒体の種類に応じて、前記搬送系部材又は前記記録系部材の記録モードを切り替えることを特徴とする。
【0011】
請求項1に記載の発明では、記録媒体の種類に応じて搬送系部材又は記録系部材の記録モードを切り替えることが可能となっており、記録媒体の種類に応じた最適な記録モードで画像の記録を行うことができるようになっている。例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、記録媒体上でインクが広がり易いため通常の記録モードから光の照射タイミングを早める記録モードに切り替えて通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、記録媒体上でインクが広がりにくいため通常の記録モードから光の照射タイミングを遅らせる記録モードに切り替えて通常よりも遅くインクを硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0012】
請求項2に記載の発明は、
請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材には、記録媒体に前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッド及び前記光照射部材をそれぞれ搭載しかつ記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動自在なキャリッジとが含まれ、
前記制御部は、
前記記録系部材の記録モードを切り替えて前記キャリッジの移動速度を切り替えることを特徴とする。
【0013】
請求項2に記載の発明では、キャリッジの移動速度を切り替えることが可能となっているので、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、キャリッジの移動速度を通常より速くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、キャリッジの移動速度を通常よりも遅くして光の照射タイミングを遅らせ、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0014】
請求項3に記載の発明は、
請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記搬送系部材には、所定方向に回転して記録媒体を搬送する搬送ローラが含まれ、
前記記録系部材には、記録媒体の略全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在するラインヘッドが含まれ、
前記制御部は、
前記搬送系部材の記録モードを切り替えて前記搬送ローラの回転速度を切り替えることを特徴とする。
【0015】
請求項3に記載の発明では、搬送ローラの回転速度を切り替えることが可能となっているので、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、搬送ローラの回転速度を通常より速くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、搬送ローラの回転速度を通常よりも遅くして光の照射タイミングを遅らせ、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0016】
請求項4に記載の発明は、
請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材には、記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら記録媒体に前記インクを吐出する記録ヘッド又は記録媒体の略全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在して前記インクを吐出するラインヘッドが含まれ、
前記制御部は、
前記記録系部材の記録モードを切り替えて前記記録ヘッド又は前記ラインヘッドから吐出されるインクの吐出速度を切り替えることを特徴とする。
【0017】
請求項4に記載の発明では、インクの吐出速度を切り替えることが可能となっているので、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、インクの吐出速度を通常より遅くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、インクの吐出速度を通常よりも速くして光の照射タイミングを遅め、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0018】
請求項5に記載の発明は、
請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材には、記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら記録媒体に前記インクを滴として吐出する記録ヘッド又は記録媒体の略全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在して前記インクを滴として吐出するラインヘッドが含まれ、
前記制御部は、
前記記録系部材の記録モードを切り替えて前記記録ヘッド又は前記ラインヘッドから吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を切り替えることを特徴とする。
【0019】
請求項5に記載の発明では、吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を切り替えることが可能となっているので、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、1ドット当たりの滴数を通常より少なくした状態でインクを重ねてドットを形成することができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、1ドット当たりの滴数を通常よりも多くした状態でインクを重ねてドットを形成することができる。これらのことより、インクを重ねてドット毎に階調を表現する場合にも記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0020】
請求項6に記載の発明は、
請求項1〜5のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部には、記録媒体の種類毎に前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードが予め登録されており、
前記制御部は、
記録媒体の種類に応じて前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードを選択することを特徴とする。
【0021】
請求項6に記載の発明では、記録媒体の種類毎に記録系部材又は搬送系部材の記録モードが予め制御部に登録されているので、記録媒体の種類が替わる毎に単に制御部による記録モードの選択が行われるだけで記録モードを切り替えることができ、操作パネル等の操作手段からその記録媒体の種類に応じた記録モードを入力するといった煩わしい処理を行わなくても記録モードを切り替えることができる。
【0022】
請求項7に記載の発明は、
請求項6に記載のインクジェットプリンタにおいて、
記録媒体の種類を検出するためのセンサを備え、
前記制御部は、
前記センサにより検出された検出結果に基づき記録媒体の種類を判定し、その判定結果に基づき前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードを選択することを特徴とする。
【0023】
請求項7に記載の発明では、センサの検出結果に基づき自動的に記録系部材又は搬送系部材の記録モードが選択されるので、より確実に記録媒体に応じて記録モードを切り替えることができる。
【0024】
請求項8に記載の発明は、
請求項6に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部には、ホストコンピュータ又はネットワークを介したクライアントコンピュータが接続され、
前記制御部は、
前記ホストコンピュータ又は前記クライアントコンピュータからのコマンド処理に基づき記録媒体の種類を判定し、その判定結果に基づき前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードを選択することを特徴とする。
【0025】
請求項8に記載の発明では、ホストコンピュータ又はクライアントコンピュータから記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択するので、記録系部材又は搬送系部材の記録モードを遠隔操作により切り替えることができる。
【0026】
請求項9に記載の発明は、
請求項1〜8のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードが、記録媒体の種類とインクの種類との組み合わせ毎に設定されるか、インクの種類により書き換えられるか又はインクの種類により切り替えられることを特徴とする。
【0027】
請求項9に記載の発明では、インクの種類を考慮した記録系部材又は搬送系部材の記録モードの切り替えが可能となるので、互いに異なる記録媒体同士でのドット径の差を縮めることができる。
【0028】
請求項10に記載の発明は、
請求項1〜9のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記光は紫外線であることを特徴とする。
【0029】
請求項10に記載の発明では、光照射部材から照射される光が光エネルギーの大きい短波長の紫外線であるので、光源が小さくても大きな照度を得られる。従って、インクジェットプリンタが光源により大型化するのを防止できる。
【0030】
請求項11に記載の発明は、
請求項1〜10のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インクは、カチオン重合性化合物を含む光硬化型インクであることを特徴とする。
【0031】
請求項11に記載の発明では、画像の記録に用いられるインクが、カチオン重合性化合物を含む光硬化型インクであるので、光の照度が比較的小さくても充分に硬化し画質の低下を抑えることができる。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明に係るインクジェットプリンタの実施形態について説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。
【0033】
[第一の実施の形態]
始めに、図1〜図2を参照しながら本発明に係るインクジェットプリンタの第一の実施形態について説明する。
図1はインクジェットプリンタ1の概略構成を示す斜視図であり、図2はインクジェットプリンタ1の概略的な制御構成を示すブロック図である。
【0034】
図1に示す通り、インクジェットプリンタ1は、記録媒体99の非記録面(記録面の反対の面)を支持する平板状のプラテン2を有しており、プラテン2の前後には搬送ローラ3a,3bがそれぞれ配設されている。各搬送ローラ3a,3bはプラテン2の前後で軸心回りの所定方向にそれぞれ回転するようになっており、各搬送ローラ3a,3bの回転に伴い記録媒体99は搬送方向Aに沿って搬送されるようになっている。
【0035】
プラテン2の上方には、記録媒体99の記録面に画像を記録する画像記録部4が配設されている。画像記録部4は、搬送方向Aと直交する方向B(以下「走査方向B」という。)に延在するガイド部材12を有しており、ガイド部材12にはキャリッジ11が支持されている。キャリッジ11は、ガイド部材12によりガイドされた状態で走査方向Bに沿って走査自在(往復移動自在)とされている。
【0036】
キャリッジ11には、イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),ブラック(K)の各プロセスカラーのインクを記録媒体99の記録面に向けてそれぞれ吐出する4つの記録ヘッド5〜8が搭載されており、4つの記録ヘッド5〜8は同時にキャリッジ11の往復移動に追従するようになっている。また各記録ヘッド5〜8の下部にはインクを液滴として吐出する複数のノズルがそれぞれ配設されており、複数のノズルは記録ヘッド5〜8毎に記録媒体99の搬送方向Aに沿って配列されている。
【0037】
さらにキャリッジ11の左右両側には光照射部材としての2つの紫外線照射部材9,10がそれぞれ搭載されており、紫外線照射部材9,10も記録ヘッド5〜8と同様に、キャリッジ11の往復移動に追従するようになっている。各紫外線照射部材9,10には、紫外線光源(図示略)がそれぞれ設けられており、各紫外線照射部材9,10は、紫外線光源が点灯することにより記録媒体99の記録面に向けてそれぞれ紫外線を照射することができるようになっている。紫外線光源としては、高圧水銀ランプ,メタルハライドランプ,ブラックライト,冷陰極管,LED(Light Emitting Diode)等が適用される。
【0038】
さらに記録媒体99の搬送方向Aの上記画像記録部4より上流側には、プラテン2の上方において記録媒体99の透明度,反射率,平滑度,厚さ等を検出するためのセンサ13が配設されている。
【0039】
上記構成を具備するインクジェットプリンタ1において、図2に示す通り、各種部材の動作を制御する制御部14には上記センサ13が接続されており、さらに駆動回路を介して上記搬送ローラ3a,3b、キャリッジ11及び記録ヘッド5〜8がそれぞれ接続されている。そして制御部14は、センサ13の検出信号に基づき搬送ローラ3a,3b、キャリッジ11及び記録ヘッド5〜8をそれぞれ制御するようになっている。
【0040】
特に上記制御部14には、記録媒体99の種類に応じた記録系部材(キャリッジ11、記録ヘッド5〜8等を意味する。以下、本第一の実施形態において同じ。)の記録モードが記録媒体99の種類毎に登録(記憶)されており、制御部14は、記録媒体99の種類に応じて記録系部材の記録モードを切り替えることができるようになっている。ここでいう「記録系部材の記録モード」とは、記録動作中における記録系部材の動作形態を特定するものであって、具体的にはキャリッジ11の移動速度、記録ヘッド5〜8のノズルから吐出されるインクの吐出速度、記録ヘッド5〜8のノズルから吐出されるインクの1ドット当たりの滴数等を制御因子として、記録動作中における記録系部材の動作形態を特定するものである。
【0041】
ここでさらに、図3及び図4を参照しながら上記「記録系部材の記録モード」について説明する。
図3は、インク1滴(8pl)が記録媒体99に付着してから硬化するまでの硬化時間とその硬化時間で形成されるドットの径との対応関係を示すグラフである。図4は、インク4滴(8pl×4)が記録媒体99に重なって付着してから硬化するまでの硬化時間とその硬化時間で形成されるドットの径との対応関係を示すグラフである。ただし、図3及び図4では記録媒体99として、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム,ポリプロピレン(OPP)フィルム,アート紙,ユポ(ポリプロピレン樹脂を主原料とする合成紙)の4種を適用した例をそれぞれ示している。また図3及び図4では、基準データとなる硬化時間とドット径との関係も図示している。
【0042】
図3及び図4に示す通り、4種のいずれの記録媒体99においても硬化時間の経過とともにドット径は大きくなっているが、特に、PETフィルム及びOPPフィルムではインクが付着してから硬化するまでのドット径が基準データよりも常に大きくなっており、インクの広がり易い記録媒体99となっている。
【0043】
一方、ユポ及びアート紙ではインクが付着してから硬化するまでのドット径が基準データよりも常に小さくなっており、ユポ及びアート紙はインクの広がりにくい記録媒体99となっている。
【0044】
そして制御部14では、このような記録媒体99の種類毎に異なる硬化時間とドット径との対応関係を示すデータがテーブル又は係数として登録されており、テーブル又は係数を構成する各データに基づき記録媒体99の種類に応じた記録系部材の記録モードが設定されており、さらに上記基準データに基づき通常の記録系部材の記録モードが設定されている。具体的には、インクの広がり易いPETフィルム,OPPフィルム等の記録媒体99では、硬化時間を短くしてドット径を小さくするような(つまり記録媒体99上でのインクの広がりを抑制するような)記録系部材の記録モードが設定されており、逆にインクの広がりにくいユポ,アート紙等の記録媒体99では、硬化時間を長くしてドット径を大きくするような(つまり記録媒体99上でのインクの広がりを促すような)記録系部材の記録モードが設定されている。
【0045】
次に、本第一の実施形態に用いられる「インク」について説明する。
本第一の実施形態に用いられるインクとしては、特に、「光硬化技術−樹脂・開始剤の選定と配合条件及び硬化度の測定・評価−(技術協会情報)」に記載の「光硬化システム(第4章)」の「光酸・塩基発生剤を利用する硬化システム(第1節)」、「光誘導型交互共重合(第2節)」等に適合するインクが適用可能であり、通常のラジカル重合により硬化するものであってもよい。
【0046】
具体的に、本第一の実施形態に用いられるインクは、光としての紫外線の被照射により硬化する性質を具備する光硬化型インクであり、主成分として、重合性化合物(公知の重合性化合物を含む。)と、光開始剤と、色材とを少なくとも含むものである。ただし、本第一の実施形態に用いるインクとして、上記「光誘導型交互共重合(第2節)」に適合するインクを用いる場合には、光開始剤は除外されてもよい。
【0047】
上記光硬化型インクは、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、その両系のインクが本第一の実施形態に用いられるインクとしてそれぞれ適用可能であり、ラジカル重合系インクとカチオン重合系インクとを複合させたハイブリッド型インクを本第一の実施形態に用いられるインクとして適用してもよい。
【0048】
次に、本第一の実施形態に用いられる「記録媒体99」について説明する。
本第一の実施形態に用いられる記録媒体99としては、通常のインクジェットプリンタに適用される普通紙,再生紙,光沢紙,コート紙,ユポ等の各種紙,各種布地,各種不織布,樹脂,金属,ガラス等の材質からなる記録媒体が適用可能である。記録媒体99の形態としては、ロール状、カットシート状、板状等が適用可能である。本第一の実施形態では、記録媒体99としてロール状に巻かれた長尺な樹脂製フィルムを用いている。
【0049】
特に、本第一の実施形態で用いられる記録媒体として、所謂軟包装に用いられる透明又は不透明な非吸収性の樹脂製フィルムが適用できる。樹脂製フィルムの具体的な樹脂の種類として、ポリエチレンテレフタレート,ポリエステル,ポリオレフィン,ポリアミド,ポリエステルアミド,ポリエーテル,ポリイミド,ポリアミドイミド,ポリスチレン,ポリカーボネート,ポリ-ρ-フェニレンスルフィド,ポリエーテルエステル,ポリ塩化ビニル,ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等が適用可能であり、さらには、これら樹脂の共重合体、これら樹脂の混合物、これら樹脂を架橋したもの等も適用可能である。中でも、樹脂製フィルムの樹脂の種類として、延伸したポリエチレンテレフタレート,ポリスチレン,ポリプロピレン,ナイロンのいずれかを選択するのが、樹脂製フィルムの透明性・寸法安定性・剛性・環境負荷・コスト等の面で好ましく、2〜100μm(好ましくは6〜50μm)の厚みを有する樹脂製フィルムを用いるのが好ましい。また、樹脂製フィルムの支持体の表面にコロナ放電処理、易接着処理等の表面処理を施してもよい。
【0050】
さらに、本第一の実施形態に用いられる記録媒体として、樹脂により表面を被覆した各種紙,顔料を含むフィルム,発泡フィルム等の不透明な公知の記録媒体も適用可能である。
【0051】
次に、第一の実施形態におけるインクジェットプリンタ1の動作を説明する。インクジェットプリンタ1の動作中において、一方では、各搬送ローラ3a,3bが作動して回転し、記録媒体99が、プラテン2により非記録面を支持された状態で後方から前方へと搬送方向Aに沿って搬送される。他方では、キャリッジ11が作動して記録媒体99の直上を走査方向Bに沿って往復移動し、キャリッジ11に搭載されている4つの記録ヘッド5〜8及び2つの紫外線照射部材9,10もキャリッジ11の往復移動に追従する。
【0052】
そしてキャリッジ11の移動中において、4つの記録ヘッド5〜8が各ノズルから記録媒体99の記録面に向かってインクを吐出するとともに、2つの紫外線照射部材9,10が記録媒体99の記録面に向かって紫外線を照射する。特に、キャリッジ11が図1中の左から右へと移動している最中には紫外線照射部材9の紫外線光源が点灯し、キャリッジ11が図1中右から左へと移動している最中には紫外線照射部材10の紫外線光源が点灯する。つまり、キャリッジ11の移動方向の記録ヘッド5〜8よりも後側の紫外線照射部材9(又は10)の紫外線光源が点灯して紫外線を照射する。これにより、各記録ヘッド5〜8から吐出されたインクは、記録媒体99に着弾した直後に紫外線が照射されて即座に硬化し、記録媒体99の記録面上に定着する。
【0053】
以降、インクジェットプリンタ1が上記の各動作を繰り返し、各プロセスカラーの複数のドットからなる所望の画像が記録媒体99の記録面に順次記録される。
【0054】
ここで本第一の実施形態のインクジェットプリンタ1では、記録媒体99の種類が切り替わる毎にセンサ13の検出結果が検出信号として制御部14に出力され、制御部14は、センサ13からの検出結果に基づき記録媒体99の種類を判定して記録系部材の記録モードを切り替えるようになっている。
【0055】
具体的には制御部14は、センサ13からの検出結果に基づき記録媒体99の透明度,反射率,平滑度,厚さ等を認識して記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき(つまり記録媒体99の種類に応じて)記録系部材の記録モードを選択し、最終的に通常の記録系部材の記録モードから選択した記録モードに切り替える。
【0056】
そして制御部14が記録媒体99の種類を判定する場合に、制御部14が通常よりインクの広がり易い記録媒体99であると判定したときには、記録系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて、以下(1)〜(3)の処理を行う。ただし、制御部14は、以下(1)〜(3)の処理のうちいずれか1つの処理を行ってもよいし、以下(1)〜(3)の処理のうちいずれか2つの処理を行ってもよいし、以下(1)〜(3)の処理を全て行ってもよい。
【0057】
(1)キャリッジ11を高速移動させる旨の駆動信号をキャリッジ11の駆動回路に出力して、キャリッジ11の移動速度を通常の移動速度より速くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが早まるため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0058】
(2)記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの吐出速度を遅くする旨の駆動信号を記録ヘッド5〜8の駆動回路に出力して、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの吐出速度を通常よりも遅くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが早まるため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0059】
(3)記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を少なくする旨の駆動信号を記録ヘッド5〜8の駆動回路に出力して、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を少なくする。この場合、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数が少ないため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0060】
一方、制御部14が記録媒体99の種類を判定する場合に、制御部14が通常よりインクの広がりにくい記録媒体99であると判定したときには、記録系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて、以下(4)〜(6)の処理を行う。ただし、制御部14は、以下(4)〜(6)の処理のうちいずれか1つの処理を行ってもよいし、以下(4)〜(6)の処理のうちいずれか2つの処理を行ってもよいし、以下(4)〜(6)の処理を全て行ってもよい。
【0061】
(4)キャリッジ11を低速移動させる旨の駆動信号をキャリッジ11の駆動回路に出力して、キャリッジ11の移動速度を通常の移動速度より遅くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが遅くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0062】
(5)記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの吐出速度を速める旨の駆動信号を記録ヘッド5〜8の駆動回路に出力して、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの吐出速度を通常よりも速める。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが遅くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0063】
(6)記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を多くする旨の駆動信号を記録ヘッド5〜8の駆動回路に出力して、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を多くする。この場合、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数が多くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0064】
なお、上記(3),(6)の処理はインクを重ねてドット毎に階調を表現する場合に適用される処理である。
【0065】
以上のような第一の実施形態におけるインクジェットプリンタ1では、記録媒体99の種類に応じて記録系部材の記録モードを切り替えることが可能となっており、記録媒体99の種類に応じた記録モードで画像の記録を行うことができるようになっている。つまり、インクの広がり易い記録媒体99の場合には上記(1)〜(3)に示すような処理により記録媒体99上でのインクの広がりを抑制し、一方、インクの広がりにくい記録媒体99の場合には上記(4)〜(6)に示すような処理により記録媒体99上でのインクの広がりを促している。これにより、互いに異なる記録媒体99同士でのドット径の差が狭まるから、記録媒体99の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0066】
[第二の実施の形態]
続いて、図5及び図6を参照しながら本発明に係るインクジェットプリンタ1の第二の実施形態について説明する。ただし、本第二の実施形態は上記第一の実施形態における画像記録部4(図1参照)の構成が異なっており、それ以外の構成(インク及び記録媒体99を含む。)は上記第一に実施形態と同様である。本第二の実施形態では画像記録部4を中心とした説明を行い、上記第一の実施形態と同様の構成には上記と同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。
図5はインクジェットプリンタ1の概略構成を示す斜視図であり、図6はインクジェットプリンタ1の概略的な制御構成を示すブロック図である。
【0067】
図5に示す通り、プラテン2の上方には、Y,M,C,Kの各プロセスカラーのインクを記録媒体99の記録面に向けて吐出する4つのラインヘッド21〜24が記録媒体99の搬送方向Aの上流側から下流側にかけて配設されている。各ラインヘッド21〜24は、記録媒体99の略全幅にわたって搬送方向Aと直交する方向C(以下「直交方向C」という。)に延在する記録ヘッドであって、記録媒体99の略全幅にわたって複数のノズルが直交方向Cに沿って配列され、各ノズルからインクを微小な液滴として吐出することができるようになっている。
【0068】
さらに図5に示す通り、記録媒体99の搬送方向Aの各ラインヘッド21〜24より下流側には、記録媒体99の略全幅にわたって延在する光照射部材としての紫外線照射部材25〜28がそれぞれ配設されている。各紫外線照射部材25〜28には紫外線光源(図示略)がそれぞれ設けられており、各紫外線照射部25〜28は、紫外線光源が点灯することにより記録媒体99の記録面に向けてそれぞれ紫外線を照射することができるようになっている。紫外線光源としては、高圧水銀ランプ,メタルハライドランプ,ブラックライト,冷陰極管,LED等が適用される。ただし、本第二の実施形態では、図5に示す通り、4つの紫外線照射部材25〜28を用いる例を示すが、記録媒体99の搬送方向Aの最も下流側に配置された紫外線照射部材28だけが配設されてもよい。
【0069】
上記構成を具備するインクジェットプリンタ1において、図6に示す通り、各種部材の動作を制御する制御部30にはセンサ13が接続されており、さらに駆動回路を介して上記搬送ローラ3a,3b及びラインヘッド21〜24が接続されている。そして制御部30は、センサ29〜32の検出信号に基づき搬送ローラ3a,3b及びラインヘッド21〜24をそれぞれ制御するようになっている。
【0070】
特に上記制御部30には、記録媒体99の種類に応じた記録系部材(ラインヘッド21〜24等を意味する。以下、本第二の実施形態において同じ。)の記録モードと搬送系部材(搬送ローラ3a,3b等を意味する。以下、本第二の実施形態において同じ。)が記録媒体99の種類毎に登録(記憶)されており、制御部14は、記録媒体99の種類に応じて記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとを切り替えることができるようになっている。
【0071】
なお、ここでいう「記録系部材の記録モード」とは、記録動作中における記録系部材の動作形態を特定するものであって、具体的にはラインヘッド21〜24のノズルから吐出されるインクの吐出速度、ラインヘッド21〜24のノズルから吐出されるインクの1ドット当たりの滴数等を制御因子として、記録動作中における記録系部材の動作形態を特定するものである。また、「搬送系部材の記録モード」とは、記録動作中における搬送系部材の動作形態を特定するものであって、搬送ローラ3a,3bの回転速度等を制御因子として記録動作中における搬送系部材の動作形態を特定するものである。
【0072】
そして制御部30においても、上記第一の実施形態と同様に、記録媒体99の種類毎に異なる硬化時間とドット径との対応関係を示すデータがテーブル又は係数として登録されており、テーブル又は係数を構成する各データに基づき記録媒体99の種類に応じた記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとが設定されており、さらに上記基準データに基づき通常の記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとが設定されている。
【0073】
次に、第二の実施形態におけるインクジェットプリンタ1の動作を説明する。画像記録動作前の状態において、記録媒体99は、プラテン2により非記録面を支持された状態で各搬送ローラ3a,3b間に掛けられている。
【0074】
そして、画像記録動作が開始されると各搬送ローラ3a,3bがそれぞれ回転する。これにより、記録媒体99は、プラテン2と画像記録部4との間を後方から前方へ向かうように搬送方向Aに沿って連続的に搬送される。
【0075】
この状態において、各ラインヘッド21〜24が、ノズルから記録媒体99の記録面の画像記録領域に向かってインクを微細な液滴としてそれぞれ吐出するとともに、各紫外線照射部材25〜28の紫外線光源が点灯する。このとき、記録媒体99が各ラインヘッド21〜24を通過する毎に、記録媒体99の画像記録領域にはY,M,C,Kの各色のインクが着弾してその直後にインクに紫外線が照射され、当該インクが硬化して記録媒体99の記録面に定着する。
【0076】
以後、インクジェットプリンタ1が上述の動作を繰り返すことにより、プラテン2と画像記録部4との間を通過した記録媒体99の記録面の画像記録領域に順次画像が記録される。
【0077】
ここで本第二の実施形態のインクジェットプリンタ1では、上記第一の実施形態と同様に、記録媒体99の種類が切り替わる毎にセンサ13の検出結果が検出信号として制御部30に出力され、制御部30は、センサ13からの検出結果に基づき記録媒体99の種類を判定して記録系部材の記録モードを切り替えるようになっている。
【0078】
具体的には制御部30は、センサ13からの検出結果に基づき記録媒体99の透明度,反射率,平滑度,厚さ等を認識して記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき(つまり記録媒体99の種類に応じて)記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとを選択し、最終的に通常の記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとから選択した記録モードにそれぞれ切り替える。
【0079】
そして制御部30が記録媒体99の種類を判定する場合に、制御部30が通常よりインクの広がり易い記録媒体99であると判定したときには、搬送系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて以下(7)の処理を行い、記録系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて以下(8),(9)の処理を行う。ただし、制御部14は、以下(7)〜(9)の処理のうちいずれか1つの処理を行ってもよいし、以下(7)〜(9)の処理のうちいずれか2つの処理を行ってもよいし、以下(7)〜(9)の処理を全て行ってもよい。
【0080】
(7)搬送ローラ3a,3bを高速回転させる旨の駆動信号を搬送ローラ3a,3bの駆動回路に出力して、搬送ローラ3a,3bの回転速度を通常の回転速度より速くする。この場合、記録媒体99の搬送速度が速くなってインクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが早まるため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0081】
(8)ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの吐出速度を遅くする旨の駆動信号をラインヘッド21〜24の駆動回路に出力して、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの吐出速度を通常よりも遅くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが早まるため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0082】
(9)ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を少なくする旨の駆動信号をラインヘッド21〜24の駆動回路に出力して、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を少なくする。この場合、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数が少ないため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0083】
一方、制御部30が記録媒体99の種類を判定する場合に、制御部30が通常よりインクの広がりにくい記録媒体99であると判定したときには、搬送系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて以下(10)の処理を行い、記録系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて以下(11),(12)の処理を行う。ただし、制御部30は、以下(10)〜(12)の処理のうちいずれか1つの処理を行ってもよいし、以下(10)〜(12)の処理のうちいずれか2つの処理を行ってもよいし、以下(10)〜(12)の処理を全て行ってもよい。
【0084】
(10)搬送ローラ3a,3bを低速回転させる旨の駆動信号を搬送ローラ3a,3bの駆動回路に出力して、搬送ローラ3a,3bの回転速度を通常の回転速度より遅くする。この場合、記録媒体99の搬送速度が遅くなってインクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが遅くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0085】
(11)ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの吐出速度を速くする旨の駆動信号をラインヘッド21〜24の駆動回路に出力して、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの吐出速度を通常よりも速くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが遅くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0086】
(12)ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を多くする旨の駆動信号をラインヘッド21〜24の駆動回路に出力して、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を多くする。この場合、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数が多くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0087】
なお、上記(9),(12)の処理はインクを重ねてドット毎に階調を表現する場合に適用される処理である。
【0088】
以上のような第二の実施形態におけるインクジェットプリンタ1では、記録媒体99の種類に応じて記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとを切り替えることが可能となっており、記録媒体99の種類に応じた記録モードで画像の記録を行うことができるようになっている。つまり、インクの広がり易い記録媒体99の場合には上記(7)〜(9)に示すような処理により記録媒体99上でのインクの広がりを抑制し、一方、インクの広がりにくい記録媒体99の場合には上記(10)〜(12)に示すような処理により記録媒体99上でのインクの広がりを促している。これにより、互いに異なる記録媒体99同士でのドット径の差が狭まるから、記録媒体99の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0089】
なお、本発明は上記第一及び第二の実施形態には限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において変更又は改良されてもよい。
【0090】
例えば本第一及び第二の実施形態では、制御部14,30が、センサ13により検出された検出結果に基づき記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択したが、制御部14,30にホストコンピュータ又はネットワークを介したクライアントコンピュータを接続して、制御部14,30が、前記ホストコンピュータ又は前記クライアントコンピュータからのコマンド処理に基づき記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択する構成としてもよい。また、制御部14,30に操作パネル等の操作手段が接続された環境において、制御部14,30が、操作パネル等の操作手段からの入力処理に基づき記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択する構成としてもよい。
【0091】
さらに本第一及び第二の実施形態では、記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとが記録媒体99の種類毎に制御部14,30に予め登録された例を示したが、記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードは、記録媒体99の種類とインクの種類との組み合わせ毎に設定されるか、インクの種類により書き換えられるか又はインクの種類により切り替えられてもよい。
【0092】
ところで本第一及び第二の実施形態では、適用可能なインクとして、紫外線の被照射により硬化する光硬化型インク(ラジカル重合系インク,カチオン重合系インク及びハイブリッド型インクを含む。)を例示したが、必ずしもこれには限定されず、上記第一及び第二に用いられるインクは、紫外線以外の光の被照射により硬化するものであってもよい。ここでいう「光」とは、広義の光であって、紫外線,電子線,X線,可視光線,赤外線等の電磁波を含むものである。つまり、本第一及び第二の実施形態に用いられるインクには、紫外線以外の光で重合して硬化する重合性化合物と、紫外線以外の光で重合性化合物同士の重合反応を開始させる光開始剤とが適用されてもよい。紫外線以外の光で硬化する光硬化型のインクを本第一及び第二の実施形態に用いられるインクとして用いる場合は、図1に示す紫外線照射部材9,10及び図5に示す紫外線照射部25〜28の各紫外線光源に代えて、その紫外線以外の光を照射する光源を適用しなければならない。
【0093】
さらに本第一及び第二の実施形態に用いられるインクは、上記のような光硬化型インクに限らず、上記光(紫外線,電子線,X線,可視光線,赤外線等の電磁波を含む。)の照射熱によっても硬化するインクであってもよい。この場合、熱により乾燥して硬化する通常のインクジェットプリンタ用のインクを適用することができ、本第一及び第二の実施形態に用いられるインクの汎用性が高まる。
【0094】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、記録媒体上でインクが広がり易いため通常の記録モードから光の照射タイミングを早める記録モードに切り替えてインクを即座に硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、記録媒体上でインクが広がりにくいため通常の記録モードから光の照射タイミングを遅らせる記録モードに切り替えてインクを所定時間経過後に硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0095】
請求項2に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、キャリッジの移動速度を通常より速くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、キャリッジの移動速度を通常よりも遅くして光の照射タイミングを遅らせ、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。
【0096】
請求項3に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、搬送ローラの回転速度を通常より速くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、搬送ローラの回転速度を通常よりも遅くして光の照射タイミングを遅らせ、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。
【0097】
請求項4に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、インクの吐出速度を通常より遅くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、インクの吐出速度を通常よりも速くして光の照射タイミングを遅め、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。
【0098】
請求項5に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、1ドット当たりの滴数を通常より少なくした状態でドットを形成することができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、1ドット当たりの滴数を通常よりも多くした状態でドットを形成することができる。これらのことより、インクを重ねてドット毎に階調を表現する場合にも記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0099】
請求項6に記載の発明によれば、記録媒体の種類毎に記録系部材又は搬送系部材の記録モードが予め制御部に登録されているので、記録媒体の種類が替わる毎に単に制御部による記録モードの選択が行われるだけで記録モードを切り替えることができ、操作パネル等の操作手段からその記録媒体の種類に応じた記録モードを入力するといった煩わしい処理を行わなくても記録モードを切り替えることができる。
【0100】
請求項7に記載の発明によれば、センサの検出結果に基づき自動的に記録系部材又は搬送系部材の記録モードが選択されるので、より確実に記録媒体に応じて記録モードを切り替えることができる。
【0101】
請求項8に記載の発明によれば、ホストコンピュータ又はクライアントコンピュータから記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択するので、記録系部材又は搬送系部材の記録モードを遠隔操作により切り替えることができる。
【0102】
請求項9に記載の発明によれば、インクの種類を考慮した記録系部材又は搬送系部材の記録モードの切り替えが可能となるので、互いに異なる記録媒体同士でのドット径の差を縮めることができる。
【0103】
請求項10に記載の発明によれば、光照射部材から照射される光が光エネルギーの大きい短波長の紫外線であるので、光源が小さくても大きな照度を得られる。従って、インクジェットプリンタが光源により大型化するのを防止できる。
【0104】
請求項11に記載の発明によれば、画像の記録に用いられるインクが、カチオン重合性化合物を含む光硬化型インクであるので、光の照度が比較的小さくても充分に硬化し画質の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一の実施形態におけるインクジェットプリンタの概略構成を示す斜視図である。
【図2】第一の実施形態におけるインクジェットプリンタの概略的な制御構成を示すブロック図である。
【図3】インク1滴(8pl)が記録媒体に付着してから硬化するまでの硬化時間とその硬化時間で形成されるドットの径との対応関係を示すグラフである。
【図4】インク4滴(8pl×4)が記録媒体に重なって付着してから硬化するまでの硬化時間とその硬化時間で形成されるドットの径との対応関係を示すグラフである。
【図5】第二の実施形態におけるインクジェットプリンタの概略構成を示す斜視図である。
【図6】第二の実施形態におけるインクジェットプリンタの概略的な制御構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1…インクジェットプリンタ
2…プラテン
3a,3b…搬送ローラ
4…画像記録部
5〜8…記録ヘッド
9,10,25〜28…紫外線照射部材(光照射部材)
11…キャリッジ
12…ガイド部材
13…センサ
14,30…制御部
21〜24…ラインヘッド
A…搬送方向
B…走査方向(記録媒体の搬送方向と直交する方向)
C…直交方向(記録媒体の搬送方向と直交する方向)
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリンタに係り、特に画像を記録媒体に記録する際に記録媒体の種類に応じて記録モードを切り替えるインクジェットプリンタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年では、グラビア印刷方式より簡便・安価に画像を作成することができるという理由から、インクジェット記録方式が、写真・各種印刷・マーキング・カラーフィルターといった特殊印刷等の様々な印刷分野に応用されてきている。特に、インクジェット記録方式では、微細なドットを吐出・制御するインクジェット記録方式のインクジェットプリンタと、色再現域・耐久性・吐出適性等を改善したインクと、インク吸収性・色材発色性・表面光沢等を飛躍的に向上させた専用紙とを組み合わせることで、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。
【0003】
今日のインクジェット記録方式には、室温で固形のワックスインクを用いる相変化インクジェット方式、速乾性の有機溶剤を主体としたインクを用いるソルベント系インクジェット方式、紫外線の被照射により硬化する光硬化型インクを用いる光硬化型インクジェット方式等があり、中でも、光硬化型インクジェット方式は他の記録方式に比べ比較的低臭気であり、専用紙以外にも速乾性・インク吸収性の無い記録媒体に記録できる点で注目されている。
【0004】
このような光硬化型インクジェット方式に用いられるインクジェットプリンタでは通常、インクを硬化させるための紫外線光源が配設されており、記録媒体に画像を記録する際には、インクを記録媒体に着弾させた直後に紫外線光源から紫外線を照射してインクを即座に硬化させている(例えば特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−310454号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記の通り、光硬化型インクジェット方式に用いられるインクジェットプリンタでは、紫外線の照射によりインクを硬化させるため種々の記録媒体への記録が可能となっているが、記録媒体は種類によってそれぞれ表面エネルギーが異なり、記録媒体に着弾したインクはその後記録媒体上で多少なりとも広がって硬化し、記録媒体の種類に応じた径のドットを形成する。すなわち、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には大径のドットが形成され、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には小径のドットが形成される。
【0007】
さらに互いに同じ色又は異なる色のインクを重ねてドット毎に階調を表現する場合にも、インクの広がり易い記録媒体を選択したときには大径のドットが形成され、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には小径のドットが形成される。特にこの場合、インクを重ねてドットを形成するため1ドット当たりのインク量が多く、種類の異なる記録媒体同士でのドット径の大きさの違いが顕著にあらわれる。
【0008】
このように記録媒体の種類により1ドット当たりのドット径が異なり、記録媒体の種類に応じて出来上がりの画質に差異が生じる可能性がある。言い替えれば、同じ画像信号に基づいた画像であるにもかかわらず、種類の異なる記録媒体同士では同様の画像品質を維持できない可能性がある。
【0009】
本発明の課題は、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができるインクジェットプリンタを提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項1に記載の発明のインクジェットプリンタは、
記録媒体を所定の方向に搬送する搬送系部材と、
光の照射又は照射熱により硬化するインクを用いて記録媒体に画像を記録する記録系部材と、
記録媒体に着弾したインクに光を照射する光照射部材と、
前記搬送系部材及び前記記録系部材をそれぞれ制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
記録媒体の種類に応じて、前記搬送系部材又は前記記録系部材の記録モードを切り替えることを特徴とする。
【0011】
請求項1に記載の発明では、記録媒体の種類に応じて搬送系部材又は記録系部材の記録モードを切り替えることが可能となっており、記録媒体の種類に応じた最適な記録モードで画像の記録を行うことができるようになっている。例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、記録媒体上でインクが広がり易いため通常の記録モードから光の照射タイミングを早める記録モードに切り替えて通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、記録媒体上でインクが広がりにくいため通常の記録モードから光の照射タイミングを遅らせる記録モードに切り替えて通常よりも遅くインクを硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0012】
請求項2に記載の発明は、
請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材には、記録媒体に前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッド及び前記光照射部材をそれぞれ搭載しかつ記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動自在なキャリッジとが含まれ、
前記制御部は、
前記記録系部材の記録モードを切り替えて前記キャリッジの移動速度を切り替えることを特徴とする。
【0013】
請求項2に記載の発明では、キャリッジの移動速度を切り替えることが可能となっているので、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、キャリッジの移動速度を通常より速くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、キャリッジの移動速度を通常よりも遅くして光の照射タイミングを遅らせ、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0014】
請求項3に記載の発明は、
請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記搬送系部材には、所定方向に回転して記録媒体を搬送する搬送ローラが含まれ、
前記記録系部材には、記録媒体の略全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在するラインヘッドが含まれ、
前記制御部は、
前記搬送系部材の記録モードを切り替えて前記搬送ローラの回転速度を切り替えることを特徴とする。
【0015】
請求項3に記載の発明では、搬送ローラの回転速度を切り替えることが可能となっているので、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、搬送ローラの回転速度を通常より速くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、搬送ローラの回転速度を通常よりも遅くして光の照射タイミングを遅らせ、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0016】
請求項4に記載の発明は、
請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材には、記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら記録媒体に前記インクを吐出する記録ヘッド又は記録媒体の略全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在して前記インクを吐出するラインヘッドが含まれ、
前記制御部は、
前記記録系部材の記録モードを切り替えて前記記録ヘッド又は前記ラインヘッドから吐出されるインクの吐出速度を切り替えることを特徴とする。
【0017】
請求項4に記載の発明では、インクの吐出速度を切り替えることが可能となっているので、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、インクの吐出速度を通常より遅くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、インクの吐出速度を通常よりも速くして光の照射タイミングを遅め、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0018】
請求項5に記載の発明は、
請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材には、記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら記録媒体に前記インクを滴として吐出する記録ヘッド又は記録媒体の略全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在して前記インクを滴として吐出するラインヘッドが含まれ、
前記制御部は、
前記記録系部材の記録モードを切り替えて前記記録ヘッド又は前記ラインヘッドから吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を切り替えることを特徴とする。
【0019】
請求項5に記載の発明では、吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を切り替えることが可能となっているので、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、1ドット当たりの滴数を通常より少なくした状態でインクを重ねてドットを形成することができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、1ドット当たりの滴数を通常よりも多くした状態でインクを重ねてドットを形成することができる。これらのことより、インクを重ねてドット毎に階調を表現する場合にも記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0020】
請求項6に記載の発明は、
請求項1〜5のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部には、記録媒体の種類毎に前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードが予め登録されており、
前記制御部は、
記録媒体の種類に応じて前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードを選択することを特徴とする。
【0021】
請求項6に記載の発明では、記録媒体の種類毎に記録系部材又は搬送系部材の記録モードが予め制御部に登録されているので、記録媒体の種類が替わる毎に単に制御部による記録モードの選択が行われるだけで記録モードを切り替えることができ、操作パネル等の操作手段からその記録媒体の種類に応じた記録モードを入力するといった煩わしい処理を行わなくても記録モードを切り替えることができる。
【0022】
請求項7に記載の発明は、
請求項6に記載のインクジェットプリンタにおいて、
記録媒体の種類を検出するためのセンサを備え、
前記制御部は、
前記センサにより検出された検出結果に基づき記録媒体の種類を判定し、その判定結果に基づき前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードを選択することを特徴とする。
【0023】
請求項7に記載の発明では、センサの検出結果に基づき自動的に記録系部材又は搬送系部材の記録モードが選択されるので、より確実に記録媒体に応じて記録モードを切り替えることができる。
【0024】
請求項8に記載の発明は、
請求項6に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部には、ホストコンピュータ又はネットワークを介したクライアントコンピュータが接続され、
前記制御部は、
前記ホストコンピュータ又は前記クライアントコンピュータからのコマンド処理に基づき記録媒体の種類を判定し、その判定結果に基づき前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードを選択することを特徴とする。
【0025】
請求項8に記載の発明では、ホストコンピュータ又はクライアントコンピュータから記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択するので、記録系部材又は搬送系部材の記録モードを遠隔操作により切り替えることができる。
【0026】
請求項9に記載の発明は、
請求項1〜8のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードが、記録媒体の種類とインクの種類との組み合わせ毎に設定されるか、インクの種類により書き換えられるか又はインクの種類により切り替えられることを特徴とする。
【0027】
請求項9に記載の発明では、インクの種類を考慮した記録系部材又は搬送系部材の記録モードの切り替えが可能となるので、互いに異なる記録媒体同士でのドット径の差を縮めることができる。
【0028】
請求項10に記載の発明は、
請求項1〜9のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記光は紫外線であることを特徴とする。
【0029】
請求項10に記載の発明では、光照射部材から照射される光が光エネルギーの大きい短波長の紫外線であるので、光源が小さくても大きな照度を得られる。従って、インクジェットプリンタが光源により大型化するのを防止できる。
【0030】
請求項11に記載の発明は、
請求項1〜10のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インクは、カチオン重合性化合物を含む光硬化型インクであることを特徴とする。
【0031】
請求項11に記載の発明では、画像の記録に用いられるインクが、カチオン重合性化合物を含む光硬化型インクであるので、光の照度が比較的小さくても充分に硬化し画質の低下を抑えることができる。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明に係るインクジェットプリンタの実施形態について説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。
【0033】
[第一の実施の形態]
始めに、図1〜図2を参照しながら本発明に係るインクジェットプリンタの第一の実施形態について説明する。
図1はインクジェットプリンタ1の概略構成を示す斜視図であり、図2はインクジェットプリンタ1の概略的な制御構成を示すブロック図である。
【0034】
図1に示す通り、インクジェットプリンタ1は、記録媒体99の非記録面(記録面の反対の面)を支持する平板状のプラテン2を有しており、プラテン2の前後には搬送ローラ3a,3bがそれぞれ配設されている。各搬送ローラ3a,3bはプラテン2の前後で軸心回りの所定方向にそれぞれ回転するようになっており、各搬送ローラ3a,3bの回転に伴い記録媒体99は搬送方向Aに沿って搬送されるようになっている。
【0035】
プラテン2の上方には、記録媒体99の記録面に画像を記録する画像記録部4が配設されている。画像記録部4は、搬送方向Aと直交する方向B(以下「走査方向B」という。)に延在するガイド部材12を有しており、ガイド部材12にはキャリッジ11が支持されている。キャリッジ11は、ガイド部材12によりガイドされた状態で走査方向Bに沿って走査自在(往復移動自在)とされている。
【0036】
キャリッジ11には、イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),ブラック(K)の各プロセスカラーのインクを記録媒体99の記録面に向けてそれぞれ吐出する4つの記録ヘッド5〜8が搭載されており、4つの記録ヘッド5〜8は同時にキャリッジ11の往復移動に追従するようになっている。また各記録ヘッド5〜8の下部にはインクを液滴として吐出する複数のノズルがそれぞれ配設されており、複数のノズルは記録ヘッド5〜8毎に記録媒体99の搬送方向Aに沿って配列されている。
【0037】
さらにキャリッジ11の左右両側には光照射部材としての2つの紫外線照射部材9,10がそれぞれ搭載されており、紫外線照射部材9,10も記録ヘッド5〜8と同様に、キャリッジ11の往復移動に追従するようになっている。各紫外線照射部材9,10には、紫外線光源(図示略)がそれぞれ設けられており、各紫外線照射部材9,10は、紫外線光源が点灯することにより記録媒体99の記録面に向けてそれぞれ紫外線を照射することができるようになっている。紫外線光源としては、高圧水銀ランプ,メタルハライドランプ,ブラックライト,冷陰極管,LED(Light Emitting Diode)等が適用される。
【0038】
さらに記録媒体99の搬送方向Aの上記画像記録部4より上流側には、プラテン2の上方において記録媒体99の透明度,反射率,平滑度,厚さ等を検出するためのセンサ13が配設されている。
【0039】
上記構成を具備するインクジェットプリンタ1において、図2に示す通り、各種部材の動作を制御する制御部14には上記センサ13が接続されており、さらに駆動回路を介して上記搬送ローラ3a,3b、キャリッジ11及び記録ヘッド5〜8がそれぞれ接続されている。そして制御部14は、センサ13の検出信号に基づき搬送ローラ3a,3b、キャリッジ11及び記録ヘッド5〜8をそれぞれ制御するようになっている。
【0040】
特に上記制御部14には、記録媒体99の種類に応じた記録系部材(キャリッジ11、記録ヘッド5〜8等を意味する。以下、本第一の実施形態において同じ。)の記録モードが記録媒体99の種類毎に登録(記憶)されており、制御部14は、記録媒体99の種類に応じて記録系部材の記録モードを切り替えることができるようになっている。ここでいう「記録系部材の記録モード」とは、記録動作中における記録系部材の動作形態を特定するものであって、具体的にはキャリッジ11の移動速度、記録ヘッド5〜8のノズルから吐出されるインクの吐出速度、記録ヘッド5〜8のノズルから吐出されるインクの1ドット当たりの滴数等を制御因子として、記録動作中における記録系部材の動作形態を特定するものである。
【0041】
ここでさらに、図3及び図4を参照しながら上記「記録系部材の記録モード」について説明する。
図3は、インク1滴(8pl)が記録媒体99に付着してから硬化するまでの硬化時間とその硬化時間で形成されるドットの径との対応関係を示すグラフである。図4は、インク4滴(8pl×4)が記録媒体99に重なって付着してから硬化するまでの硬化時間とその硬化時間で形成されるドットの径との対応関係を示すグラフである。ただし、図3及び図4では記録媒体99として、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム,ポリプロピレン(OPP)フィルム,アート紙,ユポ(ポリプロピレン樹脂を主原料とする合成紙)の4種を適用した例をそれぞれ示している。また図3及び図4では、基準データとなる硬化時間とドット径との関係も図示している。
【0042】
図3及び図4に示す通り、4種のいずれの記録媒体99においても硬化時間の経過とともにドット径は大きくなっているが、特に、PETフィルム及びOPPフィルムではインクが付着してから硬化するまでのドット径が基準データよりも常に大きくなっており、インクの広がり易い記録媒体99となっている。
【0043】
一方、ユポ及びアート紙ではインクが付着してから硬化するまでのドット径が基準データよりも常に小さくなっており、ユポ及びアート紙はインクの広がりにくい記録媒体99となっている。
【0044】
そして制御部14では、このような記録媒体99の種類毎に異なる硬化時間とドット径との対応関係を示すデータがテーブル又は係数として登録されており、テーブル又は係数を構成する各データに基づき記録媒体99の種類に応じた記録系部材の記録モードが設定されており、さらに上記基準データに基づき通常の記録系部材の記録モードが設定されている。具体的には、インクの広がり易いPETフィルム,OPPフィルム等の記録媒体99では、硬化時間を短くしてドット径を小さくするような(つまり記録媒体99上でのインクの広がりを抑制するような)記録系部材の記録モードが設定されており、逆にインクの広がりにくいユポ,アート紙等の記録媒体99では、硬化時間を長くしてドット径を大きくするような(つまり記録媒体99上でのインクの広がりを促すような)記録系部材の記録モードが設定されている。
【0045】
次に、本第一の実施形態に用いられる「インク」について説明する。
本第一の実施形態に用いられるインクとしては、特に、「光硬化技術−樹脂・開始剤の選定と配合条件及び硬化度の測定・評価−(技術協会情報)」に記載の「光硬化システム(第4章)」の「光酸・塩基発生剤を利用する硬化システム(第1節)」、「光誘導型交互共重合(第2節)」等に適合するインクが適用可能であり、通常のラジカル重合により硬化するものであってもよい。
【0046】
具体的に、本第一の実施形態に用いられるインクは、光としての紫外線の被照射により硬化する性質を具備する光硬化型インクであり、主成分として、重合性化合物(公知の重合性化合物を含む。)と、光開始剤と、色材とを少なくとも含むものである。ただし、本第一の実施形態に用いるインクとして、上記「光誘導型交互共重合(第2節)」に適合するインクを用いる場合には、光開始剤は除外されてもよい。
【0047】
上記光硬化型インクは、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、その両系のインクが本第一の実施形態に用いられるインクとしてそれぞれ適用可能であり、ラジカル重合系インクとカチオン重合系インクとを複合させたハイブリッド型インクを本第一の実施形態に用いられるインクとして適用してもよい。
【0048】
次に、本第一の実施形態に用いられる「記録媒体99」について説明する。
本第一の実施形態に用いられる記録媒体99としては、通常のインクジェットプリンタに適用される普通紙,再生紙,光沢紙,コート紙,ユポ等の各種紙,各種布地,各種不織布,樹脂,金属,ガラス等の材質からなる記録媒体が適用可能である。記録媒体99の形態としては、ロール状、カットシート状、板状等が適用可能である。本第一の実施形態では、記録媒体99としてロール状に巻かれた長尺な樹脂製フィルムを用いている。
【0049】
特に、本第一の実施形態で用いられる記録媒体として、所謂軟包装に用いられる透明又は不透明な非吸収性の樹脂製フィルムが適用できる。樹脂製フィルムの具体的な樹脂の種類として、ポリエチレンテレフタレート,ポリエステル,ポリオレフィン,ポリアミド,ポリエステルアミド,ポリエーテル,ポリイミド,ポリアミドイミド,ポリスチレン,ポリカーボネート,ポリ-ρ-フェニレンスルフィド,ポリエーテルエステル,ポリ塩化ビニル,ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等が適用可能であり、さらには、これら樹脂の共重合体、これら樹脂の混合物、これら樹脂を架橋したもの等も適用可能である。中でも、樹脂製フィルムの樹脂の種類として、延伸したポリエチレンテレフタレート,ポリスチレン,ポリプロピレン,ナイロンのいずれかを選択するのが、樹脂製フィルムの透明性・寸法安定性・剛性・環境負荷・コスト等の面で好ましく、2〜100μm(好ましくは6〜50μm)の厚みを有する樹脂製フィルムを用いるのが好ましい。また、樹脂製フィルムの支持体の表面にコロナ放電処理、易接着処理等の表面処理を施してもよい。
【0050】
さらに、本第一の実施形態に用いられる記録媒体として、樹脂により表面を被覆した各種紙,顔料を含むフィルム,発泡フィルム等の不透明な公知の記録媒体も適用可能である。
【0051】
次に、第一の実施形態におけるインクジェットプリンタ1の動作を説明する。インクジェットプリンタ1の動作中において、一方では、各搬送ローラ3a,3bが作動して回転し、記録媒体99が、プラテン2により非記録面を支持された状態で後方から前方へと搬送方向Aに沿って搬送される。他方では、キャリッジ11が作動して記録媒体99の直上を走査方向Bに沿って往復移動し、キャリッジ11に搭載されている4つの記録ヘッド5〜8及び2つの紫外線照射部材9,10もキャリッジ11の往復移動に追従する。
【0052】
そしてキャリッジ11の移動中において、4つの記録ヘッド5〜8が各ノズルから記録媒体99の記録面に向かってインクを吐出するとともに、2つの紫外線照射部材9,10が記録媒体99の記録面に向かって紫外線を照射する。特に、キャリッジ11が図1中の左から右へと移動している最中には紫外線照射部材9の紫外線光源が点灯し、キャリッジ11が図1中右から左へと移動している最中には紫外線照射部材10の紫外線光源が点灯する。つまり、キャリッジ11の移動方向の記録ヘッド5〜8よりも後側の紫外線照射部材9(又は10)の紫外線光源が点灯して紫外線を照射する。これにより、各記録ヘッド5〜8から吐出されたインクは、記録媒体99に着弾した直後に紫外線が照射されて即座に硬化し、記録媒体99の記録面上に定着する。
【0053】
以降、インクジェットプリンタ1が上記の各動作を繰り返し、各プロセスカラーの複数のドットからなる所望の画像が記録媒体99の記録面に順次記録される。
【0054】
ここで本第一の実施形態のインクジェットプリンタ1では、記録媒体99の種類が切り替わる毎にセンサ13の検出結果が検出信号として制御部14に出力され、制御部14は、センサ13からの検出結果に基づき記録媒体99の種類を判定して記録系部材の記録モードを切り替えるようになっている。
【0055】
具体的には制御部14は、センサ13からの検出結果に基づき記録媒体99の透明度,反射率,平滑度,厚さ等を認識して記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき(つまり記録媒体99の種類に応じて)記録系部材の記録モードを選択し、最終的に通常の記録系部材の記録モードから選択した記録モードに切り替える。
【0056】
そして制御部14が記録媒体99の種類を判定する場合に、制御部14が通常よりインクの広がり易い記録媒体99であると判定したときには、記録系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて、以下(1)〜(3)の処理を行う。ただし、制御部14は、以下(1)〜(3)の処理のうちいずれか1つの処理を行ってもよいし、以下(1)〜(3)の処理のうちいずれか2つの処理を行ってもよいし、以下(1)〜(3)の処理を全て行ってもよい。
【0057】
(1)キャリッジ11を高速移動させる旨の駆動信号をキャリッジ11の駆動回路に出力して、キャリッジ11の移動速度を通常の移動速度より速くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが早まるため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0058】
(2)記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの吐出速度を遅くする旨の駆動信号を記録ヘッド5〜8の駆動回路に出力して、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの吐出速度を通常よりも遅くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが早まるため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0059】
(3)記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を少なくする旨の駆動信号を記録ヘッド5〜8の駆動回路に出力して、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を少なくする。この場合、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数が少ないため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0060】
一方、制御部14が記録媒体99の種類を判定する場合に、制御部14が通常よりインクの広がりにくい記録媒体99であると判定したときには、記録系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて、以下(4)〜(6)の処理を行う。ただし、制御部14は、以下(4)〜(6)の処理のうちいずれか1つの処理を行ってもよいし、以下(4)〜(6)の処理のうちいずれか2つの処理を行ってもよいし、以下(4)〜(6)の処理を全て行ってもよい。
【0061】
(4)キャリッジ11を低速移動させる旨の駆動信号をキャリッジ11の駆動回路に出力して、キャリッジ11の移動速度を通常の移動速度より遅くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが遅くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0062】
(5)記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの吐出速度を速める旨の駆動信号を記録ヘッド5〜8の駆動回路に出力して、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの吐出速度を通常よりも速める。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが遅くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0063】
(6)記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を多くする旨の駆動信号を記録ヘッド5〜8の駆動回路に出力して、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を多くする。この場合、記録ヘッド5〜8から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数が多くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0064】
なお、上記(3),(6)の処理はインクを重ねてドット毎に階調を表現する場合に適用される処理である。
【0065】
以上のような第一の実施形態におけるインクジェットプリンタ1では、記録媒体99の種類に応じて記録系部材の記録モードを切り替えることが可能となっており、記録媒体99の種類に応じた記録モードで画像の記録を行うことができるようになっている。つまり、インクの広がり易い記録媒体99の場合には上記(1)〜(3)に示すような処理により記録媒体99上でのインクの広がりを抑制し、一方、インクの広がりにくい記録媒体99の場合には上記(4)〜(6)に示すような処理により記録媒体99上でのインクの広がりを促している。これにより、互いに異なる記録媒体99同士でのドット径の差が狭まるから、記録媒体99の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0066】
[第二の実施の形態]
続いて、図5及び図6を参照しながら本発明に係るインクジェットプリンタ1の第二の実施形態について説明する。ただし、本第二の実施形態は上記第一の実施形態における画像記録部4(図1参照)の構成が異なっており、それ以外の構成(インク及び記録媒体99を含む。)は上記第一に実施形態と同様である。本第二の実施形態では画像記録部4を中心とした説明を行い、上記第一の実施形態と同様の構成には上記と同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。
図5はインクジェットプリンタ1の概略構成を示す斜視図であり、図6はインクジェットプリンタ1の概略的な制御構成を示すブロック図である。
【0067】
図5に示す通り、プラテン2の上方には、Y,M,C,Kの各プロセスカラーのインクを記録媒体99の記録面に向けて吐出する4つのラインヘッド21〜24が記録媒体99の搬送方向Aの上流側から下流側にかけて配設されている。各ラインヘッド21〜24は、記録媒体99の略全幅にわたって搬送方向Aと直交する方向C(以下「直交方向C」という。)に延在する記録ヘッドであって、記録媒体99の略全幅にわたって複数のノズルが直交方向Cに沿って配列され、各ノズルからインクを微小な液滴として吐出することができるようになっている。
【0068】
さらに図5に示す通り、記録媒体99の搬送方向Aの各ラインヘッド21〜24より下流側には、記録媒体99の略全幅にわたって延在する光照射部材としての紫外線照射部材25〜28がそれぞれ配設されている。各紫外線照射部材25〜28には紫外線光源(図示略)がそれぞれ設けられており、各紫外線照射部25〜28は、紫外線光源が点灯することにより記録媒体99の記録面に向けてそれぞれ紫外線を照射することができるようになっている。紫外線光源としては、高圧水銀ランプ,メタルハライドランプ,ブラックライト,冷陰極管,LED等が適用される。ただし、本第二の実施形態では、図5に示す通り、4つの紫外線照射部材25〜28を用いる例を示すが、記録媒体99の搬送方向Aの最も下流側に配置された紫外線照射部材28だけが配設されてもよい。
【0069】
上記構成を具備するインクジェットプリンタ1において、図6に示す通り、各種部材の動作を制御する制御部30にはセンサ13が接続されており、さらに駆動回路を介して上記搬送ローラ3a,3b及びラインヘッド21〜24が接続されている。そして制御部30は、センサ29〜32の検出信号に基づき搬送ローラ3a,3b及びラインヘッド21〜24をそれぞれ制御するようになっている。
【0070】
特に上記制御部30には、記録媒体99の種類に応じた記録系部材(ラインヘッド21〜24等を意味する。以下、本第二の実施形態において同じ。)の記録モードと搬送系部材(搬送ローラ3a,3b等を意味する。以下、本第二の実施形態において同じ。)が記録媒体99の種類毎に登録(記憶)されており、制御部14は、記録媒体99の種類に応じて記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとを切り替えることができるようになっている。
【0071】
なお、ここでいう「記録系部材の記録モード」とは、記録動作中における記録系部材の動作形態を特定するものであって、具体的にはラインヘッド21〜24のノズルから吐出されるインクの吐出速度、ラインヘッド21〜24のノズルから吐出されるインクの1ドット当たりの滴数等を制御因子として、記録動作中における記録系部材の動作形態を特定するものである。また、「搬送系部材の記録モード」とは、記録動作中における搬送系部材の動作形態を特定するものであって、搬送ローラ3a,3bの回転速度等を制御因子として記録動作中における搬送系部材の動作形態を特定するものである。
【0072】
そして制御部30においても、上記第一の実施形態と同様に、記録媒体99の種類毎に異なる硬化時間とドット径との対応関係を示すデータがテーブル又は係数として登録されており、テーブル又は係数を構成する各データに基づき記録媒体99の種類に応じた記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとが設定されており、さらに上記基準データに基づき通常の記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとが設定されている。
【0073】
次に、第二の実施形態におけるインクジェットプリンタ1の動作を説明する。画像記録動作前の状態において、記録媒体99は、プラテン2により非記録面を支持された状態で各搬送ローラ3a,3b間に掛けられている。
【0074】
そして、画像記録動作が開始されると各搬送ローラ3a,3bがそれぞれ回転する。これにより、記録媒体99は、プラテン2と画像記録部4との間を後方から前方へ向かうように搬送方向Aに沿って連続的に搬送される。
【0075】
この状態において、各ラインヘッド21〜24が、ノズルから記録媒体99の記録面の画像記録領域に向かってインクを微細な液滴としてそれぞれ吐出するとともに、各紫外線照射部材25〜28の紫外線光源が点灯する。このとき、記録媒体99が各ラインヘッド21〜24を通過する毎に、記録媒体99の画像記録領域にはY,M,C,Kの各色のインクが着弾してその直後にインクに紫外線が照射され、当該インクが硬化して記録媒体99の記録面に定着する。
【0076】
以後、インクジェットプリンタ1が上述の動作を繰り返すことにより、プラテン2と画像記録部4との間を通過した記録媒体99の記録面の画像記録領域に順次画像が記録される。
【0077】
ここで本第二の実施形態のインクジェットプリンタ1では、上記第一の実施形態と同様に、記録媒体99の種類が切り替わる毎にセンサ13の検出結果が検出信号として制御部30に出力され、制御部30は、センサ13からの検出結果に基づき記録媒体99の種類を判定して記録系部材の記録モードを切り替えるようになっている。
【0078】
具体的には制御部30は、センサ13からの検出結果に基づき記録媒体99の透明度,反射率,平滑度,厚さ等を認識して記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき(つまり記録媒体99の種類に応じて)記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとを選択し、最終的に通常の記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとから選択した記録モードにそれぞれ切り替える。
【0079】
そして制御部30が記録媒体99の種類を判定する場合に、制御部30が通常よりインクの広がり易い記録媒体99であると判定したときには、搬送系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて以下(7)の処理を行い、記録系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて以下(8),(9)の処理を行う。ただし、制御部14は、以下(7)〜(9)の処理のうちいずれか1つの処理を行ってもよいし、以下(7)〜(9)の処理のうちいずれか2つの処理を行ってもよいし、以下(7)〜(9)の処理を全て行ってもよい。
【0080】
(7)搬送ローラ3a,3bを高速回転させる旨の駆動信号を搬送ローラ3a,3bの駆動回路に出力して、搬送ローラ3a,3bの回転速度を通常の回転速度より速くする。この場合、記録媒体99の搬送速度が速くなってインクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが早まるため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0081】
(8)ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの吐出速度を遅くする旨の駆動信号をラインヘッド21〜24の駆動回路に出力して、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの吐出速度を通常よりも遅くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが早まるため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0082】
(9)ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を少なくする旨の駆動信号をラインヘッド21〜24の駆動回路に出力して、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を少なくする。この場合、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数が少ないため、記録媒体99上でのインクの広がりを抑制できる。
【0083】
一方、制御部30が記録媒体99の種類を判定する場合に、制御部30が通常よりインクの広がりにくい記録媒体99であると判定したときには、搬送系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて以下(10)の処理を行い、記録系部材の記録モードを通常の記録モードからその記録媒体99に応じた記録モードに切り替えて以下(11),(12)の処理を行う。ただし、制御部30は、以下(10)〜(12)の処理のうちいずれか1つの処理を行ってもよいし、以下(10)〜(12)の処理のうちいずれか2つの処理を行ってもよいし、以下(10)〜(12)の処理を全て行ってもよい。
【0084】
(10)搬送ローラ3a,3bを低速回転させる旨の駆動信号を搬送ローラ3a,3bの駆動回路に出力して、搬送ローラ3a,3bの回転速度を通常の回転速度より遅くする。この場合、記録媒体99の搬送速度が遅くなってインクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが遅くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0085】
(11)ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの吐出速度を速くする旨の駆動信号をラインヘッド21〜24の駆動回路に出力して、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの吐出速度を通常よりも速くする。この場合、インクが記録媒体99に着弾してからの紫外線の照射タイミングが遅くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0086】
(12)ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を多くする旨の駆動信号をラインヘッド21〜24の駆動回路に出力して、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を多くする。この場合、ラインヘッド21〜24から吐出されるインクの1ドット当たりの滴数が多くなるため、記録媒体99上でのインクの広がりを促すことができる。
【0087】
なお、上記(9),(12)の処理はインクを重ねてドット毎に階調を表現する場合に適用される処理である。
【0088】
以上のような第二の実施形態におけるインクジェットプリンタ1では、記録媒体99の種類に応じて記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとを切り替えることが可能となっており、記録媒体99の種類に応じた記録モードで画像の記録を行うことができるようになっている。つまり、インクの広がり易い記録媒体99の場合には上記(7)〜(9)に示すような処理により記録媒体99上でのインクの広がりを抑制し、一方、インクの広がりにくい記録媒体99の場合には上記(10)〜(12)に示すような処理により記録媒体99上でのインクの広がりを促している。これにより、互いに異なる記録媒体99同士でのドット径の差が狭まるから、記録媒体99の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0089】
なお、本発明は上記第一及び第二の実施形態には限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において変更又は改良されてもよい。
【0090】
例えば本第一及び第二の実施形態では、制御部14,30が、センサ13により検出された検出結果に基づき記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択したが、制御部14,30にホストコンピュータ又はネットワークを介したクライアントコンピュータを接続して、制御部14,30が、前記ホストコンピュータ又は前記クライアントコンピュータからのコマンド処理に基づき記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択する構成としてもよい。また、制御部14,30に操作パネル等の操作手段が接続された環境において、制御部14,30が、操作パネル等の操作手段からの入力処理に基づき記録媒体99の種類を判定し、その判定結果に基づき記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択する構成としてもよい。
【0091】
さらに本第一及び第二の実施形態では、記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードとが記録媒体99の種類毎に制御部14,30に予め登録された例を示したが、記録系部材の記録モードと搬送系部材の記録モードは、記録媒体99の種類とインクの種類との組み合わせ毎に設定されるか、インクの種類により書き換えられるか又はインクの種類により切り替えられてもよい。
【0092】
ところで本第一及び第二の実施形態では、適用可能なインクとして、紫外線の被照射により硬化する光硬化型インク(ラジカル重合系インク,カチオン重合系インク及びハイブリッド型インクを含む。)を例示したが、必ずしもこれには限定されず、上記第一及び第二に用いられるインクは、紫外線以外の光の被照射により硬化するものであってもよい。ここでいう「光」とは、広義の光であって、紫外線,電子線,X線,可視光線,赤外線等の電磁波を含むものである。つまり、本第一及び第二の実施形態に用いられるインクには、紫外線以外の光で重合して硬化する重合性化合物と、紫外線以外の光で重合性化合物同士の重合反応を開始させる光開始剤とが適用されてもよい。紫外線以外の光で硬化する光硬化型のインクを本第一及び第二の実施形態に用いられるインクとして用いる場合は、図1に示す紫外線照射部材9,10及び図5に示す紫外線照射部25〜28の各紫外線光源に代えて、その紫外線以外の光を照射する光源を適用しなければならない。
【0093】
さらに本第一及び第二の実施形態に用いられるインクは、上記のような光硬化型インクに限らず、上記光(紫外線,電子線,X線,可視光線,赤外線等の電磁波を含む。)の照射熱によっても硬化するインクであってもよい。この場合、熱により乾燥して硬化する通常のインクジェットプリンタ用のインクを適用することができ、本第一及び第二の実施形態に用いられるインクの汎用性が高まる。
【0094】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、記録媒体上でインクが広がり易いため通常の記録モードから光の照射タイミングを早める記録モードに切り替えてインクを即座に硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、記録媒体上でインクが広がりにくいため通常の記録モードから光の照射タイミングを遅らせる記録モードに切り替えてインクを所定時間経過後に硬化させることができる。これらのことより、記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0095】
請求項2に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、キャリッジの移動速度を通常より速くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、キャリッジの移動速度を通常よりも遅くして光の照射タイミングを遅らせ、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。
【0096】
請求項3に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、搬送ローラの回転速度を通常より速くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、搬送ローラの回転速度を通常よりも遅くして光の照射タイミングを遅らせ、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。
【0097】
請求項4に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、インクの吐出速度を通常より遅くして光の照射タイミングを早め、通常よりも素早くインクを硬化させることができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、インクの吐出速度を通常よりも速くして光の照射タイミングを遅め、通常よりも遅くインクを硬化させることができる。
【0098】
請求項5に記載の発明によれば、例えば、インクの広がり易い記録媒体を選択した場合には、1ドット当たりの滴数を通常より少なくした状態でドットを形成することができる。一方、インクの広がりにくい記録媒体を選択した場合には、1ドット当たりの滴数を通常よりも多くした状態でドットを形成することができる。これらのことより、インクを重ねてドット毎に階調を表現する場合にも記録媒体の種類に依らずにドット径の均一化を図ることができる。
【0099】
請求項6に記載の発明によれば、記録媒体の種類毎に記録系部材又は搬送系部材の記録モードが予め制御部に登録されているので、記録媒体の種類が替わる毎に単に制御部による記録モードの選択が行われるだけで記録モードを切り替えることができ、操作パネル等の操作手段からその記録媒体の種類に応じた記録モードを入力するといった煩わしい処理を行わなくても記録モードを切り替えることができる。
【0100】
請求項7に記載の発明によれば、センサの検出結果に基づき自動的に記録系部材又は搬送系部材の記録モードが選択されるので、より確実に記録媒体に応じて記録モードを切り替えることができる。
【0101】
請求項8に記載の発明によれば、ホストコンピュータ又はクライアントコンピュータから記録系部材又は搬送系部材の記録モードを選択するので、記録系部材又は搬送系部材の記録モードを遠隔操作により切り替えることができる。
【0102】
請求項9に記載の発明によれば、インクの種類を考慮した記録系部材又は搬送系部材の記録モードの切り替えが可能となるので、互いに異なる記録媒体同士でのドット径の差を縮めることができる。
【0103】
請求項10に記載の発明によれば、光照射部材から照射される光が光エネルギーの大きい短波長の紫外線であるので、光源が小さくても大きな照度を得られる。従って、インクジェットプリンタが光源により大型化するのを防止できる。
【0104】
請求項11に記載の発明によれば、画像の記録に用いられるインクが、カチオン重合性化合物を含む光硬化型インクであるので、光の照度が比較的小さくても充分に硬化し画質の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一の実施形態におけるインクジェットプリンタの概略構成を示す斜視図である。
【図2】第一の実施形態におけるインクジェットプリンタの概略的な制御構成を示すブロック図である。
【図3】インク1滴(8pl)が記録媒体に付着してから硬化するまでの硬化時間とその硬化時間で形成されるドットの径との対応関係を示すグラフである。
【図4】インク4滴(8pl×4)が記録媒体に重なって付着してから硬化するまでの硬化時間とその硬化時間で形成されるドットの径との対応関係を示すグラフである。
【図5】第二の実施形態におけるインクジェットプリンタの概略構成を示す斜視図である。
【図6】第二の実施形態におけるインクジェットプリンタの概略的な制御構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1…インクジェットプリンタ
2…プラテン
3a,3b…搬送ローラ
4…画像記録部
5〜8…記録ヘッド
9,10,25〜28…紫外線照射部材(光照射部材)
11…キャリッジ
12…ガイド部材
13…センサ
14,30…制御部
21〜24…ラインヘッド
A…搬送方向
B…走査方向(記録媒体の搬送方向と直交する方向)
C…直交方向(記録媒体の搬送方向と直交する方向)
Claims (11)
- 記録媒体を所定の方向に搬送する搬送系部材と、
光の照射又は照射熱により硬化するインクを用いて記録媒体に画像を記録する記録系部材と、
記録媒体に着弾したインクに光を照射する光照射部材と、
前記搬送系部材及び前記記録系部材をそれぞれ制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
記録媒体の種類に応じて、前記搬送系部材又は前記記録系部材の記録モードを切り替えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材には、記録媒体に前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッド及び前記光照射部材をそれぞれ搭載しかつ記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動自在なキャリッジとが含まれ、
前記制御部は、
前記記録系部材の記録モードを切り替えて前記キャリッジの移動速度を切り替えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記搬送系部材には、所定方向に回転して記録媒体を搬送する搬送ローラが含まれ、
前記記録系部材には、記録媒体の略全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在するラインヘッドが含まれ、
前記制御部は、
前記搬送系部材の記録モードを切り替えて前記搬送ローラの回転速度を切り替えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材には、記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら記録媒体に前記インクを吐出する記録ヘッド又は記録媒体の略全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在して前記インクを吐出するラインヘッドが含まれ、
前記制御部は、
前記記録系部材の記録モードを切り替えて前記記録ヘッド又は前記ラインヘッドから吐出されるインクの吐出速度を切り替えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材には、記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら記録媒体に前記インクを滴として吐出する記録ヘッド又は記録媒体の略全幅にわたって記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在して前記インクを滴として吐出するラインヘッドが含まれ、
前記制御部は、
前記記録系部材の記録モードを切り替えて前記記録ヘッド又は前記ラインヘッドから吐出されるインクの1ドット当たりの滴数を切り替えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部には、記録媒体の種類毎に前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードが予め登録されており、
前記制御部は、
記録媒体の種類に応じて前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードを選択することを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項6に記載のインクジェットプリンタにおいて、
記録媒体の種類を検出するためのセンサを備え、
前記制御部は、
前記センサにより検出された検出結果に基づき記録媒体の種類を判定し、その判定結果に基づき前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードを選択することを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項6に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部には、ホストコンピュータ又はネットワークを介したクライアントコンピュータが接続され、
前記制御部は、
前記ホストコンピュータ又は前記クライアントコンピュータからのコマンド処理に基づき記録媒体の種類を判定し、その判定結果に基づき前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードを選択することを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録系部材又は前記搬送系部材の記録モードが、記録媒体の種類とインクの種類との組み合わせ毎に設定されるか、インクの種類により書き換えられるか又はインクの種類により切り替えられることを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記光は紫外線であることを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 請求項1〜10のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インクは、カチオン重合性化合物を含む光硬化型インクであることを特徴とするインクジェットプリンタ。
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-
2002
- 2002-12-13 JP JP2002362786A patent/JP2004188926A/ja active Pending
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