JP2018065336A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】レイヤー印刷を効率よく行うことができるインクジェットプリンタを提供すること。
【解決手段】本発明に係るインクジェットプリンタは、記録媒体が載せ置かれる載置台と、上記記録媒体に向かってインクを吐出する吐出ヘッド３０Ａとを備える。吐出ヘッド３０Ａは、副走査方向Ｘと直交する主走査方向Ｙに並んで配置される第１吐出ヘッド群３１と第２吐出ヘッド群３２とを備える。第１吐出ヘッド群３１は、副走査方向Ｘに並んだ複数のノズル６からなる第１ノズル列を有する第１ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙを有する。第２吐出ヘッド群３２は、副走査方向Ｘに並んだ複数のノズル６からなる第２ノズル列を有する第２ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬを有する。副走査方向Ｘにおいて、上記第１ノズル列の一端から他端までの長さＬ１と、上記第２ノズル列の一端から他端までの長さＬ２とが相互に異なっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、インクジェットプリンタに関する。

従来から、インクを用いてメディア（記録媒体）上に画像を形成するインクジェットプリンタが知られている。カラー画像を形成するインクジェットプリンタは、例えば、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）等の、所謂、プロセスカラーインクを吐出ヘッドのノズルから吐出して、メディア上で混在させることにより、所望のカラー画像を形成する。

近年、印刷物の高品質化や多様化等を目的として、プロセスカラーインクだけでなく、ホワイト（Ｗ）、グロス（ＧＬ）、メタリック（Ｍｔ）等の、所謂、特色インクが用いられることもある。これに関連する技術として、特許文献１には、２層以上のインク層を積層するレイヤー印刷が可能なインクジェットプリンタが開示されている。例えば特許文献１の図４，５に開示されるインクジェットプリンタは、ホワイトインクを吐出する下地形成用サブヘッドと、プロセスカラーインクを吐出する画像形成用サブヘッドとを有する吐出ヘッドを備えている。このインクジェットプリンタは、下地形成用サブヘッドのメディア搬送方向の後方側半分のノズルからホワイトインクを吐出して、メディア上に下地層を形成した後、画像形成用サブヘッドのメディア搬送方向の前方側半分のノズルからプロセスカラーインクを吐出して、上記形成した下地層の上にプロセスカラーインク層を積層する。プロセスカラーインク層の下にホワイトインク層を設けることで、プロセスカラーインク層に入射する光を遮ることができ、たとえメディアの遮光性が低い場合であっても、鮮明な色調のカラー画像を形成することができる。

特開２００７−５０５５５号公報

特許文献１の図４，５に開示されるインクジェットプリンタでは、吐出ヘッドのメディア搬送方向の後方側半分が下地層を形成する役割を有し、前方側半分がプロセスカラーインク層を形成する役割を有する。このように、下地層とプロセスカラーインク層とを連続的に形成するレイヤー印刷では、通常、メディア搬送方向において、下地形成用サブヘッドの印刷長さと画像形成用サブヘッドの印刷長さとを等しく設定する。そのため、レイヤー印刷時には、画像形成用サブヘッドのみを使用する通常印刷時に比べて使用可能なノズルが全体の半数以下となり、一度に印刷可能な領域（メディア搬送方向の長さ）が半分以下になってしまう。したがって、所望の画像の印刷に要する時間が通常印刷時の倍以上となり、生産性が低下してしまう問題があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、レイヤー印刷を効率よく行う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。

本発明に係るインクジェットプリンタは、記録媒体が載せ置かれる載置台と、上記記録媒体に向かってインクを吐出する吐出ヘッドと、上記載置台および上記吐出ヘッドのいずれか一方を他方に対して相対的に第１方向に移動させる移動機構と、上記吐出ヘッドと上記移動機構とに通信可能に接続され、上記吐出ヘッドと上記移動機構とを駆動する制御装置と、を備える。上記吐出ヘッドは、上記第１方向と直交する第２方向に並んで配置される第１吐出ヘッド群と第２吐出ヘッド群とを備える。上記第１吐出ヘッド群は、上記第１方向に並んだ複数のノズルからなる第１ノズル列を有する第１ヘッド部を有する。上記第２吐出ヘッド群は、上記第１方向に並んだ複数のノズルからなる第２ノズル列を有する第２ヘッド部を有する。上記第１方向において、上記第１ノズル列の一端から他端までの長さと、上記第２ノズル列の一端から他端までの長さとが相互に異なっている。

上記構成のインクジェットプリンタでは、特許文献１の図４，５に開示されるようなプリンタに比べて、レイヤー印刷時に使用可能なノズルの割合を増やして、より広い領域を一度に印刷することができる。そのため、レイヤー印刷時の印刷効率を向上して、印刷物の生産性を高めることができる。また、通常印刷時とレイヤー印刷時との生産性の差を軽減することができる。加えて、第１ノズル列と第２ノズル列との長さを異ならせることで、第１ノズル列と第２ノズル列とをいずれも長くする場合に比べて、相対的に低コストで上記効果を奏することができる。

本発明のインクジェットプリンタによれば、レイヤー印刷を効率よく行うことができる。

一実施形態に係るインクジェットプリンタの正面図である。 一実施形態に係る吐出ヘッドの下面の構成を示す模式図である。 一実施形態に係る吐出ヘッドの構成を説明するための模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第１のレイヤー印刷を説明するための模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第２のレイヤー印刷を説明するための模式図である。 （ａ）、（ｂ）は、他の一実施形態に係る吐出ヘッドの下面の構成を示す模式図である。

以下、図面を参照しながら、ここに開示されるインクジェットプリンタの一実施形態について説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。以下の説明では、インクジェットプリンタを正面から見たときに、インクジェットプリンタから遠ざかる方を前方、インクジェットプリンタに近づく方を後方とする。また、図面中の符号Ｙは主走査方向を示し、符号Ｘは主走査方向Ｙと直交する副走査方向を示している。また、図面中の符号Ｆ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、は、それぞれ前、後、左、右を表している。ただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、インクジェットプリンタの設置態様等を限定するものではない。

図１は、一実施形態に係る大判のインクジェットプリンタ（以下、単に「プリンタ」ということがある。）１の正面図である。プリンタ１は、ロール状のメディア５を前方に順次移動させると共に、主走査方向Ｙに移動する吐出ヘッド３０Ａからインクを吐出することによって、メディア５上に画像を印刷する。メディア５は、画像が印刷される対象物である。メディア５は特に限定されない。メディア５は、例えば、普通紙やインクジェット用印刷紙等の紙類であってもよいし、樹脂製やガラス製などの透明なシートであってもよいし、金属製やゴム製等のシートであってもよい。

なお、本明細書において「インクジェットプリンタ」とは、従来公知のインクジェット技術による印刷方法、例えば、二値偏向方式あるいは連続偏向方式等の連続方式や、サーマル方式あるいは圧電素子方式等のオンデマンド方式を利用したプリンタ全般をいう。

プリンタ１は、プリンタ本体１０と、プリンタ本体１０を支持する脚１１とを備えている。プリンタ本体１０は、主走査方向Ｙに延びている。プリンタ本体１０は、ガイドレール１２と、ガイドレール１２に係合したキャリッジ３０とを備えている。ガイドレール１２は、主走査方向Ｙに延びている。ガイドレール１２は、キャリッジ３０の主走査方向Ｙへの移動をガイドする。キャリッジ３０には無端状のベルト１３が固定されている。ベルト１３は、ガイドレール１２の右側および左側に設けられたプーリ１４に巻き掛けられている。右側のプーリ１４にはキャリッジモータ１５が取り付けられている。キャリッジモータ１５は、制御装置２５と電気的に接続されている。キャリッジモータ１５は、制御装置２５によって制御される。キャリッジモータ１５が駆動するとプーリ１４が回転し、ベルト１３が走行する。すると、キャリッジ３０がガイドレール１２に沿って主走査方向Ｙに移動する。本実施形態では、ベルト１３とプーリ１４とキャリッジモータ１５とが、キャリッジ３０を主走査方向Ｙに移動させる主走査方向移動機構である。また、本実施形態では、主走査方向Ｙが「第２方向」である。

キャリッジ３０の下方には、プラテン１６が配置されている。プラテン１６は、主走査方向Ｙに延びている。プラテン１６にはメディア５が載せ置かれる。プラテン１６は、載置台の一例である。プラテン１６の上方には、メディア５を上から押さえつけるピンチローラ１７が設けられている。プラテン１６におけるピンチローラ１７と対向する位置には、グリッドローラ１８が設けられている。グリッドローラ１８は、図示しないフィードモータに連結されている。グリッドローラ１８は、フィードモータの駆動力を受けて回転可能に形成されている。フィードモータは、制御装置２５と電気的に接続されている。フィードモータは、制御装置２５によって制御される。ピンチローラ１７とグリッドローラ１８との間にメディア５が挟まれた状態でグリッドローラ１８が回転すると、メディア５は副走査方向Ｘに搬送される。本実施形態では、ピンチローラ１７とグリッドローラ１８とフィードモータとが、メディア５を副走査方向Ｘに移動させる副走査方向移動機構である。また、本実施形態では、副走査方向Ｘが「第１方向」である。

キャリッジ３０は、吐出ヘッド３０Ａを備えている。図２は、吐出ヘッド３０Ａのメディア５と対向する側の面（本実施形態では下面）の構成を示す模式図である。吐出ヘッド３０Ａは、第１吐出ヘッド群３１と第２吐出ヘッド群３２とを備えている。第１吐出ヘッド群３１と第２吐出ヘッド群３２とは、主走査方向Ｙに並んでいる。第１吐出ヘッド群３１と第２吐出ヘッド群３２とは、一体的に形成されている。

第１吐出ヘッド群３１は、インクを吐出するための複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙを備えている。複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙは、主走査方向Ｙに並んでいる。本実施形態では、複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙが一体的に形成されている。ただし、複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙはそれぞれ別体に形成されていてもよく、それらの一部が一体的に形成されていてもよい。

複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙは、それぞれ、カラー画像を形成するためのプロセスカラーインクを吐出する。ヘッド部３１Ｋはブラックインクを吐出する。ヘッド部３１Ｃはシアンインクを吐出する。ヘッド部３１Ｍはマゼンタインクを吐出する。ヘッド部３１Ｙはイエローインクを吐出する。ただし、第１吐出ヘッド群３１のヘッド部の数は４個には限定されない。第１吐出ヘッド群３１のヘッド部の数は、例えば５個以上であってもよいし、１個（例えばヘッド部３１Ｋのみ）であってもよい。また、プロセスカラーインクの色調は何ら限定されるわけではない。

複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙは、それぞれ、副走査方向Ｘ（言い換えると前後方向）に並んだ複数のノズル６を有している。本実施形態において、各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙでは、複数のノズル６が１列に並んでノズル列を構成している。ただし、ノズル６の配置は何ら限定されるわけではない。本実施形態において、複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙは、千鳥状に配置されている。つまり、ヘッド部３１Ｃ、３１Ｙは、ヘッド部３１Ｋ、３１Ｍに対して前後方向にずれた位置に配置されている。ヘッド部３１Ｃ、３１Ｙは、ヘッド部３１Ｋ、３１Ｍに対して、後述するノズルピッチＰ１の半分だけ前方にずれた位置に配置されている。ただし、複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙの配置は、何ら限定されるわけではない。複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙは、例えば、ノズル列を構成するノズル６の前後方向の位置が一致するように配置されていてもよい。言い換えれば、第１吐出ヘッド群３１では、主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘにおいて、複数のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙのノズル６が完全に整列するように配置されていてもよい。

各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙでは、ノズル列の長さ、すなわち、ノズル列のなかで最も前方に位置するノズル６の中心から最も後方に位置するノズル６の中心までの長さが、相互に等しい。本実施形態では、各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙのノズル列の長さがＬ１である。

第２吐出ヘッド群３２は、インクを吐出するための複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬを備えている。複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬは、主走査方向Ｙに並んでいる。本実施形態では、複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬが一体的に形成されている。ただし、複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬはそれぞれ別体に形成されていてもよい。

複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬは、それぞれ、カラー画像の色調や意匠性に変化を与えるための、所謂、特色インクを吐出する。ヘッド部３２Ｗはホワイトインクを吐出する。ヘッド部３２ＧＬはグロスインクを吐出する。ただし、第２吐出ヘッド群３２のヘッド部の数は２個には限定されない。第２吐出ヘッド群３２のヘッド部の数は、例えば３個以上であってもよいし、１個（例えばヘッド部３２Ｗのみ）であってもよい。また、特色インクの色調は何ら限定されるわけではない。第２吐出ヘッド群３２は、例えばシルバーインクやゴールドインクなどのメタリックインクを吐出するヘッド部を有していてもよい。

複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬは、それぞれ、副走査方向Ｘに並んだ複数のノズル６を有している。本実施形態において、各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬでは、複数のノズル６が１列に並んでノズル列を構成している。ただし、ノズル６の配置は何ら限定されるわけではない。本実施形態において、複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬは、千鳥状に配置されている。つまり、ヘッド部３２ＧＬは、ヘッド部３２Ｗに対して前後方向にずれた位置に配置されている。ヘッド部３２ＧＬは、ヘッド部３２Ｗに対して、後述するノズルピッチＰ２の半分だけ前方にずれた位置に配置されている。ただし、複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬの配置は、何ら限定されるわけではない。複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬは、例えば、ノズル列を構成するノズル６の前後方向の位置が一致するように配置されていてもよい。言い換えれば、第２吐出ヘッド群３２では、主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘにおいて、複数のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬのノズル６が完全に整列するように配置されていてもよい。

各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬでは、ノズル列の長さ、すなわち、ノズル列のなかで最も前方に位置するノズル６の中心から最も後方に位置するノズル６の中心までの長さが、相互に等しい。本実施形態では、各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬのノズル列の長さがＬ２である。

副走査方向Ｘにおいて、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル列の長さＬ１と、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル列の長さＬ２とは、相互に異なっている。本実施形態では、副走査方向Ｘにおいて、第２吐出ヘッド群３２のノズル列の長さＬ２が、第１吐出ヘッド群３１のノズル列の長さＬ１よりも長い。このように第１吐出ヘッド群３１のノズル列の長さＬ１と、第２吐出ヘッド群３２のノズル列の長さＬ２とを異ならせることで、レイヤー印刷時に使用可能なノズル６の割合を増やすことができる。これについては後ほど詳述する。

また、本実施形態では、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル６の数と、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル６の数とが、相互に異なっている。第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル６の数は、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル６の数よりも多い。好ましくは、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル６の数が、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル６の数の１．５倍以上、例えば２倍以上であって、例えば３倍以下である。これにより、通常印刷時とレイヤー印刷時との生産性の差を好適に軽減することができる。ただし、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル６の数と、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル６の数とは同じであってもよい。

なお、図２において、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙには、それぞれ１５個のノズル６が表されているが、実際にはさらに多数（例えば１５０個）のノズル６が形成されている。また、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬには、それぞれ２３個のノズル６が表されているが、実際にはさらに多数（例えば３００個）のノズル６が形成されている。ただし、ノズル６の個数は何ら限定されるわけではない。

また、本実施形態では、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル列のノズルピッチＰ１と、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル列のノズルピッチＰ２とが、互いに等しい。これにより、印刷物上に、プロセスカラーインクの層と特色インクの層とを同じ解像度で形成することができる。ただし、ノズルピッチＰ１とノズルピッチＰ２とは必ずしも同じである必要はなく、例えばノズルピッチＰ１よりもノズルピッチＰ２の方が大きくてもよいし、ノズルピッチＰ２よりもノズルピッチＰ１の方が大きくてもよい。なお、「ノズルピッチ」とは、各ノズル列において、隣り合うノズル６の中心同士の間の距離をいう。

ノズルピッチＰ１は、ノズルピッチＰ２の倍数であることが好ましい。例えばノズルピッチＰ１をノズルピッチＰ２の２倍、更には３倍等とすることができる。言い換えれば、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル密度を、第１吐出ヘッド群３１各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル密度の２倍、更には３倍とすることができる。これにより、特色インクの層をプロセスカラーインクの層よりも高解像度に形成することができる。かかる態様は、例えば特色インクとしてのホワイトインクを使用して、透明のメディア５上にホワイトインクの層とプロセスカラーインクの層とを重ねるレイヤー印刷を行う場合等に好適である。

また、本実施形態では、副走査方向Ｘにおいて、第１吐出ヘッド群３１のノズル列の中心の位置Ｍ１と、第２吐出ヘッド群３２のノズル列の中心の位置Ｍ２とが、一致しているなお、「ノズル列の中心の位置」とは、ノズル列のなかで最も前方に位置するノズル６と、最も後方に位置するノズル６との中間地点をいう。また、「一致」とは、ノズルピッチＰ１、Ｐ２の一つ分程度の誤差を許容し得るものである。本実施形態において、第１吐出ヘッド群３１のノズル列の中心の位置Ｍ１は、前方側に配置されたヘッド部３１Ｃ、３１Ｙのノズル列の中心の位置と、後方側に配置されたヘッド部３１Ｋ、３１Ｍのノズル列の中心の位置との平均である。また、第２吐出ヘッド群３２のノズル列の中心の位置Ｍ２は、前方側に配置されたヘッド部３２ＧＬのノズル列の中心の位置と、後方側に配置されたヘッド部３２Ｗのノズル列の中心の位置との平均である。これにより、特色インクの層の上にプロセスカラーインクの層を形成する場合と、プロセスカラーインクの層の上に特色インクの層を形成する場合とのいずれの態様においても、ここに開示される技術の効果を好適に発揮することができる。

ただし、第１吐出ヘッド群３１のノズル列の中心Ｍ１と、第２吐出ヘッド群３２のノズル列の中心Ｍ２とは必ずしも一致している必要はない。また、例えば第１吐出ヘッド群３１と第２吐出ヘッド群３２とが別体に構成されていて、副走査方向Ｘにおいて第１吐出ヘッド群３１が第２吐出ヘッド群３２に対して相対的に移動可能なように構成されていてもよい。言い換えれば、第１吐出ヘッド群３１が副走査方向Ｘにスライド可能なように構成されていてもよい。

吐出ヘッド３０Ａの各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３２Ｗ、３２ＧＬの内部には、圧電素子等を備えたアクチュエータ（図示せず）が設けられている。アクチュエータは、制御装置２５と電気的に接続されている。アクチュエータは、制御装置２５によって制御される。アクチュエータが駆動することによって、各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３２Ｗ、３２ＧＬのノズル６からメディア５に向かってインクが吐出される。

ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３２Ｗ、３２ＧＬは、それぞれ、図示しないインク供給路によって、図示しないインクカートリッジと連通されている。インクカートリッジは、例えばプリンタ本体１０の右端部に着脱可能に配置されている。なお、インクの材料は何ら限定されず、従来からインクジェットプリンタのインクの材料として用いられている各種の材料を使用することができる。上記インクは、例えば、ソルベント系（溶剤系）顔料インクや水性顔料インクであってもよいし、水性染料インク、あるいは、紫外線を受けて硬化する紫外線硬化型顔料インク等であってもよい。

図１に示すように、プリンタ本体１０の右端部には、操作パネル２０が設けられている。操作パネル２０には、操作状態を表示する表示部と、ユーザーによって操作される入力キー等が設けられている。操作パネル２０の内側には、プリンタ１の各種の動作を制御する制御装置２５が収容されている。制御装置２５は、フィードモータ、キャリッジモータ１５、およびアクチュエータとそれぞれ通信可能に接続されており、それらを制御可能に構成されている。制御装置２５は、第１レイヤー印刷部２６と、第２レイヤー印刷部２７とを備えている。

制御装置２５の構成は特に限定されない。制御装置２５は、例えばマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータのハードウェア構成は特に限定されないが、例えば、ホストコンピュータ等の外部機器から印刷データ等を受信するインターフェイス（Ｉ／Ｆ）と、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ：central processing unit）と、ＣＰＵが実行するプログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）と、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるＲＡＭ（random access memory）と、上記プログラムや各種データを格納するメモリ等の記憶装置とを備えている。なお、制御装置２５は必ずしもプリンタ本体１０の内部に設けられている必要はなく、例えば、プリンタ本体１０の外部に設置され、有線または無線を介してプリンタ本体１０と通信可能に接続されたコンピュータ等であってもよい。

制御装置２５には印刷する画像等のデータが入力される。制御装置２５は、このデータに基づいて印刷を実行する。制御装置２５は、メディア５が順次前方に送り出されるように、フィードモータを制御する。また、制御装置２５は、キャリッジモータ１５を駆動してキャリッジ３０を主走査方向Ｙに移動させると共に、アクチュエータを駆動して第１吐出ヘッド群３１および／または第２吐出ヘッド群３２からインクを吐出させ、メディア５の印刷面に着弾させる。制御装置２５は、例えば、メディア５が１回前方に送り出される毎に、キャリッジ３０を主走査方向Ｙに１回または複数回移動させる。

プリンタ１は、第１吐出ヘッド群３１のみを用いた通常の印刷に加えて、２通りのレイヤー印刷、つまり、特色インクの層の上にプロセスカラーインクの層を重ねる第１のレイヤー印刷と、プロセスカラーインクの層の上に特色インクの層を重ねる第２のレイヤー印刷とが可能なように構成されている。

なお、以下では、説明の便宜上、図３に示すように、第１吐出ヘッド群３１の副走査方向Ｘに並ぶノズル６を前方側から後方側に向かって順に、前方側ノズル３１１、中央ノズル３１２、後方側ノズル３１３とする。また、第２吐出ヘッド群３２の副走査方向Ｘに並ぶノズル６を前方側から後方側に向かって順に、前方側ノズル３２１、中央ノズル３２２、後方側ノズル３２３とする。副走査方向Ｘにおいて、第１吐出ヘッド群３１の中央ノズル３１２のノズル列の長さと後方側ノズル３１３のノズル列の長さとを合算した長さは、第２吐出ヘッド群３２の前方側ノズル３２１のノズル列の長さと等しくなっている。また、副走査方向Ｘにおいて、第１吐出ヘッド群３１の前方側ノズル３１１のノズル列の長さと中央ノズル３１２のノズル列の長さとを合算した長さは、第２吐出ヘッド群３２の後方側ノズル３２３のノズル列の長さと等しくなっている。ただし、上記ノズル列の分類はあくまで一例であって、何ら限定されるわけではない。

第１のレイヤー印刷は、第１レイヤー印刷部２６によって制御される。第１レイヤー印刷部２６は、第２吐出ヘッド群３２のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬのうちの少なくとも一つについて、副走査方向Ｘの後方側に位置する後方側ノズル３２３からインクを吐出するように制御する。第１のレイヤー印刷部２６は、後方側ノズル３２３のノズル列の長さ以下の長さ、例えば、後方側ノズル３２３のノズル列の長さと等しい長さ分、メディア５を前方に送り出す。また、第１レイヤー印刷部２６は、第１吐出ヘッド群３１のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙのうちの少なくとも一つについて、副走査方向Ｘの前方側および中央部に位置する前方側ノズル３１１と中央ノズル３１２とからインクを吐出するように制御する。

図４は、第１のレイヤー印刷を説明するための模式図である。キャリッジ３０とこれに備えられた吐出ヘッド３０Ａが主走査方向Ｙの一方向に一回移動する間または左右方向に一往復移動する間に、第２吐出ヘッド群３２の後方側ノズル３２３からは特色インク７が吐出される（図４（ａ）参照）。また、第１吐出ヘッド群３１の前方側ノズル３１１と中央ノズル３１２とからはプロセスカラーインク８が吐出される（図４（ｂ）参照）。第１のレイヤー印刷では、プロセスカラーインク８が特色インク７上に着弾する。その結果、図４（ｃ）に示すように、メディア５上には特色インク層Ｔ１と、プロセスカラーインク層Ｔ２とが積層される。すなわち、メディア５上には、まず特色インク層Ｔ１が形成され、特色インク層Ｔ１の上にプロセスカラーインク層Ｔ２が形成される。かかる態様は、例えば特色インク７としてのホワイトインクを使用して、透明のメディア５上にカラーの画像を印刷する場合等に好適である。なお、図４（ｃ）ではインク層Ｔ１，Ｔ２が完全に分離されているように図示しているが、インク層Ｔ１，Ｔ２は必ずしもその境界部において完全に分離している必要はなく、境界部において互いに多少混じり合っていてもよい。

第２のレイヤー印刷は、第２レイヤー印刷部２７によって制御される。第２レイヤー印刷部２７は、第１吐出ヘッド群３１のヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙのうちの少なくとも一つについて、副走査方向Ｘの中央側および後方部に位置する中央ノズル３１２と前方側ノズル３１３とからインクを吐出するように制御する。第２レイヤー印刷部２７は、中央ノズル３１２および前方側ノズル３１３の合計のノズル列の長さ以下の長さ、例えば、当該合計のノズル列の長さと等しい長さ分、メディア５を前方に送り出す。また、第２吐出ヘッド群３２のヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬのうちの少なくとも一つについて、副走査方向Ｘの前方側に位置する前方側ノズル３２１からインクを吐出するように制御する。

図５は、第２のレイヤー印刷を説明するための模式図である。キャリッジ３０とこれに備えられた吐出ヘッド３０Ａが主走査方向Ｙの一方向に一回移動する間または左右方向に一往復移動する間に、第１吐出ヘッド群３１の中央ノズル３１２と後方側ノズル３１３とからはプロセスカラーインク８が吐出される（図５（ａ）参照）。また、第２吐出ヘッド群３２の前方側ノズル３２１からは特色インク７が吐出される（図５（ｂ）参照）。第２のレイヤー印刷では、第１のレイヤー印刷とは逆に、特色インク７がプロセスカラーインク８上に着弾する。その結果、図５（ｃ）に示すように、メディア５上には、まずプロセスカラーインク層Ｔ２が形成され、プロセスカラーインク層Ｔ２の上に特色インク層Ｔ１が形成される。かかる態様は、例えば特色インク７としてのグロスインクを使用して、印刷した画像の表面をオーバーコートする場合等に好適である。また、メディア５として透明なメディアを使用し、特色インク７としてホワイトインクを使用し、メディア５を通じて画像を視認する場合等に好適である。

なお、図４（ａ）、（ｂ）および図５（ａ）、（ｂ）には、それぞれ９個のノズル６から９滴のインク７、８が吐出される様子が表されているが、実際にはさらに多数のノズル６からインク７、８が吐出されている。本実施例では、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおいて、全ノズル数１５０個のうちの７５％に相当する１１２個のノズルから、プロセスカラーインク８を吐出することができる。その結果、レイヤー印刷時に全ノズルの半数以下しか使用することのできない従来のプリンタと比べて、印刷効率を２５％以上も向上することができる。また、通常印刷時とレイヤー印刷時との生産性の差を軽減することもできる。

本実施形態では、第１のレイヤー印刷および第２のレイヤー印刷のいずれにおいても、第１吐出ヘッド群３１の中央ノズル３１２がインクを吐出するように制御される。このことにより、第１のレイヤー印刷および第２のレイヤー印刷のいずれにおいても、使用可能なノズルの数を増やして、より広い領域を一度に印刷することができる。したがって、印刷物の生産性を高めることができる。

本実施形態では、第１のレイヤー印刷および第２のレイヤー印刷のいずれにおいても、第２吐出ヘッド群３２の中央ノズル３２２がインクを吐出しないように制御される。つまり、中央ノズル３２２のアクチュエータには、制御装置２５が駆動信号を供給しない。このことにより、第１吐出ヘッド群３１の印刷領域（メディア搬送方向の長さ）と第２吐出ヘッド群３２の印刷領域（メディア搬送方向の長さ）とを等しく設定することができ、２種類のインク層を積層するレイヤー印刷を連続的に行うことができる。

本実施形態では、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル６の数と、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル６の数とが、相互に異なっている。これにより、通常印刷時とレイヤー印刷時との生産性の差を好適に軽減することができ、ここに開示される技術の効果をより高いレベルで効率よく発揮することができる。

本実施形態では、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル列のノズルピッチＰ１と、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル列のノズルピッチＰ２とが、互いに等しい。これにより、印刷物上に、プロセスカラーインク層Ｔ２と特色インク層Ｔ１とを同じ解像度で形成することができる。

本実施形態では、第１吐出ヘッド群３１のノズル列の中心の位置Ｍ１と、第２吐出ヘッド群３２のノズル列の中心の位置Ｍ２とが、一致している。これにより、特色インク層Ｔ１の上にプロセスカラーインク層Ｔ２を形成する場合（第１のレイヤー印刷）と、プロセスカラーインク層Ｔ２の上に特色インク層Ｔ１を形成する場合（第２のレイヤー印刷）のいずれの態様においても、ここに開示される技術の効果を好適に発揮することができる。

本実施形態では、制御装置２５は、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル列の副走査方向Ｘの一端側に位置する一部のノズルからインクを吐出すると共に、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル列の副走査方向Ｘの他端側に位置する一部のノズルからインクを吐出して、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル列から吐出されるインクの上に、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル列から吐出されるインクを重ねるように構成されている第１レイヤー印刷部と、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル列の副走査方向Ｘの一端側に位置する一部のノズルからインクを吐出すると共に、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル列の副走査方向Ｘの他端側に位置する一部のノズルからインクを吐出して、第１吐出ヘッド群３１の各ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙにおけるノズル列から吐出されるインクの上に、第２吐出ヘッド群３２の各ヘッド部３２Ｗ、３２ＧＬにおけるノズル列から吐出されるインクを重ねるように構成されている第２レイヤー印刷部と、を備える。これにより、１台のプリンタ１で多彩なレイヤー印刷を行うことができる。

本実施形態では、第１吐出ヘッド群３１の中央ノズル３１２が、第１のレイヤー印刷および第２のレイヤー印刷の両方において使用されるように構成されている。これにより、第１のレイヤー印刷および第２のレイヤー印刷のいずれにおいても、ここに開示される技術の効果を好適に発揮することができる。

本実施形態では、第１吐出ヘッド群３１は、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクをそれぞれ吐出する複数の第１ヘッド部３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙを備える。第２吐出ヘッド群３２は、ホワイトインクを吐出する第２ヘッド部３２Ｗを備える。これにより、メディア５が樹脂製やガラス製などの透明なシートである場合にも、メディア５上に鮮明な色調のカラー画像を好適に形成することができる。

本実施形態では、主走査方向Ｙに延びるガイドレール１２と、ガイドレール１２に摺動自在に係合されているキャリッジ３０とを備え、第１吐出ヘッド群３１と第２吐出ヘッド群３２とがキャリッジ３０に搭載されている。これにより、キャリッジ３０の構成をシンプルにして、低コストを実現することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明した。しかし、上述の実施形態は例示に過ぎず、本発明は他の種々の形態で実施することができる。

上記した実施形態では、第１のレイヤー印刷において、第２吐出ヘッド群３２の後方側ノズル３２３から特色インク７を吐出し、第１吐出ヘッド群３１の前方側ノズル３１１と中央ノズル３１２とからプロセスカラーインク８を吐出するようにしていた。また、第２のレイヤー印刷において、第１吐出ヘッド群３１の中央ノズル３１２と後方側ノズル３１３とからプロセスカラーインク８を吐出し、第２吐出ヘッド群３２の前方側ノズル３２１から特色インク７を吐出するようにしていた。言い換えれば、レイヤー印刷時には、副走査方向Ｘ（前後方向）において吐出ヘッド３０Ａを２分割し、特色インク層Ｔ１形成用のノズル、および、プロセスカラーインク層Ｔ２形成用のノズルとしていた。そして、副走査方向Ｘにおいて、特色インク層Ｔ１形成用のノズルと、プロセスカラーインク層Ｔ２形成用のノズルとの間には、ノズルピッチ１つ分程度の空間しか空いていなかった。しかし、これには限定されない。

例えば、副走査方向Ｘにおいて吐出ヘッドを３分割し、上流側ノズルと、中流側ノズルと、下流側ノズルとに分類する。そして、レイヤー印刷時には、上流側ノズルおよび下流側ノズルから、上層および下層を形成するインクを吐出する一方、中流側ノズルからは下層を形成するインクも上層を形成するインクも吐出させないようにしてもよい。つまり、副走査方向Ｘにおいて、下層形成用のノズルと上層形成用ノズルとの間には所定の空間が空いていてもよい。これにより、下層用のインクを吐出してから上層用のインクを吐出するまでの時間を長く確保することができ、下層のインクを好適に乾燥あるいは硬化させることができる。その結果、上層と下層とをより良く分離することができ、印刷画質を向上することができる。かかる態様において、インクを吐出しない中流側ノズルに分類されるノズルの数は、上流側ノズルや下流側ノズルに分類されるノズルの数よりも少ないことが好ましい。一具体例では、ノズル数が３個分程度の微小領域とすることが好ましい。これにより、印刷画質の向上と、印刷効率の向上とを、より高いレベルで兼ね備えることができる。

上記した実施形態では、プリンタ１が、通常の印刷に加えて２通りのレイヤー印刷を可能なように構成されていたが、これには限定されない。プリンタ１は、通常の印刷に加えて１通りのレイヤー印刷のみが可能なように構成されていてもよい。

上記した実施形態では、副走査方向Ｘにおいて、第１吐出ヘッド群３１のノズル列の中心の位置Ｍ１と、第２吐出ヘッド群３２のノズル列の中心の位置Ｍ２とが一致していたが、これには限定されない。図６（ａ）は、他の一実施形態に係る吐出ヘッド４０のメディア５と対向する側の面（本実施形態では下面）の構成を示す模式図である。図６（ａ）に示す吐出ヘッド４０では、副走査方向Ｘにおいて、第１吐出ヘッド群３１のノズル列のなかで最も前方に位置するノズル６の中心の位置Ｆ１と、第２吐出ヘッド群３２のノズル列のなかで最も前方に位置するノズル６の中心の位置Ｆ２とが、一致している。このような態様は、例えば、特色インクの層の上にプロセスカラーインクの層を形成する態様で好ましく採用することができる。

また、図６（ｂ）は、他の一実施形態に係る吐出ヘッド５０のメディア５と対向する側の面（本実施形態では下面）の構成を示す模式図である。図６（ｂ）に示す吐出ヘッド５０では、副走査方向Ｘにおいて、第１吐出ヘッド群３１のノズル列のなかで最も後方に位置するノズル６の中心の位置Ｒｒ１と、第２吐出ヘッド群３２のノズル列のなかで最も後方に位置するノズル６の中心の位置Ｒｒ２とが、一致している。このような態様は、例えば、プロセスカラーインクの層の上に特色インクの層を形成する態様で好ましく採用することができる。

上記した実施形態では、第１吐出ヘッド群３１と第２吐出ヘッド群３２とが同じキャリッジ３０に搭載されていたが、これには限定されない。第１吐出ヘッド群３１と第２吐出ヘッド群３２とは、それぞれ別々のキャリッジに搭載され、別々のキャリッジモータによって移動可能なように構成されていてもよい。

上記した実施形態では、キャリッジ３０が主走査方向Ｙに移動し、メディア５が副走査方向Ｘに移動するように構成されていたが、これには限定されない。キャリッジ３０とメディア５との移動は相対的なものであり、そのどちらが主走査方向Ｙまたは副走査方向Ｘに移動してもよい。例えば、メディア５は移動不能に配置され、キャリッジ３０が主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘの両方向に移動可能なように構成されていてもよい。また、キャリッジ３０およびメディア５のいずれもが両方向に移動可能なように構成されていてもよい。

さらに、ここに開示される技術は様々なタイプのインクジェットプリンタに適用することができる。上記実施形態で示したロール状のメディア５を搬送する、所謂、Roll-to-Rollタイプのプリンタ１の他、例えばフラットベッドタイプのインクジェットプリンタにも同様に適用することができる。また、プリンタ１は独立したプリンタとして単独で使用されるものに限定されず、他の装置と組み合わせたものであってもよい。例えば、プリンタ１は、他の装置に内蔵されていてもよい。

１ インクジェットプリンタ
３０Ａ 吐出ヘッド
３１ 第１吐出ヘッド群
３１Ｋ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ ヘッド部
３２ 第２吐出ヘッド群
３２Ｗ、３２ＧＬ ヘッド部

Claims (9)

1. 記録媒体が載せ置かれる載置台と、
   前記記録媒体に向かってインクを吐出する吐出ヘッドと、
   前記載置台および前記吐出ヘッドのいずれか一方を他方に対して相対的に第１方向に移動させる移動機構と、
   前記吐出ヘッドと前記移動機構とに通信可能に接続され、前記吐出ヘッドと前記移動機構とを駆動する制御装置と、
   を備え、
   前記吐出ヘッドは、前記第１方向と直交する第２方向に並んで配置される第１吐出ヘッド群と第２吐出ヘッド群とを備え、
   前記第１吐出ヘッド群は、前記第１方向に並んだ複数のノズルからなる第１ノズル列を有する第１ヘッド部を有し、
   前記第２吐出ヘッド群は、前記第１方向に並んだ複数のノズルからなる第２ノズル列を有する第２ヘッド部を有し、
   前記第１方向において、前記第１ノズル列の一端から他端までの長さと、前記第２ノズル列の一端から他端までの長さとが相互に異なっている、インクジェットプリンタ。
2. 前記第１ノズル列の前記ノズルの数と、前記第２ノズル列の前記ノズルの数とが、相互に異なっている、請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記第１方向において、前記第１ノズル列のノズルピッチと、前記第２ノズル列のノズルピッチとが、互いに等しい、請求項１または２に記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記第１方向において、前記第１ノズル列の中心の位置と、前記第２ノズル列の中心の位置とが、一致している、請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
5. 前記第１方向において、前記第１ノズル列の一端の位置と、前記第２ノズル列の一端の位置とが、一致している、請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
6. 前記制御装置は、
   前記第２ノズル列の前記第１方向の一端側に位置する一部のノズルからインクを吐出すると共に、前記第１ノズル列の前記第１方向の他端側に位置する一部のノズルからインクを吐出して、前記第２ノズル列から吐出されるインクの上に前記第１ノズル列から吐出されるインクを重ねるように構成されている第１レイヤー印刷部と、
   前記第１ノズル列の前記第１方向の一端側に位置する一部のノズルからインクを吐出すると共に、前記第２ノズル列の前記第１方向の他端側に位置する一部のノズルからインクを吐出して、前記第１ノズル列から吐出されるインクの上に前記第２ノズル列から吐出されるインクを重ねるように構成されている第２レイヤー印刷部と、
   を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
7. 前記第１ノズル列の一部のノズルが、前記第１レイヤー印刷部と前記第２レイヤー印刷部との両方において使用されるように構成されている、請求項６に記載のインクジェットプリンタ。
8. 前記第１吐出ヘッド群は、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、およびブラックインクをそれぞれ吐出する複数の前記第１ヘッド部を備え、
   前記第２吐出ヘッド群は、ホワイトインクを吐出する前記第２ヘッド部を備える、請求項１から７のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
9. 前記第２方向に延びるガイドレールと、前記ガイドレールに摺動自在に係合されているキャリッジとを備え、
   前記第１吐出ヘッド群と前記第２吐出ヘッド群とが前記キャリッジに搭載されている、請求項１から８のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。

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