JP2022086234A - 印刷装置および印刷方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】印刷開始時と飽和後との色差を小さくする。【解決手段】ステップS115では、プリンター制御部は、平均印刷デューティーを入力としてテーブル参照し、飽和温度とドラム予備加熱温度を求める。印刷デューティーに対する飽和温度とドラム予備加熱温度をテーブルとして記憶しているため、プリンター制御部は、平均印刷デューティーを入力としてテーブル参照し、飽和温度とドラム予備加熱温度を求める。ステップS120では、プリンター制御部は、温度センサーの計測結果に基づいて現在のドラム温度を調査する。ステップS125では、飽和温度とドラム予備加熱温度のうち、現在のドラム温度からの差が近い方の温度になるまで、ドラムを加熱または冷却する。【選択図】図5
Description
本発明は、記録媒体に吐出された光硬化性のインクを光照射によって硬化させて画像を記録する技術に関する。
支持体によって記録媒体を支持し、この記録媒体に吐出された光硬化性のインクを光照射によって硬化させて画像を記録する場合、反応熱によって記録媒体や支持体の温度が上昇する。
記録媒体や支持体のドラム温度変化が大きいほど色差が大きくなる。これは、支持体や記録媒体の温度が高い時は着弾後のインクの流動性が高いため、濡れ広がりやすく色が濃くなる。また、支持体や記録媒体の温度が低い時は着弾後のインクの流動性が低いため、濡れ広がりにくく色が薄くなるからである。
記録媒体や支持体のドラム温度変化が大きいほど色差が大きくなる。これは、支持体や記録媒体の温度が高い時は着弾後のインクの流動性が高いため、濡れ広がりやすく色が濃くなる。また、支持体や記録媒体の温度が低い時は着弾後のインクの流動性が低いため、濡れ広がりにくく色が薄くなるからである。
このため特許文献1には、印刷を開始する前に搬送ドラムの搬送面の温度を加熱手段または冷却手段で所定の設定温度(45℃)としてから印刷を開始し、印刷中は記録媒体の表面温度を取得し、温度が上限温度(50℃)よりも高くなった時は、印刷を中止しして搬送ドラムの冷却を行うことが記載されている。
本願発明者が鋭意実験した結果、光硬化性のインクによる記録媒体や支持体(搬送ドラム)の温度変化は、印刷する画像ごとのインクの打ち込み量(以下、印刷デューティーと呼ぶ)に応じて異なり、印刷デューティーの低い画像と高い画像とでは、温度差が10℃以上になってしまうことが分かった。また、印刷デューティーが一定であると、記録媒体や支持体の温度は、印刷デューティーに対応した一定の飽和温度で安定することが分かった。
従って、特許文献1に示すように、印刷を開始する前に搬送ドラムの搬送面の温度を加熱手段または冷却手段で所定の設定温度(45℃)としてから印刷を開始したとしても、印刷デューティーが異なれば記録媒体や支持体が飽和する温度が異なることになる。結果として、印刷開始時と飽和後とでは、印刷デューティーに対応した色差が生じてしまう。
本発明は、印刷開始時と飽和後との色差を小さくする。
本発明は、記録媒体を搬送する搬送部と、前記搬送部によって搬送される前記記録媒体を支持する支持部と、前記支持部と対向する位置に位置し、前記支持部に支持された前記記録媒体に光硬化性のインクを吐出して画像を形成する吐出部と、前記吐出部よりも前記記録媒体の搬送経路の下流側で、前記記録媒体に吐出された前記光硬化性のインクに光を照射して硬化させる光照射部と、前記支持部に対して冷却または加熱の少なくとも一方を実現可能な温度調整部と、印刷デューティーと予備加熱温度の関係、または、印刷デューティーと予備加熱温度の関係をあらわす関係式の、少なくとも一方を記憶する記憶部と、制御部とを備え、前記制御部は、印刷する前記画像の前記印刷デューティーを取得し、取得した前記印刷デューティーと前記記憶部に記憶された前記関係または前記関係式とに基づいて前記支持部が前記予備加熱温度となるように、前記温度調整部を調整する構成としてある。
上記構成において、前記記録部は、1:印刷デューティーと予備加熱温度の関係、または、2:印刷デューティーと予備加熱温度の関係をあらわす関係式の、少なくとも一方を記録している。そして、前記制御部は、印刷する前記画像の前記印刷デューティーを取得し、取得した前記印刷デューティーと前記記憶部に記憶された前記関係または前記関係式とに基づいて前記支持部が前記予備加熱温度となるように、前記温度調整部を調整する。
このように、本発明であれば、印刷する前に、印刷する前記画像の前記印刷デューティーを取得し、取得した前記印刷デューティーに対応して設定される予備加熱温度となってから印刷を開始することにより、印刷開始時と飽和後とでも、印刷デューティーに対応した色差が生じることがない。
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
図1は、本発明を適用可能なプリンターのハードウェア構成の概略を示す正面図である。図1に示すように、プリンター1では、その両端が繰出軸20および巻取軸40にロール状に巻き付けられた1枚のシートSが、繰出軸20と巻取軸40の間に張架されており、シートSはこうして張架された経路に沿って、繰出軸20から巻取軸40へと搬送される。そして、プリンター1では、この搬送経路に沿って搬送されるシートSに対して画像が記録される。概略的には、プリンター1は、繰出軸20からシートSを繰り出す繰出部2と、繰出部2から繰り出されたシートSに画像を記録するプロセス部3と、プロセス部3で画像の記録されたシートSを巻取軸40に巻き取る巻取部4を備える。なお、以下の説明では、シートSの両面のうち、画像が記録される面を表面と称する一方、その逆側の面を裏面と称する。
図1は、本発明を適用可能なプリンターのハードウェア構成の概略を示す正面図である。図1に示すように、プリンター1では、その両端が繰出軸20および巻取軸40にロール状に巻き付けられた1枚のシートSが、繰出軸20と巻取軸40の間に張架されており、シートSはこうして張架された経路に沿って、繰出軸20から巻取軸40へと搬送される。そして、プリンター1では、この搬送経路に沿って搬送されるシートSに対して画像が記録される。概略的には、プリンター1は、繰出軸20からシートSを繰り出す繰出部2と、繰出部2から繰り出されたシートSに画像を記録するプロセス部3と、プロセス部3で画像の記録されたシートSを巻取軸40に巻き取る巻取部4を備える。なお、以下の説明では、シートSの両面のうち、画像が記録される面を表面と称する一方、その逆側の面を裏面と称する。
繰出部2は、シートSの端を巻き付けた繰出軸20と、繰出軸20から引き出されたシートSを巻き掛ける従動ローラー21とを有する。繰出軸20は、シートSの表面を外側に向けた状態で、シートSの端を巻き付けて支持する。そして、繰出軸20が図1の時計回りに回転することで、繰出軸20に巻き付けられたシートSが従動ローラー21を経由してプロセス部3へと繰り出される。
プロセス部3は、繰出部2から繰り出されたシートSをプラテンドラム30で支持しつつ、プラテンドラム30の外周面に沿って配置された各機能部51、52、61、62、63により処理を適宜行って、シートSに画像を記録するものである。このプロセス部3では、プラテンドラム30の両側に前駆動ローラー31と後駆動ローラー32とが設けられており、前駆動ローラー31から後駆動ローラー32へと搬送されるシートSがプラテンドラム30に支持されて、画像記録を受ける。
プラテンドラム30は回転自在に支持された円筒形状のドラムであり、前駆動ローラー31から後駆動ローラー32へと搬送されるシートSを裏面側から巻き掛ける。すなわち、前駆動ローラー31から後駆動ローラー32へと搬送されるシートSは、プラテンドラム30の外周面に支持されている。このように、前駆動ローラー31と後駆動ローラー32および中間の従動ローラー21,33,34、41は、記録媒体を搬送する搬送部に相当する。また、プラテンドラム30は、搬送部によって搬送される記録媒体を支持する支持部に相当する。
そして、プロセス部3では、プラテンドラム30に支持されるシートSの表面に対してカラー画像を記録するために、互いに異なる色に対応した複数の記録ヘッド51が設けられている。具体的には、イエロー、シアン、マゼンタおよびブラックに対応する4個の記録ヘッド51が、この色順で搬送方向Dsに並ぶ。各記録ヘッド51は、プラテンドラム30に巻き掛けられたシートSの表面に対して所定のクリアランスを空けて対向しており、対応する色のインクをインクジェット方式で吐出する。そして、搬送方向Dsへ搬送されるシートSに対して各記録ヘッド51がインクを吐出することで、シートSの表面にカラー画像を形成される。
このように、各記録ヘッド51は、支持部と対向する位置に位置し、支持部に支持された記録媒体に光硬化性のインクを吐出して画像を形成する吐出部に相当する。
インクは、紫外線(光)を照射することで硬化するUV(ultraviolet)インク(光硬化性インク)が用いられる。そこで、プロセス部3では、インクを硬化させてシートSに定着させるために、UVランプ61、62(光照射部)が設けられている。なお、このインク硬化は、仮硬化と本硬化の二段階に分けて実行される。複数の記録ヘッド51の各間には、仮硬化用のUVランプ61が配置されている。つまり、UVランプ61は弱い紫外線を照射することで、インクの形状が崩れない程度にインクを硬化(仮硬化)させるものであり、インクを完全に硬化させるものではない。一方、複数の記録ヘッド51に対して搬送方向Dsの下流側には、本硬化用のUVランプ62が設けられている。つまり、UVランプ62は、UVランプ61より強い紫外線を照射することで、インクを完全に硬化(本硬化)させるものである。こうして仮硬化・本硬化を実行することで、複数の記録ヘッド51が形成したカラー画像をシートS表面に定着させることができる。
インクは、紫外線(光)を照射することで硬化するUV(ultraviolet)インク(光硬化性インク)が用いられる。そこで、プロセス部3では、インクを硬化させてシートSに定着させるために、UVランプ61、62(光照射部)が設けられている。なお、このインク硬化は、仮硬化と本硬化の二段階に分けて実行される。複数の記録ヘッド51の各間には、仮硬化用のUVランプ61が配置されている。つまり、UVランプ61は弱い紫外線を照射することで、インクの形状が崩れない程度にインクを硬化(仮硬化)させるものであり、インクを完全に硬化させるものではない。一方、複数の記録ヘッド51に対して搬送方向Dsの下流側には、本硬化用のUVランプ62が設けられている。つまり、UVランプ62は、UVランプ61より強い紫外線を照射することで、インクを完全に硬化(本硬化)させるものである。こうして仮硬化・本硬化を実行することで、複数の記録ヘッド51が形成したカラー画像をシートS表面に定着させることができる。
このように、UVランプ61とUVランプ62は、吐出部よりも記録媒体の搬送経路の下流側で、記録媒体に吐出された光硬化性のインクに光を照射して硬化させる光照射部に相当する。
なお、本実施例においては、仮硬化・本硬化を実行しているが、必ずしも二段階で硬化させる必要はない。
なお、本実施例においては、仮硬化・本硬化を実行しているが、必ずしも二段階で硬化させる必要はない。
一般に、光硬化性インクに紫外線を照射すると、反応熱が発生する。このため、インクが付着した部位のシートS(記録媒体)が発熱し、その発熱がプラテンドラム30に伝搬することで、プラテンドラム30の温度が上昇する。この場合、厳密にはシートとプラテンドラム30には温度差が生じているが、本実施例においては、両者を概ね一致するものとして処理を実行することにしている。
このように、本発明では記録媒体または支持部の温度について、特に両者を区分けすることなく考える。
このように、本発明では記録媒体または支持部の温度について、特に両者を区分けすることなく考える。
この発熱による温度上昇を抑えて、プラテンドラム30を冷却するための冷却機構としての複数のファンF1,F2が設けられている。各ファンF1,F2は、個別にオンオフさせることが可能であり、稼働させるファンの個数によって冷却強度を段階的に変更することができる。
一方、印刷開始前のプラテンドラム30を所定の印刷開始温度まで加熱するための加熱機構としての複数のヒーターH1,H2が設けられている。各ヒーターH1,H2は、個別にオンオフさせることが可能であり、ヒーターH1,H2の個数によって加熱強度を段階的に変更することができる。
このように、各ファンF1,F2およびヒーターH1,H2は、支持部に対して冷却または加熱を実現可能な温度調整部に相当する。本実施例においては、冷却と加熱を実現しているが、冷却だけ、あるいは加熱だけを実現可能とすることもできる。また、複数のヒーターやファンを個別にオン、オフさせることで強度を変更しているが、通電する電流値を多段階、あるいは無段階に連続的に変化させて強度を調整させても良い。
また、本実施形態では、印刷開始前のプラテンドラム30を所定の印刷開始温度まで加熱するための加熱機構としての複数のヒーターH1,H2を設けたが、複数のヒーターH1,H2を設けないようにしてもよい。この場合、印刷開始前のプラテンドラム30を所定の印刷開始温度まで加熱するために、記録媒体に光硬化性のインクを吐出し、このインクに対してUVランプ61から紫外線を照射することでインクを硬化すると共に反応熱を発生させることを、プラテンドラム30の温度が所定の印刷開始温度となるまで継続するようにしてもよい。
このように、各ファンF1,F2およびヒーターH1,H2は、支持部に対して冷却または加熱を実現可能な温度調整部に相当する。本実施例においては、冷却と加熱を実現しているが、冷却だけ、あるいは加熱だけを実現可能とすることもできる。また、複数のヒーターやファンを個別にオン、オフさせることで強度を変更しているが、通電する電流値を多段階、あるいは無段階に連続的に変化させて強度を調整させても良い。
また、本実施形態では、印刷開始前のプラテンドラム30を所定の印刷開始温度まで加熱するための加熱機構としての複数のヒーターH1,H2を設けたが、複数のヒーターH1,H2を設けないようにしてもよい。この場合、印刷開始前のプラテンドラム30を所定の印刷開始温度まで加熱するために、記録媒体に光硬化性のインクを吐出し、このインクに対してUVランプ61から紫外線を照射することでインクを硬化すると共に反応熱を発生させることを、プラテンドラム30の温度が所定の印刷開始温度となるまで継続するようにしてもよい。
UVランプ62に対して搬送方向Dsの下流側には、記録ヘッド52が設けられている。この記録ヘッド52は、プラテンドラム30に巻き掛けられたシートSの表面に対して所定のクリアランスを空けて対向しており、透明のUVインクをインクジェット方式でシートSの表面に吐出する。つまり、4色分の記録ヘッド51によって形成されたカラー画像に対して、透明インクがさらに吐出される。また、記録ヘッド52に対して搬送方向Dsの下流側には、UVランプ63が設けられている。このUVランプ63は強い紫外線を照射することで、記録ヘッド52が吐出した透明インクを完全に硬化(本硬化)させるものである。これによって、透明インクをシートS表面に定着させることができる。
上述のとおり、シートSはプラテンドラム30に巻き掛けられて支持される。こうしてプラテンドラム30の外周面の巻掛部Raに巻き掛けられたシートSに対しては、シートS表面に着弾したUVインクを硬化させるために、紫外線が照射される。そして、プロセス部3では、この際のUVインクの温度上昇を抑えるために、ファンF1,F2によってプラテンドラム30を冷却して、UVインクが発する熱をプラテンドラム30に逃がすよう構成されている。さらに、印刷開始時にプラテンドラム30の温度が飽和温度よりも低いときにはヒーターH1,H2によって加熱して、プラテンドラム30の温度を上げるよう構成されている。
次に、プリンター1を制御する電気的構成について説明を行なう。
図2は、図1に示すプリンターを制御する電気的構成を模式的に示すブロック図である。上述したプリンター1の動作は、図2に示すホストコンピューター10によって制御される。ホストコンピューター10では、制御動作を統括するホスト制御部100がCPU(Central Processing Unit)やメモリーにより構成されている。また、ホストコンピューター10にはドライバー120が設けられており、このドライバー120がメディア122からプログラム124を読み出す。なお、メディア122としては、CD(Compact Disk)、DVD(Digital Versatile Disk)、USB(Universal Serial Bus)メモリー等の種々のものを用いることができる。そして、ホスト制御部100は、メディア122から読み出したプログラム124に基づいて、ホストコンピューター10の各部の制御やプリンター1の動作の制御を行なう。
図2は、図1に示すプリンターを制御する電気的構成を模式的に示すブロック図である。上述したプリンター1の動作は、図2に示すホストコンピューター10によって制御される。ホストコンピューター10では、制御動作を統括するホスト制御部100がCPU(Central Processing Unit)やメモリーにより構成されている。また、ホストコンピューター10にはドライバー120が設けられており、このドライバー120がメディア122からプログラム124を読み出す。なお、メディア122としては、CD(Compact Disk)、DVD(Digital Versatile Disk)、USB(Universal Serial Bus)メモリー等の種々のものを用いることができる。そして、ホスト制御部100は、メディア122から読み出したプログラム124に基づいて、ホストコンピューター10の各部の制御やプリンター1の動作の制御を行なう。
さらに、ホストコンピューター10には作業者とのインターフェースとして、液晶ディスプレー等で構成されるモニター130と、キーボードやマウス等で構成される操作部140とが設けられている。モニター130には、印刷対象の画像の他にメニュー画面が表示される。したがって、作業者は、モニター130を確認しつつ操作部140を操作することで、メニュー画面から印刷設定画面を開いて、印刷媒体の種類、印刷媒体のサイズ、印刷品質等の各種の印刷条件を設定することができる。なお、作業者とのインターフェースの具体的構成は種々の変形が可能であり、例えばタッチパネル式のディスプレーをモニター130として用い、このモニター130のタッチパネルで操作部140を構成しても良い。
一方、プリンター1では、ホストコンピューター10からの指令に応じてプリンター1の各部を制御するプリンター制御部200が設けられている。そして、記録ヘッド、UVランプおよびシート搬送系の装置各部はプリンター制御部200によって制御される。これら装置各部に対するプリンター制御部200の制御の詳細は次のとおりである。プリンター制御部200には、記憶部としてのメモリーMRが備えられている。なお、プリンター制御部200は、本発明の制御部に相当する。
プリンター制御部200は、図1を用いて詳述したシートSの搬送を制御する機能を司る。つまり、シート搬送系を構成する部材のうち、繰出軸20、前駆動ローラー31、後駆動ローラー32および巻取軸40それぞれにはモーターが接続されている。そして、プリンター制御部200は、各種のセンサーSSの検出結果を利用して、各モーターMMを回転させつつ、各モーターMMの速度やトルクを制御して、シートSの搬送を制御する。また、プリンター制御部200には、プラテンドラム30の表面温度を計測する温度センサーTSを備えている。温度センサーTSは、プラテンドラム30の表面温度を計測しているが、シートSはプラテンドラム30の表面に接して搬送されており、記録媒体とプラテンドラム30の温度はほぼ一致している。
図3は、印刷デューティーの異なる3つのジョブ(Aジョブと、Bジョブ、Cジョブ)を実行した場合において、印刷開始からのプラテンドラム30の温度の時間変化を示すグラフである。立ち上げ時は周囲温度であるとすると、光硬化性インクに紫外線を照射することで発生する反応熱により、印刷を実行し続けていくとプラテンドラム30の温度が上昇する。ただし、自然放熱の影響もあり、それぞれの印刷デューティーに応じて温度上昇するものの、所定時間が経過すると一定の飽和温度を維持していく様子が分かる。
上述したように、印刷媒体あるいは支持体の温度によってインクのぬれ広がり方が変化することにより画質に影響を及ぼす。このため、印刷開始時の温度と飽和温度との温度差が大きいと画質の差異も大きくなる。従って、画質の差異の大きさを一定の範囲、例えば、人間が視認しにくい色差ΔE=1.0度未満の範囲にしようとするのであれば、印刷開始時の温度と飽和温度との温度差を一定の範囲内にする必要がある。
図4は、3段階の異なる印刷デューティーのジョブにおける飽和温度と予備加熱温度の関係を示している。
印刷デューティーが異なると、それぞれの場合における飽和温度が異なる。それぞれの飽和温度における画質と、印刷開始時の画質との差が、色差ΔE=1.0度未満の範囲となる印刷開始時の温度は実験を経て求めることができ、同図において、予備加熱温度として表示している。これは、印刷開始前にプラテンドラム30を予備的に加熱することで、印刷開始時の温度と飽和温度との差を小さくさせることができ、結果的に印刷開始時の画質が飽和温度に至ったときの画質から大きくずれていないようにすることができる。
印刷デューティーが異なると、それぞれの場合における飽和温度が異なる。それぞれの飽和温度における画質と、印刷開始時の画質との差が、色差ΔE=1.0度未満の範囲となる印刷開始時の温度は実験を経て求めることができ、同図において、予備加熱温度として表示している。これは、印刷開始前にプラテンドラム30を予備的に加熱することで、印刷開始時の温度と飽和温度との差を小さくさせることができ、結果的に印刷開始時の画質が飽和温度に至ったときの画質から大きくずれていないようにすることができる。
色差ΔE=1.0度未満の範囲であれば人間が視認しにくいということは、一つの印刷ジョブにおいて、いずれのタイミングにおける印刷物も他の印刷物との画質の変化を視認できないということを意味する。言い換えると、ユーザーは印刷物がほぼ一定であると認識することになる。
図4に示す例では、印刷デューティーが高いものほど、飽和温度は高くなっている。反応熱が光硬化インクの単位質量に比例すると想定されるので、このような関係が認められる。また、いずれの印刷デューティーにおいても、予備加熱温度は、飽和温度よりも5度低くなっている。
図4に示す例では、印刷デューティーが高いものほど、飽和温度は高くなっている。反応熱が光硬化インクの単位質量に比例すると想定されるので、このような関係が認められる。また、いずれの印刷デューティーにおいても、予備加熱温度は、飽和温度よりも5度低くなっている。
また、印刷デューティーが高(75%)のときと、印刷デューティーが中(50%)のときと、印刷デューティーが低(30%)のときの飽和温度および予備加熱温度は実験的に求められているが、印刷デューティーがこれらに一致しないときは、補間演算で求めることにしている。補間演算式は枚挙にいとまが無いが、単純な比例勾配として平均値をとるものであってもよいし、3点をスムーズに連結する曲線を求めた上で同曲線を表す演算式を補間演算式としてもよい。
また、印刷の際に毎回演算するのではなく、あらかじめ1%きざみで演算しておいてテーブルに記憶するようにしてもよい。テーブルに記憶するのは、関係を記憶することに該当し、演算式を表すのは、関係式を記憶することに該当する。
印刷デューティーが高いものほど、飽和温度は高くなっていることから、基本的には、印刷デューティーが第1のデューティー値であるときに予備加熱温度として第1の温度が対応しているとすると、印刷デューティーが第1のデューティー値よりも高い第2のデューティー値であるときの予備加熱温度として第1の温度よりも高い第2の温度が対応しているといえる。
印刷デューティーが高いものほど、飽和温度は高くなっていることから、基本的には、印刷デューティーが第1のデューティー値であるときに予備加熱温度として第1の温度が対応しているとすると、印刷デューティーが第1のデューティー値よりも高い第2のデューティー値であるときの予備加熱温度として第1の温度よりも高い第2の温度が対応しているといえる。
上述した飽和温度は、画像が印刷された後の記録媒体に、光照射部から光を照射することで光硬化性のインクを硬化させる処理を連続して実施した時に、支持部の温度上昇が飽和したときの温度を表している。画質の変化の差を、画像の色の変化として認識すると、色度の変化ΔEが一定値以内となるようにするには、飽和温度から一定の温度範囲内となっているときに印刷を開始することに相当するから、予備加熱温度とは、支持部の温度上昇が飽和したときの飽和温度から第1差分温度だけ離れた温度とすることになる。これは、飽和温度を第1温度としたときには、飽和温度から第1差分温度だけ離れた温度ということができ、また、飽和温度を第2温度としたときには、飽和温度から第2差分温度だけ離れた温度ということができる。
図4に示す例であれば、これらの第1差分温度と第2差分温度とは、同じ値である。しかし、常に同じであるとは限らない。
別の実験結果においては、飽和温度が高い場合には、飽和温度の上昇の度合いと、画質の変化の度合いとは、比例関係ではなく、飽和温度が上昇するときに画質の変化の度合いが緩やかであった。言い換えると、飽和温度が高い領域では、飽和温度が低いときの第1差分温度は、飽和温度がより高いときの第2差分温度よりも低くなった。言い換えると、第2差分温度はより高くなる。
別の実験結果においては、飽和温度が高い場合には、飽和温度の上昇の度合いと、画質の変化の度合いとは、比例関係ではなく、飽和温度が上昇するときに画質の変化の度合いが緩やかであった。言い換えると、飽和温度が高い領域では、飽和温度が低いときの第1差分温度は、飽和温度がより高いときの第2差分温度よりも低くなった。言い換えると、第2差分温度はより高くなる。
上述したように、飽和温度で印刷されたときの画像と、この飽和温度から第1差分温度だけ離れた予備加熱温度で印刷されたときの画像の色差ΔEが、1.0未満としており、一般人であれば色差を認識できないようにしている。
もっとも、許容できる画質の変動範囲をユーザーインターフェイスで設定できるようにしておき、ユーザーが画質の変動範囲を小さくするときには、変動範囲を大きくしているときよりも第1差分温度および第2差分温度の値を小さくするようにしてもよい。
もっとも、許容できる画質の変動範囲をユーザーインターフェイスで設定できるようにしておき、ユーザーが画質の変動範囲を小さくするときには、変動範囲を大きくしているときよりも第1差分温度および第2差分温度の値を小さくするようにしてもよい。
次に、上記構成からなる本実施形態の動作を説明する。
図5は、プリンター制御部のフローチャートである。
プリンター制御部200は、ステップS100において、画像選択を行う。これはユーザーからの画像印刷に相当する。ユーザーが印刷を指示すれば、プリンター制御部200が印刷画像を認識して画像選択を行う。続いて、ステップS105では、プリンター制御部200は、選択された画像を記録媒体の中で割り付けを行う。本来であれば、これで印刷を開始できるが、本発明では、プリンター制御部200は、ステップS110において、指定範囲内の平均印刷デューティーを算出する。印刷デューティーは部位によって異なるため、所定の範囲内での平均印刷デューティーを算出している。光硬化性インクによる発熱量はインクの打ち込み総量に比例すると考えられる。
図5は、プリンター制御部のフローチャートである。
プリンター制御部200は、ステップS100において、画像選択を行う。これはユーザーからの画像印刷に相当する。ユーザーが印刷を指示すれば、プリンター制御部200が印刷画像を認識して画像選択を行う。続いて、ステップS105では、プリンター制御部200は、選択された画像を記録媒体の中で割り付けを行う。本来であれば、これで印刷を開始できるが、本発明では、プリンター制御部200は、ステップS110において、指定範囲内の平均印刷デューティーを算出する。印刷デューティーは部位によって異なるため、所定の範囲内での平均印刷デューティーを算出している。光硬化性インクによる発熱量はインクの打ち込み総量に比例すると考えられる。
発熱量は、より厳格に考えればインク色ごとに発熱量を算出して反映させることもできる。例えば、発熱量の大きなインク色の場合には平均印刷デューティーを大きめに補正しても良い。
さらに、図1に示すように、本実施例では、吐出部の4色分の記録ヘッド51から吐出された光硬化性インクは仮硬化させられているが、その際の発熱がプラテンドラム30を加熱する熱量は、4色分の記録ヘッド51の位置によって異なるといえる。すなわち、最初に吐出されるインク色については、プラテンドラム30を加熱する熱量が大きいから、このインク色の印刷デューティーに対する重み付けを大きくし、最後に吐出されるインク色については、プラテンドラム30を加熱する熱量が少ないから、このインク色の印刷デューティーに対する重み付けを小さくするようにしても良い。
さらに、図1に示すように、本実施例では、吐出部の4色分の記録ヘッド51から吐出された光硬化性インクは仮硬化させられているが、その際の発熱がプラテンドラム30を加熱する熱量は、4色分の記録ヘッド51の位置によって異なるといえる。すなわち、最初に吐出されるインク色については、プラテンドラム30を加熱する熱量が大きいから、このインク色の印刷デューティーに対する重み付けを大きくし、最後に吐出されるインク色については、プラテンドラム30を加熱する熱量が少ないから、このインク色の印刷デューティーに対する重み付けを小さくするようにしても良い。
次に、ステップS115では、プリンター制御部200は、平均印刷デューティーを入力としてテーブル参照し、飽和温度とドラム予備加熱温度を求める。本実施例では、印刷デューティーに対する飽和温度とドラム予備加熱温度をテーブルとして記憶しているため、プリンター制御部200は、平均印刷デューティーを入力としてテーブル参照し、飽和温度とドラム予備加熱温度を求める。
ステップS120では、プリンター制御部200は、温度センサーTSの計測結果に基づいて現在のドラム温度を調査する。次に、ステップS125では、飽和温度とドラム予備加熱温度のうち、現在のドラム温度からの差が近い方の温度になるまで、ドラムを加熱または冷却する。
図4の例を参照して説明する。
ステップS110において、プリンター制御部200が算出した平均印刷デューティーが50%であったとすると、ステップS115において求められる飽和温度は38度であり、これに基づいて設定されている予備加熱温度は、33度となる。そして、ステップS120において、得られたプラテンドラム30の温度が25度であったとする。
ステップS110において、プリンター制御部200が算出した平均印刷デューティーが50%であったとすると、ステップS115において求められる飽和温度は38度であり、これに基づいて設定されている予備加熱温度は、33度となる。そして、ステップS120において、得られたプラテンドラム30の温度が25度であったとする。
プリンター制御部200は、現在のドラム温度が25度であり、飽和温度は38度、予備加熱温度は33度という情報から、現在のドラム温度は飽和温度よりも予備加熱温度の方が近いということを判断でき、さらに、現在のドラム温度が予備加熱温度に達するようにヒーターH1,H2によってプラテンドラム30の加熱を開始する。
プリンター制御部200は、現在のドラム温度が予備加熱温度に達するまで待機し、現在のドラム温度が予備加熱温度に達したら、ステップS130において印刷を開始する。なお、本実施例においては、フィードバック制御しているが、簡易的にフィードフォワード制御することとして温度センサーTSの計測結果を利用しない方法も可能である。
プリンター制御部200は、現在のドラム温度が予備加熱温度に達するまで待機し、現在のドラム温度が予備加熱温度に達したら、ステップS130において印刷を開始する。なお、本実施例においては、フィードバック制御しているが、簡易的にフィードフォワード制御することとして温度センサーTSの計測結果を利用しない方法も可能である。
一方、印刷のジョブが連続しているときもあり、このとき、先の印刷ジョブは平均印刷デューティーが高い75%であり、後の印刷ジョブは平均印刷デューティーが低い30%であったとする。
この場合、後の印刷ジョブを開始する時点では、プラテンドラム30の現在のドラム温度は平均印刷デューティーが75%であるときの飽和温度41度である。このとき、ステップS125では、現在のドラム温度が41度であり、飽和温度は38度、予備加熱温度は33度という情報から、現在のドラム温度は予備加熱温度よりも飽和温度の方が近いということを判断でき、さらに、現在のドラム温度が飽和温度に達するようにファンF1,F2によってプラテンドラム30の冷却を開始することになる。
この場合、後の印刷ジョブを開始する時点では、プラテンドラム30の現在のドラム温度は平均印刷デューティーが75%であるときの飽和温度41度である。このとき、ステップS125では、現在のドラム温度が41度であり、飽和温度は38度、予備加熱温度は33度という情報から、現在のドラム温度は予備加熱温度よりも飽和温度の方が近いということを判断でき、さらに、現在のドラム温度が飽和温度に達するようにファンF1,F2によってプラテンドラム30の冷却を開始することになる。
そして、プリンター制御部200は、現在のドラム温度が飽和温度に達するまで冷却したら、ステップS130において印刷を開始する。
本実施例においては、冷却が必要な場合においては、飽和温度に至るまで冷却して待機し、加熱が必要な場合においては、飽和温度よりも低い予備加熱温度に至るまで待機している。しかし、冷却が必要な場合にも飽和温度に達する以前に印刷を開始してよい予備(冷却)温度を設定し、プラテンドラム30が飽和温度に達する前に印刷を開始し、徐々に飽和温度まで温度を下げていきながら印刷をするようにしても良い。
図6は、変形例にかかるプリンター制御部のフローチャートである。
図5に示すフローチャートにおいては、ステップS115において、平均印刷デューティーを入力としてテーブル参照し、飽和温度と予備加熱温度を求めているが、図6に示すフローチャートの処理では、ステップS215において、平均印刷デューティーをパラメータとして演算式を実行し、飽和温度とドラム予備加熱温度を求める。図6に示すフローチャートにおいては、毎回、パラメータに基づいて演算処理を実行する点で異なるが、その他の処理は同じとなっている。
図5に示すフローチャートにおいては、ステップS115において、平均印刷デューティーを入力としてテーブル参照し、飽和温度と予備加熱温度を求めているが、図6に示すフローチャートの処理では、ステップS215において、平均印刷デューティーをパラメータとして演算式を実行し、飽和温度とドラム予備加熱温度を求める。図6に示すフローチャートにおいては、毎回、パラメータに基づいて演算処理を実行する点で異なるが、その他の処理は同じとなっている。
上述したように、プリンター制御部200を含むプリンターは、印刷装置として発明を把握することが可能であるが、図5や図6に示すようなプリンター制御部200が時間的経緯を経て実行する各処理は、本発明を印刷方法として把握可能であることも言うまでもない。
すなわち、本実施例のプリンター1においては、
前記画像の印刷デューティーと予備加熱温度の関係、または、前記画像の印刷デューティーと予備加熱温度の関係をあらわす関係式の、少なくとも一方を記憶しておき、
印刷する前記画像の前記印刷デューティーを取得する工程と、
取得した前記印刷デューティーと前記記憶部に記憶された前記関係または前記関係式とに基づいて前記支持部が前記予備加熱温度となるように、前記温度調整部を調整する工程とを実施しているといえる。
なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。当業者であれば言うまでもないことであるが、
すなわち、本実施例のプリンター1においては、
前記画像の印刷デューティーと予備加熱温度の関係、または、前記画像の印刷デューティーと予備加熱温度の関係をあらわす関係式の、少なくとも一方を記憶しておき、
印刷する前記画像の前記印刷デューティーを取得する工程と、
取得した前記印刷デューティーと前記記憶部に記憶された前記関係または前記関係式とに基づいて前記支持部が前記予備加熱温度となるように、前記温度調整部を調整する工程とを実施しているといえる。
なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。当業者であれば言うまでもないことであるが、
・上記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用すること
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
は本発明の一実施例として開示されるものである。
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
は本発明の一実施例として開示されるものである。
1…プリンター、2…繰出部、3…プロセス部、4…巻取部、10…ホストコンピューター、20…繰出軸、21…従動ローラー、21,33,34…従動ローラー、30…プラテンドラム、31…前駆動ローラー、32…後駆動ローラー、40…巻取軸、51…記録ヘッド、52…記録ヘッド、61…UVランプ、62…UVランプ、63…UVランプ、100…ホスト制御部、120…ドライバー、122…メディア、124…プログラム、130…モニター、140…操作部、F1,F2…ファン、H1,H2…ヒーター、200…プリンター制御部、MM…モーター、SS…センサー、TS…温度センサ-、MR…メモリー。
Claims (9)
- 記録媒体を搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送される前記記録媒体を支持する支持部と、
前記支持部と対向する位置に位置し、前記支持部に支持された前記記録媒体に光硬化性のインクを吐出して画像を形成する吐出部と、
前記吐出部よりも前記記録媒体の搬送経路の下流側で、前記記録媒体に吐出された前記光硬化性のインクに光を照射して硬化させる光照射部と、
前記支持部に対して冷却または加熱の少なくとも一方を実現可能な温度調整部と、
印刷デューティーと予備加熱温度の関係、または、印刷デューティーと予備加熱温度の関係をあらわす関係式の、少なくとも一方を記憶する記憶部と、
制御部とを備え、
前記制御部は、印刷する前記画像の前記印刷デューティーを取得し、取得した前記印刷デューティーと前記記憶部に記憶された前記関係または前記関係式とに基づいて前記記録媒体または前記支持部が前記予備加熱温度となるように、前記温度調整部を調整することを特徴とする印刷装置。 - 前記記憶部が記憶する前記関係または前記関係式は、前記印刷デューティーが第1のデューティー値であるときに前記予備加熱温度として第1の温度が対応しているとともに、前記印刷デューティーが前記第1のデューティー値よりも高い第2のデューティー値であるときに前記予備加熱温度として前記第1の温度よりも高い第2の温度が対応していることを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。
- 前記記憶部が記憶する前記関係または前記関係式に基づく前記第1温度は、前記第1のデューティー値の前記画像を前記光硬化性のインクで前記記録媒体に印刷し、かつ前記画像が印刷された後の前記記録媒体に、前記光照射部から光を照射することで前記光硬化性のインクを硬化させる処理を連続して実施した時に、前記支持部の温度上昇が飽和したときの飽和温度から第1差分温度だけ離れた温度であり、
前記記憶部が記憶する前記関係または前記関係式に基づく前記第2温度は、前記第2のデューティー値の前記画像を前記光硬化性のインクで前記記録媒体に印刷し、かつ前記画像が印刷された後の前記記録媒体に、前記光照射部から光を照射することで前記光硬化性のインクを硬化させる処理を連続して実施した時に、前記支持部の温度上昇が飽和したときの飽和温度から第2差分温度だけ離れた温度であることを特徴とする請求項2に記載の印刷装置。 - 前記第1差分温度と、前記第2差分温度とが、同じ値であることを特徴とする請求項3に記載の印刷装置。
- 前記第1差分温度は、前記第2差分温度よりも低いことを特徴とする請求項3に記載の印刷装置。
- 前記飽和温度で印刷されたときの画像と、前記飽和温度から前記第1差分温度だけ離れた温度で印刷されたときの画像の色差ΔEが、1.0未満であることを特徴とする請求項1~請求項5のいずれかに記載の印刷装置。
- 画質の変動範囲に関する設定に基づき、前記画質の変動範囲を小さくするときには前記第1差分温度および前記第2差分温度の値を小さくすることを特徴とする請求項1または請求項3~請求項6のいずれかに記載の印刷装置。
- 前記記録媒体または前記支持部の温度を計測する温度センサーを備え、前記制御部は、この温度センサーの計測結果に基づいて、前記記録媒体または前記支持部が前記予備加熱温度となるように、前記温度調整部を調整することを特徴とする請求項1~請求項7のいずれかに記載の印刷装置。
- 記録媒体を搬送する搬送部と、前記搬送部によって搬送される前記記録媒体を支持する支持部と、前記支持部と対向する位置に位置し、前記支持部に支持された前記記録媒体に光硬化性のインクを吐出して画像を形成する吐出部と、前記吐出部よりも前記記録媒体の搬送経路の下流側で、前記記録媒体に吐出された前記光硬化性のインクに光を照射して硬化させる光照射部と、前記支持部に対して冷却または加熱の少なくとも一方を実現可能な温度調整部と、制御部とを備える印刷装置の印刷方法であって、
印刷デューティーと予備加熱温度の関係、または、印刷デューティーと予備加熱温度の関係をあらわす関係式の、少なくとも一方を記憶しておき、
印刷する前記画像の前記印刷デューティーを取得する工程と、
取得した前記印刷デューティーと記憶された前記関係または前記関係式とに基づいて前記支持部が前記予備加熱温度となるように、前記温度調整部を調整する工程とを実施することを特徴とする印刷方法。
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