JP6710901B2 - 記録装置、記録方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
(i)25℃での粘度が100mPa・s以下、又は60℃での粘度が100mPa・s以下であること。
(ii)沸点が100℃よりも高い高沸点有機溶媒を含有すること。
(iii)第2の液;KCMYインクが処理液上に着弾した後に、KCMYインクの広がり(KCMYインクによって形成されるドットの広がり)を抑える拡散防止剤及び重合開始剤を含有していること。
(1)第1の液を打滴するプロセスが必要なため、生産性が低下する。
(2)第1の液のコスト分が生産物のコストを高めてしまう。
(3)第1の液の嵩が、第2の液の打滴領域と、第3の液の打滴領域に必要なため、その分画像の嵩が高くなってしまい、第2の液と第3の液が打滴されていない(被記録媒体
が直に見える)領域との段差が目立ってしまう。
〈境界インク領域のドットパターンの第1の例〉
図1は、本発明の第1の実施形態に係る記録装置及び第2の実施形態に係る記録装置により被記録媒体の表面に形成される境界インク領域のドットパターンの第1の例を示す図である。ここで、図1Aは平面図であり、図1Bは断面図である。また、この図において、X軸は主走査方向、Y軸は副走査方向である。この主走査方向及び副走査方向は後記の図2〜図20について共通である。また、後記の図12〜図14においても、各図Aは平面図であり、各図Bは断面図である。なお、第1の実施形態に係る記録装置及び第2の実施形態に係る記録装置の構成の詳細、並びに主走査方向、副走査方向の詳細については後述する。
図2は、図1に示す境界内領域に形成される第1層のカラーインク領域のドットパターンの例を示す図である。
図3は、図2に示す第1層のカラーインク領域上に形成される第2層のカラーインク領域のドットパターンの第1の例を示す図である。
図4は、図2に示す第1層のカラーインク領域上に形成される第2層のカラーインク領域のドットパターンの第2の例を示す図である。
図5は、本発明の第1の実施形態に係る記録装置及び第2の実施形態に係る記録装置により被記録媒体の表面に形成される境界インク領域のドットパターンの第2の例を示す図である。
図6は、図5に示す境界内領域に形成される第1層のカラーインク領域のドットパターンを示す図である。
図7は、図6に示す第1層のカラーインク領域上に形成される第2層のカラーインク領域のドットパターンの例を示す図である。
図8は、本発明の第1の実施形態に係る記録装置及び第2の実施形態に係る記録装置により被記録媒体の表面に形成される境界インク領域のドットパターンの第3の例を示す図である。
図9は、図8に示す境界内領域に形成される第1層のカラーインク領域のドットパターンを示す図であり、図10は、図9に示す第1層のカラーインク領域上に形成される第2層のカラーインク領域のドットパターンの例を示す図である。
図11は、本発明の第1の実施形態に係る記録装置及び第2の実施形態に係る記録装置により被記録媒体の表面に形成される境界インク領域のドットパターンの第4の例を示す図である。また、図12は、図11に示す境界内領域に形成される第1層のカラーインク領域のドットパターンの例を示す図であり、図13は、図12に示す第1層のカラーインク領域上に形成される第2層のカラーインク領域のドットパターンの例を示す図である。
図14は、本発明の第1の実施形態に係る記録装置及び第2の実施形態に係る記録装置により被記録媒体の表面に形成される境界インク領域のドットパターンの第5の例、並びに第1層のカラーインク領域のドットパターン及び第2層のカラーインク領域のドットパターンの例を示す図である。
図15は、境界インクドットの嵩、並びに第1層及び第2層のカラーインクドットの嵩の関係について示す図である。
図16は本発明の第1の実施形態に係る記録装置の斜視図である。この記録装置はUV硬化型インクジェット記録装置である。
この図には、UVランプ8と各種IJヘッドの配列と、載置台9に搭載された印刷中の被記録媒体50が図示されている。
前述のとおり、多種(多色)のインクを個別に吐出するIJヘッドを一体に保持するヘッドユニット6と、UVランプ8とが隣接してZ軸ヘッドステージ5に一体に取り付けられている。この図は、ヘッドユニット6のY軸方向の位置はY軸リニアモータ3上で位置制御されているY軸走査キャリア4により、Y軸HPに位置する状態を示している。
図19は、本発明の第1の実施形態に係る記録装置による境界用インクドットの吐出及び硬化プロセスを説明するための図である。
図20は、本発明の第1の実施形態に係る記録装置によるカラーインクドットの吐出及び硬化プロセスを説明するための図である。
図21は、本発明の第2の実施形態に係る記録装置の平面図である。この図において、図17と同一又は対応する部分には図17と同じ参照符号が付されている。
図22は、本発明の第1の実施形態に係る記録装置の制御部の構成を説明するためのブロック図である。
以上の構成を備えた制御部200の動作について説明する。図23は、制御部200の動作の一例を示すフローチャートである。
領域の境界から、境界線のみ抽出し、境界パターン生成を行う(ステップS3、境界パターン生成)。
図24は、画像データから画像領域パターン及び境界パターンを生成する処理を示すフローチャートである。
図25は、モノクロの多階調画像の階調数を低減した近似階調パターンを示す図であり、図26は、図25に示す近似階調パターンから抽出した境界パターンを示す図である。
(1)記録用インクの混合比が異なる画像領域、即ち、色味や明度が異なる画像領域間に境界インク領域を予め形成することにより、記録用インク同士の色滲みが生じることなく明瞭に画像形成を行うことが出来る。
従って、記録用インクは、従来方法のような「少なくとも輻射線硬化型重合性化合物と、色材と、を含有する第2の液」、即ちUVインクでなくとも良いため、対応する記録用インクの汎用性を広げることが出来る。
そして、境界インク領域を形成しながら順次−Y方向へ副走査し、その後すぐ+Y方向に配置されたカラーIJヘッドユニット6Bが独立して追従するように、境界内領域50−c内にカラーインクドットを打滴し、その直ぐ左側に配置したカラーIJ用UVランプ8Bを点灯することで、速やかに硬化したカラーインク領域を形成していくことが出来る。
つまり、一枚の被記録媒体50上に境界インク領域を形成しつつも、追いかけて画像領域を形成することが出来るため、一旦「境界インク領域」形成のプロセスを完了させてからでないと次工程の画像領域の作像プロセスを行うことができないような時間的な無駄を省くことが出来る。
これに対して、第2の実施形態に係る記録装置によれば、透明IJヘッドユニット6Aと、カラーIJヘッドユニット6Bが独立してY軸リニアモータ3上を駆動出来るので、互いのY軸方向の間隔を任意に設定することが出来る。従って、その間隔を十分に広げておくことによって、先行して形成される透明IJヘッド10による境界インク領域の境界内領域50−cの範囲を十分広く形成(確保)した後にカラーIJヘッドユニット6Bが走査するように動作させることが出来る。これにより、境界内領域50−cが確実に閉塞された状態になってから、カラーインクドットを打滴することが出来るため、滲みを防ぐ作用を高めることが出来る。
即ち、境界インクドット100C1よりもドット径及びドットピッチを1/2に狭めた境界小径インクドット100C2を打滴するため、「境界インク領域」のドット配列が「連続した境界線」による「閉塞領域」となるようにパターンを生成することを1/2の面積で形成することが出来る。このため、より近くまで隣接する異なるカラーインク領域のインクドット同士が滲みを起こすのを防ぎ、カラーインクドット同士の境界を極力狭く目立たせなくさせることが出来るため、隙間の目立たない画像を得ることが出来る。
図27は、本発明の第3の実施形態に係る記録装置により形成される三次元造形物の断面の概略構成を示す図であり、図28は、本発明の第3の実施形態に係る記録装置により形成される三次元造形物の積層造形工程の概略を示す図である。
図29は、三次元造形物の水平な着色面に生ずる問題点について説明するための図であり、図30は、三次元造形物の垂直な着色面に生ずる問題点について説明するための図である。これらの問題点は、図27においてバリア層304が存在しない公知の構成の三次元造形物において生ずる問題点であり、本発明の実施形態に係る記録装置により解決される問題点である。
図31は、図27に示す三次元造形物の水平な着色面に形成されるバリア層の例を示す図である。
図32は、図27に示す三次元造形物の垂直な着色面に形成されるバリア層の例を示す図である。
本実施形態に係る記録装置の概略構成は、図16乃至図20を参照して説明した第1の実施形態に係る記録装置におけるインクジェットヘッド(透明/Y/M/C/K)を、図28を参照して説明したように、例えば造形層用/下地層用/透明/Y/M/C/Kに変更したものである。
本実施形態に係る制御部の構成は図22に示した第1の実施形態に係る記録装置の制御部200と同じである。本実施形態では、I/O213に後述する3D(3次元)スキャナなどからの立体情報、及びデジタルカメラなどからの色情報が入力される。
図33は、本発明の第3の実施形態に係る記録装置による三次元造形物の積層造形工程の処理フローを示す図であり、図34は、図33の処理フローで生成される三次元造形データ及び各層の記録情報について説明するための図である。
すなわち、図34に示すように、例えば、(x1,y1,z1)〜(x1,y1,z0)〜(xn,y1,z0)〜(xn,y1,z1)の4点で囲まれた範囲は「色A」というように、表面部分の色情報を付与していく。なお、三次元CADや、その他の三次元データ生成ツールによりでデータを作成している場合は、直接色を指定したり、テクスチャデータを貼り付けたりするといったことも可能である。
(1)三次元造形物の造形と着色を同時に行う場合、最表面の着色層とその下地層となる白インク層との間に、透明なバリア層を形成することで、白インクの滲み出しの無い鮮やかな着色が可能となる。
(2)水平な着色面に対してバリア層を形成するときは、下地層の形成に打ち込んだ白インク滴よりも大きい滴の透明インク滴を使用することで、バリア層を容易に平滑にすることができる。また、透明インクの粘度が低いものとすることにより、より速やかに下地層を被覆することができる。
(3)垂直な着色面に対してバリア層を形成するときは、透明インク滴を他のインク滴より小さく、かつ高解像度に打滴することにより、下地層と着色層との間の広がり過ぎに起因する着色層の濃度や彩度の低下を防止することができる。
(4)透明インクによるバリア層は下地層との境界だけでなく、着色層用インク同士の境界として使用することもできる。色境界部の混色が問題となる場合は、混色防止目的に透明インクによるバリア層を形成してもよい。
Claims (9)
- 複数種類のインクを被記録媒体上又は被記録媒体上に着弾させたインク上に着弾させ、前記複数種類のインクの混合比が互いに異なる第1記録インク領域と第2記録インク領域と、を形成する第1の液滴吐出手段と、
前記第1の液滴吐出手段が前記第1記録インク領域及び前記第2記録インク領域を形成する前に、前記第1記録インク領域と前記第2記録インク領域との間に、境界用インクを着弾させて境界インク領域を形成する第2の液滴吐出手段と、
前記第1の液滴吐出手段が前記記録インク領域を形成する前に、前記境界インク領域を定着させる境界インク領域定着手段と、
前記記録インク領域を定着させる記録インク領域定着手段と、
を有し、
前記境界インク領域の嵩は、前記記録インク領域の嵩以上であって、前記境界インク領域は、同じ位置に重ねて打滴されたインクによって形成され、
前記境界インク領域のインクドットのピッチは、前記記録インク領域のインクドットのピッチよりも小さい、記録装置。 - 請求項1に記載された記録装置において、
前記境界用インクは、重合開始剤を含有し、前記境界インク領域定着手段は、活性光線照射手段である、記録装置。 - 請求項1に記載された記録装置において、
前記境界インク領域は、インクドットの配列が連続した境界線による閉塞領域を形成する、記録装置。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載された記録装置において、
前記第2の液滴吐出手段は、前記記録インク領域以外の全面に境界用インクを着弾させる、記録装置。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載された記録装置において、
前記第1の液滴吐出手段と、前記第2の液滴吐出手段とは、前記被記録媒体の表面に対向しつつ所定の方向へ独立して移動可能である、記録装置。 - 請求項5に記載された記録装置において、
前記記録インク領域定着手段、前記境界インク領域定着手段は、それぞれ前記第1の液滴吐出手段、前記第2の液滴吐出手段に対応する別個の定着手段である、記録装置。 - 請求項1に記載された記録装置において、
前記複数種類のインクは、白インクを含む、記録装置。 - 複数種類のインクを被記録媒体上又は被記録媒体上に着弾させたインク上に着弾させ、前記複数種類のインクの混合比が互いに異なる第1記録インク領域と第2記録インク領域と、を形成する第1の液滴吐出工程と、
前記第1の液滴吐出工程が前記第1記録インク領域及び前記第2記録インク領域を形成する前に、前記第1記録インク領域と前記第2記録インク領域との間に、境界用インクを着弾させて境界インク領域を形成する第2の液滴吐出工程と、
前記第1の液滴吐出工程が前記記録インク領域を形成する前に、前記境界インク領域を定着させる境界インク領域定着工程と、
前記記録インク領域を定着させる記録インク領域定着工程と、
を有し、
前記境界インク領域の嵩は、前記記録インク領域の嵩以上であって、前記境界インク領域は、同じ位置に重ねて打滴されたインクによって形成され、
前記境界インク領域のインクドットのピッチは、前記記録インク領域のインクドットのピッチよりも小さい、記録方法。 - コンピュータにより制御される記録装置に、請求項8に記載された記録方法の各工程を実行させるためのプログラム。
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