JP7234611B2 - 液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラム - Google Patents

液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラム Download PDF

Info

Publication number
JP7234611B2
JP7234611B2 JP2018226139A JP2018226139A JP7234611B2 JP 7234611 B2 JP7234611 B2 JP 7234611B2 JP 2018226139 A JP2018226139 A JP 2018226139A JP 2018226139 A JP2018226139 A JP 2018226139A JP 7234611 B2 JP7234611 B2 JP 7234611B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
scanning direction
joint
head array
recording medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018226139A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020082709A (ja
Inventor
篤史 羽田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2018226139A priority Critical patent/JP7234611B2/ja
Priority to US16/689,354 priority patent/US10994529B2/en
Publication of JP2020082709A publication Critical patent/JP2020082709A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7234611B2 publication Critical patent/JP7234611B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/145Arrangement thereof
    • B41J2/15Arrangement thereof for serial printing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04508Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits aiming at correcting other parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04586Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads of a type not covered by groups B41J2/04575 - B41J2/04585, or of an undefined type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/205Ink jet for printing a discrete number of tones
    • B41J2/2054Ink jet for printing a discrete number of tones by the variation of dot disposition or characteristics, e.g. dot number density, dot shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/21Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2132Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/10Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by matrix printers
    • G06K15/102Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by matrix printers using ink jet print heads
    • G06K15/105Multipass or interlaced printing
    • G06K15/107Mask selection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

本発明は、液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラムに関する。
インクを吐出する複数のノズルが配列された記録ヘッドと記録媒体とを相対移動させながら記録媒体上にインクを吐出し画像を形成するインクジェット記録装置が知られている。
ここで、短尺の記録ヘッドをノズル列方向(副走査方向)に千鳥状に複数並べているヘッドアレイを有するインクジェット画像形成装置の場合、複数の記録ヘッドが副走査方向でオーバーラップしているつなぎ目領域では、ドットが他の部分よりも多く吐出されることにより、濃度ムラが発生する。
そこで、特許文献1には、各つなぎ目画像における濃度ムラを解消する目的で、記録ヘッド間のつなぎ目領域に相当する記録ヘッド端部における使用率を小さくする構成が開示されている。
詳しくは、図1に、従来である特許文献1における複数回の主走査動作各々において間引き画像データに応じてノズル922により画素の出力が行われる位置及び印画率の分布を示す模式図を示す。図1の左列は、連続する2回の主走査動作各々におけるヘッドユニット920の副走査方向の相対位置関係を示し、中央は、左列に示されるヘッドユニット920から主走査動作各々においてノズル列群924のノズル922により画素の出力が行われる位置を表す出力パターン980を示し、右列は、主走査動作各々における記録媒体上の副走査方向の各位置での印画率の分布を示す。本技術では、各ノズル列923の中央部での印画率が100%であり、ノズル列923のつなぎ目及びノズル列群924の両端部での印画率が0%であり、かつこれらの間で印画率が線形に変化する分布となっている。
しかし、上記の特許文献1の技術では、記録される画像の濃度ムラが低減されるが、双方向印刷を実施すると、ドットの色の重なりの順番の違いによって、走路が先の領域と復路が先の領域とで、インクの表面形状に違いが発生して境界が生じてしまう。このような境界がヘッドの走査方向に沿って帯状に生じることとなり、いわゆる光沢ムラである記録画像のバンディングが生じてしまう。
そこで、本発明は上記事情に鑑み、ヘッドが複数配列されたヘッドアレイによって形成される画像において濃度ムラおよび光沢バンディングを抑制することができる、画像形成装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の一態様の液体吐出装置は、
記録媒体上に液体を吐出する複数のノズルが副走査方向にノズル列として配列されたヘッドを、副走査方向に3つ以上有しているヘッドアレイと、
前記記録媒体に対して前記液体を吐出させながら前記ヘッドアレイを前記記録媒体に対して前記副走査方向と直交する走査方向に移動させる動作と、液体を吐出させないで前記ヘッドアレイ又は前記記録媒体を、前記記録媒体又は前記ヘッドアレイに対して相対的に前記副走査方向に移動させる動作と、を交互に実施する移動部と、
液体を吐出させる際に、前記副走査方向の隣接する2つ以上のヘッドの境界周辺であるつなぎ目領域に対して、画像データの調整を行うつなぎ目領域調整部と、
前記移動部が前記ヘッドアレイを前記記録媒体に対して移動させている期間に、調整された画像データを基に、前記複数のノズルから液体を吐出させるように駆動させるヘッド駆動部と、を備え、
前記つなぎ目領域調整部は、前記ヘッドアレイにおいて3つ以上の隣接したヘッドを用いて液体を吐出させる場合に、
2つ以上のヘッドのつなぎ目領域に対して、該つなぎ目領域を構成するノズル列の端部以外の部分よりも印画率が小さくなるように画像データを間引きし
前記2つ以上のつなぎ目領域において、前記印画率をそれぞれ異ならせるように調整し、且つ、
前記2つ以上のつなぎ目領域において、印画率が小さくなるように画像データを間引きする前記ノズル列の端部のノズル数を、それぞれ異ならせる。
一態様によれば、液体吐出装置において、ヘッドが複数配列されたヘッドアレイによって形成される画像において、濃度ムラおよび光沢バンディングを抑制することができる。
従来例に係るヘッドつなぎ目の印画率の概略説明図。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例における全体構成を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成ユニット周辺の平面図。 図3の画像形成装置の画像形成ユニット周辺の正面図。 図3の画像形成装置の画像形成ユニットの底面図。 本発明に係る画像形成装置の一例におけるハードウェア構成のブロック図。 本発明に係る画像形成装置の画像処理に係る制御部の機能ブロック図。 複数の印刷シーケンスのパターンを示す図。 ヘッドH1用マスクと、ヘッドH2用マスクの重複領域の階調の説明図。 比較例に係るつなぎ目領域の階調と、吐出されるドットパターンの重なりを示す説明図。 光沢バンディングの説明図。 本発明におけるつなぎ目領域の階調設定のフローチャート。 本発明の第1の構成例のヘッドアレイにおける第1実施例に係るつなぎ目領域の階調と、吐出されるドットパターンの重なりを示す説明図。 図13のマスクを4走査で1つの画像を形成する印刷シーケンスに適用した図。 本発明の第1の構成例のヘッドアレイにおける第2実施例に係るつなぎ目領域の階調と、吐出されるドットパターンの重なりを示す説明図。 異なる色のヘッドアレイで、異なるつなぎ目領域マスクを適用した場合の吐出ドットを示す図。 走査における往路と復路とで、異なるつなぎ目領域マスクを適用した場合の吐出ドットを示す図。 本発明の第2の構成例のヘッドアレイにおける、つなぎ目領域の階調及び吐出されるドットパターンを示す図。
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。下記、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
<第1実施形態>
まず、本発明に係る液体吐出装置の一例である画像形成装置の複数の実施形態について、全体構成を説明する。
図2は、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の全体構成を示す斜視図である。
このインクジェット記録装置10は、キャリッジ200と、記録媒体を載置するステージ13と、を備える。キャリッジ200は、複数のノズルが設けられた複数の液体吐出ヘッドを備えたインクジェット方式の画像形成ユニット300が設けられており、液体を記録ヘッド(記録ヘッド)のノズルから吐出することによって画像を形成する。画像形成ユニット300の詳細については、図5とともに詳述する。ノズルは、ステージ13との対向面に設けられている。なお、本実施形態では、液体は、一例として、紫外線硬化性を有するインクである。
また、キャリッジ200のステージ13との対向面には、紫外線を照射する光源である照射ユニット400が設けられている。照射ユニット400(照射部の一例)は、ノズルから吐出された液体を硬化させる波長の光を照射する。
左右の側板18a,18bにはガイドロッド19が架け渡されており、ガイドロッド19は、キャリッジ200をX方向(主走査方向)に移動可能に保持している。
また、キャリッジ200、ガイドロッド19、及び側板18a,18bは一体となって、ステージ13の下部に設けられたガイドレール29に沿ってY方向(副走査方向)に移動可能となっている。更に、キャリッジ200は、Z方向(上下方向)に移動可能に保持されている。
また、図2に示すようにキャリッジ200の手前側には、光沢検知手段600が設けられている。
なお、図2の構成では、記録媒体が載置されるステージ13は固定されている。図2のようなインクジェット記録装置では、記録ヘッドを主走査方向に移動させながらノズルから記録媒体上にインクを吐出する主走査動作と、記録ヘッドを副走査方向に移動させる副走査動作とを交互に繰り返し行い画像を形成する。
よって、本実施形態では、キャリッジ200とガイドロッド19が主走査方向(X方向、第2の方向)の移動部であり、キャリッジ200とガイドレール29が副走査方向(Y方向、第1の方向)の移動部として機能する。
<第2実施形態>
図3は、本発明の第2実施形態の画像形成装置(液体吐出装置)であるインクジェット記録装置1の正面図の一例を示す模式図であり、図4は、本実施形態のインクジェット記録装置1の平面図の一例を示す模式図である。
図2、図3の構成では、記録媒体101が載置されるステージ230が可動である。図2、図3のようなインクジェット記録装置1では、副走査動作において、記録媒体を記録ヘッドに対して副走査方向に移動させる。
光沢検知手段600は、記録媒体101上に形成された液滴による画像の光沢度を検知する。そのため、図2のように副走査動作において、記録ヘッドが副走査方向に移動する場合は、画像形成ユニット300の副走査方向の進行方向の後ろ側に設けられる。
図2、図3に示す構成では、副走査動作において、記録媒体101が副走査方向に移動する、即ち、記録媒体101が搬送される場合は、光沢検知手段600は、搬送方向下流側に設けられる。
このように光沢検知手段が設けられることで、画像完成後の光沢度を検出し、その結果をフィードバックさせることができる。
<画像形成ユニット外形>
次に、画像形成ユニットの底面形状の一例を、図5を用いて説明する。図5は、本発明の実施形態に係る、キャリッジ(画像形成ユニット)の全体の構成の一例を示す概略底面図である。
図5に示すように、本実施形態に係る画像形成ユニット300は、シリアル型のヘッドアレイを備える。図5の左側からブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)及びイエロー(Y)、クリア(CL)、ホワイト(W)に対応する6つのヘッドアレイ300K、300C、300M、300Y、300CL及び300Wが配置されている。
また、画像形成ユニット300の両側には、照射ユニット400がそれぞれ設けられている。なお、本図において、光沢検知手段600の記載は省略している。
本実施形態に係るブラック(K)のヘッドアレイ300Kは、記録媒体101の搬送方向Tと平行なノズル列方向Yに4つのヘッドH1、H2、H3及びH4を千鳥状に配置している。ヘッドH1、H2、H3、及びH4はそれぞれX方向に複数のノズル列NAを有している。
それぞれのヘッドH1、H2、H3、及びH4では、記録媒体P上に液滴を吐出する複数のノズルがノズル列方向(第1の方向)に列をなしている。ヘッドH1、H2、H3、及びH4のそれぞれにおいて、ノズル列は、1つであっても、X方向に2列以上並列していてもよい。
ヘッドアレイ300Kでは、隣接するヘッドのノズル列の端部同士が、ノズル列方向Yでオーバーラップし、搬送方向Tで異なる位置にあるように配置されている。ノズル列方向Yは、搬送方向と同じ方向である。
図5において、隣接するヘッドのノズル列の端部同士がノズル列方向Yでオーバーラップしている領域を、太線点線部Oa,Ob,Ocで示す。この領域をオーバーラップ部Oa、Ob、Ocとする。
隣接するヘッドのノズル列の端部同士がノズル列方向Yでオーバーラップすることにより、画像形成ユニット300は、記録媒体101のノズル列方向Yにおいて、ヘッド間で切れ目なく画像を形成することができる。なお、他のヘッドアレイ300C、300M、300Y、300CL及び300Wの構成は、ブラック(K)のヘッドアレイ300Kの構成と同様のため、説明を省略する。下記、特に色を区別する必要が無い場合は、末尾の符号を省いて説明する。
画像形成ユニット300及び照射ユニット400は、図5に示すようにノズル列方向と直交する方向(第2の方向、X方向)に、キャリッジ200によって、対象物である記録媒体101に対して移動させながら、記録媒体101に対してインク(液滴)を吐出させる主走査処理を実行する。
なお、図5では、ヘッドアレイ300Kにおいて、4つのヘッドH1~H4が設けられる例を示したが、ヘッドアレイに設けられるヘッドの個数、配置はこれに限られるものではなく、適宜変更することができる。なお、本発明の後述するドット調整を行うには、各ヘッドアレイにおいて、3つ以上のヘッドが設けられていると好適である。
次に、画像形成装置(インクジェット記録装置10,1)を含む画像形成システムにおけるハードウェア構成の例について説明する。
図6は、本実施形態の画像形成システムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図6に示すシステムでは、画像形成システムにおいて、図2~図5等に示すように、メカ構造により画像を形成する画像形成装置(インクジェット記録装置10,1)に対して、外部装置であるPC2が接続され、PC2が画像処理を実行する例を示している。なお、PC2によって実行する画像処理に関する機能を、画像形成装置の内部に設けていてもよい。
図6に示すように、本実施形態の画像形成装置30(インクジェット記録装置1,10)は、コントローラユニット3と、検知群4と、搬送部である搬送ユニット100と、キャリッジ200と、画像形成ユニット300(液体吐出ヘッドの一例)と、照射ユニット400(照射部の一例)と、メンテナンスユニット500と、を備える。
また、コントローラユニット3は、ユニット制御回路31と、メモリ32と、CPU(Central Processing Unit)33と、I/F34と、を備える。なお、硬化装置は、図4の破線で示すように、少なくともコントローラユニット3と照射ユニット400とを含む装置であればよい。
I/F34は、画像形成装置30(1、10)を外部のPC(Personal Computer)2と接続するためのインターフェースである。画像形成装置30(1,10)とPC2との接続形態はどのようなものであってもよく、例えば、ネットワークを介した接続や通信ケーブルで両者を直接接続する形態などが挙げられる。
検知群4は、例えば、図3及び図4に示す高さセンサ41などインクジェット記録装置1に備えられている各種センサなどが挙げられる。
CPU33は、メモリ32を作業領域に用いて、インクジェット記録装置1の各ユニットの動作を、ユニット制御回路31を介して制御する。具体的には、CPU33は、PC2から受信する記録データ及び検知群4により検知されたデータに基づいて、各ユニットの動作を制御し、記録媒体101(基材などとも称する)上に液体塗布面102である画像を形成する。
なお、PC2には、プリンタドライバがインストールされており、このプリンタドライバにより画像データから、インクジェット記録装置1に送信される記録データが生成される。記録データは、インクジェット記録装置1の搬送ユニット100などを動作させるコマンドデータと、画像(液体塗布面102)に関する画素データと、を含む。画素データは、画素ごとに2ビットのデータで構成されており、4階調で表現される。
次に図2~図6を用いて、画像形成装置のメカ機構における部材について説明する。搬送ユニット100は、ステージ130及び吸着機構120を有する。吸着機構120は、ファン110及びステージ130に設けられた複数の吸着孔100aを有する。吸着機構120は、ファン110を駆動して吸着孔100aから記録媒体101を吸着することにより、記録媒体101を搬送ユニット100に一時的に固定する。吸着機構120は静電吸着を用いて用紙を吸着してもよい。搬送ユニット100は、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、Y軸方向(副走査方向)の移動が制御される。
搬送ユニット100は、図3、図4に示す構成では、搬送制御部210、ローラ105、及びモータ104を有する。搬送制御部210は、モータ104を駆動してローラ105を回転することで、記録媒体101をY軸方向(副走査方向)に移動する。
搬送ユニット100は、図2のように記録媒体101ではなく、キャリッジ200をY軸方向(副走査方向)に移動してもよい。すなわち、搬送ユニット100は、記録媒体101とキャリッジ200とをY軸方向(副走査方向)に相対的に移動させる。
例えば、搬送ユニット100は、図4の右側に示すように、キャリッジ200をX軸方向(主走査方向)に案内する二本のガイド201を支持する側板407bと、側板407bを支持する台406と、台406に固定されたベルト404と、ベルト404が掛け回された駆動プーリ403及び従動プーリ402と、駆動プーリ403を回転駆動するモータ405と、搬送制御部210とを有する。
更に、搬送ユニット100は、図4の左側に示すように、キャリッジ200をX軸方向(主走査方向)に案内する二本のガイド201を支持する側板407aと、側板407aをスライド移動可能に支持する台408と、台408に形成され、側板407aを副走査方向に案内する溝409と、を有する。
搬送ユニット100は、搬送制御部210でモータ405を駆動することにより、駆動プーリ403を回転させ、ベルト404をY軸方向(副走査方向)に移動する。キャリッジ200が支持された台406がベルト404の移動と共にY軸方向(副走査方向)に移動することで、キャリッジ200をY軸方向(副走査方向)に移動することができる。側板407aは台406のY軸方向(副走査方向)への移動に伴い、台408の溝409に沿ってY軸方向(副走査方向)に移動する。
図2、図3に示す実施形態では、キャリッジ200と、台406と、ベルト404と、駆動プーリ403、従動プーリ402、及び回転駆動するモータ405等が、主走査方向(X方向、第2の方向)の移動部である。また、ステージ130、ローラ105、及びモータ104等の搬送ユニット100が副走査方向(Y方向、第1の方向)の移動部として機能する。
画像形成ユニット300は、図3~図5に示すように、K、C、M、Y、CL、WのUV硬化型インク(液体の一例)をそれぞれ吐出するヘッドアレイ300K、300C、300M、300Y、300CL、300Wにより構成されており、キャリッジ200の下面に備えられている。
各ヘッドアレイには、複数のヘッドH1~H4が設けられてあり、各ヘッドH1~H4は駆動素子であるピエゾを備えており、CPU33(ユニット制御回路31)によりピエゾに駆動信号が印加されると、ピエゾは、収縮運動を起こし、収縮運動による圧力変化が生じることにより、UV硬化型インクを記録媒体101上に吐出する。これにより、記録媒体101上には、液体塗布面102(液体塗布面の一例)が形成される。
本実施形態に好適なUV硬化型インクとして、例えば、メタクリレート系モノマーを含むインクを挙げることができる。メタクリレート系モノマーは皮膚感さ性が比較的弱いという利点があるが、一般のインクに比べ硬化収縮の度合いが大きいという特性がある。
照射ユニット400は、キャリッジ200の側面(X軸方向の面)に備えられており、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、UV光を照射する。照射ユニット400は、主として、UV光を照射するUV照射ランプにより構成されている。
キャリッジ200は、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、Z軸方向(高さ方向)及びX軸方向(主走査方向)の移動が制御される。
キャリッジ200は、ガイド201に沿って主走査方向(X軸方向)に走査移動する。走査部206は、駆動プーリ203、従動プーリ204、駆動ベルト202、及びモータ205を有する。キャリッジ200は、駆動プーリ203及び従動プーリ204の間に掛け回された駆動ベルト202に固定されている。モータ205で駆動ベルト202を駆動することにより、キャリッジ200は主走査方向に左右に走査移動する。ガイド201は、装置本体の側板211A及び211Bに支持されている。
高さ調整部207はモータ209及びスライダ208を有する。高さ調整部207は、モータ209を駆動してスライダ208を上下動させることで、ガイド201を上下させる。ガイド201が上下移動することによりキャリッジ200が上下動し、キャリッジ200の記録媒体101に対する高さを調整することができる。
<画像形成動作>
以下、図2に示すインクジェット記録装置1の画像形成動作について説明する。
まず、搬送ユニット100は、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、Y軸方向(副走査方向)に移動し、記録媒体101を、画像(液体塗布面102)を形成させるための初期位置に位置させる。
続いて、キャリッジ200は、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、画像形成ユニット300によるUV硬化型インクの吐出に適した高さ(例えば、画像形成ユニット300のヘッドアレイ300K~Wにおける、各ヘッドH1~H4の下面と記録媒体101とのヘッド間ギャップが1mmとなる高さ)に移動する。なお、画像形成ユニット300の高さは、高さセンサ41により検知されることで、CPU33に把握される。
続いて、キャリッジ200は、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、X軸方向(主走査方向)に往復移動し、この往復移動の際に、画像形成ユニット300は、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、UV硬化型インクを吐出する。これにより、記録媒体101上には、1走査分の画像(液体塗布面102)が形成される。
続いて、記録媒体101上に1走査分の画像(液体塗布面102)が形成されると、搬送ユニット100は、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、Y軸方向(副走査方向)に1走査分移動する。
以下、画像(液体塗布面102)の形成が完了するまで、1走査分の画像(液体塗布面102)を形成する動作と搬送ユニット100をY軸方向へ1走査分移動させる動作とが交互に行われる。
そして、記録媒体101上での画像(液体塗布面102)の形成が完了すると、UV硬化型インクが平滑化される時間(以下、「レベリング時間」と称する場合がある)まで待機され、この後、照射ユニット400によるUV光の照射が行われる。
(機能ブロック)
次に、本発明の機能ブロックについて説明する。図7は、本発明に係る画像形成システムにおける画像処理に係る機能ブロック図である。
画像処理装置12は、主制御部13を含む。主制御部13は、CPUなどを含んで構成されるコンピューターであり、画像処理装置12全体を制御する。なお、主制御部13は、汎用のCPU以外で構成してもよく、例えば、主制御部13は、回路などで構成してもよい。
また、画像処理装置12は、図7に示したように、画像形成装置30に接続されるPC2によって実現されてもよいし、あるいは、画像形成装置30の内部に設けられてもよい。
主制御部13は、データ受理部12Aと、データ作成部12Bと、データ出力部12Cと、を含む。データ受理部12A、データ作成部12B、およびデータ出力部12Cの一部または全ては、例えば、CPUなどの処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、IC(Integrated Circuit)などのハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現してもよい。
データ受理部12Aは、画像データを受理する。画像データは、形成する画像の形状や色などの情報である。データ受理部12Aは、通信部を介して、外部装置から画像データを取得してもよいし、画像処理装置12に設けられた記憶手段から画像データを取得してもよい。
データ作成部12Bは、データ受理部12Aで受理した画像データについて、マスク処理などの所定のデータ処理を行う。本実施形態では、画像データ(例えば、JPEG画像データ)と、所望の光沢度に基づいて、カラーインク画像データと、クリアインク用の画像データと、を作成する。
データ出力部12Cは、データ作成部12Bにて作成された画像データを画像形成装置30に出力する。
画像形成装置30(1,10)は、記録部14と、記録制御部28と、駆動部25と、照射部22と、を備える。
記録部14は、記録制御部28によって制御された画像データを基にヘッドアレイ300K~300Wの液滴吐出を駆動するヘッド駆動部である。
駆動部25は、移動部を駆動するものであって、第1の駆動部23は、走査時のキャリッジ200のX方向の移動を駆動させ、第2の駆動部24は、副走査時の、キャリッジ200又は記録媒体101の副走査方向の移動を駆動させる。
記録制御部28は、画像処理装置12から印刷データを受け付ける。記録制御部28は、受け付けた印刷データに応じて、ヘッド18から各画素に対応する液滴を吐出するように、記録部14、駆動部25、および照射部22を制御する。
記録制御部28は、例えば、インクの吐出から光の照射までの時間の算出や、インクの吐出量と光の照射までの時間から記録媒体101に形成される画像の光沢度の算出や、光沢度を均一にするためのクリアインクの吐出量を決定する演算等を行う。
記録制御部28は、マルチスキャン制御部28Aと、カラーインク画像制御部28Bとつなぎ目マスク設定部28Cと、つなぎ目マスク記憶部28Dと、光沢解析部28Eを有している。
マルチスキャン制御部28Aは、画像が形成される画像形成領域において、記録部14が搭載されるキャリッジ200を主走査方向における往路方向に走査する際と、復路方向に走査する際の双方で画像を形成するとともに(双方向印字)、かつ、同一の画像形成領域では、少なくとも複数回走査させて画像を形成する制御を行うように、印刷シーケンスを設定する。
カラーインク画像制御部28Bは、カラーインク画像データに基づいたカラーインク画像の画像形成を制御する。すなわち、インク色ごとの形成順序や、各インクの打ち込み量や、打ち込み位置(ドットの配置位置)を制御する。
つなぎ目マスク設定部28Cは、画像データを基に、ヘッドアレイ300Y~Wの複数のノズルから液滴を吐出させる際に、隣接するヘッドのノズル列の端部のオーバーラップしているつなぎ目領域に対して、マスク、又は階調を割り当てて、間引き調整を行う。
なお、つなぎ目領域を調整するヘッド部は、全色であってもよいし、あるいは、ヘッドアレイ300Y~Wのうち、クリアを除いた有色のヘッドアレイ300K,300C,300M,300T,300Wに対して処理を行ってもよい。
つなぎ目マスク記憶部28Dは、つなぎ目マスク設定部28Cで設定された、ノズル列端部に対する印画率を記憶する。つなぎ目マスク設定部28Cと、つなぎ目マスク記憶部28Dは、つなぎ目領域調整部として機能する。
ここで、印画率とは、ヘッドアレイの各ヘッドにおける、ノズルと対応する画素データに係る画素のうち、画素データの値に応じてインクの吐出動作が行われて出力される画素の割合を示す値である。
例えば、ヘッドアレイを所定の速度で走査させたとき、特定のノズルを、X滴(Xは整数)吐出可能な場合であって、全ての位置でそのノズルが吐出動作を実行する場合は、100%になる。しかし、すべての位置では、吐出動作を行わない場合もあるため、X滴を母数として、実際に吐出動作を行うための出力データ(駆動データ)を印加する回数を、印画率(%)とする。
また、光沢解析部28Eは、光沢検知手段600で検出した記録媒体上に形成された画像の光沢を基に、記録媒体101上の画像の光沢が許容範囲かどうか、判定する。
なお、本ブロック図では、画像形成装置側で、つなぎ目のドット吐出を調整する機能を有する例を説明したが、つなぎ目のドット吐出を調整する機能は、PC2側のデータ作成部12B内に設けてもよい。
さらに、PC2に接続される別の情報処理装置(例えば、上位装置)において、予めプログラムを設定し、演算ファイル(例えば、CSV(Comma Separated Value)ファイルやエクセルファイル)形式で記憶させておき、PC2においてそのプログラムを読み込むことで、つなぎ目の吐出調整プログラムを実行させてもよい。
<印刷シーケンス>
次に画像変換における印刷シーケンスについて説明する。図8は、複数の印刷シーケンスのパターンを示す図であって、画像変換処理の説明図である。
データ作成部12B(図7参照)は、画像変換処理として、印字幅と印字順序とヘッドアレイ300K~Wの各ヘッドH1~H4の構成に合わせて、1度の主走査方向Xへの画像形成ユニット300の走査(1スキャン)で出力する画像単位で、画像データを変換する。
図8(a)~(h)に示すマス目の含まれる四角のひとつが、記録画像の1ドットを表している。また、四角内部の数字が、ヘッドの走査順を表している。図8に示すパターンを、主走査方向Xおよび副走査方向Yに繰り返す順序で、画像データが形成される。
なお、主走査方向Xの打ち分け回数を、パスと称する場合がある。すなわち、主走査方向Xの打ち分け回数が1回であれば1パス、2回であれば2パスと称する。
また、副走査方向Yの打ち分け回数を、インターレースと称する場合がある。すなわち、副走査方向Yの打ち分け回数が1回であれば1/1インターレース、2回であれば1/2インターレースと称する。
また、打ち分け方の種類の数を、打ち分け回数Nと称する。具体的には、図8(b)に示す1パス1/1インターレースであれば、N=1である。また、図8(c)に示す2パス1/1インターレース又は、図8(d)に示す1パス1/2インターレースであれば、N=2である。
また、図8(e)に示す2パス1/2インターレースであれば、N=4である。図8(f)に示す4パス1/2インターレース又は、図8(g)に示す2パス1/4インターレースであれば、N=8である。図8(h)に示す4パス1/4インターレースであれば、N=16である。
なお、図8(b)、図8(d)に示す1パスのシーケンスを通常モード、図8(c)、図8(e)、図8(f)、図8(g)、図8(h)に示す複数のパスのシーケンスを、マルチパス印刷モードと呼ぶ場合もある。
このように、画像形成装置は、副走査方向Yの長さが、少なくともヘッドアレイ300K~300Wが一度に液体を吐出可能な長さ以下の長さ(長さL1)である対象領域PAに対して、記録媒体Pを副走査方向Yに搬送しながらヘッドアレイ300K~300Wを含むキャリッジ200をN回(Nは自然数)主走査方向Xに走査して、対象領域PA内に液体を吐出する。なお、Nは、上記打ち分け回数と同じである。
本発明では、1つの走査において、つなぎ目領域において印画率を減少させており、2回以上、同じ画像をX方向に走査することを前提としているため、図8(d)~図8(g)のように、1/2、1/4インターレースを想定している。
なお、インクジェット記録装置1、10では、予め初期設定の印刷方式の設定などで、通常モードの指定、マルチパス印刷モードとその際のマルチパス数の指定、インターレース印刷モードとそのインターレース数の指定が行われ、指定された印刷モード(通常モード、マルチパス印刷モード、インターレース印刷モード)、マルチパス数、インターレース数が印刷方式としてメモリ(不図示)等の記憶媒体に記憶されている。
<階調調整>
次につなぎ目領域の階調の調整を行なう例について図9を参照して説明する。図9は、ヘッドH1用マスクとヘッドH2用マスクの階調の説明図である。図9において、(a)は1回の走査のヘッドアレイにおける入力信号の階調を示す図であり、(b)は、ヘッドアレイにおけるヘッドH1,H2のヘッド位置を示す図であり、(c)はそれぞれのヘッドH1、H2に対してヘッドH1用マスクと、ヘッドH2用マスク適用後の階調を示す図である。
図9(a)に示すように、本発明の吐出制御では、1回の走査におけるヘッド間のつなぎ目領域周辺において、階調が段階的に低くなるように設定される。
ここでは、ヘッドH1とヘッドH2との重複領域(オーバーラップ領域)及びその周辺では、画像データ入力に係数を乗じたり、駆動電圧を変更することでノズル端部の出力を、端部に向かって傾斜させる(減少させる)。
図9(a)では、入力の階調(印字率)を部分的に小さくする凹みの副走査方向の長さ(ノズル数)がb2である例を示している。他の部分よりも印画率が小さいb2の長さは、図9(b)に示すつなぎ目領域の周辺であって、つなぎ目領域よりも長くても短くてもよい。
例えば、図9(b)に示すヘッドの重複領域(つなぎ目領域)に対応して、図9(c)に示すように、ヘッドH1の出力及びヘッドH2の出力の階調を徐々に減衰させる(徐々にドット滴を減らす)。あるいは、入力は同じだが、ヘッドに印加する駆動電圧を端部に向かって減衰させる(徐々にドット滴を小さくする)ことで、滴吐出量がヘッド端部のノズル列の端部に向かって減衰するようにすることもできる。
なお、図9(c)に示すように、隣接するヘッド間のつなぎ目領域の調整で、つなぎ目領域の2つのヘッドの階調の総量が、つなぎ目領域ではないノズル列の領域よりも小さくなるように設定する。
なお、本発明では、双方向印刷を用いて、1つの画像を形成するために複数回走査し、各走査において画像を構成する液滴を打ち分けて吐出する。そのため、図9(c)に示すように、1回の走査では、つなぎ目領域以外の第1のヘッドH1、第2のヘッドH2のそれぞれの階調、及びつなぎ目領域におけるヘッドH1、H2の合計の階調は100%にならないように構成されている。
ここで、図9(c)に示す、各ヘッドH1,H2においてつなぎ目領域のために印画率を小さくする領域bは、1ヘッドの長さの1/4~1/3程度であると好適である。
<比較例の階調調整>
図10は、比較例に係るつなぎ目領域の階調と、吐出されるドットパターンの重なりを示す説明図である。図10(a)の左列は、複数のヘッドを有するヘッドアレイの底面図であって、中央は、ドットの出力位置を表す出力パターンを示し、右列は、記録媒体上の副走査方向の各位置での印画率の分布を示す。
比較例では、ヘッドアレイにおいて3つ以上の隣接したヘッドを用いて液滴を吐出させる場合に、隣接するヘッドがオーバーラップしているつなぎ目領域に対して、つなぎ目領域を構成するノズル列の端部以外の部分よりも印画率が小さくなるように画像データを間引きするように調整している。そして、この比較例では、ヘッドの中央部での印画率が100%であり、ヘッドのつなぎ目及びヘッドの両端部での印画率が0%であり、かつこれらの間で印画率が線形に変化する分布となっている。
そして、隣接したヘッド間の2つ以上のつなぎ目領域において、印画率をすべて共通にしている。
そのため、1/2パスインターフェースや、1/4インターフェースで、液滴を割り当てて画像を形成する際に、つなぎ目領域に相当する部分が、最も少ない部分では0%と、極端に薄くなるように、設定されている。
ここで、光沢バンディングは、ヘッドから吐出されるインクの広がり方に起因しており、同一スキャン内での打ち込み量に大きな差があると顕著にあらわれる。先行技術では、ヘッドアレイの隣接するヘッドのつなぎ目の使用率が低いため、同一スキャン内で打ち込み量の差が生じる。さらに、図10(a)のように3ヘッド構成では、つなぎ目が2箇所存在する。
そして、図10(b)に示すように改行しながら4回走査した場合、同一スキャン内の打ち込み量の差が複数回生じるため、光沢バンディングが顕著となる。
<光沢バンディング>
図11は、光沢バンディングの説明図である。
UVにより硬化するインクを用いた画像形成装置では、一般的に、インクを吐出してからUV光を照射するまでの時間は、光照射のON/OFFに起因して調整される。例えば、インク吐出時のスキャン(1回の走査)では光源をOFFにし、次のスキャンでインクを吐出せずにUV光を照射することで前のスキャンで吐出されたインクを硬化させる。この場合、インクがUV光を受けて化学反応する際に、インクの吐出からの経過時間による、硬化収縮の進み方の違いに起因して、硬化部と未硬化部の境界が生じてしまう。
このような境界は、図11(a)に示すように、ヘッドの走査方向に沿って帯状に生じることとなり、硬化時の記録画像のインクの高さに起因する、光沢のムラである光沢バンディングが生じる。
また、図11(b)の画像の写真で示すように光沢バンディングは、色が濃いほど、特にブラックにおいて顕著に表れる。
<フローチャート>
図12は、本発明におけるつなぎ目領域の階調設定のフローチャートである。
ステップS1において、画像データ及び印字モードを取得する。
ステップS2において、印刷シーケンスを決定し、記録データを生成する。例えば、印字モードに含まれている情報である印刷スピードや解像度に応じて、印刷シーケンスを決定する。
ステップS3において、つなぎ目毎に、つなぎ目領域に対する印画率をそれぞれ設定する。
この際、ヘッドアレイのうち、ヘッドアレイ300K~300Wにおいて、つなぎ目毎に異なる印画率になるように設定する。詳細については、図13~図17とともに説明する。
ステップS4において、それぞれのつなぎ目領域に対するマスク又は階調を設定する。
なお、本フローでは、つなぎ目毎に夫々順番に設定する例を説明したが、例えば、予め記憶された、または経験によって蓄積されたつなぎ目領域マスクと画像の光沢分布の相関表などを参照して、S3とS4をまとめて、ヘッドアレイ300K~300Wの複数のつなぎ目領域に対して、一括して印画率を設定してもよい。
なお、つなぎ目領域の印画率を低くするために、ヘッドアレイに対して適用する、印画率の最小値の群であるつなぎ目領域マスクやつなぎ目領域階調は、画像形成ユニット300に設けられる複数のヘッドアレイ300K~300Wに対して一括して設けられてもよいし、色ごとのヘッドアレイ300K~300Wに対してそれぞれ別々に設定されてもよい(図16参照)。
さらに、1つの色のヘッドアレイ300Kに対して、往路用と、復路用に異なるつなぎ目領域マスクを設けてもよい(図17参照)。
ステップS5で、試し刷り画像が必要かどうか判定する。例えば、出力画像の重要度や、ユーザーの選択に応じて、試し刷り画像の有無を決定してもよい。なお、S5を実行するのは、例えば、同じ画像を大量に印刷する前などにおいて、印刷画像(印刷画像と同じ画像を有するテスト画像)を試し刷りとして出力する場合等が想定しうる。
試し刷りが必要な場合は(S5でYes)、S3、S4で設定されたつなぎ目領域に対する最小値の群を用いて、試し刷りを行う(ステップS6)。
試し刷りが不要な場合は(S5でNo)、フローを終了する。
ステップS7で、出力した試し刷り画像の光沢を、光沢検知手段600で検知する。
ステップS8で、検知した画像の光沢を解析し、画像上の均一度が許容範囲かどうか判定する。光沢が均一な場合は(S8でYes)、フローを終了する。均一の許容範囲でないと判定された場合は(No)、ステップS3に戻って、光沢検知結果が反映されるようにつなぎ目に対する印画率の群(マスク又は階調)を設定する。
このS3~S7の動作を、光沢度が均一になる(S7でYes)まで繰り返すと、より適正なつなぎ目処理を実行できる。
本フローにおいて、試し刷りとして出力された完成画像の光沢を検知して、次の印刷時にその検知された光沢をフィードバックして、つなぎ目領域の設定に反映させることで、光沢度が均一に近く、光沢バンディングが発生しない、高画質の画像形成を実現することができる。
<第1実施例>
図13は、本発明の第1の構成例のヘッドアレイにおける第1実施例に係るつなぎ目領域の階調と、吐出されるドットパターンの重なりを示す説明図である。図13(a)の左列は、複数のヘッドを有するヘッドアレイの底面図であって、中央は、ドットの出力位置を表す出力パターンを示し、右列は、記録媒体上の副走査方向の各位置での印画率の分布を示す。図13(b)は出力パターンを改行しながら4回走査させる場合の出力パターンの概念図を示している。
本発明では、図10に示した比較例とは異なり、ヘッドアレイにおいて、2つ以上のつなぎ目の使用率である印画率を、つなぎ目ごとに異ならせている。
詳しくは、つなぎ目マスク設定部28Cは、ヘッドアレイ300Kにおいて3つ以上の隣接したヘッドH1~H3を用いて液滴(液体)を吐出させる場合に、隣接するヘッドがオーバーラップしているつなぎ目領域に対して、つなぎ目領域を構成するノズル列の端部以外の部分よりも印画率が小さくなるように画像データを間引きするように調整する。この際、図13に示すように、隣接したヘッド間の2つ以上のつなぎ目領域において、印画率をそれぞれ異ならせる。
図13の例では、複数のつなぎ目領域の印画率において、記録媒体101に対して先に液滴が吐出された側に近いつなぎ目領域よりも、これから液滴が吐出される側に近いつなぎ目領域の方が、低くなるように設定している。言い換えると、図2、図3のように、副走査動作において、記録媒体101を搬送することで、ヘッドアレイに対して記録媒体を移動させる構成では、ヘッドアレイにおける隣接するヘッド間の複数のつなぎ目のうち、記録媒体搬送方向の上流よりも下流が、印画率が低くなるように、設定している。詳しくは、図13(a)において、上流側の印画率の間引き率(凹みの深さ)a1よりも下流側の間引き率a2よりも大きいことで、搬送方向の上流よりも下流が、印画率が低くなる。
図13のように上流側と下流側のつなぎ目で使用量を異ならせ、同一スキャン内でのドットの打ち込み量をコントロールすることで光沢バンディングを低減させることが可能となる。
なお、本発明では、より小さい印画率を設定するつなぎ目においても、印画率が0%までは小さくしない。よって、少量であっても、ドットは吐出されるため、つなぎ目において画像は極端には薄くならない。
本例において、ヘッドアレイにおいて3つ以上の隣接したヘッドH1~H3を用いて液滴を吐出させる場合に、2つ以上のつなぎ目領域に対して、画像データを間引きする際に設定する印画率を最小値として、印画率をV字状(線形に)に徐々に減少させていくように調整している。
このように、2つ以上のつなぎ目領域の使用率をつなぎ目ごとに異ならせることで、図13(b)に示すように、複数の走査により1つの画像を形成する際の画像形成時の濃度ムラおよび光沢バンディングを低減させることができる。
なお、印画率を小さくする際に、図13では、印画率がV字状線形に変化する分布を示しているが、例えば印画率を小さくする過程として、S字カーブ等、曲線状に印画率が変化してもよい。
なお、図13では、つなぎ目に対して、印画率を小さくするために、100%の階調に対してグラフの横方向の凹みの深さa1,a2を変化させることで印画率を変えているが、印画率の調整において、グラフの凹みの副走査方向の長さb1,b2に相当する、ノズル数を調整してもよい。
そのため、つなぎ目領域を構成するノズル列の端部のノズル数と、印画率が低くなるように凹み調整が適用されるノズルの数は、一致していなくてもよい。
例えば、同じ印画率であっても、凹みを形成するノズル数が少ない場合は凹みが鋭利な傾斜になり、印画率が急激に変化する一方、凹みを形成するノズル数が少ない場合は凹みが緩やかな傾斜になり、印画率が緩やかに変化する。
そのため、画像データや、適用する印刷シーケンスに応じて、各つなぎ目の印画率の最小値を規定するとともに、凹みを形成するノズル数も適宜選択可能であると好適である。
<印刷シーケンスへの適用>
図14は、図13のマスクを4走査で1つの画像を形成する印刷シーケンスに適用した図である。
インターレースが1以外の場合、即ち、往路と復路で同じ画像を打ち分ける双方向印刷を実施する場合は、インクを吐出させながらヘッドアレイを記録媒体に対して主走査方向X(第2の方向)に移動させる動作と、液滴を吐出しない状態でヘッドアレイ300K又は記録媒体101(対象物)を、記録媒体101又はヘッドアレイに対して相対的に副走査方向Y(第1の方向)に移動させる動作と、を交互に実施する。
また、4回走査させるインターレース(例えば、2パス1/2インターレースや、1パス1/4インターレース等)では、改行幅dを、ヘッドアレイの第1の方向(Y方向)の長さよりも短く設定することで、記録媒体101に対して液滴を吐出させながらヘッドアレイを記録媒体101に対して走査方向Xに移動させる往路と復路とで、オーバーラップするように移動させる。
そして、ヘッドアレイにおいて、往路と復路とでオーバーラップする領域に対して、1つの画像を形成する液滴を、往路と復路の2走査、往路と復路とその後の往路の3走査、または往路と復路とその後の往路と復路の4走査、で打ち分けるように設定する。
なお、図14の右図で4回の走査が重なった部分が、左図で囲まれた部分に相当しており、その領域では、ほとんど光沢バンディングは発生していないことがわかる。
<第2実施例>
図15は、本発明の第1の構成例のヘッドアレイにおける第2実施例に係るつなぎ目領域の階調と、吐出されるドットパターンの重なりを示す説明図である。図15(a)の左列は、複数のヘッドを有するヘッドアレイの底面図であって、中央は、ドットの出力位置を表す出力パターンを示し、右列は、記録媒体上の副走査方向の各位置での印画率の分布を示す。図15(b)は出力パターンを改行しながら4回走査させる場合の出力パターンの概念図を示している。
本実施形態では、記録媒体101に対して先に液滴が吐出された側に近いつなぎ目領域よりも、これから液滴が吐出される側に近いつなぎ目領域の方が、高くなるように設定する例を示している。即ち、図3、図4のように、副走査動作時に、記録媒体101が搬送される構成では、ヘッドアレイにおける隣接するヘッド間の複数のつなぎ目のうち、記録媒体の搬送方向の下流よりも上流が、印画率が低くなるように設定している。
なお、高解像度の場合は、図13に示したように、記録媒体101に対して先に液滴が吐出された側に近いつなぎ目領域よりも、これから液滴が吐出される側に近いつなぎ目領域の方が、低くなるように設定する方が、光沢バンディングの抑制効果が高くなる。
<色ごとの適用例>
図16は、異なる色のヘッドアレイで、異なるつなぎ目領域マスクを適用した吐出ドットパターンを示す図である。
上記第1実施例、第2実施例では、1つのヘッドアレイにおけるつなぎ目領域マスクについて説明したが、実際の形態では、図5に示すように、画像形成ユニット300には、複数の色のヘッドアレイ300K~300Wが設けられている。
そのため、それぞれのヘッドアレイ300K~300Wにおけるヘッド間の複数のつなぎ目領域に、印画率の設定値の群であるつなぎ目領域マスクを適用させる際、異なる種類のつなぎ目領域のマスクを適用させてもよい。
なお、図16では、2つのヘッドアレイ300K、300Cを用いて、異なるつなぎ目領域マスクを適用した吐出ドットパターンについて説明したが、有色のヘッドアレイ300M、300Y、及び300Wにおいても、印画率の設定値の群であるつなぎ目領域マスクを適用させる。その際、全ての有色ヘッドアレイ300K~300Wに対して、全て異なるつなぎ目領域マスクを適用してもよいし、あるいは、複数のヘッドアレイの中で、同じつなぎ目領域マスクを適用するヘッドアレイが存在してもいてよい。
このように、色ごとに、つなぎ目領域マスクが異なることで、印画率の減少の仕方、印画率グラフの凹みの深さa1,a2や、凹みを構成するノズルの数b1,b2が、色ごとに異なることになるため、例えば複数の色を用いて1つのベタ画像などを形成する場合、濃度ムラ及び光沢バンディングを、より発生しづらくすることができる。
<往路と復路とで異なる設定にする例>
図17は、走査における往路と復路とで、異なるつなぎ目領域マスクを適用した場合の吐出ドットを示す図である。
例えば、副走査方向において、改行幅d(図14参照)が短い場合、ヘッドアレイにおけるヘッドのつなぎ目は、往路と復路とで近い位置を通ることになる。
そのため、往路と復路とで異なるつなぎ目領域マスクを設定する、即ち往路と復路とでマスクを切り替えることで、往路と復路においてつなぎ目が近い位置を通る場合であっても、本制御では、往路と復路とで、階調の凹み形状が異なるため、1つの画像において、濃度ムラ及び光沢バンディングはより発生しづらくなる。
なお、図17のように往路と復路で切り替える場合、及び図16のように色ごとに切り替える場合を除き、特に、走査方向において、液滴を割り付けて1つの画像を形成する、1/2インターフェース、1/4インターフェース等の場合、1つの画像を形成する印字動作中、例えば、印刷途中の複数スキャン毎などでは、つなぎ目領域に対するマスクは変更しない方がよい。仮に変更する場合は、直前につなぎ目領域に対する印画率の影響も考慮する必要となり、制御が複雑になるためである。
逆に、解像度や、印刷モードが変化した場合には、適宜、その状況に適した、つなぎ目領域マスクを設定すると好適である。
<ヘッドアレイの他の構成例>
上記では、ヘッドアレイにおいてヘッドが千鳥状に配置される例を示したが、本発明の制御はライン状のヘッドアレイにも適用できる。
図18は、本発明の第2の構成例のヘッドアレイにおける、つなぎ目領域の階調及び吐出されるドットパターンを示す図である。
図18に示すヘッドアレイ400Kaには、副走査方向において、3つ以上のヘッドHa,Hb,Hcが直線状に複数並ぶように、接触又は近接して配置されている。本構成では、オーバーラップしていない、隣接するヘッドの境界周辺をつなぎ目領域とする。
図18において、(a)は、第1実施例に係るつなぎ目領域の階調及びドットパターンを示す図であって、(b)は、第2実施例に係るつなぎ目領域の階調及びドットパターンを示す図である。
本構成例では、つなぎ目領域調整部は、液体を吐出させる際に、副走査方向において隣接するヘッドの境界周辺の、ノズル列端部に対して、画像データの調整を行う。
本構成例においても、第1の構成例同様に、副走査方向にヘッドが複数配列されたヘッドアレイを有する画像形成装置において、隣接したヘッド間の2つ以上のつなぎ目領域において、印画率をそれぞれ異ならせることで、形成された画像における、濃度ムラおよび光沢バンディングの発生を抑制することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の実施形態の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
1,10 インクジェット記録装置(画像形成装置、液体吐出装置)
2 PC(情報処理装置、コンピューター)
13 記録部(ヘッド駆動部)
28C つなぎ目マスク設定部(つなぎ目領域調整部)
28D つなぎ目マスク記憶部(つなぎ目領域調整部)
28E 光沢解析部
100 搬送ユニット(移動部)
101 記録媒体(対象物)
200 キャリッジ(移動部)
300 画像形成ユニット
300K,300C,300M,300Y,300CL,300W ヘッドアレイ
300Ka ヘッドアレイ
400 照射ユニット
600 光沢検知手段
H1、H2、H3、H4 記録ヘッド(液体吐出ヘッド)
Ha,Hb,Hc 記録ヘッド(液体吐出ヘッド)
X 第2の方向(走査方向)
Y 第1の方向(副走査方向、ノズル列方向)
再表2016/152208号公報

Claims (10)

  1. 記録媒体上に液体を吐出する複数のノズルが副走査方向にノズル列として配列されたヘッドを、副走査方向に3つ以上有しているヘッドアレイと、
    前記記録媒体に対して前記液体を吐出させながら前記ヘッドアレイを前記記録媒体に対して前記副走査方向と直交する走査方向に移動させる動作と、液体を吐出させないで前記ヘッドアレイ又は前記記録媒体を、前記記録媒体又は前記ヘッドアレイに対して相対的に前記副走査方向に移動させる動作と、を交互に実施する移動部と、
    液体を吐出させる際に、前記副走査方向の隣接する2つ以上のヘッドの境界周辺であるつなぎ目領域に対して、画像データの調整を行うつなぎ目領域調整部と、
    前記移動部が前記ヘッドアレイを前記記録媒体に対して移動させている期間に、調整された画像データを基に、前記複数のノズルから液体を吐出させるように駆動させるヘッド駆動部と、を備え、
    前記つなぎ目領域調整部は、前記ヘッドアレイにおいて3つ以上の隣接したヘッドを用いて液体を吐出させる場合に、
    2つ以上のヘッドのつなぎ目領域に対して、該つなぎ目領域を構成するノズル列の端部以外の部分よりも印画率が小さくなるように画像データを間引きし
    前記2つ以上のつなぎ目領域において、前記印画率をそれぞれ異ならせるように調整し、且つ、
    前記2つ以上のつなぎ目領域において、印画率が小さくなるように画像データを間引きする前記ノズル列の端部のノズル数を、それぞれ異ならせる
    ことを特徴とする液体吐出装置。
  2. 前記ヘッドアレイには、副走査方向に前記3つ以上のヘッドの隣接するヘッドにおける前記ノズル列の端部が前記副走査方向でオーバーラップし、前記走査方向で異なる位置にあるように配置されてあり、
    前記つなぎ目領域調整部は、液体を吐出させる際に、前記つなぎ目領域として、前記隣接するヘッドが、前記ノズル列の端部が前記副走査方向でオーバーラップしている領域又はその領域周辺に対して、画像データの調整を行う
    ことを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
  3. 前記ヘッドアレイには、前記副走査方向において、3以上のヘッドが直線状に複数並ぶように、接触又は近接して配置されてあり、
    前記つなぎ目領域調整部は、液体を吐出させる際に、前記隣接するヘッドの境界周辺に対して、画像データの調整を行う
    ことを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
  4. 前記記録媒体上に形成された液体による画像の光沢度を検知する光沢検知手段をさらに備え、
    前記つなぎ目領域調整部は、検知した画像の光沢度に基づいて、前記2つ以上のつなぎ目領域の印画率を調整する
    ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
  5. 前記つなぎ目領域調整部は、前記2つ以上のつなぎ目領域に対して、前記ヘッドアレイにおいて、前記記録媒体に対して先に液体が吐出された側に近いつなぎ目領域よりも、これから液体が吐出される側に近いつなぎ目領域の方が、印画率が低くなるように設定する
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
  6. 前記つなぎ目領域調整部は、前記ヘッドアレイにおいて3つ以上の隣接したヘッドを用いて液体を吐出させる場合に、前記2つ以上のつなぎ目領域に対して、印画率を、前記画像データを間引きする際に設定する前記印画率を最小値として、V字状に徐々に減少させていくように調整する
    ことを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
  7. 複数の色の液体をそれぞれ吐出する複数のヘッドアレイを備え、
    前記つなぎ目領域調整部は、前記ヘッドアレイにおいて少なくとも3つ以上の隣接したヘッドを用いて液体を吐出させる場合に、前記2つ以上のつなぎ目領域に対して異なるように設定した2つ以上の印画率の群を、前記複数のヘッドアレイでそれぞれ異ならせる
    ことを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
  8. 前記移動部が、前記ヘッドアレイを前記記録媒体に対して前記走査方向に移動させる、往路と復路の両方において、前記記録媒体に対して前記液体を吐出させる双方向印刷をする際、
    前記つなぎ目領域調整部は、前記ヘッドアレイにおいて少なくとも3つ以上の隣接したヘッドを用いて液体を吐出させる場合に、前記2つ以上のつなぎ目領域に対して異なるように設定した2つ以上の印画率の群を、前記往路と前記復路でそれぞれ異ならせる
    ことを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
  9. 液体吐出装置における吐出調整方法であって、
    液体吐出装置は、記録媒体上に液体を吐出する複数のノズルが副走査方向にノズル列として配列されたヘッドを、副走査方向に3つ以上有しているヘッドアレイと、前記記録媒体に対して前記液体を吐出させながら前記ヘッドアレイを前記記録媒体に対して前記副走査方向と直交する走査方向に移動させる動作と、液体を吐出させないで前記ヘッドアレイ又は前記記録媒体を、前記記録媒体又は前記ヘッドアレイに対して相対的に前記副走査方向に移動させる動作と、を交互に実施する移動部と、を備えており
    吐出調整方法は、
    液体を吐出させる際に、前記副走査方向の隣接する2つ以上のヘッドの境界周辺であるつなぎ目領域に対して、画像データの調整を行うつなぎ目領域調整ステップと、
    前記移動部が前記ヘッドアレイを前記記録媒体に対して移動させている期間に、調整された画像データを基に、前記複数のノズルから液体を吐出するように駆動させるヘッド駆動ステップと、を有し
    前記つなぎ目領域調整ステップでは、前記ヘッドアレイにおいて3つ以上の隣接したヘッドを用いて液体を吐出させる場合に、
    2つ以上のつなぎ目領域に対して、該つなぎ目領域を構成するノズル列の端部以外の部分よりも印画率が小さくなるように画像データを間引きし、
    前記2つ以上のつなぎ目領域において、前記印画率をそれぞれ異ならせるように調整し、且つ、
    前記2つ以上のつなぎ目領域において、印画率が小さくなるように画像データを間引きする前記ノズル列の端部のノズル数を、それぞれ異ならせる
    ことを特徴とする吐出調整方法。
  10. 液体吐出装置における吐出ドット調整プログラムであって、
    液体吐出装置は、記録媒体上に液体を吐出する複数のノズルが副走査方向にノズル列として配列されたヘッドを、副走査方向に3つ以上有しているヘッドアレイ、及び、前記記録媒体に対して前記液体を吐出させながら前記ヘッドアレイを前記記録媒体に対して副走査方向と直交する走査方向に移動させる動作と、液体を吐出させないで前記ヘッドアレイ又は前記記録媒体を、前記記録媒体又は前記ヘッドアレイに対して相対的に前記副走査方向に移動させる動作と、を交互に実施する移動部を備えており、
    コンピューターに、
    液体を吐出させる際に、前記副走査方向の隣接する2つ以上のヘッドの境界周辺である
    つなぎ目領域に対して、画像データの調整を行うつなぎ目領域調整処理と、
    前記移動部が前記ヘッドアレイを前記記録媒体に対して移動させている期間に、調整された画像データを基に、前記複数のノズルから液体を吐出するように駆動させるヘッド駆動処理と、を実行させ、
    前記つなぎ目領域調整処理では、前記ヘッドアレイにおいて3つ以上の隣接したヘッドを用いて液体を吐出させる場合に、
    2つ以上のつなぎ目領域に対して、該つなぎ目領域を構成するノズル列の端部以外の部分よりも印画率が小さくなるように画像データを間引きし
    前記2つ以上のつなぎ目領域において、前記印画率をそれぞれ異ならせるように調整し、且つ、
    前記2つ以上のつなぎ目領域において、印画率が小さくなるように画像データを間引きする前記ノズル列の端部のノズル数を、それぞれ異ならせる
    ことを特徴とする吐出調整プログラム。
JP2018226139A 2018-11-30 2018-11-30 液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラム Active JP7234611B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018226139A JP7234611B2 (ja) 2018-11-30 2018-11-30 液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラム
US16/689,354 US10994529B2 (en) 2018-11-30 2019-11-20 Liquid discharge apparatus, discharge adjustment method, and discharge adjustment program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018226139A JP7234611B2 (ja) 2018-11-30 2018-11-30 液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020082709A JP2020082709A (ja) 2020-06-04
JP7234611B2 true JP7234611B2 (ja) 2023-03-08

Family

ID=70849884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018226139A Active JP7234611B2 (ja) 2018-11-30 2018-11-30 液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラム

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10994529B2 (ja)
JP (1) JP7234611B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7452142B2 (ja) 2020-03-18 2024-03-19 株式会社リコー 液体吐出装置及び吐出調整方法
JP7350457B2 (ja) * 2020-07-20 2023-09-26 株式会社ミマキエンジニアリング 印刷装置、及び印刷方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080316258A1 (en) 2007-06-21 2008-12-25 Cesar Leonardo Nino Computer readable medium with a program for minimizing banding artifacts in an ink jet printing apparatus
JP2011031560A (ja) 2009-08-04 2011-02-17 Canon Inc 画像形成装置およびその制御方法
JP2011189729A (ja) 2010-02-19 2011-09-29 Seiko I Infotech Inc 記録装置及び記録方法
JP2014113690A (ja) 2012-12-06 2014-06-26 Ricoh Co Ltd 画像形成方法、画像形成プログラムおよび画像形成装置
JP2015174234A (ja) 2014-03-13 2015-10-05 株式会社ミマキエンジニアリング 印刷装置及び印刷方法
WO2016152208A1 (ja) 2015-03-24 2016-09-29 コニカミノルタ株式会社 インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
JP2017121700A (ja) 2016-01-05 2017-07-13 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置、液体吐出方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8226193B2 (en) * 2008-08-21 2012-07-24 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid droplet jetting apparatus
JP2010269527A (ja) * 2009-05-21 2010-12-02 Olympus Corp 画像記録装置及びその制御方法
JP5655810B2 (ja) * 2012-03-30 2015-01-21 ブラザー工業株式会社 画像記録装置
JP6569418B2 (ja) 2015-09-17 2019-09-04 コニカミノルタ株式会社 インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080316258A1 (en) 2007-06-21 2008-12-25 Cesar Leonardo Nino Computer readable medium with a program for minimizing banding artifacts in an ink jet printing apparatus
JP2011031560A (ja) 2009-08-04 2011-02-17 Canon Inc 画像形成装置およびその制御方法
JP2011189729A (ja) 2010-02-19 2011-09-29 Seiko I Infotech Inc 記録装置及び記録方法
JP2014113690A (ja) 2012-12-06 2014-06-26 Ricoh Co Ltd 画像形成方法、画像形成プログラムおよび画像形成装置
JP2015174234A (ja) 2014-03-13 2015-10-05 株式会社ミマキエンジニアリング 印刷装置及び印刷方法
WO2016152208A1 (ja) 2015-03-24 2016-09-29 コニカミノルタ株式会社 インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
JP2017121700A (ja) 2016-01-05 2017-07-13 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置、液体吐出方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020082709A (ja) 2020-06-04
US10994529B2 (en) 2021-05-04
US20200171817A1 (en) 2020-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5504802B2 (ja) 印刷装置、及び、印刷方法
US8777395B2 (en) Liquid ejecting apparatus and liquid ejecting method
JP7234611B2 (ja) 液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラム
WO2006059462A1 (ja) インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
JP7206862B2 (ja) 液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラム
US9944071B2 (en) Printing apparatus and printing method
JP4379316B2 (ja) インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
JP5099125B2 (ja) インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
US8215748B2 (en) Ink-jet recording device and ink-jet recording method
JP7452142B2 (ja) 液体吐出装置及び吐出調整方法
JP4285401B2 (ja) 画像記録方法及びインクジェット記録装置
JP7439476B2 (ja) 液体吐出装置、吐出調整方法、及び吐出調整プログラム
US10828921B2 (en) Liquid discharging apparatus, method for discharging liquid, and program for discharging liquid
JP7350457B2 (ja) 印刷装置、及び印刷方法
JP6317141B2 (ja) 印刷装置及び印刷方法
JP2019064117A (ja) 画像記録装置
JP2011073329A (ja) 印刷装置、及び、印刷方法
JP6546856B2 (ja) インクジェットプリンター
JP2021084309A (ja) インクジェット記録装置、及びインクジェット記録方法
JP2017132152A (ja) インクジェットプリンター
JP2008080596A (ja) 印刷装置及び印刷方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210826

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220607

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220802

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220930

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230124

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230206

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7234611

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151