JP2005262553A - 画像記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 各種の記録媒体に対して白色インク又は透明インクを用いて画像記録を行う場合に、簡易に、白色インク又は透明インクの使用の有無及び吐出量を調整して高精細な画像記録を行うことのできる画像記録装置を提供する。
【解決手段】 基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッド5,5…と、白色インクを吐出する白色用記録ヘッド6,6とを備え、記録媒体Pを搬送しながら画像記録を行う画像記録装置1であって、記録媒体Pの透明度に応じて白色インクの単位面積当たりの吐出量を変化させるように白色用記録ヘッド6,6を制御する制御部12を設けた。
【選択図】図1
【解決手段】 基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッド5,5…と、白色インクを吐出する白色用記録ヘッド6,6とを備え、記録媒体Pを搬送しながら画像記録を行う画像記録装置1であって、記録媒体Pの透明度に応じて白色インクの単位面積当たりの吐出量を変化させるように白色用記録ヘッド6,6を制御する制御部12を設けた。
【選択図】図1
Description
本発明は、画像記録装置に係り、特に、白色インク又は透明インクを使用した画像記録装置に関するものである。
一般に、様々な記録媒体に対して印刷を行うことのできる手段として、インクジェット方式の画像記録装置が知られている。インクジェット方式の画像記録装置は、記録ヘッドの記録媒体に対向する面に設けられた吐出口からインクを吐出して記録媒体上に着弾、定着させることにより記録媒体に画像を記録するものであり、製版工程を必要としないため需要に応じた印刷が可能であるという長所がある。特に、近時は、紫外線等の光によって硬化する光硬化型インクを用いたインクジェット画像記録装置が知られており(例えば、特許文献1参照)、これによれば、記録媒体上に着弾したインクに光を照射することでインクを硬化させ記録媒体上に定着させることができるので、透明又は半透明の樹脂フィルム等、インク吸収性のない記録媒体に対しても簡易に印刷を行うことが可能である。
ところで、画像記録面が白色である紙等の記録媒体に画像記録を行う場合には、画像記録前から画像記録面は既に白色であるので、各種の基本色インクによって文字、記号又は画像等を表現する。しかしながら、例えば、透明な樹脂フィルム等の記録媒体の場合には画像記録面が透明であるため、単に基本色インクによる画像記録を行ったのでは画像が引き立たないという問題がある。
そこで、各種の基本色インクによって表現される画像を見やすく引き立たせる等のために白色インクを用いて画像記録を行うことが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
すなわち、透明又は半透明の包装材等に印刷を行う場合には、各色の基本色インクによる記録画像を引き立たせて見やすくするために包装材の表面に先に背景色となる白色インク等による印刷を行い、その上から各色の基本色インクによる画像記録を行うことがあり、これを「表刷り」という。また、透明又は半透明の包装材等に印刷を行う場合には、印刷面の擦過に対し耐久性を保持するため画像記録を行った印刷面の上から白インク等による印刷を行うことがあり、これを「裏刷り」という。例えば、透明の包装材に対して白色インク等を背景色として印刷し、この背景色に重ねて文字、記号及び絵等を印刷しようとする場合、表刷りを行う際には、白色インク等の背景色を先に印刷し、その後、各色の基本色インクを印刷すればよく、また、裏刷りを行う際には、各色の基本色インクを先に印刷し、その後、白色インク等によって背景色を印刷すればよい。
また、一般に、水性インクや油性インクを用いてインク受容層をもつ記録媒体を用いて画像記録を行う場合にはインクの大部分が記録媒体に吸収されるのに対して、光硬化型インクを用いてインク受容層を持たない記録媒体を用いて画像記録を行う場合には、インクは光が照射されると同時に硬化定着し記録媒体に吸収されないため、記録媒体表面にインクが残留して、インク着弾部分が隆起した状態でインクが硬化する。
このため、記録画像にざらつきや凹凸を生じたり記録媒体表面の平滑性が損なわれることによって目視した場合に光沢感のばらつきとして認識されることにより、画像全体としての画質が低下して、高精細な画像記録を行うことができないという問題がある。
そこで、記録媒体の表面に生じる光沢感のばらつきを解消し、さらに記録画像の保存性を向上させる技術として、着色剤を含有しないインク(以下「透明インク」という。)を画像記録に用いることが考えられている(例えば、特許文献3参照)。
特開2001−310454号公報
特開2003−182061号公報
特開2003−191601号公報
この点、白色インクを用いて画像記録を行う場合、基本色インクによる画像記録が引き立つようにするためには、一定の遮蔽性を得られる程度に白色インクによる画像記録を行う必要がある。しかしながら、一定の遮蔽性を得るために必要な単位面積当たり記録量は、記録媒体がどの程度の透明度のものであるかによって異なるものである。そして、インクジェット方式の画像記録装置は様々な記録媒体に対応できることが利点であり、一台の画像記録装置によって透明な記録媒体のみならず不透明な記録媒体に対しても画像記録を行うことが想定されるが、記録媒体が一定の透明度以下であって光を透過しないようなものである場合には、白色インクを用いる必要がない。したがって、このような場合にも一律に白色インクを用いた画像記録を行うようにしたのでは白色インクを無駄に消費することとなる。
また、透明インクを用いて画像記録を行う必要があるのは、基本色インクのみを用いた一般の画像記録や白色インクを用いた表刷りのように記録媒体に記録された画像を印字面側から見ることが予定される場合だけであり、このような一般の画像記録や表刷りを行う場合には、一般に透明度の低い記録媒体を用いる場合が多い。したがって、透明度の高い記録媒体を用いて画像記録を行う場合にも一律に透明インクを印字するとすると、透明インクを無駄に消費することとなる可能性がある。
しかしながら、様々な記録媒体に対して画像記録を行う画像記録装置において、ユーザが各記録媒体ごとに白色インク又は透明インクの使用の有無及び吐出量を判断して設定を行うのは煩雑である。また、ユーザが各記録媒体ごとに白色インクの適正な印字量を決定するのは困難であるという問題もある。
そこで、本発明は以上のような課題を解決すべくなされたものであり、各種の記録媒体に対して白色インク又は透明インクを用いて画像記録を行う場合に、簡易に、白色インク又は透明インクの使用の有無及び吐出量を調整して高精細な画像記録を行うことのできる画像記録装置を提供することを目的とするものである。
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッドと、白色インクを吐出する白色用記録ヘッドとを備え、記録媒体を搬送しながら画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体の透明度に応じて前記白色インクの単位面積当たりの吐出量を変化させるように前記白色用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴としている。
前記記録媒体の透明度に応じて前記白色インクの単位面積当たりの吐出量を変化させるように前記白色用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴としている。
このような構成を有する請求項1に記載の発明においては、制御部が白色用記録ヘッドを制御することにより、記録媒体の透明度に応じて白色用記録ヘッドから吐出させる白色インクの単位面積当たりの吐出量を変化させることができるようになっている。
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像記録装置において、前記制御部は、前記記録媒体の透明度に応じて前記白色用記録ヘッドから吐出させる前記白色インクの液滴数又は液滴量を変化させるように前記白色用記録ヘッドを制御することを特徴としている。
したがって、請求項2に記載の発明では、制御部が白色用記録ヘッドから吐出させる白色インクの液滴数又は液滴量を変化させることによって白色インクの単位面積当たりの印字量を変化させることができるようになっている。
さらに、請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の画像記録装置において、前記記録媒体の透明度を測定する透明度測定手段を設け、前記制御部は、前記透明度測定手段によって測定された前記記録媒体の透明度に応じて前記白色インクの単位面積当たりの印字量を変化させるように前記白色用記録ヘッドを制御することを特徴としている。
このように、請求項3に記載の発明は、透明度測定手段によって記録媒体の透明度を測定し、制御部は、透明度測定手段の測定結果に応じて白色用記録ヘッドから吐出させる白色インクの吐出量を調整するようになっている。
さらに、請求項4に記載の発明は、基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッドと、白色インクを吐出する白色用記録ヘッドとを備え、記録媒体を搬送しながら画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体の透明度が一定以上である場合に前記白色インクを吐出させるように前記白色用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴としている。
前記記録媒体の透明度が一定以上である場合に前記白色インクを吐出させるように前記白色用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴としている。
したがって、請求項4に記載の発明によれば、制御部は、記録媒体の透明度が一定以上である場合に白色用記録ヘッドから白色インクを吐出させるように白色用記録ヘッドを制御するようになっている。
また、請求項5に記載の発明は、基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッドと、透明インクを吐出する透明用記録ヘッドとを備え、記録媒体を搬送しながら画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体の透明度が一定以下である場合に前記透明インクを吐出させるように前記透明用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴としている。
前記記録媒体の透明度が一定以下である場合に前記透明インクを吐出させるように前記透明用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴としている。
このように、請求項5に記載の発明によれば、制御部は、記録媒体の透明度が一定以下である場合に透明用記録ヘッドから透明インクを吐出させるように透明用記録ヘッドを制御するようになっている。
さらに、請求項6に記載の発明は、基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッドと、白色インクを吐出する白色用記録ヘッドと、透明インクを吐出する透明用記録ヘッドとを備え、記録媒体を搬送しながら画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体の透明度に応じて白色インク又は透明インクを吐出させ、又は吐出させないように前記白色用記録ヘッド又は前記透明用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴としている。
前記記録媒体の透明度に応じて白色インク又は透明インクを吐出させ、又は吐出させないように前記白色用記録ヘッド又は前記透明用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴としている。
このように、請求項6に記載の発明は、画像記録装置が白色用記録ヘッドと透明用記録ヘッドとを両方備える場合に、制御部が、記録媒体の透明度に応じて白色インク又は透明インクを吐出させるか否かを判断し、白色用記録ヘッド及び透明用記録ヘッドを制御するようになっている。
さらに、請求項7に記載の発明は、請求項4から請求項6のいずれか一項に記載の画像記録装置において、前記記録媒体の透明度を測定する透明度測定手段を設け、前記制御部は、前記透明度測定手段によって測定された前記記録媒体の透明度に応じて前記白色インク又は前記透明インクを吐出させ、又は吐出させないように前記白色用記録ヘッド又は前記透明用記録ヘッドを制御することを特徴としている。
このように、請求項7に記載の発明は、制御部は、透明度測定手段の測定結果に応じて白色用記録ヘッド又は透明用記録ヘッドから白色インク又は透明インクを吐出させるか否かを判断し、これに応じて白色用記録ヘッド又は透明用記録ヘッドを制御するようになっている。
請求項8に記載されている発明は、請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の発明において、前記基本色インクは、少なくともシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のインクを含むことを特徴としている。
このような構成を有する請求項8に記載の発明は、基本色インクとして少なくともシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のインクを用いて画像記録を行うようになっている。
請求項9に記載されている発明は、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の発明において、前記インクは、光を照射することによって硬化する光硬化型インクであり、前記記録媒体に着弾した前記インクに光を照射する光照射装置を設けたことを特徴としている。
このような構成を有する請求項9に記載の発明は、記録媒体上に着弾したインクに対して光が照射されることによりインクが硬化定着し、所定の画像が形成されるようになっている。
請求項10に記載されている発明は、請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の発明において、前記インクは、紫外線を照射することによって硬化する紫外線硬化型インクであり、前記光照射装置から照射される光のうち少なくとも一部は紫外線であることを特徴としている。
このような構成を有する請求項10に記載の発明は、記録媒体上に着弾したインクに対して紫外線が照射されることによりインクが硬化定着し、所定の画像が形成されるようになっている。
請求項1に記載された発明によれば、記録媒体の透明度に応じて白色用記録ヘッドから吐出させる白色インクの単位面積当たりの印字量を変化させるので、透明度の異なる様々な記録媒体を用いて画像記録を行った場合に、常に画像記録に適した遮蔽性を得ることができる。これにより、基本色インクによる画像記録を引き立たせた高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。
請求項2に記載された発明によれば、白色用記録ヘッドから吐出させる白色インクの液滴数又は液滴量を変化させることによって白色インクの単位面積当たりの印字量を変化させるので、白色インクの吐出量を正確に調整することができ、常に画像記録に適した遮蔽性を得ることができる。これにより、基本色インクによる画像記録を引き立たせた高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。
請求項3に記載された発明によれば、制御部は、透明度測定手段の測定結果に応じて白色用記録ヘッドから吐出させる白色インクの吐出量を調整することができるので、白色インクの吐出量を正確に調整することができ、常に画像記録に適した遮蔽性を得ることができる。これにより、基本色インクによる画像記録を引き立たせた高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。
記録媒体の透明度が一定以上である場合には、基本色インクによる画像記録をより引き立たせることができるように背景色として白色インクによる画像記録を行う必要があるが、請求項4に記載された発明によれば、記録媒体の透明度に応じて白色用記録ヘッドから白色インクを吐出させるか否かを判断するので、記録媒体ごとにユーザが判断しなくても適切に白色インクの要否を判断でき、白色インクを無駄に消費することを防止することができるという効果を奏する。
記録媒体の透明度が一定以下である場合には、一般に記録画像を非画像記録面側から見ることがなく、基本色インクによる記録画像を平滑化し、また、画像記録面の耐傷性を向上させるために透明インクによる画像記録を行う必要があるが、請求項5に記載された発明によれば、記録媒体の透明度に応じて透明用記録ヘッドから透明インクを吐出させるか否かを判断するので、記録媒体ごとにユーザが判断しなくても適切に透明インクの要否を判断でき、透明インクを無駄に消費することを防止することが可能であるという効果を奏する。
請求項6に記載された発明によれば、画像記録装置が白色用記録ヘッドと透明用記録ヘッドとを両方備える場合に、記録媒体の透明度に応じて白色インク又は透明インクを吐出させるか否かを判断するので、記録媒体ごとにユーザが判断しなくても適切に白色インク又は透明インクの要否を判断でき、白色インク又は透明インクを無駄に消費することを防止することが可能であるという効果を奏する。
請求項7に記載された発明によれば、透明度測定手段の測定結果に応じて白色用記録ヘッド又は透明用記録ヘッドから白色インク又は透明インクを吐出させるか否かを判断するので、記録媒体ごとにユーザが判断しなくても適切に白色インク又は透明インクの要否を判断でき、白色インク又は透明インクを無駄に消費することを防止することができるという効果を奏する。
請求項8に記載された発明によれば、基本色インクとして少なくともシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のインクを用いて画像記録を行うので、色鮮やかな画像記録を行うことができる。そして、これらのインクを用いて画像記録を行った場合に、白色インク又は透明インクを適切に用いて画像記録を行うことができるので、高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。
請求項9に記載された発明によれば、光硬化型インクを用いて画像記録を行った場合、インク吐出後に所定の光を照射することによりインクが硬化するので、長期間にわたって記録画像の画質を維持することができる。さらに、光硬化インクを画像記録に用いることにより、紙などのインク吸収性のよい記録媒体のみならず、樹脂フィルム等のインク吸収性の低い記録媒体、あるいはインク吸収性のない記録媒体に対しても高精細な画像記録を行うことができる。そして、このような各種の記録媒体を用いて画像記録を行った場合に、記録媒体ごとにインク吐出量の設定等を行わなくても白色インク又は透明インクの吐出の有無又は白色インクの吐出量を簡易かつ適切に調節することができ、常に各記録媒体に適したインクを用いて高精細な画像記録を行うことが可能であるという効果を奏する。
請求項10に記載された発明によれば、インク吐出後に紫外線を照射することによりインクが硬化定着するので、記録媒体が紙などのインク吸収性のよい記録媒体のみならず、樹脂フィルム等のインク吸収性の低い記録媒体、あるいはインク吸収性のない記録媒体に対しても高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。
以下、図1から図8を参照しつつ本発明に係る画像記録装置1の一実施形態について説明する。
図1に示すように、本実施の形態において、画像記録装置1は、シリアルプリント方式の画像記録装置1であり、この画像記録装置1には、平板状に形成され記録媒体Pを非記録面から支持するプラテン2が設けられている。
また、画像記録装置1は、例えば、図示しない搬送ローラを備えており、記録媒体搬送機構15(図3参照)によって搬送ローラを回転駆動させることによって、記録媒体Pが搬送方向Yに搬送されるようになっている。
また、プラテン2の上方には、棒状のキャリッジレール3が搬送方向Yに直交する主走査方向Xに延在して配置されている。このキャリッジレール3には、キャリッジ4がキャリッジレール3に沿って往復動自在に支持されており、このキャリッジ4は、キャリッジ駆動機構14(図3参照)によって主走査方向Xに沿って往復駆動されるようになっている。
キャリッジ4には、本実施形態における画像記録装置1で使用される各基本色(ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)。)に対応した4つの基本色用記録ヘッド5,5…が一群として搭載されている。なお、画像記録装置1で使用されるインクの色はこれに限定されず、例えば、ライトイエロー(LY)、ライトマゼンタ(LM)、ライトシアン(LC)等の色を使用することもできる。この場合には、各色に対応した基本色用記録ヘッド5,5…がキャリッジ4に搭載される。
また、キャリッジ4の上であって、一群として設けられた基本色用記録ヘッド5,5…の両側には、白色インク(W)を吐出させる白色用記録ヘッド6,6がそれぞれ配設されている。
さらに、各白色用記録ヘッド6,6の側方であって基本色用記録ヘッド5,5…に隣接しない側には、透明インク(CL)を吐出させる透明用記録ヘッド7,7がそれぞれ配設されている。
また、基本色用記録ヘッド5,5…のうち両端に位置する基本色用記録ヘッド5,5…と各白色用記録ヘッド6,6との間、及び各透明用記録ヘッド7,7とキャリッジ4の各側壁との間には、光照射装置としての紫外線照射装置8,8…がそれぞれ配設されている。
紫外線照射装置8,8…は、記録媒体Pの上に吐出され着弾したインクを硬化定着させる光として紫外線を照射する紫外線光源9,9…を有している。この紫外線光源9,9…としては、例えば高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、半導体レーザー、冷陰極管、エキシマーランプ、又はLED(Light Emitting Diode)等を適用することが可能である。
また、キャリッジ4の外側一端であって記録媒体Pに対向する位置には、記録媒体Pの透明度を測定する透明度測定手段としての透明度測定センサ10が設けられている。透明度測定センサ10は、例えば、赤外線などの光を発する発光素子を内蔵する発光部(図示せず)と発光部から発せられた光を感知する受光素子を内蔵する受光部(図示せず)とからなる光センサであり、受光部は発光部から照射され記録媒体Pに反射した光を受光するようになっている。記録媒体Pの透明度が低い場合には発光部から発せられた光が記録媒体Pに反射するため受光部に受光される光量は多くなる。これに対して、記録媒体Pの透明度が高い場合には発光部から発せられた光の多くは記録媒体Pを透過するため記録媒体Pに反射して受光部に受光される光量は少なくなる。これにより、記録媒体Pの透明度を把握することができ、透明度測定センサ10は、その測定結果を電気信号として制御部12(図3参照)に送るようになっている。
本実施形態に用いられるインクは、光としての紫外線が照射されること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、少なくとも重合性化合物(公知の重合性化合物を含む。)と、光開始剤と、色材とを含むものである。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、この両系のインクが本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る。また、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実施形態に用いられるインクとして適用してもよい。しかしながら、酸素による重合反応の阻害作用が少ない又は無いカチオン重合系インクの方が機能性、汎用性に優れるため、特に、カチオン重合系インクを用いることが好ましい。カチオン重合系インクは、少なくともオキセタン化合物,エポキシ化合物,ビニルエーテル化合物等のカチオン重合性化合物と、光カチオン開始剤と、色材とを含む混合物である。
また、記録媒体Pとしては、普通紙、再生紙、光沢紙等の各種紙、各種布地、各種不織布、樹脂、金属、ガラス等の種々の材質からなる記録媒体Pが適用可能である。また、記録媒体Pの形態としては、ロール状、カットシート状、板状等の各種形態が適用可能である。
次に、本実施形態における画像記録装置1の制御構成について説明する。
図3に示すように、画像記録装置1は、ユーザが記録媒体Pの種類や、表刷り、裏刷りといった画像記録モードといった各種の画像記録条件等を入力する選択手段としての入力部11を有しており、入力部11から入力された情報は、制御部12に送られるようになっている。入力部11は、例えばキーボードや操作パネルであり、ユーザはキーやパネルを操作することによって簡易に記録媒体Pの種類等の選択を行うことができるようになっている。
また、制御部12は、キャリッジ駆動機構14を制御してキャリッジ4を主走査方向Xに沿って往復移動させるとともに、キャリッジ4の動作に合わせて記録媒体Pを搬送方向Yに搬送させるように、記録媒体搬送機構15の動作を制御するようになっている。
さらに、制御部12には、パーソナルコンピュータ等の外部装置(図示せず)から入力された記録画像に関する画像データが送られるようになっており、制御部12は、送られてきた画像データ及び入力部11から入力された情報に基づき基本色用記録ヘッド5,5…、白色用記録ヘッド6,6及び透明用記録ヘッド7,7を動作させて、キャリッジ4が主走査方向Xに沿って図1に示す右方向及び左方向の何れの方向に移動する場合においても各記録ヘッド5,5…,6,6,7,7から適切な吐出量のインクを吐出させ、記録媒体P上に所定の画像を記録させるようになっている。なお、制御部12はキャリッジ4が主走査方向Xに沿って図1に示す右方向又は左方向のいずれかの方向に移動する場合にのみ各記録ヘッド5,5…,6,6,7,7を動作させて各色のインクを吐出させるようにしてもよい。
ここで、インクの吐出量とは、記録ヘッドから吐出されるインク滴一滴の液滴量と液滴数との積であり、制御部12は決定された吐出量のインクを吐出するように白色用記録ヘッド6,6から吐出させるインクの液滴量又は液滴数を制御するようになっている。
また、制御部12は透明度測定センサ10を動作させて記録媒体Pの透明度を測定させるようになっており、制御部12には、透明度測定センサ10から測定結果が電気信号として送られるようになっている。
また、制御部12は、画像記録装置1の各部の動作に関する各種制御プログラム(図示せず)、各種のデータテーブル等を格納する記憶部13を有している。本実施形態においては、白色用記録ヘッド6,6から吐出させるインクの吐出量が予め記録媒体Pの透明度ごとに設定されており、記憶部13には、記録媒体Pの透明度と白色インクの吐出の有無及び吐出量とを対応付けた白色インク用テーブルが格納されている。また、記憶部13には、透明用記録ヘッド7,7から透明インクを吐出させるか否かが記録媒体Pの透明度に応じて設定されており、記憶部13には、記録媒体Pの透明度と透明インクの吐出の有無とを対応付けた透明インク用テーブルが格納されている。
ここで、白色インク用テーブルとは、例えば、図4に示すように、記録媒体Pがほとんど光を透過しないようなものである場合を透明度を0とし、記録媒体Pがほぼ透明で光を透過しやすいものである場合を透明度100とした場合の、記録媒体Pの透明度と白色インクの吐出量とを対応付けたものである。
基本色インクと白色インクとを用いて画像記録を行う場合には、先に白色インクを吐出させその上に基本色インクを吐出させる場合(いわゆる「表刷り」)と、先に基本色インクを吐出させその上に白色インクを吐出させる場合(いわゆる「裏刷り」)とがある。白色インクによる画像記録は、この表刷り及び裏刷りにおいて、記録媒体Pの遮蔽性を高めて基本色インクによる画像記録を引き立たせるために行われるものであり、記録媒体Pの遮蔽性を高めるのに必要な白色インクの吐出量は記録媒体Pの透明度によって異なる。すなわち、記録媒体Pの透明度が低くほとんど光を透過しないようなものである場合には白色インクによる画像記録を行う必要がないのに対して、記録媒体Pの透明度が高く光を透過し易いものである場合には白色インクを多く吐出させて記録媒体Pの遮蔽性を高める必要がある。そこで、制御部12は、白色インク用テーブルに基づいて白色インクを吐出するか否か及び白色インクの吐出量を判断し、必要に応じて白色インクを吐出させるように白色用記録ヘッド6,6を制御するようになっている。
すなわち、例えば、図4に示すように、記録媒体Pの透明度が0〜20と低く、ほとんど光を透過させないようなものである場合には、白色用記録ヘッドから白色インクを吐出しない(吐出量0pl/mm2)こととするのに対し、記録媒体Pの透明度が30程度の場合には、白色インクの吐出量は25pl/mm2とし、記録媒体Pの透明度が100のほぼ透明である場合には、白色インクの吐出量は180pl/mm2とするように対応付けられている。制御部12はこの白色インク用テーブルに基づいて白色用記録ヘッド6,6から吐出させる白色インクの吐出量を調整するようになっている。
また、透明インク用テーブルとは、例えば、図5に示すように、記録媒体Pがほとんど光を透過しないようなものである場合を透明度を0とし、記録媒体Pがほぼ透明で光を透過しやすいものである場合を透明度100とした場合の、記録媒体Pの透明度と透明インクの吐出の有無とを対応付けたものである。
画像記録において基本色インクのみによる一般の画像記録が行われた場合又は白色インクを用いた表刷りが行われる場合には、基本色インクによってなされた画像記録部分のインクの隆起を平滑化させて画像表面のざらつきを抑えるとともに、画像記録面の耐傷性を向上させるために透明インクを用いた画像記録を行う必要があるが、基本色インクのみによる一般の画像記録及び白色インクを用いた表刷りが行われるのは、一般に非画像記録面側から記録画像を見ることのない程度に記録媒体Pの透明度が低い場合である。このため、記録媒体Pの透明度が一定以下である場合には、制御部12は、透明用記録ヘッド7,7から透明インクを吐出させるように制御するようになっている。
すなわち、例えば、図5に示すように、記録媒体Pの透明度が70程度以下であり、非記録面側から記録画像を見ることができない程度の低い透明度である場合には透明インクを吐出させ、記録媒体Pの透明度が75程度以上である場合には、透明インクを吐出させないように対応付けられており、制御部12はこの透明インク用テーブルに基づいて透明インクの吐出量を調整するようになっている。
ただ、記録媒体Pが透明度の高いものであっても、必ずしも裏刷りを行うとは限らず、白色インクを用いた表刷りや、白色インクを用いない通常の画像記録が行われることがある。そして、この場合には、基本色インクが吐出された画像記録面を平滑化させる必要等があることから、記録媒体Pの透明度に関わりなく、透明インクを吐出させる必要がある。そこで、入力部11や外部装置から裏刷り以外の画像記録を行うとの指示が入力された場合には、制御部12は入力された指示を優先させて、記録媒体Pの透明度に関わりなく透明用記録ヘッド7,7から透明インクを吐出させるようになっている。
なお、図4及び図5に示した白色インク用テーブル及び透明インク用テーブルは一例であり、記憶部13が備えるテーブルはこれに限定されない。また、例えば、記録媒体の種類や要求される画質の程度等に応じて対応する複数のテーブルを備えるようにしてもよい。また、白色インクの吐出の有無及び吐出量、若しくは透明インクの吐出量をユーザが設定する手段を備え、その設定結果に応じて適切な白色インク用テーブル若しくは透明インクテーブルが選択されるようにしてもよい。さらに、インクの種類ごとに対応する複数のテーブルを備え、画像記録装置にセットされているインクの種別に応じて適切な白色インク用テーブル若しくは透明インクテーブルが選択されるようにしてもよい。
さらに、制御部12は、紫外線光源9,9…から紫外線を照射させるように各紫外線照射装置8,8…を制御するようになっている。
次に、本実施形態の作用について説明する。
外部装置から入力された画像データを制御部12が受信すると(ステップS1)、受信された画像データは制御部12の記憶部13に記憶される。そして、ユーザにより入力部11から画像記録を開始する信号、記録媒体Pの種類及び画像記録条件等が入力されると、制御部12は記憶部13に記憶されている画像データを読み出すとともに、記録媒体搬送機構15を制御して記録媒体Pを順次搬送方向Yの上流側から下流側に搬送させる。
記録媒体Pがキャリッジ4の下まで搬送されると、記録媒体Pの透明度が透明度測定センサ10によって測定されて(ステップS2)、この測定結果が制御部12に送られる。
制御部12は、透明度測定センサ10から測定結果が送られると、記憶部13から白色インク用テーブルを読み出して所定の作業領域に展開し(ステップS3)、測定された記録媒体Pの透明度が白色インクによる画像記録を行うことの必要な一定以上の透明度か否かを判断する(ステップS4)。すなわち、記録媒体Pの透明度が0から20であり、白色インクを吐出させなくても十分な遮蔽性が得られる場合には、制御部12は、白色インクを吐出させない旨の判断をする(ステップS5)。記録媒体Pの透明度が25以上であり、十分な遮蔽性を得るためには白色インクを吐出させる必要があると制御部12が判断する場合には、さらに、制御部12は、十分な遮蔽性を得るためにはどの程度の量の白色インクを吐出させるべきかを判断する(ステップS6)。これにより、白色用記録ヘッド6,6から吐出される白色インクのインク吐出量が決定され(ステップS7)、制御部12は、決定された吐出量の白色インクを白色用記録ヘッド6,6から吐出させるようにする(ステップS8)。また、制御部12は記憶部13から透明インク用テーブルを読み出して所定の作業領域に展開し(ステップS9)、測定された記録媒体Pの透明度が非画像記録面側から記録画像を見ることのない程度に透明度の低いものであるか否かを判断する(ステップS10)。すなわち、記録媒体Pの透明度が0から70程度である場合には、一般に非画像記録面側から記録画像を見ることはなく、画像記録面側から記録画像を見ることとなる。したがって、この場合には、制御部12は、透明用記録ヘッド7,7から透明インクを吐出させる必要があると判断する(ステップS11)。これに対して、記録媒体Pの透明度が75以上である場合には、制御部12は、さらに、入力された画像記録条件や画像データから画像記録が裏刷りであるか否かを判断する(ステップS12)。そして、裏刷りであると判断される場合には、制御部12は透明インクを吐出させない旨の判断をし(ステップS13)、裏刷り以外であると判断される場合には、制御部12は透明インクを吐出させる旨の判断をする(ステップS11)。
制御部12は、基本色用記録ヘッド5,5…、白色用記録ヘッド6,6及び透明用記録ヘッド7,7を制御して画像記録を行うための準備を開始させ、画像記録を行う準備が完了すると、紫外線照射装置8,8…の紫外線光源9,9…を点灯させる。次に、制御部12が記録媒体搬送機構15を制御することにより記録媒体Pを所定の搬送方向Yに搬送させるとともに、キャリッジ駆動機構14を制御することによりキャリッジ4が記録媒体Pの上を主走査方向Xに沿って往復移動する。この際、制御部12がキャリッジ4に搭載された各基本色用記録ヘッド5,5…、白色用記録ヘッド6,6及び透明用記録ヘッド7,7を制御することにより、基本色用記録ヘッド5,5…から画像データに対応する各色のインクを記録媒体P上に吐出されるとともに、白色用記録ヘッド6,6及び透明用記録ヘッド7,7から決定された量の白色インク及び透明インクを記録媒体P上に吐出される。そして、記録媒体P上に着弾したインクに紫外線光源9,9…から紫外線が照射されることにより記録媒体P上に画像が記録される。
このように、本実施形態によれば、記録媒体Pの透明度を透明度測定センサ10によって測定し、測定された結果に応じて白色インクを吐出させるか否か、及び、白色インクを吐出させるとした場合にどの程度の吐出量を吐出させるかを決定する。また、透明インクについても透明度測定センサ10によって測定された結果に応じて自動的に吐出させるか否かを決定する。これにより、記録媒体Pが変わるごとにユーザ側で設定を行わなくても、白色インク及び透明インクの吐出に関する調整を自動的に行うことができる。このため、ユーザ側で煩雑な設定等を行うことなく、簡易に白色インクや透明インクの無駄な消費を適切に防止して、各記録媒体Pに応じた高精細な画像記録を行うことができる。
なお、本実施形態においては、図1及び図2に図示するように、白色用記録ヘッド6,6を基本色用記録ヘッド5,5…の両側に一つずつ配置するようにしたが、白色用記録ヘッド6,6の数はこれに限定されず、基本色用記録ヘッド5,5…の両側にそれぞれ複数設けられていてもよい。この場合には、より効率よく白色インクをべた打ちすることが可能となり、短時間で記録媒体の遮蔽性を高めることができる。また、白色用記録ヘッド6,6を基本色用記録ヘッド5,5…のいずれか一方側にのみ設けるようにしてもよい。この場合でも白色用記録ヘッド6,6及び基本色用記録ヘッド5,5…を制御して白色インクを先に吐出させるか基本色インクを先に吐出させるかを調整することにより、表刷り、裏刷りの両方を行うことが可能である。
また、本実施形態では、図1及び図2に図示するように、透明用記録ヘッド7,7を各白色用記録ヘッド6,6の側方に一つずつ配置するようにしたが、透明用記録ヘッド7,7の数はこれに限定されず、白色用記録ヘッド6,6の側方にそれぞれ複数設けられていてもよい。また、透明用記録ヘッド7,7をいずれか一方の白色用記録ヘッド6,6の側方にのみ設けるようにしてもよい。
また、紫外線照射装置8,8…の配置は図1及び図2に示したものに限定されない。紫外線照射装置8,8…を各透明用記録ヘッド7,7とキャリッジ4の各側壁との間のみに設けるものとしてもよく、いずれか一方の透明用記録ヘッド7,7とキャリッジ4の側壁との間にのみ設けるものとしてもよい。また、紫外線照射装置8,8…は各位置に複数配置してもよい。さらに、紫外線照射装置8,8…7を複数設けられた各基本色用記録ヘッド5,5…の間にそれぞれ設けるようにしてもよい。このような構成をとることにより、各基本色用記録ヘッド5,5…から吐出された各インクを早期に硬化させることができるので、各基本色インクとが混ざり合い画質が低下することを防止することができ、高精細な画像記録を行うことが可能となる。
また、紫外線照射装置8,8…は、キャリッジ4の上に搭載されている場合に限られず、キャリッジ4の外に設けられていてもよい。
また、本実施形態では、紫外線を照射することにより硬化するインクを用いて画像記録を行うものとしたが、インクは必ずしもこれには限定されず、例えば、紫外線、電子線、X線、可視光線、赤外線等の電磁波といった紫外線以外の光を照射することにより硬化するインクであってもよい。この場合、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る。また、紫外線以外の光で硬化する光硬化型のインクを用いる場合は、紫外線光源に代えて、その光を照射する光源を適用する。
さらに、光を照射することなく硬化するインクを適用してもよい。
また、本発明による画像記録装置1で使用する記録ヘッド31は、オンデマンド方式でもコンティニュアス方式でも構わない。また、吐出方式としては、例えば、電気−機械変換方式(例えば、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォール型等)、電気−熱変換方式(例えば、サーマルインクジェット型、バブルジェット(登録商標)型等)、静電吸引方式(例えば、電界制御型、スリットジェット型等)及び放電方式(例えば、スパークジェット型等)等のうち、いずれの吐出方式を用いても構わない。
また、本実施形態においては、透明度測定センサ10はキャリッジ4の外側一端であって記録媒体Pに対向する位置に設けるものとしたが、透明度測定センサ10を設ける位置は、記録媒体Pに対向しその透明度を測定し得る位置であればよく、キャリッジ4以外に設けられていてもよい。また、透明度測定手段としての透明度測定センサ10は、発光部と受光部を備える単体の光センサに限定されず、例えば、キャリッジ4の外側一端に赤外線などの光を発する発光素子を内蔵する発光器を設け、プラテン2の上面に発光器から発せられた光を感知する受光素子を内蔵する受光器を設けて、発光器から照射され記録媒体Pを透過した光を受光器によって受光し記録媒体Pを透過する光量を把握することによって記録媒体Pの透明度を測定するようにしてもよい。
また、透明度を測定するセンサを設けずに、外部装置や入力部から記録媒体Pの種類が入力されたときは、その記録媒体の種類に応じて自動的に白色インク及び透明インクの吐出の有無や白色インクの吐出量が決定されるようにしてもよい。また、外部装置から送られる画像データに基づいて自動的に白色インク及び透明インクの吐出の有無や白色インクの吐出量が決定されるようにしてもよい。
また、本実施形態において画像記録装置1は、キャリッジ4に搭載された記録ヘッド5,5…,6,6,7,7を主走査方向Xに往復移動させるとともに、記録媒体Pを搬送方向Yに搬送させながら、各記録ヘッド5,5…,6,6,7,7からインクを吐出させて、画像を形成するシリアルプリント方式の画像記録装置1としたが、プリンタ本体に固定された各記録ヘッドからインクを吐出させるとともに、記録媒体Pを搬送させながら、画像を形成するラインプリント方式の画像記録装置としてもよい。
画像記録装置がラインプリント方式である場合には、図7に示すように、基本色インクを吐出させる基本色用記録ヘッド16,16…よりも記録媒体搬送方向Yの上流側及び下流側に白色インクを吐出させる白色用記録ヘッド17,17を配置し、これらすべての記録ヘッド16,16…,17,17よりも搬送方向Yの下流側に透明インクを吐出させる透明用記録ヘッド18を配置する。また、各白色用記録ヘッド17,17と基本色用記録ヘッド16,16…との間、及び透明用記録ヘッド18よりも搬送方向Yの下流側に記録媒体Pに着弾したインクに対して紫外線を照射する紫外線照射装置19,19,19を配設する。さらに、搬送方向Yの最上流に位置する白色用記録ヘッド17よりも搬送方向Yの上流側に記録媒体Pの透明度を測定する透明度測定センサ20を設ける。そして、この透明度測定センサ20により記録媒体Pの透明度を測定し、測定された結果に基づいて白色用記録ヘッド17,17及び透明用記録ヘッド18から白色インク及び透明インクを吐出させるか否か、また白色インクを吐出するとした場合、どの程度の吐出量とするかを決定し、各色のインクを用いて画像記録を行うようにする。
なお、画像記録装置がラインプリント方式である場合の白色用記録ヘッド17,17の配置は、図7に示したものに限定されず、例えば、基本色用記録ヘッド16,16…よりも搬送方向Yの上流側又は下流側のいずれか一方のみに配設するものとしてもよい。例えば、白色用記録ヘッド17を基本色用記録ヘッド16,16…よりも搬送方向Yの上流側のみに設けた場合には、白色インクを吐出させた後に基本色インクを吐出させる表刷りを行うことができる。また、白色用記録ヘッド17を基本色用記録ヘッド16,16…よりも搬送方向Yの下流側のみに設けた場合には、基本色インクを吐出させた後に白色インクを吐出させる裏刷りを行うことができる。また、白色用記録ヘッド17,17及び透明用記録ヘッド18の数は、図7に示したものに限定されず、各配設位置に複数設けられていてもよい。
その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
1 画像記録装置
5 基本色用記録ヘッド
6 白色用記録ヘッド
7 透明用記録ヘッド
8 紫外線照射装置
9 紫外線光源
10 透明度測定センサ
12 制御部
13 記憶部
P 記録媒体
X 主走査方向
Y 記録媒体搬送方向
5 基本色用記録ヘッド
6 白色用記録ヘッド
7 透明用記録ヘッド
8 紫外線照射装置
9 紫外線光源
10 透明度測定センサ
12 制御部
13 記憶部
P 記録媒体
X 主走査方向
Y 記録媒体搬送方向
Claims (10)
- 基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッドと、白色インクを吐出する白色用記録ヘッドとを備え、記録媒体を搬送しながら画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体の透明度に応じて前記白色インクの単位面積当たりの吐出量を変化させるように前記白色用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴とする画像記録装置。 - 前記制御部は、前記記録媒体の透明度に応じて前記白色用記録ヘッドから吐出させる前記白色インクの液滴数又は液滴量を変化させるように前記白色用記録ヘッドを制御することを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。
- 前記記録媒体の透明度を測定する透明度測定手段を設け、前記制御部は、前記透明度測定手段によって測定された前記記録媒体の透明度に応じて前記白色インクの単位面積当たりの印字量を変化させるように前記白色用記録ヘッドを制御することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像記録装置。
- 基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッドと、白色インクを吐出する白色用記録ヘッドとを備え、記録媒体を搬送しながら画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体の透明度が一定以上である場合に前記白色インクを吐出させるように前記白色用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴とする画像記録装置。 - 基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッドと、透明インクを吐出する透明用記録ヘッドとを備え、記録媒体を搬送しながら画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体の透明度が一定以下である場合に前記透明インクを吐出させるように前記透明用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴とする画像記録装置。 - 基本色インクを吐出する基本色用記録ヘッドと、白色インクを吐出する白色用記録ヘッドと、透明インクを吐出する透明用記録ヘッドとを備え、記録媒体を搬送しながら画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体の透明度に応じて白色インク又は透明インクを吐出させ、又は吐出させないように前記白色用記録ヘッド又は前記透明用記録ヘッドを制御する制御部を設けたことを特徴とする画像記録装置。 - 前記記録媒体の透明度を測定する透明度測定手段を設け、前記制御部は、前記透明度測定手段によって測定された前記記録媒体の透明度に応じて前記白色インク又は前記透明インクを吐出させ、又は吐出させないように前記白色用記録ヘッド又は前記透明用記録ヘッドを制御することを特徴とする請求項4から請求項6のいずれか一項に記載の画像記録装置。
- 前記基本色インクは、少なくともシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のインクを含むことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の画像記録装置。
- 前記インクは、光を照射することによって硬化する光硬化型インクであり、前記記録媒体に着弾した前記インクに光を照射する光照射装置を設けたことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の画像記録装置。
- 前記インクは、紫外線を照射することによって硬化する紫外線硬化型インクであり、前記光照射装置から照射される光のうち少なくとも一部は紫外線であることを特徴とする請求項9に記載の画像記録装置。
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