JP2010006027A - 流体噴射装置、及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】加飾性に富む画像を実現することにある。
【解決手段】有色の流体と無色の流体とを媒体に噴射する噴射部と、前記媒体上の流体に紫外線を照射して前記流体を硬化させる照射部と、前記噴射部による流体の噴射動作と、前記照射部による前記紫外線の照射動作とを制御するための制御部であって、前記媒体上に着弾した前記有色の流体によって構成される画像の上に、前記無色の流体を噴射させ、前記画像の上に着弾した前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させる制御部と、を備えることを特徴とする流体噴射装置。
【選択図】図８

Description

本発明は、流体噴射装置、及び画像形成方法に関する。

流体噴射装置として、紙や布、フィルムなどの各種媒体に流体（例えば、インク）を噴射して、画像の印刷を行うインクジェットプリンタが知られている。

このプリンタの中には、インク（例えば、有色のインク）を媒体に噴射する噴射部と、媒体上のインクに紫外線を照射してインクを硬化させる照射部と、を備えたものがある。そして、噴射部から噴射され媒体上に着弾したインクに紫外線を照射することにより、インクが硬化し、画像が印刷される（特許文献１参照）。
特開２００３−１９１５９４号公報

ところで、時代の要請として、多様な画像の実現が求められている。
例えば、光沢のある画像の実現が求められており、この要請に応えるために、噴射部に無色のインク（クリアインク）を噴射させている。そして、媒体に着弾した有色のインク（当該インクは、紫外線が照射されて硬化している）上に、無色のインクを噴射させた後に、前記インクに紫外線を照射させる。これにより、有色のインク上に無色のインクの層（平坦な層）が形成され、全体として光沢のある画像が印刷されることとなる。

また、加飾性に富む画像の実現が求められている。ここで、加飾性に富む画像とは、例えば、画像の表面に凹凸等を形成することで立体感を有する画像を言う。しかし、インクジェットプリンタにおいては、このような加飾性に富む画像を印刷することは困難であった。例えば、上述した光沢のある画像を印刷する場合には、無色のインクによって平坦な層を形成するため、加飾性に富む画像の実現が困難である。

本発明は係る課題に鑑みてなされたものであり、目的とするところは、加飾性に富む画像を実現することにある。

前記課題を解決するために、主たる本発明は、
有色の流体と無色の流体とを媒体に噴射する噴射部と、
前記媒体上の流体に紫外線を照射して前記流体を硬化させる照射部と、
前記噴射部による流体の噴射動作と、前記照射部による前記紫外線の照射動作とを制御するための制御部であって、
前記媒体上に着弾した前記有色の流体によって構成される画像の上に、前記無色の流体を噴射させ、
前記画像の上に着弾した前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させる制御部と、
を備えることを特徴とする流体噴射装置である。

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本明細書及び添付図面の記載により少なくとも次のことが明らかにされる。

有色の流体と無色の流体とを媒体に噴射する噴射部と、
前記媒体上の流体に紫外線を照射して前記流体を硬化させる照射部と、
前記噴射部による流体の噴射動作と、前記照射部による前記紫外線の照射動作とを制御するための制御部であって、
前記媒体上に着弾した前記有色の流体によって構成される画像の上に、前記無色の流体を噴射させ、
前記画像の上に着弾した前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させる制御部と、
を備えることを特徴とする流体噴射装置。
このような流体噴射装置によれば、無色の流体の凝集開始後に当該流体に紫外線を照射させる場合には、無色の流体が凝集することによって画像上に凹凸が形成されやすくなるため、加飾性に富む画像（立体的な画像）を実現することが可能となる。

また、かかる流体噴射装置であって、
前記制御部は、
前記画像を、前記媒体上に着弾し前記紫外線が照射された前記有色の流体の上に、前記無色の流体を噴射させ、前記無色の流体の凝集開始前に当該無色の流体に前記紫外線を照射させることにより、形成し、
前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体の上に、前記無色の流体を更に噴射させ、
前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させることが望ましい。
かかる場合には、凝集しやすい無色の流体によって画像の上に凹凸が形成されやすいので、効果的に加飾性に富む画像を印刷できる。

また、かかる流体噴射装置であって、
前記制御部は、
前記画像を構成する、前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体の上に、前記無色の流体を更に噴射させ、
前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させる第１動作と、
前記画像を構成する、前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体の一部の上に、前記有色の流体を噴射させた後に、当該有色の流体に前記紫外線を照射させ、
紫外線が照射された前記有色の流体の上に前記無色の流体を更に噴射させた後に、前記無色の流体の凝集開始前に当該無色の流体に紫外線を照射させる第２動作と、
を実行可能であり、
前記第１動作と第２動作のうちの何れか一方を選択して実行することが望ましい。
かかる場合には、印刷したい画像に応じた動作を選択することにより、利便性の高い流体噴射装置を実現できる。

また、かかる流体噴射装置であって、
前記制御部は、
前記画像を、前記媒体上に着弾し前記紫外線が照射された前記有色の流体の上に、前記無色の流体を噴射させ、前記無色の流体の凝集開始前に当該無色の流体に前記紫外線を照射させることにより、形成し、
前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体の一部の上に、前記有色の流体を噴射させた後に、当該有色の流体に前記紫外線を照射させ、
前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体及び前記有色の流体の上に、前記無色の流体を更に噴射させ、
前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させることが望ましい。
かかる場合には、画質が良く、かつ加飾性に富む画像を実現できる。

また、かかる流体噴射装置であって、
凝集開始後に前記紫外線を照射された前記無色の流体は、硬化することにより、前記画像の上に凸が形成され、
前記制御部は、前記無色の流体の噴射量と前記紫外線の照射タイミングとを変更することにより、前記無色の流体の凝集度合いを変更させて、形成される前記凸の大きさを調整することが望ましい。
かかる場合には、凸の大きさを調整することにより、より加飾性に富む画像を印刷できる。

また、媒体上に着弾した有色の流体によって構成される画像の上に、無色の流体を噴射することと、
前記画像の上に着弾した前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に紫外線を照射して当該無色の流体を硬化させることと、
を有する画像形成方法。
このような画像形成方法によれば、無色の流体の凝集開始後に当該流体に紫外線を照射させる場合には、無色の流体が凝集することによって画像上に凹凸が形成されやすくなるため、加飾性に富む画像（立体的な画像）を印刷することが可能となる。

＝＝＝インクジェットプリンタの概要＝＝＝
流体噴射装置の一例としてインクジェットプリンタ（以下、プリンタ１と呼ぶ）を例に挙げて、プリンタ１の構成例と印刷処理例について、説明する。

＜＜＜プリンタ１の構成＞＞＞
図１は、プリンタ１の全体構成を示すブロック図である。図２は、プリンタ１の主要部の構成を示した図である。図３は、ドラムユニット３０、噴射部の一例であるヘッドユニット４０、及び紫外線照射ユニット５０の断面構造を示した図である。図４Ａは、ヘッドユニット４０を示した斜視図である。図４Ｂは、図４Ａの矢印Ｆで示す方向からヘッド４２を見たときの、ヘッド４２の正面図である。図５は、紫外線照射ユニット５０の斜視図である。

外部装置であるコンピュータ１１０から印刷データを受信したプリンタ１は、コントローラ１０により、各ユニット（給排紙ユニット２０、ドラムユニット３０、ヘッドユニット４０、紫外線照射ユニット５０、インク補給ユニット６０）を制御し、用紙Ｓに画像を形成する（印刷処理）。また、プリンタ１内の状況を検出器群７０が監視し、その検出結果に基づいて、コントローラ１０は各ユニットを制御する。

コントローラ１０は、プリンタ１の制御を行うための制御ユニット（制御部）である。インターフェース部１１は、外部装置であるコンピュータ１１０とプリンタ１との間でデータの送受信を行うためのものである。ＣＰＵ１２は、プリンタ１全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリ１３は、ＣＰＵ１２のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものである。ＣＰＵ１２は、メモリ１３に格納されているプログラムに従ったユニット制御回路１４により各ユニットを制御する。

給排紙ユニット２０は、図２に示すように、給紙部２１と排紙部２２から成る。給紙部２１は、用紙Ｓを搬送する給紙ローラ（不図示）を有し、給紙部２１内に積層された用紙Ｓを一枚ずつドラムユニット３０へ給紙する。排紙部２２は、用紙Ｓを搬送する排紙ローラ（不図示）を有し、ドラムユニット３０上に支持され印字が完了した用紙Ｓを、排紙部２２内に送り込む。

ドラムユニット３０は、給紙部２１から給紙された用紙Ｓを保持する保持ドラム３１を有する。この保持ドラム３１の回転軸３２は、一対のフレーム３６に回転可能に支持されている。そして、保持ドラム３１は、用紙Ｓを外周面３３にて保持した状態で、図２に示す矢印Ｒの方向に回転する。

ヘッドユニット４０は、一対のガイド軸４６、４７に支持され、保持ドラム３１の軸方向において往復移動可能なヘッドキャリッジ４１を有する。ヘッドキャリッジ４１には、用紙Ｓにインクを噴射するヘッド４２が設けられている。ここで、本実施例においては、ヘッド４２として、互いに色の異なるインクを噴射する５個のヘッド４２ａ〜４２ｅ（図４Ｂ）が、保持ドラム３１に保持された用紙Ｓに対向するように設けられている。また、各ヘッド４２ａ〜４２ｅは、複数のノズルが形成されたノズルプレート４４ａ〜４４ｅを有し、各ノズルからインクが噴射される。また、各ノズルには、インクが入った圧力室（不図示）と、圧力室の容量を変化させてインクを噴射させるための駆動素子（ピエゾ素子）が設けられている。

また、ヘッドキャリッジ４１には、インク（具体的には、顔料インク）を収容する収容室４３ａ〜４３ｅ（図４Ａ）が設けられている。各収容室４３ａ〜４３ｅは、対応するヘッド４２ａ〜４２ｅに供給されるインクを収容する。収容室４３ａはヘッド４２ａに供給されるクリアインクを、収容室４３ｂはヘッド４２ｂに供給されるイエローインクを、収容室４３ｃはヘッド４２ｃに供給されるマゼンタインクを、収容室４３ｄはヘッド４２ｄに供給されるシアンインクを、収容室４３ｅはヘッド４２ｅに供給されるブラックインクを、それぞれ収容する。なお、クリアインクは、無色透明なインクであり、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックインクは、有色のインク（カラーインク）である。すなわち、ヘッドユニット４０は、有色のインクと無色のインクとを用紙Ｓに噴射する。

また、本実施例においては、インクとして、紫外線が照射されることによって硬化する紫外線硬化型インクが用いられている。ここで、紫外線硬化型インクは、ビヒクル、光重合開始剤及び顔料の混合物に、消泡剤、重合禁止剤等の補助剤を添加して調合される。なお、ビヒクルは、光重合硬化性を有するオリゴマー、モノマー等を、反応性希釈剤により粘度調整して調合される。また、インクとしては、水性インクと油性インクの両方を含むものとする。

紫外線照射ユニット５０は、一対のガイド軸５６、５７に支持され、保持ドラム３１の軸方向において往復移動可能な照射部キャリッジ５１を有する。照射部キャリッジ５１には、ヘッド４２から噴射されて用紙Ｓに着弾したインクに対して紫外線を照射する照射部５２が設けられている。照射部５２は、保持ドラム３１の回転方向に沿って整列された複数のランプ５３を有する。このランプ５３として、例えばメタルハライドランプが使用されている。そして、複数のランプ５３が用紙Ｓ上のインクに紫外線を照射することによって、インクが硬化する。

インク補給ユニット６０は、ヘッド４２ａ〜４２ｅによるインクの噴射に起因してヘッドユニット４０（具体的には、収容室４３ａ〜４３ｅ）内のインクの量が減った際に、収容室４３ａ〜４３ｅにインクを補給するためのものである。インク補給ユニット６０は、インクカートリッジ６１ａ〜６１ｅを有している。インクカートリッジ６１ａ〜６１ｅは、対応する収容室４３ａ〜４３ｅに補給するインクを収容している（例えば、インクカートリッジ６１ａは、収容室４３ａに補給するクリアインクを収容する）。

＜＜＜印刷処理＞＞＞
コントローラ１０は、コンピュータ１１０から印刷命令及び印刷データを受信すると、印刷データに含まれる各種コマンドの内容を解析し、各ユニットを用いて、以下の印刷処理を行う。
まず、給紙部２１が、用紙Ｓを保持ドラム３１に向かって給紙する。保持ドラム３１に給紙された用紙Ｓは、外周面３３に巻き付けられることによって保持される。そして、保持された用紙Ｓは、保持ドラム３１と共に回転する。回転する用紙Ｓに対して、各ヘッド４２はインクを噴射して着弾させる。用紙Ｓに着弾したインクは、保持ドラム３１の回転に伴い移動して、照射部５２によって紫外線が照射される。これにより、用紙Ｓ上のインクが硬化して、用紙Ｓ上に画像が形成される。
そして、保持ドラム３１が１回転する際に保持ドラム３１の軸方向の一部領域において用紙Ｓに画像が印刷されると、ヘッドキャリッジ４１はガイド軸４６、４７に沿って移動する（照射部キャリッジ５１も、同様にガイド軸５６、５７に沿って移動する）。そして、軸方向において上記領域に隣接した領域に対して、上述した動作（ヘッド４２によるインクの噴射と、紫外線照射部５２による紫外線の照射）が実行される。
このようにして、保持ドラム３１の軸方向において全ての画像が印刷された用紙Ｓは、保持ドラム３１から剥離されて、排紙部２２に送り込まれる。これにより、印刷処理が終了する。

＝＝＝光沢のある画像と、加飾性に富む画像＝＝＝
プリンタ１を使用するユーザの嗜好等によって、光沢のある画像や、加飾性に富む画像の印刷の要望がある。そして、本実施形態に係るプリンタ１は、光沢のある画像と、加飾性に富む画像を印刷できる。

図６Ａは、光沢のある画像を説明するための模式図である。図６Ａに示す画像は、カラーインクをクリアインクで覆い被った画像である。この画像は、以下の手順にて印刷される。
まず、印刷する画像データに応じて、用紙Ｓ上にカラーインクを噴射させる。そして、用紙Ｓ上に着弾したカラーインクに紫外線を照射させて、当該カラーインクを硬化させる。その後（保持ドラム３１が１回転した後）、用紙Ｓのほぼ全域に亘って（カラーインクを覆い被るように）、クリアインクを噴射させる。ここで、クリアインクは、カラーインクと馴染む性質を有する。このため、クリアインクがカラーインクと馴染んで、カラーインクを覆う平坦な層（当該層を、被覆層Ｌ１と呼ぶ）ができる。そして、このクリアインクに紫外線を照射させて、当該クリアインクを硬化させる。これにより、図６Ａに示す画像が印刷される。クリアインクは無色透明なインクであるので、図６Ａに示す画像は光沢のあるものとなる。

図６Ｂは、加飾性に富む画像を説明するための模式図である。図６Ｂに示す画像は、図６Ａに示す画像（具体的には、被覆層Ｌ１）の上に、クリアインクによって凹凸（疑似エンボスとも呼ばれる）が形成された画像である。この画像は、以下の手順にて印刷される。
まず、図６Ａに示す画像（被覆層Ｌ１を有する画像）を、前述した手順で形成する。次に、被覆層の上に、ほぼ全域に亘ってクリアインクを噴射する。ここで、紫外線が照射される前のクリアインクは、硬化後のクリアインク（被覆層を構成するクリアインク）に対しては馴染まない性質を有する。このため、クリアインクの噴射から時間が経つと、被覆層Ｌ１上のクリアインクが、凝集を開始する。そして、クリアインクの凝集開始後に、当該クリアインクに紫外線を照射することによって、被覆層Ｌ１の上に凹凸が形成される。形成された凹凸によってユーザは立体感を感じるようになるため、図６Ｂに示す画像は、全体として加飾性に富む画像となる。

＝＝＝光沢のある画像、及び加飾性に富む画像の印刷処理＝＝＝
上述した光沢を有する画像や、加飾性に富む画像を実現すべく、プリンタ１は、画像形成方法として、以下に説明する第１印刷処理（第１動作に相当する）や第２印刷処理（第２動作に相当する）を実行する。そして、プリンタ１は、印刷する画像に応じて、第１印刷処理と第２印刷処理のうちの何れか一方を選択して実行する。
ここで、第１印刷処理は、光沢があり、かつ加飾性に富む画像を印刷する処理である。一方で、第２印刷処理は、光沢のある画像を印刷する処理である。以下においては、第１印刷処理の具体的な処理内容を説明した後に、第２印刷処理の具体的な処理内容を説明する。

＜＜第１印刷処理＞＞
図７は、第１印刷処理を説明するためのフローチャートである。図８Ａ〜図８Ｉは、用紙Ｓ上のインクの状態を示した模式図である。
なお、第１印刷処理が実行されるときのプリンタ１の各種動作は、主として、コントローラ１０により実現される（第２印刷処理も同様である）。特に、本実施の形態においては、メモリ１３に格納されたプログラムをＣＰＵ１２が処理することにより実現される。そして、このプログラムは、以下に説明する各種の動作を行うためのコードから構成されている。

コンピュータ１１０から第１印刷処理の実行命令（印刷命令）を受信したコントローラ１０は、まず、用紙Ｓにカラーインクを噴射させる（ステップＳ２）。すなわち、ヘッド４２が、回転中の保持ドラム３１に保持された用紙Ｓに対してカラーインクを噴射する。これにより、図８Ａに示すように、用紙Ｓ上にカラーインクが着弾する。

そして、コントローラ１０は、用紙Ｓを保持した保持ドラム３１を更に回転させ、用紙Ｓ上に着弾したカラーインクに紫外線を照射させる（ステップＳ４）。すなわち、照射部５２が、図８Ｂに示すように用紙Ｓ上のカラーインクに紫外線を照射する。これにより、カラーインクは、硬化する。

次に、コントローラ１０は、保持ドラム３１を１回転させ、硬化したカラーインク上に、クリアインクを噴射させる（ステップＳ６）。具体的には、ヘッド４２は、カラーインク上だけでなく、カラーインクが着弾していない用紙Ｓ上にも、クリアインクを噴射する。この結果、図８Ｃに示すように、着弾したクリアインクがカラーインクを覆い被る。

そして、コントローラ１０は、図８Ｄに示すように、クリアインクに紫外線を照射させる（ステップＳ８）。これにより、クリアインクが硬化し、カラーインクを覆う被覆層Ｌ１が形成され、この結果、光沢のある画像（この画像を、便宜上、印刷画像Ｐと呼ぶ）となる。なお、クリアインクは、着弾直後に紫外線を照射されるので、凝集せずに硬化する。このように、コントローラ１０は、印刷画像Ｐを、用紙Ｓ上に着弾し紫外線が照射されたカラーインクの上に、クリアインクを噴射させ、クリアインクの凝集開始前に当該クリアインクに紫外線を照射させることにより、形成する。

次に、コントローラ１０は、保持ドラム３１を１回転させ、図８Ｅに示すように印刷画像Ｐの被覆層Ｌ１（紫外線が照射されて硬化したクリアインク）の一部の上に、カラーインクを噴射させる（ステップＳ１０）。これにより、用紙Ｓ上に、カラーインクが２層に亘って着弾することとなる。ここで、２層になるようにカラーインクが噴射される箇所は、例えば画像の濃度を濃くし、かつ発色度合いを大きくしたい箇所である。

そして、コントローラ１０は、ステップＳ４と同様にカラーインクに紫外線を照射させる（ステップＳ１２）。すなわち、照射部５２は、図８Ｆに示すように紫外線を照射して、カラーインクを硬化させる。

次に、コントローラ１０は、保持ドラム３１を１回転させ、図８Ｇに示すように、紫外線が照射されて硬化したカラーインク、及び被覆層Ｌ１を構成するクリアインクの上に、クリアインクを更に噴射させる（ステップＳ１４）。具体的には、ヘッド４２は、印刷画像Ｐのほぼ全ての上にクリアインクを噴射する。

ここで、噴射されたクリアインクは、カラーインクに対しては馴染む。すなわち、本実施形態のクリアインクは、カラーインクに対して親水性（親油性）を有する（なお、クリアインクは、用紙Ｓに対しても同様に親水性を有する）。一方で、噴射されたクリアインクは、被覆層Ｌ１を構成するクリアインクに対しては馴染まない。すなわち、クリアインクは、硬化後のクリアインクに対して撥水性（撥油性）を有する。このため、カラーインク上に着弾したクリアインクは、カラーインクに馴染んで、カラーインクを覆う被覆層を形成する（この被覆層によって、画像が更に光沢を有することとなる）。一方、被覆層Ｌ１（クリアインク）上に着弾したクリアインクは、時間が経過して、図８Ｈに示すように凝集を開始する。なお、インクの親水性と撥水性との関係は、本明細書中においては、親油性と撥油性との関係に相当する。

次に、コントローラ１０は、ステップＳ１４のクリアインクの噴射から所定時間Ｔ（予め設定された時間）だけ経過したか否かを判断する（ステップＳ１６）。ここで、前記所定時間Ｔは、予め実験等で測定された時間であり、クリアインクが凝集を開始したと推定できる時間である。このため、コントローラ１０は、所定時間Ｔだけ経過した場合には、クリアインクが凝集したと判断し、所定時間Ｔの経過前には、クリアインクが凝集していないと判断する。なお、所定時間Ｔは、具体的には、保持ドラム３１が例えば２回転（もちろん、３回転以上でも良い）する時間である。

そして、所定時間Ｔが経過した場合には（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、コントローラ１０は、図８Ｉに示すように、凝集開始後のクリアインクに紫外線を照射させる（ステップＳ１８）。すなわち、クリアインクの凝集開始後に、照射部５２が、クリアインクに紫外線を照射する。そして、凝集開始後に紫外線を照射されたクリアインクが、硬化することにより、被覆層Ｌ１の上に凹凸（疑似エンボス）が形成されることとなる。

このように、コントローラ１０は、印刷画像Ｐを構成する、紫外線が照射されて硬化したクリアインクの上に、クリアインクを更に噴射させ、クリアインクの凝集開始後に、クリアインクに紫外線を照射させる。これにより、被複層Ｌ１の上に疑似エンボスが形成されるため、加飾性に富む画像を印刷できる。

ところで、前記所定時間が長くなる（別言すれば、照射タイミングを遅くする）ほど、クリアインクの凝集度合いが進行するので、凹凸の凸の大きさが大きくなりやすい。そこで、照射タイミングを遅く設定することによって、凸を大きくできる。また、クリアインクの噴射量が多いほど、凹凸の凸の大きさが大きくなりやすい。そこで、クリアインクの噴射量を多く設定することによって、凸を大きくできる。このように、コントローラ１０は、クリアインクの噴射量と、紫外線の照射タイミングとを変更することにより、クリアインクの凝集度合いを変更させて、被覆層Ｌ１上に形成される凸の大きさを調整できる。同様に、凸の発生間隔を調整できる。これにより、より加飾性に富む画像を印刷できる。

なお、上述したステップＳ２〜Ｓ１８の処理が実行されている間、ヘッドキャリッジ４１と照射部キャリッジ５１は、軸方向（図２）において同一位置に位置している。すなわち、用紙Ｓの軸方向における同一の領域に対して、カラーインクとクリアインクが噴射され、かつ、紫外線が照射される。

そして、更に用紙Ｓ上に画像を印刷する領域がある場合には（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、コントローラ１０は、ヘッドキャリッジ４１と照射部キャリッジ５１を軸方向に移動させて、例えば軸方向において既に印刷画像Ｐを印刷した領域に隣接する領域に対して、上述した動作（ステップＳ２〜Ｓ１８）を繰り返す。一方で、印刷する領域が無い場合には（ステップＳ２０：Ｎｏ）、コントローラ１０は第１印刷処理を終了する。これにより、一枚の用紙Ｓの全ての領域に対する画像（光沢があり、かつ加飾性に富む画像）の印刷が完了することとなる。

＜＜第２印刷処理＞＞
図９は、第２印刷処理を説明するためのフローチャートである。図１０Ａ〜図１０Ｄは、用紙Ｓ上のインクの状態を示した模式図である。
第２印刷処理においても、第１印刷処理のステップＳ２〜Ｓ１２が実行される。すなわち、まず、コントローラ１０は、図１０Ａに示すように用紙Ｓ上に印刷画像Ｐ（紫外線が照射されて硬化したカラーインク及び被覆層Ｌ１で構成される画像）を印刷する（図９のステップＳ２〜Ｓ８）。そして、コントローラ１０は、図１０Ｂに示すように被覆層Ｌ１の一部の上にカラーインクを更に噴射させた後（ステップＳ１０）、図１０Ｃに示すようにカラーインクに紫外線を照射させる（ステップＳ１２）。

次に、コントローラ１０は、クリアインクを更に噴射させる（ステップＳ１４）。ところで、第１印刷処理においては、カラーインク及び被覆層Ｌ１の全面上にクリアインクが噴射される（図８Ｇ参照）こととしたが、第２印刷処理においては、図１０Ｄに示すようにカラーインクの上（カラーインクの近傍も含む）にクリアインクが噴射される。

また、第２印刷処理では、クリアインクを凝集させる第１印刷処理（図８Ｈ参照）とは異なり、クリアインクを凝集させないこととしている。すなわち、コントローラ１０は、第１印刷処理のステップＳ１６の処理を実行しない。そして、コントローラ１０は、ステップＳ１４のクリアインクの噴射後に、図１０Ｅに示すように凝集開始前にクリアインクに紫外線を照射させる（ステップＳ１８）。これにより、クリアインクが凝集開始前に硬化することとなり、平坦な被覆層が形成される。

そして、更に用紙Ｓ上に画像を印刷する領域がある場合には（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、コントローラ１０は、ヘッドキャリッジ４１と照射部キャリッジ５１を軸方向に移動させて、例えば軸方向において既に画像を印刷した領域に隣接する領域に対して、上述した動作（ステップＳ２〜Ｓ１４、及びステップＳ１８）を繰り返す。

第２印刷処理においては、被覆層Ｌ１の上にクリアインクによる凹凸が形成されない。一方、カラーインクが２層になって形成されていることにより、画像の濃度が濃くなって鮮やかな発色となるので、画質を向上できる。このように、加飾性のある画像よりも画質の向上を重視する画像を印刷する場合には、第２印刷処理を実行することにより、クリアインクの消費を低減でき、かつ、印刷速度の低下を抑制できる。

＝＝＝本実施形態に係るプリンタ１の有効性＝＝＝
上述した印刷処理（第１印刷処理）においては、ヘッドユニット４０によるインクの噴射動作と、照射部５２による紫外線の照射動作とを制御するコントローラ１０は、（１）用紙Ｓ上に着弾したカラーインクによって構成される印刷画像Ｐの上に、クリアインクを噴射させ、（２）印刷画像Ｐの上に着弾したクリアインクの凝集開始後に、クリアインクに紫外線を照射させる（図８Ａ〜図８Ｉ参照）。これにより、以下に説明するように、加飾性に富む画像を実現することが可能となる。
すなわち、クリアインクが図８Ｈに示すように凝集することにより、印刷画像Ｐ（カラーインクと被覆層Ｌ１で構成された画像）の上に凹凸が形成されることになる。このため、図８Ｉに示すように、クリアインクの凝集開始後にクリアインクに紫外線を照射させることにより、最終的に凹凸がある画像（立体感のある画像）を印刷できる。この結果、加飾性に富む画像を実現できる。

また、上述したように、コントローラ１０は、紫外線が照射されて硬化したクリアインクの上に、クリアインクを更に噴射させ（図８Ｇ）、クリアインクの凝集開始後に、クリアインクに紫外線を照射させる（図８Ｉ）。これにより、効果的に凹凸がある画像を印刷できる。
すなわち、紫外線が照射される前のクリアインクは、硬化したクリアインクに対して馴染まない性質を有する（撥水性）。このため、硬化したクリアインクの上に着弾したクリアインクは、時間の経過とともに凝集し易い。この結果、印刷画像Ｐの上に凹凸を形成しやすいので、効果的に、凹凸がある画像を印刷できる。

また、上述したように、コントローラ１０は、第１印刷処理と第２印刷処理を実行可能であり、第１印刷処理と第２印刷処理の何れか一方を選択して実行する。これにより、利便性の高いプリンタ１を実現できる。
すなわち、例えば画質を重視した画像（鮮やかな発色で光沢を有する画像）を印刷したい場合には、第２印刷処理を実行すれば良い。一方、加飾性に富む画像を印刷したい場合には、第１印刷処理を実行すれば良い。このように、印刷したい画像に応じた印刷処理を選択することにより、利便性の高いプリンタ１を実現できる。

また、上述したように、コントローラ１０は、紫外線が照射されて硬化したクリアインク（被覆層Ｌ１）の一部の上に、カラーインクを噴射させた（図８Ｅ）後に、当該カラーインクに紫外線を照射させる（図８Ｆ）。そして、コントローラ１０は、紫外線が照射されて硬化したクリアインク及びカラーインクの上に、クリアインクを更に噴射させる（図８Ｇ）。更に、コントローラ１０は、クリアインクの凝集開始後に、クリアインクに紫外線を照射させる（図８Ｉ）。これにより、画質が良く、かつ加飾性に富む画像を実現できる。
すなわち、硬化したクリアインク及びカラーインクの上に着弾したクリアインクのうち、クリアインクの上に着弾したクリアインクは、凝集して被覆層Ｌ１の上に凹凸（疑似エンボス）を形成する。一方で、カラーインクの上に着弾したクリアインクは、カラーインクと馴染んで平坦な被覆層を形成することにより、鮮やかな発色で光沢を有する画像を実現できる。従って、画質が良く、かつ加飾性に富む画像を実現できる。

＝＝＝第２実施形態に係る印刷処理＝＝＝
図１１は、第２実施形態に係る印刷処理を説明するためのフローチャートである。図１２Ａ〜図１２Ｄは、用紙Ｓ上のインクの状態を示した模式図である。
第２実施形態に係る印刷処理においては、上述した実施形態（以下、第１実施形態と呼ぶ）の印刷処理のステップＳ２〜Ｓ８（図７や図９）が実行される。すなわち、コントローラ１０は、図１２Ａに示すように用紙Ｓ上に印刷画像Ｐ（紫外線が照射されて硬化したカラーインク及び被覆層Ｌ１で構成される画像）を印刷する（図１１のステップＳ２〜Ｓ８）。

ところで、第１実施形態においては、ヘッド４２が被覆層Ｌ１の上にカラーインクを噴射することとしたが（図８Ｅ、図１０Ｂ参照）、第２実施形態においては、ヘッド４２がカラーインクを噴射しない。そして、コントローラ１０は、被覆層Ｌ１（印刷画像Ｐ）の上にクリアインクのみを噴射させる（ステップＳ１４）。すなわち、ヘッド４２が、図１２Ｂに示すようにクリアインクを被覆層Ｌ１のほぼ全域に亘って噴射する。ただし、これに限定されるものではなく、例えば被覆層Ｌ１の一部の上にクリアインクが噴射されることとしても良い。

次に、コントローラ１０は、ステップＳ１４のクリアインクの噴射から所定時間Ｔ（予め設定された時間）だけ経過したか否かを判断する（ステップＳ１６）。ここで、所定時間Ｔが経過した場合には、前述したようにクリアインクが図１２Ｃに示すように凝集を開始する。そして、所定時間Ｔが経過した場合には、コントローラ１０は、図１２Ｄに示すようにクリアインクに紫外線を照射させる（ステップＳ１８）。すなわち、照射部５２が、クリアインクの凝集開始後に、クリアインクに紫外線を照射する。この結果、被覆層Ｌ１の上に凹凸（疑似エンボス）が形成されることとなる。

そして、更に用紙Ｓ上に画像を印刷する領域がある場合には（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、コントローラ１０は、ヘッドキャリッジ４１と照射部キャリッジ５１を軸方向に移動させて、例えば軸方向において既に印刷画像Ｐを印刷した領域に隣接する領域に対して、上述した動作（ステップＳ２〜Ｓ８、及びステップＳ１４〜Ｓ１８）を繰り返す。

本印刷処理によれば、第１実施形態の第１処理と同様に、被覆層Ｌ１上に疑似エンボスが形成されるため、加飾性に富む画像を印刷できる。特に、本印刷処理によれば、被複層Ｌ１のほぼ全域に亘って疑似エンボスを形成できるので、より加飾性に富む画像を印刷できることとなる。

＝＝＝第３実施形態に係る印刷処理＝＝＝
図１３は、第３実施形態に係る印刷処理を説明するためのフローチャートである。図１４Ａ〜図１４Ｅは、用紙Ｓ上のインクの状態を示した模式図である。
第３実施形態に係る印刷処理においては、第１実施形態とは異なり、被覆層Ｌ１を形成しない。すなわち、コントローラ１０は、図１４Ａと図１４Ｂに示すように用紙Ｓに着弾したカラーインクに対して紫外線を照射した後に（図１３のステップＳ２、Ｓ４）、被覆層Ｌ１を形成するためのクリアインクを噴射しない。このため、第３実施形態においては、印刷画像Ｐは、ステップＳ２で噴射されたカラーインクのみによって構成されている。

ところで、第１実施形態と第２実施形態のクリアインクは、カラーインクに対して馴染む性質（親水性）を有することとした。一方で、第３実施形態のクリアインクは、カラーインクに対して馴染まない性質（撥水性）を有するものである。このため、カラーインクの上に着弾したクリアインクは、時間の経過に伴い、凝集することとなる。

そして、カラーインクの上に凸（疑似エンボス）を形成するために、コントローラ１０は、図１４Ｃに示すように、紫外線が照射されて硬化したカラーインクの上にクリアインクを噴射させる（ステップＳ１４）。

次に、コントローラ１０は、ステップＳ１４のクリアインクの噴射から所定時間Ｔ（予め設定された時間であって、クリアインクが図１４Ｄに示すようにカラーインク上で凝集開始すると推定される時間）だけ経過したか否かを判断する（ステップＳ１６）。そして、所定時間Ｔが経過した場合には、コントローラ１０は、図１４Ｅに示すようにクリアインクに紫外線を照射させる（ステップＳ１８）。すなわち、照射部５２が、クリアインクの凝集開始後に、クリアインクに紫外線を照射する。この結果、カラーインクの上に凸（疑似エンボス）が形成されることとなる。

本印刷処理によれば、第１実施形態の第１処理と同様に、カラーインク上に疑似エンボスが形成されるため、加飾性に富む画像を印刷できる。特に、本印刷処理によれば、被複層Ｌ１を形成しないので、クリアインクの消費を抑えられ、かつ、加飾性に富む画像を迅速に印刷できる。

なお、本印刷処理においては、カラーインクの上のみにクリアインクを噴射させることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、カラーインクの上を含む用紙Ｓのほぼ全域に亘って、クリアインクを噴射させることとしても良い。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る流体噴射装置等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。

前記実施形態では、流体噴射装置をインクジェットプリンタに具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の液体（液体以外にも、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体を含む）や液体以外の流体（流体として流して噴射できる固体など）を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に具体化することもできる。

例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射する粉体噴射式記録装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の噴射装置に本発明を適用することができる。

また、上記実施の形態において、照射部５２は、メタルハライドランプであることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、照射部５２はＬＥＤであることとしても良い。

また、インクの噴射方式としてピエゾ素子を利用するものに限られず、例えばサーマルプリンタなどにも適用できる。

また、上記実施の形態において、照射部５２とヘッド４２がそれぞれ、別のキャリッジに設けられていることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、照射部５２とヘッド４２が同一のキャリッジに設けられていることとしても良い。

また、上記の実施形態においては、回転する保持ドラム３１に巻き付けられて保持された用紙Ｓにインクを噴射することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、固定された支持部材（いわゆるプラテン）に支持された用紙Ｓ（この用紙Ｓは、搬送ローラ等によって搬送される）にインクを噴射することとしてもよい。

プリンタ１の全体構成を示すブロック図である。 プリンタ１の主要部の構成を示した図である。 ドラムユニット３０、ヘッドユニット４０、及び紫外線照射ユニット５０の断面構造を示した図である。 図４Ａは、ヘッドユニット４０を示した斜視図である。図４Ｂは、図４Ａの矢印Ｆで示す方向からヘッド４２を見たときの、ヘッド４２の正面図である。 紫外線照射ユニット５０の斜視図である。 図６Ａは、光沢のある画像を説明するための模式図である。図６Ｂは、加飾性に富む画像を説明するための模式図である。 第１印刷処理を説明するためのフローチャートである。 図８Ａ〜図８Ｉは、用紙Ｓ上のインクの状態を示した模式図である。 第２印刷処理を説明するためのフローチャートである。 図１０Ａ〜図１０Ｄは、用紙Ｓ上のインクの状態を示した模式図である。 第２実施形態に係る印刷処理を説明するためのフローチャートである。 図１２Ａ〜図１２Ｄは、用紙Ｓ上のインクの状態を示した模式図である。 第３実施形態に係る印刷処理を説明するためのフローチャートである。 図１４Ａ〜図１４Ｅは、用紙Ｓ上のインクの状態を示した模式図である。

符号の説明

１ プリンタ、１０ コントローラ、１１ インターフェース、１２ ＣＰＵ、
１３ メモリ、１４ ユニット制御回路、１５ タイマー、
２０ 給排紙ユニット、２１ 給紙部、２２ 排紙部、
３０ ドラムユニット、３１ 保持ドラム、３２ 回転軸、３３ 外周面、
４０ ヘッドユニット、４１ ヘッドキャリッジ、４２ａ〜４２ｅ ヘッド、
４３ａ〜４３ｅ 収容室、４４ａ〜４４ｅ ノズルプレート、
４６ ガイド軸、４７ ガイド軸、
５０ 紫外線照射ユニット、５１ 照射部キャリッジ、５２ 照射部、
５３ ランプ、５６ ガイド軸、５７ ガイド軸、
６０ インク補給ユニット、６１ａ〜６１ｅ インクカートリッジ、
７０ 検出器群、１１０ コンピュータ

Claims (6)

1. 有色の流体と無色の流体とを媒体に噴射する噴射部と、
   前記媒体上の流体に紫外線を照射して前記流体を硬化させる照射部と、
   前記噴射部による流体の噴射動作と、前記照射部による前記紫外線の照射動作とを制御するための制御部であって、
   前記媒体上に着弾した前記有色の流体によって構成される画像の上に、前記無色の流体を噴射させ、
   前記画像の上に着弾した前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させる制御部と、
   を備えることを特徴とする流体噴射装置。
2. 請求項１に記載の流体噴射装置であって、
   前記制御部は、
   前記画像を、前記媒体上に着弾し前記紫外線が照射された前記有色の流体の上に、前記無色の流体を噴射させ、前記無色の流体の凝集開始前に当該無色の流体に前記紫外線を照射させることにより、形成し、
   前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体の上に、前記無色の流体を更に噴射させ、
   前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させることを特徴とする流体噴射装置。
3. 請求項２に記載の流体噴射装置であって、
   前記制御部は、
   前記画像を構成する、前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体の上に、前記無色の流体を更に噴射させ、
   前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させる第１動作と、
   前記画像を構成する、前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体の一部の上に、前記有色の流体を噴射させた後に、当該有色の流体に前記紫外線を照射させ、
   紫外線が照射された前記有色の流体の上に前記無色の流体を更に噴射させた後に、前記無色の流体の凝集開始前に当該無色の流体に紫外線を照射させる第２動作と、
   を実行可能であり、
   前記第１動作と第２動作のうちの何れか一方を選択して実行することを特徴とする流体噴射装置。
4. 請求項１に記載の流体噴射装置であって、
   前記制御部は、
   前記画像を、前記媒体上に着弾し前記紫外線が照射された前記有色の流体の上に、前記無色の流体を噴射させ、前記無色の流体の凝集開始前に当該無色の流体に前記紫外線を照射させることにより、形成し、
   前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体の一部の上に、前記有色の流体を噴射させた後に、当該有色の流体に前記紫外線を照射させ、
   前記紫外線が照射されて硬化した前記無色の流体及び前記有色の流体の上に、前記無色の流体を更に噴射させ、
   前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に前記紫外線を照射させることを特徴とする流体噴射装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の流体噴射装置であって、
   凝集開始後に前記紫外線を照射された前記無色の流体は、硬化することにより、前記画像の上に凸が形成され、
   前記制御部は、前記無色の流体の噴射量と前記紫外線の照射タイミングとを変更することにより、前記無色の流体の凝集度合いを変更させて、形成される前記凸の大きさを調整することを特徴とする流体噴射装置。
6. 媒体上に着弾した有色の流体によって構成される画像の上に、無色の流体を噴射することと、
   前記画像の上に着弾した前記無色の流体の凝集開始後に、前記無色の流体に紫外線を照射して当該無色の流体を硬化させることと、
   を有することを特徴とする画像形成方法。

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