JP2010184440A - 印刷方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】発色特性を改善する。
【解決手段】電磁波を照射すると硬化するシアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを用いて媒体にドットを形成した後に、電磁波を照射すると硬化するレッドインク、グリーンインク、ブルーインク及びオレンジインクのうちの少なくともいずれかのインクを用いて前記媒体にドットを形成することによって、媒体にカラー画像を印刷する。
【選択図】図5

Description

本発明は、印刷方法に関する。
電磁波(例えば紫外線(UV))の照射によって硬化するインク(例えばUVインク)を用いて印刷を行なう印刷装置が知られている。このような印刷装置では、ノズルから媒体(紙、フィルムなど)にインクを吐出した後、媒体に形成されたドットに電磁波を照射する。こうすることにより、ドットが硬化して媒体に定着するので、インクを吸収しにくい媒体に対しても良好な印刷を行うことができる(例えば特許文献1参照)。
特開2000-158793号公報
印刷装置(例えばプリンター)では、シアン、マゼンダ、イエローのインクを併用することによって、カラー画像の各色を表現している。
ところで、上述したような印刷装置では、吸収性の低い媒体にも印刷できるように、UVインクが用いられる。しかし、UVインクを併用して印刷する場合、後述するように表現したい色が出せない(発色性が悪い)ことがあるという問題があった。
そこで本発明は、発色特性を改善することを目的とする。
上記目的を達成するための主たる発明は、電磁波を照射すると硬化するシアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを用いて媒体にドットを形成した後に、電磁波を照射すると硬化するレッドインク、グリーンインク、ブルーインク及びオレンジインクのうちの少なくともいずれかのインクを用いて前記媒体にドットを形成することによって、媒体にカラー画像を印刷することを特徴とする印刷方法である。
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。
プリンターの全体構成のブロック図である。 印刷領域周辺の概略図である。 カラーインク用の各ヘッドのノズルの配置の説明図である。 印刷時にプリンタードライバーが行なう処理のフロー図である。 本実施形態のプリンター1による印刷処理のフロー図である。 図6Aは、第2実施形態の印刷領域周辺の概略構成図であり、図6Bは、図6Aを横から見た図である。 図7A〜図7Cは、各ヘッドのノズル配置とドット形成について説明するための図である。 図8A〜図8Iは、第2実施形態のドット形成の様子の説明図である。
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
電磁波を照射すると硬化するシアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを用いて媒体にドットを形成した後に、電磁波を照射すると硬化するレッドインク、グリーンインク、ブルーインク及びオレンジインクのうちの少なくともいずれかのインクを用いて前記媒体にドットを形成することによって、媒体にカラー画像を印刷することを特徴とする印刷方法が明らかとなる。
このような印刷方法によれば、特定色(例えばグリーン)の発色特性を改善することができる。
かかる印刷方法であって、前記シアンインク、前記マゼンタインク及び前記イエローインクを用いて前記媒体に前記ドットを形成した後であって、前記レッドインク、前記グリーンインク、前記ブルーインク及び前記オレンジインクのうちの少なくともいずれかのインクを用いて前記媒体に前記ドットを形成する前に、前記シアンインク、前記マゼンタインク及び前記イエローインクによって形成された前記ドットに前記電磁波を照射することが望ましい。
このような印刷方法によればインクの滲みを抑制できるので、彩度をより高めることができる。
かかる印刷方法であって、前記レッドインク、前記グリーンインク、前記ブルーインク及び前記オレンジインクのうちの少なくともいずれかの所定のインクを媒体に吐出することによって、所定の方向に第1の間隔でドットを前記媒体に形成する第1工程と、前記媒体に形成された前記ドットに電磁波を照射する第2工程と、前記電磁波が照射された前記ドットの間に位置するように、前記所定のインクを前記所定の方向に前記第1の間隔でドットを形成することによって、前記所定の方向に前記第1の間隔よりも短い第2の間隔でドットを前記媒体に形成する第3工程と、前記媒体に形成された前記ドットに電磁波を照射する第4工程とを有することが望ましい。
このような印刷方法によれば、高い密度でドットを形成する場合であっても、滲みを抑制することができる。
また、電磁波を照射すると硬化するシアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを吐出して媒体にドットを形成した後に、電磁波を照射すると硬化するレッドインク、グリーンインク、ブルーインク及びオレンジインクのうちの少なくともいずれかのインクを吐出して前記媒体にドットを形成することによって、媒体にカラー画像を印刷することを特徴とする印刷装置が明らかとなる。
以下の実施形態では、印刷装置としてラインプリンター(プリンター1)を例に挙げて説明する。
===第1実施形態===
<プリンターの構成について>
図1は、プリンター1の全体構成のブロック図である。また、図2は、印刷領域周辺の概略図である。
プリンター1は、紙、布、フィルム等の媒体に画像を印刷する印刷装置であり、外部装置であるコンピューター110と通信可能に接続されている。
コンピューター110にはプリンタードライバーがインストールされている。プリンタードライバーは、表示装置(不図示)にユーザーインターフェイスを表示させ、アプリケーションプログラムから出力された画像データを印刷データに変換させるためのプログラムである。このプリンタードライバーは、フレキシブルディスクFDやCD−ROMなどの記録媒体(コンピューター読み取り可能な記録媒体)に記録されている。また、プリンタードライバーは、インターネットを介してコンピューター110にダウンロードすることも可能である。なお、このプログラムは、各種の機能を実現するためのコードから構成されている。
そして、コンピューター110は、プリンター1に画像を印刷させるため、印刷させる画像に応じた印刷データをプリンター1に出力する。
なお、「印刷装置」とは、媒体に画像を印刷する装置を意味し、例えばプリンター1が該当する。また、「印刷制御装置」とは、印刷装置を制御する装置を意味し、例えば、プリンタードライバーをインストールしたコンピューター110が該当する。
本実施形態のプリンター1は、液体の一例として、紫外線(以下、UV)の照射によって硬化する紫外線硬化型インク(以下、UVインク)を吐出することにより、媒体に画像を印刷する装置である。UVインクは、紫外線硬化樹脂を含むインクであり、UVの照射を受けると紫外線硬化樹脂において光重合反応が起こることにより硬化する。なお、本実施形態のプリンター1は、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラック、及びグリーンの5色のUVインク(カラーインク)を用いて画像を印刷する。
本実施形態のプリンター1は、搬送ユニット20、ヘッドユニット30、照射ユニット40、検出器群50、及びコントローラー60を有する。外部装置であるコンピューター110から印刷データを受信したプリンター1は、コントローラー60によって各ユニット(搬送ユニット20、ヘッドユニット30、照射ユニット40)を制御して、印刷データに従って媒体に画像を印刷する。コントローラー60は、コンピューター110から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、媒体に画像を印刷する。プリンター1内の状況は検出器群50によって監視されており、検出器群50は、検出結果をコントローラー60に出力する。コントローラー60は、検出器群50から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。
搬送ユニット20は、媒体(例えば、紙など)を所定の方向(以下、搬送方向という)に搬送させるためのものである。この搬送ユニット20は、上流側搬送ローラ23A及び下流側搬送ローラ23Bと、ベルト24とを有する。不図示の搬送モータが回転すると、上流側搬送ローラ23A及び下流側搬送ローラ23Bが回転し、ベルト24が回転する。給紙ローラ(不図示)によって給紙された媒体は、ベルト24によって、印刷可能な領域(ヘッドと対向する領域)まで搬送される。ベルト24が媒体を搬送することによって、媒体がヘッドユニット30に対して搬送方向に移動する。印刷可能な領域を通過した媒体は、ベルト24によって外部へ排紙される。なお、搬送中の媒体は、ベルト24に静電吸着又はバキューム吸着されている。
ヘッドユニット30は、媒体にUVインクを吐出するためのものである。なお、本実施形態では、UVインクとして、画像を形成するためシアン、マゼンダ、イエロー、ブラック、及びグリーンの5色のUVインクを用いる。ヘッドユニット30は、搬送中の媒体に対して各インクを吐出することによって、媒体にドットを形成し、画像を媒体に印刷する。本実施形態では、図2に示すように、搬送方向の上流側から順に、ブラックのUVインクを吐出するブラックインクヘッドK、シアンのUVインクを吐出するシアンインクヘッドC、マゼンダのUVインクを吐出するマゼンダインクヘッドM、イエローのUVインクを吐出するイエローインクヘッドY、グリーンのUVインクを吐出するグリーンインクヘッドGの各ヘッドが設けられている。本実施形態のプリンター1はラインプリンターであり、ヘッドユニット30の各ヘッドは、媒体幅分のドットを一度に形成することができる。
照射ユニット40は、媒体に着弾したUVインクに向けてUVを照射するものである。媒体上に形成されたドットは、照射ユニット40からのUVの照射を受けることにより、硬化する。本実施形態の照射ユニット40は、仮硬化用照射部42、及び本硬化用照射部44を備えており、媒体に形成されたドットに対して仮硬化と本硬化の2段階の硬化(UV照射)を行っている。
仮硬化用照射部42は、媒体に形成されたドットを仮硬化させるためのUVを照射する。なお、本実施形態において、仮硬化とは、ドット間の滲みを防止するために行なう硬化のことである。但し、仮硬化の後においてもインクは広がり続けている。第2実施形態のプリンター1は、仮硬化用照射部42として、第1照射部42a、第2照射部42b、第3照射部42c、第4照射部42d、第5照射部42eを有している。
第1照射部42aは、ブラックインクヘッドKの搬送方向下流側に設けられており、第2照射部42bは、シアンインクヘッドCの搬送方向下流側に設けられている。また、第3照射部42cは、マゼンダインクヘッドMの搬送方向下流側に設けられており、第4照射部42dは、イエローインクヘッドYの搬送方向下流側に設けられている。さらに、第5照射部42eは、グリーンインクヘッドGの搬送方向下流側に設けられている。
これらの各照射部の媒体幅方向の長さは媒体幅以上である。そして、各照射部は、ヘッドユニット30の各ヘッドで形成されたドットにUVを照射する。
本実施形態の仮硬化用照射部42の各照射部は、UV照射の光源として発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)を備えている。LEDは入力電流の大きさを制御することによって、照射エネルギーを容易に変更することが可能である。
本硬化用照射部44は、媒体に形成されたドットを本硬化させるためのUVを照射する。なお、本実施形態において、本硬化とは、ドットを完全に固化させるために行なう硬化のことである。すなわち、本硬化の照射量は、仮硬化の照射量よりも多い。
本硬化用照射部44は、仮硬化用照射部42の第5照射部42eよりも搬送方向下流側に設けられている。また、本硬化用照射部44の媒体幅方向の長さは媒体幅以上である。そして、本硬化用照射部44は、ヘッドユニット30の各ヘッドによって形成されたドットにUVを照射する。
本実施形態の本硬化用照射部44は、UV照射の光源として、ランプ(メタルハライドランプ、水銀ランプなど)を備えている。
検出器群50には、ロータリー式エンコーダ(不図示)、紙検出センサ(不図示)などが含まれる。ロータリー式エンコーダは、上流側搬送ローラ23Aや下流側搬送ローラ23Bの回転量を検出する。ロータリー式エンコーダの検出結果に基づいて、媒体の搬送量を検出することができる。紙検出センサは、給紙中の媒体の先端の位置を検出する。
コントローラー60は、プリンターの制御を行うための制御ユニット(制御部)である。コントローラー60は、インターフェイス部61と、CPU62と、メモリー63と、ユニット制御回路64とを有する。インターフェイス部61は、外部装置であるコンピューター110とプリンター1との間でデータの送受信を行う。CPU62は、プリンター全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリー63は、CPU62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り、RAM、EEPROM等の記憶素子を有する。CPU62は、メモリー63に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路64を介して各ユニットを制御する。
<印刷動作について>
プリンター1がコンピューター110から印刷データを受信すると、コントローラー60は、まず、搬送ユニット20によって給紙ローラ(不図示)を回転させ、印刷すべき媒体をベルト24上に送る。媒体はベルト24上を一定速度で停まることなく搬送され、ヘッドユニット30、及び照射ユニット40の下を通る。この間に、コントローラー60は、ヘッドユニット30の各ヘッドのノズルからインクを断続的に吐出させることによって媒体にドットを形成するとともに、照射ユニット40の各照射部からUVを照射させる。こうして媒体に画像が印刷される。そして、コントローラー60は、画像の印刷が終了した媒体を排紙する。
<各ヘッドのノズル配置について>
図3は、各ヘッドのノズル配置の説明図である。これらの各ヘッドは、図に示すように「A列」「B列」の2個のノズル列を備える。
各列のノズルは、搬送方向と交差する方向(ノズル列方向)に沿って、1/180インチの間隔(ノズルピッチ)で並んでいる。また、A列のノズルのノズル列方向の位置と、B列のノズルのノズル列方向の位置は、半ノズルピッチ分(1/360インチ)だけずれている。これにより、1/360インチの解像度で各色のドットを形成可能になっている。
<インクについて>
プリンターでは、様々な色を表現するために「減法混色」が用いられている。減法混色の原色はシアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)の3色である。シアン(C)は、レッド(R)を吸収し、グリーン(G)とブルー(B)を反射する。マゼンダ(M)は、グリーン(G)を吸収し、レッド(R)とブルー(B)を反射する。イエロー(Y)は、ブルー(B)を吸収し、レッド(R)とグリーン(G)を反射する。つまり、シアンインク、マゼンダインク、イエローインクは、光の3原色RGBの吸収量を調整することによって、視認される画像を表現する。以下、シアンインク、マゼンダインク、イエローインクのことを、それぞれ、Cインク、Mインク、Yインクともいう。
なお、プリンター1では、CMYインク以外にブラックインク(Kインクともいう)とグリーンインク(Gインクともいう)を用いている。Kインクを用いているのは、CMYの3色のインクを混ぜても、強い黒(深い黒)が表現できないためである。
また、Gインクを用いているのは、以下の理由による。
例えば、風景写真では、樹木の鮮やかなグリーンを表現することが重要である。CMYインクだけでグリーンを表現するには、CインクとYインクを混合することになる。但し、CインクとYインクの2つのインクを混合すると、色が濁ることがある。このためグリーンの彩度が低下し、鮮やかなグリーンを表現できないこととなる。そこで、本実施形態では、単独でグリーンを表現可能なGインクが用意されている。
このように、Gインクは、CMY基本色インクよりも色表現範囲を広げ、特に高彩度の色範囲を表現するインクである。
ところで、UVインクは、UV光が照射されると硬化する性質がある。
また、インクの吸収性の低い媒体(フルムなど)に印刷できるように、UVインクには十分な接着性も必要である。そこでUVインクに油性インクが用いられる。油性インクの場合、インクは混ざりにくい。また、UVインクの場合、媒体にドットを形成後、短時間で硬化させるため混ざりにくい。そのため、先に形成されたドットが後で生成されたドットによって遮蔽され、後に形成された色のドットの方が、発色が良い。
ここで、Gインクは、上述したように高い彩度を表現することが目的であるので、CMYKインクよりも後にGインクを用いた方が発色上有利である。本実施形態のプリンター1では、Gインク用ヘッドが搬送方向の最下流側にあるので、Gインクのドットを最後に形成することができる。よって高い彩度のグリーンを表現することができる。
<印刷動作について>
図4は、プリンター1の印刷時にプリンタードライバーが行なう処理のフロー図である。
プリンタードライバーは、アプリケーションプログラムから画像データを受け取り、プリンター1が解釈できる形式の印刷データに変換し、印刷データをプリンターに出力する。アプリケーションプログラムからの画像データを印刷データに変換する際に、プリンタードライバーは、解像度変換処理・色変換処理・ハーフトーン処理・ラスタライズ処理・コマンド付加処理などを行う。以下に、プリンタードライバーが行う各種の処理について説明する。
解像度変換処理は、アプリケーションプログラムから出力された画像データ(テキストデータ、イメージデータなど)を、紙に印刷する際の解像度(印刷解像度)に変換する処理である。例えば、印刷解像度が720×720dpiに指定されている場合、アプリケーションプログラムから受け取ったベクター形式の画像データを720×720dpiの解像度のビットマップ形式の画像データに変換する。なお、解像度変換処理後の画像データの各画素データは、RGB色空間により表される多階調(例えば256階調)のRGBデータである。
色変換処理は、RGBデータを、CMYK色空間にG平面が追加されたCMYKG色空間のデータに変換する処理である。なお、CMYKG色空間の画像データは、プリンターが有するインクの色に対応したデータである。言い換えると、プリンタードライバーは、RGBデータに基づいて、CMYKG平面の画像データを生成する。
この色変換処理は、RGBデータの階調値とCMYKGデータの階調値とを対応づけたテーブル(色変換ルックアップテーブルLUT)に基づいて、行われる。なお、色変換処理後の画素データは、CMYKG色空間により表される256階調のCMYKGデータである。
ハーフトーン処理は、高階調数のデータを、プリンターが形成可能な階調数のデータに変換する処理である。例えば、ハーフトーン処理により、256階調を示すデータが、2階調を示す1ビットデータや4階調を示す2ビットデータに変換される。ハーフトーン処理では、ディザ法・γ補正・誤差拡散法などが利用される。ハーフトーン処理されたデータは、印刷解像度(例えば720×720dpi)と同等の解像度である。ハーフトーン処理後の画像データでは、画素ごと1ビット又は2ビットの画素データが対応しており、この画素データは各画素でのドットの形成状況(ドットの有無、ドットの大きさ)を示すデータになる。なお、ハーフトーン処理後のCMYKG色空間の画像データのうちのG平面の画像データは、各画素でのグリーンドットの形成状況を示すデータである。
ラスタライズ処理は、マトリクス状に並ぶ画素データを、プリンター1に転送すべきデータ順に、画素データごとに並べ替える。例えば、各ノズル列のノズルの並び順に応じて、画素データを並べ替える。
コマンド付加処理は、ラスタライズ処理されたデータに、印刷方式に応じたコマンドデータを付加する処理である。コマンドデータとしては、例えば媒体の搬送速度を示す搬送データなどがある。
これらの処理を経て生成された印刷データは、プリンタードライバーによりプリンター1に送信される。
図5は、本実施形態のプリンター1による印刷処理のフロー図である。
まず、コントローラー60は、媒体の搬送中に、印刷データに基づき、ブラックインクヘッドKからKインクを吐出させてブラックを印刷する(S101)。そして、その印刷後、仮硬化用照射部42の第1照射部42aからUVを照射させてKインクで形成されたドットを仮硬化させる(S102)。
次に、コントローラー60は、シアンインクヘッドCからCインクを吐出させてシアンを印刷する(S103)。そして、その印刷後、第2照射部42bからUVを照射させてCインクで形成されたドットの仮硬化を行う(S104)。
同様に、コントローラー60は、マゼンダインクヘッドMからMインクを吐出させてマゼンダを印刷し(S105)、第3照射部42cからUVを照射させてMインクで形成されたドットの仮硬化を行う(S106)。さらに、コントローラー60は、イエローインクヘッドYからYインクを吐出させてイエローを印刷し(S107)、第4照射部42dからUVを照射させ、Yインクで形成されたドットの仮硬化を行う(S108)。
その後、コントローラー60は、グリーンインクヘッドGからGインクを吐出させてグリーンを印刷する(S109)。このように本実施形態では、CMYKの各色のドットを仮硬化させた後にグリーンを印刷(ドット形成)しているので、仮にCMYKのドットを仮硬化させる前にGを印刷した場合と比べて、GインクがCMYKの各インクと混ざりにくくなっている。よって彩度の高いグリーンを表現することが可能となる。
続いて、コントローラー60は、第5照射部42eからUVを照射させてGインクで形成されたドットの仮硬化を行なう(S110)。
最後に、コントローラー60は、本硬化用照射部44からUVを照射させて媒体上の各ドットの本硬化を行なう(S111)。
そして、本硬化が行なわれた後、媒体が排紙される。
(第1実施形態のまとめ)
本実施形態では、CMYKのUVインクを用いて媒体にドットを形成した後に、Gインクを用いてグリーンのドットを形成し、媒体にカラー画像を形成している。これにより、最後にグリーンのドットが形成されるので、グリーンの発色を良くすることができる。
また、本実施形態では、CMYKインクを用いて媒体にドットを形成した後にそれぞれ仮硬化を行なっている。そして、その後グリーンを印刷している。これにより、グリーンインクがCMYKの各インクに混ざりにくい。よって、グリーンの彩度をより高めることができる。
===第2実施形態===
<プリンターの構成について>
図6Aは、第2実施形態の印刷領域周辺の概略構成図であり、図6Bは、図6Aを横から見た図である。図1、図6A、図6Bを参照しつつ第2実施形態のプリンターについて説明する。なお、第2実施形態において第1実施形態と同一構成の部分には同一符号を付し説明を省略する。
第2実施形態のプリンター1はヘッドユニット30として、搬送方向の上流側から順に、上流側カラーヘッド群31a、下流側カラーヘッド群31b、上流側グリーンヘッド群33a、下流側グリーンヘッド群33bを備えている。
なお、ヘッドユニット30の各ヘッド群の構成の詳細ついては後述する。
第2実施形態Oの照射ユニット40は、仮硬化用照射部41、本硬化用照射部44を備えている。
仮硬化用照射部41は、媒体に形成されたドットを仮硬化させるためのUVを照射する。なお、本実施形態において、仮硬化とは、ドット間の滲みを防止するために行なう硬化のことである。但し、仮硬化の後においてもインクは広がり続けている。第2実施形態のプリンター1は、仮硬化用照射部41として、第1照射部41a、第2照射部41b、第3照射部41c、第4照射部41dを有している。また、本実施形態では、各照射部のUV照射の光源として発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)が用いられている。LEDは入力電流の大きさを制御することによって、照射エネルギーを容易に変更することが可能である。
第1照射部41aは、上流側カラーヘッド群31aと下流側カラーヘッド群31bの間に設けられており、第2照射部41bは、下流側カラーヘッド群31bと上流側グリーンヘッド群33aの間に設けられている。また、第3照射部41cは、上流側グリーンヘッド群33aと下流側グリーンヘッド群33bの間に設けられており、第4照射部41dは、下流側グリーンヘッド群33bよりも搬送方向下流側に設けられている。
本硬化用照射部44は、媒体に形成されたドットを本硬化させるためのUVを照射する。なお、本実施形態において、本硬化とは、ドットを完全に固化させるために行なう硬化のことである。すなわち、本硬化の照射量は、仮硬化の照射量よりも多い。
本硬化用照射部44は、仮硬化用照射部41の第4照射部41dよりも搬送方向下流側に設けられている。また、本硬化用照射部44の媒体幅方向の長さは媒体幅以上である。そして、本硬化用照射部44は、ヘッドユニット30の各ヘッドによって形成されたドットにUVを照射する。
なお、本実施形態の本硬化用照射部44は、UV照射の光源として、ランプ(メタルハライドランプ、水銀ランプなど)を備えている。
<印刷動作について>
媒体が搬送方向に搬送されながら、上流側カラーヘッド群31aからUVインクを吐出することによって、紙幅方向に1/360インチ間隔でCMYKのドットが媒体に形成され、上流側カラーヘッド群31aによって形成されたドットは第1照射部41aからのUV照射を受けて仮硬化される。さらに、媒体が搬送されながら、下流側カラーヘッド群31bからUVインクを吐出することによって、上流側カラーヘッド群31aによって形成された紙幅方向のドット間に、1/360インチ間隔でCMYKのドットが形成される。つまり、紙幅方向に1/720インチ間隔でドットが形成される。下流側カラーヘッド群31bによって形成されたドットは第2照射部41bからのUV照射を受けて仮硬化される。
その後、媒体が搬送方向に搬送されながら、上流側グリーンヘッド群33aからGインクを吐出することによって、紙幅方向に1/360インチ間隔でグリーンのドットが媒体に形成される。上流側グリーンヘッド群33aによって形成されたドットは、第3照射部41cからのUV照射を受けて仮硬化される。そして、さらに、下流側グリーンヘッド群33bからGインクを吐出することによって、上流側グリーンヘッド群33aによって形成されたドット間に、1/360インチ間隔でグリーンのドットが形成される。下流側グリーンヘッド群33bによって形成されたドットは、第4照射部41dからのUV照射を受けて仮硬化される。そして、媒体上に形成された各ドットは本硬化用照射部44からのUV照射を受けて本硬化される。このようにして媒体に画像が印刷される。
<ヘッドユニットについて>
次に図6A、図6B示すヘッドユニット30の構成について説明する。
本実施形態のヘッドユニット30は、前述したように、上流側カラーヘッド群31aと、下流側カラーヘッド群31bと、上流側グリーンヘッド群33aと、下流側グリーンヘッド群33bとを備えている。
上流側カラーヘッド群31aは、画像を印刷するためのCMYKの各インクを吐出する。本実施形態の上流側カラーヘッド群31aは、紙幅方向に360dpiでドットを形成する。なお、ドット形成の様子は後述する。
上流側カラーヘッド群31aは、第1カラーヘッド311と第2カラーヘッド312を有している。本実施形態では、説明の簡略化のため上流側カラーヘッド群31aのヘッド数を2個にしているが、もっと多くてもよい。各カラーヘッドは8個のノズル列を有している。つまり、4色(CMYK)の色毎に2個のノズル列を有している。なお、ノズル配置については後述する。
第1カラーヘッド311は、図6A中の下側に位置し、第2カラーヘッド312は、図6A中の上側に位置している。つまり、第1カラーヘッド311と第2カラーヘッド312は媒体の異なる領域にドットを形成する。また、第1カラーヘッド311と、第2カラーヘッド312の紙幅方向の位置は一部重複(オーバーラップ)している。
なお、第1カラーヘッド311と第2カラーヘッド312のノズル配置は後述する。
下流側カラーヘッド群31bも、画像を印刷するためのCMYKの各インクを吐出する。本実施形態の下流側カラーヘッド群31bは、紙幅方向に360dpiでドットを形成する。なお、下流側カラーヘッド群31bは、上流側カラーヘッド群31aが形成したドットの間(紙幅方向のドット間)に位置するようにドットを形成する。なお、ドット形成の様子は後述する。
下流側カラーヘッド群31bは、上流側カラーヘッド群31aとほぼ同様の構成であり、第3カラーヘッド313と第4カラーヘッド314を有している。下流側カラーヘッド群31bでは、第3カラーヘッド313が図6A中の下側に位置し、第4カラーヘッド314が図6A中の上側に位置している。但し、下流側カラーヘッド群31bは、上流側カラーヘッド群31aに対して紙幅方向に1/720インチずれている。
上流側グリーンヘッド群33aは、Gインクを吐出する。本実施形態の上流側グリーンヘッド群33aは、紙幅方向に360dpiでドットを形成する。
上流側グリーンヘッド群33aは、第1グリーンヘッド331、第2グリーンヘッド332を有している。第1グリーンヘッド331は、図6A中の下側に位置しており、第2グリーンヘッド332とは図6A中の上側に位置している。例えば、第1グリーンヘッド331は第1カラーヘッド311と紙幅方向の位置が同じであり、第2グリーンヘッド332は第2カラーヘッド312と紙幅方向の位置が同じである。
下流側グリーンヘッド群33bも、Gインクを吐出する。本実施形態の下流側グリーンヘッド群33bは、紙幅方向に360dpiでドットを形成する。なお、下流側グリーンヘッド群33bは、上流側グリーンヘッド群33aが形成したドットの間(紙幅方向のドット間)に位置するようにドットを形成する。なお、ドット形成の様子は後述する。
下流側グリーンヘッド群33bは、第3グリーンヘッド333、第4グリーンヘッド334を有している。第3グリーンヘッド333は、図6A中の下側に位置しており、第2グリーンヘッド334とは図6A中の上側に位置している。例えば、第3グリーンヘッド333は第3カラーヘッド313と紙幅方向の位置が同じであり、第4グリーンヘッド334は第4カラーヘッド314と紙幅方向の位置が同じである。
<各ヘッドのノズル配置とドット形成について>
図7A〜図7Cは、各ヘッドのノズル配置とドット形成について説明するための図である。
図7Aは、第1カラーヘッド311のブラックの2個のノズル列のノズル配置の説明図である。なお、第1カラーヘッド311のブラックの2個のノズル列について説明するが、他のカラーヘッドのブラックの2個のノズル列も同様であり、また、他の色のノズル列のブラックと同様になっている。さらに、各グリーンヘッド(第1グリーンヘッド331〜第4グリーンヘッド334)のノズル列も図7Aと同様になっている。
各ヘッドにおいて、ブラックは、「A列」と「B列」の2個のノズル列を備えている。各ノズル列は、180個のノズルを有する。その各ノズルについて、図中の上から#1、#2、#3・・・と番号を付している。なお、A列のノズルの各ノズル番号には「A」の添え字を付し、B列のノズルの各ノズル番号には「B」の添え字を付している。
各列のノズルは、搬送方向と交差する方向(ノズル列方向)に沿って1/180インチの間隔(ノズルピッチ)で並んでいる。また、図7Aに示すように、A列のノズルのノズル列方向の位置と、B列のノズル列方向の位置は半ノズルピッチ(1/360インチ)だけずれている。例えば、ノズル列方向(紙幅方向)に関して、A列のノズル#1とノズル#2の間に、B列のノズル#1が位置する。これにより、各カラーヘッドにおいて、ブラックのノズルは、ノズル列方向(紙幅方向)に1/360インチのノズルピッチで配列されている。よって、1/360インチ(360dpi)の解像度でカラードットを形成可能である。各ヘッドの他の色についても同様である。
図7Bの左側は、上流側カラーヘッド群31aの2個のカラーヘッド(第1カラーヘッド311と第2カラーヘッド312)のブラックのノズルの位置関係を示している。なお、上流側カラーヘッド群31aのブラックのノズルの位置関係について説明するが、下流側カラーヘッド群31bの2個のカラーヘッド(第3カラーヘッド313、第4カラーヘッド314)のブラックも同様である。また、他の色についてもブラックと同様であり、第1グリーンヘッド331と第2グリーンヘッド332の位置関係、及び、第3グリーンヘッド333と第4グリーンヘッド334の位置関係も同様である。
図に示すように、第1カラーヘッド311と第2カラーヘッド312は、ノズル列方向(紙幅方向)の位置が一部重複している。
例えば、第1カラーヘッド311のA列の図中上側の2個のノズル(#1A、#2A)と、第2カラーヘッド312のA列の図中下側の2個のノズル(#179A、#180A)とがノズル列方向(紙幅方向)に関して、同じ位置(重複する位置)にある。また、第1カラーヘッド311のB列の図中上側の2個のノズル(#1B、#2B)と、第2カラーヘッド312のB列の図中下側の2個のノズル(#179B、#180B)とがノズル列方向(紙幅方向)に関して、同じ位置(重複する位置)にある。このようにノズル列方向に関して重複する位置にあるノズルのことを重複ノズルともいう。また、重複ノズル以外のノズルのことを通常ノズルともいう。
図7Bの右側は、上流側カラーヘッド群31a(図7Bの左側の各ヘッド)によるブラックのドット形成を示している。図中の白丸は、第1カラーヘッド311のノズルによって形成されたドットを示し、図中の黒丸は、第2カラーヘッド312のノズルによって形成されたドットを示している。
(重複していないノズルのドット形成について)
通常ノズル(重複ノズル以外のノズル)は、媒体が1/720インチ搬送される毎にインクを吐出する。これにより、搬送方向に1/720インチ間隔でドットが形成される。また、各ヘッドの位置が重複していない部分では、1個のドット列(搬送方向に並ぶドットの列)を1個のノズルで形成する。例えば、図7Bに示す最上段のドット列は、第2カラーヘッド312のノズル#177Aで形成されており、最下段のドット列は第1カラーヘッド311のノズル#4Bで形成されている。これにより、ノズル列方向(紙幅方向)に1/360インチ間隔で各ドット列が並ぶことになる。
(重複ノズルのドット形成について)
重複ノズルは、通常ノズルと比べて半分のドットを形成する。例えば、図7Bに示すように、第1カラーヘッド311のノズル#1Aによって、搬送方向に1ドットおき(1/360インチ間隔)にドットを形成する。
また、一方の重複ノズルで形成したドットの間(搬送方向の間)に他方の重複ノズルでドットを形成する。例えば、第2カラーヘッド312のノズル#179Aは、第1カラーヘッド311のノズル#1Aによって搬送方向に1ドットおき(1/360インチ間隔)に形成されたドットの間にドットを形成する。このように、重複する2個のノズルによって、1個のドット列が形成される。言い換えると、重複ノズル2個で、通常の1個のノズルと同じ機能を果たす。
このように、1つのヘッド群によって、紙幅方向に1/360インチ間隔でドットが形成される。
図7Cの左側は、上流側カラーヘッド群31aと下流側カラーヘッド群31bのブラックのノズルの位置関係を示している。なお、ここでは第2カラーヘッド312と第4カラーヘッド314のブラックのノズルの位置関係について説明するが、第1カラーヘッド311と第3カラーヘッド313のブラックも同様である。また、他の色についても同様であり、第2グリーンヘッド332と第4グリーンヘッド334との位置関係、及び、第1グリーンヘッドと第3グリーンヘッドの位置関係も同様である。
図に示すように、第2カラーヘッド312(上流側カラーヘッド群31a)のブラックのノズルのノズル列方向の位置と、第4カラーヘッド314(下流側カラーヘッド群31b)のブラックのノズルのノズル列方向の位置は、1/4ノズルピッチ分(1/720インチ)だけずれている。
図7Cの右側は、第2カラーヘッド312と第4カラーヘッド314のブラックのドット形成について示している。
図中の黒丸は、第2カラーヘッド312のブラックのノズルによって形成されたドットを示している。なお、黒丸のドット形成は、図7Bの右側の通りである。
また、図中の白丸は、第4カラーヘッド314のブラックのノズルによって形成されたドットを示している。図に示すように、第4カラーヘッド314のノズルは、第2カラーヘッド312のノズルによって紙幅方向に1/360インチ間隔で形成されたドットの間にドットを形成する。例えば、第4カラーヘッド314のノズル#1Aは、第2カラーヘッド312のノズル#1Aとノズル#1Bによって形成された2個のドット列の間に、ドット列を形成する。これにより、1/720インチの解像度(720dpi)でブラックのドットを形成可能である。
<第2実施形態の印刷動作について>
図8A〜図8Iは、第2実施形態のドット形成の様子の説明図である。
媒体が搬送方向に搬送されることにより、媒体は、まず上流側カラーヘッド群31aの下を通る。このときコントローラー60は上流側カラーヘッド群31aからインクを吐出させる。これにより、図8Aに示すように媒体には、紙幅方向に1/360インチ間隔でドットが形成される。
上流側カラーヘッド群31aによってドットの形成された媒体は、次に第1照射部41aの下を通る。コントローラー60は、図8Bに示すように第1照射部41aからUVを照射させて、上流側カラーヘッド群31aによって形成されたドットを仮硬化させる。なお、仮硬化によってドット間の滲みは抑制されるが、インクは広がり続けている。
さらに、媒体が搬送方向に搬送され、下流側カラーヘッド群31bの下を通る。コントローラー60は、下流側カラーヘッド群31bの各ノズルからインクを吐出させる。なお、図8C(及び図7C)に示すように、下流側カラーヘッド群31bは、上流側カラーヘッド群31aで形成されたドット(ドット列)間に1/360インチ間隔でドット(ドット列)を形成する。よって媒体には、紙幅方向に1/720インチ間隔でドットが形成されることになる。なお、既に仮硬化されたドットの間にドットが形成される。よって、図のように隣接するドット同士が接触しても滲みが生じない。
下流側カラーヘッド群31bによってドットの形成された媒体は、次に第2照射部41bの下を通る。コントローラー60は、図8Dに示すように第2照射部41bからUVを照射させて、下流側カラーヘッド群31bによって形成されたドットを仮硬化させる。なお、仮硬化によってドット間の滲みは抑制されるが、インク(ドット)は広がり続けている。
その後、媒体は、上流側グリーンヘッド群33aの下を通る。このときコントローラー60は上流側グリーンヘッド群33aからインクを吐出させる。これにより、図8Eに示すように媒体には、紙幅方向に1/360インチ間隔でグリーンのドットが形成される。本実施形態では、CMYKのインクを仮硬化させた後にグリーンインクを形成しているので、グリーンインクが、CMYKインクと混ざりにくい。
上流側グリーンヘッド群33aによってドットの形成された媒体は、次に第3照射部41cの下を通る。コントローラー60は、図8Fに示すように第3照射部41cからUVを照射させて、上流側グリーンヘッド群33aによって形成されたドットを仮硬化させる。なお、仮硬化によってドット間の滲みは抑制されるが、インクは広がり続けている。
さらに、媒体が搬送方向に搬送され、下流側グリーンヘッド群33bの下を通る。コントローラー60は、下流側グリーンヘッド群33bの各ノズルからインクを吐出させる。なお、図8G(及び図7C)に示すように、下流側グリーンヘッド群33bは、上流側グリーンヘッド群33aで形成されたドット(ドット列)間に1/360インチ間隔でドット(ドット列)を形成する。よって媒体には、紙幅方向に1/720インチ間隔でグリーンのドットが形成されることになる。なお、既に仮硬化されたドットの間にドットが形成される。よって、図のように隣接するドット同士が接触しても滲みが生じない。
下流側グリーンヘッド群31bによってドットの形成された媒体は、次に第4照射部41dの下を通る。コントローラー60は、図8Hに示すように第4照射部41dからUVを照射させて、下流側グリーンヘッド群33bによって形成されたドットを仮硬化させる。なお、仮硬化によってドット間の滲みは抑制されるが、インク(ドット)は広がり続けている。
そして、最後に、図8Iに示すように、媒体が本硬化用照射部44の下を通る際に、コントローラー60は、本硬化用照射部44から本硬化のためのUVを照射させる。これにより、媒体に形成された各ドットは完全に固化される。
(第2実施形態のまとめ)
第2実施形態においても、CMYKのUVインクを用いて媒体にドットを形成した後に、グリーンインクを用いてドットを形成し、媒体にカラー画像を形成している。これにより、最後にグリーンドットが形成されるので、グリーンの発色を良くすることができる。
また、第2実施形態においても、シアンインク、マゼンダインク、及びイエローインクを用いて媒体にドットを形成した後に仮硬化を行なっている。そして、その後グリーンを印刷している。これにより、グリーンインクがシアンインク、マゼンダインク、及びイエローインクに混じりにくい。よって、グリーンの彩度をより高めることができる。
また、第2実施形態では、上流側グリーンヘッド群33aで1/360インチの間隔でドットを形成した後、第3照射部41cで仮硬化している。そして、下流側グリーンヘッド群33bで、上流側グリーンヘッド群33aで形成されたドット間に1/360インチ間隔でドットを形成している。つまり、1/720インチ間隔でグリーンのドットが形成されることになる。このように高い密度でグリーンのドットを形成する場合であっても、滲みを抑制することができる。
===その他の実施形態===
一実施形態としてのプリンター等を説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。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言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
<プリンターについて>
前述の実施形態では、印刷装置の一例としてプリンターが説明されていたが、これに限られるものではない。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機EL製造装置(特に高分子EL製造装置)、ディスプレイ製造装置、成膜装置、DNAチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の印刷装置に、本実施形態と同様の技術を適用しても良い。
<インクについて1>
前述した実施形態では、CMYK以外のインクとしてGインクを用いていたが、これには限られず、Gインクの代わりにレッド(R)インク、ブルー(B)インク、オレンジ(Or)インクを用いても良い。
例えば、風景写真では、夕焼けの鮮やかなレッドやオレンジを表現することが重要である。この場合、RインクやOrインクを用いると鮮やかなレッドやオレンジを表現することが可能になる。
また、風景写真では、空の鮮やかなブルーを表現することが重要である。この場合、Bインクを用いると鮮やかなブルーを表現することが可能になる。
要するに、レッド、グリーン、ブルー、オレンジのうちの少なくとも何れかのインクを用いていればよい。
これらのインクは、前述のようにYMC基本色インクよりも色表現範囲、特に高彩度の色表現範囲を広げるインクであるが、上述の4色に限らず、YMC基本色インクよりも色表現範囲、特に高彩度の色表現範囲を広げるインクであればよい。
また、上述の色表現範囲を広げるインクを吐出するヘッドを複数、設けていてもよい。その場合は、図2であれば、Gインク用のグリーンインクヘッドGと、その搬送方向下流側にある仮硬化用照射部42eの組を、搬送方向下流側に複数設けて、1つのインクに1組を対応させればよい。また、図6であれば同様に、Gインク用のヘッド群33a、33bと仮硬化用照射部41c、41dを1組として、複数組配置し、1つのインクに1組を対応させればよい。
さらに、上記の色表現範囲を広げるインクを吐出させるヘッドとして、1つのヘッドに複数種類のインクに対応した複数のノズル列を備えたヘッドを採用し、複数種類のインクを吐出してもよい。この場合、複数種類の色表現範囲を広げるインクによって媒体にドットを形成した後に、まとめて電磁波を照射して硬化させてもよい。少なくともYMC基本色インクよりも後でドット形成させることで、YMC基本色インクよりも色表現性を良くし、高彩度の色表現性を良くすることができる。
<インクについて2>
各色のインクによるドットの形成後、各色ヘッドよりも搬送方向下流にさらに別途、無色透明のクリアインクを吐出するヘッドがあり、クリアインクを媒体に吐出してもよい。また、クリアインクに限られず、白インクなどの画像の背景となる背景用のインクを吐出してもよい。
<インクについて3>
前述の実施形態は、紫外線(UV)の照射を受けることによって硬化するインク(UVインク)をノズルから吐出していた。しかし、ノズルから吐出する液体は、UV光で硬化するインクには限られず、電磁波で効果するインクであればよく、例えば可視光によって硬化するインクでも良い。この場合、各照射部は、インクが硬化する波長の可視光(電磁波)を照射する。
<プリンタードライバーについて>
図4のプリンタードライバーの処理をプリンター側で行っても良い。その場合、プリンターとプリンタードライバーをインストールしたPCとで印刷装置が構成される。
<仮硬化について>
前述した実施形態では、Gインクを吐出する前に、CMYKの各インクで形成されたドットの仮硬化を行なっていたが、仮硬化は行なわなくてもよい。この場合、各色のドット間で多少滲みが発生するかもしれないが、本実施形態では、グリーンのドットが他の色のドットよりも後に形成される(他の色のドットで遮られることがない)ので、グリーンの発色を良くすることができる。
1 プリンター、
20 搬送ユニット、23A 上流側搬送ローラ、
23B 下流側搬送ローラ、24 ベルト、
30 ヘッドユニット、
31a 上流側カラーヘッド群、31b 下流側カラーヘッド群、
33a 上流側グリーンヘッド群、33b 下流側グリーンヘッド群、
40 照射ユニット、
41,42 仮硬化用照射部、44 本硬化用照射部、
50 検出器群、60 コントローラー、
61 インターフェイス部、62 CPU、63 メモリー、
64 ユニット制御回路、110 コンピューター

Claims (4)

  1. 電磁波を照射すると硬化するシアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを用いて媒体にドットを形成した後に、電磁波を照射すると硬化するレッドインク、グリーンインク、ブルーインク及びオレンジインクのうちの少なくともいずれかのインクを用いて前記媒体にドットを形成することによって、媒体にカラー画像を印刷することを特徴とする印刷方法。
  2. 請求項1に記載の印刷方法であって、
    前記シアンインク、前記マゼンタインク及び前記イエローインクを用いて前記媒体に前記ドットを形成した後であって、前記レッドインク、前記グリーンインク、前記ブルーインク及び前記オレンジインクのうちの少なくともいずれかのインクを用いて前記媒体に前記ドットを形成する前に、前記シアンインク、前記マゼンタインク及び前記イエローインクによって形成された前記ドットに前記電磁波を照射することを特徴とする印刷方法。
  3. 請求項1又は2に記載の印刷方法であって、
    前記レッドインク、前記グリーンインク、前記ブルーインク及び前記オレンジインクのうちの少なくともいずれかの所定のインクを媒体に吐出することによって、所定の方向に第1の間隔でドットを前記媒体に形成する第1工程と、
    前記媒体に形成された前記ドットに電磁波を照射する第2工程と、
    前記電磁波が照射された前記ドットの間に位置するように、前記所定のインクを前記所定の方向に前記第1の間隔でドットを形成することによって、前記所定の方向に前記第1の間隔よりも短い第2の間隔でドットを前記媒体に形成する第3工程と、
    前記媒体に形成された前記ドットに電磁波を照射する第4工程と、
    を有する印刷方法。
  4. 電磁波を照射すると硬化するシアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを吐出して媒体にドットを形成した後に、電磁波を照射すると硬化するレッドインク、グリーンインク、ブルーインク及びオレンジインクのうちの少なくともいずれかのインクを吐出して前記媒体にドットを形成することによって、媒体にカラー画像を印刷することを特徴とする印刷装置。
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