JP2011148126A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 インクの濡れ広がり具合をコントロールし、画質劣化を起こさずに一定の記録品質を実現することができるインクジェット記録装置及びその記録方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 キャリッジに搭載されたインクジェットヘッドから紫外線硬化型インクを吐出し、記録媒体上に画像を形成する。インクジェットヘッドの進行方向後方に配置された紫外線照射装置によってそのインクを仮硬化させ、次の走査で仮硬化させたインクを進行方向前方に配置された紫外線照射装置で完全硬化させる。インクが着弾してから仮硬化の紫外線照射までの時間差を往路と復路とで小さくすることで、画質劣化を起こさずに一定の記録品質を実現する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、紫外線によってインクを記録媒体に硬化定着させるインクジェット式の記録装置に関する。

例えば、特開２００１−３１０４５４号公報には、紫外線硬化型インク滴を記録媒体上に吐出する記録ヘッドと、紫外線を照射する紫外線照射装置を備えた紫外線硬化型インクジェット記録装置が開示されている。この紫外線硬化型インクジェット記録装置は、記録ヘッドにより紫外線硬化型インクを記録媒体上に吐出して付着させた後、紫外線を照射することでインクを硬化定着させる。

通常、記録ヘッドにより記録媒体上へ吐出した直後の紫外線硬化型インクを紫外線照射装置で紫外線を照射させると、インクの濡れ広がり不足により盛上った形状のドットが硬化定着し、物理的にざらついた光沢感のない印字結果が得られる。特開２００５−１９９４５７号公報には、紫外線照射装置の点灯と消灯の制御をしている。これにより、記録ヘッドにより記録媒体上へ吐出した紫外線硬化型インクの硬化までの時間を変えることができ、インクを十分に濡れ広がらせたのち照射された紫外線によってインクを硬化定着させることができ、光沢感のある印字結果が得られる。

特開２００１−３１０４５４号公報 特開２００５−１９９４５７号公報

しかしながら、特開２００５−１９９４５７号公報にある従来技術の記録装置および印字方法では、記録媒体へのインク着弾から紫外線による硬化定着までの時間が長いため、隣接するインクドットと互いに混ざり合うことで色間ブリーディングなどが発生し、画質劣化がおきる。また、紫外線照射装置の消灯制御を行うことでインクに対する積算光量が減少し、完全硬化がされない恐れがある。それにより積算光量を増やす為に、紫外線照射時間を長くしたり、紫外線照射回数を増やしたりするなど、印字速度の低下が懸念される。特に大判インクジェット記録装置において光沢印字する場合は、インクの濡れ広がり具合を定量的にコントロールする必要がある。

記録媒体の搬送方向に関して例えば５０インチ以上の走査を行うことが可能な記録ヘッドを備える大判の紫外線硬化型インクジェット記録装置では、記録ヘッドが走査する距離が長くなることで、往路で射出されたインクを復路で硬化定着されるまでの時間が長くなる。そのため、過剰にインクが濡れ広がった状態となり、隣接するインクドットと互いに混ざり合うことでブリーディングなど画質劣化が発生する懸念がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、光沢感のある印字物が得られるとともに、ブリーディングなど画質劣化を起こさずに一定の記録品質を実現することができるインクジェット記録装置及びその記録方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するための本発明の記録装置は、移動しながらノズルから記録媒体の記録領域にインクを吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドと共に移動し前記記録ヘッドの移動方向の前後に夫々配置され、前記記録領域に紫外線を照射する紫外線照射装置と、を備える記録装置であって、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの前方にある前記紫外線照射装置より前記記録ヘッドの後方にある前記紫外線照射装置の方が前記記録領域に照射する紫外線の照射光量を少なくする制御をおこなう制御手段を備え、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの後方にある前記紫外線照射装置が照射する紫外線によって前記記録ヘッドから前記記録媒体に吐出された前記インクを仮硬化させ、該仮硬化させた走査の次の走査において前記移動方向に対して前記記録ヘッドの前方にある前記紫外線照射装置が照射する紫外線によって前記仮硬化した前記インクを硬化定着させることを特徴とする。

本発明によれば、紫外線硬化型インクジェット記録装置において、光沢感のある印字物が得られるとともに、ブリーディングなど画質劣化を起こさずに記録することを可能とする。

図１は本発明の実施形態に係る記録装置の構成を示すブロック図である。 図２は本発明の実施形態に係る記録装置の概略構成を示す斜視図である。 図３は本発明の実施形態に係る記録装置のインクジェットヘッド、紫外線照射装置、記録媒体、及び周辺の概観構成を示した正面図である。 図４（ａ）は本発明の実施形態における往路方向に移動中の過程を示す説明図である。図４（ｂ）は本発明の実施形態における復路方向に移動中の過程を示す説明図である。 図５は本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。 図６は本発明の実施形態の移動速度に応じた動作を示すフローチャートである。 図７は本発明の実施形態のヘッド高さに応じた動作を示すフローチャートである。 図８は紫外線照射装置の第１例を示した概略図である。 図９（ａ）はＬＥＤの点灯及び消灯のタイミングの第１例を示す図である。図９（ｂ）はＬＥＤの点灯及び消灯のタイミングの第２例を示す図である。 図１０は紫外線照射装置の第２例を示した概略図である。

以下に、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態は記録装置としてインクジェットプリンタを例にしている。

図１は本発明の実施形態に係る記録装置の構成を示すブロック図である。図２は本発明の実施形態に係る記録装置の概略構成を示す斜視図である。図３は本発明の実施形態に係る記録装置のインクジェットヘッド、紫外線照射装置、記録媒体、及び周辺の概観構成を示した正面図である。

インクジェットプリンタ１００はキャリッジ１１にインクジェットヘッド３１を搭載している。８色分のインクに対して、各色１台のインクジェットヘッド３１が割り当てられている。このインクジェットヘッド３１およびその制御が印字手段８に相当する。キャリッジ１１は記録媒体２１を横切るように往復移動、すなわち往復走査する。記録媒体２１の記録領域３０に対してインクジェットヘッド３１からインクを吐出し画像を形成する。インクは紫外線にあたることで硬化定着する。インクは積算紫外線光量少ない場合は完全に硬化せずに一部が硬化する。紫外線は、キャリッジ１１の走査方向の前方および後方すなわち走査方向の両側に配置された第１紫外線照射装置２３と第２紫外線照射装置２４から照射される。プラテン２２は基台２９のインクジェットヘッド３１に対向する位置に配置されている。プラテン２２は記録媒体２１を吸引して支持する平板状の板である。

記録媒体２１は図示していない搬送機構によって間歇搬送される。プラテン２２上に記録媒体２１が停止しているときに、キャリッジ１１が往復走査し、インクジェットヘッド３１に備わるノズルから所望の位置にインクを吐出し、画像を形成する。インクジェットヘッド３１に続き吐出されたインク上空を通過する第１紫外線照射装置２３あるいは第２紫外線照射装置２４から照射される紫外線によってそのインクが仮硬化する。次の走査によってそのインクは第２紫外線照射装置２４あるいは第１紫外線照射装置２３から照射される紫外線によって硬化定着する。例えば往路で仮硬化したインクは復路で硬化定着する。

キャリッジ１１、第１紫外線照射装置２３、第２紫外線照射装置２４の夫々の位置は、リニアスケール３２をリニアエンコーダ９によって読取り、制御手段１で位置を演算することで求めることができ、求めた値はＲＡＭ３に記憶する。

キャリッジ１１から記録媒体２１またはキャリッジ１１からプラテン２２までの距離はキャリッジ高さ検出センサ２０の出力に基づいて制御手段１によって演算し求めることができ、求めた値はＲＡＭ３に記憶する。

キャリッジ１１はレール２８に沿って搬送される。キャリッジ１１はベルト２５に取り付けられている。ベルト２５は１対のプーリ２６にかけ回された無端ベルトである。モータ２７によってベルト２５は駆動される。

インクは図示していないインクカートリッジに蓄えられ、そこからインクジェットヘッド３１に供給する。

記録装置１００は、制御手段１によって制御される。制御手段１はＲＯＭ２に格納されたプログラムに従って動作し、各種制御、演算、比較を行う。制御手段１は例えばＣＰＵである。ＲＡＭ３はデータの一時記憶や制御手段１のワークエリアとして使用される。Ｉ／Ｆ４は外部機器と接続するためのインターフェースである。ホストＰＣ５はホストコンピュータである。ホストＰＣ５から出力したい画像データが記録装置１００に送信される。画像処理手段６は、取得した画像データを印字手段８によって印字可能なデータに変換する。印字手段８はその変換されたデータに基づいて印字する。入力手段７は記録装置１００に対して指示入力するためのスイッチなどの入力手段である。

キャリッジ１１はキャリッジ駆動手段１０によって駆動される。キャリッジ駆動手段１０は制御手段１によって制御される。キャリッジ駆動手段１０はモータ２７とベルト２５を含み、キャリッジ１１を駆動するための手段である。

印字手段８は制御手段１によって制御され、所望の画像を記録媒体２１に出力する。

リニアエンコーダ９の出力は制御手段１に入力され、カウントされる。カウントされた値はＲＡＭ３に記憶される。キャリッジ１１、インクジェットヘッド３１、第１紫外線照射装置２３、第２紫外線照射装置２４の現在位置はこの記憶された値を読むことで取得できる。

キャリッジ高さ検出センサ２０の出力は制御手段１に入力される。入力された値はＲＡＭ３に記憶される。キャリッジ１１の高さはこの記憶された値を読むことで取得できる。

第１紫外線照射装置２３は、第１ランプ１３を有する。第１ランプ１３は第１ランプ制御手段１２によって照射光量を可変される。第１ランプ制御手段１２は制御手段１によって制御される。第２紫外線照射装置２４、第２ランプ１５を有する。第２ランプ１５は第２ランプ制御手段１４によって照射光量を可変される。第２ランプ制御手段１４は制御手段１によって制御される。

第１ランプ１３および第２ランプ１５は、例えば紫外線を発光する水銀ランプ、メタルハライドランプ等のランプ、紫外線発光ダイオードなどで構成されている。

第１シャッタ１７は第１紫外線照射装置２３に備わり、紫外線を遮断するシャッタである。第１シャッタ駆動手段１６は第１シャッタ１７を駆動する。第１シャッタ駆動手段１６は制御手段１によって制御される。第２シャッタ１９は第１紫外線照射装置２４に備わり、紫外線を遮断するシャッタである。第２シャッタ駆動手段１８は第２シャッタ１９を駆動する。第２シャッター駆動手段１８は制御手段１によって制御される。第１ランプ１３が紫外線発光ＬＥＤの場合は第１シャッタ駆動手段１６と第１シャッタ１７は無くても良い。第２ランプ１５が紫外線発光ＬＥＤの場合は第２シャッタ駆動手段１８と第２シャッタ１９は無くても良い。紫外線発光ダイオードの場合は、オンオフ制御ができるからである。ランプの場合は点灯と消灯を繰り返すオンオフ制御をすると故障を引き起こす原因となるので、好ましくないので、光線の遮断にシャッタを使用する。

次に動作について説明する。図４（ａ）は本発明の実施形態における往路方向に移動中の過程を示す説明図である。図４（ｂ）は本発明の実施形態における復路方向に移動中の過程を示す説明図である。

図４（ａ）を用いて、往路方向にキャリッジ１１が移動した場合の説明をする。往路方向３６は、キャリッジ１１の往路での進む方向を示す矢印である。インクジェットヘッド３１から吐出されたインクは記録媒体２１上に着弾する。そのままではインクは定着しない。着弾したインクはキャリッジ１１の往路方向３６に対して後側の第２紫外線照射装置２４が前側の第１紫外線照射装置２３より小さい光量で紫外線を照射し、インクを仮硬化させる。仮硬化したインクは表面が硬化し、それ以上濡れ広がることは無い。また、仮硬化されたインクが合った場合に、往路方向３６に対して前側の第１紫外線照射装置２３から照射される紫外線によって完全硬化させる。未硬化インク３３は第２紫外線照射装置２４から照射される紫外線によって仮硬化インク３５となり、記録媒体上に仮硬化する。

図４（ｂ）を用いて、復路方向にキャリッジ１１が移動した場合の説明をする。往路方向インクの印字が終了すると、復路方向の印字がされる。復路方向３７は、キャリッジ１１の復路での進む方向を示す矢印である。着弾したインクはキャリッジ１１の復路方向３７に対して後側の第１紫外線照射装置２３が前側の第２紫外線照射装置２４より小さい光量で紫外線を照射し、インクを仮硬化させる。往路で仮硬化させたインクは復路では、第２紫外線照射装置２４によって完全硬化させる。未硬化インク３３は第１紫外線照射装置２３から照射される紫外線によって仮硬化インク３５となり、記録媒体上に仮硬化する。仮硬化インク３５は第２紫外線照射装置２４から照射される紫外線によって完全硬化インク３４となり、記録媒体上に完全硬化し、定着する。

すなわちキャリッジ１１の進行方向の後方にある紫外線照射装置によってインクを仮硬化させながら画像を形成し、進行方向前方にある紫外線照射装置によってインクを完全硬化さて記録媒体上に定着させる。これによって、インクを吐出したあとにすぐに仮硬化させることができるので、往路と復路とでインクを仮硬化させる時間がほぼ等しくなり、濡れ広がり方の差が無くなり、往路と復路とで形成するインクのドットの差をなくすことができる。このとき、進行方向前側の紫外線照射装置の紫外線光量を少なくすることで、インクを完全に硬化させることなく仮硬化できるので、どのドットに対しても濡れ広がり方のばらつきを少なくすることができる。進行方向後側の紫外線照射装置の紫外線光量を多くすることで、仮硬化したインクを完全に硬化させることができる。紫外線光量はあらかじめ決められ、初期値としてＲＯＭ２に記憶され、制御手段１によってその紫外線光量になるように制御する。

次にフローチャートを用いて紫外線によってインクを硬化させる動作を説明する。図５は本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。ここでは、キャリッジ１１の記録領域内の速度が予め決められた基準の速度で移動する場合であり、キャリッジ１１の高さが予め決められた基準の高さである場合の動作である。

インクジェットヘッド３１、第１紫外線照射装置２３、第２紫外線照射装置２４の位置を取得する（ステップＳ１０）。位置はリニアエンコーダ９の出力に基づいてカウントされた値から制御手段１によって演算することで取得する。リニアエンコーダ９からインクジェットヘッド３１、第１紫外線照射装置２３、第２紫外線照射装置２４の距離は予めＲＯＭ記憶されているので、そのカウントされた値から夫々の位置を制御手段１で演算することができる。

進行方向に対して前方の紫外線照射装置が記録領域内に入っているか否かを判断し、入っている場合は次のステップＳ１２の処理をし、入っていない場合はステップＳ１３の処理に飛ぶ（ステップＳ１１）。記録領域は予め決められた範囲なので、そこに進行方向に対して前方の紫外線照射装置が入っているか否かを制御手段１によって判断する。

記録領域に進行方向に対して前方の紫外線照射装置が入っている場合は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第１の紫外線光量になるように制御手段１によって制御する（ステップＳ１２）。第１の紫外線光量は仮硬化したインクが完全に硬化する紫外線量であり、仮硬化させるための紫外線光量である第２の紫外線光量より多い光量である。

次に進行方向に対して後方の紫外線照射装置が記録領域内に入っているか否かを制御手段１によって判断し、入っている場合は次のステップＳ１４の処理をし、入っていない場合はステップＳ１５の処理に飛ぶ（ステップＳ１３）。記録領域は予め決められた範囲なので、そこに進行方向に対して後方の紫外線照射装置が入っているか否かを制御手段１によって判断する。

記録領域に進行方向に対して後方の紫外線照射装置が入った場合は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第２の紫外線光量になるように制御手段１によって制御する（ステップＳ１４）。第２の紫外線光量はインクを仮硬化させる紫外線量であり、完全硬化させるための紫外線光量である第１の紫外線光量より少ない光量である。

インクジェットヘッド３１が記録領域内ならば、インクを記録媒体に吐出する（ステップＳ１５）。記録領域は予め決められた範囲なので、そこにインクジェットヘッド３１がが入っているか否かを制御手段１によって判断する。そして、所望の位置に所望の色のインクを吐出する。

次に、キャリッジの速度に応じて紫外線光量を可変する制御についてフローチャートを用いて説明する。図６は本発明の実施形態の移動速度に応じた動作を示すフローチャートである。

キャリッジ１１の移動速度に応じて積算される紫外線照射量が通常時と同等になるように制御することで、キャリッジ１１の移動速度違いによって生じるインクの濡れ広がりによる画像の品質の差を防止する。キャリッジ１１の移動速度が早くなると、インクの紫外線照射時間が短くなるので強い光を照射し、積算の紫外線照射量を基準速度時と同じくする。また、キャリッジ１１の移動速度が遅くなると、インクの紫外線照射時間が長くなるので弱い光を照射し、積算の紫外線照射量を基準速度時と同じくする。移動速度と仮硬化および完全硬化に必要な紫外線照射量に基づいて照射強度を可変する。この場合に制御しやすくするために基準速度に対する速度に応じて照射する量を段階的に可変してもよく、この場合により細かく段階分けして制御するのが好ましい。

インクジェットヘッド３１、第１紫外線照射装置２３、第２紫外線照射装置２４の位置と、キャリッジ１１の移動速度を取得する（ステップＳ２０）。位置はリニアエンコーダ９の出力に基づいてカウントされた値から制御手段１によって演算することで取得する。リニアエンコーダ９からインクジェットヘッド３１、第１紫外線照射装置２３、第２紫外線照射装置２４の距離は予めＲＯＭ記憶されているので、そのカウントされた値から夫々の位置を制御手段１で演算することができる。速度は、単位時間当たりの移動量を制御手段１によって演算することで取得する。

進行方向に対して前方の紫外線照射装置が記録領域内に入っているか否かを判断し、入っている場合は次のステップＳ２２の処理をし、入っていない場合はステップＳ２３の処理に飛ぶ（ステップＳ２１）。記録領域は予め決められた範囲なので、そこに進行方向に対して前方の紫外線照射装置が入っているか否かを制御手段１によって判断する。

記録領域に進行方向に対して前方の紫外線照射装置が入っている場合であって、キャリッジ１１の基準の速度より早い場合は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第１の紫外線光量より多い第３の紫外線光量になるように制御手段１によって制御し、キャリッジ１１の基準の速度より遅い場合は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第１の紫外線光量より少ない第５の紫外線光量になるように制御手段１によって制御する（ステップＳ２２）。第１の紫外線光量より多い第３の紫外線光量にするのは、キャリッジ１１の速度が速くなった場合に、仮硬化したインクが完全に硬化するための紫外線量を確保するためである。速度が基準速度の時の第１の紫外線光量より多い光量が必要となる。キャリッジ１１の速度が遅くなった場合に、第１の紫外線光量より少ない第５の紫外線光量にするのは、仮硬化したインクが完全に硬化するための紫外線量を確保するためである。

次に進行方向に対して後方の紫外線照射装置が記録領域内に入っているか否かを制御手段１によって判断し、入っている場合は次のステップＳ２４の処理をし、入っていない場合はステップＳ２５の処理に飛ぶ（ステップＳ２３）。記録領域は予め決められた範囲なので、そこに進行方向に対して後方の紫外線照射装置が入っているか否かを制御手段１によって判断する。

記録領域に進行方向に対して後方の紫外線照射装置が入った場合であって、キャリッジ１１の基準の速度より早い場合は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第２の紫外線光量より多い第４の紫外線光量になるように制御手段１によって制御し、キャリッジ１１の基準の速度より遅い場合は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第２の紫外線光量より少ない第６の紫外線光量になるように制御手段１によって制御する（ステップＳ２４）。第４の紫外線光量はインクを仮硬化させる紫外線量であり、完全硬化させるための紫外線光量である第３の紫外線光量より少ない光量である。第６の紫外線光量はインクを仮硬化させる紫外線量であり、完全硬化させるための紫外線光量である第５の紫外線光量より少ない光量である。

インクジェットヘッド３１が記録領域内ならば、インクを記録媒体に吐出する（ステップＳ２５）。記録領域は予め決められた範囲なので、そこにインクジェットヘッド３１がが入っているか否かを制御手段１によって判断する。そして、所望の位置に所望の色のインクを吐出する。

次に、キャリッジの高さに応じて紫外線光量を可変する制御についてフローチャートを用いて説明する。図７は本発明の実施形態のヘッド高さに応じた動作を示すフローチャートである。

キャリッジ１１の高さに応じて積算される紫外線照射量が同等になるように制御することで、キャリッジ１１の高さ違いによって生じるインクの濡れ広がりによる画像の品質の差を防止する。キャリッジ１１と記録媒体２１の距離を離すと、すなわちキャリッジ１１を高くすると、インクに当たる紫外線の強度が下がるので強い光を照射し、積算の紫外線照射量を基準の高さの時と同じくする。また、キャリッジ１１の高さを低くすると、インクに当たる紫外線の強度が高くなるので弱い光を照射し、積算の紫外線照射量を基準の高さの時と同じくする。

インクジェットヘッド３１、第１紫外線照射装置２３、第２紫外線照射装置２４の位置と、キャリッジ１１の高さを取得する（ステップＳ３０）。位置はリニアエンコーダ９の出力に基づいてカウントされた値から制御手段１によって演算することで取得する。リニアエンコーダ９からインクジェットヘッド３１、第１紫外線照射装置２３、第２紫外線照射装置２４の距離は予めＲＯＭ記憶されているので、そのカウントされた値から夫々の位置を制御手段１で演算することができる。高さは、キャリッジ高さ検出センサによって出力された値に基づいて演算し取得する。

進行方向に対して前方の紫外線照射装置が記録領域内に入っているか否かを判断し、入っている場合は次のステップＳ３２の処理をし、入っていない場合はステップＳ３３の処理に飛ぶ（ステップＳ３１）。記録領域は予め決められた範囲なので、そこに進行方向に対して前方の紫外線照射装置が入っているか否かを制御手段１によって判断する。

記録領域に進行方向に対して前方の紫外線照射装置が入っている場合であって、キャリッジ１１の基準の高さより高い場合は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第１の紫外線光量より多い第３の紫外線光量になるように制御手段１によって制御し、キャリッジ１１の基準の高さより低い場合は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第１の紫外線光量より少ない第５の紫外線光量になるように制御手段１によって制御する（ステップＳ３２）。第１の紫外線光量より多い第３の紫外線光量にするのは、キャリッジ１１の高さが高くなった場合に、仮硬化したインクが完全に硬化するための紫外線量を確保するためである。高さが基準の高さの時の第１の紫外線光量より多い光量が必要となる。キャリッジ１１の高さが低くなった場合に、第１の紫外線光量より少ない第５の紫外線光量にするのは、仮硬化したインクが完全に硬化するための紫外線量を確保するためである。この場合に制御しやすくするために基準高さに対する高さに応じて照射する量を段階的に可変してもよく、この場合により細かく段階分けして制御するのが好ましい。

次に進行方向に対して後方の紫外線照射装置が記録領域内に入っているか否かを制御手段１によって判断し、入っている場合は次のステップＳ３４の処理をし、入っていない場合はステップＳ３５の処理に飛ぶ（ステップＳ３３）。記録領域は予め決められた範囲なので、そこに進行方向に対して後方の紫外線照射装置が入っているか否かを制御手段１によって判断する。

記録領域に進行方向に対して後方の紫外線照射装置が入った場合であって、キャリッジ１１の基準の高さより高い場合場は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第２の紫外線光量より多い第４の紫外線光量になるように制御手段１によって制御し、キャリッジ１１の基準の高さより低い場合は、その紫外線照射装置の紫外線光量を予め決められた第２の紫外線光量より少ない第６の紫外線光量になるように制御手段１によって制御する（ステップＳ３４）。第４の紫外線光量はインクを仮硬化させる紫外線量であり、完全硬化させるための紫外線光量である第３の紫外線光量より少ない光量である。第６の紫外線光量はインクを仮硬化させる紫外線量であり、完全硬化させるための紫外線光量である第５の紫外線光量より少ない光量である。

インクジェットヘッド３１が記録領域内ならば、インクを記録媒体に吐出する（ステップＳ３５）。記録領域は予め決められた範囲なので、そこにインクジェットヘッド３１がが入っているか否かを制御手段１によって判断する。そして、所望の位置に所望の色のインクを吐出する。

図８は紫外線照射装置の第１例を示した概略図である。この例は、紫外線をＬＥＤによって発光させるものである。

ＬＥＤ−Ａ３８、ＬＥＤ−Ｂ３９、ＬＥＤ−Ｃ４０、ＬＥＤ−Ｄ４１はそれぞれ複数のＬＥＤ４２を列状に配置したものである。この例では、キャリッジ１１の進行方向に対して４列並んでいる。ＬＥＤ−Ａ３８、ＬＥＤ−Ｂ３９、ＬＥＤ−Ｃ４０、ＬＥＤ−Ｄ４１はそれぞれ独立にＬＥＤ制御手段４４によって制御される。ＬＥＤランプ４３は第１ランプ１３および第２ランプ１５に相当する。ＬＥＤ制御手段４４は、第１ランプ制御手段１２および第２ランプ制御手段１４に相当する。ＬＥＤ制御手段４４は、制御手段１によって制御され、ＬＥＤ−Ａ３８、ＬＥＤ−Ｂ３９、ＬＥＤ−Ｃ４０、ＬＥＤ−Ｄ４１の点灯、消灯を制御する。

図９（ａ）はＬＥＤの点灯及び消灯のタイミングの第１例を示す図である。ＬＥＤの点灯および消灯のタイミングの第１の例は、ＬＥＤが記録領域に入った場合に点灯し、記録領域から出た場合に消灯する。好ましくは、各ＬＥＤ列が記録領域に入った時に点灯させ、出た時に消灯させたる。そのため、キャリッジの移動速度に応じて各ＬＥＤの列間の距離分の移動にかかる時間差を持たせて点灯消灯の開始の制御を行う。

このように列ごとに点灯消灯させる場合には、紫外線照射量の制御は点灯させる列の数に応じて制御する。例えば紫外線照射量を最大にするには全ての列を点灯させ、最小にするには１列のみを点灯させる。列ごとに点灯消灯させることで光量を変更できる。

図９（ｂ）はＬＥＤの点灯及び消灯のタイミングの第２例を示す図である。ＬＥＤの点灯および消灯のタイミングの第２の例は、ＬＥＤが記録領域に入った場合に点滅させ、記録領域から出た場合に消灯する。好ましくは、各ＬＥＤ列が記録領域に入った時に点灯させ、出た時に消灯させたる。そのため、キャリッジの移動速度に応じて各ＬＥＤの列間の距離分の移動にかかる時間差を持たせて点灯消灯の開始のタイミングの制御を行う。

このように照射時に点滅させる場合には、紫外線照射量の制御は点灯と消灯の時間の長さを変えることで制御する。例えば紫外線照射量を最大にするには、点滅周期の全ての期間で点灯させ、最小にするには全ての期間で消灯させる。このように点滅周期の中で点灯させる時間が長くなればなるほど紫外線照射量を大きくできる。例えば予め数段階の紫外線照射量に対応した点灯時間をＲＯＭ２に初期値として記憶し、その中から所望の紫外線照射量を選択するように制御する。

図１０は紫外線照射装置の第２例を示した概略図である。
紫外線照射ランプ４５から発した紫外線をリフレクタ４６によって下方向に集光する。紫外線照射ランプ４５は、例えば高圧水銀ランプ、メタルハライドランプなど紫外線を発するランプを用いることができる。シャッタ４７はシャッタ駆動モータ４８によって駆動される。シャッタ４７を開くことによって、ランプユニット４９から紫外線を照射し、シャッタ４７を閉じることによって、ランプユニット４９から紫外線の照射を停止する。シャッタ駆動モータ４８はシャッタ駆動手段５１によって制御される。シャッタ駆動手段５１は、第１シャッタ駆動手段１６および第２シャッタ駆動手段１８に相当する。シャッタ４７は第１シャッタ１７および第２シャッタ１９に相当する。シャッタ駆動手段５１は制御手段１によって制御され、シャッタ４７の開閉を制御する。ランプ制御手段５０は第１ランプ制御手段１２および第２ランプ制御手段１４に相当する。ランプ４５は第１ランプ１３および第２ランプ１５に相当する。ランプ制御手段５０は制御手段１によって制御され、ランプ４５の点灯消灯および明るさを制御する。ランプ４５の明るさを流す電流によって制御することで、照射する紫外線量の大小を制御する。

本発明は、紫外線照射装置を備えたインクジェットプリンタに利用できる。

９ リニアエンコーダ
１１ キャリッジ
２０ キャリッジ高さ検出センサ
２１ 記録媒体
２２ プラテン
２３ 第１紫外線照射装置
２４ 第２紫外線照射装置
２５ ベルト
２８ レール
３１ インクジェットヘッド
３２ リニアスケール

Claims (11)

1. 移動しながらノズルから記録媒体の記録領域にインクを吐出する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドと共に移動し前記記録ヘッドの移動方向の前後に夫々配置され、前記記録領域に紫外線を照射する紫外線照射装置と、を備える記録装置であって、
   前記移動方向に対して前記記録ヘッドの前方にある前記紫外線照射装置より後方にある前記紫外線照射装置の方が前記記録領域に照射する紫外線の照射光量を少なくする制御をおこなう制御手段を備え、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの後方にある前記紫外線照射装置が照射する紫外線によって前記記録ヘッドから前記記録媒体に吐出された前記インクを仮硬化させ、該仮硬化させた走査の次の走査において前記移動方向に対して前記記録ヘッドの前方にある前記紫外線照射装置が照射する紫外線によって前記仮硬化した前記インクを硬化定着させることを特徴とする記録装置。
2. 請求項１に記載の記録装置において、前記紫外線照射装置が前記記録領域にあるか否かを検出する位置検出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記位置検出手段の検出結果に基づいて、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの前方にある前記紫外線照射装置が前記記録領域に入ると第１の照射光量で照射するように制御し、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの後方にある前記紫外線照射装置が前記記録領域に入ると前記第１の照射光量より少ない第２の照射光量で照射するように制御することを特徴とする記録装置。
3. 請求項２に記載の記録装置において、前記紫外線照射装置は前記紫外線を遮断するシャッタをさらに備え、
   前記制御手段は、前記紫外線照射装置が前記記録領域にある場合は前記シャッタが開く制御をし、前記記録領域にない場合は前記シャッタを閉じる制御をすることを特徴とする記録装置。
4. 請求項３に記載の記録装置において、前記制御手段は、前記紫外線照射装置が前記記録領域にない場合は前記紫外線照射装置の照射光量を前記第２の照射光量以下に制御することを特徴とする記録装置。
5. 前記制御手段は、前記紫外線照射装置の照射光量を少なくとも２段階で可変制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の記録装置。
6. 前記紫外線照射装置は紫外線発光ダイオードを有し、前記紫外線発光ダイオードによって紫外線を照射することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
7. 請求項６に記載の記録装置において、前記紫外線照射装置が前記記録領域にない場合には、前記制御手段は前記紫外線照射装置を制御して消灯させることを特徴とする記録装置。
8. 請求項６または請求項７に記載の前記発光ダイオードは、複数の発光ダイオード群から構成され、
   前記制御手段は、それぞれの前記発光ダイオード群に対して点灯または消灯の制御をし、点灯させる前記発光ダイオードの数に応じて前記紫外線照射装置の照射光量を可変させることを特徴とする記録装置。
9. 前記制御手段は、前記紫外線発光ダイオードが所定の周波数でオンとオフするように制御し、前記オンの時間と前記オフの時間を可変することで前記紫外線照射装置の照射光量を可変させることを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の記録装置において、前記記録ヘッドおよび前記紫外線照射装置の移動速度を検出する移動速度検出手段をさらに有し、
    前記制御手段は、前記移動速度検出手段の検出結果に基づいて、前記記録ヘッドおよび前記紫外線照射装置の移動速度が所定の速度より速い場合は、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの前方にある紫外線照射装置が前記記録領域に入ると該紫外線照射装置を前記第１の照射光量より多い第３の照射光量で照射するように制御し、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの後方にある紫外線照射装置が前記記録領域に入ると該紫外線照射装置を前記第２の照射光量より多く前記第３の照射光量より少ない第４の照射光量で照射するように制御をし、前記所定の速度より遅い場合は、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの前方にある紫外線照射装置が前記記録領域に入ると該紫外線照射装置を前記第１の照射光量より少ない第５の照射光量で照射するように制御し、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの後方にある紫外線照射装置が前記記録領域に入ると該紫外線照射装置を前記第２の照射光量より少なく前記第５の照射光量より少ない第６の照射光量で照射するように制御することを特徴とする記録装置。
11. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の記録装置において、前記記録ヘッドおよび前記紫外線照射装置から前記記録媒体までの高さを検出する高さ検出手段をさらに有し、
    前記制御手段は、前記高さ検出手段の検出結果に基づいて、前記記録ヘッドおよび前記紫外線照射装置と前記記録媒体との高さが所定の高さより高い場合は、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの前方にある紫外線照射装置が前記記録領域に入ると該紫外線照射装置を前記第１の照射光量より多い第３の照射光量で照射するように制御し、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの後方にある紫外線照射装置が前記記録領域に入ると該紫外線照射装置を前記第２の照射光量より多く前記第３の照射光量より少ない第４の照射光量で照射するように制御をし、前記所定の高さより低い場合は、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの前方にある紫外線照射装置が前記記録領域に入ると該紫外線照射装置を前記第１の照射光量より少ない第５の照射光量で照射するように制御し、前記移動方向に対して前記記録ヘッドの後方にある紫外線照射装置が前記記録領域に入ると該紫外線照射装置を前記第２の照射光量より少なく前記第５の照射光量より少ない第６の照射光量で照射するように制御することを特徴とする記録装置。

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