JP2016221746A - インクジェット記録装置および記録位置調整方法 - Google Patents
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クリアインクは、色材を含まない液体であり、その成分は、色材インクが顔料インクの場合は、顔料色材を凝集または析出させるものであり、色材インクが染料インクの場合は、染料色素を析出させるものである。本実施形態では、クリアインクは、硝酸カルシウム・4水和物、グリセリン、界面活性剤、および水を含むものであり、色材インクは顔料を色材とする顔料インクを用いる。記録媒体において、クリアインクが予め付与された領域に色材インクが着弾すると、多価金属塩が色材インクの色材である顔料もしくは染料に作用し、不溶性もしくは難溶性の金属複合体が凝集もしくは析出する。その結果、色材インク中の色材成分の記録媒体内部への浸透が抑制され、記録媒体表層付近に残りやすくなる。
以下の説明では、記録媒体上の所定の領域に対して、記録装置により記録された領域の比率を「エリアファクタ」という。例えば、記録媒体上の所定の領域内の全体に渡ってドットが記録されている場合はエリアファクタは100%、全く形成されていない場合は0%、記録された面積がその領域の面積の半分ならエリアファクタは50%となる。
図9は、クリアインクの記録位置調整用パターン(レジ調整パターン)を説明するための模式図である。図に示すパターンは、クリアインクと色材インクのX方向の記録位置を調整するためのパターンである。以下では、クリアインクの記録位置をブラック(K)インクの記録位置を基準として調整するパターンを例に説明する。
図12は、記録位置調整処理を示すフローチャートである。
次に、クリアインクの記録位置調整用パターンの光学センサ30を用いた測定の詳細を説明する。本実施形態の反射型光学センサ30は、記録装置で用いるクリアインク、色材インクの色調、記録ヘッドの構成等に応じて、発光部31として、赤色(R光源)、緑色(G光源)、青色(B光源)の3種の発光ダイオード(LED)から、選択して用いる。
色材インクの記録位置調整は、図7(a)〜(d)に示すようなパターンを用い記録位置ずれに応じたエリアファクタの変化を検出することによって行うものである。この点で、紙白部(記録媒体の地の部分)とドットが形成された部分との間の、光源による反射光強度の差が大きくなるほど、S/N比が向上し検出精度を高めることができる。従って、色材インクの記録位置調整を行う場合は、紙白部の比較的大な反射光強度に対して、調整を行う2つのインクそれぞれの反射光強度が弱くなるような(反射濃度が高くなるような)光源色を選択することが好ましい。
図24および図25は、二つの異なる色調の色材インクが記録媒体の同じ位置に着弾したときの浸透の様子を説明するための、記録媒体の断面図である。図24(a)〜(d)は、記録媒体にカラー1、カラー2の色材インクが順に着弾した場合を、図25(a)〜(f)は、記録媒体にクリアインク、カラー1のインク、カラー2のインクが順に着弾した場合を示している。
図27は、本実施形態に係るクリアインクの記録位置調整処理を示すフローチャートである。また、図28(a)〜(h)は、本実施形態に係るクリアインクの記録位置調整における調整用パターンの記録を説明するための、記録媒体の模式的断面図である。なお、本実施形態のクリアインクの記録位置調整では、クリアインクの記録位置が調整対象であり、その基準位置のインクとしてKインクを、検出補助インクとしてYインクを用いる。すなわち、図25(a)〜(f)にて上述した、カラー1インクはYインクに、カラー2インクはKインクに、それぞれ対応する。そして、本実施形態では、光源色として赤色(R光源)を用いる。
図30は、本実施形態のクリアインクの記録位置調整における各パッチの反射濃度(実線)を、図15にて上述した比較例に係るクリアインクの記録位置調整における各パッチの反射濃度値(破線)と、対比して説明する図である。図30において、破線は、色材インクとしてKインク単色(基準対象)を用いた場合の、記録位置ずれに応じた反射濃度の変化を示しており、実線は、色材インクとしてYインク(検出補助)およびKインク(基準対象)を用いた場合の反射濃度の変化を示している。反射濃度が最小なる点に対応するずれ量(X軸)がゼロは、図10(a)または図28(d)に示す状態、すなわち、基準のKインクに対するクリアインクの記録位置が合っている状態に対応している。一方、反射濃度値が最大となるずれ量の点は、図10(d)または図28(h)の状態、すなわち、基準のKインクに対するクリアインクの記録位置が大きくずれている状態に対応している。
上述した実施形態の説明では、光源色として赤色(R)光源を、記録媒体に先に付与する検出補助用色材インクとしてYインクを、後に付与する基準色材インクとしてKインクを使用するものであるが、他の組み合わせにおいても同様の効果を得られる組み合わせが存在する。
上述した実施形態の説明では、光学特性を検出する手段として、R、G、Bなどの特定のピーク波長をもつ色付き光源を照射し、その反射光強度(反射濃度)を測定する反射型光学センサを用いたが、特定波長域における光学特性を検出する手段であれば、他の手段を用いてもよいことはもちろんである。例えば、白色光源から白色光を照射し、増幅した反射光をRGBの各カラーフィルタにより分光し、撮像素子であるCCDセンサによって読み取ることにより、RGB情報を取得することもできる。また、RGB各光源による反射光を撮像素子であるCMOSセンサによって読み取ることにより、RGB情報を取得することもできる。これらの場合、取得したRGB情報のうち適切なチャンネルにおける輝度値を、上述した反射濃度と読み替えることで同様の効果を得ることができる。
なお、本実施形態においては検出補助用パターンとして、基準用パターンと同位置、同形状のパターンを記録したが、基準用パターンの記録部全体を含んでいれば、本発明の効果を得ることが可能である。
<最適な2色の色材インクと光源の組み合わせの選択>
上述した第1の実施形態では、光源色として赤色(R光源)を、カラー1インクとしてYインクを、カラー2インクとしてKインクを用いてクリアインクの記録位置調整を行う形態であるが、記録位置調整に使用する記録媒体の特性(浸透性、発色など)や、搭載している色材インクの色調(濃、淡など)、搭載している光源色などによって、検査に最適な組み合わせが異なる場合がある。
H201〜H208 ノズル列
30 反射型光学センサ
31 発光部
32 受光部
33 CPU
34 ROM
35 RAM
37 記録位置調整部
P 記録媒体
Claims (12)
- 色材の種類が異なる複数の色材インクと、色材を含まないクリアインクと、を吐出する記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うときの、前記クリアインクの記録位置調整を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドの前記複数のインクのうち、第1の色材インクおよび第2の色材インクと、前記クリアインクと、を吐出して、前記第1の色材インクおよび前記第2の色材インクによる記録部分と前記クリアインクによる記録部分とが、重なる部分と重ならない部分を有する調整用パターンを記録媒体に記録する記録手段と、
前記調整用パターンを記録する際、前記クリアインク、前記第1の色材インク、前記第2の色材インク、の順序で記録するよう、前記記録ヘッドおよび記録媒体の移動を制御する制御手段と、
を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記第2の色材インクは、記録媒体において先に記録された前記第1の色材インクの上層で定着するインクであることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
- 前記調整用パターンの記録において、前記第2の色材インクの記録位置は前記クリアインクの記録位置を調整するための基準となることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記調整用パターンは、記録位置のずれ量が異なる複数のパッチからなり、前記複数のパッチごとに、前記第1の色材インクおよび前記第2の色材インクによる記録部分と前記クリアインクによる記録部分とが重なる部分の大きさが異なることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記調整用パターンを照射するための光源と、
前記光源が照射した前記調整用パターンからの反射光に基づき前記調整用パターンの光学特性を検出する検出手段と、
をさらに具え、
前記検出手段が検出する、前記第1の色材インクによる記録部分の濃度は、前記第2の色材インクによる記録部分の濃度よりも低いことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。 - 前記光源は、前記第1の色材インクおよび前記第2の色材インクによる記録部分と前記クリアインクが重ならない場合の、前記第1の色材インクおよび前記第2の色材インクによる記録部分の反射濃度が、前記第1の色材インクおよび前記第2の色材インクによる記録部分と前記クリアインクが重なる場合の、前記第1の色材インクおよび前記第2の色材インクによる記録部分の反射濃度より低くなる光源であることを特徴とする請求項5に記載のインクジェット記録装置。
- 前記光源は赤色の光源であり、前記第1の色材インクはイエローインクまたはマゼンタインクであり、前記第2の色材インクはシアンインクまたはブラックインクであることを特徴とする請求項5または6に記載のインクジェット記録装置。
- 前記光源は緑色の光源であり、前記第1の色材インクはシアンインクまたはイエローインクであり、前記第2の色材インクはマゼンタインクまたはブラックインクであることを特徴とする請求項5または6に記載のインクジェット記録装置。
- 前記光源は青色の光源であり、前記第1の色材インクはマゼンタインクまたはシアンインクであり、前記第2の色材インクはイエローインクまたはブラックインクであることを特徴とする請求項5または6に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第1の色材インクによる記録部の明度は、前記第2の色材インクによる記録部の明度よりも高いことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記クリアインクと、色材の種類が異なる複数の色材インクと、複数の光源と、を用い、前記調整用パターンの記録の前に、前記調整用パターンの記録に用いる第1の色材インクおよび第2の色材インクと、前記調整用パターンを照射するための光源の組み合わせを選択する選択手段、
をさらに具えたことを特徴とする請求項5ないし9のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。 - 色材の種類が異なる複数の色材インクと、色材を含まないクリアインクと、を吐出する記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うときの、前記クリアインクの記録位置調整を行うための記録位置調整方法であって、
第1の色材インクと、前記記録ヘッドの前記複数のインクのうちの第2の色材インクと、前記クリアインクと、を吐出して、前記第1の色材インクおよび前記第2の色材インクによる記録部分と前記クリアインクによる記録部分とが、重なる部分と重ならない部分を有する調整用パターンを記録媒体に記録する記録工程と、
前記調整用パターンを記録する際、前記クリアインク、前記第1の色材インク、前記第2の色材インク、の順序で記録するよう、前記記録ヘッドおよび記録媒体の移動を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする記録位置調整方法。
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