JP2019155878A - 液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】凹凸の再現性を向上させることを目的とする。【解決手段】発泡可能なメディアに対して前記メディアの発泡を抑制する機能を有する液体を吐出することで凹凸を形成する液体吐出装置であって、前記液体により前記メディアに所定のパターン画像を形成する際の画像形成に関する複数の条件のそれぞれが規定する内容を示す条件情報を保持する条件保持部と、前記複数の条件のそれぞれについて、条件毎に、前記条件に基づき形成された前記所定のパターン画像と対応した凹凸が形成された評価用メディアを生成して出力させる液体吐出制御部と、を有する液体吐出装置である。【選択図】図９

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。

従来から、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）シート等にエンボス加工を施して、壁や床、家具等の表面の保護に用いることが知られている。

エンボス加工の方法としては、例えば、発泡原反（メディア）の表面に、熱転写、インクジェット、電子写真、静電プロッタ等のオンデマンド方式の印字手法により、発泡抑制剤を所定のパターン状に付着又は浸透させ、その後、発泡原反を発泡させる技術が知られている。

しかしながら、例えば、従来の手法にインクジェット方式を適用してエンボス加工を行う場合、吐出される発泡抑制剤の量が足りなければ凹凸が平坦に近くなり、多すぎれば発泡抑制剤の付着面積が広がって、本来発泡させたい部分が凹む。また、凹凸の形状は、発泡抑制剤の量以外にも、メディアの発泡の仕方等、様々な要素によって異なる。このため、従来の手法では、例えば、利用者が所望する凹凸を再現することが困難である。

開示の技術は、凹凸の再現性を向上させることを目的とする。

開示の技術は、発泡可能なメディアに対して前記メディアの発泡を抑制する機能を有する液体を吐出することで凹凸を形成する液体吐出装置であって、
前記液体により前記メディアに所定のパターン画像を形成する際の画像形成に関する複数の条件のそれぞれが規定する内容を示す条件情報を保持する条件保持部と、
前記複数の条件のそれぞれについて、条件毎に、前記条件に基づき形成された前記所定のパターン画像と対応した凹凸が形成された評価用メディアを生成して出力させる液体吐出制御部と、を有する液体吐出装置である。

凹凸の再現性を向上させることができる。

第一の実施形態の液体吐出装置の概略構成を例示する側面図である。 第一の実施形態の液体吐出装置のキャリッジ近傍を例示する部分平面図である。 第一の実施形態の液体吐出装置の主な制御機構を表すハードウェアブロック図の一例である。 吐出対象物へのエンボスインクの付着の仕方を説明する図である。 エンボスインクによる凹凸の状態を説明する図である。 第一の実施形態の液体吐出装置のＣＰＵの機能について説明する図である。 第一の実施形態の出力条件情報の一例を示す図である。 エッジの補正について説明する図である。 第一の実施形態の液体吐出装置の処理を説明するフローチャートである。 評価用メディアの一例を示す図である。 第二の実施形態の液体吐出装置のＣＰＵの機能について説明する図である。 第二の実施形態の評価結果情報の一例を示す第一の図である。 第二の実施形態の評価結果情報の一例を示す第二の図である。 第二の実施形態の液体吐出装置の処理を説明するフローチャートである。

（第一の実施形態）
以下に図面を参照して、第一の実施形態について説明する。図１は、第一の実施形態の液体吐出装置の概略構成を例示する側面図である。図２は、第一の実施形態の液体吐出装置のキャリッジ近傍を例示する部分平面図である。

図１及び図２を参照すると、液体吐出装置１は、供給トレイ１０の吐出対象物積載部１１上に積載した吐出対象物５００を供給するための供給部１２を有している。供給部１２は、吐出対象物積載部１１から吐出対象物（メディア）５００を１つずつ分離給送する半月コロ（供給コロ）１２１、及び供給コロ１２１に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１２２を備え、分離パッド１２２は供給コロ１２１側に付勢されている。

尚、本実施形態の吐出対象物５００は、発泡剤を含むものある。具体的には、例えば、本実施形態の吐出対象物５００は、ベース基材となるＰＶＣ（polyvinyl chloride）シートに、ゾル状態の塩化ビニル樹脂をコーターによって塗布したメディアとしても良い。

塩化ビニル樹脂には、発泡剤が含まれており、加熱することで発泡、固化する。発泡剤は塗布されるゾル状態の塩化ビニル樹脂に含まれても良いし、ベース基材となるＰＶＣシートに含まれていても良い。また、本実施形態の吐出対象物５００は、ベース基材とゾル状態の塩化ビニル樹脂に、発泡剤が含まれる物質が積層されていても良い。

また、本実施形態では、吐出する液体として、インクと、塩化ビニル樹脂の発泡を抑制する機能を有する発泡抑制剤であるエンボスインクとを用い、吐出対象物５００上に画像と凹凸とを形成する場合を例にして説明する。

具体的には、本実施形態では、発泡剤を含む吐出対象物５００に対して、発泡抑制機能を有するエンボスインクを付着させた後に、後述する乾燥部２５により吐出対象物５００を乾燥させて吐出対象物５００を発泡させることで、吐出対象物５００に凹凸を形成する。尚、吐出対象物５００に形成された凹凸を、エンボス画像と呼ぶ。

液体吐出装置１は、供給部１２から供給された吐出対象物５００を液体吐出ヘッド３４の下方側に送り込むために、吐出対象物５００を案内するガイド部材１３と、カウンタローラ１４と、搬送ガイド部材１５と、先端加圧コロ１６を有する押え部材１７とを備えている。また、液体吐出装置１は、給送された吐出対象物５００を静電吸着して液体吐出ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト１８を備えている。

搬送ベルト１８は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１９とテンションローラ２０との間に掛け渡されて、ベルトの搬送方向（副走査方向）に周回するように構成されている。搬送ベルト１８は、例えば、抵抗制御を行っていない純粋な厚さ４０μｍ程度の樹脂材、例えば、ＥＴＦＥピュア材で形成した吐出対象物吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層（中抵抗層、アース層）とを有している。

液体吐出装置１は、搬送ベルト１８の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２１を備えている。帯電ローラ２１は、搬送ベルト１８の表層に接触し、搬送ベルト１８の回転に従動して回転するように配置され、軸の両端に所定の圧力をかけている。尚、搬送ローラ１９はアースローラの役目も担っており、搬送ベルト１８の中抵抗層（裏層）と接触配置され接地している。

搬送ベルト１８は、副走査モータによって搬送ローラ１９を回転駆動させて、図１においては右方向、図２においては下方向（矢印で図示したベルト搬送方向）に周回移動する。搬送ベルト１８の移動方向がキャリッジ３３の副走査方向であり、キャリッジ３３の主走査方向と直交している。

液体吐出装置１は、画像データに従って液体吐出ヘッド３４から吐出されるインク及びエンボスインクによって所定の構造が形成された吐出対象物５００を排出するための排出部２２を有している。排出部２２は、搬送ベルト１８から吐出対象物５００を分離するための分離爪２２１と、排出ローラ２２２と、排出コロ２２３とを備えている。排出ローラ２２２の下方には、排出トレイ２３を備えている。

搬送ローラ１９とテンションローラ２０との間には、加熱機構付塗工ステージロール２４、乾燥部２５、及び加熱機構付プレスロール２６が、副走査方向に順次配置されている。

加熱部である加熱機構付塗工ステージロール２４は、液体吐出ヘッド３４の直下に配置されている。言い換えれば、加熱機構付塗工ステージロール２４は、搬送ベルト１８を介して、液体吐出ヘッド３４と対向する位置に配置されている。

加熱機構付塗工ステージロール２４は、例えば内蔵されたヒータ２４１により、搬送ベルト１８上を搬送される吐出対象物５００を加熱する。吐出対象物５００を加熱することにより、吐出対象物５００上に着弾したインクの溶媒の蒸発を早期に開始させることができる。加熱機構付塗工ステージロール２４の近傍には、加熱機構付塗工ステージロール２４の温度を検出する温度センサ２４２が配置されている。温度センサ２４２により検出された温度に基づいて、加熱機構付塗工ステージロール２４の温度を所定の範囲内に制御することができる。

吐出対象物５００が搬送される副走査方向の液体吐出ヘッド３４よりも後段に、吐出対象物５００上に吐出されたインクを乾燥させる一対の乾燥部２５を配置することができる。一対の乾燥部２５は、例えば、搬送ベルト１８を介して互いに対向する位置に配置されている。一対の乾燥部２５は、例えば赤外線や温風により、搬送ベルト１８上を搬送される吐出対象物５００上に吐出されたインクを加熱して乾燥させることができる。

例えば、インクに揮発し易い溶媒と揮発しにくい溶媒が含まれている場合、加熱機構付塗工ステージロール２４で吐出対象物５００を加熱して揮発し易い溶媒を蒸発させてインクの粘度を高くし、吐出対象物５００にインクが染み込みにくくすることができる。その後、乾燥部２５で揮発しにくい溶媒を蒸発させて完全に乾燥させることができる。

このように、加熱機構付塗工ステージロール２４及び乾燥部２５の加熱により、液体吐出ヘッド３４から吐出対象物５００上に吐出されたインク及びエンボスインクの溶媒を蒸発させてインクを乾燥させることができる。但し、加熱機構付塗工ステージロール２４のみにより、液体吐出ヘッド３４から吐出対象物５００上に吐出されたインク及びエンボスインクの溶媒を蒸発させることができる場合には、乾燥部２５を配置しなくてもよい。

吐出対象物５００が搬送される副走査方向の液体吐出ヘッド３４よりも後段に、乾燥したインクを加熱しながら加圧する加熱機構付加圧部である一対の加熱機構付プレスロール２６を配置することができる。一対の加熱機構付プレスロール２６は、例えば、搬送ベルト１８を介して互いに対向する位置に配置されている。

加熱機構付プレスロール２６は、例えば内蔵されたヒータ２６１により搬送ベルト１８上を搬送される吐出対象物５００上で乾燥したインクを加熱しながら、互いに対向する加熱機構付プレスロール２６で挟持することで吐出対象物５００上で乾燥したインクを加圧する。これにより、吐出対象物５００上で乾燥したインクの厚みばらつきを低減することができる。但し、加熱機構付プレスロール２６は、必要に応じて配置すればよい。例えば、インクの厚みの精度が重要でない場合には、加熱機構付プレスロール２６を配置しなくてもよい。

液体吐出装置１の背面部には、両面ユニット２７が着脱自在に装着されている。この両面ユニット２７は搬送ベルト１８の逆方向回転で戻される吐出対象物５００を取り込んで反転させて再度カウンタローラ１４と搬送ベルト１８との間に供給する。又、両面ユニット２７の上面は手差しトレイ２８としている。

図２に示すように、キャリッジ３３の近傍において、液体吐出装置１の左右の側面には、フレーム３１を構成する側板３１１及び３１２が配置されている。側板３１１及び３１２にはガイドロッド３２が横架されている。キャリッジ３３は、ガイドロッド３２により主走査方向に摺動自在に保持されている。キャリッジ３３は、主走査モータによってタイミングベルトを介して図２の矢印で示したキャリッジ主走査方向に移動走査される。

キャリッジ３３には、液体吐出ヘッド３４が、吐出方向を下方（搬送ベルト１８の方向）に向けて装着されている。液体吐出ヘッド３４には、例えば、インクを吐出する複数のノズルからなるノズル列が、主走査方向と直交する副走査方向に配列されている。

液体吐出ヘッド３４として、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴と、エンボスインクのインク滴と、を吐出する５個のインクジェットヘッドを主走査方向に沿って配列することができる。

液体吐出ヘッド３４としては、インクを吐出するための圧力を発生する圧力発生手段を備えたものを使用することができる。具体的には、例えば、圧電素子等の圧電アクチュエータ、発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等が挙げられる。

液体吐出ヘッド３４にはドライバＩＣを搭載し、制御ボード３５との間でハーネス（フレキシブルプリントケーブル等）３６を介して接続している。

また、キャリッジ３３には、液体吐出ヘッド３４に液体を供給するサブタンク３７を搭載している。サブタンク３７にはインク供給チューブ３８を介して、カートリッジ装填部３９に着脱自在に装着されたカートリッジ４０から液体が補充供給される。カートリッジ４０は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色用のカートリッジ４０ｋ、４０ｃ、４０ｍ、及び４０ｙを備えている。尚、このカートリッジ装填部３９にはカートリッジ４０内のインクを送液するための供給ポンプユニット４１が設けられ、又、インク供給チューブ３８は這い回しの途中でフレーム３１を構成する後板３１３に保持部材４２により保持されている。

印刷中や待機中に機内温度があがった場合には、制御ボード３５等の近くの装置奥側のフレーム３１に配置したファン１０１の起動停止を制御することにより、液体吐出ヘッド３４や装置内全体の温度を低下させることができる。

また、カートリッジ装填部３９の近傍に配置したファン１００の起動停止を制御することにより、液体吐出ヘッド３４に供給される前の液体を冷却することができる。この場合、ファン１００により冷却された液体が液体吐出ヘッド３４に供給され、所定のタイミングで吐出される。

液体吐出ヘッド３４には温度センサ４３が装着することができる。この場合、温度センサ４３で検出した液体吐出ヘッド３４の温度と予め設定しておいた上限温度とを比較して、液体吐出ヘッド３４が上限温度を超えたら冷却部であるファン１００が稼働するように制御することができる。又、予め設定しておいた下限温度より液体吐出ヘッド３４の温度が下回ったときには、ファン１００が停止するように制御することができる。

但し、液体吐出ヘッド３４に温度センサを装着せずに、常にファン１００を稼働するようにしてもよい。この場合は、液体吐出ヘッド３４が常に上限温度を超えないような冷却能力を備えたファン１００を選定すればよい。

キャリッジ３３の走査方向における一方の非印字領域には、液体吐出ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む維持回復機構４４を配置している。維持回復機構４４は、液体吐出ヘッド３４の各ノズル面をキャッピングするためのキャップ部材４５と、ノズル面をワイピング（清掃）するためのブレード部材であるワイパーブレード４６と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け４７等を備えている。ここでは、キャップ部材４５ａを吸引及び保湿用キャップとし、他のキャップ部材４５ｂ〜４５ｄは保湿用キャップとしている。

維持回復機構４４による維持回復動作で生じる記録液の廃液、キャップ部材４５に排出されたインク、或いはワイパーブレード４６に付着してワイパークリーナで除去されたインク、空吐出受け４７に空吐出されたインクは廃液タンクに排出されて収容される。

キャリッジ３３の走査方向における他方の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け４８を配置し、空吐出受け４８は液体吐出ヘッド３４のノズル列に対応した開口４９等を備えている。

液体吐出装置１の本体の内部後方側にはホストとの間でデータを送受するためのＵＳＢなどの通信回路部（インタフェース）が設けられると共に、液体吐出装置１の制御を司る制御部を構成する制御回路基板が設けられている。

このように構成された液体吐出装置１においては、供給トレイ１０から吐出対象物５００が１つずつ分離供給され、略鉛直上方に供給された吐出対象物５００はガイド部材１３で案内され、搬送ベルト１８とカウンタローラ１４との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド部材１５で案内されて先端加圧コロ１６で搬送ベルト１８に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、制御回路によってＡＣバイアス供給部から帯電ローラ２１に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト１８が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト１８上に吐出対象物５００が給送されると、吐出対象物５００が搬送ベルト１８に吸着され、搬送ベルト１８の周回移動によって吐出対象物５００が副走査方向に搬送される。

そこで、吐出対象物５００を停止させ、キャリッジ３３を１行分移動させながら画像信号に応じて液体吐出ヘッド３４からインクを吐出することにより、吐出対象物５００に１行分を記録する。１行分の記録が終了したら、吐出対象物５００を１行分搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は吐出対象物５００の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、吐出対象物５００を排出トレイ２３に排出する。

印字（記録）待機中にはキャリッジ３３は維持回復機構４４側に移動されて、キャップ部材４５で液体吐出ヘッド３４がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。又、キャップ部材４５で液体吐出ヘッド３４をキャッピングした状態で吸引ポンプによってノズルから記録液の一部を吸引し（「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という）し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行う。又、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これによって、液体吐出ヘッド３４の安定した吐出性能を維持する。

図３は、第一の実施形態の液体吐出装置の主な制御機構を表すハードウェアブロック図の一例である。

制御部６００は、例えば、制御ボード３５に配置されている。制御部６００は、液体吐出装置１全体の制御を司るＣＰＵ６０２と、ＣＰＵ６０２が実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ６０３と、吐出対象物５００に関するデータ等を一時格納するＲＡＭ６０４と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための不揮発性メモリであるＮＶＲＡＭ６０５と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ６０６とを備えている。

制御部６００は、ホスト側（データ送信側）とのデータ、信号の送受を行うためのホストＩ／Ｆ６０１と、液体吐出ヘッド３４を駆動制御するためのヘッド駆動部６０８と、主走査モータ６１５を駆動するための主走査モータ駆動部６０９と、搬送ベルト１８を周回移動させる副走査モータ６１６を駆動するための副走査モータ駆動部６１０と、ファンモータ６１７を駆動するためのファンモータ駆動部６１１と、加熱機構付塗工ステージロール２４を駆動するためのステージロール駆動部６１２と、乾燥部２５を駆動するための乾燥部駆動部６１３と、加熱機構付プレスロール２６を駆動するプレスロール駆動部６１４と、各種のセンサ６１８からの検知信号を入力するためのＩ／Ｏ６０７等を備えている。又、制御部６００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル６１９が接続されている。

制御部６００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナ等の画像読み取り装置、デジタルカメラ等の撮像装置等のホスト側からの印刷データ等をケーブル或いはネットを介してホストＩ／Ｆ６０１で受信する。

そして、ＣＰＵ６０２は、ホストＩ／Ｆ６０１に含まれる受信バッファ内のデータを読み出して解析し、ＡＳＩＣ６０６にて必要な処理（データの並び替え処理等）を行ってヘッド駆動部６０８にデータを転送する。尚、インクを吐出するためのドットパターンデータの生成は、例えばＲＯＭ６０３にデータを格納して行ってもよいし、ホスト側のプリンタドライバでデータをビットマップデータに展開してこの装置に転送するようにしても良い。

ヘッド駆動部６０８は、液体吐出ヘッド３４の１行分に相当する画像データ（ドットパターンデータ）を受け取ると、この１行分のドットパターンデータを、クロック信号に同期して、液体吐出ヘッド３４にシリアルデータで送出し、又、所定のタイミングでラッチ信号を液体吐出ヘッド３４に送出する。

ヘッド駆動部６０８は、駆動波形（駆動信号）のパターンデータを格納したＲＯＭ（ＲＯＭ６０３で構成することもできる。）と、このＲＯＭから読出される駆動波形のデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器を含む波形生成回路及びアンプ等で構成される駆動波形発生回路を含む。

本実施形態の液体吐出装置１では、液体吐出ヘッド３４によって、４色のインクと同様にエンボスインクを吐出対象物５００に吐出するため、吐出対象物５００に対するエンボスインクの付着の仕方は、他のＣＭＹＫのインクと同様に考えることができる。吐出対象物５００に対するエンボスインクの付着の仕方は、エンボスインクによる吐出対象物５００の発泡の抑制の仕方と関連している。

また、本実施形態の吐出対象物５００は、硬化する前のＰＶＣシートであり、この硬化していない吐出対象物５００に対して、液体であるエンボスインク付着させるものである。

このため、本実施形態では、吐出対象物５００上でのエンボスインクの浸透の仕方や広がり方が、吐出対象物５００の発泡の仕方に大きく影響する。具体的には、例えば、吐出対象物５００の種類や厚さ、粘度、加熱条件等によって、吐出対象物５００の発泡の仕方が異なる。

本実施形態では、このように、硬化前の吐出対象物５００に液体であるエンボスインクを吐出した場合の、吐出対象物５００側が及ぼす影響まで着目し、液体吐出装置１に、様々な出力条件毎に所定のパターンの凹凸が形成された評価用メディアを出力させる。液体吐出装置１の利用者は、この評価用メディアを参照することで、利用者が所望する凹凸のパターンと対応する出力条件を選択し、液体吐出装置１に設定することができる。したがって、本実施形態によれば、利用者の所望する凹凸の再現性を向上させることができる。

つまり、本実施形態によれば、吐出対象物５００に対するエンボスインクの付着の仕方による影響と、吐出対象物５００上でのエンボスインクの広がり方や浸透の仕方の影響との両方が反映された凹凸の再現性を向上させることができる。

尚、本実施形態の出力条件とは、エンボスインクにより、凹凸を形成させるためのパターン画像を吐出対象物５００に形成する際の画像形成に関する条件である。言い換えれば、出力条件とは、エンボスインクによるエンボス版の画像を形成する際の画像形成に関する条件である。

以下に、図４を参照して、吐出対象物に対するエンボスインクの付着の仕方を説明する。図４は、吐出対象物へのエンボスインクの付着の仕方を説明する図である。図４（Ａ）は、１ドット間隔でエンボスインクを吐出対象物５００に吐出して形成したパターンの例を示す図である。図４（Ｂ）は、エンボスインクのインク滴の大きさと、凹凸の状態との対比について説明する図である。

図４（Ａ）で示すように、画像データの画素４０１は、１つ１つは四角形状であるが、液体吐出ヘッド３４から吐出されるエンボスインクのインク滴４０２は、吐出対象物５００上では円形上に近い形状で着弾する。

通常のカラー画像の場合、インク滴４０２のドット径が小さすぎると、塗りを埋めることができず画像スジが発生したり、十分な濃度が得られなかったりする。一方でドット径が大きすぎると、細線などの細かな画像ディティールがつぶれてしまう。

エンボスインクの場合もこれと同様である。図４（Ａ）では、パターンＰ１は、パターンＰ２のインク滴のドット径を標準とした場合に、インク滴のドット径が小さい場合を示しており、パターンＰ３は、インク滴のドット径が大きい場合を示している。

この場合、図４（Ｂ）に示すように、ドット径が小さい場合、細かい凹凸の表現には適しているが、吐出対象物５００の発泡を十分に抑制できないため、インク滴の付着部（凹部）が平坦にならなかったり、凹凸の深さが不十分になったりする。また、ドット径が大きい場合、インク滴の付着部（凹部）は平坦となり、凹凸の深さも十分なものとなるが、
凸部として残したい部分も凹んでしまい、細かい凹凸を表現する場合には適していない。

図５を参照して、凹凸の状態について、図５を参照してさらに説明する。図５は、エンボスインクによる凹凸の状態を説明する図である。

図５（Ａ）では、理想的な凹凸の状態を示している。これに対し、図５（Ｂ）は、エンボスインクの付着量が多すぎるため、インク滴の広がりによって、凸部に自由分な高さが出ず、凹凸につぶれが生じている状態を示す。尚、エンボスインクの付着量が多い場合とは、インク滴のドット径が大きい場合である。

また、図５（Ｃ）は、エンボスインクの付着が少ないため、凹部に十分な深さが得られずに、凹凸につぶれが生じた状態を示している。

これに対し、図５（Ｄ）、（Ｅ）は、比較的良好な凹凸の状態を示している。図５（Ｄ）に示す凹凸は、図５（Ｅ）に示す凹凸よりも凹の深さが深い。

このように、本実施形態では、吐出対象物５００にエンボスインクを付着させて凹凸を形成する場合には、凹凸の状態は、エンボスインクのドット径や、エンボスインクの付着量等によって制御されることがわかる。

したがって、本実施形態では、例えば、図５（Ａ）、（Ｄ）、（Ｅ）等に示す状態の凹凸を形成するための出力条件を選択することができるように、異なる出力条件毎に、所定のパターンの凹凸を形成した評価用メディアを出力させる。

以下に、図６を参照して、本実施形態の液体吐出装置１のＣＰＵ６０２の機能について説明する。図６は、第一の実施形態の液体吐出装置のＣＰＵの機能について説明する図である。本実施形態のＣＰＵ６０２は、ＲＯＭ６０３等に格納されたプログラムを読みだして実行することで、後述する各部の処理を実現する。

本実施形態のＣＰＵ６０２は、出力条件保持部６２０、画像処理部６３０、液体吐出制御部６４０を有する。

本実施形態の出力条件保持部６２０は、出力条件情報６２１を保持している。出力条件情報６２１の詳細は後述する。

画像処理部６３０は、出力条件情報６２１に含まれる各種の出力条件に基づき、所定のパターン画像データを生成する。より具体的には、画像処理部６３０は、エンボスインクによって形成される所定のパターン画像の画像データを生成する。言い換えれば、画像処理部６３０は、エンボス版の画像データを生成する。尚、画像処理部６３０は、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色のインクで形成される画像の画像データを生成しても良い。

液体吐出制御部６４０は、生成された所定のパターン画像を形成するように、エンボスインクを吐出する液体吐出ヘッド３４を制御し、評価用メディアを生成して出力させる。

次に、図７を参照して、本実施形態の出力条件情報６２１について説明する。図７は、第一の実施形態の出力条件情報の一例を示す図である。

本実施形態の出力条件情報６２１では、所定のパターン画像として、１ドットペアライン画像と、２ドットペアライン画像と、４ドットペアライン画像とが設定されている。１ドットペアライン画像とは、１ドット間隔でラインを描画した画像を示し、２ドットペアライン画像とは、２ドット間隔でラインを描画した画像を示し、４ドットペアライン画像とは、４ドット間隔でラインを描画した画像を示す。

本実施形態では、所定のパターン画像をペアライン画像とすることで、凹凸のつぶれを判断しやすくできる。また、本実施形態では、間隔の異なる複数種類のペアライン画像を所定のパターンとしているため、所定のパターン画像には、解像度と空間周波数が異なるパターン画像が含まれることになり、より凹凸の状態を判断しやすくできる。

尚、所定のパターン画像は、ペアライン画像に限定されない。例えば、所定のパターン画像は、凹凸の状態を確認できるものであれば良く、例えば、所定のパターン画像は、千鳥格子等のパターン画像であってもよいし、実写風の画像であっても良い。

また、出力条件情報６２１では、所定のパターン画像毎に、出力条件Ａ〜Ｌが設定されている。出力条件Ａ〜Ｌでは、所定のパターン毎の階調値と、エッジの補正（エッジ処理）の種類とが設定されている。尚、出力条件情報６２１では、階調値は、最高階調値を１００％とする相対値で示している。

例えば、出力条件Ａは、３つの所定のパターン画像について、階調値が１００％であり、エッジの補正は行わない、という条件である。また、出力条件Ｄは、３つの所定のパターン画像について、階調値が１００％であり、「補正１」として設定された種類のエッジの補正を行う、という条件である。また、出力条件Ｌは、３つの所定のパターン画像について、階調値が９０％であり、「補正３」として設定された種類のエッジの補正を行う、という条件である。

つまり、出力条件Ａ〜Ｌでは、エンボスインクを吐出対象物５００に吐出した際のエンボスインクの付着量を示す情報と、インク滴により形成される画像のエッジの補正に関する情報とが設定されている。

言い換えれば、本実施形態の出力条件は、吐出対象物５００に対するエンボスインクの付着量を示す情報と、エンボスインクにより形成される画像の輪郭の形状に関する情報とを含み、これらの情報によって規定される条件である。

また、本実施形態の出力条件情報６２１は、複数の出力条件のそれぞれが規定する内容を示す情報である。

エンボスインクの付着量は、例えば、ヘッド駆動に使う駆動波形の条件を変えて、液体吐出ヘッド３４から吐出するドロップサイズを変えること調整（変更）できる。具体的には、例えば、吐出対象物５００に対するエンボスインクの付着量は、駆動波形の種類を変えたり、波高値を変えたりして、調整されても良い。

また、エンボスインクの付着量は、マルチドロップが吐出可能な場合においては、画像パターンの形成に使う滴種を変えることにより調整できる。具体的には、例えば、吐出対象物５００に対するエンボスインクの付着量は、大滴、中滴、小滴が利用可能である場合に、画像の形成に用いるインク滴の大きさを決めることで、調整されても良い。

また、エンボスインクの付着量は、例えば、ハーフトーン処理パラメータやγ処理パラメータ等の、画像処理によっての単位面積あたりのインク付着量を変える方法によって調整されても良い。

さらに、本実施形態では、エンボスインクの付着量を変える方法として、上述した方法を組み合わせても良い。

エッジの補正は、画像の輪郭部のインク付着量や形状を変える処理を行うことで、実現れさる。例えば、エッジの補正は、公知の輪郭検出処理によって画像のエッジ部を抽出し、エッジ形状に対しパターンマッチングを行って、画素の追加や削除、滴種の変更を行うことで実現できる。エッジの補正の詳細は後述する。

本実施形態では、エッジの補正により、エンボス版の画像の輪郭形状や輪郭部のインク付着量を制御して凹凸の深さやつぶれをコントロールすることが可能になる。

以下に、図８を参照して、本実施形態のエッジの補正について説明する。図８は、エッジの補正について説明する図である。図８では、３画素×３画素の領域におけるエッジの補正について示している。図８（Ａ）は、３画素×３画素の領域における、元の画像データに基づくドットのパターンの例を示す。図８（Ｂ）は、エッジの補正を行った後の、３画素×３画素の領域におけるドットのパターンの例を示す。

図８に示すパターン８１では、３画素×３画素の領域のうち、右側の一列にドットが存在している。このパターン８１に対して、各種のエッジの補正を行った結果を図８（Ｂ）に示す。

図８（Ｂ）に示すパターン８１Ａ、８１Ｂは、元の画像データに基づくドットを変更しない場合を示している。具体的には、パターン８１Ａは、元の画像データに基づくドットに、このドットよりもドット径の大きいドットを追加する処理を行った例を示す。また、パターン８１Ｂは、元の画像データに基づくドットに、このドットよりもドット径の小さいドットを追加する処理を行った例を示す。

図８（Ｂ）に示すパターン８１Ｃ、８１Ｄは、元の画像データに基づくドットを、よりドット径の小さいドットに変更する場合を示している。具体的には、パターン８１Ｃは、元の画像データに基づくドットのドット径を小さくする処理を行った例を示す。また、パターン８１Ｄは、元の画像データに基づくドット径を小さくし、さらに、元のドットよりもドット径の小さいドットを追加する処理を行った例を示す。

図８（Ｂ）に示すパターン８１Ｅ、８１Ｆは、元の画像データに基づくドットを削除する場合を示している。具体的には、パターン８１Ｅは、元の画像データに基づくドットの１つを削除し、元もドットよりもドット径の小さいドットを代わりのドットとした例を示す。また、パターン８１Ｆは、元の画像データに基づくドットを削除した例を示す。

本実施形態では、例えば、出力条件情報６２１において設定されるエッジの補正の種類を、図８に示すパターン８１Ａ〜８１Ｆに示す種類としても良い。

次に、図９を参照して、本実施形態の液体吐出装置１の処理について説明する。図９は、第一の実施形態の液体吐出装置の処理を説明するフローチャートである。

本実施形態の液体吐出装置１は、画像処理部６３０により、所定のパターンの凹凸が形成された評価用メディアの出力指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ９０１）。

ステップＳ９０１において、該当する出力指示を受け付けない場合、液体吐出装置１は、待機する。

ステップＳ９０１において、該当する出力指示を受け付けた場合、液体吐出装置１は、評価用メディアの搬送を開始する（ステップＳ９０２）。尚、評価用メディアは、任意の吐出対象物５００であって良い。例えば、評価用メディアは、液体吐出装置１の利用者が、今後使用しようと考えている吐出対象物５００等であっても良い。

続いて、液体吐出装置１は、画像処理部６３０により、出力条件保持部６２０を参照して出力条件情報６２１を取得し、所定のパターン画像の画像データを、出力条件情報６２１に設定された出力条件毎に生成する（ステップＳ９０３）。

続いて、液体吐出装置１は、液体吐出制御部６４０により、生成された画像データに基づき液体吐出ヘッド３４からエンボスインクを吐出させ、エンボスインクにより、所定のパターン画像を吐出対象物５００上に形成する（ステップＳ９０４）。

続いて、液体吐出装置１は、エンボスインクが付着した吐出対象物５００を乾燥部２５により乾燥させ（ステップＳ９０５）、吐出対象物５００を出力し（ステップＳ９０６）、処理を終了する。

本実施形態では、このように、吐出対象物５００上に、エンボスインクにより、所定のパターン画像を出力条件毎に形成して乾燥させることで、出力条件毎の所定のパターンの凹凸が形成された評価用メディアを出力することができる。

図１０は、評価用メディアの一例を示す図である。図１０に示す評価用メディア１１０には、出力条件情報６２１に含まれる出力条件毎に、エンボスインクによって形成されたペアライン画像と対応する凹凸パターンが形成されている。

例えば、評価用メディア１１０では、出力条件Ａと対応付けられた凹凸パターン１１１Ａ、１１２Ａ、１１３Ａと、出力条件Ｂと対応付けられた凹凸パターン１１１Ｂ、１１２Ｂ、１１３Ｂと、が形成されている。

凹凸パターン１１１Ａは、出力条件Ａに基づきエンボスインクを吐出対象物５００に対して吐出させた結果により形成された、１ドットペアライン画像と対応する凹凸パターンである。また、凹凸パターン１１２Ａは、出力条件Ａに基づき形成された２ドットペアライン画像と対応する凹凸パターンであり、凹凸パターン１１３Ａは、出力条件Ａに基づき形成された４ドットペアライン画像と対応する凹凸パターンである。

同様に、凹凸パターン１１１Ｂは、出力条件Ｂに基づきエンボスインクを吐出対象物５００に対して吐出させた結果により形成された、１ドットペアライン画像と対応する凹凸パターンである。また、凹凸パターン１１２Ｂは、出力条件Ｂに基づき形成された２ドットペアライン画像と対応する凹凸パターンであり、凹凸パターン１１３Ｂは、出力条件Ｂに基づき形成された４ドットペアライン画像と対応する凹凸パターンである。

このように、本実施形態では、評価用メディア１１０を出力することで、液体吐出装置１の利用者に、所望の凹凸のパターン（状態）と対応する出力条件を把握させることができる。したがって、本実施形態によれば、凹凸の再現性を向上させることができる。

（第二の実施形態）
以下に図面を参照して第二の実施形態について説明する。第二の実施形態では、評価用メディアにおける出力条件毎の凹凸の状態を評価し、評価した結果を示す情報を液体吐出装置１に保持させる点が第一の実施形態と相違する。よって、以下の第二の実施形態のせつ説明では、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。

図１１は、第二の実施形態の液体吐出装置のＣＰＵの機能について説明する図である。本実施形態のＣＰＵ６０２Ａは、出力条件保持部６２０、画像処理部６３０、液体吐出制御部６４０に加え、評価結果保持部６５０、出力条件選択部６６０を有する。

評価結果保持部６５０は、評価用メディアに形成された、出力条件毎の凹凸の状態を評価した結果を示す評価結果情報６５１を保持する。評価結果情報６５１の詳細は後述する。

出力条件選択部６６０は、評価結果情報６５１に応じて、吐出対象物５００の出力条件を選択する。

以下に、図１２及び図１３を参照して、本実施形態の評価結果情報６５１について説明する。図１２は、第二の実施形態の評価結果情報の一例を示す第一の図である。

図１２に示す評価結果情報６５１−１は、出力条件Ａ〜Ｌのそれぞれについて、１ドットペアライン画像に対応する凹凸のパターンの状態と、２ドットペアライン画像に対応する凹凸のパターンの状態と、４ドットペアライン画像に対応する凹凸のパターンの状態とを評価した結果が対応付けられている。

尚、図１２に示す評価結果情報６５１−１は、例えば、評価用メディア１１０に形成された凹凸の状態を人が目視により評価した結果を示す。

図１２では、例えば、出力条件Ｈは、３種類のペアライン画像に基づき形成された凹凸のパターンの全てが、良好な状態であることがわかる。また、図１２の例では、例えば、出力条件Ｌは、１ドットペアライン画像に基づき形成された凹凸のパターンの状態は良好ではないが、２ドットペアライン画像、４ドットペアライン画像のそれぞれに基づき形成された凹凸のパターンの状態は良好であることがわかる。

図１３は、第二の実施形態の評価結果情報の一例を示す第二の図である。図１３に示す評価結果情報６５１−２は、例えば、カメラやセンサ等によって、凹凸と相関性のある輝度画像を取得し、この輝度画像から、凹凸のプロファイルを示すプロファイルを取得した結果を示す。図１３の例では、凹凸のプロファイルは、項目として、凹凸の深さ、エッジの鋭さ、つぶれの少なさを有する。

項目「凹凸の深さ」の値は、凹凸の深さの度合いを示す値であり、この値が大きい程、凹凸がはっきりとしており状態が良いことを示す。項目「エッジの鋭さ」の値は、凹凸のエッジの鋭さの度合いを示す値であり、この値が大きいほど凹凸のエッジが鋭いことを示す。項目「つぶれの少なさ」の値は、凹凸における凸部や凹部がつぶれている度合いを示す値であり、この値が大きいほど、凹凸がつぶれておらず、輪郭がはっきりしていることを示す。

したがって、図１３に示すプロファイルでは、各項目の値の合計値が大きいほど、凹部の深さが十分あり、且つ、輪郭が明瞭である、良好な状態であることを示す。

図１３の評価結果情報６５１−２では、出力条件Ａ〜Ｌ毎に、各ドットペアライン画像と対応したプロファイルと、出力条件毎のプロファイルの項目の値の合計値とが対応付けられている。

図１３の例では、合計値が最も大きいのは出力条件Ｈである。したがって、評価結果情報６５１−２では、出力条件Ｈを選択することで、各ドットペアライン画像のそれぞれと対応する凹凸を良好な状態で形成することができることがわかる。

尚、プロファイルにおいて、各項目の値は、液体吐出装置１の利用者が項目毎の優先度を事前に設定しておき、優先度に応じて項目の値に重みが付けられても良い。

また、本実施形態では、例えば、異なる出力条件の項目の値の合計値が同じ値になった場合に、優先する項目が予め設定されていても良い。具体的には、例えば、異なる出力条件の項目の値の合計値が同じ値であった場合には、項目「つぶれの少なさ」の値が大きい方の出力条件が優先されても良いし、エンボスインクの消費が少ない出力条件が優先されても良い。

以下に、図１４を参照して、本実施形態の液体吐出装置１の処理について説明する。図１４は、第二の実施形態の液体吐出装置の処理を説明するフローチャートである。

本実施形態の液体吐出装置１は、吐出対象物５００の出力指示（印刷指示）を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１４０１）。ステップＳ１４０１において、出力指示を受け付けていない場合、液体吐出装置１は待機する。

ステップＳ１４０１において、出力指示を受け付けた場合、液体吐出装置１の出力条件選択部６６０は、評価結果保持部６５０の評価結果情報６５１を参照する（ステップＳ１４０２）。

続いて、出力条件選択部６６０は、評価結果情報６５１において、最も状態が良好な凹凸が形成される出力条件を選択する（ステップＳ１４０３）。続いて、液体吐出制御部６４０は、選択された出力条件にしたがって、液体吐出ヘッド３４を制御し、エンボスインクを吐出対象物５００に吐出させ（ステップＳ１４０４）、ステップＳ１４０５へ進む。

ステップＳ１４０５とステップＳ１４０６の処理は、図９のステップＳ９０５とステップＳ９０６の処理と同様であるから、説明を省略する。

尚、本実施形態の評価結果情報６５１は、評価結果保持部６５０において、例えば、吐出対象物５００の種類と対応付けられ保持されていても良い。これは、吐出対象物５００の種類毎に評価用メディアを出力し、出力された評価用メディアに形成された凹凸の状態の評価結果情報６５１を取得し、評価結果情報６５１と評価用メディアの種類とを対応付けて評価結果保持部６５０に保持させることで、実現できる。

このように、吐出対象物５００の種類毎に評価結果情報６５１が保持されている場合、本実施形態の出力条件選択部６６０は、例えば、吐出対象物５００の種類が指定されると、指定された種類と対応する評価結果情報６５１を参照して、出力条件を選択しても良い。

このように、本実施形態によれば、エンボスインクによる画像形成に関する条件（出力条件）を異ならせて評価用のテストパターンを形成した評価用メディアを印刷し、評価用メディアに基づき選択された条件を液体吐出装置１に反映させることで、良好な品質のエンボス加工を行うことができ、凹凸の再現性を向上させることができる。

尚、ポリ塩化ビニルの加熱温度や時間等も、凹凸の形状を制御するための因子となり得るため、本実施形態の出力条件情報６２１は、情報の項目としてこれらを有していても良い。具体的には、例えば、評価用メディアを出力する際に、吐出対象物５００の加熱温度や時間も異ならせ、出力条件情報６２１として保持しても良い。

以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

１ 液体吐出装置
２５ 乾燥部
３４ 液体吐出ヘッド
６０２ ＣＰＵ
６２０ 出力条件保持部
６２１ 出力条件情報
６３０ 画像処理部
６４０ 液体吐出制御部
６５０ 評価結果保持部
６５１ 評価結果情報

特開平１１−２７７８６６号公報

Claims (6)

1. 発泡可能なメディアに対して前記メディアの発泡を抑制する機能を有する液体を吐出することで凹凸を形成する液体吐出装置であって、
   前記液体により前記メディアに所定のパターン画像を形成する際の画像形成に関する複数の条件のそれぞれが規定する内容を示す条件情報を保持する条件保持部と、
   前記複数の条件のそれぞれについて、条件毎に、前記条件に基づき形成された前記所定のパターン画像と対応した凹凸が形成された評価用メディアを生成して出力させる液体吐出制御部と、を有する液体吐出装置。
2. 前記画像形成に関する条件は、
   前記メディアに対する前記液体の付着量を示す情報と、前記液体により前記メディアに形成される前記パターン画像の輪郭の形状に関する情報と、を含む情報によって規定される条件である、請求項１記載の液体吐出装置。
3. 前記パターン画像は、複数種類のパターン画像を含み、
   前記評価用メディアには、
   前記条件毎に、前記複数種類のパターン画像と対応した凹凸が形成される、請求項２記載の液体吐出装置。
4. 前記条件毎に、前記評価用メディアに形成された凹凸の状態を評価した結果を示す評価結果情報を保持する結果保持部と、
   前記評価結果情報が示す結果に応じて、前記条件を選択する条件選択部と、を有し、
   前記液体吐出制御部は、
   前記条件選択部によって選択された条件に基づき、前記液体を吐出させる、請求項３記載の液体吐出装置。
5. 前記結果保持部は、前記メディアの種類毎に前記評価結果情報を保持し、
   前記条件選択部は、
   前記メディアの種類の指定を受けて、指定された種類と対応する評価結果情報を参照し、前記条件を選択する、請求項４記載の液体吐出装置。
6. 前記画像形成に関する条件は、
   前記メディアの加熱温度を示す情報と、前記メディアの加熱時間を示す情報と、によって規定される条件を含む、請求項５記載の液体吐出装置。

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