JP2020196208A - 液体吐出装置、液体吐出方法及び液体吐出プログラム - Google Patents

液体吐出装置、液体吐出方法及び液体吐出プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】高生産性(高速印字)及び高画質の両立を図る。【解決手段】生産性の異なる複数の印刷モードを有する液体吐出装置における液体吐出方法であって、判定部が、印刷モードを判定する。制御部は、判定部により判定された印刷モードに基づいて、印刷速度が速い印刷モードよりも遅い印刷モードの方が、狭いノズル幅で、かつ、吐出量を増やすように、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅及び吐出量を変更する。【選択図】図17

Description

本発明は、液体吐出装置、液体吐出方法及び液体吐出プログラムに関する。
従来、ヘッドからインク(液体)を吐出し、媒体に画像形成(又は造形)する液体吐出装置が知られている。この液体吐出装置において、透明メディアに印刷を行う前に、カラー画像の下地として白インクでの印刷が行われる。この印刷方法を「表刷り」といい、白インクにより、透明メディアに対する光の透過を防止できるため、色鮮やかな色彩表現が可能となる。
一方、透明メディア上にカラー画像を印刷後、白色のインクを印刷することもある。この印刷方法を「裏刷り」といい、印刷面の摩擦による擦れに対する耐久性を向上させることができる。また、透明メディアを介して画像を見るため、刷り上がり効果を高めることができる。
従来から、この「表刷り」、「裏刷り」の印刷用途に対してグラビア印刷等の技術が使われることがあるが、版作成が必要となり、制作にも納期が必要となることから、少量多品種の印刷には不向きである。
このようなことから、近年、版を必要としないインクジェットプリンタが普及している。その中でもUVインクジェットプリンタは紫外線光(以下、UV光という)を照射することで硬化するUVインクを用いている。
UVインクジェットプリンタは、インクを吐出した後にUV光を照射することで、インクを瞬時に硬化させることができる。このため、記録媒体へのインクの浸透又は滲みが少なく、普通紙のみならず、フィルム状の包装材、板状のプラスチック、アクリル基材、金属、ガラス等の様々なメディアに対しても印刷することが可能となっている。
このようなUVインクジェットプリンタに関しては、例えば特許文献1(特開2003−285427号公報)のように複数の白色ヘッドとプロセスカラーのヘッドを備えて、表刷り、裏刷り印刷に対応する方式が提案されている。
ここで、近年、産業印刷市場では、高生産性(高速印字)及び高画質の両立が求められている。UVインクジェットプリンタで高速印字を実現する場合、キャリッジを高速で移動させるため、通常の印字速度に比べると、ヘッドから吐出される単位時間あたりのインク量(インク吐出量)を増量する必要がある。このため、キャリッジ内部に複数のヘッドを配置して高速印字に対応することが行われている。この場合、単位時間あたりに多く吐出されたインクをUV光により、短時間で硬化させる必要がある。
しかし、増量されたインクを、UV光で短時間に硬化させると、往路で吐出したドットと、復路で吐出したドットとで、UV硬化後のレベリング状態(インクの濡れ広がり)が異なるものとなり、印刷面に光沢差が発生する現象である光沢バンディング(双方向バンディング)を生じ、画質が低下する。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、高生産性(高速印字)及び高画質の両立を図ることが可能な液体吐出装置、液体吐出方法及び液体吐出プログラムの提供を目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、生産性の異なる複数の印刷モードを有する液体吐出装置であって、印刷モードを判定する判定部と、判定された印刷モードに基づいて、印刷速度が速い印刷モードよりも遅い印刷モードの方が、狭いノズル幅で、かつ、吐出量を増やすように、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅及び吐出量を変更する制御部と、を有する。
本発明によれば、高生産性(高速印字)及び高画質の両立を図ることができるという効果を奏する。
図1は、第1の実施の形態の液体吐出装置の斜視図である。 図2は、第1の実施の形態の液体吐出装置の上面図である。 図3は、第1の実施の形態の液体吐出装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 図4は、液体吐出装置の正面図である。 図5は、液体吐出装置の平面図である。 図6は、第1の実施の形態の液体吐出装置のヘッドユニット及び照射ユニットの構成を示す図である。 図7は、2列のホワイトヘッドを用いた表刷りで使用されるホワイトヘッドの位置を説明するための、ヘッドユニットの模式図である。 図8は、1列のホワイトヘッドを用いた表刷りで使用されるホワイトヘッドの位置を説明するための、ヘッドユニットの模式図である。 図9は、2列のホワイトヘッドを用いた裏刷りで使用されるホワイトヘッドの位置を説明するための、ヘッドユニットの模式図である。 図10は、1列のホワイトヘッドを用いた裏刷りで使用されるホワイトヘッドの位置を説明するための、ヘッドユニットの模式図である。 図11は、印刷時の改行量と印刷物の生産性の関係を示す図である。 図12は、ヘッドの往路及び復路におけるドット形状の違いを説明するための図である。 図13は、1ヘッドの1スキャンあたりの吐出量(mg/cm)と改行量(cm)との関係をプロットした図である。 図14は、1ヘッドの1スキャンあたりの吐出量(mg/cm)と生産性(m/h)との関係をプロットした図である。 図15は、第1の実施の形態の液体吐出装置の機能ブロック図である。 図16は、第1の実施の形態の液体吐出装置における、改行量に応じてヘッド列数を選択して印刷する動作の流れを示すフローチャートである。 図17は、第1の実施の形態の液体吐出装置における、生産性に応じてヘッド列数を選択して印刷する動作の流れを示すフローチャートである。 図18は、第2の実施の形態の液体吐出装置のヘッドユニットの模式図である。 図19は、第3の実施の形態の液体吐出装置のヘッドユニットの模式図である。
以下、添付図面を参照して、実施の形態の液体吐出装置を詳細に説明する。なお、本実施の形態は、ヘッドからインク(液体)を吐出して媒体に画像形成する液体吐出装置として説明するが、本発明は、ヘッドからインク(液体)を吐出して積層させ、媒体に造形する立体造形装置にも適用可能である。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態の液体吐出装置の斜視図である。図2は、第1の実施の形態の液体吐出装置の上面図である。
(液体吐出装置の構成)
この図1及び図2に示すように、液体吐出装置1は、印刷対象10が載置されるステージ面20aを備えた支持ステージ20を有する。支持ステージ20の印刷対象10が載置されるステージ面20aは、吸引テーブル21で構成され、構造体22内に配置されている吸引機構によって吸引テーブル21の表面に吸引力を発生させ、載置された印刷対象10をステージ面20aに吸着する。なお、ステージ面20aは、例えば静電吸着で印刷対象10を吸着する構成としてもよい。
また、液体吐出装置1は、支持ステージ20のステージ面20aに対して、キャリッジ200を第1方向X(主走査方向)に往復移動可能に支持するガントリ50を有している。ガントリ50は、支持ステージ20のステージ面20aに対して、第1方向と直交する第2方向Y(副走査方向)に往復移動可能(相対移動可能)に配置されている。ガントリ50のY方向への移動は、支持ステージ20の両側部に配置された副走査エンコーダシート23を、ガントリ50に設けられた副走査エンコーダセンサで読み取って制御する。
ガントリ50には、両側板51,51に、支持ステージ20のステージ面20aを挟んで対向配置された発光部61及び受光部62で構成される4組の高さ検知センサ(厚さ測定センサ)60(60A〜60D)が設けられている。高さ検知センサ60A、60Cと高さ検知センサ60B,60Dとは、異なる高さに配置されている。
従って、高さ検知センサ60は、支持ステージ20を第1方向に横切って印刷対象10の有無を検知でき、支持ステージ20のステージ面20aの第1方向の全域で印刷対象10の有無を検知可能となっている。
そして、高さ検知センサ60をガントリ50と共に第2方向に移動させることで、支持ステージ20のステージ面20aの第2方向の全域で印刷対象10の有無を検知することができる。これにより、支持ステージ20のステージ面20aの全ての領域において、印刷対象10の有無を検知可能とすることができる。
ガントリ50は、高さ方向(Z方向)に移動可能(昇降可能)に配置されており、高さ検知センサ60は、ガントリ50を昇降させることで、支持ステージ20の吸引テーブル21に対してZ方向の高さ調整を行う。なお、高さ検知センサ60は人感センサを兼ねている。
ガントリ50に対して昇降可能なセンサ保持部材を設けて、高さ検知センサ60の高さ調整を行うようにしてもよい。
次に、図3は、第1の実施の形態の液体吐出装置のハードウェア構成を示すブロック図、図4は、液体吐出装置の正面図及び図5は液体吐出装置の平面図である。
図3に示すように、第1の実施の形態の液体吐出装置1は、コントローラユニット3と、検知群4と、搬送部である搬送ユニット100と、キャリッジ200と、ヘッドユニット300と、照射ユニット400と、メンテナンスユニット500と、を備える。
コントローラユニット3は、ユニット制御回路31と、各種データを記憶するメモリ32と、制御主体であるCPU(Central Processing Unit)33と、インタフェース(I/F)34と、を備える。
ユニット制御回路31は、CPU33からの指示に従い、液体吐出装置1の各ユニット(搬送ユニット100、キャリッジ200、ヘッドユニット300、照射ユニット400、メンテナンスユニット500)の動作を制御する。
I/F34は、液体吐出装置1を、外部のパーソナルコンピュータ装置(PC)2と接続するためのインタフェースである。なお、液体吐出装置1とPC2との接続形態としては、例えばネットワークを介した接続又は通信ケーブルで両者を直接接続する形態等を用いることができる。
検知群4は、例えば図2及び図3に示す高さセンサ41等の、液体吐出装置1に備えられている各種センサである。メモリ32は、CPU33が実行可能な各種プログラム又はデータを格納する。なお、メモリ32としては、例えばROM(Read Only Memory)又はRAM(Random Access Memory)等の半導体メモリ、ハードディスク、CD−ROM、DVD−ROM等の光学的、磁気的、電気的な記録媒体を用いることができる。また、メモリ32には、後述する液体吐出プログラムが記憶されている。
また、液体吐出装置1で実行される各種プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)、ブルーレイ(登録商標)ディスク等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供可能である。
また、液体吐出装置1で実行される各種プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供しても良い。また、液体吐出装置1で実行される各種プログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供又は配布しても良い。
コントローラユニット3のCPU33は、メモリ32を作業領域に用いて、液体吐出装置1の各ユニット(搬送ユニット100、キャリッジ200、ヘッドユニット300、照射ユニット400、メンテナンスユニット500)の動作を、ユニット制御回路31を介して制御する。具体的には、CPU33は、PC2から受信する記録データ及び検知群4により検知されたデータに基づいて、各ユニット(搬送ユニット100、キャリッジ200、ヘッドユニット300、照射ユニット400、メンテナンスユニット500)の動作を制御し、図4に示すように、吐出対象となる基材101(=印刷対象10)上に液体塗布面102である画像を形成する。
なお、PC2には、プリンタドライバがインストールされており、このプリンタドライバにより画像データに基づいて、液体吐出装置1に送信される記録データが生成される。記録データは、液体吐出装置1の搬送ユニット100等を動作させるコマンドデータと、画像(液体塗布面102)に関する画素データと、を含む。一例ではあるが、画素データは、画素毎に2ビットのデータで構成されており、4階調で表現が可能となっている。
搬送ユニット100は、図4に示すように、ステージ130及び吸着機構120を有する。吸着機構120は、ファン110及びステージ130に設けられた複数の吸着孔100aを有する。吸着機構120は、ファン110を駆動して吸着孔100aから基材101を吸着することにより、基材101を搬送ユニット100に一時的に固定する。なお、吸着機構120は、静電吸着を用いて用紙を吸着してもよい。
搬送ユニット100は、ユニット制御回路31を介したCPU33からの駆動信号に基づく制御によって、Y軸方向(副走査方向Y)へ移動する。
搬送ユニット100は、図5に示すように、搬送制御部210、ローラ105、及びモータ104を有する。搬送制御部210は、モータ104を駆動してローラ105を回転することで、基材101をY軸方向(副走査方向Y)に移動する。
なお、搬送ユニット100は、基材101ではなく、キャリッジ200をY軸方向(副走査方向Y)に移動してもよい。すなわち、搬送ユニット100は、基材101とキャリッジ200とをY軸方向(副走査方向Y)に相対的に移動させる。
搬送ユニット100は、図5に示すように、キャリッジ200をX軸方向(主走査方向X)に案内する二本のガイド201を支持する側板407bと、側板407bを支持する台406と、台406に固定されたベルト404と、ベルト404が掛け回された駆動プーリ403及び従動プーリ402と、駆動プーリ403を回転駆動するモータ405とを有する。
更に、搬送ユニット100は、図5に示すように、キャリッジ200をX軸方向(主走査方向X)に案内する二本のガイド201を支持する側板407aと、側板407aをスライド移動可能に支持する台408と、台408に形成され、側板407aを副走査方向Yに案内する溝409と、を有する。
搬送ユニット100は、搬送制御部210でモータ405を駆動することにより、駆動プーリ403を回転させ、ベルト404をY軸方向(副走査方向Y)に移動させる。キャリッジ200が支持された台406が、ベルト404の移動と共にY軸方向(副走査方向Y)に移動することで、キャリッジ200をY軸方向(副走査方向Y)に移動させることができる。側板407aは、台406のY軸方向(副走査方向Y)への移動に伴い、台408の溝409に沿ってY軸方向(副走査方向Y)に移動する。
キャリッジ200は、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、Z軸方向(高さ方向Z)及びX軸方向(主走査方向X)の移動が制御される。
キャリッジ200は、ガイド201に沿って主走査方向X(X軸方向)に走査移動する。走査部206は、駆動プーリ203、従動プーリ204、駆動ベルト202、及びモータ205を有する。キャリッジ200は、駆動プーリ203及び従動プーリ204の間に掛け回された駆動ベルト202に固定されている。モータ205で駆動ベルト202を駆動することにより、キャリッジ200は主走査方向Xに左右に走査移動する。ガイド201は、装置本体の側板211A及び211Bに支持されている。高さ調整部207はモータ209及びスライダ208を有する。高さ調整部207は、モータ209を駆動してスライダ208を上下動させることで、ガイド201を上下させる。ガイド201が上下移動することによりキャリッジ200が上下動し、キャリッジ200の基材101に対する高さを調整することができる。
次に、ヘッドユニット300は、キャリッジ200の下面に設けられている。詳細は後述するが、ヘッドユニット300は、ブラック(300K)、シアン(300C)、マゼンタ(300M)、イエロー(300Y)及びホワイト(300W)のUV硬化型インクをそれぞれ吐出するヘッドにより構成されている。
ヘッドユニット300の各ヘッドは、ピエゾ素子(圧電素子)を備えている。ピエゾ素子は、CPU33(ユニット制御回路31)から供給された駆動信号に応じて収縮運動する。これにより、収縮運動による圧力変化が生じ、UV硬化型インクが基材101上に吐出され、基材101上に、液体塗布面102が形成される。
なお、UV硬化型インクとしては、例えばメタクリレート系モノマーを含むインクを用いることができる。メタクリレート系モノマーは、化学物質による過剰な免疫反応により皮膚をかぶれさせる皮膚感作性が弱いという利点がある。
図6は、ヘッドユニット300及び照射ユニット400の構成を示す図である。図6に示すように、ヘッドユニット300は、例えば計12個のヘッドを有している。このうち、左側に配置された3個のヘッド(300W1、300W2、300W3)、及び、右側に配置された3個のヘッド(300W4、300W5、300W6)はホワイト用(W用)のヘッドである。
左側に配置された3個のヘッド300W1〜300W3は、副走査方向(改行方向)に沿って階段状に連続するように配置されており、ヘッド3個分のホワイトの画素を途切れさせることなく、副走査方向に沿って直線状のホワイトの画素を形成するように設けられている。右側に配置された3個のヘッド300W4〜300W6も同様であり、副走査方向に沿って階段状に連続するように配置されており、ヘッド3個分のホワイトの画素を途切れさせることなく、副走査方向に沿って直線状のホワイトの画素を形成するように設けられている。また、各300W1〜300W6には、それぞれ4個のノズルが設けられている。
中央に配置された3個のヘッド300CM1〜300CM3は、シアン及びマゼンタのヘッドである。各ヘッド300CM1〜300CM3にはそれぞれ4個のノズル列が設けられており、このうち、2個のノズル列300C1〜300C3がシアンのノズルとなっており、同様に2個のノズル列300M1〜300M3がマゼンタのノズルとなっている。
中央に配置された3個のヘッド300YK1〜300YK3は、イエロー及びブラックのヘッドである。各ヘッド300YK1〜300YK3にはそれぞれ4個のノズルが設けられており、このうち、2個のノズル列300K1〜300K3がイエローのノズルとなっており、同様に2個のノズル列300K1〜300K3がブラックのノズルとなっている。
照射ユニット400は、UV光を照射するUV照射装置401及びUV照射装置402を備えている。UV照射装置401及びUV照射装置402は、キャリッジ200の側面(X軸方向(主走査方向X)の面)に、それぞれ設けられている。照射ユニット400のUV照射装置401及びUV照射装置402は、CPU33(ユニット制御回路31)からの駆動信号に基づいて、UV光を照射する。
次に、液体吐出装置1の画像形成動作を説明する。搬送ユニット100は、CPU33からの駆動信号に基づいて、Y軸方向(副走査方向Y)に移動し、画像(液体塗布面102)を形成するための初期位置に、基材101を位置させる。
続いて、CPU33は、ヘッドユニット300によるUV硬化型インクの吐出に適した高さ(例えば、ヘッドユニット300と基材101とのヘッド間ギャップが1mmとなる高さ)に、キャリッジ200を移動させる。なお、CPU33は、高さセンサ41からの検知信号に基づいて、ヘッドユニット300の高さを監視する。
続いて、CPU33は、X軸方向(主走査方向X)に、キャリッジ200を往復移動させる。この往復移動の際に、CPU33は、UV硬化型インクを吐出するように、ヘッドユニット300を駆動制御する。これにより、基材101上には、1走査分の画像(液体塗布面102)が形成される。
続いて、基材101上に1走査分の画像(液体塗布面102)が形成されると、CPU33は、Y軸方向(副走査方向Y)に1走査分、搬送ユニット100を移動制御する。このY軸方向に移動させる動作を「改行」と呼び、Y軸方向への移動量を「改行量(=改行幅)」と呼んでいる。
以後、画像(液体塗布面102)の形成が完了するまでの間、1走査分の画像(液体塗布面102)を形成する動作、及び、搬送ユニット100をY軸方向(副走査方向Y)へ1走査分移動させる動作(スキャン動作)が交互に実行制御される。
このスキャン動作の回数(改行量)は、Y軸方向の解像度によって異なる。低解像度の場合には、スキャン数は少ない(改行量が大きい)ため、高速印字(高生産)することが可能である。これに対して、高解像度の場合には、スキャン数は多い(改行量が小さい)ため、高速印字することは困難となるが、高画質化を図ることができる。
基材101上での画像(液体塗布面102)の形成が完了すると、UV硬化型インクがレベリング(平滑化)され、照射ユニット400からUV光が照射されることで、UV硬化型インクが硬化処理される。照射ユニット400によるUV光の照射は、ヘッドユニット300によるUV硬化型インクの吐出に適した高さに、キャリッジ200を移動して、X軸方向(主走査方向X)に往復移動する際に行われる。
ここで、前述したように、ヘッドユニット300には、中央部に6個のプロセスカラー用ヘッド(シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)が設けられており、左右に6個のホワイト用のヘッド300W1〜300W6が設けられている。本実施の形態において表刷り及び裏刷りの印刷を行う場合、左右に設けられたホワイトのヘッドを使用するが、ホワイトのヘッドは、3列のあるヘッドのうち、1列又は2列が使用される。以下、その方法について説明する。
なお、この例では、特色ヘッドとしてホワイトヘッドが設けられている例であるが、この他、クリアカラー又はメタリックカラー等の他の特色の特色ヘッドでもよい。
図7は、2列のホワイトヘッドを使用する表刷りの例である。2列とは副走査方向に配列された3列ヘッドのうち2列を使用することを意味するものである。初期状態に待機していたキャリッジが移動して300W1、300CM1、300YK1、300W4のヘッドが印刷領域に到達するとキャリッジが往復動作を行い、この場合、ホワイトヘッド300W1及びホワイトヘッド300W4から白インクを吐出して白下地を形成する。次に、キャリッジ200がY軸方向に改行移動され、ホワイトヘッド300W2、ホワイトヘッド300W5、プロセスカラー用ヘッド300CM2及びプロセスカラー用ヘッド300YK2のヘッドが印刷領域に到達すると、ホワイトヘッド300W2及びホワイトヘッド300W5のヘッドから白インクを吐出して、白インク層を重ねて白下地を完成させる。この時、プロセスカラー用ヘッド300CM2及びプロセスカラー用ヘッド300YK2からは、カラーインクは吐出されない。この場合、左側に配置されたホワイトヘッドは300W1,300W2を使用し、右側に配置されたホワイトヘッドは300W4、300W5を使用することになるので、Y1のノズル長のヘッドを使用することになる。
白下地の形成が終了し、キャリッジ200をY軸方向に改行した後、ホワイトヘッド300W3、プロセスカラー用ヘッド300CM3、プロセスカラー用ヘッド300YK3及びホワイトヘッド300W6が印刷領域に到達すると、プロセスカラー用ヘッド300CM3及びプロセスカラー用ヘッド300YK3でカラー画像を重ねて最終的な画像が形成される。この時、ホワイトヘッド300W3及びホワイトヘッド300W6のヘッドからは、白インクは吐出されない。
図8は、1列のホワイトヘッドを使用する表刷りの例である。1列とは副走査方向に配列された3列ヘッドのうち1列を使用することを意味するものである。この場合、初期位置に待機状態とされていたキャリッジ200が移動され、ホワイトヘッド300W1、プロセスカラー用ヘッド300CM1、プロセスカラー用ヘッド300YK1及びホワイトヘッド300W4が印刷領域に到達すると、キャリッジ200が往復移動制御され、ホワイトヘッド300W1及びホワイトヘッド300W4から白インクが吐出される。この際、プロセスカラー用ヘッド300CM1及びプロセスカラー用ヘッド300YK1からは、カラーインクは吐出されない。
次に、キャリッジ200は、Y軸方向に改行制御され、この動作が数回(スキャン動作回数)繰り返されることで、白下地の形成が終了する。
次に、キャリッジ200は、再度、Y軸方向へ改行制御され、ホワイトヘッド300W2、プロセスカラー用ヘッド300CM2、プロセスカラー用ヘッド300YK2及びホワイトヘッド300W5が印刷領域に到達すると、白下地の上にプロセスカラー用ヘッド300CM2及びプロセスカラー用ヘッド300YK2によりカラー画像が形成される。この動作が数回繰り返されることで、カラー画像が完成する。この際、ホワイトヘッド300W2及びホワイトヘッド300W5から白インクは吐出されない。
この後、キャリッジ200は、再度、Y軸方向へ改行制御され、ホワイトヘッド300W3、プロセスカラー用ヘッド300CM3、プロセスカラー用ヘッド300YK3及びホワイトヘッド300W6のヘッドが印刷領域に到達すると、プロセスカラー用ヘッド300CM3及びプロセスカラー用ヘッド300YK3により、カラー画像が重ねられて画像が完成する。この際、ホワイトヘッド300W3及びホワイトヘッド300W6からは、白インクは吐出されない。この場合、左側に配置されたホワイトヘッドは300W1を使用し、右側に配置されたホワイトヘッドは300W4を使用することになるので、Y2のノズル長のヘッドを使用することになる。
次に、図9は、2列のホワイトヘッドを使用する裏刷りの例である。この場合、プロセスカラー用ヘッド300CM1及びプロセスカラー用ヘッド300YK1からカラーインクが吐出されてカラー画像が形成される。
次に、キャリッジ200がY軸方向へ改行制御され、ホワイトヘッド300W2、プロセスカラー用ヘッド300CM2、プロセスカラー用ヘッド300YK2及びホワイトヘッド300W5のヘッドが印刷領域に到達すると、ホワイトヘッド300W2及び300W5から白インクを吐出させる。この際、プロセスカラー用ヘッド300CM2、300YK2からはカラーインクは吐出されない。
次に、再度、キャリッジ200がY軸方向へ改行制御され、ホワイトヘッド300W3、プロセスカラー用ヘッド300CM3、プロセスカラー用ヘッド300YK3及びホワイトヘッド300W6が印刷領域に到達すると、ホワイトヘッド300W3及びホワイトヘッド300W6から白インクが吐出され、最終的な画像が完成する。この際、プロセスカラー用ヘッド300CM3及びプロセスカラー用ヘッド300YK3からはカラーインクは吐出されない。この場合、左側に配置されたホワイトヘッドは300W2,300W3を使用し、右側に配置されたホワイトヘッドは300W5、300W6を使用することになるので、図7と同じくY1のノズル長のヘッドを使用することになる。
次に、図10は、1列のホワイトヘッドを使用する裏刷りの例である。この場合、ホワイトヘッド300W1、プロセスカラー用ヘッド300CM1、プロセスカラー用ヘッド300YK1及びホワイトヘッド300W4が印刷領域に到達すると、プロセスカラー用ヘッド300CM1及びプロセスカラー用ヘッド300YK1からカラーインクが吐出される。この際、ホワイトヘッド300W1及びホワイトヘッド300W4からは、白インクは吐出されない。
次に、キャリッジ200がY軸方向へ改行制御され、ホワイトヘッド300W2、プロセスカラー用ヘッド300CM2、プロセスカラー用ヘッド300YK2及びホワイトヘッド300W5が印刷領域に到達すると、プロセスカラー用ヘッド300CM2及びプロセスカラー用ヘッド300YK2からカラーインクが吐出され、カラー画像の形成が終了する。この際、ホワイトヘッド300W2及びホワイトヘッド300W5のヘッドからは、白インクは吐出されない。
次に、キャリッジ200が、再度、Y軸方向へ改行制御され、ホワイトヘッド300W3、プロセスカラー用ヘッド300CM3、プロセスカラー用ヘッド300YK3及びホワイトヘッド300W6が印刷領域に到達すると、ホワイトヘッド300W3及びホワイトヘッド300W6から白インクが吐出され、最終的な画像が完成する。この際、プロセスカラー用ヘッド300CM3及びプロセスカラー用ヘッド300YK3からは、カラーインクは吐出されない。この場合、左側に配置されたホワイトヘッドは300W3を使用し、右側に配置されたホワイトヘッドは300W6を使用することになるので、図8と同じくY2のノズル長のヘッドを使用することになる。
実施の形態の液体吐出装置1には、用途に応じた数種類のモードが設けられている。生産性を重視する生産性重視モードの場合、例えば「ドラフトモード」又は「プロダクションモード」と呼ばれ、生産性を落として画像品質を重視する画像品質重視モードの場合、例えば「クオリティモード」、「ハイクオリティモード」又は「ファインモード」等と呼ばれる。
図11は、改行量と生産性の関係を表す図である。改行量及び生産性は、使用しているヘッドのノズル数、ノズル解像度、スキャン数及びヘッド配列条件等から算出される。今日における産業印刷市場では、高生産性が求められており、生産性を上げるには、スキャンする回数を減らして改行量を大きくすればよい。
ただし、高生産を実現するためには1スキャンあたりに吐出するインク量が多くなるので、光沢バンディングが発生しやすくなる。すなわち、図12は、キャリッジ200の往路及び復路におけるインクのドット形状を示した一例である。この図12に示すように、キャリッジ200の往路では、ドットの表面が粗くなり、光沢度が低くなるのに対し、復路では、ドットの表面が平滑となり、光沢度が高くなる。このようなキャリッジ200の往路及び復路におけるドットの表面の粗さ及び光沢度の違いから光沢バンディングが発生しやすくなる。
実施の形態の液体吐出装置1では、図6に示すように左右両側に白インクのヘッドを6個(300W1〜300W6)設けることで、白インクの高速印字(高生産性)に対応可能であるが、改行量、生産性に対して光沢バンディングが成立する条件を把握するために白インクの各吐出量に対する光沢バンディングの発生の有無を検討した。
インクジェット記録方式では、複数回のスキャン動作で画像を完成させるが、スキャン毎の画像データは、プリントマスク関数を用いて生成される。本検討においては、このプリントマスク関数のパラメータを変更するツールを用いることで、吐出するインク量を増減させた。また、吐出量は、印刷前後の基材101の重量差と、画像面積から1ヘッドにおける重量に換算することで算出した。
図13は、1ヘッドの1スキャンあたりの吐出量(mg/cm)と改行量(cm)との関係をプロットした図である。また、図14は、1ヘッドの1スキャンあたりの吐出量(mg/cm)と生産性(m/h)との関係をプロットした図である。
光沢バンディングに対しては、インク吐出量を下げれば改善可能であるが、一定量を下回ると白下地部の濃度(白隠蔽性)を確保できなくなる。このため、図13及び図14は、白隠蔽性が確保できる条件のみをプロットした図となっている。なお、白隠蔽性とは、透明基材上に印字した白インク層が下地を隠蔽することであり、透明基材上に印字した白色のパッチ画像の下に黒紙を下敷きとして敷いた状態で反射濃度を測定している。
図13及び図14は、異なる5つの印字モード(High Qualityモード、Qualityモード、Standardモード、Productionモード)のデータをプロットしている。この図13及び図14に示す範囲Aは、ホワイトヘッドが1列構成でも、光沢バンディングが問題ない範囲である。改行量が小さく、生産性が低い条件においては吐出量が0.2〜0.4mg/cmの範囲内であればバンディング、白隠蔽性とも問題はない。
一方、図13及び図14に示す範囲Bは、ホワイトヘッドが1列構成において、白隠蔽性を確保するためには吐出量が0.2mg/cm以上必要であるが、光沢バンディングが成立しない条件を示している。すなわち、改行量が7mm以上(図13)で、生産性が20m/hを超える条件(図14)が、光沢バンディングに不利な条件であることを示している。なお、この範囲Bの条件において、インク吐出量を下げれば光沢バンディングは軽減されるが、この場合、白隠蔽性が大きく低下する不都合を生ずる。
図13及び図14に示す範囲Cの条件が、実施の形態の液体吐出装置1におけるホワイトヘッドが2列構成で、白隠蔽性と光沢バンディングが両立する範囲である。
実施の形態の液体吐出装置1では、改行量が大きく、生産性が高い条件においては、ホワイトヘッドを2列構成(ノズル長Y1)としている。改行量に応じてヘッド列数を選択して印刷する動作を説明する。実施の形態の液体吐出装置1は、図3に示すメモリ32に、液体吐出プログラムが記憶されている。CPU33は、この液体吐出プログラムを実行することで、図15に示す、印刷モード判定部71、算出部72、ヘッド選択部73及びプリントマスク選択部74の各機能を実現する。
なお、印刷モード判定部71は、判定部の一例である。また、算出部72、ヘッド選択部73及びプリントマスク選択部74は、制御部の一例である。
また、印刷モード判定部71〜プリントマスク選択部74の各機能のうち全部又は一部を、IC(Integrated Circuit)等のハードウェアで実現してもよい。
また、液体吐出プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイル情報でCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)等のコンピュータ装置で読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。また、液体吐出プログラムは、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)、ブルーレイ(登録商標)ディスク、半導体メモリ等のコンピュータ装置で読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。また、液体吐出プログラムは、インターネット等のネットワーク経由でインストールするかたちで提供してもよい。また、液体吐出プログラムは、機器内のROM等に予め組み込んで提供してもよい。
図16は、改行量に応じてヘッド列数(ノズル長)を選択して印刷する動作の流れを示すフローチャートである。このフローチャートにおいて、オペレータによりPC2が操作され、印刷データが送信されると(印刷要求)、印刷モード判定部71が、印刷モードの判定を行う(ステップS1)。メモリ32には、この印刷モード毎の改行量及び生産性等の印刷条件データが記憶されている。算出部72は、この印刷条件データを参照することで、改行量データを算出する(ステップS2)。
次に、ヘッド選択部73は、改行量データが所定量である「A」以上であるか否かを判別する(ステップS3)。一例ではあるが、実施の形態の液体吐出装置の場合、「A」は「7mm」となっている。ヘッド選択部73は、改行量データが7mm以上である場合(ステップS3:Yes)に、ホワイトヘッドの2列構成(ノズル長Y1)を選択する(ステップS4)。なお、一例として7mmとした改行量データは、所望の値の変更可能である。例えば、画像品質に厳しいユーザの場合は、小さな値に変更し、印刷速度を重視するユーザの場合は大きな値に変更すればよい。
表刷りの場合、図7に示したヘッド配列図で、左右に配置されているホワイトヘッド300W L、300W Rを使用し、プロセスカラー用として、プロセスカラー用ヘッド300CM Cを使用する。この際、プリントマスク選択部73は、左側に配置されているホワイトヘッド300W1、300W2、右側に配置されているホワイトヘッド300W4、300W5、すなわち、Y1のノズル長のホワイトヘッドには、プリントマスクAを割り当てる(ステップS5)。プロセスカラー用ヘッドとしては、プロセスカラー用ヘッド300CM3、300YK3を使用するので、これらのヘッドにはカラー用のマスクが割り当てられる。この後、印刷が実行される(印刷実行)。
一方、改行量データが7mm未満の場合(ステップS3:No)、ヘッド選択部73は、ホワイトヘッドの1列構成を選択する(ステップS6)。この場合、ヘッド選択部73は、図8に示したヘッド配列において、両端に配置されているホワイトヘッド300W1、300W4を選択し、カラー用はプロセスカラー用ヘッド300CM Cを選択する。この際、プリントマスク選択部74は、左側に配置されているホワイトヘッド300W1、300W4、すなわち、Y2のノズル長のホワイトヘッドに対して、プリントマスクBを割り当てる(ステップS7)。カラー用は、プロセスカラー用ヘッド300CM2、300CM3、300YK2、300YK3のヘッドを使用するので、これらのヘッドに対して、カラー用のマスクを割り当てる。この後、印刷が実行される(印刷実行)。
このようにプリントマスクを変更することで、列構成(ノズル長)に応じたインク吐出量を変化させることができる。ホワイトヘッドを2列構成とした場合、使用するホワイトヘッドは4個であり、1列構成の2個に比べると倍になる(2列構成時のノズル長Y1も1列構成時のノズル長Y2に比べると倍になる)ので、1ヘッドあたりのインク吐出量は1列構成に比べて半分程度に低減した吐出量とする。このため、2列構成のホワイトヘッドに割り当てられるプリントマスクAは、1列構成のプリントマスクBの半分の吐出量となっている。
次に、図17は、生産性に応じてヘッド列数を選択して印刷する動作の流れを示すフローチャートである。この図17のフローチャートにおいて、オペレータによりPC2が操作され、印刷データが送信されると(印刷要求)、印刷モード判定部71が、印刷モードの判定を行う(ステップS11)。メモリ32には、この印刷モード毎の改行量及び生産性等の印刷条件データが記憶されている。算出部72は、この印刷条件データを参照することで、生産性データを算出する(ステップS12)。
次に、ヘッド選択部73は、生産性データが所定量である「A」以上であるか否かを判別する(ステップS13)。一例ではあるが、実施の形態の液体吐出装置の場合、「A」は「20m/h」となっている。なお、この生産性の設定値は、ユーザの用途等に応じて変更してもよい。ヘッド選択部73は、生産性データが20m/h以上である場合(ステップS13:Yes)に、ホワイトヘッドの2列構成を選択する(ステップS14)。
表刷りの場合、図7に示したヘッド配列図で、左右に配置されているホワイトヘッド300W L、300W Rを使用し、プロセスカラー用として、プロセスカラー用ヘッド300CM Cを使用する。この際、プリントマスク選択部73は、左側に配置されているホワイトヘッド300W1、300W2、右側に配置されているホワイトヘッド300W4、300W5、すなわち、Y1のノズル長のホワイトヘッドには、プリントマスクAを割り当てる(ステップS15)。プロセスカラー用ヘッドとしては、プロセスカラー用ヘッド300CM3、300YK3を使用するので、これらのヘッドにはカラー用のマスクが割り当てられる。この後、印刷が実行される(印刷実行)。
一方、生産性データが20m/h未満の場合(ステップS13:No)、ヘッド選択部73は、ホワイトヘッドの1列構成を選択する(ステップS16)。この場合、ヘッド選択部73は、図8に示したヘッド配列において、両端に配置されているホワイトヘッド300W1、300W4を選択し、カラー用はプロセスカラー用ヘッド300CM Cを選択する。この際、プリントマスク選択部74は、左側に配置されているホワイトヘッド300W1、300W4、すなわち、Y2のノズル長のホワイトヘッドに対して、プリントマスクBを割り当てる(ステップS17)。カラー用は、プロセスカラー用ヘッド300CM2、300CM3、300YK2、300YK3のヘッドを使用するので、これらのヘッドに対して、カラー用のマスクを割り当てる。この後、印刷が実行される(印刷実行)。
このようにプリントマスクを変更することで、列構成(ノズル長)に応じたインク吐出量を変化させることができる。ホワイトヘッドを2列構成とした場合、使用するホワイトヘッドは4個であり、1列構成の2個に比べると倍になる(2列構成時のノズル長Y1も1列構成時のノズル長Y2に比べると倍になる)ので、1ヘッドあたりのインク吐出量は1列構成に比べて半分程度に低減した吐出量とする。このため、2列構成のホワイトヘッドに割り当てられるプリントマスクAは、1列構成のプリントマスクBの半分の吐出量となっている。
なお、裏刷りの場合は使用するヘッド(ノズル長)は、図9及び図10で説明したヘッドとなるが、改行量又は生産性に応じてヘッド列数を選択して印刷する動作は、上述の表刷りの場合と同様である。
(第1の実施の形態の効果)
このように、光沢バンディングに対して不利な条件でもホワイトヘッドを2列構成とし、吐出量を1列構成の例えば半分程度とすることで、生産性を落とすことなく、白隠蔽性及び光沢バンディングの防止の両立を図ることができる。
また、単位時間に印刷可能な生産性に応じて白色インクのヘッド列数を選択している。すなわち、生産性が高い条件においては2列構成としている。2列構成の場合、白インク吐出量は1列構成に比べて半分程度に低減した吐出量でよいので、生産性が高く、光沢バンディングに対して不利な条件でもホワイトヘッドを2列構成とし、吐出量を1列構成の半分にすれば、白隠蔽性と光沢バンディングを両立することができる。
また、改行量に応じて白色インクのヘッド列数を選択している。すなわち、改行量が大きい条件においては2列構成としている。2列構成の場合、白インク吐出量は1列構成に比べて半分程度に低減した吐出量でよいので、改行量が大きく、光沢バンディングに対して不利な条件でもホワイトヘッドを2列構成とし、吐出量を1列構成の半分にすれば、白隠蔽性と光沢バンディングを両立することができる。
(第1の変形例)
上述の実施の形態は、ホワイトヘッドの構成を3列構成とした例であったが、ホワイトヘッド配列を3列以上の構成としてもよい。例えば、複数ヘッドで白隠蔽性を確保するのに必要な吐出量がAmg/cmであり、使用するホワイトヘッドをn列、1列あたりの使用するヘッド数をm個とした場合には、1ヘッドあたりの吐出量を「A/(n×m)」mg/cmとすればよい。
また、白隠蔽性を確保するために必要な白色インク吐出量をA(mg/cm2)としたとき、白色インクのヘッド数を複数n列、選択すると共に、白色インク1ヘッドにおける吐出量をA/n(mg/cm2)としている。このため、ホワイトヘッド配列を3列以上の構成においても、白隠蔽性と光沢バンディングを両立することができる。
(第2の変形例)
上述の実施の形態は、改行量又は生産性に応じてホワイトヘッドの列構成を変更する例であったが、解像度に応じてホワイトヘッドの列構成を選択してもよい。例えば、一例として副走査方向のノズルのピッチ解像度が150dpi(dot per inch)の場合、副走査方向の解像度が300dpi〜600dpiのモードは、低〜中程度の解像度であるため、生産性が高いモードと解釈することができる。また、900dpi〜1800dpiのモードは、高解像度であるため、生産性が低いモードと解釈することができる。
例えば、副走査方向の解像度がノズルピッチ解像度と同等又は数倍程度の場合は、生産性の高い、低〜中解像度であるため、副走査方向の解像度に応じて複数列のホワイトヘッドを選択した列構成(ノズル長)とする。これにより、生産性を落とすことなく、第1の実施の形態と同様に、白隠蔽性及び光沢バンディングの防止の両立を図ることができる。
すなわち、副走査方向の解像度に応じて白色インクのヘッド列数(ノズル長)を選択することで、生産性が高いモードの場合、2列構成(ノズル長Y1)とする。2列構成(ノズル長Y1)の場合、白インク吐出量は1列構成(ノズル長Y2)に比べて半分程度に低減した吐出量でよいので、生産性が高く、光沢バンディングに対して不利な条件でもホワイトヘッドを2列構成(ノズル長Y1)とし、吐出量を1列構成(ノズル長Y2)の半分にすれば、白隠蔽性と光沢バンディングを両立することができる。
(第3の変形例)
また、表刷りと裏刷りを同時に行ってもよい。この場合、図6に示すように3列構成となっているホワイトヘッド300W1、プロセスカラー用ヘッド300CM1、プロセスカラー用ヘッド300YK1、ホワイトヘッド300W4のヘッドが印刷領域に到達すると、CPU33は、プロセスカラー用ヘッド300CM1及びプロセスカラー用ヘッド300YK1からカラーインクを吐出制御する。この際、CPU33は、ホワイトヘッド300W1及びホワイトヘッド300W4のヘッドからは、白インクは吐出させない。
次に、キャリッジ200をY軸方向へ改行制御し、ホワイトヘッド300W2、プロセスカラー用ヘッド300CM2、プロセスカラー用ヘッドYK2、ホワイトヘッド300W5のヘッドが印刷領域に到達すると、CPU33は、ホワイトヘッド300W2及びホワイトヘッド300W5のヘッドから白インクを吐出制御する。この際、CPU33は、プロセスカラー用ヘッド300CM2及びプロセスカラー用ヘッド300YK2からカラーインクは吐出させない。
次に、CPU33は、再度、キャリッジ200をY軸方向へ改行制御し、ホワイトヘッド300W3、プロセスカラー用ヘッド300CM3、プロセスカラー用ヘッド300YK3及びホワイトヘッド300W6が印刷領域に到達すると、プロセスカラー用ヘッド300CM3及びプロセスカラー用ヘッド300YK3からカラーインクを吐出制御する。この際、CPU33は、ホワイトヘッド300W3及びホワイトヘッド300W6から白インクは吐出させない。
このように、キャリッジ200に、プロセスカラーの各色のインクをそれぞれ吐出する複数のプロセスカラー用ヘッドと縦方向に3列以上の白色のインクを吐出するホワイトヘッドを少なくとも2箇所に設ける。そして、印字動作を行う際にプロセスカラーの各色インクで画像形成後、白色インクでインク層を形成後した後、プロセスカラーで画像形成する。これにより、透明基材上に表刷りと裏刷りを同時に行うことができる他、上述の第1の実施の形態及び各変形例と同様の効果を得ることができる。
[第2の実施の形態]
次に、第2の実施の形態の液体吐出装置の説明をする。上述の第1の実施の形態の例では、図6に示したように、中央に設けられたプロセスカラー用ヘッド300CM1〜300CM3及びプロセスカラー用ヘッド300YK1〜300YK3を、左右から挟むかたちで、ホワイトヘッド300W1〜300W3及びホワイトヘッドW4〜W6を設けた例であった。
これに対して、第2の実施の形態の場合、図18に示すように左から右へ、主走査方向に沿って、ホワイトヘッド300W1〜300W3の列、ホワイトヘッドW4〜W6の列、プロセスカラー用ヘッド300CM1〜300CM3の列、及び、プロセスカラー用ヘッド300YK1〜300YK3の列を順に設けた例である。
換言すると、第2の実施の形態の場合、図18に示すように左側の2列をホワイトヘッド300W1〜300W3及びホワイトヘッドW4〜W6とし、この各ホワイトヘッド300W1〜300W6の列に隣接させて、プロセスカラー用ヘッド300CM1〜300CM3の列、及び、プロセスカラー用ヘッド300YK1〜300YK3の列を順に設けた例である。
各ホワイトヘッド300W1〜300W6、プロセスカラー用ヘッド300CM1〜300CM3の列、及び、プロセスカラー用ヘッド300YK1〜300YK3の駆動制御は、上述と同様である。
これにより、上述の第1の実施の形態及び各変形例と同様に、生産性を落とすことなく、白隠蔽性及び光沢バンディングの防止の両立を図ることができる。生産性が高く、改行量が大きく、光沢バンディングに対して不利な条件でもホワイトヘッドを2列構成とし、吐出量を1列構成の例えば半分にする。白隠蔽性を確保するために必要な白色インク吐出量をAmg/cmとしたとき、白色インクのヘッド数を複数n列(1列あたりの使用するヘッド数をm個)選択すると共に、白色インク1ヘッドにおける吐出量をA/(n×m)mg/cmとすること、副走査方向の解像度に応じて白色インクのヘッド列数を選択すること、及び、解像度が低解像度モードの場合、白色インクのヘッド数を複数列選択することは、上述の第1の実施の形態と同様である。
[第3の実施の形態]
次に、第3の実施の形態の液体吐出装置の説明をする。上述の第2の実施の形態の例は、図18に示すように右側に2列のホワイトヘッド300W1〜300W3及びホワイトヘッドW4〜W6を設け、この各ホワイトヘッド300W1〜300W6の列に隣接させて、プロセスカラー用ヘッド300CM1〜300CM3の列、及び、プロセスカラー用ヘッド300YK1〜300YK3の列を順に設けた例であった。
これに対して、第3の実施の形態は、図19に示すように、右から左へ、主走査方向の反対方向に沿って、ホワイトヘッド300W4〜300W6の列、ホワイトヘッドW1〜W3の列、プロセスカラー用ヘッド300YK1〜300YK3の列、及び、プロセスカラー用ヘッド300CM1〜300CM3の列を順に設けた例である。
換言すると、第3の実施の形態の場合、図19に示すように右側の2列をホワイトヘッド300W1〜300W3及びホワイトヘッドW4〜W6の列とし、各ホワイトヘッド300W1〜300W6の列に隣接させて、プロセスカラー用ヘッド300YK1〜300YK3及びプロセスカラー用ヘッド300CM1〜300CM3の列を、反主走査方向に沿って順に設けた例である。
各ホワイトヘッド300W1〜300W6、プロセスカラー用ヘッド300CM1〜300CM3の列、及び、プロセスカラー用ヘッド300YK1〜300YK3の駆動制御は、上述と同様である。
これにより、上述の第1の実施の形態及び各変形例と同様に、生産性を落とすことなく、白隠蔽性及び光沢バンディングの防止の両立を図ることができる。生産性が高く、改行量が大きく、光沢バンディングに対して不利な条件でもホワイトヘッドを2列構成(ノズル長Y1)とし、吐出量を1列構成(ノズル長Y2)の例えば半分にする。白隠蔽性を確保するために必要な白色インク吐出量をAmg/cmとしたとき、白色インクのヘッド数を複数n列(1列あたりの使用するヘッド数をm個)選択すると共に、白色インク1ヘッドにおける吐出量をA/(n×m)mg/cmとすること、副走査方向の解像度に応じて白色インクのヘッド列数を選択すること、及び、解像度が低解像度モードの場合、白色インクのヘッド数を複数列選択することは、上述の第1の実施の形態と同様である。
最後に、上述の各実施の形態は、一例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な各実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことも可能である。
例えば、「液体吐出装置1」は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置であるが、この液体吐出装置1としては、液体が付着可能な物に対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。
また、「液体吐出装置1」は、液体が付着可能な物の給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置等も含ませてもよい。
例えば、「液体吐出装置1」は、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物(三次元造形物)を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置(三次元造形装置)でもよい。
また、「液体吐出装置1」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化される物には限定されない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成する物又は三次元像を造形する物も含まれる。
「液体が付着可能な物」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能な物であって、付着して固着する物、又は、付着して浸透する物等を意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布等の被記録媒体、電子基板、圧電素子等の電子部品、粉体層(粉末層)、臓器モデル、検査用セル等の媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着する全ての物が含まれる。
「液体が付着可能な物」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等、液体が一時的でも付着可能であればよい。また、「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有する物であればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、又は、加熱、冷却により、粘度が30m[Pa・s(パスカル秒)]以下となる物であることが好ましい。より具体的には、水又は有機溶媒等の溶媒、染料又は顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、DNA、アミノ酸又はたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料等を含む溶液、懸濁液、エマルジョン等である。これらは、例えばインクジェット用インク、表面処理液、電子素子、発光素子の構成要素又は電子回路レジストパターンの形成用液、3次元造形用材料液等の用途で用いることができる。
また、「液体吐出装置1」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能な物とが相対的に移動する装置には限定されない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置等が含まれる。
また、「液体吐出装置1」としては、用紙の表面の改質等を目的とした用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置等も含まれる。
また、上述の実施の形態の説明では、生産性等に基づいてヘッドの個数を変更したが、1つのヘッド内で使用するノズルの個数を変更してもよい。
このような実施の形態及び実施の形態の変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1 液体吐出装置
3 制御部
4 検知群
10 印刷対象(検知対象)
20 支持ステージ
21 吸引テーブル
31 ユニット制御回路
32 メモリ
33 CPU
34 I/F
50 ガントリ
71 印刷モード判定部
72 算出部
73 ヘッド選択部
74 プリントマスク選択部
60、60A〜60D 高さ検知センサ
100 搬送部
200 キャリッジ
206 走査部
207 高さ調整部
300 ヘッドユニット
400 照射ユニット
500 メンテナンスユニット
特開2003−285427号公報

Claims (11)

  1. 生産性の異なる複数の印刷モードを有する液体吐出装置であって、
    前記印刷モードを判定する判定部と、
    判定された前記印刷モードに基づいて、印刷速度が速い印刷モードよりも遅い印刷モードの方が、狭いノズル幅で、かつ、吐出量を増やすように、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅及び吐出量を変更する制御部と、
    を有することを特徴とする液体吐出装置。
  2. 前記制御部は、単位時間に印刷可能な生産性に応じて、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅及び吐出量を変更すること
    を特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
  3. 前記制御部は、単位時間に印刷可能な生産性が所定以上の場合に、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅を大きくすると共に、吐出量が少なくなるように変更し、単位時間に印刷可能な生産性が所定未満の場合に、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅を小さくすると共に、吐出量が多くなるように変更すること
    を特徴とする請求項2に記載の液体吐出装置。
  4. 前記制御部は、前記改行方向における改行量に応じて、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅及び吐出量を変更すること
    を特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
  5. 前記制御部は、前記改行方向における改行量が所定以上の場合に、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅を大きくすると共に、吐出量が少なくなるように変更し、前記改行方向における改行量が所定未満の場合に、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅を小さくすると共に、吐出量が多くなるように変更すること
    を特徴とする請求項4に記載の液体吐出装置。
  6. 前記制御部は、前記特色ヘッドの改行方向の解像度に応じて、前記特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅及び吐出量を変更すること
    を特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
  7. 前記制御部は、前記改行方向における解像度が低解像度の場合に、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅を大きくすると共に、吐出量が少なくなるように変更し、前記改行方向における改行量が高解像度の場合に、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅を小さくすると共に、吐出量が多くなるように変更すること
    を特徴とする請求項6に記載の液体吐出装置。
  8. 前記制御部は、前記特色ヘッドから吐出される必要なインク吐出量をAとし、前記特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅に相当するヘッド数を複数のn列選択し、1列あたりの使用するヘッド数をm個とし、1つの前記特色ヘッドにおける吐出量を「A/(n×m)」とすること
    を特徴とする請求項1から請求項7のうち、いずれか一項に記載の液体吐出装置。
  9. 前記制御部は、印刷媒体上にプロセスカラーヘッドで画像形成後、前記特色ヘッドで記録層を形成後した後、再度、プロセスカラーヘッドで画像形成するように、前記プロセスカラーヘッド及び前記特色ヘッドを制御すること
    を特徴とする請求項1から請求項8のうち、いずれか一項に記載の液体吐出装置。
  10. 生産性の異なる複数の印刷モードを有する液体吐出装置における液体吐出方法であって、
    判定部が、前記印刷モードを判定する判定ステップと、
    制御部が、判定された前記印刷モードに基づいて、印刷速度が速い印刷モードよりも遅い印刷モードの方が、狭いノズル幅で、かつ、吐出量を増やすように、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅及び吐出量を変更する制御ステップと、
    を有することを特徴とする液体吐出方法。
  11. 生産性の異なる複数の印刷モードを有する液体吐出装置の液体吐出プログラムであって、
    コンピュータを、
    前記印刷モードを判定する判定部と、
    判定された前記印刷モードに基づいて、印刷速度が速い印刷モードよりも遅い印刷モードの方が、狭いノズル幅で、かつ、吐出量を増やすように、特色ヘッドの改行方向における使用ノズル幅及び吐出量を変更する制御部として機能させること
    を特徴とする液体吐出プログラム。
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