JP2022147636A - Inkjet device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インク噴射装置に関する。 The present invention relates to an ink ejection device.
凹凸のある媒体の表面に印刷を行う場合、あらかじめ媒体の表面形状を把握できれば適切な位置にインクを着弾させることができ、歪みのない印刷を行うことができる。媒体の表面形状はレーザー計測器などの機器を用いれば把握できるが、そのような機器を搭載した装置は構造が複雑になるとともに製造コストが増加する。 When printing on an uneven surface of a medium, if the surface shape of the medium can be grasped in advance, the ink can be landed at an appropriate position, and printing without distortion can be performed. The surface shape of the medium can be grasped by using a device such as a laser measuring instrument, but an apparatus equipped with such a device has a complicated structure and an increased manufacturing cost.
そこで、予め媒体にテストインクを噴射し、テストインクの着弾位置のズレに基づいて媒体の表面形状を判定する装置が提案されている(下記の特許文献1参照)。このような装置によれば、テストインクを噴射した媒体と同じ表面形状を有する媒体に対しては、表面形状を考慮して適切な位置にインク(カラーインク)を着弾させることができる。 Therefore, an apparatus has been proposed in which test ink is ejected onto a medium in advance and the surface shape of the medium is determined based on the displacement of the landing position of the test ink (see Patent Document 1 below). According to such an apparatus, for a medium having the same surface shape as the medium on which the test ink is ejected, ink (color ink) can be landed at an appropriate position in consideration of the surface shape.
ところで、媒体に噴射されたテストインクはカラーインクによる発色に影響するおそれがあるため、テストインクが付着した媒体は破棄される。ただし、媒体を破棄することは、残った媒体の製造コストの増加につながり、特に少量多品種である媒体にとっては大きな問題である。 By the way, since the test ink ejected onto the medium may affect the color development by the color ink, the medium to which the test ink adheres is discarded. However, discarding the media leads to an increase in the manufacturing cost of the remaining media, which is a serious problem especially for media that are manufactured in small quantities and in many types.
このような事情に鑑みて、本発明は、テストインクを媒体に噴射することで媒体の表面形状を把握することができ、かつ、テストインクが付着した媒体を破棄する必要のないインク噴射装置を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, the present invention provides an ink ejecting apparatus that can grasp the surface shape of a medium by ejecting test ink onto the medium and that does not require disposal of the medium to which the test ink has adhered. intended to provide
本発明の一態様に係るインク噴射装置は、媒体にインクを噴射する噴射ヘッドと、前記媒体に付着したインクを撮像する撮像素子を含む撮像装置と、制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記噴射ヘッドからテストインクを前記媒体に噴射させるテストインク噴射処理と、前記撮像装置が撮像した前記テストインクを含む撮像データに基づいて前記媒体に付着した前記テストインクの付着パターンを取得する付着パターン取得処理と、取得した前記付着パターンに基づいて前記媒体の表面形状を推定する表面形状推定処理と、推定した前記媒体の表面形状に応じて予め取得したカラーインク用噴射データを補正するカラーインク用噴射データ補正処理と、補正した前記カラーインク用噴射データに基づいて前記噴射ヘッドから前記媒体にカラーインクを噴射させるカラーインク噴射処理と、を実行し、前記テストインクは、透明のインク、前記媒体と同色のインク、又は、下地と同色のインクである。 An ink ejecting apparatus according to an aspect of the present invention includes an ejecting head that ejects ink onto a medium, an imaging device that includes an imaging device that captures an image of the ink adhered to the medium, and a control device, wherein the control device a test ink ejection process for ejecting the test ink from the ejection head onto the medium; and an adhesion process for obtaining an adhesion pattern of the test ink adhered to the medium based on imaging data including the test ink captured by the imaging device. pattern acquisition processing; surface shape estimation processing for estimating the surface shape of the medium based on the acquired adhesion pattern; and color ink for correcting previously acquired color ink ejection data according to the estimated surface shape of the medium. and a color ink ejection process for ejecting color ink from the ejection head onto the medium based on the corrected ejection data for color ink, wherein the test ink is transparent ink, the Ink of the same color as the medium or ink of the same color as the base.
この構成によれば、テストインクを媒体に噴射することで媒体の表面形状を把握することができる。さらに、この構成では、テストインクが、透明のインク、媒体と同色のインク、又は、下地と同色のインクである。この場合、テストインクを噴射した後にカラーインクを噴射したとき、テストインクが付着している部分と付着していない部分とでカラーインクによる発色の違いはほとんど生じない。そのため、上記のようなテストインクを用いれば、テストインクが付着した媒体をそのまま使用することができ、破棄する必要もない。 According to this configuration, the surface shape of the medium can be grasped by ejecting the test ink onto the medium. Furthermore, in this configuration, the test ink is transparent ink, ink of the same color as the medium, or ink of the same color as the substrate. In this case, when the color ink is ejected after the test ink is ejected, there is almost no difference in color development due to the color ink between the portion to which the test ink adheres and the portion to which the test ink does not adhere. Therefore, by using the test ink as described above, the medium on which the test ink is adhered can be used as it is, and there is no need to discard it.
上記の構成によれば、テストインクを媒体に噴射することで媒体の表面形状を把握することができ、かつ、テストインクが付着した媒体を破棄する必要のないインク噴射装置を提供することができる。 According to the above configuration, it is possible to provide an ink ejection device that can grasp the surface shape of a medium by ejecting the test ink onto the medium, and does not need to discard the medium to which the test ink has adhered. .
(全体構成)
以下、本発明の実施形態に係るインク噴射装置100について説明する。はじめに、インク噴射装置100の全体構成について説明する。本実施形態に係るインク噴射装置100は、媒体101に付着したインクに紫外線光を照射して硬化させるUVプリンタである。ただし、インク噴射装置100は、UVプリンタに限定されない。
(overall structure)
An
図1は、インク噴射装置100の全体構成を示した概略図である。本実施形態における被印刷体である媒体101は、表面に凹凸のある立体形状を有する物体であり、ある程度の表面粗度を有している。なお、図1において、媒体101の表面上の半円は、後述するテストインクを示している。本実施形態に係るインク噴射装置100は、噴射ヘッド10と、照射装置20と、撮像装置30と、を備えている。以下、これらの構成要素について順に説明する。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of an
<噴射ヘッド>
噴射ヘッド10は、媒体101にインクを噴射する機器である。噴射ヘッド10は、キャリッジ40に搭載され、キャリッジ40とともに移動しながらインクを噴射する。なお、キャリッジ40は、キャリッジ駆動装置41(図2参照)によって、図1の紙面左右方向(走査方向)及び紙面に対して垂直な方向(副走査方向)に移動する。ただし、キャリッジ40は紙面に対して垂直な方向には移動せず、これに代えて媒体101を乗せたテーブルが紙面に対して垂直な方向に移動するようにしてもよい。
<Ejection head>
The
噴射ヘッド10は媒体101の表面に対して垂直な方向(図1の紙面下方)にインクを噴射する。さらに、キャリッジ40は媒体101の表面に沿った方向(図1の紙面右方)に移動する。そのため、媒体101から見たとき、媒体101の表面に垂直な方向に対して傾斜した方向からインクが噴射される。その結果、媒体101の表面に凹凸がある場合、表面が平らな場合(換言すると、表面に凹凸がない場合)と同じようにインクを噴射すると、媒体101上に絵などが歪んで表れてしまうおそれがある。
The
本実施形態の噴射ヘッド10からは、下地インク、カラーインク、コーティングインクが噴射される。いずれのインクも光(本実施形態では紫外線光)で硬化する光硬化インクである。
Base ink, color ink, and coating ink are ejected from the
下地インクは、カラーインクが噴射される前に媒体101に噴射されて、媒体101の表面上に下地を形成するインクである。下地インクには、プライマーインクとホワイトインクが含まれる。プライマーインクは、透明であって、カラーインクと媒体101の密着性を向上させることができる。ホワイトインクは、白色であってカラーインクによる発色性を向上させることができる。 The base ink is ink that is jetted onto the medium 101 to form a base on the surface of the medium 101 before the color ink is jetted. The base ink includes primer ink and white ink. The primer ink is transparent and can improve the adhesion between the color ink and the medium 101 . The white ink is white and can improve the color developability of color inks.
カラーインクは、絵などを媒体101上に表現するインクである。例えば、カラーインクには、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクが含まれる。これらのインクを組み合わせて種々の色が表現される。ただし、カラーインクに含まれるインクは、これらに限定されない。 Color ink is ink that expresses a picture or the like on the medium 101 . For example, color inks include black ink, cyan ink, magenta ink, and yellow ink. Various colors are expressed by combining these inks. However, the inks included in the color inks are not limited to these.
コーティングインクは、カラーインクが噴射された後に噴射されてコーティング層を形成するインクである。コーティングインクは透明である。コーティング層の表面粗さを調整することで、マット感又はグロス感を表現することができる。 The coating ink is ink that forms a coating layer by being ejected after the color ink is ejected. The coating ink is transparent. By adjusting the surface roughness of the coating layer, it is possible to express matte or glossy appearance.
<照射装置>
照射装置20は、媒体101の表面に光を照射する装置である。照射装置20は、キャリッジ40に搭載されている。照射装置20から照射される光には、撮像用の可視光とインク硬化用の紫外線光が含まれる。なお、照射装置20は、可視光を照射する部分と紫外線光を照射する部分が分かれていてもよい。
<Irradiation device>
The
媒体101に噴射されたインクが滴状である場合、噴射直後はインクが媒体101上で半球状に形成され、時間が経つにつれて次第にインクが媒体101上を広がっていく。そのため、インクが噴射されてから硬化(又は仮硬化)するまでの時間(以下、「硬化時間」と称する)を調整すれば、硬化後のインクの形状(インクの高さ)を設定することができる。なお、硬化時間の調整については後述する。 When the ink ejected onto the medium 101 is droplet-shaped, the ink is formed in a hemispherical shape on the medium 101 immediately after ejection, and the ink gradually spreads over the medium 101 as time passes. Therefore, by adjusting the time from ink ejection to curing (or temporary curing) (hereinafter referred to as “curing time”), it is possible to set the shape of the ink after curing (ink height). can. Adjustment of the curing time will be described later.
また、照射装置20は、媒体101の表面に対して斜め方向から光を照射している。具体的には、撮像装置30が撮像する媒体101上の点を基準とすると、媒体101の表面に対する(実際には撮像装置30の移動方向に対する)照射装置20が照射する光の照射角度αは、0乃至15度である。このような照射方法は、暗視野照明法と呼ばれ、媒体101の表面に対して水平に近い方向から光を当てることで、表面の反射光は表面に垂直な方向には届きにくく、かつ、媒体101の表面に付着したインクに当たった光はもと来た方向とは無関係にあらゆる方向に光を散乱(乱反射)することでコントラストがはっきりする。
Further, the
<撮像装置>
撮像装置30は、媒体101に付着したインクを撮像する装置である。撮像装置30は、キャリッジ40に搭載されている。本実施形態の撮像装置30は、媒体101の表面に対して垂直(実際には撮像装置30の移動方向に対して垂直)な方向から撮像する。前述のとおり、本実施形態では照射装置20は照射角度αが0乃至15度となるように媒体101の表面に光を照射している。このように、本実施形態では暗視野照明法を利用しているため、透明や白など視認しにくい色のインクであっても撮像装置30の撮像データからインクを認識することができる。
<Imaging device>
The
また、本実施形態の撮像装置30はCCD(電荷結合素子)方式センサを用いて撮像を行う。CCD方式センサは、CCD、レンズ、及び、ミラーを組み合わせて形成されたセンサである。CCD方式センサは、一般的なスキャナで採用されることが多いCIS方式センサに比べて被写界深度が深い。そのため、本実施形態の撮像装置30によれば、立体形状を有したまま硬化したインク、例えば、噴射後に広がることなく、ほぼ半球のまま一定以上の高さを維持した状態で硬化したインクも鮮明に撮像することができる。
Further, the
(制御系の構成)
次に、インク噴射装置100の制御系の構成について説明する。図2は、インク噴射装置100の制御系のブロック図である。図2に示すように、本実施形態に係るインク噴射装置100は制御装置50を備えている。制御装置50は、プロセッサ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、及び、I/Oインターフェース等を有している。制御装置50の不揮発性メモリには、後述するインク噴射プログラムを含む各種プログラム、及び、各種データが保存されており、プロセッサが各種プログラムに基づき揮発性メモリを用いて演算処理を行う。
(Control system configuration)
Next, the configuration of the control system of the
制御装置50は、撮像装置30と電気的に接続されている。これにより、制御装置50は、付着したインクを含む媒体101の表面の撮像データを撮像装置30から取得することができる。
The
さらに、制御装置50は、噴射ヘッド10、照射装置20、及び、キャリッジ40を駆動するキャリッジ駆動装置41と電気的に接続されている。制御装置50は、噴射ヘッド10(正確には噴射ヘッド10のアクチュエータ)に制御信号を送信することにより、噴射ヘッド10から噴射されるインクの種類、噴射タイミング、噴射速度、単位時間あたりの噴射量、及び、噴射するインク(一滴)の大きさを制御することができる。また、制御装置50は、照射装置20に制御信号を送信することにより、照射装置20から照射される光の強度、及び、照射タイミング(点灯/消灯)を制御することができる。さらに、制御装置50は、キャリッジ駆動装置41に制御信号を送信することにより、キャリッジ40の移動速度、及び、移動方向を制御することができる。なお、インクの噴射タイミングや噴射速度のみならず、キャリッジ40の速度を制御することによっても、インクの媒体101上への付着位置を調整することができる。
Furthermore, the
(インク噴射プログラム)
次に、制御装置50が実行するインク噴射プログラムについて説明する。インク噴射プログラムは、テストインクを噴射して媒体101の表面形状を把握し、その後、下地インク、カラーインク、及び、コーティングインクを順に噴射するプログラムである。図3は、インク噴射プログラムのフロー図である。
(Ink injection program)
Next, an ink ejection program executed by the
<テストインク噴射処理>
図3に示すように、インク噴射プログラムが開始されると、まず制御装置50は、テストインク噴射処理を実行する(ステップS1)。テストインク噴射処理は、噴射ヘッド10からテストインクを媒体101に噴射させる処理である。ここでは、テストインクとして、下地インク、特に透明のプライマーインクを使用する。
<Test ink ejection processing>
As shown in FIG. 3, when the ink ejection program is started, the
テストインク噴射処理では、予め定められたテストインク用噴射データに基づいて、テストインクを噴射する。テストインク用噴射データは、例えば、当該データに基づいて表面が平らな媒体にテストインクを噴射すると、媒体の表面上に等間隔のドットパターンが表れるようなデータである。例えば、キャリッジ40を一定速度で移動させながら、一定周期で噴射ヘッド10からテストインクを噴射すれば、表面が平らな媒体には等間隔のドットパターンが表れる。このようなテストインク用噴射データに基づいてテストインクを噴射しても、媒体の表面に凹凸があるような場合は、媒体の表面上に必ずしも等間隔のテストインクは表れない。
In the test ink ejection process, test ink is ejected based on predetermined test ink ejection data. The test ink ejection data is, for example, data such that when test ink is ejected onto a medium with a flat surface based on the data, a pattern of equally spaced dots appears on the surface of the medium. For example, if the
なお、テストインク噴射処理では、ドットパターンが表れるようにテストインクを噴射することに限定されず、例えば格子状のラインパターンが表れるようにテストインクを噴射してもよい。なお、ドットパターンが表れるようにテストインクを噴射する場合、例えば、大滴(およそ10ピコリットル)のテストインク一滴で1つのドッドを表現し、隣り合うドットの間隔を1mm程度とすることができる。 In the test ink ejection process, the test ink is not limited to be ejected so as to appear a dot pattern, and the test ink may be ejected so as to appear, for example, a grid line pattern. When the test ink is ejected so that a dot pattern appears, for example, one large droplet (approximately 10 picoliters) of test ink can express one dot, and the interval between adjacent dots can be set to about 1 mm. .
<光照射処理>
続いて、制御装置50は、光照射処理を実行する(ステップS2)。光照射処理は、照射装置20から光を照射させる処理である。前述のとおり、テストインクである下地インクは光によって硬化する光硬化インクである。硬化時間(テストインクを噴射してから硬化するまでの時間)を調整することによって硬化後のテストインクの形状を設定することができる。
<Light irradiation treatment>
Subsequently, the
上記の硬化時間の調整は、テストインクを噴射してから光を照射するまでの時間を変更することにより行える。例えば、照射装置20を消灯した状態で噴射ヘッド10からテストインクを噴射しながらキャリッジ40を移動させ、所定時間後に照射装置20を点灯した状態でキャリッジ40を同じルートで移動させれば、テストインクを噴射してから光を照射するまでの時間を調整することができる。なお、硬化時間は照射装置20から照射する光の強度を変化させることにより調整することもできる。
The adjustment of the curing time described above can be performed by changing the time from the ejection of the test ink to the irradiation of light. For example, if the
本実施形態では、媒体101の表面粗度に応じて硬化時間を調整する。具体的には、媒体101の表面粗度が基準粗度よりも高いとき(つまり、媒体101の表面が比較的粗いとき)、硬化時間が所定の基準硬化時間よりも長くなるように調整する。硬化時間が長いと、テストインクは広がった状態で硬化するため、テストインクが付着した部分は平らで滑らかになり、テストインクが付着した部分とそれ以外の部分(表面が粗い部分)との境界が際立ちやすくなる。その結果、テストインクの認識が容易となる。 In this embodiment, the curing time is adjusted according to the surface roughness of the medium 101 . Specifically, when the surface roughness of the medium 101 is higher than the reference roughness (that is, when the surface of the medium 101 is relatively rough), the curing time is adjusted to be longer than the predetermined reference curing time. If the curing time is long, the test ink will cure in a spread state, so the area where the test ink adheres will be flat and smooth, and the boundary between the area where the test ink adheres and the other area (rough surface area) will appear. becomes more prominent. As a result, recognition of the test ink is facilitated.
一方、媒体101の表面粗度が基準粗度よりも低いとき(つまり、媒体101の表面が比較的滑らかなとき)、硬化時間が上記の基準硬化時間よりも短くなるように調整する。硬化時間が短いと、テストインクが盛り上がった状態で硬化するため、テストインクが付着した部分とそれ以外の部分(表面が滑らかな部分)との境界が際立ちやすくなる。その結果、テストインクの認識が容易となる。
On the other hand, when the surface roughness of
媒体101の表面粗度は、作業者が図外の入力装置を介して入力してもよい。あるいは、インク噴射装置100に表面粗度を計測する計測機器を設け、計測機器から送信される測定信号に基づいて制御装置50が媒体101の表面粗度を取得してもよい。なお、上記の光照射処理(ステップS2)は、テストインク噴射処理(ステップS1)と並行して実行してもよい。
The surface roughness of the medium 101 may be input by an operator through an input device (not shown). Alternatively, the
<付着パターン取得処理>
続いて、制御装置50は、付着パターン取得処理を実行する(ステップS3)。付着パターン取得処理は、撮像装置30が撮像したテストインクを含む撮像データに基づいて媒体101に付着したテストインクのパターン(以下、「付着パターン」と称す)を取得する処理である。
<Adherence pattern acquisition processing>
Subsequently, the
本実施形態では、前述のとおり、撮像装置30がCCD方式センサを用いて撮像を行い、また、照射装置20が媒体101の表面に対して0乃至15度の角度をなす方向から光を照射しながら撮像を行う暗視野照明法を行っている。そのため、認識しにくい色のテストインクであっても確実に認識することができ、ひいては精度よく付着パターンを取得することができる。
In this embodiment, as described above, the
<表面形状推定処理>
続いて、制御装置50は、表面形状推定処理を実行する(ステップS4)。表面形状推定処理は、ステップS3で取得した付着パターンに基づいて媒体101の表面形状を推定する処理である。具体的には、テストインク用噴射データに基づいてテストインクを噴射することによって、表面が平らな媒体101の表面に表れるテストインクのパターン(以下、「基準パターン」と称す)と付着パターンとを対比し、両者のずれから媒体101の表面形状を推定する。
<Surface shape estimation processing>
Subsequently, the
図4は、付着パターンと基準パターンを対比した図である。図4の(a)は断面視における付着パターンを示しており、(b)は平面視における付着パターンを示しており、(c)は平面視における基準パターンを示している。(b)の付着パターンは、(a)の付着パターンに対応している。図4の(a)における半円がテストインクのドットを示しており、破線がテストインクの噴射方向を示している。また、図4の(b)及び(c)における円がテストインクのドットを示している。なお、図4の紙面右方がテストインクを噴射する際のキャリッジ40の移動方向である。
FIG. 4 is a diagram comparing the adhesion pattern and the reference pattern. (a) of FIG. 4 shows the adhesion pattern in cross-sectional view, (b) shows the adhesion pattern in plan view, and (c) shows the reference pattern in plan view. The adhesion pattern of (b) corresponds to the adhesion pattern of (a). The semicircles in (a) of FIG. 4 indicate the test ink dots, and the dashed lines indicate the ejection direction of the test ink. Circles in (b) and (c) of FIG. 4 indicate test ink dots. The right side of FIG. 4 is the moving direction of the
図4に示すように、媒体101のうちキャリッジ40の移動方向に向かって表面が高くなる部分では、付着パターンにおけるテストインクのドットの間隔は基準パターンのものに比べて狭くなっている。したがって、付着パターンにおいてテストインクのドットの間隔が基準パターンのものよりも狭くなっている部分は、キャリッジ40の移動方向に向かって表面が高くなるように傾斜していると推定することができる。これとは逆に、付着パターンにおいてテストインクのドットの間隔が基準パターンのものよりも広くなっている部分は、キャリッジ40の移動方向に向かって表面が低くなるように傾斜していると推定することができる。
As shown in FIG. 4, in the portion of the medium 101 where the surface becomes higher in the moving direction of the
<下地インク用噴射データ補正処理>
続いて、制御装置50は、下地インク用噴射データ補正処理を実行する(ステップS5)。下地インク用噴射データは、制御装置50が予め取得したデータであって、当該データに基づいて下地インクが噴射される。
<Base Ink Ejection Data Correction Processing>
Subsequently, the
例えば、補正前(つまり制御装置50が下地インク用噴射データを取得したとき)の下地インク用噴射データに基づいて下地インクが噴射されると、媒体101の表面が平らな場合は厚みが一定の下地が形成される。一方、媒体101の表面に凹凸がある場合は厚みが一定でない下地が形成されるおそれがある。下地インク用噴射データ補正処理は、このような下地インク用噴射データを補正する処理である。
For example, when the base ink is ejected based on the base ink ejection data before correction (that is, when the
本実施形態の下地インク用噴射データ補正処理では、2段階の補正を行う。まず、第1段階の補正として、ステップS4で推定した媒体101の表面形状に基づいて下地インク用噴射データを補正する。具体的には、制御装置50は、媒体101の表面形状に応じて、媒体101の表面全体で下地の厚みが一定となるように下地インク用噴射データを補正する。この場合、例えば、媒体101のキャリッジ40の進行方向に向かって高くなるように傾斜している部分では下地インクの噴射量が減るように補正する。また、例えば、キャリッジ40の進行方向に向かって低くなるように傾斜している部分では下地インクの噴射量が増えるように補正する。
In the base ink ejection data correction process of this embodiment, correction is performed in two stages. First, as the first stage of correction, the base ink ejection data is corrected based on the surface shape of the medium 101 estimated in step S4. Specifically, the
その後、第2段階の補正として、ステップS3で取得したテストインクの付着パターンに基づいて、下地インク用噴射データを補正する。具体的には、媒体101のテストインクが付着している位置には、下地インクが付着しないように下地インク用噴射データを補正する。より詳細には、制御装置50は、ステップS3で取得した付着パターンに基づいてマスクデータを生成し、下地インク用噴射データにマスクデータを掛け合わせることで下地インク用噴射データを補正する。
After that, as a second stage of correction, the ejection data for the base ink is corrected based on the adhesion pattern of the test ink acquired in step S3. Specifically, the base ink ejection data is corrected so that the base ink does not adhere to the position of the medium 101 where the test ink is adhered. More specifically, the
なお、媒体101のテストインクが付着している位置には下地インクを付着させないだけでなく、下地インクの噴射量を減らすなどしてもよい。また、媒体101のテストインクが付着している位置の周辺も下地インクの噴射量を減らすなどしてもよい。このとき、上記のマスクデータは、これらの処理に応じて生成される。 It should be noted that it is possible not only not to adhere the base ink to the position of the medium 101 where the test ink is adhered, but also to reduce the ejection amount of the base ink. Also, the ejection amount of the base ink may be reduced around the position where the test ink is adhered on the medium 101 . At this time, the above mask data is generated according to these processes.
<下地インク噴射処理>
続いて、制御装置50は、下地インク噴射処理を実行する(ステップS6)。下地インク噴射処理は、ステップS5で補正した下地インク用噴射データに基づいて噴射ヘッド10から媒体101に下地インクを噴射させる処理である。下地インクを噴射した後は、媒体101に付着した下地インクに光を照射して下地インクを硬化させる。これにより、媒体101の表面に厚みが一定である下地が形成される。
<Base ink jetting process>
Subsequently, the
<カラーインク用噴射データ補正処理>
続いて、制御装置50は、カラーインク用噴射データ補正処理を実行する(ステップS7)。カラーインク用噴射データは、制御装置50が予め取得したデータであって、当該データに基づいてカラーインクが噴射される。
<Color Ink Ejection Data Correction Processing>
Subsequently, the
例えば、補正前(つまり制御装置50がカラーインク用噴射データを取得したとき)のカラーインク用噴射データに基づいてカラーインクが噴射されると、媒体101の表面が平らな場合は、媒体101の表面上に歪みのない絵が表れる。一方、媒体101の表面に凹凸がある場合は媒体101の表面上に歪んだ絵が表れるおそれがある。カラーインク用噴射データ補正処理は、このようなカラーインク用噴射データを補正する処理である。
For example, when the color ink is ejected based on the color ink ejection data before correction (that is, when the
本実施形態のカラーインク用噴射データ補正処理では、ステップS4で推定した媒体101の表面形状に基づいてカラーインク用噴射データを補正する。具体的には、制御装置50は、媒体101の表面に表れる絵などが歪まないようにカラーインク用噴射データを補正する。この場合、例えば、媒体101のキャリッジ40の進行方向に向かって高くなるように傾斜している部分ではカラーインクの噴射間隔が広がるように補正する。また、例えば、キャリッジ40の進行方向に向かって低くなるように傾斜している部分ではカラーインクの噴射間隔が狭まるように補正する。
In the color ink ejection data correction process of this embodiment, the color ink ejection data is corrected based on the surface shape of the medium 101 estimated in step S4. Specifically, the
<カラーインク噴射処理>
続いて、制御装置50は、カラーインク噴射処理を実行する(ステップS8)。カラーインク噴射処理は、ステップS7で補正したカラーインク用噴射データに基づいて噴射ヘッド10から媒体101にカラーインクを噴射させる処理である。これにより、媒体101の表面にゆがみのない絵が表れる。カラーインクを噴射した後は、媒体101に付着したカラーインクに光を照射してカラーインクを硬化させる。
<Color ink jetting process>
Subsequently, the
前述のとおり、本実施形態では、テストインクとして透明な下地インクを使用しているため、テストインクが付着している部分と付着していない部分とでカラーインクによる発色の違いはほとんど生じない。そのため、テストインクが付着した媒体101をそのまま使用することができ、破棄する必要もない。 As described above, in the present embodiment, since the transparent base ink is used as the test ink, there is almost no difference in color development due to the color ink between the portion to which the test ink is attached and the portion to which the test ink is not attached. Therefore, the medium 101 to which the test ink is attached can be used as it is, and there is no need to discard it.
<コーティングインク用噴射データ補正処理>
続いて、制御装置50は、コーティングインク用噴射データ補正処理を実行する(ステップS9)。コーティングインク用噴射データは、制御装置50が予め取得したデータであって、当該データに基づいてコーティングインクが噴射される。
<Ejection data correction process for coating ink>
Subsequently, the
例えば、補正前(つまり制御装置50がコーティングインク用噴射データを取得したとき)のコーティングインク用噴射データに基づいてコーティングインクが噴射されると、媒体101の表面が平らな場合は厚みが一定のコーティング層が形成される。一方、媒体101の表面に凹凸がある場合は厚みが一定でないコーティング層が形成されるおそれがある。コーティングインク用噴射データ補正処理は、このようなコーティングインク用噴射データを補正する処理である。
For example, when the coating ink is ejected based on the coating ink ejection data before correction (that is, when the
本実施形態のコーティングインク用噴射データ補正処理では、ステップS4で推定した媒体101の表面形状に基づいてコーティングインク用噴射データを補正する。具体的には、媒体101の表面形状に応じて、媒体101の表面全体でコーティング層の厚みが一定となるようにコーティングインク用噴射データを補正する。この場合、例えば、媒体101のキャリッジ40の進行方向に向かって高くなるように傾斜している部分ではコーティングインクの噴射量が減るように補正する。また、例えば、キャリッジ40の進行方向に向かって低くなるように傾斜している部分ではコーティングインクの噴射量が増えるように補正する。
In the coating ink ejection data correction process of the present embodiment, the coating ink ejection data is corrected based on the surface shape of the medium 101 estimated in step S4. Specifically, the ejection data for coating ink is corrected according to the surface shape of the medium 101 so that the thickness of the coating layer is constant over the entire surface of the medium 101 . In this case, for example, in a portion of the medium 101 that is inclined so as to become higher in the traveling direction of the
<コーティングインク噴射処理>
続いて、制御装置50は、コーティングインク噴射処理を実行する(ステップS10)。コーティングインク噴射処理は、ステップS9で補正したコーティングインク用噴射データに基づいて噴射ヘッド10から媒体101にコーティングインクを噴射させる処理である。コーティングインクを噴射した後は、媒体101の付着したコーティングインクに光を照射してコーティングインクを硬化させる。これにより、媒体101のカラーインクの表面に厚みが一定であるコーティング層が形成される。以上で、インク噴射プログラムが終了する。
<Coating ink jetting process>
Subsequently, the
(変形例)
以上、本実施形態に係るインク噴射装置100について説明したが、インク噴射装置100は上述した構成に限定されない。例えば、本実施形態では、テストインクとして透明のプライマーインクを使用したが、透明のコーティングインクを使用してもよい。また、プライマーインク及びコーティングインク以外の透明のインクを使用してもよい。ただし、プライマーインク又はコーティングインクを使用する場合、別途テストインクを用意する必要がないため、インク噴射装置100の複雑化を抑制できる。
(Modification)
Although the
なお、前述のとおり、下地インクにはホワイトインクが含まれる。下地インクとしてホワイトインクを使用する場合は、テストインクとしてホワイトインクを使用してもよい。この場合も、テストインクが付着している部分と付着していない部分とでカラーインクによる発色の違いはほとんど生じない。さらに、テストインクとして、媒体101と同色のインクを用いてもよい。この場合も、同様の効果を得ることができる。 As described above, the base ink includes white ink. If white ink is used as the base ink, white ink may be used as the test ink. Also in this case, there is almost no difference in color development due to the color ink between the portion to which the test ink is adhered and the portion to which the test ink is not adhered. Furthermore, the same color ink as the medium 101 may be used as the test ink. Similar effects can be obtained in this case as well.
また、テストインクとして、コーティングインクを使用する場合、上述した下地インク用噴射データ補正処理(ステップS5)における第2段階の補正、つまりテストインクの付着パターンに基づく補正を省略することができる。これに代えて、コーティングインク用噴射データ補正処理(ステップS9)において、2段階の補正を行ってもよい。具体的には、コーティング用噴射データ補正処理において、ステップS3で取得したテストインクの付着パターンに基づいて、媒体101のテストインクが付着している位置ではコーティングインクが薄くなるような補正を加えてもよい。より詳細には、制御装置50は、ステップS3で取得した付着パターンに基づいてマスクデータを生成し、コーティングインク用噴射データにマスクデータを掛け合わせることでコーティングインク用噴射データを補正してもよい。この処理を行えば、コーティング層の表面を滑らかに形成できる。
Further, when coating ink is used as the test ink, the second stage correction in the base ink ejection data correction process (step S5), that is, the correction based on the test ink adhesion pattern can be omitted. Alternatively, two stages of correction may be performed in the coating ink ejection data correction process (step S9). Specifically, in the coating ejection data correction process, based on the test ink adhesion pattern acquired in step S3, a correction is added so that the coating ink becomes lighter at the positions on the medium 101 where the test ink is adhered. good too. More specifically, the
また、テストインクは紫外線光で蛍光発光する成分を含んでいてもよい。この場合、照射装置20がテストインクに紫外線光を照射させることにより、テストインクが発光するため、撮像装置30の撮像データにおけるテストインクが認識しやすくなる。
The test ink may also contain a component that fluoresces under ultraviolet light. In this case, when the
また、本実施形態では、媒体101の表面粗度に応じて硬化時間を調整しているが、媒体101の表面粗度に応じて、噴射するテストインクの液滴の大きさを調整してもよい。例えば、媒体101の表面粗度が基準粗度よりも高いとき、表面粗度が基準粗度よりも低いときよりも液滴の大きさを大きくしてもよい。テストインクは液滴が大きければ広がりやすく、液滴が小さければ広がりにくい。そのため、上記の処理を行えば、テストインクが付着した部分とそれ以外の部分との境界が際立ちやすい。その結果、テストインクの認識が容易となる。 Further, in this embodiment, the curing time is adjusted according to the surface roughness of the medium 101, but the size of the test ink droplet to be ejected may be adjusted according to the surface roughness of the medium 101. good. For example, when the surface roughness of the medium 101 is higher than the reference roughness, the droplet size may be made larger than when the surface roughness is lower than the reference roughness. If the droplet of the test ink is large, it spreads easily, and if the droplet is small, it does not spread easily. Therefore, if the above processing is performed, the boundary between the portion where the test ink is adhered and the other portion tends to be conspicuous. As a result, recognition of the test ink is facilitated.
10 噴射ヘッド
20 照射装置
30 撮像装置
40 キャリッジ
41 キャリッジ駆動装置
50 制御装置
100 インク噴射装置
101 媒体
10
Claims (13)
前記媒体に付着したインクを撮像する撮像装置と、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記噴射ヘッドからテストインクを前記媒体に噴射させるテストインク噴射処理と、
前記撮像装置が撮像した前記テストインクを含む撮像データに基づいて前記媒体に付着した前記テストインクの付着パターンを取得する付着パターン取得処理と、
取得した前記付着パターンに基づいて前記媒体の表面形状を推定する表面形状推定処理と、
推定した前記媒体の表面形状に応じて予め取得したカラーインク用噴射データを補正するカラーインク用噴射データ補正処理と、
補正した前記カラーインク用噴射データに基づいて前記噴射ヘッドから前記媒体にカラーインクを噴射させるカラーインク噴射処理と、を実行し、
前記テストインクは、透明のインク、前記媒体と同色のインク、又は、下地と同色のインクである、インク噴射装置。 an ejection head that ejects ink onto a medium;
an imaging device that captures an image of the ink adhering to the medium;
a controller;
The control device is
a test ink ejection process for ejecting test ink from the ejection head onto the medium;
an adhesion pattern acquisition process for acquiring an adhesion pattern of the test ink adhered to the medium based on imaging data including the test ink captured by the imaging device;
a surface shape estimation process for estimating the surface shape of the medium based on the acquired adhesion pattern;
color ink ejection data correction processing for correcting previously acquired color ink ejection data according to the estimated surface shape of the medium;
a color ink ejection process for ejecting color ink from the ejection head onto the medium based on the corrected color ink ejection data;
The ink ejection device, wherein the test ink is transparent ink, ink of the same color as the medium, or ink of the same color as the base.
前記下地を形成する際、
推定した前記媒体の表面形状に応じて予め取得した下地インク用噴射データを補正する下地インク用噴射データ補正処理と、
補正した前記下地インク用噴射データに基づいて前記噴射ヘッドから前記媒体に前記下地インクを噴射させる下地インク噴射処理と、を実行する、請求項2に記載のインク噴射装置。 The control device is
When forming the base,
base ink ejection data correction processing for correcting base ink ejection data acquired in advance according to the estimated surface shape of the medium;
3. The ink ejecting apparatus according to claim 2, further comprising a base ink ejection process for ejecting the base ink from the ejection head onto the medium based on the corrected base ink ejection data.
前記コーティング層を形成する際、
推定した前記媒体の表面形状に応じて予め取得したコーティングインク用噴射データを補正するコーティングインク用噴射データ補正処理と、
補正した前記コーティングインク用噴射データに基づいて前記噴射ヘッドから前記媒体に前記コーティングインクを噴射させるコーティングインク噴射処理と、を実行する、請求項6に記載のインク噴射装置。 The control device is
When forming the coating layer,
coating ink ejection data correction processing for correcting coating ink ejection data acquired in advance according to the estimated surface shape of the medium;
7. The ink ejection apparatus according to claim 6, further comprising: a coating ink ejection process of ejecting the coating ink from the ejection head onto the medium based on the corrected coating ink ejection data.
前記撮像装置は、当該撮像装置の移動方向に対して垂直な方向から前記媒体に付着し前記照射装置によって照射されたテストインクを撮像する、請求項1乃至9のうちいずれか一の項に記載のインク噴射装置。 further comprising an irradiation device that irradiates the surface of the medium with light from a direction that forms an angle of 0 to 15 degrees with respect to the movement direction of the imaging device;
10. The imaging device according to any one of claims 1 to 9, wherein the imaging device images the test ink adhered to the medium and irradiated by the irradiation device from a direction perpendicular to the moving direction of the imaging device. ink injector.
前記制御装置は、
前記媒体の表面粗度が基準粗度よりも高いとき、前記テストインクが噴射されてから硬化するまでの時間が基準硬化時間よりも短くなるように前記照射装置から光を照射させ、
前記媒体の表面粗度が前記基準粗度よりも低いとき、前記テストインクが噴射されてから硬化するまでの時間が前記基準硬化時間よりも長くなるように前記照射装置から光を照射させる、光照射処理を実行する、請求項10に記載のインク噴射装置。 The test ink is a photocurable ink that is cured by light emitted from the irradiation device,
The control device is
when the surface roughness of the medium is higher than the reference roughness, irradiating light from the irradiation device so that the time from ejection of the test ink to curing is shorter than the reference curing time;
Light is emitted from the irradiation device so that the time from ejection of the test ink to curing is longer than the reference curing time when the surface roughness of the medium is lower than the reference roughness. 11. The ink ejection device according to claim 10, which performs irradiation processing.
前記テストインクは紫外線光で蛍光発光する成分を含んでいる、請求項1乃至9のうちいずれか一の項に記載のインク噴射装置。
further comprising an irradiation device for irradiating ultraviolet light,
10. The ink ejection device of any one of claims 1-9, wherein the test ink contains a component that fluoresces under ultraviolet light.
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