JP5338547B2 - 流体噴射装置、及び、流体噴射方法 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は媒体の位置制御範囲を出来る限り短くすることを目的とする。
本発明の他の特徴は、本明細書、及び添付図面の記載により、明らかにする。
本明細書の記載、及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかとなる。
このような流体噴射装置によれば、媒体の位置制御範囲を短くすることができ、例えば、媒体上端部の余白量を小さくすることができる。
このような流体噴射装置によれば、更に媒体の位置制御範囲を短くすることができ、例えば、媒体下端部の余白量を小さくすることができる。
このような流体噴射装置によれば、画像の色再現性を高めることができる。
このような流体噴射装置によれば、媒体の位置制御範囲を短くすることができ、例えば、媒体下端部の余白量を小さくすることができる。
このような流体噴射装置によれば、更に媒体の位置制御範囲を短くすることができ、例えば、媒体上端部の余白量を小さくすることができる。
このような流体噴射方法によれば、媒体の位置制御範囲を短くすることができ、例えば、媒体上端部の余白量を小さくすることができる。
以下、流体噴射装置をインクジェットプリンターとし、また、インクジェットプリンターの中のシリアル式プリンター(以下、プリンター1)を例に挙げて実施形態を説明する。
キャリッジユニット30(移動機構)は、ヘッド41を搬送方向と交差する方向(以下、移動方向という)に移動させるためのものであり、キャリッジ31を有する。
本実施形態のプリンター1では、「4色印刷モード」と「5色印刷モード」を選択可能とする。「4色印刷モード」とは、ブラックノズル列Kとシアンノズル列Cとマゼンタノズル列Mとイエローノズル列Yによって、媒体上に直接にカラー画像を印刷するモードである。即ち、4色印刷モードでは、媒体に向けて4色のノズル列YMCK(以下、合わせて「カラーノズル列Co」と呼ぶ)からインク滴が噴射される。なお、モノクロ印刷は4色印刷モードにて実施されるとする。
図4は、プリンター1の搬送ユニット20による媒体Sの給紙位置と排紙位置を示す図である。本実施形態のプリンター1では、媒体Sが搬送ローラー22と排紙ローラー23の両方に挟持された状態で、印刷が行われるとする。そうすることで、安定して媒体Sを搬送することが出来る。なお、以下の説明では、媒体Sの移動方向に沿う2つの端部のうち、搬送方向の上流側の端部を「上端部」と呼び、搬送方向の下流側の端部を「下端部」と呼ぶ。
<4色印刷モード>
図5は、4色印刷モードにおけるバンド印刷を説明する図である。説明の簡略のためヘッド41が有するノズル数を減らして描いている(#1〜#24)。また、ホワイトノズル列W以外の4色のノズル列(YMCK)をまとめて「カラーノズル列Co」として描いている。実際のプリンター1ではヘッド41に対して媒体Sが搬送方向に搬送されるが、図中では媒体Sに対してヘッド41を搬送方向に移動して描いている。
図6A及び図6Bは、比較例の5色印刷モードにおけるバンド印刷によって媒体Sの上端部分を印刷する様子を示す図であり、図7A及び図7Bは、比較例の5色印刷モードにおけるバンド印刷によって媒体Sの下端部分を印刷する様子を示す図である。なお、媒体Sの搬送方向における上流側部分(最初に印刷される部分)が媒体Sの上端部分であり、媒体Sの搬送方向における下流側部分(最後に印刷される部分)が媒体Sの下端部分である。また、説明の簡略のため、各ノズル列Co,Wが有するノズル数を減らして描いている(#1〜#24)。図中では各ノズルが四角いマス内に描かれており、この1マスの搬送方向の長さがノズルピッチdに相当する。
図9は、本実施形態の5色印刷モードにおけるバンド印刷において媒体Sの上端部分を印刷する様子を示す図であり、図10は、本実施形態の5色印刷モードにおけるバンド印刷において媒体Sの下端部分を印刷する様子を示す図である。説明の簡略のため、各ノズル列Co,Wが有するノズル数を24個に減らして描いている。カラーノズル列Coにおいて、カラー画像を印刷するためにインク噴射可能なノズルを黒丸で示し、調色白の背景画像を印刷するためにインク噴射可能なノズルを白丸で示し、ホワイトノズル列Wにおいて調色白の背景画像を印刷するためにインク噴射可能なノズルを白丸で示す。
これに対して、本実施形態の5色印刷モードでは、ホワイトノズル列W及びカラーノズル列Coの搬送方向下流側のノズルも使用して調色白の背景画像を印刷する。同様に、カラーノズル列Coの搬送方向上流側のノズルも使用してカラー画像を印刷する。
次に、5色印刷モード(調色白の背景画像上にカラー画像を印刷するモード)において「オーバーラップ印刷」を行う場合の上端印刷と下端印刷について説明する。オーバーラップ印刷とは、1つのラスターライン(移動方向に沿うドット列)を複数のノズルによって形成する印刷方法である。オーバーラップ印刷によれば、噴射不良を発生するノズルや製造誤差などにより噴射したインクが飛行曲がりするノズルがあったとしても、1つのラスターラインを複数のノズルによって形成するため、ノズルの特性差を緩和することができる。その結果、画質劣化を抑制することができる。以下の説明では、1つのラスターラインを2つのノズルで形成するオーバーラップ印刷を例に挙げて説明する。また、ノズルピッチdよりも狭い間隔でラスターラインを搬送方向に並べて印刷する。なお、4色印刷モード(媒体上に直接にカラー画像を印刷するモード)については詳しく説明しないが、カラーノズル列Co全体を使用してオーバーラップ印刷が行われる。
図11は、比較例の5色印刷モードにおけるオーバーラップ印刷によって媒体Sの上端部分を印刷する様子を示す図であり、図12は、比較例の5色印刷モードにおけるオーバーラップ印刷によって媒体Sの下端部分を印刷する様子を示す図である。説明の簡略のため、ノズル数を12個に減らして描いている(#1〜#12)。カラー画像を印刷するためのカラーノズル列Coのノズルとカラー画像を構成するドットは三角で示し、調色白の背景画像を印刷するためのホワイトノズル列W及びカラーノズル列Coのノズルと背景画像を構成するドットは丸で示す。また、ノズルやドットを示す丸及び三角の中に付す数字はパスの番号である。
比較例の5色印刷モードにおけるオーバーラップ印刷においても、媒体Sの位置制御範囲を出来る限り短くすることが目的となる。
図13は、本実施形態の5色印刷モードにおけるオーバーラップ印刷において媒体Sの上端部分を印刷する様子を示す図であり、図14は、本実施形態の5色印刷モードにおけるオーバーラップ印刷において媒体Sの下端部分を印刷する様子を示す図である。本実施形態では、前述のバンド印刷と同様に、媒体Sの位置制御範囲を出来る限り短くするために、調色白の背景画像を印刷するためのホワイトノズル列W及びカラーノズル列Coのノズルを搬送方向上流側の半分のノズルに固定することなく、搬送方向下流側のノズルも用いて背景画像を印刷する。また、カラー画像を印刷するためのカラーノズル列Coのノズルを搬送方向下流側のノズルに固定することなく、搬送方向上流側のノズルも用いてカラー画像を印刷する。
ここまで、白インクとカラーインク(YMCK)による調色白の背景画像上にカラーインクによるカラー画像を印刷する際に使用するノズルについて説明した。次に、白インクにカラーインクを混ぜて、所望の白色を印刷するための調色白の指定処理、及び、調色白の背景画像を印刷するための印刷データの作成処理について説明する。以下の処理は、プリンター1に外部接続されたコンピューター60にインストールされたプリンタードライバーによって実施される。
図15は、調色白指定用のウィンドウの一例を示す説明図である。プリンタードライバーは、各種アプリケーションプログラムから調色白の(背景)画像を含む画像データを受信すると、図15に示す調色白指定用のウィンドウW1をユーザーに対して表示する。調色白指定用のウィンドウW1は、サンプル画像表示エリアSaと、2つのスライダーバーSl1,Sl2と、ab平面表示エリアPlと、印刷順指定欄Se1と、値入力ボックスBo1と、測定ボタン(Measurement)B1と、OKボタンB2と、が含まれている。
次に、プリンタードライバーは、調色白画像の色変換処理と、インク色分版処理と、ハーフトーン処理を実行する。まず、プリンタードライバーは、調色白指定処理により設定された「Lab値」を「YMCK値」に色変換する。色変換は、調色白画像用ルックアップテーブルLUTw1(不図示)を参照して実行される。調色白画像用ルックアップテーブルLUTw1には、予め設定されたLab値とYMCK値との対応関係が規定されている。なお、調色白画像用ルックアップテーブルLUTw1において、YMCKの各階調値は0以上100以下の範囲の値(比較的に淡い値)として規定されている。
図16は、ラスターバッファーおよびヘッドバッファーの詳細構成を示す説明図である。本実施形態のプリンター1はラスターバッファーを有している。コントローラー10は、プリンター1がプリンタードライバーから受信したドットデータの一部(例えば1パス分のデータ)を、ラスターバッファーに格納する。また、ラスターバッファーは、カラー画像用ラスターバッファー132cと、白画像用(調色白画像用)ラスターバッファー132wの2つの領域を含んでいる。なお、図16の上段にはカラー画像用のラスターバッファー132cを示しており、中段には白画像用(調色白画像用)のラスターバッファー132wを示している。また、ヘッドユニット40は、ヘッドバッファーを有している。ヘッドバッファーは上流用ヘッドバッファー142uと下流用ヘッドバッファー142lを含んでいる。
上記の各実施形態は、主としてインクジェットプリンターを有する印刷システムについて記載されているが、上端印刷方法等の開示が含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
前述の実施形態では、上端印刷時に背景画像を印刷するノズルを、通常印刷時に背景画像を印刷するノズルよりも搬送方向下流側のノズルに設定し、下端印刷時にカラー画像を印刷するノズルを、通常印刷時にカラー画像を印刷するノズルよりも搬送方向上流側のノズルに設定しているが、これに限らない。上端印刷時にのみ通常印刷時と異なるノズルにて背景画像を印刷し、通常印刷時と下端印刷時には背景画像を印刷するノズルとカラー画像を印刷するノズルを固定してもよい。逆に、下端印刷時にのみ通常印刷時と異なるノズルにてカラー画像を印刷し、通常印刷時と上端印刷時には背景画像を印刷するノズルとカラー画像を印刷するノズルを固定してもよい。
また、前述の実施形態では、白インクとカラーインクによって調色白の背景画像を印刷し、その上にカラーインク(YMCK)のみによりカラー画像を印刷する場合を例に挙げているがこれに限らない。例えば、白インクのみによって背景画像を印刷し、その上に、色再現性を高めるために白インクとカラーインク(YMCK)によってカラー画像を印刷してもよい。この場合、例えば、通常印刷時には、ホワイトノズル列Wの搬送方向上流側のノズル(例えば図9のノズル#13〜#24)にて背景画像を印刷し、カラーノズル列Co及びホワイトノズル列Wの搬送方向下流側のノズル(図9のノズル#1〜#12)にてカラー画像を印刷することになる。そして、下端印刷時にカラー画像を印刷するためのノズル(カラーノズル及びホワイトノズル)を、通常印刷時にカラー画像を印刷するためのノズル(カラーノズル及びホワイトノズル)よりも搬送方向上流側のノズルに設定するとよい。また、調色白の背景画像上に、白インクとカラーインクによってカラー画像を印刷してもよい。また、背景画像を印刷するインクは白インクに限らず、その他のインク(例えば、メタリックカラーインクなど)を使用してもよい。この場合にも、背景画像を印刷するインクに、背景画像の上に画像を形成するインク(例えば、カラーインクYMCなど)を混ぜて、背景画像の色味を調整してもよい。
前述の実施形態では、白インク及びカラーインク(YMCK)によって調色白の背景画像を印刷し、その上にカラーインクによってカラー画像を印刷する印刷物を例に挙げているがこれに限らない。例えば、媒体上に、白インク及びカラーインクによって調色白の背景画像を印刷し、その上にカラー画像を印刷し、最後に、クリアインクによってコーティングする印刷物であってもよい。この場合、例えば、通常印刷時には、ホワイトノズル列W及びカラーノズル列Coの搬送方向上流側の1/3のノズルによって背景画像を印刷し、カラーノズル列Coの中央部の1/3のノズルによってカラー画像を印刷し、クリアインクノズル列の搬送方向下流側の1/3のノズルによってコーティングするとよい。そして、上端印刷時や下端印刷時には、通常印刷時と異なるノズルを使用するとよい。
前述の実施形態では、バンド印刷とオーバーラップ印刷を例に挙げているがこれに限らない。他の印刷方法(例えばインターレース印刷のようにノズルピッチ間隔で並ぶラスターラインの間に異なるパスにて複数のラスターラインを形成する印刷方法)であってもよい。他の印刷方法においても背景画像を印刷するノズルとカラー画像を印刷するノズルを固定せずに、例えば上端印刷時には搬送方向下流側のノズルを使用して背景画像を印刷するとよい。
前述の実施形態では、流体噴射装置としてインクジェットプリンターを例示していたが、これに限らない。流体噴射装置であれば、プリンターではなく、様々な工業用装置に適用可能である。例えば、布地に模様をつけるための捺染装置、カラーフィルター製造装置や有機ELディスプレイ等のディスプレイ製造装置、チップへDNAを溶かした溶液を塗布してDNAチップを製造するDNAチップ製造装置等であっても、本件発明を適用することができる。
また、流体の噴射方式は、駆動素子(ピエゾ素子)に電圧をかけて、インク室を膨張・収縮させることにより流体を噴射するピエゾ方式でもよいし、発熱素子を用いてノズル内に気泡を発生させ、その気泡によって液体を噴射させるサーマル方式でもよい。
また、ヘッド41から噴射するインクは、紫外線を照射すると硬化する紫外線硬化型インクであってもよい。この場合、紫外線硬化型インクを噴射するヘッドと紫外線硬化型インクに紫外線を照射する照射器をキャリッジ31に搭載するとよい。また、ヘッドから粉体を噴射してもよい。
11 インターフェース部、12 CPU、
13 メモリー、14 ユニット制御回路、
20 搬送ユニット、21 給紙ローラー、
22 搬送ローラー、23 排出ローラー、
30 キャリッジユニット、31 キャリッジ、
40 ヘッドユニット、41 ヘッド、
50 検出器群、60 コンピューター、
132c カラー画像用ラスターバッファー、
132w 白画像量ラスターバッファー、
142u 上流用ヘッドバッファー、
142l 下流用ヘッドバッファー
Claims (6)
- 第1の流体を噴射する第1ノズルが所定方向に並んだ第1ノズル列と、
第2の流体を噴射する第2ノズルが前記所定方向に並んだ第2ノズル列と、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列を媒体に対して前記所定方向と交差する移動方向に移動させる移動機構と、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列に対して前記媒体を前記所定方向に搬送する搬送機構と、
前記移動機構によって前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列を前記移動方向に移動させながら、前記第1の流体及び前記第2の流体により第1画像を形成し、前記第1画像上に前記第2の流体により第2画像を形成させる画像形成動作と、前記搬送機構によって前記媒体を前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列に対して前記所定方向に搬送させる搬送動作と、を繰り返す制御部であって、
前記媒体の印刷開始位置における前記画像形成動作とは異なる前記画像形成動作では、前記第2画像の形成に用いる前記第2ノズルよりも前記所定方向の上流側に位置する前記第1ノズル及び前記第2ノズルから前記第1の流体及び前記第2の流体を噴射させることにより、前記第1画像を形成させ、
前記媒体の印刷開始位置における前記画像形成動作では、前記第2画像の形成に用いる前記第2ノズルよりも前記所定方向の上流側に位置する前記第1ノズル及び前記第2ノズルであって、前記媒体の印刷開始位置における前記画像形成動作とは異なる前記画像形成動作において前記第1画像の形成に用いられる前記第1ノズル及び前記第2ノズルよりも前記所定方向の下流側に位置する前記第1ノズル及び前記第2ノズルから前記第1の流体及び前記第2の流体を噴射させることにより、前記第1画像を形成させる制御部と、
を有することを特徴とする流体噴射装置。 - 請求項1に記載の流体噴射装置であって、
前記制御部は、前記媒体の印刷終了位置における前記画像形成動作では、前記媒体の印刷終了位置における前記画像形成動作とは異なる前記画像形成動作において前記第2画像の形成に用いられる前記第2ノズルよりも前記所定方向の上流側に位置する前記第2ノズルから前記第2の流体を噴射させることにより、前記第2画像を形成させる、
流体噴射装置。 - 請求項1または2に記載の流体噴射装置であって、
前記制御部は、
前記媒体の印刷開始位置における前記画像形成動作において前記第1画像の形成に用いる前記第1ノズル及び前記第2ノズルに対して、次の前記画像形成動作において前記第1画像の形成に用いる前記第1ノズル及び前記第2ノズルを前記所定方向の上流側にずらす量と、前記搬送動作によって前記媒体を前記所定方向に搬送する量との合計量が、通常の画像形成動作において、前記搬送動作によって媒体を前記所定方向に搬送する量と等しい、
流体噴射装置。 - 第1の流体を噴射する第1ノズルが所定方向に並んだ第1ノズル列と、
第2の流体を噴射する第2ノズルが前記所定方向に並んだ第2ノズル列と、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列を媒体に対して前記所定方向と交差する移動方向に移動させる移動機構と、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列に対して前記媒体を前記所定方向に搬送する搬送機構と、
前記移動機構によって前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列を前記移動方向に移動させながら、前記第1の流体により第1画像を形成し、前記第1画像上に前記第1の流体及び前記第2の流体により第2画像を形成させる画像形成動作と、前記搬送機構によって媒体を前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列に対して前記所定方向に搬送させる搬送動作と、を繰り返す制御部であって、
前記媒体の印刷終了位置における前記画像形成動作とは異なる前記画像形成動作では、前記第1画像の形成に用いる前記第1ノズルよりも前記所定方向の下流側に位置する前記第1ノズル及び前記第2ノズルから、前記第1の流体及び前記第2の流体を噴射させることにより、前記第2画像を形成させ、
前記媒体の印刷終了位置における前記画像形成動作では、前記第1画像の形成に用いる前記第1ノズルよりも前記所定方向の下流側に位置する前記第1ノズル及び前記第2ノズルであって、前記媒体の印刷終了位置における前記画像形成動作とは異なる前記画像形成動作において前記第2画像の形成に用いられる前記第1ノズル及び前記第2ノズルよりも前記所定方向の上流側に位置する前記第1ノズル及び前記第2ノズルから、前記第1の流体及び前記第2の流体を噴射させることにより、前記第2画像を形成させる制御部と、
を有することを特徴とする流体噴射装置。 - 請求項4に記載の流体噴射装置であって、
前記制御部は、前記媒体の印刷開始位置における前記画像形成動作では、前記媒体の印刷開始位置における前記画像形成動作とは異なる前記画像形成動作において前記第1画像の形成に用いられる前記第1ノズルよりも前記所定方向の下流側に位置する前記第2ノズルから前記第1の流体を噴射させることにより、前記第1画像を形成させる、
流体噴射装置。 - 第1の流体を噴射する第1ノズルが所定方向に並んだ第1ノズル列と、第2の流体を噴射する第2ノズルが前記所定方向に並んだ第2ノズル列とを媒体に対して前記所定方向と交差する移動方向に移動させながら、前記第1の流体及び前記第2流体により第1画像を形成し、前記第1画像上に前記第2の流体により第2画像を形成する画像形成動作と、前記媒体を前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列に対して前記所定方向に搬送させる搬送動作と、を実行可能な流体噴射装置における流体噴射方法であって、
前記媒体の印刷開始位置における前記画像形成動作とは異なる前記画像形成動作において、前記第2画像の形成に用いる前記第2ノズルよりも前記所定方向の上流側に位置する前記第1ノズル及び前記第2ノズルから前記第1の流体及び前記第2の流体を噴射させることにより、前記第1画像を形成させることと、
前記媒体の印刷開始位置における前記画像形成動作において、前記第2画像の形成に用いる前記第2ノズルよりも前記所定方向の上流側に位置する前記第1ノズル及び前記第2ノズルであって、前記媒体の印刷開始位置における前記画像形成動作とは異なる前記画像形成動作において前記第1画像の形成に用いられる前記第1ノズル及び前記第2ノズルよりも前記所定方向の下流側に位置する前記第1ノズル及び前記第2ノズルから前記第1の流体及び前記第2の流体を噴射させることにより、前記第1画像を形成させることと、
を有することを特徴とする流体噴射方法。
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