JP5593795B2 - 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、画像の滲みや混色を抑制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、画像の滲みや混色を抑制することができる。
このような流体噴射装置によれば、第2画像形成方法よりも第1画像形成方法の方が、主画像と背景画像のうちの先に形成する画像の乾燥時間を長くすることができる。
このような流体噴射装置によれば、第2画像形成方法よりも第1画像形成方法の方が、主画像と背景画像のうちの先に形成する画像の乾燥時間を長くすることができる。
このような流体噴射装置によれば、第2画像形成方法よりも第1画像形成方法の方が、主画像と背景画像のうちの先に形成する画像の乾燥時間を長くすることができる。
このような流体噴射装置によれば、主画像と背景画像のうちの先に形成する画像の乾燥時間を長くすることができ、また、精度よく戻り動作や移動動作を実施することができる。
このような流体噴射装置によれば、画像形成時間を短縮することができる。
このような流体噴射装置によれば、主画像を形成するノズルと背景画像を形成するノズルの境目が対応する媒体領域の画像の形成順を他の媒体領域と同じにすることができる。
このような流体噴射装置によれば、所望の色の背景画像を形成することができる。
このような流体噴射方法によれば、画像の滲みや混色を抑制することができる。
以下、インクジェットプリンター(以下、プリンター)とコンピューターが接続された印刷システム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は、ヘッド41を搬送方向(所定方向)と交差する移動方向に移動させるためのものであり、キャリッジ31を有する。
図4は、本実施形態のプリンター1が有する印刷モードを説明する図である。プリンター1は、4色のインク(YMCK)によって印刷するカラー画像(モノクロ画像も含む)だけを媒体上に印刷する「カラーモード」と、白インクによる背景画像とカラー画像(主画像に相当)を重ねて媒体上に印刷する「白使用モード」のうちの、何れか一方のモードにて媒体上に画像を形成する。白使用モードのようにカラー画像の背景に白色の背景画像を設けることで、特に媒体が白色でない場合に、発色性の良い画像を印刷することができる。また、媒体が透明である場合には、カラー画像と背景画像を重ねて印刷することで、印刷物の反対側が透けてしまうことを防止できる。
カラーモードでは媒体上にカラー画像だけを印刷するため、表刷りモードであっても裏刷りモードであっても、媒体上に直接カラー画像が印刷される。一方、白使用モードではカラー画像と背景画像を重ねて印刷するため、表刷りモードでは媒体の所定領域に対して先に背景画像を印刷し、その背景画像上にカラー画像を印刷することになる。逆に、裏刷りモードでは媒体の所定領域に対して先にカラー画像を印刷し、そのカラー画像上に背景画像を印刷することになる。
図5は、表刷り・白使用モードの印刷例を示す図であり、図6は、裏刷り・白使用モードの印刷例を示す図である。図では説明の簡略のため、1ノズル列に属するノズル数を14個に減らして描く。また、4色インク(YMCK)を各々噴射するノズル列をまとめて「カラーノズル列Co(第1ノズル列に相当)」と示す。図5および図6はバンド印刷を示す。バンド印刷とは、1回のパスで形成されるバンド画像が搬送方向に並ぶ印刷方法であり、あるパスで形成されたラスターライン(移動方向に沿うドット列)の間に他のパスのラスターラインを形成しない印刷方法である。
これに対して、カラーモードでは、表刷りモード時にも裏刷りモード時にも、媒体上にカラー画像だけを印刷する。そのため、カラーノズル列Coに属する全ノズルが使用可能である。カラーモードにおいてカラーノズル列Coに属する全ノズルを使用することで(不図示)、1回のパスで形成可能な画像幅を大きくすることができ、印刷時間を短縮することができる。
図7Aは、単方向印刷と双方向印刷の設定フローを示す図であり、図7Bは、ユーザーに表示するウィンドウを示す図である。本実施形態のプリンター1では図2に示すようにヘッド41のホームポジションHPが移動方向の右側に位置する。そして、プリンター1は、ヘッド41が移動方向の右側から(ホームポジションから)左側へ移動する往路時にノズルからインク滴を噴射させ、ヘッド41が移動方向の左側から右側へ移動する復路時にはノズルからインク滴を噴射させない「単方向印刷(第1画像形成方法)」と、往路時にも復路時にもノズルからインク滴を噴射させる「双方向印刷(第2画像形成方法)」のうちの、何れか一方の印刷方法を選択し、印刷を実施することができる。なお、単方向印刷において往路時にはノズルからインク滴を噴射させず復路時にノズルからインク滴を噴射させてもよい。
図8Aおよび図8Bは、白使用モードにおいて表刷りモードと裏刷りモードにそれぞれ適した単方向印刷の方向を説明する図である。前述の実施形態の単方向印刷では、往路時に(ホームポジションからのヘッド41の移動時)に画像を形成するとしているが、これに限らない。同じ単方向印刷であっても、印刷モードに応じて、往路時に画像を形成しても良いし、復路時に画像を形成してもよい。
ここまで、白インクとカラーインクを使用して白色の色味を調整した背景画像を例に挙げているが、これに限らない。白インクだけを用いて印刷した背景画像であっても良い。しかし、この場合、白インクの色そのものの色である背景画像しか印刷することが出来ない。そのため、所望の色の背景画像を印刷することが出来なかったり、背景画像の色と媒体の地色の差が目立ってしまったりする。よって、高品質の背景画像を印刷することが出来ない。以下、白インクだけで背景画像を印刷する場合の印刷例を示す。
図11Aおよび図11Bは、白使用モードにおいて表刷りモードと裏刷りモードにそれぞれ適した単方向印刷の方向を説明する図である。前述の実施形態の単方向印刷では、往路時に(ホームポジションからのヘッド41の移動時)に画像を形成するとしているが、これに限らない。同じ単方向印刷であっても、印刷モードに応じて、往路時に画像を形成しても良いし、復路時に画像を形成してもよい。
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、印刷方法の設定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。
本実施形態では、インクと該インクを吸収するインク吸収性の有る媒体(インク吸収性記録媒体)を用いる。インク吸収性記録媒体としては、インク吸収性の有る基材からなる記録媒体や基材にインク受容層を設けた記録媒体が使用可能である。インク吸収性の有る基材としては、紙、布などが挙げられる。インクは吸収性媒体に吸収されるインクであればよいが、インク吸収性媒体への吸収性を確保するために蒸発性の溶剤を含むことが好ましい。また、溶剤として水を少なくとも含む「水系インク」が特に好ましい。インクを構成する他の成分としては、色材としての染料や顔料がある。また、インクジェットヘッドからの吐出安定性のために水溶性の有機溶剤をも含有していてもよいし、保湿剤、浸透促進剤、ph調整剤、防虫剤、紫外線吸収剤などを必要により含有していてもよい。このようなカラーインクとして、例えば、特開2008−81693、特開2005−105135、特開2003−292834に記載のインクを使用できる。
媒体の上端・下端印刷では通常印刷に比べて、媒体の搬送量が短くなることがある。白使用モードで単方向印刷を実施する場合、媒体の搬送時間とヘッド41の戻り時間の合計時間が、先に印刷する画像の乾燥時間に相当する。そのため、上端・下端印刷時に媒体の搬送量が短くなると、媒体の搬送時間が短くなり、先に印刷する画像の乾燥時間が短くなる。乾燥時間にばらつきが生じると、画像に濃度むらが生じる原因となる。そこで、上端・下端印刷時に媒体搬送量が短くなり、通常印刷時に比べて乾燥時間が短くなる場合、上端・下端印刷時には、例えば画像形成動作の後に休止時間を設けても良い。そうして、上端・下端印刷時の乾燥時間と通常印刷時の乾燥時間を一定にすることで、画像の濃度むらを抑制することができる。
前述の実施形態では、白インクによって背景画像を印刷するとしているがこれに限らず、白以外の色インク(例えば、メタリック系のインク)によって背景画像を印刷してもよい。また、背景画像を白インクのみによって印刷するに限らず、白インクと他のカラーインクを混ぜて、白色の色味を調整した背景画像を印刷してもよい。また、4色インク(YMCK)に白インクを加えてカラー画像を印刷してもよい。この場合においても、2つの画像を重ねて印刷する場合には単方向印刷が設定されるようにするとよい。
前述の実施形態では、ヘッド41を移動方向に移動しながら単票紙に画像を形成する動作と、ヘッドに対して単票紙を移動方向と交差する搬送方向に搬送する動作と、を繰り返すプリンターを例に挙げているが、これに限らない。例えば、印刷領域に搬送された連続用紙に対して、(複数の)ヘッド41を有するヘッドユニット40を媒体搬送方向に移動しながら画像を形成する動作と、ヘッドユニット40を紙幅方向に移動する動作と、を繰り返して画像を形成し、その後、未だ印刷されていない媒体部分を印刷領域に搬送するプリンターであってもよい。
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(印刷装置)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、ノズルからの流体噴射方式は、駆動素子(ピエゾ素子)に電圧をかけて圧力室を膨張・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。
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、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
Claims (8)
- 第1の流体を噴射するノズルが所定方向に並ぶ第1ノズル列と、
第2の流体を噴射するノズルが前記所定方向に並び前記第1ノズル列に対し前記所定方向と交差する移動方向に並ぶ第2ノズル列と、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列と媒体の相対位置を前記移動方向のうちの一方の方向に相対移動させる時にだけ前記ノズルから流体を噴射させる噴射動作と前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列に対する前記媒体の相対位置を前記所定方向の一の方向に移動させる移動動作とを繰り返す第1画像形成方法と、前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列と前記媒体の相対位置を前記移動方向の双方向に相対移動させる時に前記ノズルから流体を噴射させる動作と前記移動動作とを繰り返す第2画像形成方法のうちの、何れか一方の方法を設定し、前記媒体に画像を形成させる制御部であって、
前記第1ノズル列の一部のノズル群による前記第1の流体による主画像の形成と、前記第2ノズル列の一部のノズル群による前記第2の流体による背景画像の形成とを、前記媒体に重ねて行う場合であって、前記第1ノズル列の一部のノズル群と前記第2ノズル列の一部のノズル群のうちの一方が、他方よりも前記所定方向の他の方向側に位置し、前記媒体の所定領域に対して前記他方よりも先に画像形成を行う場合に、前記第1画像形成方法に設定し、
前記背景画像は形成せずに前記主画像を前記媒体に形成する場合に、前記第2画像形成方法に設定する制御部と、
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、
前記第1画像形成方法において、前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列と前記媒体の相対位置を前記移動方向のうちの他方の方向に相対移動させる動作であり前記ノズルから流体を噴射させない1回の戻り動作に要する時間は、1回の前記移動動作に要する時間よりも長い、
流体噴射装置。 - 請求項1または請求項2に記載の流体噴射装置であって、
前記第1画像形成方法において、前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列と前記媒体の相対位置を前記移動方向のうちの他方の方向に相対移動させる動作であり前記ノズルから流体を噴射させない戻り動作に要する時間は、
1回の前記噴射動作に要する時間以下であり、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列に対する前記媒体の相対位置を前記所定方向の前記一の方向に前記ノズル群の前記所定方向の長さだけ移動させるために要する時間よりも長い、
流体噴射装置。 - 請求項3に記載の流体噴射装置であって、
前記第1画像形成方法において、前記戻り動作に要する時間は、
前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列に対する前記媒体の相対位置を、前記所定方向の前記一の方向に、前記第1ノズル列と前記第2ノズル列のうちの少なくとも一方のノズル列の前記所定方向の長さだけ、移動させるために要する時間よりも長い、
流体噴射装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の流体噴射装置であり、
前記第1画像形成方法において、前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列と前記媒体の相対位置を前記移動方向のうちの他方の方向に相対移動させる動作であり前記ノズルから流体を噴射させない戻り動作と、前記移動動作とを、同時に実施しない、
流体噴射装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の流体噴射装置であり、
前記第2ノズル列は前記第1ノズル列よりも前記移動方向のうちの第1の方向側に位置し、
前記制御部は、前記主画像と前記背景画像とを重ねて前記媒体に形成する場合に、前記媒体の所定領域に対して前記主画像よりも前記背景画像を先に形成する第1モードと、前記媒体の所定領域に対して前記背景画像よりも前記主画像を先に形成する第2モードのうちの何れか一方のモードを設定し、
前記第1モードを設定した場合には、前記媒体に対する前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列の相対位置を前記移動方向の前記第1の方向に移動させる時に前記ノズルから流体を噴射させ、
前記第2モードを設定した場合には、前記媒体に対する前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列の相対位置を前記移動方向の第2の方向に移動させる時に前記ノズルから流体を噴射させる、
流体噴射装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の流体噴射装置であり、
前記主画像の形成と前記背景画像の形成とを前記媒体に重ねて行う場合に、前記背景画像を形成する前記第2ノズル列の一部のノズル群と前記所定方向の位置が同じである前記第1ノズル列のノズルも使用して、前記背景画像を形成する、
流体噴射装置。 - 第1の流体を噴射するノズルが所定方向に並ぶ第1ノズル列及び第2の流体を噴射するノズルが前記所定方向に並び前記第1ノズル列に対し前記所定方向と交差する移動方向に並ぶ第2ノズル列と媒体の相対位置を前記移動方向のうちの一方の方向に相対移動させる時にだけ前記ノズルから流体を噴射させる噴射動作と前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列に対する前記媒体の相対位置を前記所定方向の一の方向に移動させる移動動作とを繰り返す第1画像形成方法と、前記第1ノズル列及び前記第2ノズル列と前記媒体の相対位置を前記移動方向の双方向に相対移動させる時に前記ノズルから流体を噴射させる動作と前記移動動作とを繰り返す第2画像形成方法のうちの何れか一方の方法を設定し、設定した方法に応じて前記媒体に画像を形成する流体噴射方法であり、
前記第1ノズル列の一部のノズル群による前記第1の流体による主画像の形成と、前記第2ノズル列の一部のノズル群による前記第2の流体による背景画像の形成とを、前記媒体に重ねて行う場合であって、前記第1ノズル列の一部のノズル群と前記第2ノズル列の一部のノズル群のうちの一方が、他方よりも前記所定方向の他の方向側に位置し、前記媒体の所定領域に対して前記他方よりも先に画像形成を行う場合に、前記第1画像形成方法に設定し、
前記背景画像は形成せずに前記主画像を前記媒体に形成する場合に、前記第2画像形成方法に設定する、
ことを特徴とする流体噴射方法。
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