JP6015153B2 - 印刷装置および印刷方法 - Google Patents

Description

本発明は、多層のインク層からなる画像を印刷する技術に関する。

インクジェットプリンターの１つとして、印刷ヘッドを主走査方向および副走査方向に移動させながら、当該印刷ヘッドからインクを吐出して画像を形成するシリアル式のインクジェットプリンターが知られている。また、インクジェットプリンターを使用して、多層のインク層からなる画像を印刷する技術が知られている。

例えば、下記の特許文献１は、透明の印刷媒体に白色のインクを使用して下地層を形成し、形成された下地層の上にプロセスカラーのインクを使用して印刷を行う技術を開示している。また、特許文献１は、インクの種類別に印刷ヘッドに形成されたノズル列のうちの、上流側のノズル群を使用して、白色およびプロセスカラーのうちの一方のインクを吐出するとともに、下流側のノズル群を使用して、他方のインクを吐出する技術を開示している（以下、ノズル分割技術とも呼ぶ）。ノズル分割技術によれば、印刷媒体を当該印刷媒体の長さに亘って１回搬送する間に、２層のインク層を形成できる。

特開２００６−２４７９９１号公報 特開２００１−１５６０号公報 ＷＯ２００５／１０５４５２ 特開平５−６４８７０号公報

これらの多層印刷技術を利用して、５層以上のインク層からなる印刷物を印刷する場合、種々の問題が生じ得る。５層以上のインク層からなる印刷物は、例えば、カラーインクによって形成される第１のカラー層と、特殊光沢インクによって形成される第１の特殊光沢層と、ホワイトインクなどによって形成される下地層と、特殊光沢インクによって形成される第２の特殊光沢層と、カラーインクによって形成される第２のカラー層と、を透明の印刷媒体に形成した印刷物とすることができる。特殊光沢インクとは、メタリック感などの特殊光沢を発現するインクである。かかる印刷物は、印刷媒体の両面から画像を視認可能な印刷物とすることができる。

しかしながら、印刷媒体の一方の面に５層を形成する場合、上述したノズル分割技術を利用して、ノズル列を５分割し、分割された各々のノズル群が１層ずつ形成することによって５層を形成する構成とすると、分割された１つのノズル群当たりのノズル数が少なくなる。その結果、１つのノズル群で印刷可能な範囲が小さくなり、印刷速度が極めて遅くなる。

一方、ノズル分割技術を使用しない場合、印刷媒体を当該印刷媒体の長さに亘って１回搬送する工程の間に、１層のインク層のみが形成されるため、５層のインク層を形成するためには、かかる工程を５回繰り返す必要がある。かかる印刷媒体の搬送工程の繰り返しは、印刷媒体の送り方向を自動的に反転させる方法と、手動操作によって、印刷媒体を初期位置に繰り返しセットする方法とが考えられる。いずれの方法によっても、複数の搬送工程の間で、印刷媒体の位置が若干ずれることを避けられない。つまり、印刷面における各層の相対位置が予定される本来の位置からずれることとなる。例えば、第１のカラー層と、第１の特殊光沢層との位置関係がずれると、発現する特殊光沢感が変動することになる。その結果、印刷画質の劣化を生じるおそれがある。

また、印刷媒体の一方の面に３層を形成し、他方の面に２層を形成する場合、印刷媒体の両方の面が印刷されていることに起因して問題を生じる場合がある。例えば、印刷された内容を店舗の内外のいずれからも視認可能とするために、店舗の窓などに両方の面が印刷された印刷物を貼り付ける場合、一方の印刷面が窓と直接的に接触することになる。この場合、窓にインクが付着するおそれが生じる。つまり、貼り付けた印刷物を剥がす際には、付着したインクを除去する必要が生じる。

以上のことから、５層以上のインク層からなる印刷物を好適に印刷できる新たな印刷技術が求められる。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］印刷媒体に画像を印刷する印刷装置であって、
印刷媒体に対して、主走査方向と、該主走査方向に交差する副走査方向と、に相対的に移動する印刷ヘッドからインクを吐出して、印刷を行う印刷機構と、
前記印刷機構の動作を制御する印刷制御部と
を備え、
前記印刷ヘッドには、前記インクを吐出する複数のノズルが前記副走査方向に所定の範囲に並んで配置されたノズル列が、前記インクの種類別に、前記主走査方向に複数並んで形成され、
前記印刷制御部は、
前記複数のノズル列のうちの第１のノズル列において、前記所定の範囲のうちの、前記印刷ヘッドに対して前記印刷媒体が移動する側である下流側と反対側の上流側に形成された第１のノズル群を使用範囲とし、かつ、前記第１のノズル列とは異なる第２のノズル列において、前記第１のノズル群よりも前記下流側に形成された第２のノズル群を使用範囲とした、第１のノズル使用設定と、
前記第１のノズル列および前記第２のノズル列とは異なる第３のノズル列の全体を使用範囲とした第２のノズル使用設定と、
前記第２のノズル列において、前記第２のノズル群よりも前記上流側に形成された第３のノズル群を使用範囲とし、かつ、前記第１のノズル列において、前記第１のノズル群よりも前記下流側に形成された第４のノズル群を使用範囲とした、第３のノズル使用設定と
を、前記第１のノズル使用設定、前記第２のノズル使用設定、前記第３のノズル使用設定の順に使用して、前記印刷媒体の一方の面に前記印刷を実行可能に構成された
印刷装置。

かかる印刷装置によれば、印刷媒体の一方の面上に、印刷媒体から見て、第１のノズル列によって形成されるインク層、第２のノズル列によって形成されるインク層、第３のノズル列によって形成されるインク層、第２のノズル列によって形成されるインク層、第１のノズル列によって形成されるインク層の順に形成された５層のインク層を含む印刷物を印刷することができる。したがって、透明の印刷媒体に印刷を行えば、印刷媒体の対向する両面から印刷画像を視認可能な印刷物を得ることができる。また、この印刷装置によれば、印刷媒体を当該印刷媒体の長さ（副走査方向の長さ）に亘って１回搬送する搬送工程の間に、第１のノズル使用設定を使用して、２層のインク層を形成できる。また、別の１回の搬送工程の間に、第３のノズル使用設定を使用して、２層のインク層を形成することができる。つまり、１回の搬送工程で２層のインク層が形成されるので、１回の搬送工程につき、１層のインク層を形成する場合と比べて、当該２層間で相対位置関係のずれを生じにくい。したがって、印刷画質の劣化を抑制できる。また、第１から第３のノズル使用設定をそれぞれ使用した３回の搬送工程によって、５層分のインク層の印刷を行うことができる。したがって、ノズル列を５つのノズル群に分割して使用することによって５層分のインク層を１回の搬送工程で印刷する場合と比べて、印刷速度を高速化できる。しかも、印刷媒体の対向する２面のうちの、一方の面のみに、印刷を行うことができるので、他方の面を、窓などの透明部材に接触させて貼り付ければ、インクが透明部材に付着することがない。なお、第１ないし第３のノズル列は、それぞれ、単数であってもよいし、複数であってもよい。

［適用例２］請求項１記載の印刷装置であって、前記第１のノズル使用設定を使用した印刷時において、２層のインク層を形成し、前記第２のノズル使用設定を使用した印刷時において、１層のインク層を形成し、前記第３のノズル使用設定を使用した印刷時において、２層のインク層を形成することによって、５層のインク層からなる前記画像を印刷する
印刷装置。

かかる印刷装置によれば、５層のインク層からなる印刷物を好適に印刷することができる。

［適用例３］前記第２のノズル列は、メタリックインクを吐出するノズル列である適用例１または適用例２記載の印刷装置。

かかる印刷装置によれば、印刷媒体の対向する２面のいずれ側を見てもメタリック感を有する印刷画像を視認できる印刷物を好適に印刷することができる。

［適用例４］前記第３のノズル列は、ホワイトインクを吐出するノズル列である適用例１ないし適用例３のいずれか記載の印刷装置。

かかる印刷装置によれば、ホワイトインクによって下地層を形成できるので、印刷物の印刷面を光が透過しにくい。したがって、印刷媒体の両面のいずれ側から印刷媒体を見る場合にも、印刷画像の色の再現性を良好にできる。

［適用例５］適用例１ないし適用例４のいずれか記載の印刷装置であって、前記印刷機構は、前記第１のノズル使用設定を使用した印刷時において、前記副走査方向のうちの第１の方向に前記印刷媒体を搬送し、前記第２のノズル使用設定を使用した印刷時において、前記第１の方向と反対の第２の方向に前記印刷媒体を搬送し、前記第３のノズル使用設定を使用した印刷時において、前記第１の方向に前記印刷媒体を搬送する搬送部を備えた印刷装置。

かかる印刷装置によれば、印刷媒体の搬送方向を自動的に反転することができる。このため、ユーザーは、１つの方向への印刷媒体の搬送が終わるたびに、印刷媒体を予め定められた初期位置にセットし直す必要がない。したがって、ユーザーの利便性が向上する。また、その分、印刷速度を高速化できる。

本発明は、種々の形態で実現することが可能である。例えば、上述した印刷装置の他に、適用例６として以下に記載する印刷方法、印刷装置に用いるプログラム、当該プログラムをコンピューターで読み取り可能に記録した記憶媒体等の形態で実現することができる。

［適用例６］印刷媒体に対して、主走査方向と、該主走査方向に交差する副走査方向と、に相対的に移動する印刷ヘッドであって、前記インクを吐出する複数のノズルが前記副走査方向に所定の範囲に並んで配置されたノズル列が、前記インクの種類別に、前記主走査方向に複数並んで形成された印刷ヘッドからインクを吐出して、印刷装置が印刷を行う印刷方法において、前記複数のノズル列のうちの第１のノズル列において、前記所定の範囲のうちの、前記印刷ヘッドに対して前記印刷媒体が移動する側である下流側と反対側の上流側に形成された第１のノズル群を使用範囲とし、かつ、前記第１のノズル列とは異なる第２のノズル列において、前記第１のノズル群よりも前記下流側に形成された第２のノズル群を使用範囲とした、第１のノズル使用設定と、前記第１のノズル列および前記第２のノズル列とは異なる第３のノズル列の全体を使用範囲とした第２のノズル使用設定と、前記第２のノズル列において、前記第２のノズル群よりも前記上流側に形成された第３のノズル群を使用範囲とし、かつ、前記第１のノズル列において、前記第１のノズル群よりも前記下流側に形成された第４のノズル群を使用範囲とした、第３のノズル使用設定とを、前記第１のノズル使用設定、前記第２のノズル使用設定、前記第３のノズル使用設定の順に使用して、前記印刷媒体の一方の面に前記印刷を行う印刷方法。

本発明の実施例としてのプリンター１０の主要な構成を示す概略斜視図である。 印刷媒体搬送機構４０の構成を示す斜視図である。 印刷ヘッド３６のノズル配置を示す説明図である。 プリンター１０で印刷可能な印刷物１００の断面構成を示す説明図である。 印刷物１００を印刷するための印刷処理の流れを示すフローチャートである。 第１のノズル使用設定を示す説明図である。 第２のノズル使用設定を示す説明図である。 第３のノズル使用設定を示す説明図である。

Ａ．実施例：
Ａ−１．プリンターの構成：
図１は、本発明の印刷装置の実施例としてのプリンター１０の主要な構成を示す概略斜視図である。プリンター１０は、複数のノズルからインクを吐出することによって印刷媒体上にインクドットを形成し、これにより印刷媒体上に文字、図形、画像等を記録するインクジェット式の印刷装置である。このプリンター１０は、いわゆるシリアル式のプリンターである。

プリンター１０は、印刷機構２０と印刷制御部６０とを備えている。印刷機構２０は、印刷媒体に対して、主走査方向と、主走査方向に交差する副走査方向と、に相対的に移動する印刷ヘッド３６（詳細は後述）からインクを吐出して、印刷を行う。副走査方向は、印刷媒体が搬送される方向である。印刷制御部６０は、各種演算処理を実行するＣＰＵと、プログラムやデータを一時的に格納・展開するＲＡＭと、ＣＰＵが実行するプログラム等を格納するＥＥＰＲＯＭと、を含んでいる。印刷制御部６０は、印刷機構２０の各部と信号のやり取りを行い、印刷機構２０の動作全般を制御する。

印刷機構２０は、用紙スタッカー２２と、印刷媒体搬送機構４０（図１では図示省略）によって駆動される紙送りローラー２４と、プラテン２６と、キャリッジ２８と、キャリッジモーター３０と、キャリッジモーター３０によって駆動される牽引ベルト３２と、キャリッジ２８のためのガイドレール３４とを備えている。紙送りローラー２４は、後述する印刷媒体搬送機構４０の一部を構成する。キャリッジ２８には、多数のノズルを備えた印刷ヘッド３６が搭載されている。

印刷媒体ＰＭは、用紙スタッカー２２から紙送りローラー２４によって巻き取られてプラテン２６の表面上を副走査方向へ送られる。キャリッジ２８は、キャリッジモーター３０により駆動される牽引ベルト３２に牽引されて、ガイドレール３４に沿って主走査方向に移動する。本実施例では、主走査方向は、副走査方向に垂直である。

図２は、印刷媒体搬送機構４０の構成を示す斜視図である。印刷媒体搬送機構４０は、紙送りローラー２４、紙送りモーター３１、ギアトレイン４１、排紙ローラー４２等を備えている。紙送りモーター３１の動力は、ギアトレイン４１を介して紙送りローラー２４と排紙ローラー４２とに伝達される。紙送りローラー２４には従動ローラー２５が設けられており、排紙ローラー４２にもその従動ローラーとしてのギザローラー４４が設けられている。印刷媒体ＰＭは、これらのローラーによって挟持された状態で送られて、プラテン２６上を移動する。

本実施例では、印刷媒体搬送機構４０は、紙送りモーター３１の正逆転制御を行うことによって、印刷媒体ＰＭを第１の方向と、第２の方向とに搬送することができる（図１参照）。第２の方向は、第１の方向と反対の方向である。第１の方向は、印刷媒体ＰＭを当該印刷媒体ＰＭの長さ（副走査方向の長さ）に亘って１回搬送することによって、印刷を完了する場合の、印刷媒体ＰＭの搬送方向である。このように、印刷媒体ＰＭの搬送方向を自動的に逆転させることを、バックフィードとも呼ぶ。

紙送りローラー２４の軸には、符号板４６ａとフォトセンサー４６ｂとで構成されるロータリーエンコーダー４６が設けられている。紙送り量（副走査送り量）は、このロータリーエンコーダー４６からのパルス信号に応じて決定される。

図３は、印刷ヘッド３６に形成されたノズルの配置を示す。図示するノズルは、印刷ヘッド３６の下面、すなわち、印刷媒体ＰＭと向かい合う面に形成されている。これらのノズルから吐出されるインクによって、印刷媒体ＰＭに画像が形成される。本実施例では、印刷ヘッド３６は、６種類のインク、具体的には、シアンインクＣ、マゼンタインクＭ、イエローインクＹ、ブラックインクＫ、メタリックインクＭｔ、ホワイトインクＷｈを吐出する。これらのインクは、プリンター１０に装着されたインクカートリッジ（図１では図示を省略）から供給される。

シアンインクＣ、マゼンタインクＭ、イエローインクＹ、ブラックインクＫは、色相、明度および彩度を再現するために使用されるインクである。これらのインクを総称して、カラーインクＣｏｌとも呼ぶ。本願においては、カラーインクＣｏｌは、黒色インクを含む概念であり、シアン、マゼンタ、イエローに限らず、レッド、オレンジ、グリーン、ブルーなどの色相の１以上のインクを意味する。カラーインクは、画像層を形成するインクであると捉えることができる。メタリックインクＭｔは、特定の質感を発現する特殊光沢インクの１種である。メタリックインクＭｔは、金属顔料を含有することで、メタリック感を発現する。ホワイトインクＷｈは、下地層を形成するためのインクである。かかる下地層を形成するインクは、ホワイトインクＷｈに限らず、白色が若干の色相を帯びた白色系インクであってもよいし、任意の色相を再現するインクであってもよい。

図３に示すように、印刷ヘッド３６には、複数のノズルが副走査方向に所定の範囲で並んで配置された複数のノズル列７１〜７６が形成される。これらのノズル列は、インクの種類毎に主走査方向に並んで形成される。ホワイトインクＷｈを吐出するノズル列７１をホワイトノズル列７１とも呼ぶ。メタリックインクＭｔを吐出するノズル列７２をメタリックノズル列７２とも呼ぶ。また、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋのインクを吐出するノズル列７３〜７６をカラーノズル列７７とも呼ぶ。

カラーノズル列７７を副走査方向に均等に２分割した場合の、一方側のノズル群を第１のノズル群ＮＺｓ１ともいい、他方のノズル群を第４のノズル群ＮＺｓ４とも呼ぶ。また、メタリックノズル列７２を副走査方向に均等に２分割した場合の、一方（第４のノズル群ＮＺｓ４側）のノズル群を第２のノズル群ＮＺｓ２ともいい、他方（第１のノズル群ＮＺｓ１側）のノズル群を第３のノズル群ＮＺｓ３とも呼ぶ。

かかる印刷ヘッド３６を使用して印刷を行うプリンター１０では、印刷制御部６０は、第１〜第３のノズル使用設定による印刷制御が可能に構成される。第１〜第３のノズル使用設定では、使用するノズル列の種類とノズル群の位置とが、それぞれ異なる。第１〜第３のノズル使用設定の詳細については後述する。

図４は、上述したプリンター１０で印刷可能な印刷物１００の断面構成を示す。この印刷物１００には、透明な印刷媒体ＰＭが使用される。印刷媒体ＰＭの一方の面には、プリンター１０によって、５層のインク層が形成される。この５層は、印刷媒体ＰＭ側から見て、第１のカラーインク層１１０、第１のメタリック層１２０、ホワイト層１３０、第２のメタリック層１４０、第２のカラー層１５０の順に形成されている。第１のカラーインク層１１０および第２のカラー層１５０は、カラーノズル列７７によって形成される。第１のメタリック層１２０および第２のメタリック層１４０は、メタリックノズル列７２によって形成される。ホワイト層１３０は、ホワイトノズル列７１によって形成される。なお、ホワイト層１３０を第１の下地層と捉え、第１のメタリック層１２０および第２のメタリック層１４０を第２の下地層と捉えることもできる。

かかる５層構成は、各層を形成する順序に基づく概念的なものである。したがって、必ずしも、印刷媒体ＰＭの印刷面に垂直な方向に、色の種類の異なるインクドットが５重に重なって形成されていなくてもよい。例えば、第２のカラー層１５０に、カラーインクＣｏｌのドットが形成されていない領域があってもよい。あるいは、第２のメタリック層１４０のうちのメタリックインクＭｔのドットが形成された領域に、第２のカラー層１５０としてのカラーインクＣｏｌのドットが形成されず、第２のメタリック層１４０のうちのメタリックインクＭｔのドットが形成されない領域に、第２のカラー層１５０としてのカラーインクＣｏｌのドットが形成されてもよい。かかる場合には、第２のメタリック層１４０と第２のカラー層１５０とは、印刷媒体ＰＭの面に垂直な方向において、ほぼ同一の位置に形成される態様も生じ得る。本願では、このような態様も５層構成のインク層に含まれる。

かかる印刷物１００は、インク層が形成された側（図４のＳ１側）から見ると、第２のメタリック層によって発現されたメタリック感を帯びた第２のカラー層１５０の画像を視認できる。一方、印刷物１００は、インク層が形成されていない側（図４のＳ２側）から見ると、印刷媒体ＰＭが透明であることから、第１のメタリック層１２０によって発現されたメタリック感を帯びた第１のカラーインク層１１０の画像を視認できる。

図５は、プリンター１０を使用して、印刷物１００を印刷するための印刷処理の流れを示す。印刷指示を受け付けると、プリンター１０の印刷制御部６０は、まず、紙送り方向（印刷媒体ＰＭの搬送方向）を第１の方向に設定する（ステップＳ２１０）。次に、印刷制御部６０は、主走査を行いながら、第１のノズル使用設定によって、印刷ヘッド３６からインクを吐出した後、第１の方向に所定量だけ副走査を行う処理を繰り返して、第１のカラーインク層１１０および第１のメタリック層１２０を印刷する（ステップＳ２２０）。ステップＳ２２０における印刷動作を第１の印刷モードとも呼ぶ。

図６は、第１のノズル使用設定の内容を示す。第１のノズル使用設定では、カラーノズル列７７とメタリックノズル列７２とが使用され、ホワイトノズル列７１は使用されない。また、カラーノズル列７７のうちの、第１のノズル群ＮＺｓ１が使用され、第４のノズル群ＮＺｓ４は使用されない。また、メタリックノズル列７２のうちの、第２のノズル群ＮＺｓ２が使用され、第３のノズル群ＮＺｓ３は使用されない。第１のノズル群ＮＺｓ１および第２のノズル群ＮＺｓ２は、各主走査において使用される。

印刷媒体ＰＭを第１の方向に搬送する場合、第１のノズル群ＮＺｓ１および第３のノズル群ＮＺｓ３は上流側に位置し、第４のノズル群ＮＺｓ４および第２のノズル群ＮＺｓ２は下流側に位置する。下流側とは、印刷ヘッド３６と印刷媒体ＰＭとが相対移動して印刷が行われる際に、印刷ヘッド３６に対して印刷媒体ＰＭが移動する側であり、上流側とは、下流側と反対の側である。換言すれば、上流側とは、搬送される印刷媒体ＰＭの同一の領域に対して、相対的に先にインクを吐出する側であり、下流側とは、相対的に後でインクを吐出する側である。つまり、第１のノズル使用設定による印刷制御では、印刷媒体ＰＭの任意の領域に対して、第１の主走査によってカラーインクＣｏｌのドットが先に形成され、その後に、第２の主走査（第１の主走査よりも後に行われる主走査）によってメタリックインクＭｔのドットが形成される。

本実施例では、任意の印刷領域の第１のカラーインク層１１０および第１のメタリック層１２０は、２回の主走査（以下、主走査の回数をパス数とも呼ぶ）で形成される。具体的には、１回の主走査によって、上流側に、第１のノズル群ＮＺｓ１に相当する副走査方向の幅の第１のカラーインク層１１０が形成され、それと同時に、下流側に、第４のノズル群ＮＺｓ４に相当する副走査方向の幅の第１のメタリック層１２０が形成される。そして、第１のノズル群ＮＺｓ１（第４のノズル群ＮＺｓ４）分だけ副走査方向に印刷媒体ＰＭが搬送された後、次の主走査によって、第１のノズル群ＮＺｓ１に相当する副走査方向の幅の第１のカラーインク層１１０が形成され、それと同時に、下流側に、第４のノズル群ＮＺｓ４に相当する副走査方向の幅の第１のメタリック層１２０が形成される。したがって、最初の主走査によって形成された第１のカラーインク層１１０の上に、次の主走査によって、第１のメタリック層１２０が形成されることとなる。

以上の説明からも明らかなように、本実施例においては、プリンター１０は、１つのラスターを１回の主走査で形成する。ラスターとは、主走査方向のインクドットの並びである。また、プリンター１０は、いわゆるバンド送り方式によって、インクドットを形成する。バンド送り方式とは、１回の主走査につき、副走査方向に連続するラスターを、インクを吐出するノズル群の幅分ずつ完成させる方式である。ただし、プリンター１０は、複数回の主走査によって、１つのラスターを形成してもよい。また、プリンター１０は、インターレース方式によって、インクドットを形成してもよい。インターレース方式とは、１回の主走査によって形成される、隣り合う２つのラスターの間に、少なくとも１回の別の主走査によって、別のラスターを形成する方式である。インターレース方式を採用する場合であっても、ノズル列を上流側と下流側とに分割して使用することによって、任意の印刷領域において、第１のカラーインク層１１０の上に第１のメタリック層１２０を好適に形成できる。以上の説明から明らかなように、ステップＳ２２０において、任意の印刷領域（主走査方向および副走査方向に２画素以上を有する印刷領域）の第１のカラーインク層１１０および第１のメタリック層１２０を形成するパス数は、２×Ｍ回（Ｍは、１以上の整数）として規定される。Ｍの値を大きくすると、１回の走査によって印刷される領域間のつなぎ目が横筋として認識される、いわゆるバンディングによって、印刷画質が低下することを抑制できる。

また、本実施例においては、印刷制御部６０は、第１のカラーインク層１１０のドット形成位置と、第１のメタリック層１２０のドット形成位置とが、極力重畳しないように制御する。かかる制御を重畳抑制制御とも呼ぶ。重畳抑制制御は、種々の方法で行うことができる。かかる制御について、以下では、印刷対象の画像データから、各画素位置のドットのＯＮ／ＯＦＦを決定するハーフトーン処理を、組織的ディザ法によって行うものとして説明する。なお、重畳抑制制御は、求められる印刷品質に応じて、適宜採用すればよく、必須の制御ではない。

重畳抑制制御の第１の方法として、カラーインクＣｏｌについてのハーフトーン処理と、メタリックインクＭｔについてのハーフトーン処理との間で、閾値の配置が異なるディザマスクを使用する方法を例示できる。ディザマスクの閾値の配置は、印刷階調値に応じて形成されるドットパターンを表すので、両者のハーフトーン処理に同一のディザマスクを使用すれば、カラーインクＣｏｌのドットとメタリックインクＭｔのドットとが重畳することとなる。一方、閾値の配置が異なるディザマスクを使用すれば、かかるドットの重畳を抑制することができる。例えば、カラーインクＣｏｌについてのハーフトーンに使用するディザマスクを構成する閾値群を、所定方向に所定画素分だけずらした閾値群によって構成されるディザマスクを、メタリックインクＭｔについてのハーフトーン処理に使用してもよい。こうすれば、２種類のディザマスクを作成する手間が省けるので、プリンター１０を製造する際の工数を軽減できる。

重畳抑制制御の第２の手法として、まず、メタリックインクＭｔについてのハーフトーン処理を行い、その結果を反映して、カラーインクＣｏｌについてのハーフトーン処理を行う手法を例示できる。具体的には、印刷制御部６０は、メタリックインクＭｔのドットがＯＮに決定された画素位置では、カラーインクＣｏｌのドットをＯＦＦと決定してもよい。また、印刷制御部６０は、メタリックインクＭｔのドットがＯＦＦに決定された画素位置では、カラーインクＣｏｌの階調値に、当該画素位置でのメタリックインクＭｔの階調値を加えた値と、ディザマスクの閾値とを比較して、ドットのＯＮ／ＯＦＦを決定してもよい。第２の手法によれば、ドットの重畳をいっそう抑制できる。

かかる重畳抑制制御を行えば、カラーインクＣｏｌのドットが再現する彩度が、当該ドットに重畳するメタリックインクＭｔのドットによって低下することを抑制できる。重畳抑制制御は、メタリックインクＭｔと、全てのカラーインクＣｏｌとの間で行われてもよいし、一部のカラーインクＣｏｌとの間でのみ行われてもよい。例えば、一般的に彩度が低下しにくいブラックインクＫに対しては、重畳抑制制御を行わず、その他のカラーインクＣｏｌに対しては、重畳抑制制御を行ってもよい。こうすれば、ハーフトーン処理を簡素化できる。

ここで、説明を図５に戻す。第１のカラーインク層１１０および第１のメタリック層１２０を形成すると、印刷制御部６０は、紙送り方向を第２の方向に設定する（ステップＳ２３０）。つまり、以後の印刷では、印刷制御部６０は、バックフィードを行う。

次に、印刷制御部６０は、主走査を行いながら、第２のノズル使用設定によって、印刷ヘッド３６からインクを吐出した後、第２の方向に所定量だけ副走査を行う処理を繰り返して、ホワイト層１３０を印刷する（ステップＳ２４０）。ステップＳ２２０における印刷動作を第２の印刷モードとも呼ぶ。ステップＳ２４０では、第２の方向に印刷媒体ＰＭが搬送されるため、上流側および下流側の方向は、上記のステップＳ２２０と反対になっている。

図７は、第２のノズル使用設定の内容を示す。第２のノズル使用設定では、ホワイトノズル列７１のみが使用され、カラーノズル列７７およびメタリックノズル列７２は使用されない。また、ホワイトノズル列７１を構成する全てのノズルが使用される。

本実施例では、任意の印刷領域のホワイト層１３０は、１回の主走査で形成される。ホワイトノズル列７１の全範囲を使用し、かつ、少ないパス数で印刷を行うことによって、ホワイト層１３０の印刷を高速化できる。ホワイト層１３０は、下地層として機能するのであって、画像として視認されるものではないので、かかる構成としても、印刷画質に与える影響は小さい。ただし、ホワイト層１３０は、２以上のパス数で形成されてもよい。

ホワイト層１３０を形成すると、印刷制御部６０は、紙送り方向を第１の方向に設定する（ステップＳ２５０）。つまり、以後の印刷では、印刷制御部６０は、再度、バックフィードを行う。

次に、印刷制御部６０は、主走査を行いながら、第３のノズル使用設定によって、印刷ヘッド３６からインクを吐出した後、第１の方向に所定量だけ副走査を行う処理を繰り返して、第２のメタリック層１４０および第２のカラー層１５０を印刷し（ステップＳ２６０）、印刷処理を終了する。ステップＳ２６０における印刷動作を第３の印刷モードも呼ぶ。ステップＳ２６０では、第１の方向に印刷媒体ＰＭが搬送されるため、上流側および下流側の方向は、上記のステップＳ２２０と同一になっている。

図８は、第３のノズル使用設定の内容を示す。第３のノズル使用設定では、カラーノズル列７７とメタリックノズル列７２とが使用され、ホワイトノズル列７１は使用されない。また、カラーノズル列７７のうちの、下流側に位置する第４のノズル群ＮＺｓ４が使用され、上流側に位置する第１のノズル群ＮＺｓ１は使用されない。また、メタリックノズル列７２のうちの、上流側に位置する第３のノズル群ＮＺｓ３が使用され、下流側に位置する第４のノズル群ＮＺｓ４は使用されない。このため、第３のノズル使用設定による印刷制御では、印刷媒体ＰＭの任意の領域に対して、第１の主走査によってメタリックインクＭｔのドットが先に形成され、その後に、第２の主走査によってカラーインクＣｏｌのドットが形成される。

本実施例では、任意の印刷領域の第２のメタリック層１４０および第２のカラー層１５０は、第１のカラーインク層１１０および第１のメタリック層１２０と同様に、２回の主走査で形成される。ただし、ここでのパス数は、第１のカラーインク層１１０および第１のメタリック層１２０と同様に、２×Ｎ回（Ｎは、１以上の整数）としてもよい。

上述したプリンター１０において、カラーノズル列７７は、請求項の第１のノズル列に該当する。メタリックノズル列７２は、第２のノズル列に該当する。ホワイトノズル列７１は、第３のノズル列に該当する。

上述したプリンター１０によれば、印刷媒体ＰＭの一方の面上に、印刷媒体ＰＭから見て、第１のカラーインク層１１０、第１のメタリック層１２０、ホワイト層１３０、第２のメタリック層１４０、第２のカラー層１５０の順に形成された５層のインク層からなる印刷物１００を印刷することができる。したがって、透明の印刷媒体ＰＭに印刷を行えば、両面から印刷画像を視認可能な印刷物１００を得ることができる。プリンター１０は、ホワイト層１３０よりも印刷媒体ＰＭ側に形成される画像と、それと反対の側に形成される画像とを鏡像印刷してもよい。こうすれば、印刷物１００を両面のいずれから観察しても、同一の画像を視認可能とすることができる。また、印刷物１００は、一方の面のみにインク層が形成されるので、インク層が形成されない面を、窓などの透明部材に接触させて貼り付ければ、インクが透明部材に付着することがない。

また、プリンター１０によれば、印刷媒体ＰＭを印刷媒体ＰＭの長さに亘って第１の方向に搬送する１回の搬送工程の間に、第１のノズル使用設定を使用して、第１のカラーインク層１１０および第１のメタリック層１２０の２層を形成できる。したがって、第１のカラーインク層１１０と第１のメタリック層１２０とを別の搬送工程で印刷する場合と比べて、当該２層間における相対位置関係のずれを生じにくい。したがって、印刷画質の劣化を抑制できる。第２のメタリック層１４０および第２のカラー層１５０についても同様である。

また、プリンター１０によれば、第１〜第３のノズル使用設定をそれぞれ使用した３回の搬送工程によって、５層分のインク層の印刷を行うことができる。したがって、ノズル列を５つのノズル群に分割して使用することによって５層分のインク層の印刷を１回の搬送工程で行う場合と比べて、印刷速度を高速化できる。なお、ノズル列を５つのノズル群に分割する構成では、各主走査において、当該５分割されたノズル群のうち、最も上流側のノズル群からカラーインクＣｏｌが吐出され、２番目に上流側のノズル群からメタリックインクＭｔが吐出され、３番目に上流側のノズル群からホワイトインクＷｈが吐出され、４番目に上流側のノズル群からメタリックインクＭｔが吐出され、最も下流側のノズル群からカラーインクＣｏｌが吐出される。

上記のようなノズル列を５つのノズル群に分割して使用する態様においては、一度の主走査において一つのインクで記録できる印刷媒体ＰＭの副走査方向の幅が、本実施例に比べて小さくなる。このため、本実施例に比べて搬送距離が短い副走査を、多数回、行う必要がある。主走査の合間に副走査を行う場合には、前後の主走査による各印刷領域の間に隙間ができないように、前後の主走査による各印刷領域が一部重複するように、１回の印刷領域の幅よりも送り量が少ない副走査を行う。このため、本実施例よりも搬送距離が短い副走査を、多数回、行う場合には、本実施例に比べて印刷に要する時間が長くなる。本実施例は、上記態様に比べて副走査の回数が少ないため、印刷に要する時間が短い。

また、上記のようなノズル列を５つのノズル群に分割して使用する態様においては、本実施例に比べて短い距離の副走査を挟んで主走査が行われる。このため、副走査の直後に主走査を行って印刷を行うと、前回の主走査で印刷媒体ＰＭに記録されたインクが乾燥するだけの時間を確保することができない場合がある。そのような場合には、各主走査の合間にインクを乾燥させるための待ち時間を設ける必要がある。このため、上記態様においては、１回の副走査の距離が短くなるのに比例して印刷に要する時間を短縮できるわけではない。本実施例においては、上記態様に比べて副走査の距離が大きく、副走査中に前回の主走査で記録されたインクが乾燥するだけの時間を確保することができる。このため、そのようなインクの乾燥のための待ち時間を設ける必要がない。よって、本実施例は、上記態様に比べて印刷に要する時間が短い。

なお、ノズル列を５つのノズル群に分割して使用する態様においては、本実施例に比べて搬送距離が短い副走査を多数回、行う必要があるため、搬送機構の機械的な作動誤差に起因した副走査の搬送距離の影響をより多く受ける。よって、印刷媒体ＰＭ上に形成されるドットの相互の位置ズレが大きくなり、印刷結果の品質も、本実施例に比べて低くなる。

また、印刷に要する時間について、より詳細には、以下のような要因もある。なお、ここでは、技術の理解を容易にするために、簡略化した説明を行う。たとえば、上記のようなノズル列を５つのノズル群に分割して使用する態様においては、本実施例に比べて多数回の副走査を行う必要があるため、副走査の開始時および終了時の加速と減速の回数が本実施例に比べて多くなる。また、加速開始後、一定速度（その副走査において想定される最高速度）に達する前に減速を開始する必要が生じる場合もある。その結果、印刷に要する時間が長くなる。本実施例においては、一組の加速と減速の間に一定速度（その副走査において想定される最高速度）で副走査を行う時間が長いため、上記態様に比べて印刷時間を短くすることができる。

また、上記のようなノズル列を５つのノズル群に分割して使用する態様においては、印刷媒体ＰＭの印刷領域の下流端が印刷ヘッド３６（ノズル列）の下流端に達する前に、印刷ヘッド３６の上流側の一部分が印刷媒体ＰＭの印刷領域の下流端部と向かい合う状態で、間に副走査を挟んで４回の主走査を行う必要がある。また、印刷媒体ＰＭの印刷領域の上流端が印刷ヘッド３６の上流端に達した後に、印刷ヘッド３６の下流側の一部分が印刷媒体ＰＭの印刷領域の上流端部と向かい合う状態で、間に副走査を挟んで４回の主走査を行う必要がある。すなわち、印刷ヘッド（ノズル列）が印刷媒体ＰＭの印刷領域の上下端からはみ出した状態で、合計８回の主走査を間に副走査を挟んで行う必要がある。

これに対して、上記実施例においては、第１の印刷モードにおいて、印刷媒体ＰＭの印刷領域の下流端が印刷ヘッド３６（ノズル列）の下流端に達する前に、印刷ヘッド３６のノズル列の上流側の半分が印刷媒体ＰＭの印刷領域の下流端部と向かい合う状態で、１回の主走査を行う。また、印刷媒体ＰＭの印刷領域の上流端が印刷ヘッド３６の上流端に達した後に、印刷ヘッド３６のノズル列の下流側の半分が印刷媒体ＰＭの印刷領域の上流端部と向かい合う状態で、１回の主走査を行う。第３の印刷モードにおいても同様である。一方、第２の印刷モードにおいては、印刷ヘッドが印刷媒体ＰＭの印刷領域の上下端からはみ出した状態で主走査を行う必要はない。すなわち、上記実施例においては、印刷ヘッド（ノズル列）が印刷媒体ＰＭの印刷領域の上下端からはみ出した状態で、合計４回の主走査を行う。このため、本実施例によれば、ノズル列を５つのノズル群に分割して使用する上記態様に比べて、少なくとも必要となる主走査の回数が少ない分だけ印刷速度を高速化できる。

また、プリンター１０によれば、第１のメタリック層１２０と第２のメタリック層１４０との間に、ホワイト層１３０を形成可能である。下地層としてのホワイト層１３０が形成されることによって、印刷物１００の印刷面を光が透過しにくい。したがって、印刷物１００の両面のいずれ側から印刷物１００を見る場合にも、印刷画像の色の再現性を良好にできる。

また、プリンター１０によれば、印刷媒体ＰＭをバックフィードすることができる。このため、ユーザーは、１つの方向への印刷媒体ＰＭの搬送が終わるたびに、印刷媒体ＰＭをプリンター１０の予め定められた初期位置にセットし直す必要がない。したがって、ユーザーの利便性が向上する。また、その分、印刷速度を高速化できる。また、プリンター１０において、印刷媒体ＰＭの搬送方向を反転するタイミングは、（１）第１のメタリック層１２０および第２のメタリック層１４０の印刷と、ホワイト層１３０の印刷との間と、（２）ホワイト層１３０の印刷と、第２のメタリック層１４０および第２のカラー層１５０の印刷との間である。上記（１）または（２）のタイミングで、インク層間のドットの形成位置がずれたとしても、下地層としてのホワイト層１３０と、その他のインク層との間でのずれは、印刷画質に大きな影響を与えない。したがって、印刷画質が大きく低下することもない。

Ｂ．変形例：
Ｂ−１．変形例１：
上述したメタリックインクＭｔに代えて、所定の質感を発現する顔料を含有する、種々の特殊光沢インクを使用してもよい。こうした特殊光沢インクとしては、印刷媒体表面への定着後に真珠光沢感を発現する顔料、例えば天然真珠のように真珠色を有する薄膜層を複数層重ねたような顔料を含有する真珠光沢インクや、印刷媒体表面への定着後に乱反射を起こして、いわゆるラメ感やなし地感を発現するよう微小凹凸を有する顔料を含有するラメインクやなし地インクなどを例示できる。特殊光沢インクとは、印刷媒体に印刷されたインクの光学的特性が反射角度依存性を有するインクであると捉えることもできる。

また、第１のメタリック層１２０と第２のメタリック層１４０との間で、異なる種類の特殊光沢インクを使用してもよい。この場合、印刷ヘッド３６は、特殊光沢インクの種類毎に、異なるノズル列を備えていてもよい。あるいは、１つのノズル列において、上流側のノズル群と、下流側のノズル群とが、異なる特殊光沢インクを吐出するようにプリンター１０が構成されてもよい。

Ｂ−２．変形例２：
プリンター１０によって印刷される印刷物は、５層のインク層からなる印刷物に限らず、６層以上の印刷物であってもよい。例えば、印刷物１００の第２のカラー層１５０の上に、クリアインクなどを使用して、被覆層を形成してもよい。かかる場合、上記ステップＳ２６０（図５参照）の後に、再度、第２の方向に印刷媒体ＰＭを搬送しながら、被覆層を印刷してもよい。

Ｂ−３．変形例３：
印刷媒体ＰＭをバックフィードする構成に代えて、１つの方向に印刷媒体ＰＭを搬送するたびに、ユーザーが手動操作によって、プリンター１０の予め定められた初期位置に印刷媒体ＰＭをセットし直してもよい。この場合、プリンター１０は、常に同一の方向に印刷媒体ＰＭを搬送させて、印刷を行うことになる。

Ｂ−４．変形例４：
プリンター１０が使用する複数種類のインクのうちの少なくとも一部は、紫外線硬化インクであってもよい。かかる場合、プリンター１０は、印刷媒体ＰＭに向かって紫外線を照射する紫外線照射部を備えていてもよい。紫外線照射部は、印刷ヘッド３６よりも上流側と下流側とに、主走査方向の全体に亘って設けられてもよい。あるいは、印刷ヘッド３６に紫外線照射部が設けられてもよい。これらの構成とすれば、種類の異なるインク同士が、印刷媒体ＰＭ上で定着する前に混ざり合うことを抑制できる。

Ｂ−５．変形例５：
ノズル列は、上流側と下流側とに２分割する構成に限られない。例えば、プリンター１０は、ノズルをＰ（Ｐは２以上整数）分割して使用して、（２Ｐ＋１）層構成のインク層を含む印刷物を印刷してもよい。かかる場合、第ｐ（ｐは１からＰの整数）のノズル列において、上流側からｐ番目のノズル分割群を使用範囲とする第１のノズル使用設定と、第（Ｐ＋１）のノズル列の全体を使用範囲とする第２のノズル使用設定と、第ｐのノズル列において、下流側からｐ番目のノズル分割群を使用範囲とする第３のノズル使用設定とを、第１，第２，第３のノズル使用設定の順に使用して、印刷を行ってもよい。こうすれば、（２Ｐ＋１）層のインク層を含む印刷物を、上述した実施例と同様に、好適に印刷できる。

なお、本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるい、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１０…プリンター
２０…印刷機構
２２…用紙スタッカー
２４…紙送りローラー
２５…従動ローラー
２６…プラテン
２８…キャリッジ
３０…キャリッジモーター
３１…紙送りモーター
３２…牽引ベルト
３４…ガイドレール
３６…印刷ヘッド
４０…印刷媒体搬送機構
４１…ギアトレイン
４２…排紙ローラー
４４…ギザローラー
４６…ロータリーエンコーダー
４６ａ…符号板
４６ｂ…フォトセンサー
６０…印刷制御部
７１…ノズル列（ホワイトノズル列）
７２…ノズル列（メタリックノズル列）
７３〜７６…ノズル列
７７…カラーノズル列
１００…印刷物
１１０…第１のカラーインク層
１２０…第１のメタリック層
１３０…ホワイト層
１４０…第２のメタリック層
１５０…第２のカラー層
ＮＺｓ１…第１のノズル群
ＮＺｓ２…第２のノズル群
ＮＺｓ３…第３のノズル群
ＮＺｓ４…第４のノズル群
ＰＭ…印刷媒体

Claims (5)

1. 印刷媒体に画像を印刷する印刷装置であって、
   印刷媒体に対して、主走査方向と、該主走査方向に交差する副走査方向と、に相対的に移動する印刷ヘッドからインクを吐出して、印刷を行う印刷機構と、
   前記印刷機構の動作を制御する印刷制御部と
   を備え、
   前記印刷ヘッドには、前記インクを吐出する複数のノズルが前記副走査方向に所定の範囲に並んで配置されたノズル列が、前記インクの種類別に、前記主走査方向に複数並んで形成され、
   前記印刷制御部は、
   前記複数のノズル列のうちの第１のノズル列において、前記所定の範囲のうちの、前記印刷ヘッドに対して前記印刷媒体が移動する側である下流側と反対側の上流側に形成された第１のノズル群を使用範囲とし、かつ、前記第１のノズル列とは異なる第２のノズル列において、前記第１のノズル群よりも前記下流側に形成された第２のノズル群を使用範囲とした、第１のノズル使用設定と、
   前記第１のノズル列および前記第２のノズル列とは異なる第３のノズル列の全体を使用範囲とした第２のノズル使用設定と、
   前記第２のノズル列において、前記第２のノズル群よりも前記上流側に形成された第３のノズル群を使用範囲とし、かつ、前記第１のノズル列において、前記第１のノズル群よりも前記下流側に形成された第４のノズル群を使用範囲とした、第３のノズル使用設定と
   を、前記第１のノズル使用設定、前記第２のノズル使用設定、前記第３のノズル使用設定の順に使用して、前記印刷媒体の一方の面に前記印刷を実行可能に構成され、
   前記印刷機構は、前記第１のノズル使用設定を使用した印刷時において、前記副走査方向のうちの第１の方向に前記印刷媒体を搬送し、前記第２のノズル使用設定を使用した印刷時において、前記第１の方向と反対の第２の方向に前記印刷媒体を搬送し、前記第３のノズル使用設定を使用した印刷時において、前記第１の方向に前記印刷媒体を搬送する搬送部を備えた
   印刷装置。
2. 請求項１記載の印刷装置であって、
   前記第１のノズル使用設定を使用した印刷時において、２層のインク層を形成し、
   前記第２のノズル使用設定を使用した印刷時において、１層のインク層を形成し、
   前記第３のノズル使用設定を使用した印刷時において、２層のインク層を形成することによって、
   ５層のインク層からなる前記画像を印刷する
   印刷装置。
3. 前記第２のノズル列は、メタリックインクを吐出するノズル列である請求項１または請求項２記載の印刷装置。
4. 前記第３のノズル列は、ホワイトインクを吐出するノズル列である請求項１ないし請求項３のいずれか記載の印刷装置。
5. 印刷媒体に対して、主走査方向と、該主走査方向に交差する副走査方向と、に相対的に移動する印刷ヘッドであって、インクを吐出する複数のノズルが前記副走査方向に所定の範囲に並んで配置されたノズル列が、前記インクの種類別に、前記主走査方向に複数並んで形成された印刷ヘッドからインクを吐出して、印刷装置が印刷を行う印刷方法において、
   前記複数のノズル列のうちの第１のノズル列において、前記所定の範囲のうちの、前記印刷ヘッドに対して前記印刷媒体が移動する側である下流側と反対側の上流側に形成された第１のノズル群を使用範囲とし、かつ、前記第１のノズル列とは異なる第２のノズル列において、前記第１のノズル群よりも前記下流側に形成された第２のノズル群を使用範囲とした、第１のノズル使用設定と、
   前記第１のノズル列および前記第２のノズル列とは異なる第３のノズル列の全体を使用範囲とした第２のノズル使用設定と、
   前記第２のノズル列において、前記第２のノズル群よりも前記上流側に形成された第３のノズル群を使用範囲とし、かつ、前記第１のノズル列において、前記第１のノズル群よりも前記下流側に形成された第４のノズル群を使用範囲とした、第３のノズル使用設定と
   を、前記第１のノズル使用設定、前記第２のノズル使用設定、前記第３のノズル使用設定の順に使用して、前記印刷媒体の一方の面に前記印刷を行い、
   前記第１のノズル使用設定を使用した印刷時において、前記副走査方向のうちの第１の方向に前記印刷媒体を搬送し、
   前記第２のノズル使用設定を使用した印刷時において、前記第１の方向と反対の第２の方向に前記印刷媒体を搬送し、
   前記第３のノズル使用設定を使用した印刷時において、前記第１の方向に前記印刷媒体を搬送する、
   印刷方法。

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