JP6503713B2 - 印刷装置、印刷システムおよび印刷物の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、印刷装置、印刷システムおよび印刷物の製造方法に関する。

従来のインクジェット記録装置では、ヘッドが紙やフィルムに代表される記録媒体の幅方向に往復するシャトル方式が中心であるため、高速印刷によるスループットの向上が困難であった。そこで近年では、高速印刷に対応するために、記録媒体の幅全体を網羅するように複数のヘッドを並べて、一度に記録する１パス方式が提案されている。

しかしながら、１パス方式は高速化には有利ではあるが、隣接ドットを打滴する時間的間隔が短く、先に打滴されたインクが記録媒体に浸透する前に隣接ドットが打滴されるため、隣接ドットの合一（以下、打滴干渉と呼ぶ）が起こりやすく、画質が低下しやすいという問題があった。

そこで本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、高品質な印刷物を製造することが可能な印刷装置、印刷システムおよび印刷物の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明にかかる印刷装置は、被処理物表面をプラズマを用いて処理するプラズマ処理手段と、前記プラズマ処理手段によるプラズマ処理後の前記被処理物表面に１色目の画像をインクジェット記録により形成し、前記１色目の画像に重ねて２色目の画像をインクジェット記録により形成する記録手段と、前記２色目の画像に基づいて、前記被処理物に付与するプラズマエネルギー量を調整する調整手段と、前記記録手段で記録された前記２色目の画像を読み取る読取手段と、前記読取手段で読み取られた前記２色目の画像を解析する解析手段と、前記記録手段に印刷対象である原稿画像を印刷させるよう制御する制御手段と、前記原稿画像におけるドットの配置パターンに前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた領域が存在するか否かを判別する判別手段と、を備え、前記調整手段は、前記解析手段の解析結果に基づいて前記プラズマエネルギー量を調整し、前記読取手段は、前記判別手段で判別された前記領域における前記２色目の画像を読み取ることを特徴とする。

また、本発明にかかる印刷システムは、被処理物表面をプラズマを用いて処理するプラズマ処理装置と、前記プラズマ処理装置によるプラズマ処理後の前記被処理物表面に１色目の画像をインクジェット記録により形成し、前記１色目の画像に重ねて２色目の画像をインクジェット記録により形成する記録装置と、を有する印刷システムであって、前記２色目の画像に基づいて、前記被処理物に付与するプラズマエネルギー量を調整する調整手段と、前記記録装置で記録された前記２色目の画像を読み取る読取手段と、前記読取手段で読み取られた前記２色目の画像を解析する解析手段と、前記記録装置に印刷対象である原稿画像を印刷させるよう制御する制御手段と、前記原稿画像におけるドットの配置パターンに前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた領域が存在するか否かを判別する判別手段と、を備え、前記調整手段は、前記解析手段の解析結果に基づいて前記プラズマエネルギー量を調整し、前記読取手段は、前記判別手段で判別された前記領域における前記２色目の画像を読み取ることを特徴とする。

さらに、本発明にかかる印刷物の製造方法は、被処理物表面をプラズマを用いて処理するプラズマ処理工程と、前記プラズマ処理工程によるプラズマ処理後の前記被処理物表面に１色目の画像をインクジェット記録により形成し、前記１色目の画像に重ねて２色目の画像をインクジェット記録により形成する記録工程と、前記２色目の画像に基づいて、前記被処理物に付与するプラズマエネルギー量を調整する調整工程と、前記記録工程で記録された前記２色目の画像を読み取る読取工程と、前記読取工程で読み取られた前記２色目の画像を解析する解析工程と、前記記録工程を実行する記録装置に印刷対象である原稿画像を印刷させるよう制御する制御工程と、前記原稿画像におけるドットの配置パターンに前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた領域が存在するか否かを判別する判別工程と、を含む印刷物の製造方法であって、前記調整工程において、前記解析工程の解析結果に基づいて前記プラズマエネルギー量を調整し、前記読取工程において、前記判別工程で判別された前記領域における前記２色目の画像を読み取ることを特徴とする。

本発明によれば、高品質な印刷物を製造することが可能な印刷装置、印刷システムおよび印刷物の製造方法を提供することが可能となる。

図１は、実施形態１で採用されるプラズマ処理を実施するためのプラズマ処理装置の一例を示す概略図である。 図２は、実施形態１におけるインクのｐＨ値とインクの粘度との関係の一例を示す図である。 図３は、実施形態１にかかるプラズマ処理を施していない被処理物に対してインクジェット記録処理を行うことで得られた印刷物の画像形成面を撮像して得られた画像の拡大図である。 図４は、図４に示す印刷物における画像形成面に形成されたドットの例を示す模式図である。 図５は、実施形態１にかかるプラズマ処理を施した被処理物に対してインクジェット記録処理を行うことで得られた印刷物の画像形成面を撮像して得られた画像の拡大図である。 図６は、図５に示す印刷物における画像形成面に形成されたドットの例を示す模式図である。 図７は、実施形態１にかかるプラズマエネルギー量と被処理物表面の濡れ性、ビーディング、ｐＨ値および浸透性との関係を示すグラフである。 図８は、実施形態１にかかるプラズマエネルギー量とドットの真円度との関係を示すグラフである。 図９は、実施形態１にかかるプラズマエネルギー量と実際に形成されたドット形状との関係を示す図である。 図１０は、実施形態１にかかるプラズマ処理を行わなかった場合のドットの顔料濃度を示すグラフである。 図１１は、実施形態１にかかるプラズマ処理を行った場合のドットの顔料濃度を示すグラフである。 図１２は、実施形態１にかかるプラズマ処理を施していない被処理物表面に直接インクドット（単独ドット）を形成すること（単独記録）で得られた印刷物の拡大撮像画像図である。 図１３は、実施形態１にかかるプラズマ処理を施していない被処理物表面に下地として１色目のベタ画像を形成した後に２色目のインクドットを形成すること（重ね記録）で得られた印刷物の拡大撮像画像図である。 図１４は、実施形態１にかかるプラズマ処理を施した被処理物表面に重ね記録をすることで得られた印刷物の拡大撮像画像図である。 図１５は、実施形態１にかかるプラズマ処理を施していない被処理物表面に重ね記録をすることで得られた印刷物の拡大撮像画像図である。 図１６は、図１４および図１５に示す印刷物の形成において使用したテストパターンを例示する図である。 図１７は、実施形態１において例示するテストパターンとしてのラインパターンの一例を示す図である。 図１８は、実施形態１において例示するテストパターンとしてのラインパターンの他の例を示す図である。 図１９は、実施形態１において被処理物表面に着弾した時点からのインクドットの径変化を高速度カメラを用いて測定した結果を示すグラフである。 図２０は、実施形態１において被処理物に与えたプラズマエネルギー量とインクドットの画像面積変化との関係を示すグラフである。 図２１は、実施形態１にかかる印刷装置（システム）の概略構成例を示す模式図である。 図２２は、実施形態１にかかる印刷装置（システム）におけるプラズマ処理装置からインクジェット記録装置の下流に配置されたパターン読取部までの概略構成例を示す模式図である。 図２３は、実施形態１にかかるプラズマ処理を含む印刷処理の一例を示すフローチャートである。 図２４は、図２３に示すフローチャートにおいてインク滴量とプラズマエネルギー量とを特定する際に用いるテーブルの一例を示す図である。 図２５は、実施形態１にかかるプラズマ処理を含む印刷処理の他の例を示すフローチャートである。 図２６は、実施形態１において領域ごとに異なるプラズマエネルギー量でプラズマ処理された被処理物の一例を示す図である。 図２７は、図２６に示す被処理物に対して形成されたテストパターンの例を示す図である。 図２８は、実施形態１にかかるパターン読取部の一例を示す模式図である。 図２９は、実施形態１において取得されるドットの撮像画像（ドット画像）の一例を示す図である。 図３０は、図２９に示す撮像画像に対して最小二乗法を適用する際の流れを説明するための図である。 図３１は、実施形態１にかかるインク吐出量と画像濃度との関係を示すグラフである。 図３２は、実施形態２にかかるプラズマ処理を含む印刷処理の一例を示すフローチャートである。 図３３は、図３２に示すフローチャートにおいてインク滴量とプラズマエネルギー量とを特定する際に用いるテーブルの一例を示す図である。 図３４は、実施形態２においてテストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンの一例を示す図である。 図３５は、実施形態２においてテストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンの他の例を示す図である。 図３６は、１色目のベタ画像の上に２色目のドットパターンとして文字（Ｍ）を形成した場合のドット配置パターンの一例を示す図である。 図３７は、図３６に示すドット配置パターンの序盤の形成過程を示す図である。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な実施形態であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。

（実施形態１）
まず、本発明の実施形態１にかかる印刷装置、印刷システムおよび印刷物の製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。実施形態１は、被処理物表面を改質して高品質な印刷物を製造可能にするために、以下の特徴を有する。

すなわち、実施形態１では、１色目のインクドットに重畳または隣接する領域に２色目のインクを着弾させる。このような場合、２色目のインクドットは１色目のインクドットに比べて形状変化が大きくなるため、その変化を検出し易いという特徴がある。そこで、２色目のインクドットの形状変化を検出し、その検出結果に基づいてプラズマ処理におけるプラズマエネルギー量を調整することで、プラズマ処理された被処理物表面の濡れ性、ｐＨ値の低下によるインク顔料の凝集性や浸透性をより適切にコントロールすることが可能となる。その結果、インクドットの合一を防止してドットの鮮鋭度や色域を拡げることが可能となるため、ビーディングやブリードといった画像不良を解決して、高品質な画像が形成された印刷物を得ることができる。また、被処理物表面の顔料の凝集厚みが薄く均一になるため、インク液滴量を削減して、インク乾燥エネルギーの低減および印刷コストの低減を図ることも可能になる。

実施形態１を説明するにあたり、まず、実施形態１で採用するプラズマ処理の一例について、以下に図面を参照して詳細に説明する。実施形態１で採用するプラズマ処理では、被処理物に大気中のプラズマ照射を行うことによって、被処理物表面の高分子を反応させ、親水性の官能基を形成する。詳細には、放電電極から放出された電子ｅが電界中で加速されて、大気中の原子や分子を励起・イオン化する。イオン化された原子や分子からも電子が放出され、高エネルギーの電子が増加し、その結果、ストリーマ放電（プラズマ）が発生する。このストリーマ放電による高エネルギーの電子によって、被処理物（たとえばコート紙）表面の高分子結合（コート紙のコート層は炭酸カルシウムとバインダーとして澱粉で固められているが、その澱粉が高分子構造を有している）が切断され、気相中の酸素ラジカルＯ^＊や水酸ラジカル（―ＯＨ）、オゾンＯ_３と再結合する。これらの処理をプラズマ処理と呼ぶ。これにより、被処理物の表面に水酸基やカルボキシル基等の極性官能基が形成される。その結果、被処理物の表面に親水性や酸性が付与される。なお、カルボキシル基の増加により、被処理物表面が酸性化（ｐＨ値の低下）する。

被処理物表面における隣接したドットは、被処理物表面の親水性が上がることにより、濡れ拡がって合一する。これに起因したドット間の混色の発生を防ぐためには、着色剤（例えば顔料や染料）をドット内で迅速に凝集させることや、ビヒクルが濡れ拡がるよりも早くビヒクルを乾燥させたり被処理物内へ浸透させたりすることが必要になる。上記において例示したプラズマ処理は、被処理物表面を酸性化させる酸性化処理手段（工程）としても作用することから、ドット内での着色剤の凝集速度を高めることができる。この点においても、インクジェット記録処理の前処理としてプラズマ処理を実行することは有効であると考えられる。

実施形態１において、プラズマ処理には、たとえば誘電体バリア放電を利用した大気圧非平衡プラズマ処理を採用することができる。大気圧非平衡プラズマによる酸性化処理は、電子温度が極めて高く、ガス温度が常温付近であるため、記録媒体などの被処理物に対するプラズマ処理方法として好ましい方法の１つである。

大気圧非平衡プラズマを広範囲に安定して発生させる方法としては、ストリーマ絶縁破壊形式の誘電体バリア放電を採用した大気圧非平衡プラズマ処理が存在する。ストリーマ絶縁破壊形式の誘電体バリア放電は、たとえば誘電体で被覆された電極間に交番する高電圧が印加することで得ることが可能である。ただし、大気圧非平衡プラズマを発生させる方法としては、上述したストリーマ絶縁破壊形式の誘電体バリア放電以外にも、種々の方法を用いることができる。たとえば、電極間に誘電体等の絶縁物を挿入する誘電体バリア放電、細い金属ワイヤ等に著しい不平等電界を形成するコロナ放電、短パルス電圧を印加するパルス放電などを適用することが可能である。また、これらの方法を２つ以上組み合わせることも可能である。

図１は、実施形態１で採用されるプラズマ処理を実施するためのプラズマ処理装置の一例を示す概略図である。図１に示すように、実施形態１で採用されるプラズマ処理には、放電電極１１と、カウンター電極（接地電極ともいう）１４と、誘電体１２と、高周波高圧電源１５とを備えたプラズマ処理装置１０を用いることができる。誘電体１２は、放電電極１１とカウンター電極１４との間に配置される。放電電極１１およびカウンター電極１４は、金属部分が露出した電極であってもよいし、絶縁ゴムやセラミックスなどの誘電体または絶縁体で被覆された電極であってもよい。また、放電電極１１とカウンター電極１４との間に配置される誘電体１２は、ポリイミド、シリコン、セラミックスなどの絶縁体であってもよい。なお、プラズマ処理として、コロナ放電を採用した場合、誘電体１２は省略されてもよい。ただし、例えば誘電体バリア放電を採用した場合など、誘電体１２を設けた方が好ましい場合もある。その場合、誘電体１２の位置は、放電電極１１側に近接または接触するように配置するよりも、カウンター電極１４側に近接または接触するように配置した方が、沿面放電の領域が広がるため、よりプラズマ処理の効果を高めることが可能である。また、放電電極１１およびカウンター電極１４（もしくは誘電体１２が設けられている側の電極はその誘電体１２）は、２つの電極間を通過する被処理物２０と接触する位置に配置されてもよいし、接触しない位置に配置されてもよい。

高周波高圧電源１５は、放電電極１１とカウンター電極１４との間に高周波・高電圧のパルス電圧を印加する。このパルス電圧の電圧値は、たとえば約１０ｋＶ（キロボルト）（ｐ−ｐ）程度である。また、その周波数は、たとえば約２０ｋＨｚ（キロヘルツ）とすることができる。このような高周波・高電圧のパルス電圧を２つの電極間に供給することで、放電電極１１と誘電体１２との間に大気圧非平衡プラズマ１３が発生する。被処理物２０は、大気圧非平衡プラズマ１３の発生中に放電電極１１と誘電体１２との間を通過する。これにより、被処理物２０の放電電極１１側の表面がプラズマ処理される。

なお、図１に例示したプラズマ処理装置１０では、回転型の放電電極１１とベルトコンベア型の誘電体１２とが採用されている。被処理物２０は、回転する放電電極１１と誘電体１２との間で挟持搬送されることで、大気圧非平衡プラズマ１３中を通過する。これにより、被処理物２０の表面が大気圧非平衡プラズマ１３に接触し、これに一様なプラズマ処理が施される。ただし、実施形態１において採用されるプラズマ処理装置は、図１に示される構成に限られるものではない。たとえば、放電電極１１が被処理物２０と接触せずに近接している構成や、放電電極１１がインクジェットヘッドと同じキャリッジに搭載された構成など、種々変形可能である。

また、本説明における酸性化とは、インクに含まれる顔料が凝集するｐＨ値まで印刷媒体表面のｐＨ値を下げることを意味する。ｐＨ値を下げるとは、物体中の水素イオンＨ^＋濃度を上昇させることである。被処理物表面に触れる前のインク中の顔料はマイナスに帯電し、ビヒクルなどの液体中で分散している。図２に、インクのｐＨ値とインクの粘度との関係の一例を示す。図２に示すように、インクは、そのｐＨ値が低いほど、その粘度が上昇する。これは、インクの酸性度が高くなるほど、インクのビヒクル中でマイナスに帯電している顔料が電気的に中和され、その結果、顔料同士が凝集するためである。したがって、たとえば図２に示すグラフにおいてインクのｐＨ値が必要な粘度と対応する値となるように印刷媒体表面のｐＨ値を下げることで、インクの粘度を上昇させることが可能である。これは、インクが酸性である印刷媒体表面に付着した際、顔料が印刷媒体表面の水素イオンＨ^＋によって電気的に中和された結果、顔料同士が凝集するためである。それにより、隣接したドット間の混色を防止するとともに、顔料が印刷媒体の奥深く（さらには裏面まで）浸透するのを防止することが可能となる。ただし、必要な粘度と対応するｐＨ値となるようにインクのｐＨ値を下げるためには、印刷媒体表面のｐＨ値を必要な粘度と対応するインクのｐＨ値よりも低くしておく必要がある。

また、インクを必要な粘度とするためのｐＨ値は、インクの特性によって異なる。すなわち、図２のインクＡに示すように、比較的中性に近いｐＨ値で顔料が凝集して粘度が上がるインクもあれば、インクＡとは異なる特性を持つインクＢに示すように、顔料を凝集させるためにインクＡよりも低いｐＨ値が必要なインクも存在する。

着色剤がドット内で凝集する挙動や、ビヒクルの乾燥速度や被処理物内への浸透速度は、ドットの大きさ（小滴、中滴、大滴）によって変わる液滴量や、被処理物の種類などによって異なる。そこで実施形態１では、プラズマ処理におけるプラズマエネルギー量を、被処理物の種類や印刷モード（液滴量）などに応じて最適な値に制御してもよい。

ここで、図３〜図６を用いて、実施形態１にかかるプラズマ処理を施した場合と施していない場合との印刷物の違いを説明する。図３は、実施形態１にかかるプラズマ処理を施していない被処理物に対してインクジェット記録処理を行うことで得られた印刷物の画像形成面を撮像して得られた画像の拡大図であり、図４は、図３に示す印刷物における画像形成面に形成されたドットの例を示す模式図である。図５は、実施形態１にかかるプラズマ処理を施した被処理物に対してインクジェット記録処理を行うことで得られた印刷物の画像形成面を撮像して得られた画像の拡大図であり、図６は、図５に示す印刷物における画像形成面に形成されたドットの例を示す模式図である。なお、図３および図５に示す印刷物を得るにあたり、デスクトップ型のインクジェット記録装置を用いた。また、被処理物２０には、コート層２１を備える一般的なコート紙を用いた。

プラズマ処理を施していないコート紙は、コート紙表面にあるコート層２１の濡れ性が悪い。そのため、プラズマ処理を施していないコート紙に対してインクジェット記録処理にて形成した画像では、たとえば図３および図４に示すように、ドットの着弾時にコート紙の表面に付着したドットの形状（ビヒクルＣＴ１の形状）が歪になる。また、ドットの乾燥が十分でない状態で近接ドットを形成すると、図３および図４に示すように、コート紙への近接ドットの着弾時にビヒクルＣＴ１およびＣＴ２同士が合一し、これによりドット間で顔料Ｐ１およびＰ２の移動（混色）が起き、その結果、ビーディング等による濃度ムラが生じてしまう場合がある。

一方、実施形態１にかかるプラズマ処理を施したコート紙は、コート紙表面にあるコート層２１の濡れ性が改善されている。そのため、プラズマ処理を施したコート紙に対してインクジェット記録処理にて形成した画像では、たとえば図５に示すように、ビヒクルＣＴ１がコート紙の表面に比較的平坦な真円状に広がる。これにより、図６のようにドットが平坦な形状となる。また、プラズマ処理で形成された極性官能基によってコート紙表面が酸性になるため、インク顔料が電気的に中和され、顔料Ｐ１が凝集してインクの粘性が上がる。これにより、図６のようにビヒクルＣＴ１およびＣＴ２が合一した場合でも、ドット間の顔料Ｐ１およびＰ２の移動（混色）が抑制される。さらに、コート層２１内部にも極性官能基が生成されるため、ビヒクルＣＴ１の浸透性が上がる。これにより比較的短時間で乾燥することが出来る。濡れ性向上により真円状に広がったドットが、浸透しながら凝集することにより、顔料Ｐ１が高さ方向に均等に凝集され、ビーディング等による濃度ムラの発生を抑えることが可能となる。なお、図４、図６は模式図であり、実際には図６の場合にも顔料は層になって凝集している。

このように、実施形態１にかかるプラズマ処理を施した被処理物２０では、プラズマ処理によって被処理物２０の表面に親水性の官能基が生成されて濡れ性が改善される。さらに、プラズマ処理によって被処理物２０の表面粗さが大きくなり、その結果、被処理物２０表面の濡れ性がさらに向上する。また、プラズマ処理によって極性官能基が形成された結果、被処理物２０表面が酸性になる。それらにより、着弾したインクが被処理物２０表面で均一に拡がりつつ、マイナスに帯電した顔料が被処理物２０表面で中和されることで凝集して粘性が上がり、結果的にドットが合一したとしても顔料の移動を抑制することが可能となる。また、被処理物２０表面に形成されたコート層２１内部にも極性官能基が生成されることで、ビヒクルが速やかに被処理物２０内部に浸透し、これにより乾燥時間を短縮することが出来る。つまり、濡れ性が上がることで真円状に広がったドットは、凝集によって顔料の移動が抑えられた状態で浸透することで、真円に近い形状を保つことが可能となる。

図７は、実施形態１にかかるプラズマエネルギー量と被処理物表面の濡れ性、ビーディング、ｐＨ値および浸透性との関係を示すグラフである。図７では、被処理物２０としてコート紙へ印刷した場合の表面特性（濡れ性、ビーディング、ｐＨ値、浸透性（吸液特性））がプラズマエネルギー量に依存してどのように変化するかが示されている。なお、図７に示す評価を得るにあたり、インクには、顔料が酸により凝集する特性の水性顔料インク（マイナスに帯電した顔料が分散されているアルカリ性インク）を使用した。

図７に示すように、コート紙表面の濡れ性は、プラズマエネルギー量が低い値（たとえば０．２Ｊ／ｃｍ^２程度以下）で急激に良くなり、それ以上エネルギーを増加させてもあまり改善はしない。一方、コート紙表面のｐＨ値は、ある程度まではプラズマエネルギー量を高めることにより低下していく。ただし、プラズマエネルギー量がある値（たとえば４Ｊ／ｃｍ^２程度）を超えたところで飽和状態になる。また、浸透性（吸液特性）は、ｐＨの低下が飽和したあたり（たとえば４Ｊ／ｃｍ^２程度）から急激に良くなっている。ただし、この現象は、インクに含まれている高分子成分に依存して異なる。

上述したように、被処理物２０表面の特性と画像品質との関係では、表面の濡れ性が向上することにより、ドットの真円度が向上している。この理由としては、プラズマ処理による表面粗さの増加および生成された親水性の極性官能基によって被処理物２０表面の濡れ性が向上するとともにこれが均一化したことが考えられる。また、被処理物２０表面のゴミや油分や炭酸カルシウムなどの撥水要因がプラズマ処理によって除外されることも１つの要因と考えられる。すなわち、被処理物２０表面の濡れ性が向上しつつ被処理物２０表面の不安定要因が取り除かれた結果、液滴が円周方向に均等に拡がり、ドットの真円度が向上すると考えられる。

また、被処理物２０表面を酸性化（ｐＨの低下）させることにより、インク顔料の凝集、浸透性の向上、ビヒクルのコート層内部への浸透などが生じる。これらにより、被処理物２０表面の顔料濃度が上昇するため、ドットが合一したとしても、顔料の移動を抑えることが可能となり、その結果、顔料の混濁が抑制し、顔料を均一に被処理物表面に沈降凝集させることが可能となる。ただし、顔料混濁の抑制効果は、インクの成分やインクの滴量に依存して異なる。たとえばインクの滴量が小滴の場合、大滴の場合に比べて、ドットの合一による顔料の混濁は発生し難い。それは、ビヒクル量が小滴の場合の方が、ビヒクルがより早く乾燥・浸透するためであり、少しのｐＨ反応で顔料を凝集することができるためである。なお、プラズマ処理の効果は、被処理物２０の種類や環境（湿度など）によって変動する。そこで、プラズマ処理におけるプラズマエネルギー量を、液滴の量や被処理物２０の種類、環境などに応じて最適な値に制御してもよい。その結果、被処理物２０の表面改質効率が向上し、さらなる省エネを達成することが可能な場合が存在する。

つづいて、プラズマエネルギー量とドットの真円度との関係を説明する。図８は、プラズマエネルギー量とドットの真円度との関係を示すグラフである。図９は、プラズマエネルギー量と実際に形成されたドット形状との関係を示す図である。なお、図８および図９では、同色同種のインクを用いた場合を示す。

図８および図９に示すように、ドットの真円度は、プラズマエネルギー量が低い値（たとえば０．２Ｊ／ｃｍ^２程度以下）であっても大幅に改善されている。これは、上述したように、被処理物２０をプラズマ処理することで、ドット（ビヒクル）の粘性が上がるとともにビヒクルの浸透性が上がり、これにより顔料が均等に凝集されたためであると考えられる。

また、ドット内の濃度ムラについて、プラズマ処理を行った場合と行わなかった場合とについて説明する。図１０は、実施形態１にかかるプラズマ処理を行わなかった場合のドットの濃度を示すグラフである。図１１は、プラズマ処理を行った場合のドットの濃度を示すグラフである。なお、図１０および図１１では、それぞれ図面中右下にあるドット画像における線分ａ−ｂ上の濃度を示している。

図１０および図１１の測定では、形成したドットの画像を取り込み、その画像における濃度ムラを測定して、濃度のバラツキを計算した。図１０および図１１を比較すると明らかなように、プラズマ処理を行った場合（図１１）の方が、行わなかった場合（図１０）よりも、濃度のバラツキ（濃度差）を小さくすることができた。そこで、以上のような算出方法にて求めた濃度のバラツキに基づいて、一番バラツキ（濃度差）が小さくなるように、プラズマ処理におけるプラズマエネルギー量を最適化してもよい。これにより、より鮮明な画像を形成することが可能となる。

なお、濃度のバラツキは、上述した算出方法に限らず、顔料の厚みを光干渉膜厚計測手段にて測定して算出してもよい。その場合、顔料の厚みの偏差を最小にするように、プラズマエネルギー量の最適値を選定してもよい。

また、図８〜図１１は、被処理物表面に形成した１色目のドットを測定した結果の一例を示している。ただし、２色目のドットに関しても、図８〜図１１に示す結果を得るために１色目のドットに対して行った測定方法と同様の方法を用いることが可能である。

つぎに、被処理物２０に直接インクドットを形成した場合（以下、単独記録という）と、下地として画像（たとえばベタ画像）を形成し、その上にさらにインクドットを形成した場合（以下、重ね記録という）との、それぞれのインクドットの形状変化について、以下に図面を参照して詳細に説明する。

図１２は、プラズマ処理を施していない被処理物表面に直接インクドット（単独ドット）を形成すること（単独記録）で得られた印刷物の拡大撮像画像図である。図１３は、プラズマ処理を施していない被処理物表面に下地として１色目のベタ画像を形成した後に２色目のインクドットを形成すること（重ね記録）で得られた印刷物の拡大撮像画像図である。なお、図１２および図１３において、形状変化計測用のインク（図１２では１色目のインクであり、図１３では２色目のインクである）には、シアン（Ｃ）を用いた。また、図１３において、下地（ベタ）用のインク（１色目のインク）には、イエロー（Ｙ）を用いた。さらに、被処理物２０には、コート層２１を備える一般的なコート紙を用いた。

図１２に示すように、プラズマ処理が施されていないコート紙に対して単独記録をした場合、ドットの着弾時にコート紙の表面に付着したドットの形状が歪になり、また、顔料も十分に凝集されていない。しかしながら、コート紙表面に形成されるドットパターンが他色インクや隣接ドット等が配置されない単独ドットであるため、ドット間の混色が生じず、また、ドットの形状変化も小さい。

一方、図１３に示すように、コート紙に対して重ね記録をした場合、１色目のドットが十分に浸透・乾燥していない状態で２色目のドットが形成されるため、１色目のドットと２色目のドットとの境界でインクの混色が生じ、その結果、２色目のドットの形状が大きく変化する。これは、重ね記録で形成された２色目のドットを観察した方が、単独記録で形成された単独ドットを観察するよりも、その形状変化を検出し易いことを示している。なお、図１３に示す例では、図１２に示す例と同様に、プラズマ処理が施されていないコート紙を用いた。

つぎに、重ね記録を行う場合において、被処理物２０にプラズマ処理を施した場合と、プラズマ処理を施していない場合との、それぞれのドット形状の変化について、以下に図面を参照して詳細に説明する。

図１４は、プラズマ処理を施した被処理物表面に重ね記録をすることで得られた印刷物の拡大撮像画像図である。図１５は、プラズマ処理を施していない被処理物表面に重ね記録をすることで得られた印刷物の拡大撮像画像図である。なお、図１４および図１５では、図１３と同様に、１色目のインクにはイエロー（Ｙ）を用い、２色目のインクにはシアン（Ｃ）を用いた。また、被処理物２０には、図１２および図１３と同様に、コート層２１を備える一般的なコート紙を用いた。

図１４に示すように、プラズマ処理を施したコート紙表面では、プラズマ処理で形成された極性官能基によって表面の濡れ性が改善することで、１色目のドットが比較的平坦に拡がって浸透している。そのため、図１５に示すプラズマ処理を施さない場合に比べ、インクの混じり合いが少ない。また、極性官能基によりコート紙表面が酸性になった結果、１色目のインクのｐＨ値が中和されて低下し、それにより、１色目のドット中の顔料が凝集してインクの粘性が上昇する。その結果、図１４に示す画像では、１色目のドットとその上に形成された２色目のドットとの混じり合いが抑制されている。さらに、２色目のドットのｐＨ値は、ｐＨ値が低下した１色目のドットと接触することで低下する。そのため、１色目のドットと同様に、２色目のドット中の顔料が凝集してインクの粘性が上がり、その結果、２色目のドットの形状も維持されている。

なお、図１２〜図１５に示す印刷物は、デスクトップ型のインクジェット記録装置を用いて形成した。このインクジェット記録装置では、インクジェットヘッドを１回走査することで、６００ｄｐｉの画像が形成される。また、１色目のインクドット形成から２色目のインクドット形成までの着弾時間の差は約４０ミリ秒であり、インクの滴量は１ドットあたり９ｐＬ（ピコリットル）である。

また、図１４および図１５に示す印刷物の形成では、２色目のインクドットパターンとして、図１６に示すような、４×４ドットと、２×２ドットと、１×１ドット（単独ドット）とを含むテストパターンを用いた。ただし、このテストパターンに限定されず、たとえば図１７に示すような１ドットラインのテストパターンや、図１８に示すような２ドットラインのテストパターンなど、種々のテストパターンを採用することができる。

図１９に、被処理物表面に着弾した時点からのインクドットの径変化を、高速度カメラを用いて測定した結果を示す。なお、被処理物２０には、コート層２１を備える一般的なコート紙を用いた。また、プラズマ処理ありの場合のプラズマエネルギー量は２．８Ｊ／ｃｍ^２とした。さらに、インク滴量を５０ｐＬとし、着弾後２００ｍｓまでを定期的に撮影し、得られた時間毎の静止画からドット径を測定した。

図１９に示すように、プラズマ処理を施した場合（プラズマ処理あり）においては、プラズマ処理をしない場合（プラズマ処理なし）に比べて、ドット径の拡がりが速く、またドットの飽和も速い。これは、プラズマ処理を施すことで、被処理物内部へのビヒクル浸透と被処理物表面での顔料凝集とにより、被処理物表面でインクが十分に増粘しているためと考えられる。一方、プラズマ処理をしない場合（プラズマ処理なし）では、ドット径変化の立ち上がりが遅く、また、着弾後２００ｍｓでもドット形状変化が継続している。これは、被処理物表面でインクが十分に増粘していないためであると考えられる。

つづいて、被処理物に与えたプラズマエネルギー量とインクドットの画像面積変化との関係について説明する。図２０は、被処理物に与えたプラズマエネルギー量とインクドットの画像面積変化との関係を示すグラフである。なお、図２０には、図１６に示すテストパターンを印刷した際の画像面積が示されている。図２０に示すように、プラズマエネルギー量を大きくした場合その画像面積は小さくなる傾向にある。これは、プラズマ処理の結果、顔料の凝集効果（凝集による粘性の増加）と浸透性効果（ビヒクルのコート層内への浸透）とが向上し、これにより、ドットが拡がる過程で迅速に凝集・浸透するためであると考えられる。また、その形状変化は、パターンサイズが大きいほど（パターン４×４）検出しやすい。これは、パターンサイズが大きい方（パターン４×４）が画像面積変化が大きいためであると考えられる。そこで、この効果を利用することで、プラズマエネルギー量の制御を細かく調整することが可能となる。

つづいて、実施形態１にかかる印刷装置、印刷システムおよび印刷物の製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。なお、実施形態１では、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の４色の吐出ヘッド（記録ヘッド、インクヘッド）を有する画像形成装置を説明するが、これらの吐出ヘッドに限定されない。すなわち、グリーン（Ｇ）、レッド（Ｒ）及びその他の色に対応する吐出ヘッドを更に有してもよいし、ブラック（Ｋ）のみの吐出ヘッドを有していてもよい。ここで、以後の説明において、Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹは、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの夫々に対応するものとする。

また、実施形態１では、被処理物として、ロール状に巻かれた連続紙（以下、ロール紙という）を用いるが、これに限定されものではなく、たとえばカット紙など、画像を形成できる記録媒体であればよい。そして、紙の場合その種類としては例えば、普通紙、上質紙、再生紙、薄紙、厚紙、コート紙等を用いることができる。また、ＯＨＰシート、合成樹脂フィルム、金属薄膜及びその他表面にインク等で画像を形成することができるものも被処理物として用いることができる。ここで、ロール紙は、切断可能なミシン目が所定間隔で形成された連続紙（連帳紙、連続帳票）であってよい。その場合、ロール紙におけるページ（頁）とは、例えば所定間隔のミシン目で挟まれる領域とする。

図２１は、実施形態１にかかる印刷装置（システム）の概略構成例を示す模式図である。図２１に示すように、印刷装置（システム）１は、被処理物２０（ロール紙）を搬送経路Ｄ１に沿って搬入（搬送）する搬入部３０と、搬入された被処理物２０に対して前処理としてのプラズマ処理を施すプラズマ処理装置１００と、プラズマ処理された被処理物２０の表面に画像を形成する画像形成装置４０とを有する。これらの装置は、別の筐体で存在し全体でシステムを構成してもよいし、同じ筐体内に収められた印刷装置であってもよい。画像形成装置４０は、プラズマ処理された被処理物２０にインクジェット処理により画像を形成するインクジェットヘッド１７０と、被処理物２０に形成された画像を読み取るパターン読取部１８０と、を含むことができる。また、画像形成装置４０は、画像が形成された被処理物２０を後処理する後処理部を含んでもよい。さらに、印刷装置（システム）１は、後処理された被処理物２０を乾燥する乾燥部５０と、画像形成された（場合によってはさらに後処理された）被処理物２０を搬出する搬出部６０とを有してもよい。なお、パターン読取部１８０は、搬送経路Ｄ１上における乾燥部５０よりも下流の位置に設けられていてもよい。さらにまた、印刷装置（システム）１は、印刷用の画像データからラスタデータを生成したり、印刷装置（システム）１の各部を制御したりする制御部１６０を含んでもよい。この制御部１６０は、有線または無線のネットワークを介して印刷装置（システム）１と通信可能であるとする。なお、制御部１６０は、単一のコンピュータで構成されている必要はなく、複数のコンピュータがＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのネットワークを介して接続された構成であってもよい。また、制御部１６０は、印刷装置（システム）１の各部に個別に設けられた制御部を含む構成であってもよい。また、印刷システムとして構成される場合には、制御部１６０は何れかの装置に含まれてもよい。

つづいて、実施形態１にかかる印刷装置（システム）１を、より詳細に説明する。印刷装置（システム）１では、インクジェット記録手段の下流側に、形成されたドットの画像を取得するパターン読取手段が設けられる。また、取得した画像を解析して、ドットの真円度、ドット径、濃度のバラツキ等を算出し、この結果に基づいてプラズマ処理手段をフィードバック制御またはフィードフォワード制御する。

図２２に、実施形態１にかかる印刷装置（システム）１におけるプラズマ処理装置からインクジェット記録装置の下流に配置されたパターン読取部までの概略構成例を示す。その他の構成は、図２１に示す印刷装置（システム）１と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

図２２に示すように、印刷装置（システム）１は、搬送経路Ｄ１の上流側に配置されたプラズマ処理装置１００と、搬送経路Ｄ１におけるプラズマ処理装置１００よりも下流側に配置されたインクジェットヘッド１７０と、インクジェットヘッド１７０よりも下流側に配置されたパターン読取部１８０と、プラズマ処理装置１００の各部を制御する制御部１６０とを含む。インクジェットヘッド１７０は、上流側に配置されたプラズマ処理装置１００によって表面がプラズマ処理された被処理物２０にインクを吐出して画像形成を行う。なお、インクジェットヘッド１７０は、別に設けられた制御部（不図示）によって制御されてもよいし、制御部１６０によって制御されてもよい。

プラズマ処理装置１００は、搬送経路Ｄ１に沿って配列された複数の放電電極１１１〜１１６と、各放電電極１１１〜１１６に高周波・高電圧のパルス電圧を供給する高周波高圧電源１５１〜１５６と、複数の放電電極１１１〜１１６に対して共通に設けられたカウンター電極１４１と、放電電極１１１〜１１６とカウンター電極１４１との間を搬送経路Ｄ１に沿って流れるように配置されたベルトコンベア型の無端状の誘電体１２１およびローラ１２２と、を備える。被処理物２０は、搬送経路Ｄ１を搬送されながらプラズマ処理される。搬送経路Ｄ１に沿って配列する複数の放電電極１１１〜１１６を用いる場合には、図２２に示すように、誘電体１２１に無端状のベルトが用いられることが好適である。

制御部１６０は、ローラ１２２を駆動することで、誘電体１２１を循環させる。被処理物２０は、上流の搬入部３０（図２１参照）から誘電体１２１上に搬入されると、誘電体１２１の循環によって搬送経路Ｄ１を通過する。

また、制御部１６０は、複数の高周波高圧電源１５１〜１５６を個別にオン／オフすることが可能である。高周波高圧電源１５１〜１５６は、それぞれ制御部１６０からの指示にしたがって、高周波・高電圧のパルス電圧を放電電極１１１〜１１６に供給する。

パルス電圧は、すべての放電電極１１１〜１１６に供給されてもよいし、放電電極１１１〜１１６のうちの一部に供給されてもよい。すなわち、被処理物２０の表面を所定のｐＨ値以下とするのに必要な数の放電電極に供給されればよい。また、制御部１６０は、各高周波高圧電源１５１〜１５６から供給されるパルス電圧の周波数および電圧値を調整することで、被処理物２０の表面を所定のｐＨ値以下とするのに必要となるプラズマエネルギー量に調整してもよい。さらに、制御部１６０は、たとえば印刷速度情報に比例して、高周波高圧電源１５１〜１５６の駆動数を選択してもよいし、各放電電極１１１〜１１６に与えるパルス電圧の強度を調整してもよい。さらにまた、制御部１６０は、被処理物２０の種類（たとえばコート紙やＰＥＴフィルムなど）に応じて、高周波高圧電源１５１〜１５６の駆動数、および／または、各放電電極１１１〜１１６に与えるプラズマエネルギー量を調整してもよい。

ここで、被処理物２０表面を必要十分にプラズマ処理するために必要なプラズマエネルギー量を得る方法の１つとしては、プラズマ処理の時間を長くすることが考えられる。これは、たとえば被処理物２０の搬送速度を遅くすることで実現可能である。ただし、印刷処理のスループットを上げるためには、プラズマ処理の時間を短くすることが望まれる。プラズマ処理時間を短くする方法としては、上述のように、放電電極１１１〜１１６を複数備え、印刷速度および必要なプラズマエネルギー量に応じて必要な数の放電電極１１１〜１１６を駆動する方法や、各放電電極１１１〜１１６が被処理物２０に与えるプラズマエネルギー量の強度を調整する方法などが考えられる。ただし、これらに限定されるものではなく、これらを組み合わせた方法や、その他の方法など、適宜変更することが可能である。

また、複数の放電電極１１１〜１１６を備えることは、被処理物２０の表面を均一にプラズマ処理する点においても有効である。すなわち、たとえば同じ搬送速度（または印刷速度）とした場合、１つの放電電極でプラズマ処理を行う場合よりも複数の放電電極でプラズマ処理を行う場合の方が被処理物２０がプラズマの空間を通過する時間を長くすることが可能となる。その結果、より均一に被処理物２０の表面にプラズマ処理を施すことが可能となる。

また、図２２において、パターン読取部１８０は、たとえば被処理物２０に形成された画像のドットを撮像する。以下の説明では、画像内に形成された解析用ドットパターンである場合を例に挙げて説明する。

パターン読取部１８０で取得された画像は、制御部１６０に入力される。制御部１６０は、入力された画像を解析することで、解析用ドットパターンにおけるドットの真円度、ドット径、濃度のバラツキ等を算出し、この算出結果に基づいて、駆動する放電電極１１１〜１１６の数、および／または、各高周波高圧電源１５１〜１５６から各放電電極１１１〜１１６へ供給するパルス電圧のプラズマエネルギー量を調整する。

また、インクジェットヘッド１７０としては、複数の同色ヘッド（４色×４ヘッド）を備えてもよい。これにより、インクジェット記録処理の高速化が可能になる。その際、たとえば高速で１２００ｄｐｉの解像度を達成するためには、インクジェットヘッド１７０における各色のヘッドは、インクを吐出するノズルとノズルとの間隔を補正するようにずらして固定される。さらに、各色のヘッドには、そのノズルから吐出されるインクのドットが大／中／小滴と呼ばれる３種類の容量に対応するように、いくつかのバリエーションを持った駆動周波数の駆動パルスが入力される。

つづいて、実施形態１にかかるプラズマ処理を含む印刷処理について、図面を参照して詳細に説明する。図２３は、実施形態１にかかるプラズマ処理を含む印刷処理の一例を示すフローチャートである。図２４は、図２３に示すフローチャートにおいてインク滴量とプラズマエネルギー量とを特定する際に用いるテーブルの一例を示す図である。なお、図２３では、テストパターンとして図１６に示したようなドット画像を用いた場合の印刷処理の流れを示す。また、図２３では、図２２に示す印刷装置１を用いてカット紙（所定の大きさにカットされた記録媒体）を被処理物２０として印刷する場合を例に挙げる。ただし、カット紙に限らず、ロール状に巻かれたロール紙に対しても、同様の印刷処理を適用可能である。

図２３に示すように、印刷処理では、まず、制御部１６０が被処理物２０の種類（紙種）を特定する（ステップＳ１０１）。被処理物２０の種類（紙種）は、ユーザが不図示のコントロールパネルから印刷装置１に設定入力してもよい。もしくは、印刷装置１が図示しない用紙種検出手段を備え、この用紙種検出手段により検出された紙種情報に基づいて、制御部１６０が特定してもよい。なお、用紙種検出手段は、例えば用紙表面にレザー光を照射し、その反射光の干渉スペクトルを分析して種類を特定するものなど、種々の手段を適用することができる。

また、制御部１６０は、印刷モードを特定する（ステップＳ１０２）。印刷モードは、たとえば印刷物の画像の解像度（６００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉ等）であり、たとえばユーザによって不図示の入力部を用いて設定されてよいし、不図示の上位装置から印刷データ（ラスタデータ等）とともに指定されてもよい。また、印刷モードには、白黒印刷やカラー印刷などの指定が含まれていてもよい。

つぎに、制御部１６０は、プラズマ処理時の暫定のプラズマエネルギー量を設定する（ステップＳ１０３）。プラズマエネルギー量は、特定した被処理物２０の種類（紙種）と印刷モードとに基づき、図２４に示すようなテーブルから特定することが可能である。たとえば被処理物２０の種類がコート紙Ａであり、印刷モードが６００ｄｐｉである場合、制御部１６０は、プラズマエネルギー量を１．４Ｊ／ｃｍ^２に設定する。なお、図２４に示すテーブルでは、プラズマエネルギー量の値を登録したが、これに限らず、たとえば高周波高圧電源１５１〜１５６から放電電極１１１〜１１６へ供給するパルス電圧の電圧値およびパルス時間幅が登録されていてもよい。また、図２４に示すテーブルでは、白黒印刷モードとカラー印刷モードとに応じてプラズマエネルギー量が変更されるように登録されていてもよい。

つぎに、制御部１６０は、設定したプラズマエネルギー量に基づいて高周波高圧電源１５１〜１５６から放電電極１１１〜１１６に適宜パルス電圧を供給することで、被処理物２０に対するプラズマ処理を実行する（ステップＳ１０４）。つづいて、制御部１６０は、プラズマ処理後の被処理物２０に対するテストパターンの印刷を実行する（ステップＳ１０５）。テストパターンの印刷では、たとえば下地として１色目のベタ画像を印刷し、その後、ベタ画像に図１６に示すようなドット画像を重ねて印刷する。つづいて、制御部１６０は、パターン読取部１８０を用いてテストパターンのドットを撮像することで、プラズマ処理後の被処理物２０に形成された２色目のドットの画像（ドット画像）を読み取る（ステップＳ１０６）。

つぎに、制御部１６０は、読み取ったドット画像から２色目のドットの真円度（ステップＳ１０７）と、ドット径（ステップＳ１０８）と、ドットにおける濃度の偏差（バラツキ、濃度差等）（ステップＳ１０９）とをそれぞれ検出する。ただし、ステップＳ１０８では、ドット径の代わりに、ドット面積が検出されてもよい。また、制御部１６０は、読み取ったドット画像からドット間の合一の状態を判定してもよい。ドット間の合一の状態は、たとえばパターン認識によって判定することが可能である。

つぎに、制御部１６０は、検出したドットの真円度、ドット径およびドットにおける濃度の偏差（およびドットの合一の状態）に基づいて、形成されたドットの品質が十分な品質であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。十分な品質でない場合（ステップＳ１１０；ＮＯ）、制御部１６０は、検出したドットの真円度、ドット径およびドットにおける濃度の偏差（およびドットの合一の状態）に応じてプラズマエネルギー量を補正し（ステップＳ１１１）、ステップＳ１０４へリターンして、再度、テストパターンの印刷からドットの解析を実行する。この補正は、たとえば予め定めておいた所定量の補正値で設定中のプラズマエネルギー量を増減してもよいし、検出したドットの真円度、ドット径およびドットにおける濃度の偏差（およびドットの合一の状態）に応じて最適なプラズマエネルギー量を求め、この値に設定し直してもよい。

一方、ドットが十分な品質である場合（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、制御部１６０は、特定した被処理物２０の種類（紙種）と印刷モードとに基づいて、図２４に登録されているプラズマエネルギー量を更新するとともに（ステップＳ１１２）、実際の印刷対象の全原稿画像を印刷し（ステップＳ１１３）、完了次第、本動作を終了する。

なお、被処理物２０としてロール紙を用いた場合、ステップＳ１０４〜Ｓ１１１では、不図示の給紙装置より導かれた紙の先端部分を使ってプラズマ処理後に形成したドット画像を取得してもよい。ロール紙を用いた場合では、１つのロールで性状がほとんど変わらないため、先端部分を使ってプラズマエネルギー量を調整した後は、そのままの設定で安定して連続印刷が可能となる。ただし、ロール紙を使い切らずに長期間停止した場合、紙の性状が変化する可能性があるため、印刷再開前に同様に先端部分を使ってプラズマ処理後に形成したドット画像を再度取得し、これを解析すればよい。また、先端部分を使ってプラズマ処理後に形成したドット画像を解析してプラズマエネルギー量を調整した後に、定期的または連続してドット画像を測定してプラズマエネルギー量を調整してもよい。これにより、より詳細に安定した制御を行うことが可能となる。

また、テストパターンとして図１７または図１８に示したようなライン画像を用いた場合の印刷処理について説明する。図２５は、テストパターンとして図１６に示したようなドット画像を用いた場合の印刷処理の流れを示すフローチャートである。なお、図２５では、図２３と同様に、図２２に示す印刷装置１を用いてカット紙（所定の大きさにカットされた記録媒体）を被処理物２０として印刷する場合を例に挙げる。ただし、カット紙に限らず、ロール状に巻かれたロール紙に対しても、同様の印刷処理を適用可能である。

図２５において、ステップＳ２０１〜Ｓ２０４までの流れは、図２３におけるステップＳ１０１〜Ｓ１０４までの流れと同様である。その後、図２５では、制御部１６０は、プラズマ処理後の被処理物２０に対するライン画像を含むテストパターンの印刷を実行する（ステップＳ２０５）。テストパターンの印刷では、たとえば下地として１色目のベタ画像を印刷し、その後、ベタ画像に図１７または図１８に示すようなライン画像を重ねて印刷する。つづいて、制御部１６０は、パターン読取部１８０を用いてテストパターンのラインを撮像することで、プラズマ処理後の被処理物２０に形成された２色目のラインの画像（ライン画像）を読み取る（ステップＳ２０６）。

つぎに、制御部１６０は、読み取ったライン画像から２色目のラインの面積（ステップＳ２０７）と、ライン幅（ステップＳ２０８）と、ライン幅の偏差（バラツキ）（ステップＳ２０９）とをそれぞれ検出する。

つぎに、制御部１６０は、検出したラインの面積、ライン幅およびライン幅の偏差に基づいて、形成されたラインの品質が十分な品質であるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。十分な品質でない場合（ステップＳ２１０；ＮＯ）、制御部１６０は、検出したラインの面積、ライン幅及びライン幅の偏差に応じてプラズマエネルギー量を補正し（ステップＳ２１１）、ステップＳ２０４へリターンして、再度、テストパターンの印刷からラインの解析を実行する。この補正は、たとえば予め定めておいた所定量の補正値で設定中のプラズマエネルギー量を増減してもよいし、検出したラインの面積、ライン幅及びライン幅の偏差に応じて最適なプラズマエネルギー量を求め、この値に設定し直してもよい。

一方、ラインが十分な品質である場合（ステップＳ２１０；ＹＥＳ）、制御部１６０は、特定した被処理物２０の種類（紙種）と印刷モードとに基づいて、図２４に登録されているプラズマエネルギー量を更新するとともに（ステップＳ２１２）、実際の印刷対象の全原稿画像を印刷し（ステップＳ２１３）、完了次第、本動作を終了する。

以上、テストパターンとしてドットやラインを用いた場合を例示したが、これに限らず、その他のパターンを用いて画像を形成し、形成画像を撮像してこの読み取った読取画像を解析するようにしてもよい。その場合、解析画像の印字面積や周囲長を検出し、その品質を判定するようにしてもよい。

また、図２３や図２５では、図２４に示すようなテーブルを用いたが、この方法に限定されず、たとえば最初のプラズマエネルギー量を最小値としておき、得られたテストパターンのドット画像またはライン画像の解析結果に基づいて、プラズマエネルギー量を段階的に上げていくように動作してもよい。

プラズマエネルギー量を最小値から段階的に上げていくことで最適なプラズマエネルギー量を特定する場合、図２２における各放電電極１１１〜１１６に与えられるプラズマエネルギー量を下流側から段階的に大きくなるように変化させてもよいし、被処理物２０の搬送速度、すなわち誘電体１２１の巡回速度を変化させてもよい。その結果、図２３のステップＳ１０４（または図２５のステップＳ２０４）では、図２６に示すように、領域ごとに異なるプラズマエネルギー量でプラズマ処理された被処理物２０を得ることができる。なお、図２６では、領域Ｒ１はプラズマ処理をしなかった領域（プラズマエネルギー量＝０Ｊ／ｃｍ^２）であり、領域Ｒ２は０．１Ｊ／ｃｍ^２のプラズマエネルギー量でプラズマ処理された領域を示し、領域Ｒ３は０．５Ｊ／ｃｍ^２のプラズマエネルギー量でプラズマ処理された領域を示し、領域Ｒ４は２Ｊ／ｃｍ^２のプラズマエネルギー量でプラズマ処理された領域を示し、領域Ｒ５は５Ｊ／ｃｍ^２のプラズマエネルギー量でプラズマ処理された領域を示す。

また、図２６に示すような、領域ごとに異なるプラズマエネルギー量でプラズマ処理された被処理物２０に対しては、たとえば図２７に示すようなテストパターンＴＰが、図２３のステップＳ１０５（または図２５のステップＳ２０５）でそれぞれの領域Ｒ１〜Ｒ５に形成されてもよい。ここで、テストパターンＴＰとしては、１色目のイエローのドット（ベタ画像）の上に２色目のシアンのドットを形成した例を示しているが、２色目のドットはマゼンタやブラックでもよい。また、１色目のドット（ベタ画像）は、イエロー以外であってもよい。特に、フィルムメディアにおいては、ＣＭＹＫ以外のホワイトインクも使用される場合もあることから、１色目のドットとしてホワイトインクが用いられてもよい。さらに、テストパターンの印刷結果をユーザが確認する場合には、テストパターンの１色目のドット（ベタ画像）はイエローやホワイトなどの明度が高いインクが望ましく、解析画像である２色目のドットはシアンやマゼンタやブラックなどの明度が低いインクが望ましい。

次に、実施形態１にかかるパターン読取部１８０について説明する。図２８は、実施形態１にかかるパターン読取部の一例を示す模式図である。図２８に示すように、パターン読取部１８０には、たとえば発光部１８２と受光部１８３とを含む反射型の２次元センサが用いられる。発光部１８２と受光部１８３とは、たとえば被処理物２０に対してドット形成側に配置された筐体１８１内に配置される。筐体１８１の被処理物２０側には開口部が設けられており、発光部１８２から放射された光が被処理物２０表面で反射して、受光部１８３に入射する。受光部１８３は、被処理物２０の表面で反射した反射光量（反射光強度）を結像する。結像された反射光の光量（強度）は、印字（テストパターンＴＰのドットＤＴ）がある部分とない部分とで変化するため、受光部１８３で検出された反射光量（反射光強度）を基にドット形状及びドット内部の画像濃度を検出することが可能である。なお、パターン読取部１８０の構成やその検出方法は、例えばカラーＣＣＤカメラで読み取り検出する方法など、被処理物２０に印刷されたテストパターンＴＰを検出することが可能であれば種々変更することが可能である。

次に、図を参照しながら、被処理物２０に形成されたテストパターンのドットの大きさの判別方法例について説明する。解析用ドットパターンのドットの大きさを判別するには、プラズマ処理後の被処理物２０に記録した解析用ドットパターンをパターン読取部１８０で基準パターン１８５と共に撮像することで、図２９に示すようなドットの撮像画像（ドット画像）を取得する。

なお、基準パターン１８５の位置は、図２８に示す受光部１８３の全撮像領域（二次元センサ全撮像領域）のうちのいずれの位置であるか、予め計測によって把握されているものとする。制御部１６０は、取得された解析用ドットパターン画像のピクセルと、基準パターン１８５のドット画像のピクセルとを比較することで、解析用ドット画像に対するキャリブレーションを行なう。その際、たとえば図２９に示すように、完全に円ではないが、円のような図形（たとえば解析用ドットの輪郭部分：実線）があり、これを真円（基準パターン１８５のドットの輪郭部分：一点破線）でフィッティングするが、このフィッティングでは最小二乗法が用いられる。

図３０に示すように、最小二乗法では、円のような図形（実線）と真円（一点破線）との偏差を数値化するために、大まかな中心位置に原点Ｏを取り、この原点Ｏを基準としたＸＹ座標系を設定して、最終的に最適な中心点Ａ（座標（ａ，ｂ））と真円の半径Ｒとを求める。そこで、まず、円のような図形の一周（２π）を角度に基づいて均等に分割し、この分割により得られたデータ点Ｐ１〜Ｐｎそれぞれについて、Ｘ軸に対する角度θと原点Ｏからの距離ρｉとを求める。ここで、データ点の数（すなわち、データセットの数）を‘Ｎ’とすると、三角関数の関係から、以下の式（１）を導き出すことができる。

このとき、最適な中心点Ａ（座標（ａ，ｂ））と真円の半径Ｒとは、以下の式（２）で与えられる。

このように、基準パターン１８５のドット画像を読み取り、上記した最小二乗法により算出されたドット径の直径と、基準チャートの直径とを比較してキャリブレーションを行なう。キャリブレーション後、パターンで印字されたドット画像を読み取り、ドットの直径を算出する。

また、真円度は、一般には、円のような図形を２つの同心の幾何学的円で挟んだとき、同心円の間隔が最小となった際の２つの同心円の半径の差で表すが、同心円での最小径／最大径の比率を真円度として定義することもできる。その場合、最小径／最大径の値が‘１’となった場合が真円であることを意味する。この真円度も、ドット画像を取り込むことによって、最小二乗法にて算出することができる。

最大径は、取り込んだ画像のドット中心と円周上の各点とを結んだ際に最大になる距離として求めることができる。一方、最小径は、同様にドット中心点と円周上の各点とを結んだ際に最小になる距離として算出することが可能である。

被処理物２０のインク浸透状態によっては、ドット径およびドットの真円度が異なる。実施形態１では、被処理物２０の種類や、インクの吐出量に応じて、ドット形状（真円度）やドット径が目標とする値となるようにコントロールすることで、画像の品質を向上する。また、実施形態１では、形成した画像を読み取り、この画像を解析することで、インク吐出量毎のドット径が目的のドット径になるように、プラズマ処理におけるプラズマエネルギー量を調整することにより、高画質化を図っている。

また、実施形態１では、反射光の光量に基づいてドットの顔料濃度を検出できるので、ドット画像を取り込み、そのドット内部の濃度を計測する。その濃度値を、統計計算よりバラツキ分散として算出することで、濃度ムラを測定する。また、算出した濃度ムラが最小となるようにプラズマエネルギー量を選定することで、ドットの合一による顔料の混濁を防止することが可能となり、これにより、さらなる高画質化が図れる。ドット径の制御を優先とするか、濃度ムラの抑制を優先とするか、真円度の向上を優先とするかは、好みの画質に応じてユーザがモードを切り替えられるように構成されてもよい。

また、読取画像がライン画像（図２５のステップＳ２０６）である場合には、ライン画像が形成されるピクセル数から画像面積を算出できる。また、ライン幅やライン幅の偏差（バラツキ）については、たとえば日本工業規格ＪＩＳ−Ｘ６９３０における測定方法を用いて測定することができる。これらにより、ライン画像の画像面積やライン幅が目標とする値となるようにプラズマエネルギー量を選択することで、前述のドット画像を用いた場合と同様の効果を得ることができる。もしくは、ライン幅の偏差が最小となるように、プラズマエネルギー量を選択することによっても、同様の効果を得ることができる。

以上のように、実施形態１では、ドットの真円度、ドット内の顔料のムラ、ライン幅の偏差等が少なくなるように、もしくは、ドット径、ライン幅、画像面積等が目的の大きさになるように、プラズマエネルギー量がコントロールされる。それにより、先塗り液を使用することなく高画質な印刷品を提供することが可能となる。また、被処理物の性状を変更したり印刷速度を変更したりしても、安定したプラズマ処理を行うことが可能であるため、良好な画像記録を安定して実現することが可能となる。

上記した実施形態１では、主として被処理物に対してプラズマ処理を行う場合を説明したが、先述の通り、プラズマ処理を行うと被処理物に対するインクの濡れ性が向上する。その結果、インクジェット記録時に付着させるドットが拡がるため、未処理の被処理物に対してイメージ展開した場合と異なる画像が記録される可能性がある。そのような場合、プラズマ処理した記録媒体に印刷する際に、たとえばインクジェット記録を行う際のインクの吐出電圧を下げてインクの滴量を少なくすることで、未処理の被処理物に対してイメージ展開した場合と異なる画像が記録されることを抑制することが可能である。また、吐出電圧を低減した結果、インク滴量の削減や駆動電力の低減が可能となるため、印刷コストを削減することも可能となる。

ここで、インク吐出量と画像濃度との関係について説明する。図３１は、インク吐出量と画像濃度との関係を示すグラフである。図３１において、実線Ｃ１は上述した実施形態１にかかるプラズマ処理を施していない被処理物に対してインクジェット記録処理を行った際のインク吐出量と画像濃度との関係を示し、破線Ｃ２は上述した実施形態１にかかるプラズマ処理を施した被処理物に対してインクジェット記録処理を行った際のインク吐出量と画像濃度との関係を示す。また、一点破線Ｃ３は、実線Ｃ１に対する破線Ｃ２のインク低減率を示す。

図３１における実線Ｃ１と破線Ｃ２との比較、ならびに、一点破線Ｃ３から分かるように、上述した実施形態１にかかるプラズマ処理をインクジェット記録処理の前に被処理物２０に施しておくことで、ドットの真円度の向上、ドットの拡大、顔料のドット内の濃度均一化などの効果により、同一画像濃度を得るために必要となるインク吐出量が低減される。

また、上述した実施形態１にかかるプラズマ処理をインクジェット記録処理の前に被処理物２０に施しておくことで、被処理物２０に付着した顔料の厚みが薄くなるため、彩度が向上し、色域も拡がる効果を得ることができる。さらに、インク量が低減された結果、そのインクの乾燥エネルギーも低減可能であるため、省エネ効果も得ることが可能である。

上記した実施形態１では、２次色画像の２色目インクのドットやライン等を解析する例を挙げたが、三次色画像やそれ以上の重ね画像を解析するようにしてもよい。また、インクの成分や種類や被処理物の変更等によって、各々の被処理物の濡れ性や浸透性が向上する理想的なｐＨ値があると考えられる。そこで、インクの種類や被処理物の種類ごとに最適条件であるプラズマエネルギー量もしくは目標ｐＨ値をあらかじめ求めておき、これを制御部に登録しておいてもよい。また、ユーザがテストパターンを見て、適宜な入力部によりプラズマエネルギー量を直接設定するようにしてもよい。さらに、画像を解析するタイミングは、印刷ジョブとしての画像形成前に実施する形態としてだけでなく、ジョブ中もしくはジョブ間などの一定時間毎に画像解析するようにしてもよく、また、ユーザが任意に行なうようにしてもよい。なお、インクジェット記録処理の前に、放電により雰囲気ガスを電離させてなる放電プラズマを被印刷物表面に施すように構成してもよい。このように、インクジェット記録処理の前に被印刷物表面に親水化処理を施すことで、被処理物表面の濡れ性がよくなるため、インクジェット記録処理で形成されるドットの真円度を向上することが可能になる。また、ビヒクルの乾燥時間を短縮することも可能となるため、ビーディングの発生を低減することも可能になる。

（実施形態２）
つぎに、本発明の実施形態２にかかる印刷装置、印刷システムおよび印刷物の製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明において、実施形態１と同様の構成または動作については、同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

実施形態１では、実際の印刷対象の画像を印刷する前にテストパターンを印刷し、それにより得られたドット画像またはライン画像を解析した結果に基づいてプラズマエネルギー量を調節していた。これに対し、実施形態２では、実際の印刷対象の画像における一部をテストパターンとして使用し、その撮像画像を解析した結果に基づいてプラズマエネルギー量を調節する。

テストパターンとして使用する印刷対象画像の部分は、実施形態１のテストパターンと同様に、１色目のインクドットに重畳または隣接する領域に２色目のインクドットが形成される部分であってよい。それにより、実施形態１と同様に、比較的検出が容易な２色目のインクドットの形状変化を検出し、その検出結果に基づいてプラズマ処理におけるプラズマエネルギー量を調整することで、プラズマ処理された被処理物表面の濡れ性、ｐＨ値の低下によるインク顔料の凝集性や浸透性をより適切にコントロールすることが可能となる。その結果、インクドットの合一を防止してドットの鮮鋭度や色域を拡げることが可能となるため、ビーディングやブリードといった画像不良を解決して、高品質な画像が形成された印刷物を得ることができる。また、被処理物表面の顔料の凝集厚みが薄く均一になるため、インク液滴量を削減して、インク乾燥エネルギーの低減および印刷コストの低減を図ることも可能になる。

実施形態２にかかる印刷装置（システム）は、実施形態１において例示した印刷装置（システム）１と同様の構成を有していてよい。ただし、実施形態２では、プラズマ処理を含む印刷処理が以下のようになる。

図３２は、実施形態２にかかるプラズマ処理を含む印刷処理の一例を示すフローチャートである。図３３は、図３２に示すフローチャートにおいてインク滴量とプラズマエネルギー量とを特定する際に用いるテーブルの一例を示す図である。なお、図３２では、実施形態１において図２２に例示した印刷装置（システム）１を用いてカット紙（所定の大きさにカットされた記録媒体）を被処理物２０として印刷する場合を例に挙げる。ただし、カット紙に限らず、ロール状に巻かれたロール紙に対しても、同様の印刷処理を適用可能である。

図３２に示すように、印刷処理では、まず、制御部１６０は、原稿画像（たとえばラスタデータ等）を受信する（ステップＳ３０１）。つぎに、制御部１６０は、図２３のステップＳ１０１およびＳ１０２と同様に、被処理物２０の種類（紙種）を特定する（ステップＳ３０２）とともに、印刷モードを特定する（ステップＳ３０３）。

つぎに、制御部１６０は、原稿画像を印刷する際のインク滴量を特定する（ステップＳ３０４）。インク滴量は、たとえば特定した印刷モードとドットサイズとに基づき、図３３に示すようなテーブルから特定することが可能である。たとえば印刷モードが１２００ｄｐｉで且つドットサイズが小滴である場合、インク滴量は、図３３に示すテーブルに基づいて、２ｐｌ（ピコリットル）と特定することができる。また、印刷モードが６００ｄｐｉで且つドットサイズが大滴である場合には、インク滴量は、１５ｐｌ（ピコリットル）と特定することができる。なお、ドットサイズは、インクジェットヘッド１７０から吐出する液滴の大きさ、または、被処理物２０に形成するドットの大きさであり、印刷対象の画像情報から制御部１６０によって特定されてもよい。

つぎに、制御部１６０は、原稿画像を走査し（ステップＳ３０５）、その結果に基づいて、テストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンが原稿画像内に存在するか否かを判定する（ステップＳ３０６）。なお、テストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンについては、後述において例示する。

ステップＳ３０６の判定の結果、原稿画像上にテストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンが存在する場合（ステップＳ３０６；ＹＥＳ）、制御部１６０は、ステップＳ３０８へ進む。一方、原稿画像上にテストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンが存在しない場合（ステップＳ３０６；ＮＯ）、制御部１６０は、解析用のドットパターンを新たに原稿画像内に追加し（ステップＳ３０７）、その後、ステップＳ３０８へ進む。なお、テストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンの存在の判定および追加については、後述において詳細に説明する。

ステップＳ３０８では、制御部１６０は、プラズマ処理時の暫定のプラズマエネルギー量を設定する（ステップＳ３０８）。プラズマエネルギー量は、特定した被処理物２０の種類（紙種）とインク滴量とに基づき、図３３に示すようなテーブルから特定することが可能である。たとえば被処理物２０の種類がコート紙Ａであり、解像度が１２００ｄｐｉであり、インク滴量が大滴の６ｐｌである場合、制御部１６０は、プラズマエネルギー量を０．７Ｊ／ｃｍ^２に設定する。ただし、印刷処理においてインク滴量の種類（以下、滴種類という）が単一であることはきわめて稀であり、小滴、中滴および大滴が混在することが普通である。そこで、印刷処理において滴種類が混在する場合には、その画像形成に使用される滴種類で最もプラズマエネルギー量を必要とするインク滴量に基づいてプラズマエネルギー量を設定してもよい。その場合、たとえば画像形成に使用される滴種類に小滴、中滴および大滴が混在している場合は大滴のエネルギー設定が使用され、小滴および中滴である場合は中滴のエネルギー設定が使用される。なお、図３３に示すテーブルでは、判定に用いる際に暫定で使用するプラズマエネルギー量の値を登録したが、これに限らず、たとえば高周波高圧電源１５１〜１５６から放電電極１１１〜１１６へ供給するパルス電圧の電圧値およびパルス時間幅が登録されていてもよい。また、図３３に示すテーブルでは、白黒印刷モードとカラー印刷モードとに応じてプラズマエネルギー量が変更されるように登録されていてもよい。

つぎに、制御部１６０は、設定したプラズマエネルギー量に基づいて高周波高圧電源１５１〜１５６から放電電極１１１〜１１６に適宜パルス電圧を供給することで、被処理物２０に対するプラズマ処理を実行する（ステップＳ３０９）。ここで、プラズマ処理を行う範囲は解析用ドットパターンが形成される領域までであってよい。つづいて、制御部１６０は、被処理物２０におけるプラズマ処理が施された領域に対して、原稿画像における解析用ドットパターンを含む領域までを印刷する（ステップＳ３１０）。

つぎに、制御部１６０は、図２３におけるステップＳ１０６〜Ｓ１１０と同様の処理を実行することで、パターン読取部１８０を用いて読み取った解析用ドットパターンのドット画像におけるドットの品質が十分な品質であるか否かを判定する（ステップＳ３１１〜Ｓ３１５）。

ステップＳ３１５の判定の結果、ドットが十分な品質でない場合（ステップＳ３１５；ＮＯ）、制御部１６０は、図２３におけるステップＳ１１１と同様に、検出したドットの真円度、ドット径およびドットにおける濃度の偏差（およびドットの合一の状態）に応じてプラズマエネルギー量を補正する（ステップＳ３１６）。また、制御部１６０は、被処理物２０を巻き戻し（ステップＳ３１７）、ステップＳ３０６へリターンする。ただし、ステップＳ３０６へリターンした場合、前回までの流れにおいて既に部分的なプラズマ処理の実行と画像の一部の形成とが済んでいるため、ステップＳ３０６へリターンした後は、前回までの流れによってプラズマ処理および画像形成がなされた領域よりも後の領域から、プラズマ処理および画像形成が実行されてもよい。その場合、ステップＳ３１７は省略されてもよい。

一方、解析用ドットが十分な品質である場合（ステップＳ３１５；ＹＥＳ）、制御部１６０は、特定した被処理物２０の種類（紙種）と印刷モードとに基づいて、図３３に登録されているプラズマエネルギー量を更新するとともに（ステップＳ３１８）、被処理物２０を巻き戻し（ステップＳ３１９）、設定されたプラズマエネルギー量で被処理物２０全面を処理し（ステップＳ３２０）、実際の印刷対象の全原稿画像を印刷し（ステップＳ３２１）、完了次第、印刷動作を終了する。なお、ステップＳ３１９の被処理物２０の巻き戻しは省略されてもよい。

図３２に例示したように、被処理物２０としてロール紙を用いた場合、１つのロールで性状がほとんど変わらない。そのため、原稿画像の上流部を使ってプラズマエネルギー量を調整した後は、そのままの設定で安定した連続印刷が可能である。ただし、ロール紙を使い切らずに長期間停止した場合、紙の性状が変化する可能性がある。そのような場合、印刷再開前と同様に、原稿画像の上流部分を使ってドット画像を再度取得し、これを解析してプラズマエネルギー量を調整するとよい。また、最初に原稿画像の上流部分を使ってプラズマエネルギー量を調整した後に、定期的または連続してドット画像を測定してプラズマエネルギー量を調整してもよい。これにより、より詳細に安定した制御を行うことが可能となる。

また、テストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンが複数存在する場合、ステップＳ３１０において実際にテストパターンとして印刷する解析用ドットパターンは、原稿画像における最も上流の位置にあるドットパターンであることが好ましい。また、実際にテストパターンとして印刷する解析用ドットパターンは、原稿画像における比較的先頭付近（たとえば原稿画像の先頭頁における上端から数ｃｍ以内）に位置していることが好ましい。実際にテストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンが原稿画像における比較的先頭付近に存在しない場合には、たとえばステップＳ３０６において、原稿画像上にテストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンが存在しないと判断し（ステップＳ３０６；ＮＯ）、ステップＳ３０７において、解析用のドットパターンを新たに原稿画像における比較的先頭付近に追加してもよい。なお、比較的先頭付近であるか否かの判定は、たとえばドットパターンの検索範囲に閾値を設けるなどの構成によって実現可能である。

さらに、ステップＳ３１７およびＳ３１９の被処理物２０の巻き戻しは、プラズマ処理位置からインクジェット記録位置およびパターン読取位置までの距離が比較的長い場合に有効である。この距離が長い場合、被処理物２０の巻き戻しをせずにステップＳ３１５のＮＯを経由するループを数多く繰り返すと、ドット品質の判定や実際の印刷処理に使用されずに消費される被処理物２０が非常に多く出る。そこで、ステップＳ３０９およびＳ３１０において、原稿画像における解析用ドットパターンを含む領域までに対するプラズマ処理および印刷処理を実行して得られた画像の解析処理を行った後、ステップＳ３１７またはＳ３１９にて被処理物２０を巻き戻すことで、ドット品質の判定や実際の印刷処理に使用されずに消費される被処理物２０の領域を低減することが可能となる。

つぎに、テストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンの例について、以下に具体例を上げて説明する。なお、以下の説明では、１色目のインクをシアン（Ｃ）とし、２色目のインクをイエロー（Ｙ）とする。

テストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンとしては、図１６〜図１８に例示したような、１色目のベタ画像上に２色目のｍ×ｎ（ｍ、ｎはともに整数）のドットパターンやラインパターンが配置された部分画像を使用することができる。なお、２色目のドットの滲みの影響を考慮すると、１色目のベタ画像としては、２色目のドット／ラインパターンよりも十分広い範囲で形成してあることが望ましい。たとえば図３４に示すように、２色目のドットパターンＧ２が１×１ドットである場合には、１色目のベタ画像Ｇ１は、２色目のドットパターンＧ２の周囲に少なくとも１ドット分の余裕を有する３×３のベタ画像Ｇ１であることが望ましい。また、たとえば図３５に示すように、２色目のドットパターンＧ１２が２×２ドットである場合には、１色目のベタ画像Ｇ１１は、２色目のドットパターンＧ１２の周囲に少なくとも２ドット分の余裕を有する６×６のベタ画像Ｇ１１であることが望ましい。

また、解析用ドットパターンとしては、画像形成過程のドットパターンを利用することも可能である。図３６は、１色目のベタ画像Ｇ１００の上に２色目のドットパターンＧ１１０として文字（Ｍ）を形成した場合のドット配置パターンの一例を示す図である。図３７は、図３６に示すドット配置パターンの序盤の形成過程を示す図である。

図３７に示すように、図３６に示すドット配置パターンは、図面中上方のドット列から形成される。具体的には、まず、図３７（ａ）に示すように、１色目のベタ画像Ｇ１００における１列目のドットラインＧ１０１と２列目のドットラインＧ１０２とが順次形成される。つづいて、図３７（ｂ）に示すように、２列目のドットラインＧ１０２上に２色目のドットパターンＧ１１１が形成される。つぎに、図３７（ｃ）に示すように、１色目のベタ画像Ｇ１００における３列目のドットラインＧ１０３が形成され、つづいて、図３７（ｄ）に示すように、３列目のドットラインＧ１０３上に２色目のドットパターンＧ１１２が形成される。以降、１色目のベタ画像Ｇ１００におけるｎ（ｎは整数）列目のドットラインの形成と、その上への２色目のドットパターンの形成とが順次行われることで、図３６に示すドット配置パターンが形成される。

以上のようなドット配置パターンの形成過程では、図３７（ｃ）に示すような、１色目のラインパターンＧ１０１〜Ｇ１０３によるベタ画像上に２色目のドットパターン（単独ドット）Ｇ１１１が形成された状態が発生する。そこで、この段階でステップＳ３１０の印刷処理を終了し、ステップＳ３１１〜Ｓ３１５においてドットパターンＧ１１１の品質を判定することで、画像形成過程のドットパターンを利用したドット画像の品質判定が可能となる。

つぎに、ステップＳ３０６における、テストパターンとして使用可能な解析用ドットパターンが存在するか否かの判定処理について説明する。この判定処理には、たとえば画像処理後の吐出用の２ｂｉｔ画像データが用いられる。判別処理では、まず、ＲＧＢ原稿画像データからＣＭＹＫ画像に分離された何れかの色成分の画像（たとえばシアン（Ｃ）画像）におけるベタ部分を判別および抽出する。部分画像がベタ画像であるか否かは、画像データをスキャンし、一般的に知られる画像データのラベリング処理等を行うことによりドットの連続性を判定することで判別することができる。抽出されたベタ画像が存在する（ｘ，ｙ）座標範囲は、たとえば不図示のメモリ等に記憶される。つづいて、記憶されたベタ画像の座標範囲内に十分な余裕を持って他の色成分（たとえばイエロー（Ｙ））の特定のドットパターン（たとえば１×１ドット）が存在するか否かを判定する。ベタ画像の座標範囲内に十分な余裕を持って他色の特定ドットパターンが存在するか否かは、ベタ画像の判別と同様に、ラベリング処理等を行うことにより判別することができる。ベタ画像の座標範囲内に十分な余裕を持って他色の特定ドットパターンが存在することが確認された場合、その特定ドットパターンの（ｘ,ｙ）座標範囲（もしくは座標位置）が不図示のメモリ等に記憶される。この特定ドットパターンの座標範囲（もしくは座標位置）は、たとえばステップＳ３１１におけるドット画像の読取の際に使用される。

つぎに、ステップＳ３０７における、解析用ドットパターンの追加処理について説明する。この追加処理には、上述の判定処理と同様に、たとえば画像処理後の吐出用の２ｂｉｔ画像データが用いられる。追加処理では、判別処理と同様に、まず、ＲＧＢ原稿画像データからＣＭＹＫ画像に分離された何れかの色成分の画像（たとえばシアン（Ｃ）画像）におけるベタ部分が判別および抽出される。抽出されたベタ画像が存在する（ｘ，ｙ）座標範囲は、たとえば不図示のメモリ等に記憶される。つづいて、抽出されたベタ画像に対し、その座標範囲内における十分な余裕を持った位置または範囲に、他の色成分（たとえばイエロー（Ｙ））の特定ドットパターンが追加される。追加される特定ドットパターンは、たとえば１×１ドットなどの固定されたドットパターンであってもよいし、確保可能な余裕に応じて選択されたサイズ（たとえば６×６サイズのベタ画像であれば２×２サイズのドットパターン）のドットパターンであってもよい。追加された特定ドットパターンの（ｘ,ｙ）座標範囲（もしくは座標位置）は、不図示のメモリ等に記憶される。この特定ドットパターンの座標範囲（もしくは座標位置）は、たとえばステップＳ３１１におけるドット画像の読取の際に使用される。

なお、上記の例では１色目のベタ画像に対して追加される２色目のドットパターンの色は、１色目のベタ画像に重ねた場合に視認しにくい色であることが望ましい。たとえば、ある明度を持つベタ画像に対してその明度よりも低い明度の色を重ねた場合、重ねられた色が視認され易くなる。その場合、重ねる２色目の色は、より高い明度の色であることが望ましい。具体的には、カラーベタ画像に対して黒ドットを重ねると黒ドットが視認され易くなるため、カラーベタ画像上にはそのベタ画像よりも明度の高い色のドットを形成することが望ましい。これは、黒ベタ画像に対しても同様である。

以上のような構成によれば、実施形態１と同様の効果に加え、実際の原稿画像の印刷中でのプラズマエネルギー量の調整も容易に可能となる。その他の構成、動作および効果は、上述した実施形態１と同様であってよいため、ここでは詳細な説明を省略する。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

１ 印刷装置
１０、１００ プラズマ処理装置
１１、１１１〜１１６ 放電電極
１２、１２１ 誘電体
１３ 大気圧非平衡プラズマ
１４、１４１ カウンター電極
１５、１５１〜１５６ 高周波高圧電源
２０ 被処理物
３０ 搬入部
４０ 画像形成装置
５０ 乾燥部
６０ 搬出部
１７０ インクジェットヘッド
１８０ パターン読取部

特許第４６６２５９０号公報 特開２０１０−１８８５６８号公報

Claims (19)

1. 被処理物表面をプラズマを用いて処理するプラズマ処理手段と、
   前記プラズマ処理手段によるプラズマ処理後の前記被処理物表面に１色目の画像をインクジェット記録により形成し、前記１色目の画像に重ねて２色目の画像をインクジェット記録により形成する記録手段と、
   前記２色目の画像に基づいて、前記被処理物に付与するプラズマエネルギー量を調整する調整手段と、
   前記記録手段で記録された前記２色目の画像を読み取る読取手段と、
   前記読取手段で読み取られた前記２色目の画像を解析する解析手段と、
   前記記録手段に印刷対象である原稿画像を印刷させるよう制御する制御手段と、
   前記原稿画像におけるドットの配置パターンに前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた領域が存在するか否かを判別する判別手段と、
   を備え、
   前記調整手段は、前記解析手段の解析結果に基づいて前記プラズマエネルギー量を調整し、
   前記読取手段は、前記判別手段で判別された前記領域における前記２色目の画像を読み取ることを特徴とする印刷装置。
2. 前記プラズマ処理手段は、前記被処理物の少なくとも表面を酸性化することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. ユーザから入力を受け付ける受付手段をさらに備え、
   前記調整手段は、前記受付手段で受け付けた入力に基づいて前記プラズマエネルギー量を調整することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
4. 前記２色目の画像は、前記１色目の画像の色よりも明度が低い色であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
5. 前記１色目の画像は、イエローまたはホワイトであり、
   前記２色目の画像は、前記１色目の画像とは異なる色であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
6. 前記記録手段により前記被処理物表面に付与されるインクは、負帯電した顔料が液体中へ分散しているインクであることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
7. 前記記録手段により前記被処理物表面に付与されるインクは、水性顔料インクであることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
8. 前記被処理物は、表面にコート層を有するコート紙であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
9. 前記記録手段は、前記２色目の画像を前記１色目の画像の内部であって該１色目の画像の外縁から離れた内側に形成することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
10. 前記解析手段は、前記読取手段で読み取られた前記２色目の画像におけるドットの真円度、ドット径および顔料濃度偏差のうち少なくとも一つを解析することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
11. 前記２色目の画像は、単独ドット、複数のドットが２次元配列するドットパターン、または、複数のドットがライン状に配列したラインパターンであることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
12. 前記プラズマ処理手段は、放電電極を備え、
    前記調整手段は、前記放電電極に印加する電圧パルスの振幅および時間幅のうち少なくとも１つを調整することで、前記プラズマエネルギー量を調整する
    ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
13. 前記プラズマ処理手段は、複数の放電電極を備え、
    前記調整手段は、前記複数の放電電極における駆動本数を切り替えることで、前記プラズマエネルギー量を調整する
    ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
14. 前記被処理物を前記プラズマ処理手段から前記記録手段を経て前記読取手段へ搬送させる搬送手段をさらに備え、
    前記調整手段は、前記被処理物の搬送速度を調節することで、前記被処理物に与えるプラズマエネルギー量を調整する
    ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
15. 前記判別手段は、前記原稿画像におけるドットの配置パターンの形成過程において前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた前記領域が存在するか否かを判別することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
16. 前記判別手段による判別の結果、前記原稿画像内に前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた前記領域が存在しなかった場合、前記原稿画像内に前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられたドットの配置パターンを追加する追加手段をさらに備え、
    前記読取手段は、前記追加手段で追加された前記配置パターンにおける前記２色目の画像を読み取る
    ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
17. 前記判別手段は、前記原稿画像の先頭部分から所定範囲内に前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた前記領域が存在するか否かを判別し、
    前記追加手段は、前記判別手段によって前記原稿画像の先頭部分から前記所定範囲内に前記領域が存在しないと判別された場合、前記原稿画像の先頭部分から前記所定範囲内に前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた前記ドットの配置パターンを追加する
    ことを特徴とする請求項１６に記載の印刷装置。
18. 被処理物表面をプラズマを用いて処理するプラズマ処理装置と、
    前記プラズマ処理装置によるプラズマ処理後の前記被処理物表面に１色目の画像をインクジェット記録により形成し、前記１色目の画像に重ねて２色目の画像をインクジェット記録により形成する記録装置と、
    を有する印刷システムであって、
    前記２色目の画像に基づいて、前記被処理物に付与するプラズマエネルギー量を調整する調整手段と、
    前記記録装置で記録された前記２色目の画像を読み取る読取手段と、
    前記読取手段で読み取られた前記２色目の画像を解析する解析手段と、
    前記記録装置に印刷対象である原稿画像を印刷させるよう制御する制御手段と、
    前記原稿画像におけるドットの配置パターンに前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた領域が存在するか否かを判別する判別手段と、
    を備え、
    前記調整手段は、前記解析手段の解析結果に基づいて前記プラズマエネルギー量を調整し、
    前記読取手段は、前記判別手段で判別された前記領域における前記２色目の画像を読み取ることを特徴とする印刷システム。
19. 被処理物表面をプラズマを用いて処理するプラズマ処理工程と、
    前記プラズマ処理工程によるプラズマ処理後の前記被処理物表面に１色目の画像をインクジェット記録により形成し、前記１色目の画像に重ねて２色目の画像をインクジェット記録により形成する記録工程と、
    前記２色目の画像に基づいて、前記被処理物に付与するプラズマエネルギー量を調整する調整工程と、
    前記記録工程で記録された前記２色目の画像を読み取る読取工程と、
    前記読取工程で読み取られた前記２色目の画像を解析する解析工程と、
    前記記録工程を実行する記録装置に印刷対象である原稿画像を印刷させるよう制御する制御工程と、
    前記原稿画像におけるドットの配置パターンに前記１色目の画像に対して前記２色目の画像が重ねられた領域が存在するか否かを判別する判別工程と、
    を含む印刷物の製造方法であって、
    前記調整工程において、前記解析工程の解析結果に基づいて前記プラズマエネルギー量を調整し、
    前記読取工程において、前記判別工程で判別された前記領域における前記２色目の画像を読み取ることを特徴とする印刷物の製造方法。