JP6700677B2 - 記録装置および記録方法 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。
以下、本実施形態におけるインク処方について、詳細に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施形態によって何ら限定されるものではない。なお、文中「部」及び「%」とあるのは、特に断りのない限り質量基準である。
(ブラック顔料分散液の調製)
先ず、顔料20.0部、樹脂水溶液60.0部、及び水20.0部を、0.3mm径のジルコニアビーズの充填率を80%としたビーズミル(LMZ2;アシザワファインテック製)に入れ、回転数1,800rpmで5時間分散した。なお、顔料としては、カーボンブラック(商品名:プリンテックス90;デグサ製)を用いた。また、樹脂水溶液としては、スチレン−アクリル酸共重合体であるジョンクリル678(ジョンソンポリマー製)を、酸価と当量の水酸化カリウムで中和したものを含む、樹脂(固形分)の含有量が20.0%である水溶液として用いた。その後、回転数5,000rpmで30分間遠心分離を行うことにより凝集成分を除去し、さらにイオン交換水で希釈することで、顔料の含有量が15.0%、水溶性樹脂(分散剤)の含有量が9.0%であるブラック顔料分散液を得た。
顔料をC.I.ピグメントレッド122(商品名:トナーマゼンタE02;クラリアント製)に変更した。それ以外は、上記のブラック顔料分散液の調製と同様の手順により、顔料の含有量が15.0%、水溶性樹脂(分散剤)の含有量が9.0%であるマゼンタ顔料分散液を得た。
顔料をC.I.ピグメントブルー15:3(商品名:トナーシアンBG;クラリアント製)に変更した。それ以外は、上記のブラック顔料分散液の調製と同様の手順により、顔料の含有量が15.0%、水溶性樹脂(分散剤)の含有量が9.0%であるシアン顔料分散液を得た。
顔料をC.I.ピグメントイエロー74(商品名:Hansa Brilliant Yellow 5GX;クラリアント製)に変更した。それ以外は、上記のブラック顔料分散液の調製と同様の手順により、顔料の含有量が15.0%、水溶性樹脂(分散剤)の含有量が9.0%であるイエロー顔料分散液を得た。
表1の上段に示す各成分(単位:%)を混合した後、ポアサイズが1.2μmであるメンブレンフィルター(HDCIIフィルター;ポール製)にて加圧ろ過することで、顔料インク1〜6をそれぞれ調製した。イオン交換水の使用量は、成分の合計量が100.0%となる含有量とした。なお、アセチレノールE100は川研ファインケミカル製の界面活性剤である。表1の下段には、顔料インク中の顔料の含有量(単位:%)を示した。このようにして得られたインクをそれぞれカートリッジに充填した。
<樹脂水溶液の調整>
樹脂水溶液としては、スチレン−アクリル酸共重合体であるジョンクリル678(ジョンソンポリマー製)を、酸価と当量の水酸化カリウムで中和したものを含む、樹脂(固形分)の含有量が20.0%であるものを用いた。
表2に示す各成分(単位:%)を混合した後、ポアサイズが1.2μmであるメンブレンフィルター(HDCIIフィルター;ポール製)にて加圧ろ過することで、樹脂を含有するクリアインクCLを調製した。イオン交換水の使用量は、成分の合計量が100.0%となる含有量とした。なお、アセチレノールE100は川研ファインケミカル製の界面活性剤である。このようにして得られた画質向上液をカートリッジに充填した。
図3は図1の記録装置に取り付けた光学センサ18の構成を示している。光学センサ18は、測定領域が記録ヘッド21の記録面に対し下流側に位置し、また、光学センサ18の下面は、記録ヘッド21の下面と同位置もしくはそれよりも高くなるように配置されている。図3(a)は光学センサ18の断面図を示している。
次に、インクジェット記録装置の記録制御を実行するための制御構成について説明する。図4は、図1に示したインクジェット記録装置の制御系の構成を説明するためのブロック図である。まず、スキャナやデジタルカメラ等の画像入力機器401やハードディスク等の各種記憶媒体に保存されている多値画像データが、画像入力部402に入力される。画像入力部402は、記録装置外部に接続されたホストコンピュータであり、インターフェイス回路403を介して、記録装置である画像出力部404に対して記録すべき画像情報を転送する。画像入力部402には、画像データを転送する際に必要なCPU405や、記憶素子(ROM410)が配置されている。ホストコンピュータの形態としては、情報処理装置としてのコンピュータとするほか、イメージリーダなどの形態とすることもできる。
本実施形態では付与位置の調整項目として、主走査方向の付与位置のズレの調整を目的とした以下の3つを採用する。もちろん、記録装置の特性に合わせて、その他の調整項目を採用して調整しても良い。例えば、ノズル列毎の縦方向のずれを調整するための、縦方向調整がある。
図2には、同じCLについて、Even列(eで符号された破線枠のノズル列)と、それとノズル列のピッチの半分の距離ずれて配置されたOdd列(oで符号された破線枠のノズル列)とが示されている。このEven列とOdd列とは、それぞれの色についても同様に設けられている。Even−Odd列間調整では、同じ色についてのEven−Odd列間のノズル列に交差する主走査方向における記録位置を調整する。Even列と同じカラムを記録するためのデータに基づいてOdd列から吐出した液滴がEven列で吐出した液滴と記録用紙上で一致するように、Even列を基準にしてOdd列の駆動タイミングを補正する。この補正は各色について行う。Even列とOdd列でインク吐出速度が異なる場合には、液滴の記録用紙上での位置は、記録ヘッドの吐出面と記録用紙との間の距離の影響を受ける。以下、Even−Odd列間調整を実現するための調整量を示す調整値を、Even−Odd列間レジ値と呼ぶ。
キャリッジ11の主走査方向における往方向記録と復方向記録(図1参照)の間での記録位置のずれを調整する。各色について行い、Even列(図2参照)の主走査方向における往方向記録による記録位置と、同じインク色のEven列の復方向記録による記録位置とのずれを調整することによって行う。吐出されたインク滴はキャリッジの移動速度による慣性を受けて飛翔するため、ずれ量はキャリッジ速度及び飛翔時間の影響を受ける。以下、往復間調整を実現するための調整量を示す調整値を、往復間レジ値と呼ぶ。
主走査方向において、一つの色を基準として他の色の記録位置のずれを調整する(図1、2参照)。本実施形態においては、ブラックインクを記録する記録ヘッドの記録位置を基準とし、このEven列の往方向記録による記録位置と、調整対象色のEven列の往方向記録による記録位置とを調整する。以下、色間調整を実現するための調整量を示す調整値を、色間レジ値と呼ぶ。
前述の第1の実施形態においては、主走査方向の速度(以降、CRスピード)と吐出口から記録媒体までの距離(以降、ヘッド・紙間距離)を変えずに調整パターンを記録し、自動レジ調整を実施している。任意のCRスピードとヘッド・紙間距離で記録された調整パターンを元に決定したレジ調整値は、上記任意の条件において最も精度良く位置調整が可能であることが知られている。しかし、主走査方向の速度(以後、CRスピード)や、吐出口から着弾面までの距離(以後、ヘッド紙間距離)によって、適切なレジ値は変化する。実際には、記録装置では、CRスピードを切り替える制御を一般的に行っている。また、記録媒体の厚みや記録ヘッドの高さによって、ヘッド―紙間距離は変わる。
前述した実施形態において使用した光学センサ18は受光部が1つと発光部が2つで濃度センサと正反射センサの機能を実現しているが、上記方法に限られるものではない。例えば、受光部2つで光源1つでも同様に2種類の機能を実現することが可能であり、濃度センサと正反射センサを別々に記録装置に搭載する構成であっても良い。
Claims (11)
- 顔料色材を含む第1のインクを吐出するための第1のノズルと前記第1のインクと種類が異なる第1の付与材を吐出するための第2のノズルとを有する記録手段と、前記第1のノズルと前記第2のノズルとの間の記録媒体上における相対的な記録位置の調整に用いられる第1の検出パッチおよび第2の検出パッチを前記記録手段に記録媒体へ形成させる制御手段と、
前記記録手段によって記録媒体に形成された検出パッチの領域に光を照射する発光部と、前記発光部から照射した光が反射した反射光を受光する受光部とを有し、発光部から照射した光の正反射光と乱反射光とを測定することが可能な測定手段と、
前記測定手段が測定した測定結果に基づいて所定方向における前記第1の検出パッチと前記第2の検出パッチとの相対的な位置を示す情報を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて、前記第1のノズルと前記第2のノズルとの間での前記所定方向における付与材の付与位置の相対的な調整量を決定する決定手段と、を有する記録装置であって、
前記制御手段は、前記記録手段に、前記第1のノズルを用いて前記第1のインクによる前記第1の検出パッチを記録媒体に形成させ、前記第1の検出パッチの表層の平滑度と記録媒体上の前記第1の検出パッチの周囲の領域の平滑度との差よりも前記周囲の領域との平滑度との差が大きい層を前記第1の検出パッチの上に前記第1のインクと別の付与材を付与して形成し、前記第1の検出パッチが形成された領域とは異なる領域に前記第2のノズルを用いて前記第1の付与材による第2の検出パッチを記録媒体に形成させ、前記測定手段は、前記別の付与材が付与された前記第1の検出パッチと、前記第2の検出パッチとのそれぞれについて、順次、検出パッチの領域に照射した光の正反射光を測定し、前記検出手段は前記測定手段の測定結果に基づいて前記情報を検出することを特徴とする記録装置。 - 前記記録手段は、記録媒体と、前記所定方向にならぶ前記第1のノズルおよび前記第2のノズルとを、相対的に走査させながら、前記第1のインクおよび前記第1の付与材を吐出することによって記録を行うことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
- 前記記録手段は、前記第1のノズルおよび前記第2のノズルを記録媒体に対して走査させつつ、前記第1のインクおよび前記第1の付与材を吐出することによって記録を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の記録装置。
- 前記第1の検出パッチの上に付与された前記別の付与材の前記第1の検出パッチの上に残る残りやすさは、前記記録媒体に付与された前記別の付与材の前記記録媒体の表面の上に残る残りやすさより大きいことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第1の付与材は、色材を実質的に含まない透明な液体であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第1のインクはブラック顔料インクであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記制御手段は、前記記録手段に、前記第1のノズルを用いて前記第1のインクによる前記第1の検出パッチを記録媒体に形成させ、前記第1の検出パッチの前記所定方向におけるエッジ部の表層の平滑度と記録媒体上の前記第1の検出パッチの周囲の領域の平滑度との差が大きくなるように、前記第1の検出パッチのエッジ部の上に前記別の付与材を付与し、前記検出手段は、前記第1の検出パッチの測定結果に基づいて前記第1の検出パッチの前記エッジ部の位置に関わる情報を検出することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記制御手段は、前記記録手段に顔料インクによって記録媒体の上に下地を形成させ、形成された下地の上に前記第2のノズルによって前記第1の付与材を付与させることによって前記第2の検出パッチを形成させることを特徴とする請求項5に記載の記録装置。
- 前記別の付与材は前記第1の付与材であることを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記記録手段は、色材を含み、前記第1のインクとは異なる第2のインクを吐出するための第2のインク用ノズルをさらに有し、
前記制御手段は、前記記録手段に、前記第1のノズルを用いて前記第1のインクによる第1の検出パッチを記録媒体に形成させ、前記第2のインク用ノズルを用いて前記第2のインクによる第3の検出パッチを記録媒体に形成させ、
前記測定手段は、前記第1の検出パッチと前記第2の検出パッチとのそれぞれについて、検出パッチを含む領域に光を照射した場合の乱反射光を測定し、
前記検出手段は前記測定手段による乱反射光の測定結果に基づいて前記所定方向における前記第1の検出パッチと前記第3の検出パッチとの相対的な位置を示す情報を検出し、前記決定手段は、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記第1のノズルと前記第3のノズルとの間での前記所定方向におけるインクの付与位置の相対的な調整量を決定することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の記録装置。 - 顔料色材を含む第1のインクを吐出するための第1のノズルと前記第1のインクと種類が異なる第1の付与材を吐出するための第2のノズルとを用いて前記第1のノズルと前記第2のノズルとの間の記録媒体の上における相対的な記録位置の調整に用いられる第1の検出パッチおよび第2の検出パッチを記録媒体に形成する形成工程と、
前記形成工程において記録媒体に形成された検出パッチの領域に正反射光と乱反射光とを測定可能な測定手段の発光部から照射した光の反射光を受光部で受光して検出パッチ測定を行う測定工程と、
前記測定工程における測定結果に基づいて所定方向における前記第1の検出パッチと前記第2の検出パッチとの相対的な位置を示す情報を検出する検出工程と、
前記検出工程における検出結果に基づいて、前記第1のノズルと前記第2のノズルとの間での前記所定方向における付与材の付与位置の相対的な調整量を決定する決定工程と、を有する付与材の付与位置の調整方法であって、
前記形成工程において、前記第1のノズルを用いて前記第1のインクによる前記第1の検出パッチを記録媒体に形成させ、前記第1の検出パッチの表層の平滑度と記録媒体の上の前記第1の検出パッチの周囲の領域の平滑度との差よりも前記周囲の領域との平滑度との差が大きい層を前記第1の検出パッチの上に前記第1のインクと別の付与材を付与して形成し、前記第1の検出パッチが形成された領域とは異なる領域に前記第2のノズルを用いて前記第1の付与材による第2の検出パッチを記録媒体に形成させ、前記測定工程において、前記別の付与材が付与された前記第1の検出パッチと、前記第2の検出パッチとのそれぞれについて、順次、検出パッチの領域に照射した光の正反射光を測定し、前記検出工程は前記測定工程の測定結果に基づいて前記情報を検出することを特徴とする調整方法。
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