JP7243455B2 - 液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。

高度な色再現が求められるような印刷においては、出力色の修正を繰り返すなど用紙やインクの無駄が生じてしまう場合がある。

例えば、特許文献１では、印刷途中で印刷の状態を確認するために、印刷を中断し、記録媒体が載置される載置テーブルを視認できる位置まで移動させる構成が開示されている。

しかしながら、特許文献１の技術では、大掛かりで複雑な機構が必要となってしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、記録媒体への画像の出力状況をタイムリーに確認することができる液体吐出装置を提供することを目的とするものである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、記録媒体上に液体を吐出して画像を形成する少なくとも１つ以上の液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドの近傍に配置され、前記記録媒体上の前記画像を視認することが可能な窓と、前記液体吐出ヘッドの近傍に配置され、前記画像に紫外線を照射する紫外線照射光源と、を備え、前記紫外線照射光源は、測定波長ピークが３６０ｎｍである紫外線照度計により観測される値が０．１ｍＷ／ｃｍ ^２ 以上２．０ｍＷ／ｃｍ ^２ 以下の照度で前記記録媒体に紫外線を照射し、前記液体吐出ヘッドは、紫外線励起型蛍光発光インクを吐出する。

本発明によれば、記録媒体への画像の出力状況をタイムリーに確認することができる。

図１は、実施形態にかかる液体吐出装置の構成の一例を示す図である。 図２は、実施形態にかかる液体吐出装置のキャリッジ周辺の詳細構成の一例を示す模式図である。 図３は、実施例１にかかるＲＧＢの紫外線励起型蛍光発光インクに含まれる蛍光体の発光波長を固定観測しながら励起波長を変化させて得られた発光強度ピークのグラフである。 図４は、実施例２にかかる蛍光灯型ブルーブラックライトの照度を測定する様子を示す模式図である。 図５は、実施例４にかかる画像処理調整の経緯をＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系で表した図である。

以下、発明を実施するための最良の形態を、図面に従って説明する。

［実施形態］
図１及び図２を用いて実施形態の構成について説明する。

（液体吐出装置の構成例）
図１は、実施形態にかかる液体吐出装置３の構成の一例を示す図である。液体吐出装置３は、例えば色の三原色であるＣＭＹ（Ｃｙａｎ，Ｍａｇｅｎｔａ，Ｙｅｌｌｏｗ）の３色のインク、または、光の三原色であるＲＧＢ（Ｒｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅ）の３色のインク等の液体を吐出して、印刷用紙等の表面に画像を形成するインクジェットプリンタ等である。このうち、光の三原色であるＲＧＢの色のインクは、例えば紫外線励起型蛍光発光インク等であってよい。

図１に示すように、液体吐出装置３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３０３、ＮＶＲＡＭ（Ｎｏｎ－Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３０４、外部機器接続Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒ Ｆａｃｅ）３０８、ネットワークＩ／Ｆ３０９、及びバスライン３１０を備える。また、液体吐出装置３は、紙搬送部３１１、副走査ドライバ３１２、主走査ドライバ３１３、キャリッジ３２０、紫外線照射光源３３０、窓３４０、及び操作パネル３３０を備える。

ＣＰＵ３０１は、液体吐出装置３全体の動作を制御する。ＲＯＭ３０２は、ＩＰＬ（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｌｏａｄｅｒ）等のＣＰＵ３０１の駆動に用いられるプログラム等を記憶する。ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１のワークエリアとして使用される。ＮＶＲＡＭ３０４は、プログラム等の各種データを記憶し、液体吐出装置３の電源が遮断されている間も各種データを保持する。

外部機器接続Ｉ／Ｆ３０８は、ＵＳＢ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ)ケーブル等により、ＰＣ(Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ)に接続され、ＰＣとの間で制御信号や印刷されるデータの通信を行う。ネットワークＩ／Ｆ３０９は、インターネット等の通信ネットワークを利用してデータ通信をするためのインターフェースである。バスライン３１０は、ＣＰＵ３０１等の各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等である。

紙搬送部３１１は、例えば、ローラ、及びローラを駆動するモータであって、液体吐出装置３内の搬送経路に沿って副走査方向へ印刷用紙を搬送する。副走査ドライバ３１２は、紙搬送部３３３の副走査方向への移動を制御する。主走査ドライバ３１１は、キャリッジ３２０の主走査方向への移動を制御する。

キャリッジ３２０は、液体吐出ヘッド３２１及び液体吐出ヘッドドライバ３２２を備える。液体吐出ヘッド３２１は、インク等の液体を吐出するための複数のノズルを有しており、その吐出面（ノズル面）が、印刷用紙側を向くようにキャリッジ３２０に搭載されている。液体吐出ヘッド３２１は、主走査方向に移動しながら、副走査方向に間欠的に搬送される印刷用紙に液体を吐出することで、印刷用紙の所定位置に液体を吐出して画像を形成する。液体吐出ヘッドドライバ３２２は、液体吐出ヘッド３２１の駆動を制御するためのドライバである。

紫外線照射光源３３０は、例えばキャリッジ３２０の上方近傍に配置され、画像が形成された印刷用紙の表面に紫外線を照射する。上述の紫外線励起型蛍光発光インクは、室内光等の可視光下で実質的に無色透明である。紫外線照射光源３３０は、印刷用紙上の画像が紫外線励起型蛍光発光インクを用いて形成されたものである場合に、紫外線励起型蛍光発光インクを紫外線照射によって励起して画像を可視化する。

窓３４０は、紫外線照射光源３３０の近傍に配置され、印刷用紙上に形成された画像を液体吐出装置３外から視認することが可能なように構成される。印刷用紙上の画像が紫外線励起型蛍光発光インクを用いて形成されたものである場合には、紫外線照射光源３３０が照射した紫外線により可視化された画像が視認される。

操作パネル３５０は、現在の設定値や選択画面等を表示させ、作業者からの入力を受け付けるタッチパネルやアラームランプ等により構成されている。

なお、液体吐出ヘッドドライバ３２２は、キャリッジ３２０に搭載されず、キャリッジ３２０外で、バスライン３１０に接続されるように構成してもよい。また、主走査ドライバ３１３、副走査ドライバ３１２、及び液体吐出ヘッドドライバ３２２は、それぞれプログラムに従ったＣＰＵ３０１の命令によって実現する機能であってもよい。

（キャリッジ周辺の構成例）
次に、図２を用いて、液体吐出装置３のキャリッジ３２０周辺の詳細構成について説明する。図２は、実施形態にかかる液体吐出装置３のキャリッジ３２０周辺の詳細構成の一例を示す模式図である。

上述のように、キャリッジ３２０は液体吐出ヘッド３２１を備える。液体吐出装置３では、例えばキャリッジ３２０が左右に往復することで、記録媒体としての印刷用紙１０に画像を印写する。

ここでは、液体吐出装置３が、光の三原色であるＲＧＢの色の紫外線励起型蛍光発光インクを吐出して画像形成を行うものとする。この場合、キャリッジ３２０は、ＲＧＢの３色の紫外線励起型蛍光発光インクをそれぞれ吐出する液体吐出ヘッド３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂと、可視情報用の黒色インクを吐出する液体吐出ヘッド３２１Ｋ（Ｋｅｙ Ｐｌａｔｅ）とを備える。

室内光下で実質的に不可視の紫外線励起型蛍光発光インクを、液体吐出ヘッド３２１を用いたインクジェット印写によって画像出力する場合、フルカラー画像とするには少なくとも光の三原色であるＲＧＢの３色の組み合わせが必要となる。これは、ブラウン管、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイ等がＲＧＢの３色のセルを発光させてフルカラー画像を表示させていることと原理的には同じである。

通常のインクを用いたフルカラー印刷では、光の三原色であるＲＧＢの情報を装置内部で複雑に数値変換した後、色の三原色であるＣＭＹのインクで画像形成するよう構成されている。したがって、ここに紫外線励起光を照射して蛍光発光する光の三原色に基づくＲＧＢインクを適用させるには、ＣＭＹとＲＧＢとが補色の関係にあることを利用して、ＣｙａｎインクとＲｅｄインク、ＭａｇｅｎｔａインクとＧｒｅｅｎインク、ＹｅｌｌｏｗインクとＢｌｕｅインクとを置き換え、ポジ原画を画像編集ソフト等によりネガ画像に変換することにより色相および明暗を反転させる。このようにして変換処理されたネガ画像をインクジェット印写すると、ポジ原画に近い出力画像が得られる。更に、ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）ソフトやＲＧＢインク出力用プリンタドライバの開発技術も加わって、色再現性の良い画像が得られる。

ただし、液体吐出装置３のようなインクジェット印写による画像形成においては、液体吐出ヘッド３２１でインク滴を飛翔させて、印刷用紙等の記録媒体に相互に異なる色のインク滴を重なるように着弾させて画像を形成する。よって、上記のディスプレイのような独立したセルを発光させるのとは違い、異なる色のインクの混色を前提とした画像形成となっている。紫外線励起型蛍光発光インクを用いた画像形成では、本来、色の三原色の混色を前提として画像形成を行うインクジェット印写において、光の三原色の混色を前提とした画像形成を可能にしている。

これらの液体吐出ヘッド３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂ，３２１Ｋは、例えば液体吐出ヘッド３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂ，３２１Ｋの延伸方向と直交する方向、つまり、印刷用紙１０が排紙される方向に互いに並列に配置され、印刷用紙１０の排紙方向と直交する方向に印刷用紙１０上を走査されて、印刷用紙１０に画像を印写していく。

液体吐出ヘッド３２１Ｋ，３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂの上方近傍には、紫外線照射光源３３０が配置される。紫外線照射光源３３０は、例えば紫外線を照射する複数のＬＥＤが支持体に配列されたリボン状に構成される。より具体的には、紫外線照射光源３３０は、液体吐出ヘッド３２１Ｋ，３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂが印刷用紙１０上を走査される領域の上方であって、画像１０ｉｍが印写中の印刷用紙１０に紫外線を照射可能な位置に、液体吐出ヘッド３２１Ｋ，３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂの延伸方向に直交する方向に配置される。

一般的に、キャリッジ３２０においては、液体吐出ヘッド３２１Ｋ，３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂ、インクタンク、及びカートリッジが所定高さ内に収まっていればよく、キャリッジ３２０周辺には余分なスペースがほとんどない。例えば、キャリッジ３２０とその上方の天板（不図示）までの距離は数ｍｍ～十数ｍｍ程度である。紫外線照射光源３３０をリボン状に構成することで、このような狭ギャップのキャリッジ３２０上方近傍に、紫外線照射光源３３０を配置することができる。

これにより、紫外線照射光源３３０は、画像の形成途中であって液体吐出装置３外へと排出される前の印刷用紙１０に紫外線を照射し、紫外線励起型蛍光発光インクを用いて印刷用紙１０上に印写された画像１０ｉｍを発光させて可視化することができる。

紫外線照射光源３３０が照射する紫外線は、好ましくは３１５ｎｍ以上４００ｎｍ以下の波長、より好ましくは３５０ｎｍ以上３８０ｎｍ以下の波長のいずれかを有し、例えば３６５ｎｍのピーク波長を有する。これにより、蛍光発光に適した励起エネルギーを、紫外線励起型蛍光発光インクの一般的な蛍光色素に与えることができる。

紫外線照射光源３３０が照射する紫外線の印刷用紙１０上における照度は、測定波長ピークが３６０ｎｍである紫外線照度計による観測値で、０．１ｍＷ／ｃｍ^２以上２．０ｍＷ／ｃｍ^２以下、より好ましくは０．５ｍＷ／ｃｍ^２以上２．０ｍＷ／ｃｍ^２以下である。照度が０．１ｍＷ／ｃｍ^２未満であると、紫外線励起型蛍光発光インクの一般的な蛍光色素による蛍光発光強度が弱く、後述のように、作業者が画像１０ｉｍの確認をする際、出力色の違いやノズル詰まりによる色抜け等を知覚することが困難である。また、照度が２．０ｍＷ／ｃｍ^２より高いと、蛍光色素による蛍光発光強度が強すぎて色味が違って見えることがある。

紫外線照射光源３３０の近傍には、窓３４０が配置される。より具体的には、窓３４０は、紫外線照射光源３３０と液体吐出ヘッド３２１Ｋ，３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂの走査領域との間であって、印刷用紙１０上に印写中の画像１０ｉｍが、紫外線照射光源３３０からの紫外線の照射によって可視化された状態で視認できる位置に配置される。

窓３４０は、例えば可視光を透過させ、紫外線を遮蔽する透明樹脂から構成される。より具体的には、窓３４０は、例えばポリカーボネートまたはポリメチルメタクリレートから構成される。ポリカーボネート及びポリメチルメタクリレートは、３５０ｎｍ以上３８０ｎｍ以下の波長の紫外線に対して９５％以上の遮蔽効果を有する。なお、ポリカーボネートとポリメチルメタクリレートとでは、より透明性の高いポリメチルメタクリレートを用いることがより好ましい。

これにより、作業者は、印刷用紙１０が液体吐出装置３外へと排出される前に、印刷用紙１０上の画像１０ｉｍを確認することができる。このとき、作業者は、印写された画像が所望の色になっているか、ノズル詰まりによる色抜け等が生じていないか等、目視による確認を行う。印写の不具合等が発生していた場合には、作業者は、即座に印写停止等の対処を行えばよい。

なお、液体吐出装置３に、色の三原色であるＣＭＹの３色のインクを吐出させて画像形成を行わせることもできる。この場合、ＣＭＹの３色の可視インクをそれぞれ吐出する３つの液体吐出ヘッド３２１と、黒色インクを吐出する液体吐出ヘッド３２１Ｋとをセットすればよい。このとき、ＣＭＹの液体吐出ヘッド３２１として、上述の液体吐出ヘッド３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂを洗浄して用いることもできる。

（比較例）
パスポート、車検証、キャッシュカード、紙幣などには、改竄や偽造を防止する隠蔽画像やコード等が特殊印刷技術により付されている。これらの隠蔽画像やコード等は、可視光下では存在を確認することができず、スキャナでも読み取ることができない。このような特殊印刷技術では、一般に単色の不可視インクが使用され、フルカラー印刷やグラデーション等の表現はできなかった。

このような特殊印刷技術を活かし、室内光下で実質的に無色透明な紫外線励起型蛍光発光インクを用いてインクジェット印写し、一見、白紙に見えるところに隠し画像を印刷する技術が知られている。インクジェット方式であれば、光の三原色の３色インクを用いて比較的容易にフルカラー化が実現でき、改竄や偽造を防止するための隠し画像も印刷可能となる。さらには、ＰＣのモニタ上の画像のように発光し、アイキャッチ性の高いグラフィック印刷までが可能になるものと考えられる。

しかしながら、このような不可視インクを用いた印刷では、イメージ通りの画像が出力されているか、また、ノズル詰まりによる色抜け等が発生していないか等の印刷不具合を、印写動作が開始された初期段階において目視で確認することができない。そのために、画像不良等の印刷不具合があっても気づかないまま印刷用紙や高価なインクを無駄に消費してしまう場合があった。特に、ＡＯサイズのポスター印刷等、多くのインクを消費する広幅インクジェットプリンタにおいては、このような課題はいっそう顕著となる。

ここで、比較例としての特許文献１には、印刷の途中で印刷の状態を視覚的に確認するために印刷を中断し、記録媒体が載置される載置テーブルを視覚的に確認が可能な位置まで移動させる構成が開示されている。

しかしながら、特許文献１の技術では、大型で複雑な機構が必要となってしまう。また、特許文献１の構成が備えるインクを硬化させるための紫外線照射手段では、印刷しながら不可視インクの印刷状況を確認することはできない。このため、室内光下で実質的に無色透明な紫外線励起型蛍光発光インクを用いてインクジェット印刷するにあたっては、印写中の出力画像がイメージ通りの色彩となっているか、また、ノズル詰まりによる色抜けがないか等の不具合を早期に発見し、インクや紙の無駄な消費を抑制することは不可能である。

実施形態の液体吐出装置３によれば、紫外線照射光源３３０及び窓３４０を設けている。このように、液体吐出装置３に大きな変更を加えることなく、印刷用紙の排出前に早期に画像の印写状態を確認することができる。そして、出力色の異常や色抜け等の不具合に気づいた時には、作業者は直ちに印写動作を停止し、例えば出力色の補正や液体吐出ヘッド３２１のクリーニング動作等を行って、復旧および再印刷を行うことが可能となる。これにより、印刷用紙やインク等の資源の節約ができる。また、画像確認に要する時間の短縮も図ることができる。

実施形態の液体吐出装置３によれば、窓３４０が安全カバーとしての機能を果たす。つまり、作業者は、機械的稼働部に触れる恐れが無く、液体吐出装置３内の印写状態を確認することができる。

実施形態の液体吐出装置３によれば、紫外線を遮蔽するポリカーボネートまたはポリメチルメタクリレートタクリレート等で窓３４０を構成している。これにより、作業者が肌の日焼け、シミやシワの原因となり、眼にも影響を及ぼすとされる紫外線を浴びる恐れが無く、紫外線照射光源３３０付近に近接して印写状態を目視確認することができる。

実施形態の液体吐出装置３によれば、紫外線照射光源３３０から照射される紫外線の波長は、好ましくは３１５ｎｍ以上４００ｎｍ以下、より好ましくは３５０ｎｍ以上３８０ｎｍ以下である。これらの波長範囲にある紫外線を励起光とすることで、一般的な不可視蛍光色素の蛍光発光に適した励起エネルギーを紫外線励起型蛍光発光インクに与えることができる。

実施形態の液体吐出装置３によれば、画像形成された印刷用紙が受ける紫外線の照度は、測定波長ピークが３６０ｎｍの紫外線照度計により観測される値で、０．１ｍＷ／ｃｍ^２以上２．０ｍＷ／ｃｍ^２以下、より好ましくは０．５ｍＷ／ｃｍ^２以上２．０ｍＷ／ｃｍ^２以下である。紫外線の照度を上記の範囲に調整することで、目視確認において出力色の相違や色抜けを知覚することが容易となる。

実施形態の液体吐出装置３によれば、紫外線照射光源３３０は複数のＬＥＤが配列されたリボン状である。これにより、紫外線照射光源３３０の設置スペースを小さくすることができる。また、蛍光管型紫外線ランプのような大型で且つ発熱する機器を用いることなく紫外線を照射することができ、例えば液体吐出装置３内に停滞した熱による種々の不具合が発生することを抑制できる。

なお、液体吐出装置３に、色の三原色であるＣＭＹの３色のインクを吐出させて画像形成を行わせた場合においても、上記の窓３４０により、印刷用紙への画像の出力状況をタイムリーに確認することができる。この場合、紫外線照射光源３３０からの紫外線照射は行わなくともよい。

［実施例］
図３～図５を用いて実施例について説明する。

（実施例１）
本発明者は、液体吐出装置に設置する紫外線照射光源の照射光の波長を適正化するため、励起波長を変化させながら、ＲＧＢの紫外線励起型蛍光発光インクに含まれる各蛍光体の発光強度のピークを確認した。

まず、評価に用いる各蛍光体の最大発光ピークを、日本分光株式会社製の分光蛍光光度計ＦＰ－６５００を用いて計測したところ、それぞれ、Ｒｅｄが６１５ｎｍ、Ｇｒｅｅｎが５２５ｎｍ、Ｂｌｕｅが４４５ｎｍであった。紫外線の励起波長を変化させてもこれらのピーク位置はシフトせず、発光強度だけが変化した。そこで、ＲＧＢの紫外線励起型蛍光発光インクに含まれる各蛍光体の発光波長を固定観測しながら励起波長を変化させ発光強度のピークを確認した。図３に結果を示す。

図３は、実施例１にかかるＲＧＢの紫外線励起型蛍光発光インクに含まれる蛍光体の発光波長を固定観測しながら励起波長を変化させて得られた発光強度ピークのグラフである。図３のグラフの横軸は蛍光体に照射した光の励起波長（ｎｍ）であり、縦軸は蛍光体の発光強度である。

図３に示すように、発光強度ピークは、それぞれ、Ｒｅｄが３５５ｎｍ、Ｇｒｅｅｎが３８５ｎｍ、Ｂｌｕｅが３７０ｎｍであった。つまり、これらの波長において、それぞれの蛍光体が最も明るく発光する。このように、ＲＧＢそれぞれの蛍光体によってピークポイントが異なっていた。特にＲｅｄは短波長側で励起され、ＵＶ－Ａ帯域の末端である４００ｎｍ付近では、励起してもほとんど発光しないという結果であった。

以上のようなＲＧＢ励起波長特性の分布から、３色がバランスよく発光するのは３５０ｎｍ以上３８０ｎｍ以下の範囲であることが判った。ただし、現状市販されている紫外線を照射するＬＥＤは、最も短波長なもので３６５ｎｍである。３６５ｎｍの波長は、上記３色がバランスよく発光する励起波長帯域の中心に位置してもいる。このため、よりいっそう好ましい励起波長は３６５ｎｍであると考えられる。なお、蛍光灯型のブルーブラックライトは主波長が３６５ｎｍである東芝ライテック社製ＦＬ２０ＢＬＢを励起光減とすると色再現性が良いという結果であった。

（実施例２）
本発明者は、紫外線励起型蛍光発光インクで印写された画像の色彩および色抜けの目視判定時の紫外線照度を適正化するため、実際の画像に蛍光灯型のブルーブラックライトを照射してみた。図４は、実施例２にかかる蛍光灯型ブルーブラックライトの照度を測定する様子を示す模式図である。

図４に示すように、蛍光灯型ブルーブラックライト２０を所定距離離した紫外線励起型蛍光発光インク画像に照射し、そのときの照度をオーク製作所製の紫外線照度計ＵＶ－Ｍ０２で測定した。紫外線照度計ＵＶ－Ｍ０２の測定波長ピークは３６０ｎｍとした。

測定の結果、紫外線の照度が０．１ｍＷ／ｃｍ^２未満であると、目視確認により出力色の相違および色抜けを知覚することが困難であった。紫外線の照度が０．１ｍＷ／ｃｍ^２以上であれば、出力色の相違および色抜けの目視確認が容易となることが判った。しかし、紫外線の照度が２．０ｍＷ／ｃｍ^２を超えると画像が眩しく感じられ、色抜けが知覚し難くなる。また、画像の発光輝度が高いために色味が違って見えることがあった。

以上のことから、紫外線励起型蛍光発光インクで印写された画像の色彩および色抜けの目視判定時の紫外線照度は、測定波長ピークが３６０ｎｍである紫外線照度計による観測値で、０．１ｍＷ／ｃｍ^２以上２．０ｍＷ／ｃｍ^２以下であることが判った。実際には、液体吐出装置内の比較的暗い空間で印写画像を確認することになるため、紫外線照度としては、０．５ｍＷ／ｃｍ^２以上２．０ｍＷ／ｃｍ^２以下がより適切と考えられる。

（実施例３）
液体吐出装置内にある印刷用紙上の画像を目視確認する場合、作業者が、左右に高速移動するキャリッジ等の液体吐出装置の機械的稼働部に触れることが無いよう、安全対策が必要である。それには、透明樹脂の窓を液体吐出装置に設け、安全カバーとして機能させることが考えられる。

また、そのような透明樹脂の窓としては、作業者が近接して印写状態を目視し続けても、肌の日焼け、シミやシワの原因になり、眼にも悪影響があるとされる紫外線を浴びないよう、紫外線を遮断する機能も必要である。

本発明者は、透明樹脂の窓の材質として、一般的に広く用いられているポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、及びポリメチルメタクリレートについて検討した。具体的には、これらの材質からなる透明樹脂に紫外線照射光源から紫外線を照射し、透明樹脂透過後の紫外線の照度をオーク製作所製の紫外線照度計ＵＶ－Ｍ０２により測定した。その結果、波長が３５０ｎｍ～３８０ｎｍの紫外線に対して９５％以上の遮蔽効果を示したものは、ポリカーボネート及びポリメチルメタクリレートであった。

（実施例４）
紫外線励起型蛍光発光インクを用いた印写技術では、上述のように、色の三原色に基づくインクを光の三原色に基づくインクに置き換え、ネガ反転させた原画を用いて印刷処理を行うだけで、基本的にはネガ反転前の原画と同じ色を再現できる。しかしながら、単純にネガ反転しただけでは原画のイメージ通りの色で印刷出力ができないことも多く、その場合には、画像処理調整が必要となるのが実情である。この場合には、出力画像を確認しながら修正を加えていくこととなる。

しかしながら、このような修正作業を行うと、液体吐出装置から出力されてきた画像が可視光下で実質的に不可視のため、別途、紫外線励起光を照射して画像確認をする作業を繰り返し行うこととなり、高価なインクやテスト用の印刷用紙、及び時間を無駄に消費することになりかねない。

本発明者は、上述の実施形態の液体吐出装置３の構成をリコー社製ＩＰＳｉＯ ＧＸ ｅ５５００に適用し、所定の出力画像に対して画像処理調整を行った。具体的には、リコー社製ＩＰＳｉＯ ＧＸ ｅ５５００に、リボン状に複数配列された紫外線照射ＬＥＤ、及びより透明性の高いポリメチルメタクリレート製の窓を設置した。リコー社製ＩＰＳｉＯ ＧＸ ｅ５５００の場合、キャリッジと天板までの距離は１ｃｍ程度である。紫外線照射ＬＥＤをリボン状に配列したことで、かかる構成の厚さを７ｍｍに抑えることができ、実機内に設置可能となった。また、Ｃｙａｎインクを紫外線励起型蛍光発光Ｒｅｄインクに、Ｍａｇｅｎｔａインクを紫外線励起型蛍光発光Ｇｒｅｅｎインクに、Ｙｅｌｌｏｗインクを紫外線励起型蛍光発光Ｂｌｕｅインクに置き換えた。

色彩評価を定量化するため、横河インスツルメンツ株式会社製の遮光筒式色彩計５２０ ０２を用いて計測したデータをＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系に示すこととした。表色系とは色の表現方法のひとつで、色彩を定量的および体系的に表したものである。そのうち、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系は、１９７６年に国際照明委員会（ＣＩＥ）で規格化された表色系である。明度をＬ＊で表し、色相と彩度とをａ＊及びｂ＊で表す。ａ＊は赤方向、－ａ＊は緑方向、ｂ＊は黄方向、－ｂ＊は青方向を示す。

図５は、実施例４にかかる画像処理調整の経緯をＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系で表した図である。

図５（ａ）に示すように、まず、液晶モニタに表示されたＣＭＹＫＲＧＢの６色を遮光筒式色彩計５２０ ０２にて計測し、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系に示した。これにより、ａ＊ｂ＊平面上に各色の座標と、中心点からの距離である彩度の目標値を得た。得られた各色の分布は六角形となっていた。

次に、液晶モニタに表示されたＣＭＹＫＲＧＢの６色を、画像処理ソフトを利用してネガ反転させてから、上記のリコー社製ＩＰＳｉＯ ＧＸ ｅ５５００にてインクジェット出力した。かかる画像に、東芝ライテック社製の蛍光灯式ブルーブラックライトＦＬ２０ＢＬＢを近接させて、主波長３６５ｎｍの紫外線を照射した。これを、遮光筒式色彩計５２０ ０２にて計測し、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系にて色彩評価した結果が図５（ｂ）である。

図５（ｂ）に示すように、ネガ反転させただけの処理では、図５（ａ）のような六角形の座標分布は得られなかった。

その後、ＩＰＳｉＯ ＧＸ ｅ５５００にて印写される画像に、リボン状に複数配列された紫外線照射ＬＥＤから紫外線を照射し、ポリメチルメタクリレート製の窓から目視確認しながら、種々の画像処理調整を行った。画像処理調整の結果、得られた画像のＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系を図５（ｃ）に示す。

図５（ｃ）に示すように、種々の画像処理調整の結果、液晶モニタの表示を超える彩度の発光出力画像が得られた。

以上のような画像処理調整において、上述の実施形態の液体吐出装置３の構成が適用されたリコー社製ＩＰＳｉＯ ＧＸ ｅ５５００を用いることにより、紫外線励起型蛍光発光インク及びテスト用の印刷用紙の消費が抑制された。

３ 液体吐出装置
３０１ ＣＰＵ
３２０ キャリッジ
３２１ 液体吐出ヘッド
３３０ 紫外線照射光源
３４０ 窓

特開２０１１－２１２９０６号公報

Claims (6)

1. 記録媒体上に液体を吐出して画像を形成する少なくとも１つ以上の液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドの近傍に配置され、前記記録媒体上の前記画像を視認することが可能な窓と、
   前記液体吐出ヘッドの近傍に配置され、前記画像に紫外線を照射する紫外線照射光源と、を備え、
   前記紫外線照射光源は、
   測定波長ピークが３６０ｎｍである紫外線照度計により観測される値が０．１ｍＷ／ｃｍ ^２ 以上２．０ｍＷ／ｃｍ ^２ 以下の照度で前記記録媒体に紫外線を照射し、
   前記液体吐出ヘッドは、
   紫外線励起型蛍光発光インクを吐出する、
   液体吐出装置。
2. 前記窓は、
   可視光を透過させ、紫外線を遮蔽する透明樹脂製の窓である、
   請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記窓は、
   ポリカーボネート、またはポリメチルメタクリレートから構成される、
   請求項１または請求項２に記載の液体吐出装置。
4. 前記紫外線照射光源は、
   ３１５ｎｍ以上４００ｎｍ以下の範囲の紫外線を照射する、
   請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
5. 前記紫外線照射光源は、
   紫外線を照射する複数の発光ダイオードが配列されたリボン状である、
   請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
6. 前記液体吐出ヘッドは、
   光の三原色に係る色の紫外線励起型蛍光発光インクをそれぞれ吐出する第１の液体吐出ヘッド、第２の液体吐出ヘッド、及び第３の液体吐出ヘッドを含む、
   請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。

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