JPH05293954A

JPH05293954A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JPH05293954A
Application number: JP4098233A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Nishikawa; 正治西川
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-04-17
Filing date: 1992-04-17
Publication date: 1993-11-09

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、記録面に噴射される白色不透明イン
ク層を背景としてプリント画信号に応じた画像パターン
を記録面上に印字する。【構成】物品25の記録面251 に対して主および副走査可
能に設けられたインクジェットプリントヘッド37に白色
不透明インクを噴射するノズル群Ａと着色インクを噴射
するノズル群Ｂを設け、プリント画信号回路42より出力
されるプリント画信号により信号変換回路43,44 よりイ
ンクジェットプリントヘッド37に適合する信号を変換出
力してドライブ回路45,46 によりノズル群Ａ、Ｂのイン
ク噴射を付勢することによりノズル群Ａより噴射される
白色不透明インクにより記録面251に形成される白色不
透明インク層を背景にしてノズル群Ｂより噴射される着
色インクによりプリント画信号回路42のプリント画信号
に応じた画像パターンを印字する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録面に対してインク
を噴射することで画像パターンを印字するようなインク
ジェット記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、この種のインクジェット記録装置
には、記録部材として一般の記録紙に止まらず、缶、ビ
ン、ダンボール箱などの物品表面に直接文字などを記録
するものが用いられるようになっている。

【０００３】図８は、特公昭５５−１３０６９号公報に
開示されたインクジェット記録装置を示すもので、物品
表面に直接文字などを記録するものである。この場合、
搬送ベルト１上のガイド２ａ〜２ｄにより規制され送ら
れてくる梱包３に対して光源４ａと受光器４ｂからなる
センサ４を設け、このセンサ４により梱包３の位置を検
出する。すると制御回路５が動作され、電源６によりイ
ンクジェットノズル７が駆動され、所定の粒径のインク
粒子７１が連続して噴射される。インク粒子７１は、記
録信号に応じた信号が与えられる電極８により選択的に
帯電されるとともに、電源１０が印加される電極９によ
り飛行方向が偏向され、梱包３表面に導かれて印刷され
る。この場合、非帯電のインク粒子７１は、ガータ１１
に捕獲されるようになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成したインクジェット記録装置により、物品表面に直
接インクジェット印字を行うと、物品表面の特性、イン
クの特性および記録画像の使用目的によって満足いく記
録画像が得られないことがあった。

【０００５】例えば、ダンボール箱表面のような暗色面
を有するものに対してバーコードを記録する場合、バー
コード記録部に対し非記録部での反射率が低すぎること
があり、良好な読取りコントラストが得られないことが
あった。また、有色の記録面にカラーインクを噴射して
記録を行った場合、カラーインク層を透過した光は記録
面で反射して再びカラーインク層を通して目に入るよう
になるため、記録面の色によってインクの色が変化した
ようになり、所望の記録色を得られないことがあった。
さらに、透明な記録面に記録した画像を反射光で見る用
途に使用する場合は、透明記録面の背景によって色の見
え方が著しく変化してしまい、安定的に良好な目視をす
ることが難しく、あるいは、白色表面を有する紙などの
記録面であっても、例えばインクの吸収性が著しく高い
ような場合、付着されたインクが拡散され内部に吸収さ
れてしまい、良質の記録ができないこともある。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、各種の記録面に対して良好な画像パターンの記録を
行うことができるインクジェット記録装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、記録面に対し
て走査可能に配置されたインクジェットプリントヘッ
ド、インクジェットプリントヘッドに設けられた少なく
とも白色不透明インクを記録面に噴射するノズル、プリ
ント画信号を出力する画信号出力手段、画信号出力手段
より出力されるプリント画信号に応じてノズルのインク
噴射を付勢する手段とを具備し、ノズルより噴射される
白色不透明インク層を背景として記録面に画信号出力手
段より出力される画信号に応じた画像パターンを形成す
るように構成されている。

【０００８】

【作用】この結果、本発明によれば記録面に噴射される
白色不透明インク層を背景としてプリント画信号に応じ
た画像パターンを記録面上に印字できることから、記録
面が白色面以外の白色度の低い面あるいは透明な面など
反射光の少ない面であってもコントラストの高い明瞭な
画像パターンを形成できることになる。

【０００９】

【実施例】

（第１実施例）以下、本発明の一実施例を図面に従い説
明する。

【００１０】図１は、同実施例の概略構成を示すもので
ある。図において、２１はベース・プレートで、このベ
ース・プレート２１には、物品搬送台２２を設けてい
る。そして、この物品搬送台２２には、紙面と垂直方向
に移動する搬送ベルト２３を設けている。

【００１１】搬送ベルト２３は、その移動方向に沿って
所定間隔ごとに位置決め段部２４を設けて、これら位置
決め段部２４に記録面２５１を有する物品２５を載置す
ることで多数の物品２５を連続して移送できるようにし
ている。

【００１２】一方、ベース・プレート２１には、２本の
ガイドポスト２６を垂直方向に設けるとともに、これら
ガイドポスト２６上端を梁２６１で固定して枠状に構成
している。また、ガイドポスト２６は、円柱状の滑らか
な仕上げ面を有していて、それぞれ昇降台２７（図示例
では一方のみを示している。）に保持した図示しないス
ライドベアリングを貫通し、これら昇降台２７をガイド
ポスト２６に沿って上下方向に移動自在にしている。

【００１３】この場合、各昇降台２７は、左右１対のカ
ムとして同位相で回転するカム板２９にそれぞれカム軸
受け３０に設けたローラ状のカム受け３１を当接してい
て、カム板２９の回転によりガイドポスト２６に沿って
移動するようになっている。ここで、３３は各昇降台２
７をカム板２９側に当接させるための力を作用するバネ
である。

【００１４】カム板２９は、ベース・プレート２１に直
接取り付けられた図示しないホルダに支持されたカム軸
２８に軸支され、カムモータ３４により回転駆動される
ようになっている。この場合、カムモータ３４の回転
は、図示しないギアーを介してカム軸２８に伝えられる
ようになる。

【００１５】各昇降台２７には、それぞれ昇降台アーム
２７１を水平方向に突設し、この昇降台アーム２７１先
端部に前記昇降台アーム２７１と直角の方向、つまり前
記物品２５の記録面２５１に沿った方向に２本のスライ
ド軸３５１、３５２を設け、これらスライド軸３５１、
３５２に沿って移動走査台３６を移動自在に設けてい
る。そして、この移動走査台３６にインクジェットプリ
ントヘッド３７を設けている。

【００１６】また、一方の昇降台２７には、モータ受け
３８を設け、このモータ受け３８に走査用モータ３９を
設けている。そして、この走査用モータ３９の回転軸に
ワイヤプーリ４０を設け、このワイヤプーリ４０と他方
の昇降台２７の昇降台アーム２７１に設けた図示しない
プーリの間にワイヤ４１を架け渡すとともに、ワイヤ４
１を移動走査台３６のワイヤフック３６１に固定するこ
とで、走査用モータ３９により移動走査台３６をスライ
ド軸３５１、３５２に沿って移動できるようにしてい
る。

【００１７】インクジェットプリントヘッド３７は、図
２に示すように高さ方向の幅ｗの間で斜め方向に複数個
のノズルを配列したノズル群Ａとノズル群Ｂを有し、ノ
ズル群Ａより白色不透明インクを噴射し、ノズル群Ｂよ
り着色インクを噴射するようにしている。そして、走査
用モータ３９により移動走査台３６をスライド軸３５
１、３５２に沿って移動させることでＸ方向の主走査が
行われ、また、昇降台２７をガイドポスト２６に沿って
移動させることでＹ方向の副走査が行われるようにして
いる。なお、カラープリントを行う場合は、着色インク
ノズルを複数群設けるようになる。

【００１８】そして、このようなインクジェットプリン
トヘッド３７は、ノズル位置制御回路４７の位置制御信
号がドライブ回路４８、４９に送られ、カムモータ３４
および走査用モータ３９が駆動されることでＸ方向また
はＹ方向に走査され、搬送ベルト２３に載置して移送さ
れる物品２５の記録面２５１に対するパターン印字が行
われる。この場合、インクジェットプリントヘッド３７
は、Ｘ方向の主走査とともに高さ方向の幅ｗの領域を各
ノズル群Ａ、Ｂでカバーすることにより、所定幅の印字
を可能にし、また、各ノズルの配置密度が必要とする密
度の半分であるような場合は、Ｙ方向に副走査して画素
ピッチ分だけインクジェットプリントヘッド３７を移動
させ、再度上述のＸ方向の主走査を行うようにしてい
る。

【００１９】この状態で、プリント画信号回路４２より
インクジェットプリントするための画信号が出力され
る。そして、このプリント画信号回路４２の画信号は、
信号変換回路４３、４４に与えられると、信号変換回路
４３、４４は、プリント画信号回路４２の画信号とノズ
ル位置制御回路４７の位置制御信号からインクジェット
プリントヘッド３７に適合する信号を変換出力するよう
にしている。

【００２０】この場合、信号変換回路４３、４４は、図
２に示すインクジェットプリントヘッド３７の場合に
は、ノズル群Ａとノズル群Ｂが２次元平面上に位置さ
れ、各ノズルは同時進行的にインク噴射するから、信号
変換用の画信号メモリ空間とノズル位置を重ね合わせて
インク噴射するアドレス位置の画信号を読み出しドライ
ブ回路４５、４６に転送し、これらドライブ回路４５、
４６により、それぞれノズル群Ａとノズル群Ｂのインク
噴射を付勢する。

【００２１】この場合、ノズル群Ａとノズル群Ｂでは、
主走査方向であるＸ方向の位置が異なっているから、ド
ライブ回路４５、４６へ転送される画信号の読み出しア
ドレスは異なったものとなる。また、ノズル群Ａに白色
不透明インクを適用すると、白色不透明インクで印字す
るパターンは着色インクで印字するパターンと相関はあ
るが、別パターンとなることもあるから、信号変換回路
４３が生成してドライブ回路４５に送り込む信号はドラ
イバ回路４６へ送り込む着色インク用のものとは異なっ
た信号となる。

【００２２】また、着色インク像に対する白色不透明イ
ンクの印字パターンは、後に詳細に説明するが、着色イ
ンク像の周辺の所定エリアを塗り潰すパターンあるいは
着色インクの下地を作るようなパターンとなる。ここ
で、白色不透明インクの処方は、好ましい構成として、有機溶剤；アルコール類、アミン類、多価アルコール、
エステル類、ケトン類など、

【００２３】結合剤；スチレン−アクリル酸共重合体、
ヒドロキシプロピルセルローズ、メチルセルローズ、ポ
リビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、スチレン
−無水マレイン酸樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹
脂など、白色顔料；亜鉛華：ＺｎＯ、鉛白：２ｐｂＣＯ3 ・ｐｂ
（ＯＨ2 ）、酸化クロム：ＣｒＯ3 、酸化チタン：Ｔ1
Ｏ2 、リトポン：ＺｎＳ＋ＢａＳＯ4 など、

【００２４】その他、添加剤、界面活性剤、可塑剤、キ
レート化合物、防カビ剤などからなり、その組み合わせ
配合比率は、適用されるインクジェットプリントヘッド
３７の構成に対応した最適のものが用いられる。

【００２５】従って、このような構成によりインクジェ
ットプリントヘッド３７により物品２５の記録面２５１
にインクジェット記録すれば、ノズル群Ａより噴射され
る白色不透明インクにより記録面２５１に白色不透明イ
ンク層が形成され、ノズル群Ｂより噴射される着色イン
クにより白色不透明インク層を背景にコントラストの高
いプリント画を形成するようになるので、記録面２５１
が白色面以外であっても着色インクによる画像パターン
を明瞭に印字することができるようになる。この場合、
記録面２５１がインク吸収性のものの場合は、下層に白
顔料インク層を作ってインク吸収性を押さえるように作
用させることもできる。その場合には、インク吸収性を
押さえるサイズ効果を有するロジン、石鹸、石油樹脂系
サイズ剤を白色不透明インク中に添加しておくとよい。（第２実施例）次に、本発明の他の実施例を図３に従い
説明する。

【００２６】図において、５１はプリント画信号回路、
５２は白色インク用信号変換回路、５３は着色インク用
信号変換回路、５４、５５はプリントヘッドドライブ回
路、５６はインクジェットプリントヘッド、Ａは白色不
透明インク用ノズル群、Ｂは着色インク用ノズル群を示
している。

【００２７】そして、図４（ａ）（ｂ）は、記録面２５
１に印字された画像パターンのインク層の状況を示して
おり、ここで、Ｗは白色不透明インク層、Ｇは着色イン
ク層を示している。

【００２８】この実施例においては、着色インク層Ｇと
同じパターンによって、着色インク層Ｇの下側に白色不
透明インク層Ｗを印字するようにしている。この場合、
着色インク用信号変換回路５３は上述した図１と同じ内
容で構成される。また、白色インク用信号変換回路５２
は、着色インク用信号変換回路５３と同様にプリント画
信号回路５１が出力する画像パターンを印字する。

【００２９】この時、インクジェットプリントヘッド５
６のノズル群Ａ、Ｂの各位置が主走査方向にずれている
ので、白色インク層Ｗが着色インク層Ｇの下側に印字さ
れるためには、主走査移動方向の上流側ノズル群Ａで白
色不透明インク層Ｗを、下流側ノズル群Ｂで着色インク
層Ｇをそれぞれ形成し、また、これらノズル群Ａ、Ｂの
位置が離れていることから、これら間の距離を考慮した
別々の信号でノズル群ＡおよびＢを付勢するようにな
る。

【００３０】なお、ノズル群Ａ、Ｂにより記録されるパ
ターンは同じであって、これらの記録タイミングがずれ
ているだけであるから信号変換回路５２と５３を共用
し、記録タイミングをずらすためのメモリ回路を設ける
ような構成としてもよい。

【００３１】この実施例によれば、着色インク層Ｇの下
に白色不透明インク層Ｗが背景として形成され、しかも
両インク層Ｇ、Ｗは重り合っているから、記録面２５１
を構成する素材の色や透明度に関わりなく、インクの色
は白色表面に印字したのと同様に目視され、しかも違和
感がなくなり、これによりインクジェットによるプリン
ト対象を拡大することができる。（第３実施例）次に、図５、図６は着色インクによる印
字パターンに対してネガ画像となるパターンを白色不透
明インクの印字により実現したものである。

【００３２】この場合の回路構成は、上述した図３と同
様であり、ここでの白色インク用信号変換回路５３は、
着色インクによる印字に対してネガ画像をプリントする
処理を含めノズル群Ａ、Ｂの位置に対応した信号の並べ
かえ処理を行うようにしている。

【００３３】しかして、図５（ａ）（ｂ）は、記録面２
５１上に着色インク層Ｇによる印字パターンの周辺部に
白色不透明インク層Ｗによるネガ画像を背景として印字
するようにしたものであり、また、図６（ａ）（ｂ）
は、記録面２５１上の印字エリアをカバーする所定領域
に白色不透明インク層Ｗによるネガ画像の印字を行い、
この白色不透明インク層Ｗを背景としてこの上から着色
インク層Ｇによる印字パターンを印字するようにしたも
のである。

【００３４】このようにすれば、白色度が低い表面に着
色インクでプリントした場合でも、画像パターンのコン
トラストを高めることができ、見え易くすることができ
る。特に、バーコードなどのようにスキャナで読み取る
パターンを印字する場合には、増大したコントラストに
よって、読取りの精度を高め、かつ読取り対象となる表
面の種類を著しく拡げることができる。

【００３５】また、受像面がより黒に近いか明度の低い
色となっている場合、白色不透明インクのみを噴射して
パターン印字して良好に目視されるプリントを得ること
もできる。この場合、インクジェット記録部分の構成は
大幅に簡略化することができる。（第４実施例）次に、本発明の他の実施例を図７に従い
説明する。

【００３６】この場合、図１に示す実施例との相違は、
インクジェットプリントヘッド６１に白色不透明インク
のみを適用し、信号変換回路６３はプリント画信号回路
６２からの信号を受けて白色不透明インクのノズル群Ａ
を付勢するドライバ回路６４に送り込むように信号変換
させるようにしている。ここでは、図１に示されている
着色インクノズル群Ｂ、ドライブ回路４６、信号変換回
路４４は省略している。その他は、図１と同様であり、
同一部分には同符号を付してその説明を省略している。

【００３７】このような構成において、プリント画信号
変換回路６３では、画像パターンをポジまたはネガの状
態で印字するようにインクジェットプリントヘッド６１
の構造と走査手順を合わせて変換を行うようになる。

【００３８】そして、画像パターン情報と白色不透明イ
ンクによってプリントするパターンの具体的関係は、図
４乃至図６で述べた状況と同じである。この場合では、
黒丸で示す部分が画像パターンがない状態であって、白
丸で示したパターンが白色不透明インクによって背景と
して印字されるようになる。このように構成すれば、プ
リント装置全体が簡略化され、しかも黒に近い明瞭度の
低い記録面に対しても明瞭の印字を行うことができる。
なお、本発明は上記実施例にのみ限定されず、要旨を変
更しない範囲で適宜変形して実施できる。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、記録面に噴射される白
色不透明インク層を背景としてプリント画信号に応じた
画像パターンを記録面上に印字できるので、記録面が白
色面以外の反射光の少ないものであっても、明瞭に目視
できる画像パターンを印字することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の概略構成を示す図。

【図２】第１実施例に用いられるインクジェットプリン
トヘッドの概略構成を示す図。

【図３】本発明の第２実施例の概略構成を示す図。

【図４】第２実施例の記録面に印字される画像パターン
のインク層の状況を示す図。

【図５】本発明の第３実施例を説明するための図。

【図６】本発明の第３実施例を説明するための図。

【図７】本発明の第３実施例の概略構成を示す図。

【図８】従来のインクジェット記録装置の一例を示す
図。

【符号の説明】

２１…ベース・プレート、２２…物品搬送台、２３…搬
送ベルト、２４…位置決め段部、２５…物品、２５１…
記録面、２６…ガイドポスト、２７…昇降台、２７１…
昇降台アーム、２９…カム板、３０…カム軸受け、３１
…カム受け、３３…バネ、３４…カムモータ、３５１、
３５２…スライド軸、３６…移動走査台、３６１…ワイ
ヤフック、３７、５６、６１…インクジェットプリント
ヘッド、３８…モータ受け、３９…走査用モータ、４０
…ワイヤプーリ、４１…ワイヤ、４２、５１、６２…プ
リント画信号回路、４３、４４、５２、５３、６３…信
号変換回路、４５、４６、５４、５５…ドライブ回路、
４７…ノズル位置制御回路、４８、４９…ドライブ回
路、

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録面に対して走査可能に配置されたイ
ンクジェットプリントヘッドと、このインクジェットプリントヘッドに設けられ少なくと
も白色不透明インクを前記記録面に噴射するノズルと、プリント画信号を出力する画信号出力手段と、この画信号出力手段より出力されるプリント画信号に応
じて前記ノズルのインク噴射を付勢する手段とを具備
し、前記ノズルより噴射される白色不透明インク層を背景と
して前記記録面に前記画信号出力手段より出力される画
信号に応じた画像パターンを形成することを特徴とする
インクジェット記録装置。