WO2019230301A1 - インクジェット記録装置及び方法 - Google Patents

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WO2019230301A1
WO2019230301A1 PCT/JP2019/018230 JP2019018230W WO2019230301A1 WO 2019230301 A1 WO2019230301 A1 WO 2019230301A1 JP 2019018230 W JP2019018230 W JP 2019018230W WO 2019230301 A1 WO2019230301 A1 WO 2019230301A1
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WO
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ink
amount
treatment liquid
unit
recording medium
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PCT/JP2019/018230
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English (en)
French (fr)
Inventor
洋明 北條
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/21Ink jet for multi-colour printing

Definitions

  • the present invention relates to an ink jet recording apparatus and method, and more particularly to an ink jet recording technique for recording an image using a treatment liquid having a function of aggregating ink color materials and a plurality of colors of ink.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-151867 discloses ink jet recording that executes at least one of control of application amount change of processing liquid, transport speed control of a recording medium, and temperature control of a recording medium in accordance with a permeation speed of the recording medium. An apparatus is described.
  • Patent Document 2 corrects a change in hue and / or hue caused by a difference in agglomeration effect depending on a droplet ejection order when a plurality of colors of ink are ejected onto a recording medium coated with a treatment liquid. A color correction method is described. Patent Document 2 shows an example in which a treatment liquid containing an acid is used.
  • Patent Document 3 describes an ink jet recording method for reducing the occurrence of density unevenness due to variations in time from application of a treatment liquid to a recording medium until ink is ejected.
  • the primary color and the n-th color are inks. Since there is a difference in the amount of acid present on the recording surface of the recording medium at the time of droplet ejection, the dot spread rate differs.
  • n in the notation “n-order color” represents an integer of 2 or more.
  • the time point at which the n-th color ink is ejected refers to the time point at which the n-th ink is ejected.
  • the amount of acid present on the recording surface of the recording medium is referred to as “residual acid amount on paper” or simply “residual acid amount”.
  • residual acid amount on paper the amount of acid present on the recording surface of the recording medium.
  • the dot diameter is compared with the primary color dot diameter after the secondary color.
  • problems such as an increase in the degree of roundness of the dot, and occurrence of landing interference occur.
  • the landing interference refers to a phenomenon in which ink droplets move on the recording medium due to the ink droplets adjacent on the recording medium attracting each other due to the influence of the surface energy of the liquid. Due to the landing interference, dots are formed at positions shifted from the original landing positions.
  • any one or two of a coating amount of the treatment liquid, a conveyance speed of the recording medium, and a temperature of the recording medium depending on the penetration speed into the recording medium Even if two or more combinations are changed, the difference in the residual acid amount at the time of droplet ejection of the primary color and the n-order color is not eliminated, so the difference in the dot spread rate between the primary color and the n-order color is eliminated. Not. In addition, simply increasing the amount of ink to be ejected does not eliminate this difference.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228688 discloses a content in which density data of a color to be ejected later is corrected using density data of a color to be ejected first, and ink ejection is controlled based on the corrected density data.
  • ink ejection is controlled based on the corrected density data.
  • the difference in dot diameter is less likely to be reflected in the density value, and droplets are ejected later. In controlling the dot diameter of the color, the accuracy decreases.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-228561 discloses the content of correcting the ink droplet ejection amount according to the amount of treatment liquid penetrating into the recording medium, but the residual at the time of droplet ejection for each of the primary color and n-order color. There is no mention of correction considering the difference in acid amount.
  • An advantage of some aspects of the invention is that it solves at least one of the above-described problems and provides an inkjet recording apparatus and method capable of recording a high-quality image. To do.
  • An ink jet recording apparatus includes a processing liquid application unit that applies a processing liquid containing an acid to a recording medium, and a recording head unit that ejects a plurality of types of inks of two or more colors on the recording medium applied with the processing liquid. Based on the information that correlates with the residual acid amount present on the recording surface of the recording medium when ink is ejected onto the recording medium, the processing liquid application amount calculation that calculates the appropriate processing liquid application amount to the recording medium An inkjet recording apparatus in which the amount of treatment liquid applied in the treatment liquid application unit is controlled in accordance with an appropriate amount of treatment liquid application calculated using the treatment liquid application amount calculation unit.
  • the first aspect it is possible to calculate an appropriate treatment liquid application amount in consideration of the difference in the dot spread rate generated due to the difference in the residual acid amount, and to reduce the difference in dot diameter between the primary color and the n-order color. It becomes possible.
  • Aspect 2 is the ink jet recording apparatus according to aspect 1, in which the information correlated with the residual acid amount is information relating to the amount of ink ejected or ejected on the recording medium, or ejected or ejected onto the recording medium.
  • the information may include at least one of information on the solid content of the ink and information on the dot diameter of the ink that is ejected or ejected on the recording medium.
  • Aspect 3 may be configured such that in the ink jet recording apparatus of aspect 2, the information regarding the ink amount is information indicating an average ink amount per pixel.
  • Aspect 4 may be configured such that in the ink jet recording apparatus according to any one of aspects 1 to 3, the information correlated with the residual acid amount includes information specified from the image data related to the recording target.
  • Aspect 5 may be configured to include an information analysis unit that acquires information used to calculate an appropriate amount of treatment liquid application from the image data in the ink jet recording apparatus according to aspect 4.
  • Aspect 6 is that, in the ink jet recording apparatus of aspect 5, when the integer representing the number of types of the plurality of types of ink is N and k is an integer of 1 to N, the information analysis unit applies the treatment liquid. Acquires information on the amount of ejected ink that indicates the amount of ink that has already been ejected onto the unit area of the recording medium at the time when the kth ink is ejected from a plurality of types of ink relative to the unit area of the recording medium.
  • the treatment liquid application amount calculation unit may be configured to calculate an appropriate treatment liquid application amount based on information on the droplet ejection ink amount.
  • Aspect 7 is the ink jet recording apparatus according to aspect 6, in which the information analysis unit acquires information on a droplet ejection area ratio for each droplet ejection ink amount from the image data, and the processing liquid application amount calculation unit is for each droplet ejection ink amount.
  • An appropriate treatment liquid application amount may be calculated based on information on the droplet ejection area ratio.
  • Aspect 8 is the ink jet recording apparatus according to aspect 5, wherein the information acquired by the information analysis unit from the image data includes information on the ink to be used and information on a droplet ejection area ratio for each solid content of ink ejected on the recording medium. May be included.
  • Aspect 9 is the ink jet recording apparatus according to aspect 8, wherein the treatment liquid application amount calculation unit calculates an appropriate treatment liquid application amount based on information on a droplet ejection area ratio for each solid content of ink that is ejected onto a recording medium. It may be the composition to do.
  • Aspect 10 is a configuration including a dot diameter measuring unit that measures the dot diameter of ink that has been ejected onto a recording medium coated with a treatment liquid, in the ink jet recording apparatus according to any one of aspects 1 to 9. Good.
  • Aspect 11 is that, in the ink jet recording apparatus of aspect 10, when N is an integer representing the number of types of a plurality of types of ink and n is an integer of 2 or more and N or less, the dot diameter measuring unit is coated with a treatment liquid. And measuring the dot diameter of the first droplet deposited among the plurality of types of ink and the dot diameter of the nth droplet deposited on the unit area of the recording medium.
  • the application amount calculation unit may be configured to calculate an appropriate treatment liquid application amount based on the dot diameter information measured by the dot diameter measurement unit.
  • Aspect 12 is a configuration including a droplet ejection ink amount measuring unit that measures the amount of ink ejected onto a recording medium coated with a treatment liquid in the inkjet recording apparatus according to any one of aspects 1 to 11. Good.
  • Aspect 13 is an ink jet recording apparatus according to Aspect 12, wherein when the integer representing the number of types of a plurality of types of ink is N and n is an integer of 2 to N, Of the inks, the amount of ink ejected first and the amount of ink ejected nth are measured, and the treatment liquid application amount calculation unit measures the ink measured by the ink ejection amount measurement unit. An appropriate processing liquid application amount may be calculated based on the amount information.
  • Aspect 14 is the ink jet recording apparatus according to any one of aspects 1 to 13, wherein a plurality of types of ink are divided into two or more groups, and an appropriate treatment liquid is applied to each group of ink belonging to each group.
  • the amount may be calculated, and the treatment liquid may be applied two or more times for each group according to the appropriate treatment liquid application amount calculated for each group.
  • An ink jet recording method is an ink jet including: a step of applying a treatment liquid containing an acid to a recording medium; and a step of ejecting a plurality of types of inks of two or more colors on the recording medium coated with the treatment liquid.
  • a treatment liquid containing an acid to a recording medium
  • a step of ejecting a plurality of types of inks of two or more colors on the recording medium coated with the treatment liquid on the basis of information correlated with the residual acid amount present on the recording surface of the recording medium when ink is ejected onto the recording medium.
  • the same matters as the specific matters of the ink jet recording apparatus specified in aspects 2 to 14 can be appropriately combined.
  • the elements of the processing unit and the functional unit as means for performing the processing and operation specified in the ink jet recording apparatus can be grasped as the elements of the corresponding processing and operation steps.
  • the ink jet recording method of aspect 15 can be understood as a method for producing a printed matter.
  • the present invention it is possible to apply an appropriate amount of treatment liquid to the recording medium that suppresses the difference in the dot spread rate caused by the difference in the residual acid amount on the recording surface of the recording medium. This makes it possible to record a high quality image.
  • FIG. 1 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when there are two types of ink amounts to be ejected onto the paper surface.
  • FIG. 2 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when n types of ink are ejected onto the paper surface.
  • FIG. 3 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the solid content amounts of the two types of ink droplets that are ejected onto the paper surface are different.
  • FIG. 4 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the solid content amount of the ink type to be ejected onto the paper surface is n types.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a control example of the treatment liquid application amount in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a side view illustrating a configuration example of the ink jet recording apparatus.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a control system of the ink jet recording apparatus.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating functions of a control device that controls the processing liquid application amount.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating another configuration example of the control device.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating another configuration example of the control device.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating another configuration example of the control device.
  • FIG. 12 is a side view showing another configuration example of the ink jet recording apparatus.
  • FIG. 13 is a side view showing another configuration example of the ink jet recording apparatus.
  • the inkjet recording apparatus includes a treatment liquid application unit that applies a treatment liquid containing an acid to a recording medium, and a plurality of types of ink of two or more colors that are applied to the recording medium on which the treatment liquid is applied.
  • a recording head section that drops, and a control device that controls the application amount of the treatment liquid and the ink droplet ejection based on the image data relating to the recording target.
  • the treatment liquid application unit is configured using a coating apparatus that uniformly applies the treatment liquid to the recording surface of the recording medium.
  • a roller coating type coating apparatus is employed in the treatment liquid coating unit.
  • a typical example of the recording medium is printing paper.
  • the term “paper” is used synonymously with a recording medium.
  • the recording surface of the recording medium is called “paper surface”.
  • the expression “uniformly apply” means that an application method in which the application amount of the treatment liquid is uniform within the recording area of the paper surface is adopted.
  • the term “uniform” or “uniform” includes that the variation or variation in the coating amount falls within an acceptable range that can be treated as substantially “uniform” or “uniform”.
  • the recording head unit is configured to include an inkjet head that discharges each type of ink of each of a plurality of colors.
  • the recording head unit is configured to eject K ink.
  • the type of ink that is actually used is specified in accordance with the image data designated as the recording target.
  • an integer representing the number of ink types used for image recording is represented by N.
  • N For example, it is expressed as N types of ink or N colors of ink.
  • an integer representing the number of types of ink used to obtain a primary color or a higher-order color of secondary or higher is represented by k.
  • k is an integer of 1 or more and N or less.
  • the control device grasps the amount of ink that has been ejected prior to the recording medium at the time when the k-th ink is ejected, and according to the droplet ejection area ratio for each ink amount that is ejected onto the paper surface.
  • the optimum treatment liquid application amount is calculated according to the droplet ejection area ratio or the ink amount ratio for each solid content of the ink to be used.
  • the control device controls the application amount of the treatment liquid in the treatment liquid application unit according to the calculated optimum treatment liquid application amount. Thereby, the dot diameter difference between the primary color and the n-order color is eliminated as much as possible.
  • “Optimum treatment liquid application amount” is an example of “appropriate treatment liquid application amount”.
  • the primary color and the nth color dot For example, by applying a weighted average amount of the optimum coating amount with respect to the target dot diameter of each of the primary color and the nth color as a treatment liquid coating amount, the primary color and the nth color dot The difference in diameter can be made as small as possible.
  • the “weight” when calculating the weighted average the area ratio of each color or the ink amount ratio can be used.
  • the optimum treatment liquid application amount is determined according to the droplet ejection area ratio for each ink amount deposited on the paper surface, or the droplet ejection area ratio or ink amount ratio for each solid content of the ink used. It is desirable to control the coating amount of the treatment liquid.
  • control device may determine, as the “optimal processing liquid application amount”, a weighted average of an optimal application amount for setting the primary color to the target dot diameter and an optimal application amount for setting the n-order color to the target dot diameter. Calculate the amount of The droplet ejection area ratio for each ink amount, or the droplet ejection area ratio or the ink amount ratio for each ink solid content amount corresponds to a “weight” for obtaining a weighted average.
  • the rotation speed of the coating roller and / or the contact pressure of the coating roller with respect to the recording medium may be controlled.
  • the amount of application can be controlled more accurately by replacing with an anilox roller having a different number of wires.
  • Anilox roller is synonymous with metering roller.
  • the recording medium conveyance speed control and / or temperature control are performed so that an appropriate acid amount remains when ink is ejected. You may adjust.
  • Example 1 of treatment liquid application amount determination method ⁇ Example 1 of treatment liquid application amount determination method >> Next, an example of a method for determining an optimum treatment liquid application amount based on image data will be described with a specific example.
  • the “ink amount” refers to an average ink amount per unit area that is ejected onto the paper surface. In this example, the average ink amount per pixel is used, and the unit of the ink amount is picoliter per pixel [pL / pixel].
  • FIG. 1 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when there are two types of ink amounts to be ejected onto the paper surface.
  • the horizontal axis represents the coating amount of the treatment liquid, and the unit is gram per square meter [gsm] (Grams per Square Meter).
  • the vertical axis represents the dot diameter, and the unit is micrometer [ ⁇ m].
  • a graph G1 in FIG. 1 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the amount of ink ejected onto the paper surface is X1.
  • a graph G2 in FIG. 1 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the amount of ink ejected onto the paper surface is X2.
  • the dot diameter decreases as the treatment liquid application amount increases.
  • the greater the amount of ink that is ejected onto the paper surface the more acid is consumed by the agglomeration reaction, so the residual acid amount on the paper surface decreases and the dot diameter is growing.
  • the amount of treatment liquid applied to the target dot diameter when the amount of ink ejected onto the paper surface is X1 is A1.
  • the amount of treatment liquid applied to the target dot diameter when the amount of ink ejected on the paper surface is X2 is A2.
  • the optimum processing liquid application amount Ax is obtained as follows.
  • Ax A1 * (B1 / 100) + A2 * (B2 / 100)
  • “*” represents multiplication.
  • this treatment liquid application amount determination method it is possible to select a treatment liquid application amount that is close to the ink amount that occupies a large proportion in the image data.
  • Example 2 of the processing liquid application amount determination method >> Next, based on the idea of “Example 1 of treatment liquid application amount determination method” described above, consider a case where image regions of n types of ink amounts exist on image data. Assume that the n types of ink amounts are X1, X2,. X1, X2,... Xn satisfy the relationship 0 ⁇ X1 ⁇ X2 ⁇ .
  • FIG. 2 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when n types of ink are ejected onto the paper surface.
  • the definition of the horizontal axis and the vertical axis is the same as in FIG.
  • a graph G1 in FIG. 2 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the amount of ink ejected onto the paper surface is X1.
  • a graph G2 in FIG. 2 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the amount of ink ejected onto the paper surface is X2.
  • a graph Gn in FIG. 2 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the amount of ink ejected onto the paper surface is Xn.
  • the amount of treatment liquid applied to the target dot diameter when the amount of ink ejected onto the paper surface is X1 is A1.
  • the amount of treatment liquid applied to the target dot diameter when the amount of ink ejected on the paper surface is X2 is A2.
  • the same definition is applied, and the treatment liquid application amount with respect to the target dot diameter when the amount of ink ejected onto the paper surface is Xn is An.
  • the optimum treatment liquid application amount Ax is obtained as follows.
  • Example 3 of the processing liquid application amount determination method >> Next, the relationship between the solid content of the ink and the coating amount of the processing liquid will be considered, and an example of a method for determining the coating amount of the processing liquid when a plurality of types of ink having different solid contents are ejected will be described.
  • the solid content of the ink means the total amount of components in the ink that contribute to acid aggregation such as pigment, resin dispersant, and latex.
  • the first type of two types of ink is expressed as “ink 1”, and the second type of ink is expressed as “ink 2”.
  • the solid content of ink 1 is Y1
  • the solid content of ink 2 is Y2.
  • the unit of the solid content of the ink can be expressed by a percentage (mass percent) with respect to the mass of the ink. Y1 and Y2 satisfy the relationship of Y1> Y2> 0.
  • FIG. 3 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the solid content amounts of the two types of inks deposited on the paper surface are different.
  • the definition of the horizontal axis and the vertical axis is the same as in FIG.
  • a graph H1 in FIG. 3 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the solid content of the ink 1 ejected onto the paper surface is Y1.
  • a graph H2 in FIG. 3 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the solid content amount of the ink 2 ejected onto the paper surface is Y2.
  • the dot diameter decreases as the treatment liquid application amount increases.
  • the larger the solid content of the ink that is ejected onto the paper surface the greater the aggregation component during the aggregation reaction, so that the dots are tightened and the dot diameter is reduced.
  • the amount of the treatment liquid applied to the target dot diameter when the solid content of the ink ejected onto the paper surface is Y1 is C1.
  • the amount of treatment liquid applied to the target dot diameter when the solid content of the ink that is ejected onto the paper surface is Y2 is C2.
  • the area ratio of Y1 in the image data is D1%, and the area ratio of Y2 in the image data is D2%.
  • the optimum treatment liquid application amount Cx is obtained as follows.
  • Example 4 of the processing liquid application amount determination method >> Next, based on the above-described concept of “treatment liquid application amount determination method example 3”, consider a case where n types of ink droplet ejection regions having different ink solid content amounts exist on the image data. Of the n types of ink, the first type of ink is expressed as “ink 1”, the second type of ink is expressed as “ink 2”, and similarly, the nth type of ink is expressed as “ink n”. To do. The solid content of ink 1 is Y1, and the solid content of ink 2 is Y2. In the same manner, the solid content of the n-th ink n is defined as Yn. Y1, Y2,... Yn satisfy the relationship Y1>Y2>.
  • FIG. 4 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the solid content amount of the ink type to be ejected onto the paper surface is n types.
  • the definition of the horizontal axis and the vertical axis is the same as in FIG.
  • a graph H1 in FIG. 4 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the solid content amount of the ink ejected onto the paper surface is Y1.
  • a graph H2 in FIG. 4 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the solid content amount of the ink type to be ejected onto the paper surface is Y2.
  • a graph Hn in FIG. 4 is a graph showing the behavior of the treatment liquid application amount and the dot diameter when the solid content amount of ink ejected onto the paper surface is Yn.
  • the amount of the treatment liquid applied to the target dot diameter when the solid content of the ink ejected onto the paper surface is Y1 is C1.
  • the amount of treatment liquid applied to the target dot diameter when the solid content of the ink that is ejected onto the paper surface is Y2 is C2.
  • the same definition is applied, and the coating amount of the treatment liquid with respect to the target dot diameter when the solid content of the ink ejected onto the paper is Yn is Cn.
  • the dot diameter decreases as the treatment liquid application amount increases.
  • the larger the solid content of the ink that is ejected onto the paper surface the greater the aggregation component during the aggregation reaction, so that the dots are tightened and the dot diameter is reduced.
  • the area ratio of Y1 in the image data is D1%, and the area ratio of Y2 in the image data is D2%.
  • the area ratio of Yn in the image data is defined as Dn%.
  • the optimum treatment liquid application amount Cx is obtained as follows.
  • the head arrangement space in the recording head portion increases, and the distance between the ink droplet ejection portions of the respective colors increases, so the difference in droplet ejection time between the primary color and the n-order color increases. Cases are likely to occur. This means that it becomes easy to be influenced by the difference in the treatment liquid penetration amount.
  • the first ink is ejected in the primary color and the nth ink is ejected in the nth color
  • the nth ink is ejected, the (n ⁇ 1) th Since the acid remaining on the paper surface is reduced not only by the consumption of the acid by the first ink but also by the penetration of the treatment liquid, the dot diameter is likely to be significantly increased.
  • ⁇ Form in which treatment liquid application is performed a plurality of times >> Therefore, when the number of ink colors to be used is large, a method of applying the treatment liquid a plurality of times may be employed. For example, when adopting a method in which the treatment liquid application is performed twice, in the ink jet recording apparatus, a configuration in which two treatment liquid application portions are provided, or the recording medium is transported in reverse and the treatment liquid is applied again in the same treatment liquid application portion. There can be forms that can be applied.
  • Embodiment in which treatment liquid is applied a plurality of times a configuration using a total of eight types of ink including inks of orange (O), green (G), violet (V), and white (W) in addition to the four colors of KCMY will be described.
  • ink jet recording apparatus using these eight types of ink when an image is recorded using all eight types of ink, all eight types of ink are divided into two or more groups, and the amount of treatment liquid applied for each group. Is applied, and the treatment liquid is applied as many times as the number of groups. For example, the following process can be considered.
  • the first group has four colors of KCMY
  • the second group has four colors of OGVW.
  • the first treatment liquid application is performed prior to the ink droplets belonging to the first group (first treatment liquid application step).
  • droplet ejection of each ink belonging to the first group is performed (KCMY droplet ejection step).
  • the second treatment liquid application is performed (second treatment liquid application step).
  • droplet ejection of each ink belonging to the second group is performed (OGVW droplet ejection step).
  • the method of dividing the ink type group is not limited to the above example.
  • the type of ink used is six colors, it may be divided into four colors and two colors, or may be divided into three colors and three colors.
  • the number of types of ink to be used is large, it may be divided into three or more groups.
  • the treatment liquid may be applied twice or more for each group according to the optimum treatment liquid application amount calculated for each group.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a control example of the treatment liquid application amount in the embodiment of the present invention.
  • the control device of the ink jet recording apparatus determines the treatment liquid application control condition according to the procedure shown in the flowchart of FIG.
  • step S11 the control device narrows down necessary information from the designated image data.
  • One piece of information necessary for obtaining the optimum treatment liquid application amount is information on the type of ink actually used for image recording.
  • the ink type for example, various colors such as a special color and / or a white color can be used in addition to the KCMY process color.
  • dark ink and light ink can be used with the same color, such as cyan ink and light cyan ink. Note that dark ink and light ink are handled as different types of ink (inks of different colors). Ink actually used for image recording is referred to as “used ink”.
  • Another one of the necessary information is information on the amount of ink that has already been deposited on the paper when each of the inks used is ejected. Still another necessary information is information on an area ratio occupied by each ink amount area on the image data, that is, information on a droplet ejection area ratio for each ink amount.
  • an ink jet recording apparatus using four types of inks of KCMY the ink types used when recording the image content of designated image data are two types, C ink and M ink. And
  • the designated image data is RGB image data
  • the type of ink used is specified by performing a color separation process that divides the RGB image data into image data for each ink type in the inkjet recording apparatus. Can do.
  • the droplet ejection order of C ink and M ink on the recording medium is the order of C ⁇ M.
  • the solid content of the ink for example, the solid content of the C ink is assumed to be 12%. Further, it is assumed that the solid content of the M ink is, for example, 14%.
  • the ink amount of the other color ink (magenta ink in this example) that has already been deposited on the paper surface when the primary color C ink is deposited is 0 picoliter per pixel [pL / pixel].
  • the ink amount of other color ink (C ink in this example) that has already been ejected onto the paper surface when M ink is ejected is 0 picoliter per pixel [pL / pixel], or Suppose that there are three possible cases: 0 picoliter per pixel [pL / pixel], or 4.0 picoliter per pixel [pL / pixel].
  • the area ratio occupied by the primary color region of cyan on the image data is B1%.
  • the area ratio occupied by the primary color area of magenta on the image data that is, the amount of ink of C ink that has already been deposited on the paper surface when M ink is ejected is 0 picoliter per pixel [pL / pixel ],
  • the area ratio occupied by the region is B2%.
  • a secondary color region on the image data, and the amount of C ink that has already been deposited on the paper surface when M ink is deposited is 2.0 picoliters per pixel [pL / pixel].
  • the area ratio occupied by the region is B3%.
  • a secondary color region on the image data, and the amount of C ink that has already been deposited on the paper when M ink is deposited is 4.0 picoliters per pixel [pL / pixel].
  • the area ratio occupied by the region is B4%.
  • the control device acquires the necessary information as described above from the designated image data.
  • step S12 the control device determines the number of times of applying the treatment liquid.
  • An upper limit of the number of inks (number of colors) for calculating the optimum treatment liquid application amount is determined in advance, and the upper limit value is input to the control device.
  • the control device compares the information on the ink used included in the necessary information obtained in step S11 with the predetermined upper limit of the number of inks, and determines the number of times of applying the treatment liquid.
  • the number of times of applying the treatment liquid is determined as “one time”.
  • the number of times of applying the treatment liquid is determined as “2 times”.
  • the number of times of applying the treatment liquid is determined as “2 times”.
  • the six colors of ink are divided into two groups of three colors and “first treatment liquid application” is performed, “droplet ejection of three colors of ink” belonging to the first group is performed.
  • second treatment liquid application is performed, “another three-color droplet ejection” belonging to the second group is performed.
  • the control device specifies the type of paper to be used.
  • the paper type may be classified into gloss paper, matte paper, dull paper, and high-quality paper, or may be classified according to the brand of paper to be used specifically.
  • the control device may store category correspondence data for specific brands of paper to be used.
  • the control device can accept designation of the paper type to be used from the user via the user interface. As an example, “gloss paper” is designated by the user.
  • the paper type may be automatically selected according to a program.
  • step S14 the control device reads the treatment liquid application amount Ak with respect to the target dot diameter.
  • the control device stores data of the treatment liquid application amount Ak for obtaining the target dot diameter for the amount of ink deposited on the paper surface for each combination of the ink used and the paper type to be used.
  • step S15 the control device calculates an optimum treatment liquid application amount Ax.
  • Ax A1 * (B1 / 100) + A2 * (B2 / 100) + A3 * (B3 / 100) + A4 * (B4 / 100)
  • step S16 the control device determines the treatment liquid application control condition based on the optimum treatment liquid application amount Ax calculated in step S15.
  • the treatment liquid application control conditions include various control parameters such as the nip pressure of the application roller and / or the rotation speed of the application roller. The control parameters are adjusted according to the treatment liquid application control conditions thus determined.
  • Additional control example 2 When a roller coating method or a die coating method is employed as a method for applying the treatment liquid to the recording medium, it is difficult to individually set a desired application amount for the treatment liquid according to each location in the surface. It is. However, the amount of acid remaining on the surface for each location is controlled by applying pre-treatment and / or post-treatment with different conditions on the recording surface to the recording medium to control the amount of penetration and / or wettability. It is possible to control.
  • the amount of acid remaining on the recording surface can be controlled by varying the paper temperature and surface energy within the recording surface of the recording medium.
  • Ax calculated from the examples of Table 1 and Table 2 is 1.40 [gsm], but A2 is 1.35 [gsm].
  • A4 is 1.55 [gsm].
  • the paper temperature can be controlled by local hot air jetting on the recording surface of the recording medium and / or heat treatment by laser heating.
  • the paper temperature is raised before the treatment liquid is applied by heat treatment, or if the paper is heated after the treatment liquid is applied, the permeation of the treatment liquid becomes faster, and the amount of acid on the surface may be intentionally reduced. it can.
  • a heater is individually disposed in the hot air nozzle, and the processing liquid at each location calculated in the flowchart of FIG.
  • the output intensity of each heater is adjusted from the coating amount.
  • the laser irradiation head can be moved, and the heat treatment can be performed at a desired position with a desired output.
  • the surface energy can be controlled by corona treatment or the like. If the surface energy of the recording medium is increased before the treatment liquid is applied by corona treatment, the penetration of the treatment liquid becomes faster due to the effect of improving the wettability, so that the amount of acid on the surface can be intentionally reduced. Corona treatment is also effective in increasing the dot diameter of the primary color.
  • a plurality of corona irradiation heads are arranged in the flowchart of FIG. What is necessary is just to adjust the output intensity
  • the corona irradiation head can be moved and the corona treatment can be performed at a desired position with a desired output.
  • the amount of ink that has already been ejected onto the paper surface is determined from the image data when ink is ejected for each used ink, and the optimum amount is determined according to the droplet ejection area ratio for each ink amount that is ejected onto the paper surface.
  • An example of calculating an appropriate treatment liquid coating amount was shown.
  • the amount of ink that has already been ejected onto the paper surface when ink is ejected is one piece of information correlated with the amount of residual acid. In the first embodiment, it can be understood that the residual acid amount is predicted indirectly from the image data.
  • the dot diameter of the ink that is first ejected on the recording medium coated with the treatment liquid and the dot diameter of the ink that is ejected nth are measured, and these dots are measured.
  • the treatment liquid application amount necessary for obtaining the target dot diameter is obtained, and the optimum treatment liquid application amount is calculated according to the droplet ejection area ratio of each ink.
  • a dot diameter measurement chart is printed in advance, and the print result is photographed and measured using an in-line sensor built in the ink jet recording apparatus.
  • the in-line sensor may be an image reading device arranged in a recording medium conveyance path in the ink jet recording apparatus.
  • the amount of ink that has already been ejected on the paper surface when the nth ink is ejected is predicted based on the image data. However, when the nth ink is ejected, the ink amount has already been estimated. It is also possible to actually measure the amount of ink that has been ejected onto the paper surface, and use the measurement result to calculate the optimum treatment liquid application amount.
  • an ink amount measurement chart is printed in advance.
  • the ink amount measurement chart may be a gradation patch image.
  • the printing result of the ink amount measurement chart is photographed using an in-line sensor built in the ink jet recording apparatus, and the density of the image is measured.
  • the ink amount is predicted from a table that defines the relationship between the density and the ink amount.
  • a table that defines the relationship between density and ink amount is stored in advance in an internal memory of the control device.
  • a chart for measuring the amount of ink is printed in advance, and the amount of water is measured with an in-line moisture meter built into the inkjet recording device.
  • the ink amount may be predicted from a table that defines the relationship.
  • a table defining the relationship between the amount of water and the amount of ink is stored in advance in an internal memory of the control device.
  • the “optimal treatment liquid application amount” in the entire image weighted by the area ratio is determined with respect to the treatment liquid application amount with respect to the target dot diameter at each ink amount. The following can be mentioned.
  • the processing liquid application amount with respect to the target dot diameter of the image portion specified by the user may be determined as “optimal processing liquid application amount”.
  • FIG. 6 is a side view illustrating a configuration example of the ink jet recording apparatus.
  • the inkjet recording apparatus 1 is a single-pass image forming apparatus that forms a color image on a sheet of paper P using a plurality of color inks.
  • the inkjet recording apparatus 1 includes a paper feed unit 10, a treatment liquid application unit 20, a treatment liquid drying unit 30, a drawing unit 40, an ink drying unit 50, and a stacking unit 60.
  • the paper feeding unit 10 includes a paper feeding device 12, a feeder board 14, and a paper feeding drum 16.
  • a bundle of sheets P is placed on the sheet feed tray 12A of the sheet feeder 12.
  • the type of the paper P is not particularly limited.
  • printing paper mainly composed of cellulose, such as high-quality paper, coated paper, and art paper can be used.
  • the paper P is an example of a recording medium on which an image is recorded.
  • the sheet feeding device 12 takes out the bundled sheets P set on the sheet feeding tray 12A one by one from the top and feeds them to the feeder board.
  • the feeder board 14 transfers the paper P received from the paper feeding device 12 to the paper feeding drum 16.
  • the paper supply drum 16 receives the paper P fed from the feeder board 14 and transfers the received paper P to the processing liquid application unit 20.
  • the processing liquid application unit 20 applies the processing liquid to the paper P.
  • the processing liquid is a liquid containing an aggregating agent that aggregates the color material components in the ink used in the drawing unit 40.
  • the flocculant may be a compound that can change the pH (pH) of the ink composition.
  • Preferred examples of the compound capable of lowering the pH include acidic substances having high water solubility.
  • An acidic substance may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • the treatment liquid application unit 20 includes a treatment liquid application drum 22 and a treatment liquid application device 24.
  • the processing liquid coating drum 22 receives the paper P from the paper supply drum 16 and transfers the received paper P to the processing liquid drying unit 30.
  • the treatment liquid coating drum 22 includes a gripper 23 on the drum circumferential surface, and the gripper 23 grips and rotates the leading end portion of the paper P, so that the paper P is wound around the circumferential surface and conveyed.
  • the processing liquid coating device 24 applies the processing liquid to the paper P conveyed by the processing liquid coating drum 22.
  • the treatment liquid application device 24 uniformly applies the treatment liquid to the first surface of the paper P conveyed by the treatment liquid application drum 22.
  • the first surface of the paper P corresponds to a recording surface on which an image is recorded by ink ejection.
  • the surface opposite to the first surface of the paper P is referred to as the second surface.
  • the treatment liquid application device 24 of this example applies the treatment liquid to the paper P by a roller application method. That is, the processing liquid coating device 24 includes a coating roller, and applies the processing liquid to the entire surface of the paper P by pressing the coating roller with the processing liquid applied to the peripheral surface against the recording surface of the paper P.
  • the configuration of the treatment liquid coating apparatus 24 for example, the configuration of the coating apparatus described in JP 2013-014009 A can be employed.
  • the coating method of the processing liquid coating device 24 is not particularly limited, and the processing liquid is uniformly applied to the recording surface, such as a squeegee coating method, a die coating method, or a spray method, instead of the roller coating method. Other coating methods that can be applied may be adopted.
  • the processing liquid drying unit 30 performs a drying process on the paper P coated with the processing liquid.
  • the processing liquid drying unit 30 includes a processing liquid drying drum 32 and a hot air blower 34.
  • the treatment liquid drying drum 32 receives the paper P from the treatment liquid application drum 22 and transfers the received paper P to the drawing unit 40.
  • the treatment liquid drying drum 32 includes a gripper 33 on its peripheral surface. The treatment liquid drying drum 32 conveys the paper P by gripping and rotating the leading end of the paper P with the gripper 33.
  • the hot air blower 34 is disposed inside the treatment liquid drying drum 32.
  • the hot air blower 34 blows hot air on the paper P conveyed by the processing liquid drying drum 32 to dry the processing liquid.
  • an ink aggregation layer is formed on the first surface of the paper P.
  • the ink aggregating layer refers to a layer of an ink aggregating agent contained in the processing liquid.
  • the water in the processing liquid evaporates by the processing liquid drying unit 30, and an ink aggregation layer that is a thin film layer of the ink aggregation agent of the processing liquid is formed on the first surface of the paper P.
  • the drawing unit 40 includes a drawing drum 42, a head unit 44, and an image reading device 48 that is an inline sensor.
  • the drawing drum 42 receives the paper P from the treatment liquid drying drum 32 and transfers the received paper P to the ink drying unit 50.
  • the drawing drum 42 includes a gripper 43 on the drum circumferential surface, and the gripper 43 grips and rotates the leading edge of the paper P, so that the paper P is wound around the circumferential surface and conveyed.
  • the drawing drum 42 includes a suction mechanism (not shown), and transports the paper P wound around the drum circumferential surface while attracting the sheet P to the circumferential surface. A negative pressure is used for the adsorption.
  • the drawing drum 42 is provided with a large number of suction holes on the peripheral surface, and sucks the paper P onto the peripheral surface by sucking from the inside through the suction holes.
  • the head unit 44 includes inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y.
  • the ink jet head 46C is a recording head that discharges cyan (C) ink droplets.
  • the inkjet head 46M is a recording head that ejects magenta (M) ink droplets.
  • the inkjet head 46Y is a recording head that discharges yellow (Y) ink droplets.
  • the inkjet head 46K is a recording head that ejects black (K) ink droplets.
  • the head unit 44 is an example of a “recording head unit”. In this specification, the term “inkjet head” or “recording head” may be simply referred to as “head”.
  • Each of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y is supplied with ink from an ink tank (not shown) that is an ink supply source of a corresponding color via a pipe path (not shown).
  • Each of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y is composed of a line head corresponding to the paper width, and each nozzle surface is arranged to face the peripheral surface of the drawing drum 42.
  • the paper width here refers to the paper width in a direction orthogonal to the conveyance direction of the paper P.
  • the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y are arranged at regular intervals along the conveyance path of the paper P by the drawing drum 42, and the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y are orthogonal to the conveyance direction of the paper P. It is installed to extend in the direction of The direction orthogonal to the transport direction of the paper P is a direction parallel to the rotation axis of the drawing drum 42.
  • a plurality of nozzles serving as ink ejection openings are two-dimensionally arranged on the nozzle surfaces of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y.
  • “Nozzle surface” refers to an ejection surface on which nozzles are formed, and is synonymous with terms such as “ink ejection surface” or “nozzle formation surface”.
  • a nozzle arrangement of a plurality of nozzles arranged two-dimensionally is called a “two-dimensional nozzle arrangement”.
  • Each of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y can be configured by connecting a plurality of head modules in the paper width direction.
  • Each of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y has a nozzle row that can record an image with a specified recording resolution in one scan of the entire recording area of the sheet P in the sheet width direction orthogonal to the conveyance direction of the sheet P.
  • a full-line type recording head is also called a page wide head.
  • the specified recording resolution may be a recording resolution predetermined by the inkjet recording apparatus 1, or a recording resolution set by user selection or by automatic selection by a program corresponding to the print mode. Also good.
  • the recording resolution can be set to 1200 dpi, for example. “Dpi” means dot per inch and is a unit notation representing the number of dots (points) per inch. One inch is 25.4 millimeters [mm].
  • the paper width direction perpendicular to the paper P transport direction may be referred to as the nozzle row direction of the line head and the paper P transport direction may be referred to as the nozzle row vertical direction.
  • the projection nozzle array in which the nozzles in the two-dimensional nozzle array are projected (orthographically projected) along the nozzle array direction achieves the maximum recording resolution in the nozzle array direction. It can be considered that the nozzle density is equivalent to a single nozzle row in which each nozzle is arranged at approximately equal intervals.
  • the “substantially equidistant” means that the droplet ejection points that can be recorded by the ink jet recording apparatus are substantially equidistant.
  • the concept of “equally spaced” includes a case where the distance is slightly different in consideration of manufacturing errors and / or movement of droplets on the medium due to landing interference.
  • the projection nozzle row corresponds to a substantial nozzle row.
  • the “nozzle position” may refer to the nozzle position in the substantial nozzle row.
  • the positional relationship in the above-mentioned “substantial nozzle row” is expressed. Assuming that the nozzle arrangement direction of the substantial nozzle row is the x-axis direction, the nozzle position can be expressed as the x-coordinate, and therefore the nozzle position can be associated with the x-direction position (x-coordinate).
  • the nozzle arrangement form in each of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y is not limited, and various nozzle arrangement forms can be adopted.
  • a linear array of lines, a V-shaped nozzle array, a polygonal nozzle array such as a W-shape with a V-shaped array as a repeating unit, and the like are also possible. It is.
  • Ink droplets are ejected from at least one of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y toward the sheet P conveyed by the drawing drum 42, and the ejected droplets adhere to the sheet P. An image is recorded on the paper P.
  • the drawing drum 42 functions as a means for relatively moving the inkjet heads 46K, 46C, 46M, 46Y and the paper P.
  • the ejection timings of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y are synchronized with a rotary encoder signal obtained from a rotary encoder (not shown) disposed on the drawing drum 42.
  • the ejection timing is the timing at which ink droplets are ejected, and is synonymous with the droplet ejection timing.
  • the configuration of KCMY standard colors (four colors) is illustrated, but the combination of ink color and number of colors is not limited to the present embodiment, and light ink, dark ink, and special colors are used as necessary. Ink or the like may be added.
  • O orange
  • G green
  • V violet
  • W white
  • the arrangement order of the ink jet heads for each color is not particularly limited.
  • the image reading device 48 is an image reading device that reads an image recorded on the paper P by the ink jet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y and generates electronic image data indicating the read image.
  • the image reading device 48 includes an imaging device that captures an image recorded on the paper P and converts it into an electrical signal indicating image information.
  • a color CCD (Charge-Coupled Device) linear image sensor can be used as the imaging device.
  • CMOS Complementary / Metal / Oxide / Semiconductor linear image sensor may be used.
  • the image reading device 48 may include an imaging optical device, an illumination optical system that illuminates a reading target, and a signal processing circuit that processes a signal obtained from the imaging device and generates digital image data.
  • the image reading device 48 reads an image on the paper P while the paper P is being conveyed by the drawing drum 42.
  • the image reading device 48 may be a camera.
  • the image on the paper P is read when the paper P on which the image is recorded using at least one of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y passes through the reading area of the image reading device 48.
  • a defective nozzle detection pattern for inspecting the ejection state of each nozzle in addition to an image to be printed specified in a print job, a test pattern for correcting print density, and for correcting print density unevenness
  • a test pattern, a dot diameter measurement chart, an ink amount measurement chart, and other various patterns may be included.
  • the print image is inspected based on the read image data read by the image reading device 48, and the presence or absence of image quality abnormality is determined. Further, based on the read image data read by the image reading device 48, information such as image density and ejection failure of the ink jet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y can be obtained.
  • the ink drying unit 50 performs a drying process on the paper P on which the image is recorded in the drawing unit 40.
  • the ink drying unit 50 includes a chain delivery 51, a paper guide 52, and a hot air blowing unit 53.
  • the chain delivery 51 receives the paper P from the drawing drum 42 and transfers the received paper P to the stacking unit 60.
  • the chain delivery 51 includes a pair of endless chains 54 that travel along a prescribed travel route, and grips the leading end portion of the paper P with a gripper 55 provided on the pair of chains 54 so that the paper P is transported in a prescribed manner. Transport along the route.
  • a plurality of grippers 55 are provided in the chain 54 at regular intervals.
  • the paper guide 52 is a member that guides the conveyance of the paper P by the chain delivery 51.
  • the paper guide 52 includes a first paper guide 52A and a second paper guide 52B.
  • the first sheet guide 52A guides the sheet P conveyed in the first conveyance section of the chain delivery 51.
  • the second sheet guide 52B guides the sheet conveyed in the second conveyance section subsequent to the first conveyance section.
  • the hot air blowing unit 53 blows hot air on the paper P conveyed by the chain delivery 51.
  • the stacking unit 60 includes a stacking device 62 that receives and stacks the paper P conveyed from the ink drying unit 50 by the chain delivery 51.
  • the chain delivery 51 releases the paper P at a predetermined stacking position.
  • the stacking device 62 includes a stacking tray 62A, receives the paper P released from the chain delivery 51, and stacks it in a bundle on the stacking tray 62A.
  • the stacking unit 60 corresponds to a paper discharge unit.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a control system of the inkjet recording apparatus 1.
  • the ink jet recording apparatus 1 includes a system controller 100.
  • the system controller 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 100A, a ROM (Read Only Memory) 100B, and a RAM (Random Access Memory) 100C. Storage units such as the ROM 100B and the RAM 100C may be provided outside the system controller 100.
  • CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the system controller 100 functions as a control device that comprehensively controls each part of the inkjet recording apparatus 1.
  • the system controller 100 functions as an arithmetic device that performs various arithmetic processes. Further, the system controller 100 functions as a memory controller that controls reading and writing of data in memories such as the ROM 100B and the RAM 100C.
  • the inkjet recording apparatus 1 includes a communication unit 102, an image memory 104, an image processing unit 106, a conveyance control unit 110, a paper feed control unit 112, a processing liquid application control unit 114, a processing liquid drying control unit 116, a drawing control unit 118, and ink.
  • a drying control unit 124 and a paper discharge control unit 126 are provided. These elements of each part can be realized by one or a plurality of computers. That is, the elements of each control unit including the system controller 100 can be configured by a combination of computer hardware and software. Further, some or all of the processing functions necessary for control may be realized by using an integrated circuit represented by a DSP (Digital Signal Processor) or FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • DSP Digital Signal Processor
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the communication unit 102 includes a communication interface (not shown), and can exchange data with the host computer 500 connected to the communication interface.
  • the image memory 104 functions as a temporary storage unit for various data including image data. Image data captured from the host computer 500 via the communication unit 102 is temporarily stored in the image memory 104.
  • the image processing unit 106 generates dot data from the input image data.
  • the image processing unit 106 includes a color separation processing unit, a color conversion processing unit, a correction processing unit, and a halftone processing unit.
  • color separation processing for separating input image data into RGB colors color conversion processing for converting RGB data into CMYK data
  • various correction processing such as gamma correction and unevenness correction
  • pixels for each color Halftone processing is performed to convert each tone value into a tone value less than the original tone value.
  • the correction processing performed by the image processing unit 106 includes defect correction processing for suppressing image defects caused by defective nozzles.
  • Input image data is continuous tone image data.
  • raster data represented by digital values from 0 to 255 can be cited.
  • the dot data obtained as a result of the halftone process may be binary, or may be a multi-value that is three or more and less than the gradation value before the halftone process.
  • Some or all of the processing functions of the image processing unit 106 may be included in the system controller 100 or the drawing control unit 118.
  • the conveyance control unit 110 controls the operation of the conveyance system 111 of the paper P in the inkjet recording apparatus 1.
  • the transport system 111 includes medium transport mechanisms such as the paper supply drum 16, the processing liquid coating drum 22, the processing liquid drying drum 32, and the drawing drum 42 illustrated in FIG. 6.
  • the transport system 111 includes a motor as a power source (not shown) and a driving unit such as a motor driving circuit.
  • the paper feed control unit 112 shown in FIG. 7 operates the paper feed unit 10 in response to a command from the system controller 100.
  • the paper feed control unit 112 controls the paper P supply start operation, the paper P supply stop operation, and the like.
  • the processing liquid application control unit 114 operates the processing liquid application unit 20 in response to a command from the system controller 100.
  • the treatment liquid application control unit 114 controls the application amount and application timing of the treatment liquid.
  • the processing liquid drying control unit 116 operates the processing liquid drying unit 30 in response to a command from the system controller 100.
  • the treatment liquid drying control unit 116 controls the drying gas temperature, the drying gas flow rate, and / or the drying gas injection timing.
  • the drawing control unit 118 controls the drawing operation of the head unit 44 in response to a command from the system controller 100.
  • the drawing control unit 118 includes a waveform generation unit, a waveform storage unit, and a drive circuit.
  • the waveform generation unit, waveform storage unit, and drive circuit are not shown.
  • the waveform generation unit generates a waveform of a drive voltage that causes each inkjet head of the head unit 44 to perform an ejection operation.
  • the waveform of the driving voltage is stored in the waveform storage unit.
  • the drive circuit generates a drive voltage having a drive waveform corresponding to the dot data.
  • the drive circuit supplies a drive voltage to the inkjet head of the head unit 44.
  • the inkjet recording apparatus 1 includes an encoder 108 as means for detecting the rotation angle of the drawing drum 42 in the transport system 111.
  • the encoder 108 is provided in the drawing drum 42 and outputs a signal corresponding to the conveyance amount of the paper P by the drawing drum 42.
  • a rotary encoder that outputs a pulse signal for each unit rotation angle of the rotation shaft of the drawing drum 42 is used.
  • Each of the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y is controlled in discharge timing according to a discharge timing signal generated from an encoder signal output from the encoder 108.
  • the ejection timing and the ink ejection amount at each pixel position are determined, the ejection timing at each pixel position, the drive voltage corresponding to the ink ejection amount, and each pixel.
  • a control signal for determining the discharge timing is generated.
  • the drive voltage generated by the drawing control unit 118 is supplied to the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y, and dots are formed by the ink ejected from the inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y.
  • the ink drying control unit 124 operates the ink drying unit 50 in response to a command from the system controller 100.
  • the ink drying control unit 124 controls the drying gas temperature, the drying gas flow rate, and / or the drying gas ejection timing.
  • the paper discharge control unit 126 operates the stacking unit 60 in response to a command from the system controller 100.
  • the stacking device 62 shown in FIG. 6 includes an elevating mechanism
  • the paper discharge control unit 126 controls the operation of the elevating mechanism according to the increase or decrease of the paper P.
  • the paper discharge control unit 126 may perform sorting control for sorting printed materials.
  • the inkjet recording apparatus 1 includes an operation unit 130, a display unit 132, a data storage unit 134, and a program storage unit 136.
  • the operation unit 130 includes an input device including operation buttons, a keyboard, a mouse, a touch panel, a voice input device, or an appropriate combination thereof. Information input via the operation unit 130 is sent to the system controller 100. The system controller 100 executes various processes in accordance with information input from the operation unit 130.
  • the display unit 132 includes a display device such as a liquid crystal panel.
  • the display unit 132 can display various information such as various setting information of the apparatus or abnormality information in response to a command from the system controller 100.
  • the user can set various parameters and input and edit various information using the operation unit 130 while viewing the content displayed on the screen of the display unit 132.
  • the data storage unit 134 stores data such as various parameters and tables used in the inkjet recording apparatus 1. Data such as various parameters and tables stored in the data storage unit 134 are read out via the system controller 100 and set in each unit of the apparatus.
  • the program storage unit 136 stores a program used for each unit of the inkjet recording apparatus 1. Various programs stored in the program storage unit 136 are read out via the system controller 100 and executed in each unit of the apparatus.
  • the data storage unit 134 and the program storage unit 136 are configured using a storage device such as a hard disk device and / or a semiconductor memory.
  • the process of recording an image on a recording medium using the inkjet recording apparatus 1 is an example of an inkjet recording method.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating functions of a control device that controls the processing liquid application amount.
  • the control device 200 includes the system controller 100 described with reference to FIG.
  • the control device 200 can be realized using one or a plurality of computers.
  • the control device 200 includes an image acquisition unit 202, an information analysis unit 204, a treatment liquid application number determination unit 206, a treatment liquid application amount calculation unit 208, and a control condition determination unit 210.
  • the control device 200 also includes a data storage unit 212, a paper type information acquisition unit 214, a paper type classification data storage unit 216, a display control unit 218, and a treatment liquid application control unit 114.
  • An input device 230 and a display device 232 are connected to the control device 200.
  • the input device 230 may be the operation unit 130 described with reference to FIG.
  • the display device 232 may be the display unit 132 described with reference to FIG.
  • the data storage unit 212 and the paper type classification data storage unit 216 may be configured using the storage areas of the data storage unit 134 and / or the program storage unit 136 described with reference to FIG.
  • the image acquisition unit 202 is an interface for capturing image data.
  • the image acquisition unit 202 may be a signal input terminal or a communication interface.
  • the information analysis unit 204 performs a process of reading various information used when obtaining the optimum treatment liquid application amount from the image data acquired through the image acquisition unit 202.
  • the information analysis unit 204 analyzes the image data and generates the necessary information described in step S11 of FIG.
  • the processing liquid application frequency determination unit 206 determines the processing liquid application frequency based on the information of the ink used obtained by the information analysis unit 204.
  • the treatment liquid application frequency determination unit 206 performs the process described in step S12 of FIG.
  • the paper type information acquisition unit 214 acquires information for specifying the paper type of the paper to be used in accordance with a signal input from the input device 230.
  • the paper type information acquisition unit 214 performs the process of step S13 in FIG.
  • the paper type classification data storage unit 216 stores usable paper type classification data and / or data for various paper brands.
  • the display control unit 218 controls the display content of the display device 232.
  • the display control unit 218 generates a display signal to be displayed on the display device 232 and supplies the generated display signal to the display device 232.
  • Information relating to usable paper types stored in the paper type classification data storage unit 216 can be displayed on the display device 232 via the display control unit 218.
  • the display device 232 displays available paper type selection candidates.
  • the user can designate the paper type to be actually used from the selection candidates displayed on the display device 232.
  • information on the designated paper type is sent to the processing liquid application amount calculation unit 208 via the paper type information acquisition unit 214.
  • the processing liquid application amount calculation unit 208 performs the processing of step S14 and step S15 in FIG.
  • the treatment liquid application amount calculation unit 208 is stored in the data storage unit 212, the information obtained by the information analysis unit 204, the application number information determined by the treatment liquid application number determination unit 206, the paper type information, and the like.
  • the optimum processing liquid application amount is calculated using the data.
  • the data storage unit 212 stores data used for the process of step S14.
  • the control condition determination unit 210 determines the treatment liquid application control condition from the optimum treatment liquid application amount calculated by the treatment liquid application amount calculation unit 208.
  • the control condition determination unit 210 performs the process of step S16 in FIG.
  • the treatment liquid application control unit 114 controls the operation of the treatment liquid application unit 20 in accordance with the control conditions determined by the control condition determination unit 210.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating another configuration example of the control device.
  • a control device 240 shown in FIG. 9 may be adopted instead of the control device 200 of FIG. 9, elements that are the same as or similar to those shown in FIG. 8 are given the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
  • the control device 240 shown in FIG. 9 is applied to the ink jet recording apparatus described as the second embodiment.
  • the control device 240 includes a read image acquisition unit 242 and a dot diameter measurement unit 244.
  • the control device 240 includes a dot diameter measurement chart data storage unit 248 and a drawing control unit 118.
  • the dot diameter measurement chart data storage unit 248 stores dot diameter measurement chart data for printing the dot diameter measurement chart.
  • the dot diameter measurement chart data storage unit 248 may be configured using the storage area of the data storage unit 134 and / or the program storage unit 136 described with reference to FIG.
  • the drawing control unit 118 controls each inkjet head of the head unit 44 according to the data stored in the dot diameter measurement chart data storage unit 248 to print the dot diameter measurement chart.
  • the print result of the dot diameter measurement chart is read by the image reading device 48.
  • the read image acquisition unit 242 is an interface for acquiring read image data from the image reading device 48.
  • the read image acquisition unit 242 may be a signal input terminal or a communication interface.
  • the read image of the dot diameter measurement chart read by the image reading device 48 is sent to the dot diameter measurement unit 244 via the read image acquisition unit 242.
  • the dot diameter measurement unit 244 analyzes the read image of the dot diameter measurement chart and performs a process of calculating the dot diameter. Information on the dot diameter measured by the dot diameter measuring unit 244 is sent to the processing liquid application amount calculating unit 208.
  • the data storage unit 212 stores data indicating the correspondence between the dot diameter and the treatment liquid application amount.
  • the treatment liquid application amount calculation unit 208 calculates the optimum treatment liquid application amount using information on the measured dot diameter.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating another configuration example of the control device.
  • a control device 250 shown in FIG. 10 may be adopted instead of the control device 200 of FIG. 10, elements that are the same as or similar to those shown in FIGS. 8 and 9 are given the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
  • the control device 250 shown in FIG. 10 is applied to the ink jet recording apparatus described as the third embodiment.
  • the control device 250 includes a droplet ejection ink amount measurement unit 254, a relation table storage unit 256, and an ink amount measurement chart data storage unit 260.
  • the ink amount measurement chart data storage unit 260 stores ink amount measurement chart data for printing the ink amount measurement chart.
  • the drawing control unit 118 controls each inkjet head of the head unit 44 in accordance with the data stored in the ink amount measurement chart data storage unit 260 and prints the ink amount measurement chart.
  • the print result of the ink amount measurement chart is read by the image reading device 48.
  • the read image of the ink amount measurement chart read by the image reading device 48 is sent to the droplet ejection ink amount measurement unit 254 via the read image acquisition unit 242.
  • the relationship table storage unit 256 stores table data that defines the relationship between density and ink amount.
  • the droplet ejection ink amount measurement unit 254 analyzes the read image of the ink amount measurement chart and performs a process of predicting the ink amount from the table of the relationship between the density and the ink amount. Information on the ink amount measured by the droplet ejection ink amount measuring unit 254 is sent to the processing liquid application amount calculating unit 208.
  • the data storage unit 212 stores data indicating the correspondence between the ink amount and the treatment liquid application amount.
  • the treatment liquid application amount calculation unit 208 calculates an optimum treatment liquid application amount using information on the measured ink amount.
  • the relationship table storage unit 256 and the ink amount measurement chart data storage unit 260 may be configured using the storage areas of the data storage unit 134 and / or the program storage unit 136 described with reference to FIG.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating another configuration example of the control device.
  • a control device 270 shown in FIG. 11 may be adopted instead of the control device 250 of FIG. 11, elements that are the same as or similar to those shown in FIGS. 8 and 10 are given the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
  • a control device 270 shown in FIG. 11 is applied to an ink jet recording apparatus provided with an inline moisture meter 271.
  • the inline moisture meter 271 is disposed in the paper transport path of the ink jet recording apparatus.
  • the control device 270 includes a moisture amount information acquisition unit 272, a droplet ejection ink amount measurement unit 274, and a relationship table storage unit 276.
  • the in-line moisture meter 271 measures the amount of moisture from the printing result of the ink amount measurement chart.
  • the moisture content information acquisition unit 272 is an interface that acquires moisture content measurement data from the inline moisture meter 271.
  • the moisture amount information acquisition unit 272 may be a signal input terminal or a communication interface.
  • Information on the amount of moisture measured using the in-line moisture meter 271 is sent to the droplet ejection ink amount measuring unit 274 via the moisture amount information acquiring unit 272.
  • the relationship table storage unit 276 stores table data that defines the relationship between the amount of water and the amount of ink.
  • the droplet ejection ink amount measurement unit 274 performs a process of predicting the ink amount from the information on the water amount obtained from the inline moisture meter 271 and the table stored in the relation table storage unit 276. Information on the ink amount measured by the droplet ejection ink amount measuring unit 274 is sent to the processing liquid application amount calculating unit 208.
  • the processing liquid application amount calculation unit 208 performs optimum processing liquid application based on the measured ink amount information and data indicating the correspondence between the ink amount and the processing liquid application amount recorded in the data storage unit 212. Calculate the amount.
  • Processing units that execute various processes such as the acquisition unit 214, the read image acquisition unit 242, the dot diameter measurement unit 244, the droplet ejection ink amount measurement unit 254, the moisture amount information acquisition unit 272, and the droplet ejection ink amount measurement unit 274
  • the hardware structure of the processing unit is a variety of processors as shown below.
  • processors include circuits (CPUs) that are general-purpose processors that execute programs and function as various processing units, such as CPU (Central Processing Unit), GPU (Graphics Processing Unit), and FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • CPU Central Processing Unit
  • GPU Graphics Processing Unit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • Dedicated electricity that is a processor with a circuit configuration specifically designed to execute specific processing such as Programmable Logic (PLD), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), etc. Circuits are included.
  • PLD Programmable Logic
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • One processing unit may be configured by one of these various processors, or may be configured by two or more processors of the same type or different types.
  • one processing unit may be configured by a plurality of FPGAs, a combination of CPU and GPU, or a combination of CPU and FPGA.
  • the plurality of processing units may be configured by one processor.
  • configuring a plurality of processing units with one processor first, as represented by a computer such as a client or a server, one processor is configured with a combination of one or more CPUs and software. There is a form in which the processor functions as a plurality of processing units.
  • SoC system-on-chip
  • a form of using a processor that implements the functions of the entire system including a plurality of processing units with a single IC (integrated circuit) chip. is there.
  • various processing units are configured using one or more of the various processors as a hardware structure.
  • the hardware structure of these various processors is more specifically an electric circuit (circuitry) in which circuit elements such as semiconductor elements are combined.
  • FIG. 12 is a side view showing another configuration example of the ink jet recording apparatus. 12, elements that are the same as or similar to those shown in FIG. 6 are given the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
  • An ink jet recording apparatus 301 shown in FIG. 12 includes a paper feed unit 304, a paper transport mechanism 310, a corona treatment machine 321, a treatment liquid application device 24, a treatment liquid post-treatment unit 334, a head unit 44, an image reading device 48, and an ink drying unit. 353 and a stacking unit 360.
  • the paper feeding unit 304 may have the same configuration as that of the paper feeding device 12 described in FIG. Paper P is fed from the paper feed unit 304 to the paper transport mechanism 310 one by one.
  • the paper transport mechanism 310 is a suction belt transport device, and includes a first pulley 312, a second pulley 314, a belt 316, and a suction mechanism 318.
  • the endless belt 316 is stretched over the first pulley 312 and the second pulley 314.
  • the second pulley 314 is driven by the power of the motor 315.
  • the first pulley 312 rotates following the rotation of the second pulley 314.
  • the belt 316 is provided with a plurality of suction holes (not shown).
  • the adsorption mechanism 318 includes a chamber and an exhaust pump (not shown) that exhausts the inside of the chamber.
  • the chamber supports the belt 316 from the opposite side of the conveyance surface while maintaining the flatness of the conveyance surface of the belt 316.
  • the exhaust pump exhausts the inside of the chamber to generate a negative pressure and suck the suction holes of the belt 316 to suck and hold the paper P placed on the transport surface of the belt 316 on the transport surface.
  • the corona treatment machine 321 performs a corona treatment on the paper P before application of the treatment liquid, and performs surface modification of the paper P. It is preferable that the corona treatment machine 321 has a configuration capable of selectively performing a corona treatment on a desired portion in the recording area of the paper P.
  • the corona treatment machine 321 is an example of a pretreatment unit.
  • a laser irradiation head may be arranged in place of or in combination with the corona treatment machine 321.
  • the treatment liquid post-processing unit 334 performs heat treatment on a part or all of the recording surface of the paper P on which the treatment liquid is applied by the treatment liquid application device 24.
  • the processing liquid post-processing unit 334 is configured by combining, for example, a heater and a blower, and performs hot air jet locally on a desired region of the recording surface of the paper P.
  • the processing liquid post-processing unit 334 includes a laser irradiation head and locally performs laser heating on a desired region of the recording surface of the paper P.
  • the operation of the processing liquid post-processing unit 334 is controlled according to the image data.
  • the ink drying unit 353 is configured by combining a heater and a blower, for example.
  • the stacking unit 360 may have the same configuration as the stacking device 62 described in FIG.
  • FIG. 13 is a side view showing another configuration example of the ink jet recording apparatus. 13, elements that are the same as or similar to those shown in FIGS. 6 and 12 are given the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
  • An inkjet recording apparatus 401 shown in FIG. 13 is an example of an inkjet recording apparatus that uses eight types of ink in which four colors of OGVW are added to four colors of KCMY.
  • the ink jet recording apparatus 401 shown in FIG. 13 is an example of the “embodiment in which the treatment liquid application is performed a plurality of times” already described.
  • the ink jet recording apparatus 401 includes a pre-processing unit 421, a first processing liquid coating apparatus 24A, a first head unit 44A, a second processing liquid coating apparatus 24B, and a second head unit 44B.
  • the pre-processing unit 421 includes at least one of a corona treatment machine, a hot air jet device, and a laser irradiation head.
  • the pretreatment unit 421 performs corona treatment and / or heat treatment on the paper P before applying the treatment liquid.
  • Each of the first processing liquid coating apparatus 24A and the second processing liquid coating apparatus 24B may have the same configuration as the processing liquid coating apparatus 24 already described.
  • the first head unit 44A includes inkjet heads 46K, 46C, 46M, and 46Y that discharge ink of each color of KCMY.
  • the second head unit 44B includes inkjet heads 46O, 46G, 46V, and 46W that eject ink of each color of OGVW.
  • Each of the first head unit 44A and the second head unit 44B is an example of a “recording head unit”.
  • the first processing liquid coating device 24A, the first head unit 44A, the second processing liquid coating device 24B, and the second head unit 44B are arranged in this order along the paper transport direction of the paper transport path.
  • the treatment liquid application amount of the first treatment liquid application device 24A is controlled to an optimum application amount for the four colors of KCMY.
  • the treatment liquid application amount of the second treatment liquid application device 24B is controlled to an optimum application amount for the four colors of OGVM ink.
  • the treatment liquid contains at least an aggregating agent for aggregating the components in the ink composition of the ink, and can be constituted using other components as necessary.
  • an aggregating agent an acidic substance having high water solubility is preferable, and an organic acid is preferable from the viewpoint of enhancing the aggregation property and fixing the entire ink, more preferably a divalent or higher valent organic acid, more preferably a divalent or higher and trivalent or lower. Acidic substances are particularly preferred.
  • the divalent or higher organic acid an organic acid having a first pKa (acid dissociation constant) of 3.5 or less is preferable, and an organic acid of 3.0 or less is more preferable.
  • a flocculant can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.
  • the content of the flocculant for aggregating the ink composition in the treatment liquid is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 3 to 45% by mass, and still more preferably 5 to 40% by mass.
  • the treatment liquid can further contain other additives as other components within a range not impairing the intended aggregation effect.
  • additives include, for example, anti-drying agents (wetting agents), anti-fading agents, emulsion stabilizers, penetration enhancers, UV absorbers, preservatives, anti-fungal agents, pH adjusters, surface tension adjusters, anti-foaming agents.
  • Well-known additives such as a foaming agent, a viscosity modifier, a dispersing agent, a dispersion stabilizer, a rust preventive agent, a chelating agent, are mentioned.
  • the single-pass inkjet recording apparatus has been described.
  • the scope of application of the present invention is not limited to this, and a plurality of times can be performed while moving a short recording head such as a serial (shuttle scan) head.
  • the present invention can also be applied to an image forming apparatus that records an image by head scanning.
  • the head may be arranged for each color of a plurality of colors, or a configuration in which a plurality of colors of ink can be ejected from a single recording head. Good.
  • the configuration in which the paper is transported to the head stopped at the printing position has been exemplified.
  • a configuration in which the head is moved with respect to the paper P is also possible.
  • the single-pass type line head is usually arranged along the medium width direction orthogonal to the medium conveyance direction, but has a predetermined angle with respect to the medium width direction orthogonal to the medium conveyance direction. There may be a mode in which the line head is arranged along an oblique direction.
  • the “recording medium” is a medium used for recording an image.
  • the term “recording medium” includes a concept of what is called by various terms such as recording paper, printing paper, printing medium, printing medium, printing medium, image forming medium, image forming medium, image receiving medium, and discharged medium.
  • the material, shape, and the like of the recording medium are not particularly limited, and various sheet bodies can be used regardless of the sealing paper, resin sheet, film, cloth, nonwoven fabric, and other materials and shapes.
  • the recording medium is not limited to a single sheet medium, and may be a continuous medium such as continuous paper. Further, the sheet recording medium is not limited to a cut sheet that is preliminarily adjusted to a predetermined size, and may be obtained by cutting a continuous medium to a predetermined size at any time.
  • the term “inkjet recording device” refers to the concept of terms such as a printer, a printer, a printing device, a printing device, an image forming device, an image recording device, an image output device, or a drawing device that records an image by an inkjet method. Including.
  • Image is to be interpreted in a broad sense and includes color images, black and white images, single color images, gradation images, uniform density (solid) images, and the like.
  • the “image” is not limited to a photographic image, but includes a pattern, a character, a symbol, a line drawing, a mosaic pattern, a color painting pattern, a line pattern, a dot pattern, other various patterns, a test chart, or an appropriate combination thereof. Used as a comprehensive term.
  • Image recording includes the concept of terms such as image formation, printing, printing, drawing, and printing.
  • the term “orthogonal” or “perpendicular” refers to a case of intersecting at an angle of substantially 90 ° in an aspect of intersecting at an angle of less than 90 ° or greater than 90 °. The mode which produces the same operation effect as is included.
  • the term “parallel” includes aspects that can be regarded as being substantially parallel among the aspects that are strictly non-parallel, and that can provide substantially the same operational effects as when parallel.

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Abstract

記録媒体の記録面における残留酸量の差に起因するドット広がり率の差を抑制して高品質な画像の記録が可能なインクジェット記録装置及び方法を提供する。本発明の一態様に係るインクジェット記録装置は、酸を含む処理液を記録媒体に塗布する処理液塗布部と、処理液が塗布された記録媒体に2色以上の複数種類のインクを打滴する記録ヘッド部と、を備えるインクジェット記録装置において、記録媒体にインクを打滴する際の記録媒体の記録面に存在する残留酸量と相関がある情報を基に、記録媒体への適正な処理液塗布量を算出し、算出された処理液塗布量に従い、処理液塗布部における処理液の塗布量を制御する。

Description

インクジェット記録装置及び方法
 本発明はインクジェット記録装置及び方法に係り、特にインクの色材を凝集させる機能を有する処理液と複数色のインクとを用いて画像を記録するインクジェット記録技術に関する。
 インクジェット分野において、記録画質を向上させるために、インクの色材を凝集させる機能を有する処理液を記録媒体に塗布し、処理液塗布後の記録媒体にインクの打滴を行う技術が知られている。このような2液凝集系のインクジェット記録技術は、例えば、特許文献1-3に記載されている。
 特許文献1には、記録媒体への浸透速度に応じて、処理液の塗布量変更制御、記録媒体の搬送速度制御、及び記録媒体の温度制御のうち少なくとも何れか1つの制御を実行するインクジェット記録装置が記載されている。
 特許文献2には、処理液を塗布した記録媒体に複数色のインクを打滴して画像を記録する場合の打滴順による凝集効果の違いに起因する色味及び/又は色相の変化を是正するための色補正方法が記載されている。また、特許文献2には、酸を含む処理液を用いる例が示されている。
 特許文献3には、記録媒体に処理液が塗布されてからインクが打滴されるまでの時間のバラツキに起因する濃度ムラの発生を低減するためのインクジェット記録方法が記載されている。
特開2005-306025号公報 特開2010-76322号公報 特許第523760号公報
 2液凝集系のインクジェット記録方法を採用し、酸を含む処理液と、2色以上の複数種類の色インクとを用いて画像を記録する場合、1次色とn次色とでは、インクを打滴する時点での記録媒体の記録面上に存在する酸の量に差があるため、ドット広がり率が異なる。なお、「n次色」という表記の「n」は2以上の整数を表す。n次色についてのインクを打滴する時点とは、第n番目のインクが打滴される時点を指す。また、本明細書において、記録媒体の記録面上に存在する酸の量を「紙面上の残留酸量」又は単に「残留酸量」という。インク打滴時における紙面上の残留酸量の差によってドット広がり率が異なるという現象に起因して、具体的には、以下のような問題が発生する。
 [課題1]1次色のインクの打滴によって紙面上の酸が消費され、2次色以降で残留酸量が少なくなるため、2次色以降においてドット径が1次色のドット径に比較して大きくなる、ドットの真円度が崩れる、及び、着弾干渉が発生する等の不具合が発生する。そのため、2次色の下地である1次色が透けて見え、スジに見えたり、色味が不安定になったりする。なお、着弾干渉とは、記録媒体上で隣接するインク滴同士が液体の表面エネルギーの影響によって引き合うことにより、インク滴が記録媒体上を移動する現象を指す。着弾干渉によって、本来の着弾位置よりもずれた位置にドットが形成される。
 [課題2]また、2次色以降において記録媒体の記録面上に十分な酸量を確保するために、処理液の塗布量を大幅に増やすと、1次色の打滴の際に酸量が過剰になりすぎ、1次色のドットが必要以上に縮み、スジ及び/又は濃度不足などが発生する。
 これらの課題に関して、特許文献1に記載のように、記録媒体への浸透速度に応じて、処理液の塗布量、記録媒体の搬送速度、及び記録媒体の温度のうちの何れか1つ又は2つ以上の組み合わせを変化させたとしても、1次色とn次色のそれぞれの打滴時における残留酸量の差は解消されないため、1次色とn次色のドット広がり率の差は解消されない。また、打滴するインク量を単に増やしても、この差は解消されない。
 特許文献2では、先に打滴する色の濃度データを用いて、後に打滴する色の濃度データを補正し、補正された濃度データに基づいてインクの吐出を制御する内容が開示されている。しかし、特許文献2に記載の技術では、ドット広がり率が一定以上あり、ドットが重なりあって白抜けが発生しない場合には、ドット径の違いが濃度値に反映されにくくなり、後に打滴する色のドット径を制御するにあたり、その精度が低下する。
 特許文献3には、記録媒体への処理液の浸透量に応じて、インクの打滴量を補正する内容が開示されているが、1次色とn次色のそれぞれの打滴時における残留酸量の差を考慮した補正については言及がない。
 [課題3]一方で、ローラ塗布方式に代表されるように、処理液を記録媒体の記録面に一様に塗布する方式では、記録面内の各箇所に応じて、個々に所望の塗布量を設定することは難しい。仮に、インクジェット方式など処理液を打滴する方式では、記録面内の各箇所に応じて、個々に所望の塗布量を設定することが可能となるが、一様に塗布する方式よりもコストがかかる、及び、付与水分量が増えるなどの課題がある。
 本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、上述した複数の課題の少なくとも1つを解決し、高品質の画像を記録することができるインクジェット記録装置及び方法を提供することを目的とする。
 本開示は、次の発明態様を提供する。
 態様1に係るインクジェット記録装置は、酸を含む処理液を記録媒体に塗布する処理液塗布部と、処理液が塗布された記録媒体に2色以上の複数種類のインクを打滴する記録ヘッド部と、記録媒体にインクを打滴する際の記録媒体の記録面に存在する残留酸量と相関がある情報を基に、記録媒体への適正な処理液塗布量を算出する処理液塗布量算出部と、を備え、処理液塗布量算出部を用いて算出された適正な処理液塗布量に従い、処理液塗布部における処理液の塗布量が制御されるインクジェット記録装置である。
 態様1によれば、残留酸量の差によって発生するドット広がり率の差を考慮した適正な処理液塗布量を算出することができ、1次色とn次色のドット径の差を低減することが可能になる。
 態様2は、態様1のインクジェット記録装置において、残留酸量と相関がある情報は、記録媒体に打滴する又は打滴されているインク量に関する情報、記録媒体に打滴する又は打滴されているインクの固形分量に関する情報、及び、記録媒体に打滴する又は打滴されているインクのドット径に関する情報のうち少なくとも1つの情報を含む構成であってよい。
 態様3は、態様2のインクジェット記録装置において、インク量に関する情報は、1画素あたりの平均インク量を示す情報である構成であってよい。
 態様4は、態様1から態様3のいずれか一態様のインクジェット記録装置において、残留酸量と相関がある情報は、記録対象に係る画像データから特定される情報を含む構成であってよい。
 態様5は、態様4のインクジェット記録装置において、画像データから、適正な処理液塗布量の算出に使用する情報を取得する情報解析部を備える構成であってよい。
 態様6は、態様5のインクジェット記録装置において、複数種類のインクの種類数を表す整数をNとし、kを1以上N以下の整数とする場合に、情報解析部は、処理液が塗布された記録媒体の単位面積に対して、複数種類のインクのうち第k番目のインクを打滴する時点で既に記録媒体の単位面積に打滴されているインク量を示す打滴インク量の情報を取得し、処理液塗布量算出部は、打滴インク量の情報を基に、適正な処理液塗布量を算出する構成であってよい。
 態様7は、態様6のインクジェット記録装置において、情報解析部は、画像データから打滴インク量ごとの打滴面積比率の情報を取得し、処理液塗布量算出部は、打滴インク量ごとの打滴面積比率の情報を基に、適正な処理液塗布量を算出する構成であってよい。
 態様8は、態様5のインクジェット記録装置において、情報解析部が画像データから取得する情報には、使用するインクの情報と、記録媒体に打滴するインクの固形分量ごとの打滴面積比率の情報とが含まれる構成であってよい。
 態様9は、態様8のインクジェット記録装置において、処理液塗布量算出部は、記録媒体に打滴するインクの固形分量ごとの打滴面積比率の情報を基に、適正な処理液塗布量を算出する構成であってよい。
 態様10は、態様1から態様9のいずれか一態様のインクジェット記録装置において、処理液が塗布された記録媒体に打滴されたインクのドット径を測定するドット径測定部を備える構成であってよい。
 態様11は、態様10のインクジェット記録装置において、複数種類のインクの種類数を表す整数をNとし、nを2以上N以下の整数とする場合に、ドット径測定部は、処理液が塗布された記録媒体の単位面積に対して、複数種類のインクのうち第1番目に打滴されたインクのドット径と、第n番目に打滴されたインクのドット径と、を測定し、処理液塗布量算出部は、ドット径測定部によって測定されたドット径の情報を基に、適正な処理液塗布量を算出する構成であってよい。
 態様12は、態様1から態様11のいずれか一態様のインクジェット記録装置において、処理液が塗布された記録媒体に打滴されたインク量を測定する打滴インク量測定部を備える構成であってよい。
 態様13は、態様12のインクジェット記録装置において、複数種類のインクの種類数を表す整数をNとし、nを2以上N以下の整数とする場合に、打滴インク量測定部は、複数種類のインクのうち第1番目に打滴されたインク量と、第n番目に打滴されたインク量と、を測定し、処理液塗布量算出部は、打滴インク量測定部によって測定されたインク量の情報を基に、適正な処理液塗布量を算出する構成であってよい。
 態様14は、態様1から態様13のいずれか一態様のインクジェット記録装置において、複数種類のインクが2以上のグループに分割され、各グループに属するインクに対して、グループごとに適正な処理液塗布量が算出され、グループごとに算出された適正な処理液塗布量に従い、グループの単位で処理液の塗布を2回以上実施する構成であってよい。
 態様15に係るインクジェット記録方法は、酸を含む処理液を記録媒体に塗布するステップと、処理液が塗布された記録媒体に2色以上の複数種類のインクを打滴するステップと、を含むインクジェット記録方法において、記録媒体にインクを打滴する際の記録媒体の記録面に存在する残留酸量と相関がある情報を基に、記録媒体への適正な処理液塗布量を算出するステップと、算出された適正な処理液塗布量に従い、処理液の塗布量を制御するステップと、を含むインクジェット記録方法である。
 態様15において、態様2から態様14で特定したインクジェット記録装置の特定事項と同様の事項を適宜組み合わせることができる。その場合、インクジェット記録装置において特定される処理や動作を担う手段としての処理部や機能部の要素は、これに対応する処理や動作のステップ(工程)の要素として把握することができる。また、態様15のインクジェット記録方法は、印刷物の製造方法と理解することができる。
 本発明によれば、記録媒体の記録面上の残留酸量の差に起因するドット広がり率の差を抑制する適正な塗布量の処理液を記録媒体に塗布することができる。これにより、高品質な画像を記録することが可能になる。
図1は、紙面に打滴するインク量が2種類である場合における処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。 図2は、紙面に打滴するインク量がn種類である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。 図3は、紙面に打滴する2種類のインクの各々の固形分量が異なる場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。 図4は、紙面に打滴するインク種の固形分量がn種類である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。 図5は、本発明の実施形態における処理液塗布量の制御例を示すフローチャートである。 図6は、インクジェット記録装置の構成例を示す側面図である。 図7は、インクジェット記録装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。 図8は、処理液塗布量の制御を行う制御装置の機能を示すブロック図である。 図9は、制御装置の他の構成例を示すブロック図である。 図10は、制御装置の他の構成例を示すブロック図である。 図11は、制御装置の他の構成例を示すブロック図である。 図12は、インクジェット記録装置の他の構成例を示す側面図である。 図13は、インクジェット記録装置の他の構成例を示す側面図である。
 以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
 《第1実施形態の概要》
 まず、本発明の実施形態に関する全体的な概要を説明する。本発明の第1実施形態に係るインクジェット記録装置は、酸を含む処理液を記録媒体に塗布する処理液塗布部と、処理液が塗布された記録媒体に2色以上の複数種類のインクを打滴する記録ヘッド部と、記録対象に係る画像データに基づいて処理液の塗布量及びインクの打滴を制御する制御装置と、を備える。
 処理液塗布部は、記録媒体の記録面に処理液を一様に塗布する塗布装置を用いて構成される。処理液塗布部には、例えば、ローラ塗布方式の塗布装置が採用される。記録媒体の代表例は、印刷用紙である。本明細書では、「用紙」という用語を記録媒体と同義に用いる。また、記録媒体の記録面を「紙面」という。「一様に塗布する」という表現は、紙面の記録領域内において処理液の塗布量が均一である塗布方式が採用されることを意味する。また「一様」又は「均一」という用語は、塗布量のばらつき若しくは変動が実質的に「一様」又は「均一」として扱うことができる許容範囲内に収まることを含む。
 記録ヘッド部は、複数色のインクの種類ごとに、それぞれのインクを吐出するインクジェットヘッドを含んで構成される。例えば、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、及びイエロー(Y)の4色のインクを用いてカラー画像の記録を行うインクジェット記録装置の場合、記録ヘッド部は、Kインク吐出用のインクジェットヘッドと、Cインク吐出用のインクジェットヘッドと、Mインク吐出用のインクジェットヘッドと、Yインク吐出用のインクジェットヘッドを含んで構成される。記録対象として指定される画像データに応じて、実際に使用するインクの種類が特定される。
 説明の便宜上、画像の記録に使用するインクの種類数を表す整数をNで表す。例えば、N種類のインク又はN色のインクなどのように表現される。また、1次色とn次色とを包括的に表現するために、1次色又は2次色以上の高次色を得るために用いるインクの種類数を表す整数をkで表す。kは1以上N以下の整数である。
 制御装置は、第k番目のインクが打滴される時点で既に記録媒体に先行して打滴されているインク量を把握し、紙面に打滴するインク量ごとの打滴面積比率に応じて、又は、使用するインクの固形分量ごとの打滴面積比率、若しくはインク量比に応じて、最適な処理液塗布量を算出する。そして、制御装置は、算出された最適な処理液塗布量に従い、処理液塗布部における処理液の塗布量を制御する。これにより、1次色とn次色のドット径差を極力解消する。「最適な処理液塗布量」は「適正な処理液塗布量」の一例である。
 例えば、1次色とn次色のそれぞれの目標ドット径に対して最適な塗布量の加重平均の量を処理液塗布量として記録媒体に塗布することで、1次色とn次色のドット径の差分をなるべく小さくすることができる。加重平均を算出する際の「重み」の例として、各色の面積比率、若しくはインク量比を用いることができる。
 具体的には、紙面に打滴するインク量ごとの打滴面積比率、又は、使用するインクの固形分量ごとの打滴面積比率若しくはインク量比に応じて、最適な処理液塗布量を決定し、処理液塗布量を制御することが望ましい。
 例えば、制御装置は、「最適な処理液塗布量」として、1次色を目標ドット径にするための最適な塗布量とn次色を目標ドット径にするための最適な塗布量の加重平均の量を算出する。インク量ごとの打滴面積比率、又はインクの固形分量ごとの打滴面積比率若しくはインク量比は、加重平均を求める際の「重み」に相当する。
 処理液の塗布量を変更する手段としては、特許文献1に記載のあるように、塗布ローラの回転速度、及び/又は、記録媒体に対する塗布ローラの当接圧力を制御すればよい。また、線数の異なるアニロクスローラと交換することで、より正確に塗布量を制御できる。アニロクスローラは、計量ローラと同義である。
 更に、上記のように、処理液の塗布量を制御することに加え、記録媒体の搬送速度制御、及び/又は、温度制御などを実施し、インク打滴時に適切な酸量が残留するように調整してもよい。
 《処理液塗布量決定方法の例1》
 次に、画像データを基に最適な処理液塗布量を決定する方法の例について、具体例を示して説明する。ここでは、説明を単純化するために、画像データ上に2種類のインク量の画像領域しか存在しない場合を考える。ここで「インク量」とは、紙面に打滴される単位面積当たりの平均インク量のことを指す。本例では、1ピクセル当たりの平均インク量を用い、インク量の単位は、ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]である。
 画像データ上から特定される2種類のインク量のうち1種類はX1であり、他の1種類はX2であるとする。
 図1は、紙面に打滴するインク量が2種類である場合における処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。横軸は処理液塗布量を表し、単位はグラム毎平米[gsm](Grams per Square Meter)である。縦軸はドット径を表し、単位はマイクロメートル[μm]である。
 X1とX2は、0≦X1<X2の関係を満たす。図1におけるグラフG1は、紙面に打滴するインク量がX1である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。図1におけるグラフG2は、紙面に打滴するインク量がX2である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。
 図1に示されているように、ドット径は、処理液塗布量が多くなるほど、小さくなる。その一方で、紙面に打滴されているインク量(紙面上のインク量)が多いほど、凝集反応により多くの酸を消費しているため、紙面上の残留酸量は少なくなり、ドット径は大きくなる。
 紙面に打滴されるインク量がX1のときの目標ドット径に対する処理液塗布量をA1とする。紙面に打滴されるインク量がX2のときの目標ドット径に対する処理液塗布量をA2とする。画像データ中におけるX1の面積比率をB1%とし、画像データ中におけるX2の面積比率をB2%とすると、最適な処理液塗布量Axは、次式のように求められる。
 Ax=A1*(B1/100)+A2*(B2/100)
なお、式中の「*」は掛け算を表す。
 この処理液塗布量決定方法によれば、画像データ中に占める割合の多いインク量に近い処理液塗布量を選択することができる。
 《処理液塗布量決定方法の例2》
 次に、上述した「処理液塗布量決定方法の例1」の考え方をベースに、画像データ上にn種類のインク量の画像領域が存在する場合を考える。n種類のインク量は、それぞれX1、X2・・・Xnであるとする。X1、X2・・・Xnは、0≦X1<X2<・・・<Xnの関係を満たす。
 図2は、紙面に打滴するインク量がn種類である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。横軸と縦軸の定義は、図1と同様である。図2におけるグラフG1は、紙面に打滴するインク量がX1である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。図2におけるグラフG2は、紙面に打滴するインク量がX2である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。図2におけるグラフGnは、紙面に打滴するインク量がXnである場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。
 紙面に打滴されるインク量がX1のときの目標ドット径に対する処理液塗布量をA1とする。紙面に打滴されるインク量がX2のときの目標ドット径に対する処理液塗布量をA2とする。以下同様に定義して、紙面に打滴されるインク量がXnのときの目標ドット径に対する処理液塗布量をAnとする。
 画像データ中におけるX1の面積比率をB1%とし、画像データ中におけるX2の面積比率をB2%とし、以下同様に定義して、画像データ中におけるXnの面積比率をBn%とする。この場合、最適な処理液塗布量Axは、次式のように求められる。
 Ax=A1*(B1/100)+A2*(B2/100)+・・・+An*(Bn/100)
 《処理液塗布量決定方法の例3》
 次に、インクの固形分量と処理液塗布量との関係を考察し、固形分量が異なる複数種類のインクを打滴する場合の処理液塗布量を決定する方法の例について説明する。ここでインクの固形分量とは、顔料、樹脂分散剤、及びラテックスなど酸凝集に寄与するインク中成分の総量を意味する。
 説明を単純化するため、画像データ上には固形分量が異なる2種類のインクの画像領域のみが存在する場合を考える。種類の異なるインクを区別して表現するために、2種類のインクのうち1種類目のインクを「インク1」と表記し、2種類目のインクを「インク2」と表記する。インク1の固形分量をY1、インク2の固形分量をY2とする。インクの固形分量の単位は、インクの質量に対する百分率(質量パーセント)によって表すことができる。Y1とY2は、Y1>Y2>0の関係を満たす。
 図3は、紙面に打滴する2種類のインクの各々の固形分量が異なる場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。横軸と縦軸の定義は、図1と同様である。図3におけるグラフH1は、紙面に打滴するインク1の固形分量がY1である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。図3におけるグラフH2は、紙面に打滴するインク2の固形分量がY2である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。
 図3に示されているように、ドット径は処理液塗布量が多くなるほど、小さくなる。その一方で、紙面に打滴されるインクの固形分量が多いほど、凝集反応時の凝集成分が多くなるので、ドットは締まり、ドット径は小さくなる。
 紙面に打滴されるインクの固形分量がY1のときの目標ドット径に対する処理液塗布量をC1とする。紙面に打滴されるインクの固形分量がY2のときの目標ドット径に対する処理液塗布量をC2とする。
 画像データ中におけるY1の面積比率をD1%とし、画像データ中におけるY2の面積比率をD2%とする。この場合、最適な処理液塗布量Cxは、次式のように求められる。
 Cx=C1*(D1/100)+C2*(D2/100)
 《処理液塗布量決定方法の例4》
 次に、上述した「処理液塗布量決定方法の例3」の考え方をベースに、画像データ上にインクの固形分量が異なるn種類のインクの打滴領域が存在する場合を考える。n種類のインクのうち1種類目のインクを「インク1」と表記し、2種類目のインクを「インク2」と表記し、以下同様に、n種類目のインクを「インクn」と表記する。インク1の固形分量をY1、インク2の固形分量をY2とする。以下同様に定義して、n種類目のインクnの固形分量をYnとする。Y1、Y2・・・Ynは、Y1>Y2>・・・>Yn>0の関係を満たす。
 図4は、紙面に打滴するインク種の固形分量がn種類である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。横軸と縦軸の定義は図1と同様である。図4におけるグラフH1は、紙面に打滴するインクの固形分量がY1である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。図4におけるグラフH2は、紙面に打滴するインク種の固形分量がY2である場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。図4におけるグラフHnは、紙面に打滴するインクの固形分量がYnである場合の処理液塗布量とドット径の挙動を示すグラフである。
 紙面に打滴されるインクの固形分量がY1のときの目標ドット径に対する処理液塗布量をC1とする。紙面に打滴されるインクの固形分量がY2のときの目標ドット径に対する処理液塗布量をC2とする。以下同様に定義して、紙面に打滴されるインクの固形分量がYnのときの目標ドット径に対する処理液塗布量をCnとする。
 図4に示されているように、ドット径は処理液塗布量が多くなるほど、小さくなる。その一方で、紙面に打滴されるインクの固形分量が多いほど、凝集反応時の凝集成分が多くなるので、ドットは締まり、ドット径は小さくなる。
 画像データ中におけるY1の面積比率をD1%とし、画像データ中におけるY2の面積比率をD2%とする。以下同様に定義して、画像データ中におけるYnの面積比率をDn%とする。この場合、最適な処理液塗布量Cxは、次式のように求められる。
 Cx=C1*(D1/100)+C2*(D2/100)+・・・+Cn*(Dn/100)
 《使用するインクの色数が増加する場合の新たな課題》
 カラー画像の記録に際して、KCMYの4種類のインクに加えて、特色インク及び/又は白インクなどを用いるインクジェット記録装置があり得る。KCMYの4色の他、特色インク及び/又は白インクを追加することにより、使用するインク数(色数)が多くなり、紙面に打滴されるインク量の総量が増えると、上述の例1~例4に示した方法に従って、最適な処理液塗布量に制御しても、1次色とn次色のドット径差は拡大する傾向にある。
 また、インク数が増えると、記録ヘッド部におけるヘッドの配置スペースが大きくなり、各色のインクの打滴部間の距離が長くなるため、1次色とn次色との打滴時間差が長くなるケースを生じやすくなる。これは処理液浸透量の差の影響を受けやすくなることを意味する。具体的には第1番目に打滴するインクが1次色、第n番目に打滴するインクがn次色になる場合、第n番目のインクが打滴されるときに、第n-1番目までのインクによる酸の消費だけでなく、処理液の浸透によっても紙面上に残留する酸が少なくなるため、ドット径は顕著に広がりやすくなる。
 《処理液塗布を複数回実施する形態》
 そこで、使用するインクの色数が多い場合は、処理液塗布を複数回実施する方式を採用してもよい。例えば、処理液塗布を2回実施する方式を採用する場合、インクジェット記録装置において、処理液塗布部を2つ設ける形態、又は、記録媒体を逆搬送し、同じ処理液塗布部で処理液を再度塗布できる形態があり得る。
 《処理液塗布を複数回実施する形態例》
 一例として、KCMYの4色に加えてオレンジ(O)、グリーン(G)、バイオレット(V)及びホワイト(W)の各色のインクを含む合計8種類のインクを使用する構成を例に説明する。これら8種類のインクを用いるインクジェット記録装置において、全8種類のインクを使用して画像を記録する場合、全8種類のインクを2つ以上のグループに分割し、グループごとに処理液の塗布量を最適化して、グループ数と同じ回数の処理液塗布を実施する。例えば、以下のようなプロセスが考えられる。
 全8種類のインクを2つのグループに分割する。第1のグループは、KCMYの4色とし、第2のグループは、OGVWの4色とする。そして、第1のグループに属するインクの打滴に先立って1回目の処理液塗布を実施する(第1の処理液塗布工程)。その後、第1のグループに属する各インクの打滴を実施する(KCMY打滴工程)。次に、2回目の処理液塗布を実施する(第2の処理液塗布工程)。その後、第2のグループに属する各インクの打滴を実施する(OGVW打滴工程)。
 このような方法によれば、4色毎に最適な塗布量の処理液を塗布することができるので、インク総量の増加に起因するドット径差の拡大を抑制することができる。また、色間の打滴時間差による処理液浸透量の差を小さくすることができる。
 なお、インク種のグループの分け方は、上記に例示の形態に限らない。例えば、使用するインクの種類が6色であれば、4色と2色に分けてもよいし、3色と3色に分けてもよい。また、使用するインクの種類数が多い場合には、3つ以上のグループに分けてもよい。グループごとに算出された最適な処理液塗布量に従い、グループの単位で処理液の塗布を2回以上実施すればよい。
 《処理液塗布量の制御例》
 図5は、本発明の実施形態における処理液塗布量の制御例を示すフローチャートである。インクジェット記録装置の制御装置は、図5のフローチャートに示す手順に従い、処理液塗布制御条件を決定する。
 ステップS11において、制御装置は、指定された画像データから必要情報の絞り込みを行う。最適な処理液塗布量を求める際に必要となる情報の1つは、画像の記録に実際に使用するインク種の情報である。インク種としては、例えば、KCMYのプロセスカラーに加え、特色及び/又は白色など種々の色を使用することができる。また、例えば、シアンインクとライトシアンインクのように、同じ色でも濃インクと淡インクなども使用可能である。なお、濃インクと淡インクは、それぞれ異なる種類のインク(異なる色のインク)として扱う。画像の記録に実際に使用するインクを「使用インク」という。
 必要情報の他の1つは、使用インクの各々を打滴するときに既に紙面に打滴されているインク量の情報である。必要情報の更に他の1つは、画像データ上における各インク量の領域が占める面積比率、つまりインク量ごとの打滴面積比率の情報である。
 具体的な例として、KCMYの4種類のインクを用いるインクジェット記録装置であって、指定された画像データの画像内容を記録する際に使用するインク種は、CインクとMインクの2種類であるとする。なお、指定された画像データがRGBの画像データである場合、このRGB画像データをインクジェット記録装置におけるインクの種類ごと画像データに分ける分版処理を実施することにより、使用インクの種類を特定することができる。
 また、本例では、記録媒体に対するCインクとMインクの打滴順がC→Mの順であるとする。インクの固形分量に関して、例えば、Cインクの固形分量が12%であるとする。また、Mインクの固形分量が例えば14%であるとする。
 一次色であるCインクを打滴するときに既に紙面に打滴されている他色インク(本例の場合、マゼンタインク)のインク量は、0ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]である。
 一方、Mインクを打滴するときに既に紙面に打滴されている他色インク(本例の場合、Cインク)のインク量としては、0ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]、又は2.0ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]、又は4.0ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]の3種類のケースがあり得るとする。
 画像データ上においてシアンの1次色の領域が占める面積比率をB1%とする。画像データ上においてマゼンタの1次色の領域が占める面積比率、つまり、Mインクを打滴するときに既に紙面上に打滴されているCインクのインク量が0ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]である領域が占める面積比率をB2%とする。画像データ上における2次色の領域であって、Mインクを打滴するときに既に紙面上に打滴されているCインクのインク量が2.0ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]である領域が占める面積比率をB3%とする。画像データ上における2次色の領域であって、Mインクを打滴するときに既に紙面上に打滴されているCインクのインク量が4.0ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]である領域が占める面積比率をB4%とする。ここでは、B1、B2、B3及びB4の総和は100%であるとする。例えば、B1=15%、B2=50%、B3=30%、及びB4=5%であるとする。制御装置は、指定された画像データから上述のような必要情報を取得する。
 ステップS12において、制御装置は、処理液塗布回数を決定する。予め最適な処理液塗布量を算出するインク数(色数)の上限を決めておき、その上限の値を制御装置にインプットしておく。制御装置は、ステップS11にて得られた必要情報に含まれた使用インクの情報と、予め定めておいたインク数の上限とを比較して、処理液塗布回数を決定する。
 例えば、「4色」を上限として定めてある場合に、使用インクのインク数が2色である場合は、処理液塗布回数は「1回」と決定される。
 また、例えば、「4色」を上限として定めてある場合に、使用インクのインク数が6色であれば、処理液塗布回数は「2回」と決定される。この場合、例えば、6色のインクを3色ずつの2つのグループに分け、「1回目の処理液塗布」を実施した後に、第1のグループに属する「3色のインクの打滴」を行い、その後、「2回目の処理液塗布」を実施した後に、第2のグループに属する「別の3色の打滴」を行う。
 また別の手順として、6色のインクを4色と2色の2つのグループに分け、「1回目の処理液塗布」を実施した後に、第1のグループに属する「4色のインクの打滴」を行い、その後、「2回目の処理液塗布」を実施した後に、第2のグループに属する「別の2色の打滴」を行う、という制御を採用してもよい。
 ステップS13において、制御装置は、使用する用紙種の特定を行う。用紙種としては、グロス紙、マット紙、ダル紙、及び上質紙などの分類に分けてもよいし、具体的に使用する用紙の銘柄によって分類してよい。例えば、制御装置は、具体的に使用する用紙の銘柄に対するカテゴリーの対応データを記憶していてもよい。制御装置は、ユーザインターフェースを介して、ユーザから使用する用紙種の指定を受け付けることができる。一例として、ユーザによって「グロス紙」が指定される。なお、用紙種は、プログラムに従って自動選択されてもよい。
 ステップS14において、制御装置は、目標ドット径に対する処理液塗布量Akの読み出しを行う。制御装置には、使用インクと使用する用紙種の組み合わせごとに、紙面に打滴されているインク量に対する目標ドット径を得るための処理液塗布量Akのデータが格納されている。
 例えば、Cインクとグロス紙の組み合わせに関して、表1に示すように、シアンの1次色の目標ドット径を実現する処理液塗布量は1.4[gsm](=A1)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 また、例えば、Mインクとグロス紙の組み合わせに関して、表2に示すように、マゼンタの1次色の目標ドット径を実現する処理液塗布量は1.35[gsm](=A2)である。
 Mインクを打滴するときに既に紙面に打滴されているCインクのインク量が2.0ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]である場合に、目標ドット径を実現する処理液塗布量は1.45[gsm](=A3)である。
 Mインクを打滴するときに既に紙面に打滴されているCインクのインク量が4.0ピコリットル毎ピクセル[pL/pixel]である場合に、目標ドット径を実現する処理液塗布量は1.55[gsm](=A4)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 ステップS15において、制御装置は、最適な処理液塗布量Axの算出を行う。制御装置は、ステップS11にて得られたインク量ごとの面積比率とステップS14にて得られた処理液塗布量Ak(表1及び表2に示す例では、k=1,2,3,4)から、次式に従い、最適な処理液塗布量Axを算出する。
 Ax=A1*(B1/100)+A2*(B2/100)+A3*(B3/100)+A4*(B4/100)
 表1及び表2に示す例に従い、具体的な数値を当てはめてAxを算出すると、
 Ax=1.40*0.15+1.35*0.5+1.45*0.3+1.55*0.05=1.40[gsm]
である。
 ステップS16において、制御装置は、ステップS15にて算出された最適な処理液塗布量Axを基に、処理液塗布制御条件を決定する。処理液塗布制御条件には、例えば、塗布ローラのニップ圧、及び/又は、塗布ローラの回転速度など、各種の制御パラメータが含まれる。こうして決定された処理液塗布制御条件に従い、制御パラメータの調整が行われる。
 これにより、各インクの打滴時における残留酸量の差に起因する1次色とn次色のドット径の差を低減することができ、高品質の画像を記録することが可能である。
 《付加的な制御例1》
 図5のステップS14で説明した処理に関して、「紙面に打滴されているインク量」が同じであっても、下地のインクの固形分量の差により、酸の残量が多少ずれる。したがって、インクの固形分量に応じて、この残留酸量の差を補正してもよい。
 《付加的な制御例2》
 記録媒体に処理液を塗布する方式として、ローラ塗布方式やダイ塗布方式などを採用した場合、処理液塗布量を面内の各箇所に応じて、個々に所望の塗布量を設定することは困難である。しかし、記録媒体に対して記録面内で個々に条件の異なる前処理及び/又は後処理を施すことで、浸透量及び/又は濡れ性を制御し、個々の箇所ごとに表面に残留する酸量を制御することは可能である。
 具体的には、記録媒体に対する前処理及び/又は後処理を実施することによって、記録媒体の記録面内で用紙温度や表面エネルギーを異ならせて、記録面に残留する酸量を制御できる。
 この方法によれば、図5のフローチャートに従って算出した最適な処理液塗布量Axと個々の箇所での最適塗布量(A1,A2、・・・An)の誤差を更に補填することが可能である。
 例えば、表1及び表2の例から算出されるAxは1.40[gsm]であるが、A2は1.35[gsm]である。記録媒体の記録面におけるA2に相当する領域の加熱強度を標準強度に対し、選択的に強くすることで、処理液の浸透を促進し、表面の酸量を減らすことができる。
 また、一方で、表2の例において、A4は1.55[gsm]である。記録媒体の記録面におけるA4に相当する領域の加熱強度を標準強度に対し、選択的に弱くすることで、処理液の浸透を遅延させ、表面の酸量を増やすことができる。
 [用紙温度の制御方法について]
 用紙温度は、記録媒体の記録面に対する局所的な温風噴射、及び/又はレーザ加熱による加熱処理などによって制御可能である。
 加熱処理により処理液塗布前に用紙温度を高くしておく、若しくは、処理液塗布後に、用紙を加熱すれば、処理液の浸透が速くなるため、表面の酸量を意図的に少なくすることができる。
 記録媒体の記録面に対して局所的にかつ選択的に加熱処理を実施する方法としては、例えば、温風ノズルに個々にヒータを配置し、図5のフローチャートで算出した個々の箇所の処理液塗布量から、各ヒータの出力強度を調整する。また、レーザ加熱の場合には、レーザ照射ヘッドを移動させ、所望の位置に所望の出力で加熱処理を実施することもできる。
 [表面エネルギーの制御方法について]
 表面エネルギーは、コロナ処理等によって制御可能である。コロナ処理により処理液塗布前に記録媒体の表面エネルギーを高くしておけば、濡れ性向上の効果により、処理液の浸透が速くなるため、表面の酸量を意図的に少なくすることができる。また、コロナ処理は、1次色のドット径拡大にも効果がある。
 記録媒体の記録面に対して局所的にかつ選択的に表面改質の処理を実施する方法としては、加熱処理の場合と同様に、複数のコロナ照射ヘッドを配置して、図5のフローチャートで算出した個々の箇所の処理液塗布量から、各コロナ照射ヘッドの出力強度を調整すればよい。或いはまた、コロナ照射ヘッドを移動させ、所望の位置に所望の出力でコロナ処理を実施することもできる。
 《第2実施形態》
 第1実施形態では、画像データから使用インクごとのインクの打滴時に既に紙面に打滴されているインク量を把握し、紙面に打滴するインク量ごとの打滴面積率に応じて、最適な処理液塗布量を算出する例を示した。インクの打滴時に既に紙面に打滴されているインク量は、残留酸量と相関のある情報の1つである。第1実施形態においては、画像データから間接的に残留酸量を予測していると理解することができる。
 第2実施形態では、処理液が塗布された記録媒体に対して1番目に打滴されるインクのドット径と、n番目に打滴されるインクのドット径とをそれぞれ測定し、これらのドット径の測定結果を用いて、目標ドット径を得るために必要な処理液塗布量を求め、各インクの打滴面積率に応じて最適な処理液塗布量を算出する。
 ドット径を測定するには、例えば、ドット径測定用チャートを事前に印刷し、その印刷結果をインクジェット記録装置に内蔵のインラインセンサを用いて撮影及び測定する。インラインセンサは、インクジェット記録装置における記録媒体の搬送経路に配置される画像読取装置であってよい。
 《第3実施形態》
 第1実施形態では、画像データを基に、n番目のインクが打滴される時点で既に紙面に打滴されているインク量を予測したが、n番目のインクが打滴される時点で既に紙面に打滴されているインク量を実際に測定し、その測定結果を用いて、最適な処理液塗布量を算出してもよい。
 [紙面に打滴されているインク量の測定方法の第1例]
 紙面に打滴されているインク量を測定するには、例えば、インク量測定用チャートを事前に印刷する。インク量測定用チャートは、階調パッチ画像であってよい。インク量測定用チャートの印刷結果をインクジェット記録装置に内蔵のインラインセンサを用いて撮影し、画像の濃度を測定する。そして、濃度とインク量の関係を規定したテーブルからインク量を予測する。なお、濃度とインク量の関係を規定したテーブルは、予め制御装置の内部メモリなどに記憶させておく。
 [紙面に打滴されているインク量の測定方法の第2例]
 紙面に打滴されているインク量を測定する他の方法として、インク量測定用チャートを事前に印刷し、インクジェット記録装置に内蔵のインライン水分計にて水分量を測定し、水分量とインク量の関係を規定したテーブルからインク量を予測してもよい。なお、水分量とインク量の関係を規定したテーブルは、予め制御装置の内部メモリなどに記憶させておく。
 《最適な処理液塗布量を決定するルールの例》
 第1実施形態では、各インク量での目標ドット径に対する処理液塗布量に対して、面積比率により重み付けした画像全体での「最適な処理液塗布量」を決定しているが、他の例として、以下が挙げられる。
 〈ルール例1〉滲み及び/又は着弾干渉による画質劣化の防止を優先する場合、例えば「滲み防止モード」が選択されている場合は、画像中で最も多い処理液塗布量を「最適な処理液塗布量」に決定してよい。
 〈ルール例2〉凝集過剰による白抜けの防止を優先する場合、例えば「白抜け防止モード」が選択されている場合は、画像中で最も少ない処理液塗布量を「最適な処理液塗布量」に決定してよい。
 〈ルール例3〉ユーザが指定した画像部分の目標ドット径に対する処理液塗布量を「最適な処理液塗布量」に決定してよい。
 《画像内にインクを打たない領域が存在する場合の取り扱い》
 指定された画像データの画像内に白地領域若しくは余白領域などのインクを打たない領域(白地部)が存在する場合は、白地部の面積を面積比率の計算から除外し、インクを打つ領域の総面積を100%として規格し、最適な処理液塗布量の算出を行う。
 《インクジェット記録装置の具体例1》
 図6は、インクジェット記録装置の構成例を示す側面図である。インクジェット記録装置1は、枚葉の用紙Pに複数色の色インクを用いてカラー画像を形成するシングルパス方式の画像形成装置である。
 インクジェット記録装置1は、給紙部10と、処理液塗布部20と、処理液乾燥部30と、描画部40と、インク乾燥部50と、集積部60と、を備える。
 給紙部10は、給紙装置12と、フィーダボード14と、給紙ドラム16と、を備える。給紙装置12の給紙台12Aの上に用紙Pの束が載置される。用紙Pの種類は、特に限定されないが、例えば、上質紙、コート紙、アート紙などのセルロースを主体とする印刷用紙を用いることができる。用紙Pは、画像が記録される記録媒体の一例である。給紙装置12は、給紙台12Aにセットされた束の状態の用紙Pを上から順に1枚ずつ取り出して、フィーダボード14に給紙する。フィーダボード14は、給紙装置12から受け取った用紙Pを給紙ドラム16へと移送する。
 給紙ドラム16は、フィーダボード14から給紙される用紙Pを受け取り、受け取った用紙Pを処理液塗布部20へと移送する。
 処理液塗布部20は、用紙Pに処理液を塗布する。処理液は、描画部40において使用されるインク中の色材成分を凝集させる凝集剤を含む液体である。凝集剤としては、インク組成物のペーハー(pH)を変化させることができる化合物であってよい。pHを低下させ得る化合物としては、水溶性の高い酸性物質が好適に挙げられる。酸性物質は、1種単独で用いてもよく、また、2種以上を併用してもよい。
 処理液塗布部20は、処理液塗布ドラム22と、処理液塗布装置24と、を備える。処理液塗布ドラム22は、給紙ドラム16から用紙Pを受け取り、受け取った用紙Pを処理液乾燥部30へと移送する。処理液塗布ドラム22は、ドラム周面にグリッパ23を備え、そのグリッパ23で用紙Pの先端部を把持して回転することにより、用紙Pを周面に巻き付けて搬送する。
 処理液塗布装置24は、処理液塗布ドラム22によって搬送される用紙Pに処理液を塗布する。処理液塗布装置24は、処理液塗布ドラム22によって搬送される用紙Pの第一面に処理液を一様に塗布する。用紙Pの第一面は、インクが打滴されることによって画像が記録される記録面に相当する。用紙Pの第一面と反対側の面を第二面という。
 本例の処理液塗布装置24は、ローラ塗布方式により、処理液を用紙Pに塗布する。すなわち、処理液塗布装置24は、塗布ローラを含み、周面に処理液が付与された塗布ローラを用紙Pの記録面に押し当てて、用紙Pの全面に処理液を塗布する。処理液塗布装置24の構成として、例えば、特開2013-014009号公報に記載された塗布装置の構成を採用し得る。なお、処理液塗布装置24の塗布方式は、特に限定されるものではなく、ローラ塗布方式に代えて、スキージ塗布方式、ダイ塗布方式又はスプレイ方式など、記録面に対して一様に処理液を塗布し得る他の塗布方式を採用してもよい。
 処理液乾燥部30は、処理液が塗布された用紙Pを乾燥処理する。処理液乾燥部30は、処理液乾燥ドラム32と、温風送風機34と、を備える。処理液乾燥ドラム32は、処理液塗布ドラム22から用紙Pを受け取り、受け取った用紙Pを描画部40へと移送する。処理液乾燥ドラム32は、その周面にグリッパ33を備える。処理液乾燥ドラム32は、グリッパ33で用紙Pの先端部を把持して回転することにより、用紙Pを搬送する。
 温風送風機34は、処理液乾燥ドラム32の内部に配置される。温風送風機34は、処理液乾燥ドラム32によって搬送される用紙Pに温風を吹き当てて、処理液を乾燥させる。この結果、用紙Pの第一面にインク凝集層が形成される。インク凝集層とは、処理液中に含まれるインク凝集剤の層をいう。処理液乾燥部30によって、処理液中の水分が蒸発し、処理液のインク凝集剤の薄膜層であるインク凝集層が用紙Pの第一面に形成される。
 描画部40は、描画ドラム42と、ヘッドユニット44と、インラインセンサである画像読取装置48と、を備える。描画ドラム42は、処理液乾燥ドラム32から用紙Pを受け取り、受け取った用紙Pをインク乾燥部50へと移送する。描画ドラム42は、ドラム周面にグリッパ43を備え、グリッパ43で用紙Pの先端を把持して回転することにより、用紙Pを周面に巻き付けて搬送する。描画ドラム42は、不図示の吸着機構を備え、ドラム周面に巻き付けられた用紙Pを周面に吸着させて搬送する。吸着には、負圧が利用される。描画ドラム42は、周面に多数の吸着穴を備え、この吸着穴を介して内部から吸引することにより、用紙Pを周面に吸着させる。
 ヘッドユニット44は、インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yを備える。インクジェットヘッド46Cは、シアン(C)のインクの液滴を吐出する記録ヘッドである。インクジェットヘッド46Mは、マゼンタ(M)のインクの液滴を吐出する記録ヘッドである。インクジェットヘッド46Yは、イエロー(Y)のインクの液滴を吐出する記録ヘッドである。インクジェットヘッド46Kは、ブラック(K)のインクの液滴を吐出する記録ヘッドである。ヘッドユニット44は「記録ヘッド部」の一例である。なお、本明細書において「インクジェットヘッド」又は「記録ヘッド」を示す用語として、単に「ヘッド」と記載する場合がある。
 インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yのそれぞれには、対応する色のインク供給源である不図示のインクタンクから不図示の配管経路を介して、インクが供給される。
 インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yの各々は、用紙幅に対応したラインヘッドで構成され、各々のノズル面が描画ドラム42の周面に対向して配置される。ここでいう用紙幅は、用紙Pの搬送方向と直交する方向の用紙幅を指す。インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yは、描画ドラム42による用紙Pの搬送経路に沿って一定の間隔をもって配置され、かつ、インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yは、用紙Pの搬送方向と直交する方向に延在するように設置される。用紙Pの搬送方向と直交する方向は、描画ドラム42の回転軸と平行な方向である。
 図6には示さないが、インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yの各々のノズル面には、インクの吐出口である複数個のノズルが二次元配列されている。「ノズル面」とは、ノズルが形成されている吐出面をいい、「インク吐出面」或いは「ノズル形成面」などの用語と同義である。二次元配列された複数個のノズルのノズル配列を「二次元ノズル配列」という。
 インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yの各々は、複数個のヘッドモジュールを用紙幅方向に繋ぎ合わせて構成することができる。インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yの各々は、用紙Pの搬送方向と直交する用紙幅方向に関して用紙Pの全記録領域を1回の走査で規定の記録解像度による画像記録が可能なノズル列を有するフルライン型の記録ヘッドである。フルライン型の記録ヘッドはページワイドヘッドとも呼ばれる。規定の記録解像度とは、インクジェット記録装置1によって予め定められた記録解像度であってもよいし、ユーザの選択により、若しくは、印刷モードに応じたプログラムによる自動選択により設定される記録解像度であってもよい。記録解像度として、例えば、1200dpiとすることができる。「dpi」は、dot per inch を意味し、1インチあたりのドット(点)の数を表す単位表記である。1インチは25.4ミリメートル[mm]である。
 用紙Pの搬送方向と直交する用紙幅方向をラインヘッドのノズル列方向と呼び、用紙Pの搬送方向をノズル列垂直方向と呼ぶ場合がある。
 二次元ノズル配列を有するインクジェットヘッドの場合、二次元ノズル配列における各ノズルをノズル列方向に沿って並ぶように投影(正射影)した投影ノズル列は、ノズル列方向について、最大の記録解像度を達成するノズル密度で各ノズルが概ね等間隔で並ぶ一列のノズル列と等価なものと考えることができる。「概ね等間隔」とは、インクジェット記録装置で記録可能な打滴点として実質的に等間隔であることを意味している。例えば、製造上の誤差及び/又は着弾干渉による媒体上での液滴の移動を考慮して僅かに間隔を異ならせたものなどが含まれている場合も「等間隔」の概念に含まれる。投影ノズル列は実質的なノズル列に相当する。投影ノズル列を考慮すると、ノズル列方向に沿って並ぶ投影ノズルの並び順に、各ノズルにノズル位置を表すノズル番号を対応付けることができる。なお、「ノズル位置」という場合、この実質的なノズル列におけるノズルの位置を指す場合がある。隣接するノズル、或いは近接ノズルなどのように、ノズル同士の位置関係を表現する場合、上述の「実質的なノズル列」における位置関係を表している。実質的なノズル列のノズル並び方向をx軸方向とすると、ノズル位置はx座標として表すことができるため、ノズル位置はx方向の位置(x座標)に対応付けることができる。
 インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yの各々におけるノズルの配列形態は限定されず、様々なノズル配列の形態を採用することができる。例えば、マトリクス状の二次元配列の形態に代えて、一列の直線配列、V字状のノズル配列、V字状配列を繰り返し単位とするW字状などのような折れ線状のノズル配列なども可能である。
 描画ドラム42によって搬送される用紙Pに向けて、インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yのうち少なくとも1つのヘッドからインクの液滴が吐出され、吐出された液滴が用紙Pに付着することにより、用紙Pに画像が記録される。
 描画ドラム42は、インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yと用紙Pとを相対移動させる手段として機能している。インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yのそれぞれの吐出タイミングは、描画ドラム42に配置された不図示のロータリエンコーダから得られるロータリエンコーダ信号に同期させる。吐出タイミングとは、インクの液滴を吐出するタイミングであり、打滴タイミングと同義である。
 なお、本例では、KCMYの標準色(4色)の構成を例示したが、インク色及び色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、及び特色インクなどを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成、及び/又は、オレンジ(O)、グリーン(G)、バイオレット(V)若しくはホワイト(W)などの1つ以上の色のインクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能である。また、各色のインクジェットヘッドの配置順序も特に限定はない。
 画像読取装置48は、インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yによって用紙Pに記録された画像を読み取り、その読取画像を示す電子画像データを生成する画像読取装置である。画像読取装置48は、用紙P上に記録された画像を撮像して画像情報を示す電気信号に変換する撮像デバイスを含む。撮像デバイスとしてカラーCCD(Charge-Coupled Device)リニアイメージセンサを用いることができる。なお、カラーCCDリニアイメージセンサに代えて、カラーCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)リニアイメージセンサを用いることもできる。
 画像読取装置48は、撮像デバイスの他、読み取り対象を照明する照明光学系及び撮像デバイスから得られる信号を処理してデジタル画像データを生成する信号処理回路を含んでよい。画像読取装置48は、描画ドラム42による用紙Pの搬送中に用紙P上の画像の読み取りを行う。なお、画像読取装置48はカメラであってもよい。
 インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yの少なくとも1つを用いて画像が記録された用紙Pは、画像読取装置48の読取領域を通過する際に、用紙P上の画像が読み取られる。用紙Pに記録される画像としては、印刷ジョブで指定される印刷対象の画像の他、ノズルごとの吐出状態を検査するための不良ノズル検知パターン、印刷濃度補正用テストパターン、印刷濃度ムラ補正用テストパターン、ドット径測定用チャート、インク量測定用チャートその他の各種のパターンが含まれ得る。
 画像読取装置48によって読み取られた読取画像のデータを基に、印刷画像の検査が行われ、画質異常の有無が判断される。また、画像読取装置48によって読み取られた読取画像のデータを基に、画像の濃度やインクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yの吐出不良などの情報が得られる。
 インク乾燥部50は、描画部40において画像が記録された用紙Pを乾燥処理する。インク乾燥部50は、チェーンデリバリ51と、用紙ガイド52と、温風送風ユニット53と、を備える。
 チェーンデリバリ51は、描画ドラム42から用紙Pを受け取り、受け取った用紙Pを集積部60へと移送する。チェーンデリバリ51は、規定の走行経路を走行する一対の無端状のチェーン54を備え、その一対のチェーン54に備えられたグリッパ55で用紙Pの先端部を把持して、用紙Pを規定の搬送経路に沿って搬送する。グリッパ55は、チェーン54に一定の間隔で複数備えられる。
 用紙ガイド52は、チェーンデリバリ51による用紙Pの搬送をガイドする部材である。用紙ガイド52は、第1用紙ガイド52Aと第2用紙ガイド52Bとを含む。第1用紙ガイド52Aはチェーンデリバリ51の第1搬送区間を搬送される用紙Pをガイドする。第2用紙ガイド52Bは、第1搬送区間の後段の第2搬送区間を搬送される用紙をガイドする。温風送風ユニット53は、チェーンデリバリ51によって搬送される用紙Pに温風を吹き当てる。
 集積部60は、チェーンデリバリ51によってインク乾燥部50から搬送されてくる用紙Pを受け取り、集積する集積装置62を備える。
 チェーンデリバリ51は、所定の集積位置で用紙Pをリリースする。集積装置62は、集積トレイ62Aを備え、チェーンデリバリ51からリリースされた用紙Pを受け取り、集積トレイ62Aの上に束状に集積する。集積部60は排紙部に相当する。
 《インクジェット記録装置の制御系の説明》
 図7は、インクジェット記録装置1の制御系の概略構成を示すブロック図である。インクジェット記録装置1は、システムコントローラ100を備える。システムコントローラ100は、CPU(Central Processing Unit)100A、ROM(Read Only Memory)100B、及びRAM(Random Access Memory)100Cを含んで構成される。ROM100B、RAM100C等の記憶部は、システムコントローラ100の外部に設けられていてもよい。
 システムコントローラ100は、インクジェット記録装置1の各部を統括的に制御する制御装置として機能する。また、システムコントローラ100は、各種演算処理を行う演算装置として機能する。更に、システムコントローラ100は、ROM100B、及びRAM100Cなどのメモリにおけるデータの読み出し、及びデータの書き込みを制御するメモリコントローラとして機能する。
 インクジェット記録装置1は、通信部102、画像メモリ104、画像処理部106、搬送制御部110、給紙制御部112、処理液塗布制御部114、処理液乾燥制御部116、描画制御部118、インク乾燥制御部124、及び排紙制御部126を備えている。これらの各部の要素は、1台又は複数台のコンピュータによって実現することが可能である。つまり、システムコントローラ100を含む各制御部の要素は、コンピュータのハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによって構成することができる。また、制御に必要な処理機能の一部又は全部は、DSP(Digital Signal Processor)やFPGA(Field Programmable Gate Array)に代表される集積回路を用いて実現してもよい。
 通信部102は、図示されない通信インターフェースを備え、通信インターフェースと接続されたホストコンピュータ500との間でデータの送受信を行うことができる。
 画像メモリ104は、画像データを含む各種データの一時記憶部として機能する。通信部102を介してホストコンピュータ500から取り込まれた画像データは、一旦、画像メモリ104に格納される。
 画像処理部106は、入力画像データからドットデータを生成する。画像処理部106は、色分解処理部、色変換処理部、補正処理部、及びハーフトーン処理部を含んで構成される。画像処理部106において、入力画像データに対してRGBの各色に分解する色分解処理、RGBデータをCMYKデータに変換する色変換処理、ガンマ補正、ムラ補正等の各種補正処理、並びに、各色の画素ごとの階調値を元の階調値未満の階調値に変換するハーフトーン処理が施される。画像処理部106が実施する補正処理には、不良ノズルに起因する画像欠陥を抑制する不良補正の処理が含まれる。
 入力画像データは連続階調の画像データである。入力画像データの一例として、0から255のデジタル値で表されるラスターデータが挙げられる。ハーフトーン処理の結果として得られるドットデータは、二値でもよいし、三値以上ハーフトーン処理前の階調値未満の多値でもよい。画像処理部106の処理機能の一部又は全部は、システムコントローラ100若しくは描画制御部118に含まれていてもよい。
 搬送制御部110は、インクジェット記録装置1における用紙Pの搬送系111の動作を制御する。搬送系111には、図6に示された給紙ドラム16、処理液塗布ドラム22、処理液乾燥ドラム32、及び描画ドラム42などの媒体搬送機構が含まれる。また、搬送系111には、図示せぬ動力源としてのモータ及びモータ駆動回路などの駆動部が含まれる。
 図7に示された給紙制御部112は、システムコントローラ100からの指令に応じて給紙部10を動作させる。給紙制御部112は、用紙Pの供給開始動作、及び用紙Pの供給停止動作などを制御する。
 処理液塗布制御部114は、システムコントローラ100からの指令に応じて処理液塗布部20を動作させる。処理液塗布制御部114は、処理液の塗布量、及び塗布タイミングなどを制御する。
 処理液乾燥制御部116は、システムコントローラ100からの指令に応じて処理液乾燥部30を動作させる。処理液乾燥制御部116は、乾燥気体温度、乾燥気体の流量、及び/又は乾燥気体の噴射タイミングなどを制御する。
 描画制御部118は、システムコントローラ100からの指令に応じて、ヘッドユニット44の描画動作を制御する。描画制御部118は、波形生成部、波形記憶部、及び駆動回路を含んで構成される。波形生成部、波形記憶部、及び駆動回路の図示は省略される。波形生成部は、ヘッドユニット44の各インクジェットヘッドを吐出動作させる駆動電圧の波形を生成する。波形記憶部には駆動電圧の波形が記憶される。駆動回路はドットデータに応じた駆動波形を有する駆動電圧を生成する。駆動回路は駆動電圧をヘッドユニット44のインクジェットヘッドに供給する。
 インクジェット記録装置1は、搬送系111における描画ドラム42の回転角度を検出する手段としてのエンコーダ108を備えている。エンコーダ108は、描画ドラム42に備えられ、描画ドラム42による用紙Pの搬送量に応じた信号を出力する。ここでは、描画ドラム42の回転軸の単位回転角度毎にパルス信号を出力するロータリエンコーダを用いている。インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yの各々は、エンコーダ108が出力するエンコーダ信号から生成される吐出タイミング信号に従って吐出タイミングが制御される。
 画像処理部106による処理を経て生成されたドットデータに基づいて、各画素位置の吐出タイミング、インク吐出量が決められ、各画素位置の吐出タイミング、インク吐出量に応じた駆動電圧、及び各画素の吐出タイミングを決める制御信号が生成される。描画制御部118にて生成された駆動電圧がインクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yへ供給され、インクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yから吐出させたインクによってドットが形成される。
 インク乾燥制御部124は、システムコントローラ100からの指令に応じてインク乾燥部50を動作させる。インク乾燥制御部124は、乾燥気体温度、乾燥気体の流量、及び/又は乾燥気体の噴射タイミングなどを制御する。
 排紙制御部126は、システムコントローラ100からの指令に応じて集積部60を動作させる。図6に示された集積装置62が昇降機構を含む場合に、排紙制御部126は、用紙Pの増減に応じて昇降機構の動作を制御する。排紙制御部126は、印刷物を仕分けする仕分けの制御を行ってもよい。
 また、インクジェット記録装置1は、操作部130、表示部132、データ記憶部134、及びプログラム格納部136を備えている。
 操作部130は、操作ボタン、キーボード、マウス、タッチパネル、若しくは音声入力装置、又はこれらの適宜の組み合わせ等からなる入力装置を含んで構成される。操作部130を介して入力された情報は、システムコントローラ100に送られる。システムコントローラ100は、操作部130から入力された情報に応じて各種処理を実行させる。
 表示部132は、液晶パネル等の表示装置を含んで構成される。表示部132は、システムコントローラ100からの指令に応じて、装置の各種設定情報、又は異常情報などの各種情報を表示し得る。ユーザは、表示部132の画面に表示される内容を見ながら操作部130を使って各種パラメータの設定及び各種情報の入力並びに編集が可能である。
 データ記憶部134には、インクジェット記録装置1に使用される各種パラメータ及びテーブルなどのデータが記憶される。データ記憶部134に記憶されている各種パラメータ及びテーブルなどのデータは、システムコントローラ100を介して読み出され、装置各部に設定される。
 プログラム格納部136は、インクジェット記録装置1の各部に使用されるプログラムが格納される。プログラム格納部136に格納されている各種プログラムは、システムコントローラ100を介して読み出され、装置各部において実行される。データ記憶部134及びプログラム格納部136は、ハードディスク装置及び/又は半導体メモリ等の記憶デバイスを用いて構成される。
 インクジェット記録装置1を用いて記録媒体に画像を記録するプロセスは、インクジェット記録方法の一例である。
 《処理液塗布量の制御を行う制御装置の構成例1》
 図8は、処理液塗布量の制御を行う制御装置の機能を示すブロック図である。制御装置200は、図7で説明したシステムコントローラ100を含んで構成される。制御装置200は、1台又は複数台のコンピュータを用いて実現することができる。制御装置200は、画像取得部202、情報解析部204、処理液塗布回数決定部206、処理液塗布量算出部208、及び制御条件決定部210を含む。また、制御装置200は、データ記憶部212、用紙種情報取得部214、用紙種分類データ記憶部216、表示制御部218及び処理液塗布制御部114を含む。制御装置200には、入力装置230及び表示装置232が接続される。入力装置230は、図7で説明した操作部130であってよい。表示装置232は、図7で説明した表示部132であってよい。
 データ記憶部212及び用紙種分類データ記憶部216は、図7で説明したデータ記憶部134及び/又はプログラム格納部136の記憶領域を用いて構成されてよい。
 画像取得部202は、画像データを取り込むインターフェースである。画像取得部202は、信号入力端子であってもよいし、通信インターフェースであってもよい。
 情報解析部204は、画像取得部202を介して取得された画像データから、最適な処理液塗布量を求める際に用いる各種の情報を読み取る処理を行う。情報解析部204は、画像データを解析して、図5のステップS11で説明した必要情報を生成する。
 処理液塗布回数決定部206は、情報解析部204によって得られた使用インクの情報を基に、処理液塗布回数を決定する。処理液塗布回数決定部206は、図5のステップS12で説明した処理を行う。
 用紙種情報取得部214は、入力装置230から入力される信号に従い、使用する用紙の用紙種を特定する情報を取得する。用紙種情報取得部214は、図5のステップS13の処理を行う。用紙種分類データ記憶部216には、使用可能な用紙種の分類データ、及び/又は、各種の用紙の銘柄に対するデータが記憶されている。
 表示制御部218は、表示装置232の表示内容を制御する。表示制御部218は、表示装置232に表示させるための表示用信号を生成し、生成した表示用信号を表示装置232に供給する。用紙種分類データ記憶部216に記憶されている使用可能な用紙種に関する情報は、表示制御部218を介して表示装置232に表示させることができる。例えば、表示装置232には、使用可能な用紙種の選択候補が表示される。
 ユーザは、表示装置232に表示された選択候補の中から、実際に使用する用紙種を指定することができる。ユーザが入力装置230を用いて用紙種を指定する操作を行うと、指定された用紙種の情報が用紙種情報取得部214を介して処理液塗布量算出部208に送られる。
 処理液塗布量算出部208は、図5のステップS14及びステップS15の処理を行う。処理液塗布量算出部208は、情報解析部204によって得られた情報と、処理液塗布回数決定部206によって決定された塗布回数の情報と、用紙種の情報と、データ記憶部212に記憶されているデータとを用いて、最適な処理液塗布量を算出する。
 データ記憶部212には、ステップS14の処理に用いるデータが記憶されている。
 制御条件決定部210は、処理液塗布量算出部208によって算出された最適な処理液塗布量から処理液塗布制御条件を決定する。制御条件決定部210は、図5のステップS16の処理を行う。
 処理液塗布制御部114は、制御条件決定部210が決定した制御条件に従い、処理液塗布部20の動作を制御する。
 《処理液塗布量の制御を行う制御装置の構成例2》
 図9は、制御装置の他の構成例を示すブロック図である。図8の制御装置200に代えて、図9に示す制御装置240を採用してもよい。図9において、図8に示した構成と同一又は類似する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
 図9に示す制御装置240は、第2実施形態として説明したインクジェット記録装置に適用される。
 制御装置240は、読取画像取得部242と、ドット径測定部244と、を含む。また、制御装置240は、ドット径測定用チャートデータ記憶部248と、描画制御部118とを含む。ドット径測定用チャートデータ記憶部248には、ドット径測定用チャートを印刷するためのドット径測定用チャートのデータが記憶されている。ドット径測定用チャートデータ記憶部248は、図7で説明したデータ記憶部134及び/又はプログラム格納部136の記憶領域を用いて構成されてよい。
 描画制御部118は、ドット径測定用チャートデータ記憶部248に記憶されているデータに従い、ヘッドユニット44の各インクジェットヘッドを制御して、ドット径測定用チャートの印刷を行う。ドット径測定用チャートの印刷結果は、画像読取装置48によって読み取られる。
 読取画像取得部242は、画像読取装置48から読取画像のデータを取得するインターフェースである。読取画像取得部242は、信号入力端子であってもよいし、通信インターフェースであってもよい。
 画像読取装置48によって読み取られたドット径測定用チャートの読取画像は、読取画像取得部242を介してドット径測定部244に送られる。
 ドット径測定部244は、ドット径測定用チャートの読取画像を解析して、ドット径を算出する処理を行う。ドット径測定部244によって測定されたドット径の情報は処理液塗布量算出部208に送られる。
 データ記憶部212には、ドット径と処理液塗布量の対応関係を示すデータが記憶されている。処理液塗布量算出部208は、測定されたドット径の情報を用いて、最適な処理液塗布量を算出する。
 《処理液塗布量の制御を行う制御装置の構成例3》
 図10は、制御装置の他の構成例を示すブロック図である。図8の制御装置200に代えて、図10に示す制御装置250を採用してもよい。図10において、図8及び図9に示した構成と同一又は類似する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
 図10に示す制御装置250は、第3実施形態として説明したインクジェット記録装置に適用される。
 制御装置250は、打滴インク量測定部254と、関係テーブル記憶部256と、インク量測定用チャートデータ記憶部260とを含む。インク量測定用チャートデータ記憶部260には、インク量測定用チャートを印刷するためのインク量測定用チャートのデータが記憶されている。描画制御部118は、インク量測定用チャートデータ記憶部260に記憶されているデータに従い、ヘッドユニット44の各インクジェットヘッドを制御して、インク量測定用チャートの印刷を行う。インク量測定用チャートの印刷結果は、画像読取装置48によって読み取られる。
 画像読取装置48によって読み取られたインク量測定用チャートの読取画像は、読取画像取得部242を介して打滴インク量測定部254に送られる。
 関係テーブル記憶部256には、濃度とインク量の関係を規定したテーブルのデータが記憶されている。打滴インク量測定部254は、インク量測定用チャートの読取画像を解析して、濃度とインク量の関係のテーブルからインク量を予測する処理を行う。打滴インク量測定部254によって測定されたインク量の情報は処理液塗布量算出部208に送られる。
 データ記憶部212には、インク量と処理液塗布量の対応関係を示すデータが記憶されている。処理液塗布量算出部208は、測定されたインク量の情報を用いて、最適な処理液塗布量を算出する。なお、関係テーブル記憶部256及びインク量測定用チャートデータ記憶部260は、図7で説明したデータ記憶部134及び/又はプログラム格納部136の記憶領域を用いて構成されてよい。
 《処理液塗布量の制御を行う制御装置の構成例4》
 図11は、制御装置の他の構成例を示すブロック図である。図10の制御装置250に代えて、図11に示す制御装置270を採用してもよい。図11において、図8及び図10に示した構成と同一又は類似する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
 図11に示す制御装置270は、インライン水分計271を備えたインクジェット記録装置に適用される。インライン水分計271は、インクジェット記録装置の用紙搬送経路に配置される。制御装置270は、水分量情報取得部272と、打滴インク量測定部274と、関係テーブル記憶部276と、を含む。
 インライン水分計271は、インク量測定用チャートの印刷結果から水分量を測定する。
 水分量情報取得部272は、インライン水分計271から水分量の測定データを取得するインターフェースである。水分量情報取得部272は、信号入力端子であってもよいし、通信インターフェースであってもよい。
 インライン水分計271を用いて測定された水分量の情報は、水分量情報取得部272を介して打滴インク量測定部274に送られる。
 関係テーブル記憶部276には、水分量とインク量の関係を規定したテーブルのデータが記憶されている。打滴インク量測定部274は、インライン水分計271から得られた水分量の情報と、関係テーブル記憶部276に記憶されているテーブルからインク量を予測する処理を行う。打滴インク量測定部274によって測定されたインク量の情報は処理液塗布量算出部208に送られる。
 処理液塗布量算出部208は、測定されたインク量の情報と、データ記憶部212に記録されているインク量と処理液塗布量の対応関係を示すデータとを基に、最適な処理液塗布量を算出する。
 《各処理部及び制御部のハードウェア構成について》
 図7で説明した画像処理部106、搬送制御部110、給紙制御部112、処理液塗布制御部114、処理液乾燥制御部116、描画制御部118、インク乾燥制御部124、排紙制御部126、図8~図11で説明した画像取得部202、情報解析部204、処理液塗布回数決定部206、処理液塗布量算出部208、制御条件決定部210、表示制御部218、用紙種情報取得部214、読取画像取得部242、ドット径測定部244、打滴インク量測定部254、水分量情報取得部272、及び打滴インク量測定部274などの各種の処理を実行する処理部(processing unit)のハードウェア的な構造は、次に示すような各種のプロセッサ(processor)である。
 各種のプロセッサには、プログラムを実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるCPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などの製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス(Programmable Logic Device:PLD)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路などが含まれる。
 1つの処理部は、これら各種のプロセッサのうちの1つで構成されていてもよいし、同種又は異種の2つ以上のプロセッサで構成されてもよい。例えば、1つの処理部は、複数のFPGA、CPUとGPUの組み合わせ、或いは、CPUとFPGAの組み合わせなどによって構成されてもよい。また、複数の処理部を1つのプロセッサで構成してもよい。複数の処理部を1つのプロセッサで構成する例としては、第一に、クライアントやサーバなどのコンピュータに代表されるように、1つ以上のCPUとソフトウェアの組み合わせで1つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第二に、システムオンチップ(System On Chip:SoC)などに代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を1つのIC(Integrated Circuit)チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサを1つ以上用いて構成される。
 更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路(circuitry)である。
 《インクジェット記録装置の具体例2》
 図12は、インクジェット記録装置の他の構成例を示す側面図である。図12において、図6に示した構成と同一又は類似する要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
 図12に示すインクジェット記録装置301は、給紙部304、用紙搬送機構310、コロナ処理機321、処理液塗布装置24、処理液後処理部334、ヘッドユニット44、画像読取装置48、インク乾燥部353、及び集積部360を備える。
 給紙部304は、図6で説明した給紙装置12と同様の構成であってよい。給紙部304から用紙Pが1枚ずつ用紙搬送機構310に給紙される。
 用紙搬送機構310は、吸着ベルト搬送装置であり、第1プーリ312、第2プーリ314、ベルト316及び吸着機構318を備える。無端状のベルト316は、第1プーリ312及び第2プーリ314に架け渡されている。
 第2プーリ314は、モータ315の動力によって駆動される。第1プーリ312は、第2プーリ314の回転に従動して回転する。
 ベルト316には、不図示の複数の吸着孔が設けられている。吸着機構318は、チャンバと、チャンバの内部を排気する不図示の排気ポンプを備えている。チャンバは、ベルト316の搬送面の平面性を保って搬送面の反対側からベルト316を支持している。排気ポンプがチャンバの内部を排気することで、負圧を発生させ、ベルト316の吸着孔を吸引することにより、ベルト316の搬送面に載置された用紙Pを搬送面に吸着保持する。
 コロナ処理機321は、処理液塗布前の用紙Pに対してコロナ処理を行い、用紙Pの表面改質を行う。コロナ処理機321は、用紙Pの記録領域内における所望の箇所に対して選択的にコロナ処理を実施できる構成であることがこのましい。コロナ処理機321は、前処理部の一例である。コロナ処理機321に代えて、又はこれと組み合わせて、レーザ照射ヘッドを配置してもよい。
 処理液後処理部334は、処理液塗布装置24によって処理液が塗布された用紙Pの記録面の一部又は全部に対して、加熱処理を行う。処理液後処理部334は、例えば、ヒータと送風機を組み合わせて構成され、用紙Pの記録面の所望の領域に対して局所的に、温風噴射を行う。また、別の例として、処理液後処理部334は、レーザ照射ヘッドを含んで構成され、用紙Pの記録面の所望の領域に対して局所的にレーザ加熱を行う。処理液後処理部334の動作は、画像データに応じて制御される。インク乾燥部353は、例えば、ヒータと送風機を組み合わせて構成される。
 集積部360は、図6で説明した集積装置62と同様の構成であってよい。
 このような構成のインクジェット記録装置301を用いることにより、既に説明した「付加的な制御例2」の実施が可能である。
 《インクジェット記録装置の具体例3》
 図13は、インクジェット記録装置の他の構成例を示す側面図である。図13において、図6及び図12に示した構成と同一又は類似する要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
 図13に示すインクジェット記録装置401は、KCMYの4色に加え、OGVWの4色を加えた8種類のインクを用いるインクジェット記録装置の例である。図13に示すインクジェット記録装置401は、既に説明した「処理液塗布を複数回実施する形態」の一例である。インクジェット記録装置401は、前処理部421、第1処理液塗布装置24A、第1ヘッドユニット44A、第2処理液塗布装置24B、及び第2ヘッドユニット44Bを備える。
 前処理部421は、コロナ処理機、温風噴射装置、及びレーザ照射ヘッドのうちの少なくとも1つを含んで構成される。前処理部421は、処理液を塗布する前の用紙Pに対して、コロナ処理及び/又は加熱処理を行う。
 第1処理液塗布装置24A、及び第2処理液塗布装置24Bの各々は、既に説明した処理液塗布装置24と同様の構成であってよい。
 第1ヘッドユニット44Aは、KCMYの各色のインクを吐出するインクジェットヘッド46K、46C、46M、46Yを含む。第2ヘッドユニット44Bは、OGVWの各色のインクを吐出するインクジェットヘッド46O、46G、46V、46Wを含む。第1ヘッドユニット44A及び第2ヘッドユニット44Bの各々は、「記録ヘッド部」の一例である。
 第1処理液塗布装置24A、第1ヘッドユニット44A、第2処理液塗布装置24B、及び第2ヘッドユニット44Bは、この並び順番で、用紙搬送経路の用紙搬送方向に沿って配置される。
 第1処理液塗布装置24Aの処理液塗布量は、KCMYの4色のインクに対して最適な塗布量に制御される。第2処理液塗布装置24Bの処理液塗布量は、OGVMの4色のインクに対して最適な塗布量に制御される。
 《処理液について》
 処理液は、インクのインク組成物中の成分を凝集させる凝集剤を少なくとも含み、必要に応じて、更に他の成分を用いて構成することができる。凝集剤としては、水溶性の高い酸性物質が好ましく、凝集性を高め、インク全体を固定化させる点で、有機酸が好ましく、2価以上の有機酸がより好ましく、2価以上3価以下の酸性物質が特に好ましい。2価以上の有機酸としては、その第1pKa(酸解離定数)が3.5以下の有機酸が好ましく、より好ましくは3.0以下の有機酸である。具体的には、例えば、リン酸、シュウ酸、マロン酸、クエン酸、若しくは、これらの化合物の誘導体、又は、これらの塩等などが好適に挙げられる。凝集剤は、1種単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
 インク組成物を凝集させる凝集剤の処理液中における含有量としては、1~50質量%が好ましく、より好ましくは3~45質量%であり、更に好ましくは5~40質量%の範囲である。
 処理液は、目的の凝集効果を損なわない範囲内で、更にその他の成分として他の添加剤を含有することができる。他の添加剤としては、例えば、乾燥防止剤(湿潤剤)、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。
 《記録ヘッドの変形例について》
 上記実施形態では、シングルパス方式のインクジェット記録装置を説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、シリアル型(シャトルスキャン型)ヘッドなど、短尺の記録ヘッドを移動させながら、複数回のヘッド走査により画像記録を行う画像形成装置についても本発明を適用可能である。なお、インクジェット方式の記録ヘッドを用いてカラー画像を形成する場合は、複数色のインクの色別にヘッドを配置してもよいし、1つの記録ヘッドから複数色のインクを吐出可能な構成としてもよい。
 《記録ヘッドと用紙を相対移動させる構成について》
 上述の実施形態では、印刷位置に停止したヘッドに対して用紙を搬送する構成を例示したが、本発明の実施に際しては、用紙Pに対してヘッドを移動させる構成も可能である。また、シングルパス方式のラインヘッドは、通常、媒体搬送方向と直交する媒体幅方向に沿って配置されるが、媒体搬送方向と直交する媒体幅方向に対して、ある所定の角度を持たせた斜め方向に沿ってラインヘッドを配置する態様もあり得る。
 《記録媒体について》
 「記録媒体」は、画像の記録に用いられる媒体である。記録媒体という用語は、記録用紙、印刷用紙、印刷媒体、印字媒体、被印刷媒体、画像形成媒体、被画像形成媒体、受像媒体、被吐出媒体など様々な用語で呼ばれるものの概念を含む。記録媒体の材質や形状等は、特に限定されず、シール用紙、樹脂シート、フィルム、布、不織布、その他材質や形状を問わず、様々なシート体を用いることができる。記録媒体は、枚葉の媒体に限らず、連続紙などの連続媒体であってもよい。また、枚葉の記録媒体は、予め規定のサイズに整えられたカット紙に限らず、連続媒体から随時、規定のサイズに裁断して得られるものであってもよい。
 《各実施形態及構成例等の組み合わせについて》
 上述の各実施形態で説明した構成や技術事項は、適宜組み合わせて用いることができ、また、一部の事項を置き換えることもできる。
 《用語について》
 「インクジェット記録装置」という用語は、インクジェット方式で画像の記録を行う印刷機、プリンタ、印字装置、印刷装置、画像形成装置、画像記録装置、画像出力装置、或いは、描画装置などの用語の概念を含む。
 「画像」は広義に解釈するものとし、カラー画像、白黒画像、単一色画像、グラデーション画像、均一濃度(ベタ)画像なども含まれる。「画像」は、写真画像に限らず、図柄、文字、記号、線画、モザイクパターン、色の塗り分け模様、ラインパターン、ドットパターン、その他の各種パターン、テストチャート、若しくはこれらの適宜の組み合わせを含む包括的な用語として用いる。
 画像の「記録」とは、画像の形成、印刷、印字、描画、及びプリントなどの用語の概念を含む。
 本明細書における「直交」又は「垂直」という用語には、90°未満の角度、又は90°を超える角度をなして交差する態様のうち、実質的に90°の角度をなして交差する場合と同様の作用効果を発生させる態様が含まれる。本明細書における「平行」という用語には、厳密には非平行である態様のうち、平行である場合と概ね同様の作用効果が得られる実質的に平行とみなし得る態様が含まれる。
 《その他》
 以上説明した本発明の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜構成要件を変更、追加、又は削除することが可能である。本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で同等関連分野の通常の知識を有する者により、多くの変形が可能である。
1 インクジェット記録装置
10 給紙部
12 給紙装置
12A 給紙台
14 フィーダボード
16 給紙ドラム
20 処理液塗布部
22 処理液塗布ドラム
23 グリッパ
24 処理液塗布装置
24A 第1処理液塗布装置
24B 第2処理液塗布装置
30 処理液乾燥部
32 処理液乾燥ドラム
33 グリッパ
34 温風送風機
40 描画部
42 描画ドラム
43 グリッパ
44 ヘッドユニット
44A 第1ヘッドユニット
44B 第2ヘッドユニット
46C インクジェットヘッド
46G インクジェットヘッド
46K インクジェットヘッド
46M インクジェットヘッド
46O インクジェットヘッド
46V インクジェットヘッド
46W インクジェットヘッド
46Y インクジェットヘッド
48 画像読取装置
50 インク乾燥部
51 チェーンデリバリ
52 用紙ガイド
52A 第1用紙ガイド
52B 第2用紙ガイド
53 温風送風ユニット
54 チェーン
55 グリッパ
60 集積部
62 集積装置
62A 集積トレイ
100 システムコントローラ
102 通信部
104 画像メモリ
106 画像処理部
108 エンコーダ
110 搬送制御部
111 搬送系
112 給紙制御部
114 処理液塗布制御部
116 処理液乾燥制御部
118 描画制御部
124 インク乾燥制御部
126 排紙制御部
130 操作部
132 表示部
134 データ記憶部
136 プログラム格納部
200 制御装置
202 画像取得部
204 情報解析部
206 処理液塗布回数決定部
208 処理液塗布量算出部
210 制御条件決定部
212 データ記憶部
214 用紙種情報取得部
216 用紙種分類データ記憶部
218 表示制御部
230 入力装置
232 表示装置
240 制御装置
242 読取画像取得部
244 ドット径測定部
248 ドット径測定用チャートデータ記憶部
250 制御装置
254 打滴インク量測定部
256 関係テーブル記憶部
260 インク量測定用チャートデータ記憶部
270 制御装置
271 インライン水分計
272 水分量情報取得部
274 打滴インク量測定部
276 関係テーブル記憶部
301 インクジェット記録装置
304 給紙部
310 用紙搬送機構
312 第1プーリ
314 第2プーリ
315 モータ
316 ベルト
318 吸着機構
321 コロナ処理機
334 処理液後処理部
353 インク乾燥部
360 集積部
401 インクジェット記録装置
421 前処理部
500 ホストコンピュータ
G1、G2、Gn グラフ
H1、H2、Hn グラフ
P 用紙
S11~S16 処理液塗布量制御のステップ

Claims (15)

  1.  酸を含む処理液を記録媒体に塗布する処理液塗布部と、
     前記処理液が塗布された前記記録媒体に2色以上の複数種類のインクを打滴する記録ヘッド部と、
     前記記録媒体に前記インクを打滴する際の前記記録媒体の記録面に存在する残留酸量と相関がある情報を基に、前記記録媒体への適正な処理液塗布量を算出する処理液塗布量算出部と、
     を備え、
     前記処理液塗布量算出部を用いて算出された前記適正な処理液塗布量に従い、前記処理液塗布部における前記処理液の塗布量が制御されるインクジェット記録装置。
  2.  前記残留酸量と相関がある情報は、前記記録媒体に打滴する又は打滴されているインク量に関する情報、前記記録媒体に打滴する又は打滴されているインクの固形分量に関する情報、及び、前記記録媒体に打滴する又は打滴されているインクのドット径に関する情報のうち少なくとも1つの情報を含む請求項1に記載のインクジェット記録装置。
  3.  前記インク量に関する情報は、1画素あたりの平均インク量を示す情報である請求項2に記載のインクジェット記録装置。
  4.  前記残留酸量と相関がある情報は、記録対象に係る画像データから特定される情報を含む請求項1から3のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
  5.  前記画像データから、前記適正な処理液塗布量の算出に使用する情報を取得する情報解析部を備える請求項4に記載のインクジェット記録装置。
  6.  前記複数種類のインクの種類数を表す整数をNとし、kを1以上N以下の整数とする場合に、
     前記情報解析部は、
     前記処理液が塗布された前記記録媒体の単位面積に対して、前記複数種類のインクのうち第k番目のインクを打滴する時点で既に前記記録媒体の前記単位面積に打滴されているインク量を示す打滴インク量の情報を取得し、
     前記処理液塗布量算出部は、前記打滴インク量の情報を基に、前記適正な処理液塗布量を算出する請求項5に記載のインクジェット記録装置。
  7.  前記情報解析部は、前記画像データから前記打滴インク量ごとの打滴面積比率の情報を取得し、
     前記処理液塗布量算出部は、前記打滴インク量ごとの前記打滴面積比率の情報を基に、前記適正な処理液塗布量を算出する請求項6に記載のインクジェット記録装置。
  8.  前記情報解析部が前記画像データから取得する情報には、使用するインクの情報と、前記記録媒体に打滴するインクの固形分量ごとの打滴面積比率の情報とが含まれる請求項5に記載のインクジェット記録装置。
  9.  前記処理液塗布量算出部は、前記記録媒体に打滴するインクの固形分量ごとの打滴面積比率の情報を基に、前記適正な処理液塗布量を算出する請求項8に記載のインクジェット記録装置。
  10.  前記処理液が塗布された前記記録媒体に打滴されたインクのドット径を測定するドット径測定部を備える請求項1から9のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
  11.  前記複数種類のインクの種類数を表す整数をNとし、nを2以上N以下の整数とする場合に、
     前記ドット径測定部は、前記処理液が塗布された前記記録媒体の単位面積に対して、前記複数種類のインクのうち第1番目に打滴されたインクのドット径と、第n番目に打滴されたインクのドット径と、を測定し、
     前記処理液塗布量算出部は、前記ドット径測定部によって測定されたドット径の情報を基に、前記適正な処理液塗布量を算出する請求項10に記載のインクジェット記録装置。
  12.  前記処理液が塗布された前記記録媒体に打滴されたインク量を測定する打滴インク量測定部を備える請求項1から11のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
  13.  前記複数種類のインクの種類数を表す整数をNとし、nを2以上N以下の整数とする場合に、
     前記打滴インク量測定部は、前記複数種類のインクのうち第1番目に打滴されたインク量と、第n番目に打滴されたインク量と、を測定し、
     前記処理液塗布量算出部は、前記打滴インク量測定部によって測定されたインク量の情報を基に、前記適正な処理液塗布量を算出する請求項12に記載のインクジェット記録装置。
  14.  前記複数種類のインクが2以上のグループに分割され、
     各グループに属するインクに対して、グループごとに前記適正な処理液塗布量が算出され、
     前記グループごとに算出された前記適正な処理液塗布量に従い、前記グループの単位で前記処理液の塗布を2回以上実施する請求項1から13のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
  15.  酸を含む処理液を記録媒体に塗布するステップと、
     前記処理液が塗布された前記記録媒体に2色以上の複数種類のインクを打滴するステップと、を含むインクジェット記録方法において、
     前記記録媒体に前記インクを打滴する際の前記記録媒体の記録面に存在する残留酸量と相関がある情報を基に、前記記録媒体への適正な処理液塗布量を算出するステップと、
     前記算出された前記適正な処理液塗布量に従い、前記処理液の塗布量を制御するステップと、
     を含むインクジェット記録方法。
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