JP2004291418A - 画像記録方法及び画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体の種類に関わらず高画質な画像を記録する。
【解決手段】インクジェットプリンタ１は、４つの記録ヘッド７ａ〜７ｄと、２つの紫外線照射装置８，８と、制御装置９とを備えている。記録ヘッド７ａ〜７ｄは、紫外線効果型のインクを吐出するものである。紫外線照射装置８，８は、記録媒体に着弾した前記インクを紫外線の照射により硬化させるものである。これら記録ヘッド７ａ〜７ｄ及び紫外線照射装置８，８は、ドット径Ｄが所定の大きさであるか否かを判別可能可能なテストパターン画像を記録可能である。制御装置９は、画像記録条件を変更可能となっている。この制御装置９には、テストパターン画像においてドット径Ｄが所定の大きさとなるときの画像記録条件を入力可能となっている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紫外線硬化型のインクを用いて記録媒体に画像を記録する画像記録方法及び画像記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インク吸収性の乏しい記録媒体に対しても画像を記録する装置として、紫外線硬化インクジェット方式のインクジェットプリンタが用いられている。このインクジェットプリンタは、紫外線硬化型のインクを記録ヘッドから吐出して記録媒体の表面に着弾させた後、紫外線の照射装置から紫外線を照射して記録媒体の表面にインクを定着させるものである。
【０００３】
ところで、上記インクジェットプリンタにおいて記録ヘッドから吐出されたインクは、紫外線によって硬化するまでの間、記録媒体の表面に沿って広がったり、記録媒体の内部に浸透したりする等して画質を劣化させることとなる。このような画質の劣化に関与する画像記録条件としては、紫外線に対するインクの感度やインクの吐出から紫外線照射までのタイムラグ、紫外線の波長、強度などがある。近年、これら画像記録条件のうち、前記タイムラグによる画質の劣化を防止する技術として、照射装置を記録ヘッドに近接して配置する技術が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６０−１３２７６７号公報
【特許文献２】
米国特許第６１４５９７９号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記タイムラグ等の画像記録条件を一定にした状態で、表面特性の異なる様々な種類の記録媒体に画像を記録する場合には、記録媒体の種類によってドット径が所定の大きさとならずに画質が劣化する場合があった。
また、記録媒体の種類が一定であっても、照射装置の経時劣化により照度が変動する場合や、温度や湿度の変化によりインクの硬化性が変動する場合には、ドット径が所定の大きさとならずに画質が劣化する場合があった。
【０００６】
本発明の課題は、記録媒体の種類に関わらず高画質な画像を記録することができる画像記録方法及び画像記録装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、紫外線硬化型のインクを記録媒体に吐出し、この記録媒体に着弾した前記インクを紫外線の照射により硬化させる画像記録方法であって、
ドット径Ｄが所定の大きさであるか否かを判別可能なテストパターン画像を少なくとも１つの画像記録条件の下で記録し、
次に、前記テストパターン画像においてドット径Ｄが前記所定の大きさと判別されるときの前記画像記録条件の下で画像を記録することを特徴とする。
【０００８】
ここで、画素サイズとは、画像を構成する最小の単位要素の大きさである。
請求項１記載の発明によれば、テストパターン画像においてドット径Ｄが所定の大きさと判別されるときの画像記録条件の下で画像を記録することにより、従来と異なり、表面特性の異なる様々な種類の記録媒体に画像を記録する場合であっても、所定のドット径のドットにより画像を記録することができる。従って、記録媒体の種類に関わらず高画質な画像を記録することができる。
また、照射装置の経時劣化により照度が変動する場合や、温度や湿度の変化によりインクの硬化性が変動する場合にも、所定のドット径のドットにより高画質な画像を記録することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像記録方法において、
前記テストパターン画像においてドット径Ｄが
√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇ
（但し、Ｇ：画素サイズ）
と判別されるときの前記画像記録条件の下で画像を記録することを特徴とする。
【００１０】
ここで、ドット径Ｄが√２×Ｇ以上である場合には、ドットで画素が埋まることとなるため、均一なベタ画像を得ることができる。また、ドット径Ｄが２×Ｇ以下である場合には、画像の粒状性・階調性を視覚的に向上させることができる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇのドット径のドットにより画像を記録することができるため、記録媒体の種類に関わらず均一で粒状性・階調性に優れた画像を記録することができる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の画像記録方法において、
前記画像記録条件は、１画素に着弾する前記インクの量に関する条件であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、１画素に着弾するインクの量に関する条件を設定することによって、記録媒体の表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。従って、画像記録装置に特別な機構を設けることなく、容易に高画質な画像を記録することができる。
【００１４】
ここで、１画素に着弾するインクの量を変更する方法としては、インクの液滴サイズを変更する方法と、１画素当たりに打ち込む液滴数を変更する方法とがある。これらの方法のうちでは、インクの液滴サイズを変更する方法の方が記録のために要する時間が少ない分、高速で画像を記録することができるため好ましい。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の画像記録方法において、
前記画像記録条件は、前記記録媒体に前記インクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間に関する条件であることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、記録媒体にインクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間に関する条件を設定することによって、記録媒体の表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。従って、１画素に着弾するインクの量を変更することができない場合であっても高画質な画像を記録することができる。
【００１７】
なお、記録媒体にインクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間を変更する方法としては、インクを吐出するノズルと紫外線照射装置との距離を短くする方法がある。また、シリアル方式の画像記録装置においてはキャリッジの速度を変更する方法があり、ライン記録方式の画像記録装置においては記録媒体の搬送速度を変更する方法がある。
【００１８】
請求項５記載の発明は、請求項１または２記載の画像記録方法において、
前記画像記録条件は、前記インクを吐出する前に前記記録媒体の表面に施される表面処理に関する条件であることを特徴とする。
【００１９】
請求項５記載の発明によれば、インクを吐出する前に記録媒体の表面に施される表面処理に関する条件を設定することによって、記録媒体の表面エネルギーを任意に変え、これによりドット径を変更することができる。従って、記録媒体の表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。また、表面処理によって記録媒体とインクとの密着性を向上させることができる。
なお、表面処理に関する条件を変更する方法としては、インクを吐出するノズル周辺に表面処理装置を設け、この表面処理装置によって記録媒体の表面に表面処理を施す方法がある。
【００２０】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の画像記録方法において、
前記テストパターン画像として、所定のドット間距離を有する少なくとも１つのラインパターン画像または格子パターン画像を用いることを特徴とする。
【００２１】
請求項６記載の発明によれば、ラインパターン画像を用いる場合には、互いに隣り合うドット同士が接するときにドット径とドット間距離とが等しくなるため、ドット径がドット間距離と等しくなっているか否かを判別することができる。また、格子パターン画像を用いる場合には、テストパターン画像がベタ画像となるときにドット径とドット間距離の√２倍とが等しくなるため、ドット径がドット間距離の√２倍と等しくなっているか否かを判別することができる。
なお、ドット径は目視で判別しても良いし、濃度計などのセンサーにより判別しても良い。
【００２２】
請求項７記載の発明は、紫外線硬化型のインクを記録媒体に吐出する記録ヘッドと、前記記録媒体に着弾した前記インクを紫外線の照射により硬化させる紫外線照射装置とを備える画像記録装置であって、
画像記録条件を変更可能な制御装置を備え、
前記記録ヘッド及び前記紫外線照射装置は、ドット径Ｄが所定の大きさであるか否かを判別可能なテストパターン画像を記録可能であり、
前記制御装置には、前記テストパターン画像においてドット径Ｄが所定の大きさと判別されるときの前記画像記録条件を入力可能であることを特徴とする。
【００２３】
請求項７記載の発明によれば、テストパターン画像においてドット径Ｄが所定の大きさと判別されるときの画像記録条件を入力し、この画像記録条件の下で画像を記録することができるため、従来と異なり、表面特性の異なる様々な種類の記録媒体に画像を記録する場合であっても、所定のドット径のドットにより画像を記録することができる。従って、記録媒体の種類に関わらず高画質な画像を記録することができる。
また、照射装置の経時劣化により照度が変動する場合や、温度や湿度の変化によりインクの硬化性が変動する場合にも、所定のドット径のドットにより高画質な画像を記録することができる。
【００２４】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の画像記録装置において、
前記制御装置には、前記テストパターン画像においてドット径Ｄが
√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇ
（但し、Ｇ：画素サイズ）
と判別されるときの前記画像記録条件が入力されることを特徴とする。
【００２５】
請求項８記載の発明によれば、√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇのドット径のドットにより画像を記録することができるため、記録媒体の種類に関わらず均一で粒状性・階調性に優れた画像を記録することができる。
【００２６】
請求項９記載の発明は、請求項７または８記載の画像記録装置において、
前記画像記録条件は、１画素に着弾する前記インクの量に関する条件と、前記記録媒体に前記インクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間に関する条件との何れか一方であることを特徴とする。
【００２７】
請求項９記載の発明によれば、１画素に着弾するインクの量に関する条件と、記録媒体にインクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間に関する条件との何れかを設定することによって、記録媒体の表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。
【００２８】
請求項１０記載の発明は、請求項７または８記載の画像記録装置において、
前記記録媒体の表面のインク未着弾領域に表面処理を施す表面処理装置を備え、
前記画像記録条件は、前記インクを吐出する前に前記表面処理装置によって前記記録媒体の表面に施される表面処理に関する条件であることを特徴とする。
【００２９】
請求項１０記載の発明によれば、インクを吐出する前に表面処理装置によって記録媒体の表面に施される表面処理に関する条件を設定することによって、記録媒体の表面エネルギーを任意に変え、ドット径を変更することができる。従って、記録媒体の表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。また、表面処理によって記録媒体とインクとの密着性を向上させることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態においては画像記録装置をインクジェットプリンタとして説明する。このインクジェットプリンタは、記録媒体に対し記録ヘッドから紫外線硬化型のインクを吐出することによって所望の画像を記録する装置である。
【００３１】
〔第１の実施の形態〕
図１は、インクジェットプリンタ１の概略構成を示す平面図である。この図に示す通り、インクジェットプリンタ１は、回転自在なローラ２，２の間にプラテン３を備えている。
ローラ２，２は、モータ（図示せず）によって間欠的に回転し、これにより記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに搬送するようになっている。
プラテン３の上面は略平坦となっており、ローラ２，２の間で搬送される記録媒体Ｋを裏面側から支持している。
【００３２】
プラテン３の上方には、搬送方向Ｘと略直交する方向、つまり走査方向Ｙに沿って延在するガイド部材４が配設されている。ガイド部材４にはキャリッジ５が支持されており、キャリッジ５には移動装置５ａ（図２参照）が接続されている。
【００３３】
キャリッジ５は移動装置５ａの駆動により記録媒体Ｋの上を走査方向Ｙに往復移動可能となっており、この移動はガイド部材４によりガイドされるようになっている。キャリッジ５には、記録媒体Ｋに画像を記録する画像記録部６が搭載されている。
画像記録部６は、図２に示すように、４つの記録ヘッド７ａ〜７ｄと、２つの紫外線照射装置８，８と、制御装置９とを備えている。
【００３４】
記録ヘッド７ａ〜７ｄは、図１に示すように、走査方向Ｙに沿って配列されている。これら記録ヘッド７ａ〜７ｄは、キャリッジ５が走査方向Ｙに移動する際にイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各プロセスカラーのインクを吐出するようになっている。各記録ヘッド７ａ〜７ｄは、搬送方向Ｘに沿って配列された複数のノズル（図示せず）を備えており、これら複数のノズルから紫外線硬化型のインクを記録媒体Ｋに向かって吐出するようになっている。また、記録ヘッド７ａ〜７ｄは、記録媒体Ｋの１画素に着弾するインクの量を変更可能となっており、本実施の形態においてはインクの液滴サイズを変更可能な、いわゆるグレースケールの記録ヘッドとなっている。
【００３５】
紫外線照射装置８，８は、下方の記録媒体Ｋに向かって紫外線を照射可能な光源（図示せず）を備えており、４つの記録ヘッド７ａ〜７ｄに対して走査方向Ｙの両側に配設されている。光源としては高圧水銀灯や低圧水銀灯、冷陰極管、蛍光管、紫外線レーザー、ＬＥＤ、電子線照射装置などが用いられている。
【００３６】
制御装置９には、図２に示すように、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）９ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）９ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）９ｃ及びＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９ｄが設けられている。
インターフェイス９ａには、キャリッジ５の移動装置５ａ、記録ヘッド７ａ〜７ｄ及び紫外線照射装置８，８が接続されている。ＲＯＭ９ｂには、移動装置５ａ、記録ヘッド７ａ〜７ｄ及び紫外線照射装置８，８の動作に関する各種制御プログラムが格納されている。ＲＡＭ９ｃには、ＣＰＵ９ｄによる作業領域が備えられている。ＣＰＵ９ｄは、ＲＯＭ９ｂに格納されている各種プログラムの中から指定されたプログラムをＲＡＭ９ｃ内の作業領域に展開し、インターフェイス９ａを介して移動装置５ａ、記録ヘッド７ａ〜７ｄ及び紫外線照射装置８，８の動作を制御するようになっている。
【００３７】
具体的には、制御装置９は、図３（ａ）または図３（ｂ）に示すような、ドット径判別用のテストパターン画像を画像記録部６によって記録媒体Ｋに記録させることができるようになっている。
図３（ａ）に示すテストパターン画像は、ドット間距離が一定となったラインパターン画像である。ラインパターン画像は、互いに隣り合うドット同士が接するときにドット径Ｄとドット間距離とが等しくなるものである。このラインパターン画像では、ドット間距離が√２×Ｇ以上（但しＧ：画素サイズ）で、かつ２×Ｇ以下となっており、ドット径Ｄが√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内であるか否かが判別可能となっている。
また、図３（ｂ）に示すテストパターン画像は、ドット間距離が一定となった格子パターン画像である。格子パターン画像は、画像がベタ画像となるときにドット径Ｄとドット間距離の√２倍とが等しくなるものである。この格子パターン画像では、ドット間距離は√２×√２×Ｇ以上で、かつ√２×２×Ｇ以下となっており、ドット径Ｄが√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内であるか否かが判別可能となっている。
なお、ドット径Ｄの判別は目視で行っても良いし、濃度計などのセンサーで行っても良い。濃度計などのセンサーによりドット径Ｄを判別する場合には、ドット径Ｄが√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内である場合の濃度を予め求め、検量線を作成しておくことが好ましい。
【００３８】
また、制御装置９は、キャリッジ５の移動速度を制御することにより、記録媒体Ｋに着弾したインクに紫外線照射装置８，８から紫外線が照射されるタイミングを変更することができるようになっている。
また、制御装置９は、画像データに基づいて記録ヘッド７ａ〜７ｄに所望の色のインクを吐出させるようになっている。また、制御装置９は、画像記録条件として、インクの液滴サイズに関する条件を変更するようになっている。また、制御装置９のＲＡＭ９ｃにはテストパターン画像のドット径Ｄが√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内となるときの画像記録条件が入力されるようになっている。
更に、制御装置９は、キャリッジ５が走査方向Ｙに移動する際にインクの硬化に十分な照射エネルギーの紫外線を紫外線照射装置８，８から安定して照射させるようになっている。また、制御装置９は、記録モードに応じて好ましいドット径を得るために紫外線の照射エネルギーを変更可能となっている。
【００３９】
次に、本実施形態に用いられる「インク」について説明する。
本実施形態に用いられるインクは、特に「光硬化技術−樹脂・開始剤の選定と配合条件及び硬化度の測定・評価−（技術協会情報）」に記載の「光硬化システム（第４章）」の「光酸・塩基発生剤を利用する硬化システム（第１節）」、「光誘導型交互共重合（第２節）」等に適合するインクが適用可能であり、通常のラジカル重合により硬化するものであってもよい。
【００４０】
具体的に、本実施形態に用いられるインクは、光としての紫外線の被照射により硬化する性質を具備する紫外線硬化型インクであり、主成分として、重合性化合物（公知の重合性化合物を含む。）と、光開始剤と、色材とを少なくとも含むものである。ただし、本実施形態に用いるインクとして、上記「光誘導型交互共重合（第２節）」に適合するインクを用いる場合には、光開始剤は除外されてもよい。
【００４１】
上記光硬化型インクは、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、その両系のインクが本実施形態に用いられるインクとしてそれぞれ適用可能であり、ラジカル重合系インクとカチオン重合系インクとを複合させたハイブリッド型インクを本実施形態に用いられるインクとして適用してもよい。
【００４２】
しかしながら、酸素による重合反応の阻害が少ない又は無いカチオン重合系インクのほうが機能性・汎用性に優れるため、本実施形態では、特に、カチオン重合系インクを用いている。
【００４３】
なお、本実施形態に用いられるカチオン重合系インクは、具体的に、オキセタン化合物，エポキシ化合物，ビニルエーテル化合物等のカチオン重合性化合物と、光カチオン開始剤と、色材とを少なくとも含む混合物であり、上記の通り、紫外線の照射により硬化する性質を具備するものである。
【００４４】
次に、本実施形態に用いられる「記録媒体Ｋ」について説明する。
本実施形態に用いられる記録媒体Ｋとしては、通常のインクジェットプリンタに適用される普通紙，再生紙，光沢紙等の各種紙，各種布地，各種不織布，樹脂，金属，ガラス等の材質からなる記録媒体が適用可能である。記録媒体Ｋの形態としては、ロール状、カットシート状、板状等が適用可能である。本実施形態では、記録媒体Ｋとして、ロール状に巻かれた長尺な樹脂製フィルムを用いている。
【００４５】
特に、本実施形態で用いられる記録媒体Ｋとして、いわゆる軟包装に用いられる透明又は不透明な非吸収性の樹脂製フィルムが適用できる。樹脂製フィルムの具体的な樹脂の種類として、ポリエチレンテレフタレート，ポリエステル，ポリオレフィン，ポリアミド，ポリエステルアミド，ポリエーテル，ポリイミド，ポリアミドイミド，ポリスチレン，ポリカーボネート，ポリ−ρ−フェニレンスルフィド，ポリエーテルエステル，ポリ塩化ビニル，ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等が適用可能であり、さらには、これら樹脂の共重合体、これら樹脂の混合物、これら樹脂を架橋したもの等も適用可能である。中でも、樹脂製フィルムの樹脂の種類として、延伸したポリエチレンテレフタレート，ポリスチレン，ポリプロピレン，ナイロンのいずれかを選択するのが、樹脂製フィルムの透明性・寸法安定性・剛性・環境負荷・コスト等の面で好ましく、２〜１００μｍ（好ましくは６〜５０μｍ）の厚みを有する樹脂製フィルムを用いるのが好ましい。また、樹脂製フィルムの支持体の表面にコロナ放電処理、易接着処理等の表面処理を施してもよい。
【００４６】
さらに、本実施形態に用いられる記録媒体Ｋとして、樹脂により表面を被覆した各種紙，顔料を含むフィルム，発泡フィルム等の不透明な公知の記録媒体も適用可能である。
【００４７】
次に、上記インクジェットプリンタ１を用いた本発明に係る画像記録方法について説明する。なお、以下の説明においては、ラインパターン画像を用いて画像記録条件を設定する方法について説明する。
【００４８】
まず、ローラ２，２による記録媒体Ｋの搬送を停止させた状態で、キャリッジ５が記録媒体Ｋの直上を走査方向Ｙの一方の側に走査する。これにより画像記録部６がキャリッジ５に追従して走査し、この走査の際に所定の画像記録条件、つまりインクの液滴サイズに関する所定の条件の下で画像記録部６が上記ラインパターン画像を記録する。具体的には、まず各記録ヘッド７ａ〜７ｄがインクを吐出し、記録媒体の表面に着弾したインクに記録ヘッド７ａ〜７ｄよりも後ろ側、つまり他方の側の紫外線照射装置８が紫外線を照射する。これにより、各記録ヘッド７ａ〜７ｄから吐出されたインクは記録媒体Ｋに着弾した後に紫外線によって即座に硬化し、記録媒体Ｋの表面に定着する。
次に、ローラ２，２が記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに沿って搬送する。
次に、記録されたラインパターン画像において、互いに隣り合うドット同士が接するか否か、つまりドット径Ｄが√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内であるか否かを目視やセンサーによって作業者が判別する。
ここで、隣り合うドット同士が接しない場合、具体的には、隣り合うドット同士が離れて記録されている場合や重なって記録されている場合には、隣り合うドット同士が接するようになるまで作業者が制御装置９に画像記録条件を変更させて上記の動作を繰り返す。
隣り合うドット同士が接する場合には、その時の画像記録条件が制御装置９のＲＡＭ９ｃに入力されて記憶される（条件設定工程）。
【００４９】
次に、ローラ２，２による記録媒体Ｋの搬送を停止させた状態で、キャリッジ５が記録媒体Ｋの直上を走査方向に走査し、この走査の際に、ＲＡＭ９ｃに記憶された画像記録条件の下で画像記録部６が画像を記録する。これにより、√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内のドット径Ｄのドットにより画像が記録される。
次に、ローラ２，２が記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに沿って搬送する（画像記録工程）。
【００５０】
以降、インクジェットプリンタ１が画像記録工程の各動作を繰り返し、各プロセスカラーの複数のドットからなる所望の画像が記録媒体Ｋの表面に順次記録される。
【００５１】
以上のインクジェットプリンタ１によれば、画像のドット径Ｄを所定の大きさ、具体的には√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇにすることができるので、従来と異なり、表面特性の異なる様々な種類の記録媒体Ｋに画像を記録する場合であっても、所定の大きさのドット径Ｄのドットによって画像を記録することができる。従って、記録媒体Ｋの種類に関わらず高画質な画像を記録することができる。
また、紫外線照射装置８，８の経時劣化により照度が変動する場合や、温度や湿度の変化によりインクの硬化性が変動する場合にも、所定のドット径のドットにより高画質な画像を記録することができる。
また、√２×Ｇ≦Ｄのドット径Ｄのドットにより画像を記録することができるので、記録媒体Ｋの種類に関わらずドットで画素を埋め、均一なベタ画像を記録することができる。また、Ｄ≦２×Ｇのドット径Ｄのドットにより画像を記録することができるので、記録媒体Ｋの種類に関わらず粒状性・階調性に優れた画像を記録することができる。
更に、上記のようにインクの液滴サイズに関する条件を設定することにより記録媒体Ｋの表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができるため、画像記録部６に特別な機構を設けることなく、容易に高画質な画像を記録することができる。
【００５２】
なお、上記第１の実施の形態においては、制御装置９は、画像記録条件としてインクの液滴サイズに関する条件を変更することとして説明したが、１画素に着弾するインクの液滴数に関する条件を変更することとしても良いし、記録ヘッド７ａ〜７ｄのインク吐出速度に関する条件を変更することとしても良い。これらの条件を変更することによっても、ドット径Ｄを√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内とすることができる。
【００５３】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、上記第１の実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５４】
本第２の実施の形態におけるインクジェットプリンタ１Ａは、制御装置９Ａを備えている。以下、この点について詳しく説明する。
【００５５】
制御装置９Ａは、画像記録条件として、記録媒体Ｋにインクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間に関する条件を変更する点において上記制御装置９と異なっている。具体的には、制御装置９Ａは、移動装置５ａによるキャリッジ５の移動速度を変更するようになっている。
【００５６】
次に、上記インクジェットプリンタ１Ａを用いた本発明に係る画像記録方法について説明する。なお、以下の説明においては、ラインパターン画像を用いて画像記録条件を設定する方法について説明する。
【００５７】
まず、ローラ２，２による記録媒体Ｋの搬送を停止させた状態で、キャリッジ５が記録媒体Ｋの直上を走査方向Ｙの一方の側に走査する。これにより画像記録部６がキャリッジ５に追従して走査し、この走査の際に所定の画像記録条件、つまり記録媒体Ｋにインクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間に関する所定の条件の下で画像記録部６が上記ラインパターン画像を記録する。
次に、ローラ２，２が記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに沿って搬送する。
次に、記録されたラインパターン画像において、互いに隣り合うドット同士が接するか否か、つまりドット径Ｄが√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内であるか否かを目視やセンサーによって作業者が判別する。
ここで、隣り合うドット同士が接しない場合には、隣り合うドット同士が接するようになるまで作業者が制御装置９Ａに画像記録条件を変更させて上記の動作を繰り返す。
隣り合うドット同士が接する場合には、その時の画像記録条件が制御装置９ＡのＲＡＭ９ｃに入力されて記憶される（条件設定工程）。
【００５８】
次に、ローラ２，２による記録媒体Ｋの搬送を停止させた状態で、キャリッジ５が記録媒体Ｋの直上を走査方向に走査し、この走査の際に、ＲＡＭ９ｃに記憶された画像記録条件の下で画像記録部６が画像を記録する。これにより、√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内のドット径Ｄのドットにより画像が記録される。
次に、ローラ２，２が記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに沿って搬送する（画像記録工程）。
【００５９】
以降、インクジェットプリンタ１Ａが画像記録工程の各動作を繰り返し、各プロセスカラーの複数のドットからなる所望の画像が記録媒体Ｋの表面に順次記録される。
【００６０】
以上のインクジェットプリンタ１Ａによれば、記録媒体Ｋにインクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間に関する条件を変更することによっても、上記第１の実施の形態と同様に記録媒体Ｋの表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。従って、１画素に着弾するインクの量を変更することができない場合であっても高画質な画像を記録することができる。
【００６１】
なお、上記第２の実施の形態においては、制御装置９Ａは、画像記録条件として記録媒体Ｋにインクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間を変更することとして説明したが、紫外線照射装置８，８からの紫外線の照度を変更することとしても良いし、記録媒体Ｋに着弾したインクに対する紫外線の照射時間を変更することとしても良い。また、インクとしてラジカル重合系のインクを用いる場合には、紫外線照射時の酸素濃度を変更することとしてもよい。また、インクとしてカチオン重合系のインクを用いる場合には、紫外線照射時の記録媒体Ｋの温度や記録媒体Ｋの周囲環境の温湿度を変更することとしても良い。
【００６２】
〔第３の実施の形態〕
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、上記第１の実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６３】
本第３の実施の形態におけるインクジェットプリンタ１Ｂは、画像記録部６Ｂと、制御装置９Ｂとを備えている。以下、これらの点について詳しく説明する。
【００６４】
画像記録部６Ｂは、図４に示すように、記録媒体Ｋの表面のインク未着弾領域に表面処理を施す表面処理装置６１，６１を、記録ヘッド７ａ〜７ｄ及び紫外線照射装置８，８に対して走査方向の両側に備えている。
表面処理装置６１，６１は、キャリッジ５が走査方向Ｙに走査する際に記録媒体Ｋの表面を輻射により加熱するものである。
【００６５】
制御装置９Ｂは、画像記録条件として、インクの吐出前に記録媒体Ｋの表面に施される表面処理に関する条件を変更する点において上記制御装置９と異なっている。具体的には、制御装置９Ｂは、表面処理装置６１を介して記録媒体Ｋの表面温度を変更するようになっている。
【００６６】
次に、上記インクジェットプリンタ１Ｂを用いた本発明に係る画像記録方法について説明する。なお、以下の説明においては、ラインパターン画像を用いて画像記録条件を設定する方法について説明する。
【００６７】
まず、ローラ２，２による記録媒体Ｋの搬送を停止させた状態で、キャリッジ５が記録媒体Ｋの直上を走査方向Ｙの一方の側に走査する。これにより画像記録部６Ｂがキャリッジ５に追従して走査し、この走査の際に所定の画像記録条件、つまり記録媒体Ｋの表面に施される表面処理に関する所定の条件の下で画像記録部６Ｂが上記ラインパターン画像を記録する。
次に、ローラ２，２が記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに沿って搬送する。
次に、記録されたラインパターン画像において、互いに隣り合うドット同士が接するか否か、つまりドット径Ｄが√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内であるか否かを目視やセンサーによって作業者が判別する。
ここで、隣り合うドット同士が接しない場合には、隣り合うドット同士が接するようになるまで作業者が制御装置９Ｂに画像記録条件を変更させて上記の動作を繰り返す。
隣り合うドット同士が接する場合には、その時の画像記録条件が制御装置９ＢのＲＡＭ９ｃに入力されて記憶される（条件設定工程）。
【００６８】
次に、ローラ２，２による記録媒体Ｋの搬送を停止させた状態で、キャリッジ５が記録媒体Ｋの直上を走査方向に走査し、この走査の際に、ＲＡＭ９ｃに記憶された画像記録条件の下で、画像記録部６Ｂが画像を記録する。これにより、√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内のドット径Ｄのドットにより画像が記録される。
次に、ローラ２，２が記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに沿って搬送する（画像記録工程）。
【００６９】
以降、インクジェットプリンタ１Ｂが画像記録工程の各動作を繰り返し、各プロセスカラーの複数のドットからなる所望の画像が記録媒体Ｋの表面に順次記録される。
【００７０】
以上のインクジェットプリンタ１Ｂによれば、インクの吐出前に記録媒体Ｋの表面に施される表面処理に関する条件を設定することによって、ドット径Ｄを変更することができる。従って、記録媒体Ｋの表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。また、表面処理によって記録媒体Ｋとインクとの密着性を向上させることができる。
【００７１】
なお、上記第３の実施の形態においては、表面処理装置６１は記録媒体Ｋの表面温度を変更するものとして説明したが、記録媒体Ｋの表面エネルギーを変化させる物質を記録媒体Ｋに塗布又は噴射するものとしても良いし、記録媒体Ｋの表面にコロナ処理やプラズマ処理するものとしても良い。これらの方法によっても、ドット径Ｄを変更することにより高画質な画像を記録することができる。
【００７２】
また、上記第１〜第３の実施の形態においては、テストパターン画像としてラインパターン画像を用いることとして説明したが、上記格子パターンを用いることとしても良い。この場合には、格子パターン画像がベタ画像となるか否かによって、ドット径Ｄが√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内であるか否かを判別することができる。
【００７３】
また、ラインパターン画像において隣り合うドット同士が接するか否かを作業者が判別することとして説明したが、濃度計などのセンサーを画像記録部６に配設し、このセンサーによって制御装置９，９Ａ，９Ｂが自動的に判別することとしても良い。このようにすることにより、画像の連続記録中にドット径Ｄが変化する場合、例えば、紫外線の照射量が経時的に変化する場合や記録媒体Ｋの表面特性にムラがある場合、インクの感度が温度や湿度、酸素濃度などの外部環境によって変化する場合、インク吐出量が温度などの外部環境や画像記録部６内の蓄熱によって変化する場合などにも、画像記録部６が随時テストパターン画像を記録して自動的にドット径Ｄを√２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇの範囲内とするようにフィードバックすることができるため、安定して高画質の画像を記録することができる。
【００７４】
また、インクジェットプリンタ１，１Ａ，１Ｂをシリアルヘッド方式のインクジェットプリンタとして説明したが、これに限らず、ラインヘッド方式のインクジェットプリンタとしても良い。この場合には、記録媒体Ｋの搬送速度を変更することにより、上記第２の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、記録ヘッド７ａ〜７ｄよりも記録媒体Ｋの搬送方向における上流側に表面処理装置６１を配設することにより上記第３の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
更に、インクジェットプリンタ１，１Ａ，１Ｂを、複数色のインクにより画像を記録するものとして説明したが、単色のインクにより画像を記録するものとしても良い。
【００７５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、従来と異なり、表面特性の異なる様々な種類の記録媒体に画像を記録する場合であっても、所定のドット径のドットにより画像を記録することができる。従って、記録媒体の種類に関わらず高画質な画像を記録することができる。
【００７６】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果が得られるのは勿論のこと、記録媒体の種類に関わらず均一で粒状性・階調性に優れた画像を記録することができる。
【００７７】
請求項３記載の発明によれば、請求項１または２記載の発明と同様の効果が得られるのは勿論のこと、画像記録装置に特別な機構を設けることなく、容易に高画質な画像を記録することができる。
【００７８】
請求項４記載の発明によれば、請求項１または２記載の発明と同様の効果が得られるのは勿論のこと、１画素に着弾するインクの量を変更することができない場合であっても高画質な画像を記録することができる。
【００７９】
請求項５記載の発明によれば、請求項１または２記載の発明と同様の効果が得られるのは勿論のこと、記録媒体の表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。また、表面処理によって記録媒体とインクとの密着性を向上させることができる。
【００８０】
請求項６記載の発明によれば、請求項１〜５の何れか一項に記載の発明と同様の効果が得られるのは勿論のこと、ラインパターン画像を用いる場合には、互いに隣り合うドット同士が接するときにドット径とドット間距離とが等しくなるため、ドット径がドット間距離と等しくなっているか否かを判別することができる。また、格子パターン画像を用いる場合には、テストパターン画像がベタ画像となるときにドット径とドット間距離の√２倍とが等しくなるため、ドット径がドット間距離の√２倍と等しくなっているか否かを判別することができる。
【００８１】
請求項７記載の発明によれば、従来と異なり、表面特性の異なる様々な種類の記録媒体に画像を記録する場合であっても、所定のドット径のドットにより画像を記録することができる。従って、記録媒体の種類に関わらず高画質な画像を記録することができる。
【００８２】
請求項８記載の発明によれば、請求項７記載の発明と同様の効果が得られるのは勿論のこと、記録媒体の種類に関わらず均一で粒状性・階調性に優れた画像を記録することができる。
【００８３】
請求項９記載の発明によれば、請求項７または８記載の発明と同様の効果が得られるのは勿論のこと、記録媒体の表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。
【００８４】
請求項１０記載の発明によれば、請求項７または８記載の発明と同様の効果が得られるのは勿論のこと、記録媒体の表面特性に関わらず高画質な画像を記録することができる。また、表面処理によって記録媒体とインクとの密着性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンタの概略構成を示す平面図である。
【図２】画像記録部の構成を示すブロック図である。
【図３】テストパターン画像を示す図であり、（ａ）はラインパターン画像を示す図であり、（ｂ）は格子パターン画像を示す図である。
【図４】本発明に係るインクジェットプリンタの他の実施の形態の概略構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１ インクジェットプリンタ（画像記録装置）
７ａ〜７ｄ 記録ヘッド
８ 紫外線照射装置
９ 制御装置
Ｋ 記録媒体

Claims (10)

1. 紫外線硬化型のインクを記録媒体に吐出し、この記録媒体に着弾した前記インクを紫外線の照射により硬化させる画像記録方法であって、
   ドット径Ｄが所定の大きさであるか否かを判別可能なテストパターン画像を少なくとも１つの画像記録条件の下で記録し、
   次に、前記テストパターン画像においてドット径Ｄが前記所定の大きさと判別されるときの前記画像記録条件の下で画像を記録することを特徴とする画像記録方法。
2. 請求項１記載の画像記録方法において、
   前記テストパターン画像においてドット径Ｄが
   √２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇ
   （但し、Ｇ：画素サイズ）
   と判別されるときの前記画像記録条件の下で画像を記録することを特徴とする画像記録方法。
3. 請求項１または２記載の画像記録方法において、
   前記画像記録条件は、１画素に着弾する前記インクの量に関する条件であることを特徴とする画像記録方法。
4. 請求項１または２記載の画像記録方法において、
   前記画像記録条件は、前記記録媒体に前記インクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間に関する条件であることを特徴とする画像記録方法。
5. 請求項１または２記載の画像記録方法において、
   前記画像記録条件は、前記インクを吐出する前に前記記録媒体の表面に施される表面処理に関する条件であることを特徴とする画像記録方法。
6. 請求項１〜５の何れか一項に記載の画像記録方法において、前記テストパターン画像として、所定のドット間距離を有する少なくとも１つのラインパターン画像または格子パターン画像を用いることを特徴とする画像記録方法。
7. 紫外線硬化型のインクを記録媒体に吐出する記録ヘッドと、前記記録媒体に着弾した前記インクを紫外線の照射により硬化させる紫外線照射装置とを備える画像記録装置であって、
   画像記録条件を変更可能な制御装置を備え、
   前記記録ヘッド及び前記紫外線照射装置は、ドット径Ｄが所定の大きさであるか否かを判別可能なテストパターン画像を記録可能であり、
   前記制御装置には、前記テストパターン画像においてドット径Ｄが所定の大きさと判別されるときの前記画像記録条件を入力可能であることを特徴とする画像記録装置。
8. 請求項７記載の画像記録装置において、
   前記制御装置には、前記テストパターン画像においてドット径Ｄが
   √２×Ｇ≦Ｄ≦２×Ｇ
   （但し、Ｇ：画素サイズ）
   と判別されるときの前記画像記録条件が入力されることを特徴とする画像記録装置。
9. 請求項７または８記載の画像記録装置において、
   前記画像記録条件は、１画素に着弾する前記インクの量に関する条件と、前記記録媒体に前記インクが着弾してからこのインクに紫外線が照射されるまでの時間に関する条件との何れか一方であることを特徴とする画像記録装置。
10. 請求項７または８記載の画像記録装置において、
    前記記録媒体の表面のインク未着弾領域に表面処理を施す表面処理装置を備え、
    前記画像記録条件は、前記インクを吐出する前に前記表面処理装置によって前記記録媒体の表面に施される表面処理に関する条件であることを特徴とする画像記録装置。

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