JP5095640B2 - インクジェットプリンタおよびそれを用いた印刷方法 - Google Patents

Description

本発明は、印刷媒体にインクを吐出して印刷を施すインクジェットプリンタ、およびそれを用いた印刷方法に関する。

従来、印刷媒体に対して、プリンタヘッドを往復移動させながらインクを吐出させて印刷を施すインクジェットプリンタが知られている。このようなインクジェットプリンタには、紫外線が照射されて硬化する紫外線硬化型インク（以下、ＵＶインクと称す）を用いて印刷を行うものがある。上記ＵＶインクは、耐候性および耐水性に優れているため、印刷物を例えば屋外広告宣伝ビラ等に用いることが可能となり、水溶性インクを用いた場合と比較して印刷物の使用用途が格段に広がるという利点がある。ＵＶインクを用いて印刷を行うインクジェットプリンタには一般的に、印刷媒体に付着したＵＶインクを硬化させるための紫外線照射装置が搭載されている。近年、この紫外線照射装置における紫外線を照射させる光源として、紫外線発光ダイオード（以下、ＵＶＬＥＤと称す）を用いたインクジェットプリンタが開発されている。

図９（ａ）に、インクジェットプリンタに搭載された従来の印刷ユニット５００を示す。説明の便宜上、図９（ａ）に示す矢印方向を前後および左右と定義して説明する。印刷ユニット５００は、ＵＶインクを吐出するプリンタヘッド５１０、右紫外線照射装置５２０Ｒ、左紫外線照射装置５２０Ｌ、およびこれらを搭載するキャリッジ５３０を主体に構成される。右紫外線照射装置５２０Ｒおよび左紫外線照射装置５２０Ｌは、内部にＵＶＬＥＤ（図示右せず）が配設されて下方に向けて紫外線を照射可能に構成されるとともに、プリンタヘッド５１０の左右両側に配設される。

そして、印刷媒体５０１の印刷ライン５０８に印刷を施すときには、キャリッジ５３０を印刷ライン５０８の上方で左右に往復移動（以下、この往復移動を「パス」と称す）させながら、プリンタヘッド５１０からＵＶインクを吐出させて所望のパターンで印刷ライン５０８に付着させる。このとき、右紫外線照射装置５２０Ｒおよび左紫外線照射装置５２０Ｌからは紫外線が照射されており、この紫外線が印刷ライン５０８に照射されることによって、印刷ライン５０８に付着したＵＶインクが硬化されて印刷が施されるようになっている。

図９（ｂ）は、右紫外線照射装置５２０Ｒおよび左紫外線照射装置５２０Ｌから照射される紫外線の強度が、比較的高い場合におけるＵＶインクの断面図を示している。この図９（ｂ）には、前回のパスにおいて付着された後、紫外線が照射されて完全に硬化された完全硬化ＵＶインク５１１の上に、今回のパスにおいてＵＶインク５１２が吐出されて付着した状態を示している。ＵＶインク５１２は、完全硬化ＵＶインク５１１との親和性が悪い（平滑化しにくい）ため、表面張力によって粒状に盛り上がりほとんど濡れ広がらない状態で紫外線が照射されて硬化される。

一方、図９（ｃ）は、右紫外線照射装置５２０Ｒおよび左紫外線照射装置５２０Ｌから照射される紫外線の強度が、比較的低い場合におけるＵＶインクの断面図を示している。この図９（ｃ）には、前回のパスにおいて付着した硬化されていない未硬化ＵＶインク５１３の上に、今回のパスにおいてＵＶインク５１４が付着した状態を示している。未硬化ＵＶインク５１３とＵＶインク５１４とは、親和性が良いために混ざり合って滲み、この滲んだ状態で紫外線が照射されて硬化される。このような印刷品質を低下させる虞のある滲みの発生を抑えるために、例えば特許文献１には、第１光照射装置１７，１８，１９，２０から照射される紫外線により、記録媒体２に着弾したインクの表面を硬化させた後、第２光照射装置２１からの紫外線により完全に硬化させる構成が開示されている。また、例えば特許文献２の図１には、互いに照度の異なる２つの光源１９，２０を設けたインクジェット記録装置１が開示されている。

特開２００４−２７６５８４号公報 特開２００８−２８４７０８号公報

ところで、印刷媒体５０１の表面に重なって付着したＵＶインクのそれぞれが、混ざり合って滲むことなく、且つある程度広がって平滑化した状態で硬化されることにより、所望印刷物を得ることができる。しかしながら、図９（ｂ）に示すように、十分に平滑化されていない状態で硬化されると、印刷物の表面における光の反射が所望印刷物とは異なるため、例えば色彩の濃淡具合等が異なって見えることになり、印刷品質の低下に繋がる虞があった。また、図９（ｃ）に示すように、ＵＶインク同士が混ざり合って滲んだ状態で硬化されると、その混ざり合った部分の色彩が所望印刷物とは異なる色彩に見えることとなり、印刷品質の低下に繋がる虞があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ＵＶインク同士を滲まないように付着させ且つ平滑化した状態で硬化させることが可能なインクジェットプリンタ、およびそれを用いた印刷方法を提供することを目的とする。

このような目的を達成するために、本発明に係るインクジェットプリンタは、印刷媒体（例えば、実施形態における印刷シート１）を支持する媒体支持手段（例えば、実施形態におけるプラテン１２ａ）と対向し、前記媒体支持手段に支持された印刷媒体に対して所定搬送方向に相対移動されるとともに前記所定搬送方向に対して直交する走査方向に延びて設けられたガイドレールと、前記ガイドレールに沿って前記走査方向に往復移動自在に設けられたキャリッジ、前記キャリッジに搭載されて印刷媒体に向けてインクを吐出するプリンタヘッド、および前記キャリッジに搭載されて印刷媒体に向けて紫外線を照射して前記プリンタヘッドから吐出されて印刷媒体に付着したインクを硬化させる紫外線照射手段（例えば、実施形態における右紫外線照射装置２３Ｒ、左紫外線照射装置２３Ｌ）を備えて構成されたヘッドユニット（例えば、実施形態における印刷ユニット２０）と、前記紫外線照射手段から照射される紫外線の強度を制御する強度制御手段（例えば、実施形態におけるコントローラ１３ｂ）とを有し、前記紫外線照射手段は、前記キャリッジ上において前記プリンタヘッドを挟んで前記走査方向における両側に配設された一対の紫外線照射手段から構成されており、前記強度制御手段は、前記一対の紫外線照射手段から照射される紫外線の強度をそれぞれ独立して制御可能に構成されており、前記キャリッジの往復移動方向に応じて前記一対の紫外線照射手段をそれぞれ独立して制御することにより前記一対の紫外線照射手段の一方側および他方側から、異なる紫外線照射強度の紫外線を照射させるように制御するように構成される。

なお、前記強度制御手段は、前記キャリッジの往復移動における往動および復動のそれぞれにおいて、前記キャリッジ上における前記プリンタヘッドの移動方向に対して後方側に位置した前記紫外線照射手段から照射される紫外線の照射強度が、前記プリンタヘッドの移動方向に対して前方側に位置した前記紫外線照射手段から照射される紫外線の照射強度より大きくなるようにそれぞれの紫外線照射手段の紫外線照射強度を制御することが好ましい。

また、前記強度制御手段は、前記キャリッジが往動側に移動されている際における、前記一対の紫外線照射手段のうちの前記プリンタヘッドの前方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度に対する前記プリンタヘッドの後方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度の比率と、前記キャリッジが復動側に移動されている際における、前記一対の紫外線照射手段のうちの前記プリンタヘッドの前方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度に対する前記プリンタヘッドの後方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度の比率とが略同一となるように前記一対の紫外線照射手段の紫外線の照射強度を制御する構成が好ましい。

さらに、前記紫外線照射手段は、紫外線を照射可能なＬＥＤを備えて構成され、前記強度制御手段は、前記ＬＥＤへの供給電流値を制御して前記紫外線照射手段から照射される紫外線の強度を制御することが好ましい。

本発明に係る印刷方法は、走査方向に延びたガイドレールに沿ってプリンタヘッドおよび前記プリンタヘッドに対して前記走査方向における両側に配設された一対の紫外線照射手段を移動させながら、前記プリンタヘッドから印刷媒体に向けてインクを吐出させるとともに、前記一対の紫外線照射手段のそれぞれから印刷媒体に向けて紫外線を照射させて、前記プリンタヘッドから吐出されて印刷媒体に付着したインクを硬化させて印刷を施すインクジェットプリンタを用いた印刷方法であり、複数回の紫外線照射によりインクを硬化させるような紫外線強度の紫外線を照射させる印刷方法であって、前記プリンタヘッドおよび前記一対の紫外線照射手段を前記走査方向における往動側に移動させながら、前記プリンタヘッドからインクを吐出させるとともに前記一対の紫外線照射手段からそれぞれ強度制御を行いながら紫外線を照射させる第１のステップと、前記プリンタヘッドおよび前記一対の紫外線照射手段を前記走査方向における復動側に移動させながら、前記プリンタヘッドからインクを吐出させるとともに前記一対の紫外線照射手段からそれぞれ強度制御を行いながらそれぞれ前記第１のステップとは異なる強度の紫外線を照射させる第２のステップとを有する。

本発明に係るインクジェットプリンタは、一対の紫外線照射手段から照射される紫外線の強度をそれぞれ独立して制御可能に構成された強度制御手段を有し、前記強度制御手段により、キャリッジの往復移動方向に応じて前記一対の紫外線照射手段をそれぞれ独立して制御することにより前記一対の紫外線照射手段の一方側および他方側から、異なる紫外線照射強度の紫外線を照射させるように制御するように構成されている。そのため、印刷媒体に付着したインクに対して、複数回にわたって紫外線照射手段からの紫外線を照射して硬化させる場合に、それぞれ異なった強度の紫外線を照射することが可能となる。例えば、１回目の紫外線の照射により完全に硬化させることなく時間の経過とともに平滑化可能な程度に硬化させておき、２回目の照射により上記インクを、新たなインクが重ねて付着されても滲まない程度に硬化させることができる。このようにして、インクの付着および紫外線の照射を繰り返すことにより、全体として滲みの発生を抑えつつインクを十分に平滑化させた状態で硬化させることが可能となる。さらに、ヘッドユニットを走査方向のどちらか一方に移動させることにより、インクが付着するタイミングの前後において、強度の異なる紫外線を２回照射することが可能となる。そのため、例えば印刷媒体の材質やインクの成分特性等に応じて、紫外線を照射するタイミングおよび紫外線の強度を細かく設定することができる。よって、最適なタイミングにおいて、最適な強度の紫外線を照射することが可能となり、滲みの発生を抑え且つ平滑化させた状態で硬化させて、より一層高品質な印刷が可能となる。

また、強度制御手段は、前記キャリッジが往動側に移動されている際における、前記一対の紫外線照射手段のうちの前記プリンタヘッドの前方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度に対する前記プリンタヘッドの後方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度の比率と、前記キャリッジが復動側に移動されている際における、前記一対の紫外線照射手段のうちの前記プリンタヘッドの前方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度に対する前記プリンタヘッドの後方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度の比率とが略同一となるように前記一対の紫外線照射手段の紫外線の照射強度を制御する構成が好ましい。このように構成すると、強度制御手段はキャリッジの往復移動において、例えば２つの制御パターンを交互に繰り返すようにして制御を行うことが可能となり、強度制御手段の制御構成を簡易にすることができる。

さらに、紫外線照射手段は、供給電流値に応じて紫外線を照射可能なＬＥＤを備えた構成が好ましい。このように構成した場合、ＬＥＤは供給電流値が制御されることにより、即座にその供給電流値に応じた強度の紫外線を照射できる。よって、例えばヘッドユニットを比較的高速で走査方向に移動させた場合においても、強度制御手段による制御に追従させて紫外線を変化させて、制御通りの強度の紫外線をインクに照射させることが可能となる。

本発明に係る印刷方法は、複数回の紫外線照射によりインクを硬化させるような紫外線強度の紫外線を照射させる印刷方法であって、プリンタヘッドおよび一対の紫外線照射手段を走査方向における往動側に移動させながら、前記プリンタヘッドからインクを吐出させるとともに前記一対の紫外線照射手段からそれぞれ強度制御を行いながら紫外線を照射させる第１のステップと、前記プリンタヘッドおよび前記一対の紫外線照射手段を前記走査方向における復動側に移動させながら、前記プリンタヘッドからインクを吐出させるとともに前記一対の紫外線照射手段からそれぞれ強度制御を行いながらそれぞれ前記第１のステップとは異なる強度の紫外線を照射させる第２のステップとを有する。そのため、印刷媒体に付着したインクに対して複数回にわたって紫外線を照射して硬化させる場合において、例えば１回目の照射により完全に硬化させず時間の経過とともに平滑化可能な程度に硬化させておき、２回目の照射により上記インクを新たなインクが重ねて付着されても滲まない程度に硬化させることができる。よって、全体として滲みの発生を抑えつつインクを十分に平滑化させた状態で硬化させることが可能となる。さらに、プリンタヘッドを走査方向のどちらか一方に移動させることにより、インクが付着するタイミングの前後において、強度の異なる紫外線を２回照射することが可能となる。そのため、例えば印刷媒体の材質やインクの成分特性等に応じて、紫外線を照射するタイミングおよび紫外線の強度を細かく設定することができる。よって、最適なタイミングにおいて、最適な強度の紫外線を照射することが可能となり、滲みの発生を抑え且つ平滑化させた状態で硬化させて、より一層高品質な印刷が可能となる。

本発明に係るインクジェットプリンタの正面図である。 上記インクジェットプリンタの印刷ユニット周辺を示した斜視図である。 上記インクジェットプリンタの制御系統図である。 印刷ユニットを上方から見た図であって、（ａ）は１パス目の状態を、（ｂ）は２パス目の状態をそれぞれ示す。 印刷ユニットを上方から見た図であって、（ａ）は３パス目の状態を、（ｂ）は４パス目の状態をそれぞれ示す。 パスごとに（ａ）から（ｅ）へと、順にＵＶインクが重ねられていく状態を模式的に示した断面図である。 紫外線照射装置から照射される紫外線の強度を種々に変化させて印刷を行った場合の、各強度における印刷状態をパス毎に示したものである。 紫外線照射装置から照射される紫外線の強度を種々に変化させて印刷を行った場合の、各強度における印刷状態をパス毎に示したものである。 （ａ）は従来の印刷ユニットを上方から見た図であって、（ｂ）は完全に硬化されたＵＶインクの上に別のＵＶインクが付着した状態を示した断面図であり、（ｃ）は未硬化のＵＶインクの上に別のＵＶインクが付着して混ざり合った状態を示した断面図である。

以下、図面を参照ながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。説明の便宜上、各図面に示す矢印方向を前後、左右および上下と定義して説明を行う。図１〜図３を参照しながら、本発明に係るインクジェットプリンタ１０の全体構成について説明する。図１はインクジェットプリンタ１０を前方から見た図を、図２は後述する印刷ユニット２０の周辺の斜視図を、図３は制御系統図をそれぞれ示している。

インクジェットプリンタ１０は、図１に示すように、左右の支持脚１１ａ，１１ｂを有した支持脚１１と、支持脚１１により支持された中央ボディ部１２と、中央ボディ部１２の左側に設けられた左ボディ部１３と、中央ボディ部１２の右側に設けられた右ボディ部１４と、左右ボディ部１３，１４を繋ぐとともに中央ボディ部１２の上側に離間して平行に延びた上ボディ部１５とを備えて構成される。中央ボディ部１２には、その上面に露出して左右に延びたプラテン１２ａが設けられている。

図２に示すように、上ボディ部１５の下部には、複数のクランプ装置１５ａが左右に並んで取り付けられている。このクランプ装置１５ａの前方先端部には、ピンチローラ１５ｃが回転自在に取り付けられている。ピンチローラ１５ｃの下方には、左右に延びる円筒状の送りローラ１２ｂがプラテン１２ａに露出して設けられており、この送りローラ１２ｂは、中央ボディ部１２の内部に配設された前後駆動モータ１２ｃにより回転駆動されるようになっている（図１参照）。

また、クランプ装置１５ａは、ピンチローラ１５ｃが送りローラ１２ｂに押し付けられたクランプ位置と、ピンチローラ１５ｃが送りローラ１２ｂに対して離間したアンクランプ位置とに設定可能となっている。この構成より、印刷対象である長尺シート状の印刷シート１を、ピンチローラ１５ｃと送りローラ１２ｂとの間に挟みクランプ装置１５ａをクランプ位置に設定した上で、前後駆動モータ１２ｃを駆動させることにより、印刷シート１を所望距離だけ前方または後方に送ることができる。

図１に示すように、左ボディ部１３の前面側には、操作スイッチ類や表示装置類等からなる操作部１３ａが設けられ、また、左ボディ部１３の内部には、コントローラ１３ｂが設けられている。このコントローラ１３ｂは、図３に示すように、上記の前後駆動モータ１２ｃを含めて、後述する左右駆動モータ１４ａ、プリンタヘッド２２、左紫外線照射装置２３Ｌおよび右紫外線照射装置２３Ｒ等と電気接続されており、これらに作動信号を出力して作動制御を行うようになっている。

図２に示すように、上ボディ部１５の内部には左右に延びたガイドレール１５ｂが設けられ、このガイドレール１５ｂに沿って左右へ往復移動可能に印刷ユニット２０が取り付けられている。印刷ユニット２０は、キャリッジ２１、プリンタヘッド２２、左紫外線照射装置２３Ｌおよび右紫外線照射装置２３Ｒを主体に構成される。

キャリッジ２１は、ガイドレール１５ｂに対して左右へ移動自在に取り付けられており、右ボディ部１４の内部に配設された左右駆動モータ１４ａにより、ガイドレール１５ｂに沿って左右へ往復移動される。また、キャリッジ２１は、プリンタヘッド２２、左紫外線照射装置２３Ｌおよび右紫外線照射装置２３Ｒの取り付けベースとなっている。

プリンタヘッド２２は、例えばマゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色のプリンタヘッド２２Ｍ，２２Ｙ，２２Ｃ，２２Ｋから構成され、図示しないインクカートリッジと供給チューブを介して接続されている。また、プリンタヘッド２２Ｍ，２２Ｙ，２２Ｃ，２２Ｋの下面には、それぞれ下方に向けてＵＶインクを吐出する複数の吐出ノズル（図示せず）が形成されている。

左紫外線照射装置２３Ｌは、プリンタヘッド２２（２２Ｋ）の左方に配設される。左紫外線照射装置２３Ｌの内部には、供給電流値に応じた強度の紫外線を発光可能なＵＶＬＥＤチップ（図示せず）を備えた複数のＵＶＬＥＤモジュール（図示せず）が配設されている。このＵＶＬＥＤチップは、例えば供給電流値に比例して照射強度が高くなるような特性を備えている。この構成により、ＵＶＬＥＤチップから発光された紫外線は、左紫外線照射装置２３Ｌの下方（印刷シート１）に照射される。

上記コントローラ１３ｂは、左紫外線照射装置２３Ｌに配設されたＵＶＬＥＤモジュール（ＵＶＬＥＤチップ）への供給電流値を制御することにより、左紫外線照射装置２３Ｌから下方へ向けて照射される紫外線の強度を制御可能となっている。このＵＶＬＥＤモジュールは、ＵＶＬＥＤチップへの供給電流値が制御されて変化すると、即座にその供給電流値に応じた強度の紫外線を照射することができるようになっている。

図３からも分かるように、コントローラ１３ｂは、左紫外線照射装置２３Ｌおよび右紫外線照射装置２３Ｒのそれぞれに対して、独立して紫外線の強度を制御できる構成となっている。また、この紫外線の強度制御は、供給電流値を無段階に変化させて行うことができるようになっている。例えば、ＵＶＬＥＤチップへ供給可能な上限供給電流値に対して、３０％や５０％というように任意に供給電流値を変化させて、それに応じた強度の紫外線を照射させることが可能となっている。なお、プリンタヘッド２２（２２Ｍ）の右方に配設された右紫外線照射装置２３Ｒは、左紫外線照射装置２３Ｌと同一構成となっているため、ここでの説明は省略する。

以上ここまでは、インクジェットプリンタ１０の全体構成について説明した。以下に、上記インクジェットプリンタ１０により、印刷シート１に印刷を施す場合の印刷方法について、図４〜図６を追加参照して説明する。図４および図５は印刷ユニット２０を上方から見た図を、図６はパス毎にＵＶインクが重ねて付着される状態の断面図をそれぞれ示している。

なお、以下に説明する印刷方法は、４パスで印刷を行う場合（ＵＶインクを４回重ねて付着させることにより印刷を行う場合）を例示している。また、コントローラ１３ｂにより、左紫外線照射装置２３Ｌおよび右紫外線照射装置２３Ｒから照射される紫外線の強度を、キャリッジ２１の移動方向に応じて最大強度（約１００％）またはその半分（約５０％）の強度となるように制御する場合を例示して説明を行う。

まず、印刷方法について大まかに説明すると、図２に示すようにプラテン１２ａの上面に載置された印刷シート１に対して、印刷ユニット２０をガイドレール１５ｂに沿って左右へ往復移動させながら、プリンタヘッド２２の下面に形成された吐出ノズルからＵＶインクを吐出させて、所望のパターンで印刷シート１に付着させる。このとき、右紫外線照射装置２３Ｒおよび左紫外線照射装置２３Ｌからは、印刷シート１に向けて紫外線が照射されており、これにより印刷シート１に付着したＵＶインクが硬化されて印刷が施されるようになっている。

ところで、所望のパターンとなるように一度に１００％のＵＶインクを吐出させると（１パスで印刷を行うと）、多量のＵＶインクが同時に印刷シート１の表面に未硬化の状態で付着することになり、このＵＶインク同士が混ざって滲みが発生しやすい。そこで、インクジェットプリンタ１０においては、例えばプリンタヘッド２２から２５％のインクを吐出させながら印刷ユニット２０を左右へ往復移動させ、印刷シート１上を合計４回プリンタヘッド２２が通過することにより、最終的に１００％のインクを付着させて印刷を施すようになっている。こうすることにより、上記滲みの発生を抑えた印刷が可能となる。この印刷方法について、以下に説明する。

図４（ａ）に、印刷の途中段階において、印刷ユニット２０が例えば印刷シート１の左端よりも左方に位置した状態を示している。この図４（ａ）から分かるように、右紫外線照射装置２３Ｒおよび左紫外線照射装置２３Ｌは、それらの前後幅がプリンタヘッド２２の前後幅と略同一であるとともに、プリンタヘッド２２の左右に位置した状態でキャリッジ２１に搭載されている。このとき、印刷シート１における印刷領域１ａ〜１ｄは、ＵＶインクが付着されていない未印刷（０％）の状態、印刷領域１ｅに１パス分（２５％）、印刷領域１ｆに２パス分（５０％）、印刷領域１ｇに３パス分（７５％）、印刷領域１ｈに４パス分（１００％）のＵＶインクが付着していると仮定する。なお、これら印刷領域１ａ〜１ｈの前後幅は、前後駆動モータ１２ｃによる１回分の送り量に相当するものとする。

図４（ａ）に示す状態において、コントローラ１３ｂは、左右駆動モータ１４ａを駆動させることにより印刷ユニット２０を右動させながら、プリンタヘッド２２から１パス分のＵＶインクを吐出させるとともに、右紫外線照射装置２３Ｒから５０％の強度の紫外線を、左紫外線照射装置２３Ｌから１００％の強度の紫外線を照射させるように制御を行う。これにより、印刷領域１ｄ〜１ｇの各々に対して、右紫外線照射装置２３Ｒから５０％の強度の紫外線が照射された後、プリンタヘッド２２から吐出された１パス分のＵＶインクが付着され、その後左紫外線照射装置２３Ｌから１００％の強度の紫外線が照射される。そして、印刷領域１ｄに１パス分、印刷領域１ｅに２パス分、印刷領域１ｆに３パス分、印刷領域１ｇに４パス分のＵＶインクが付着された状態となる（以下、これを「１パス目」と称す）。

図６（ａ）には、１パス目における印刷領域１ｄにＵＶインク２２ａが付着した直後の断面図を、図６（ｂ）には、１パス目が完了した時点における上記ＵＶインク２２ａが平滑化されてＵＶインク２２ｂとなった状態の断面図をそれぞれ示している。これらの図から分かるように、ＵＶインク２２ａは、滴状となって印刷領域１ｄに付着した後、左紫外線照射装置２３Ｌから１００％の強度の紫外線が照射されることにより例えば５０％程度硬化される。このように、ＵＶインク２２ａは完全には硬化されていないので、１パス目が完了するまでの間に平滑化することができる。

上記１パス目において、印刷ユニット２０が印刷シート１の右端まで移動した後、前後駆動モータ１２ｃを駆動させて、例えば印刷領域１ａの前後幅分だけ印刷シート１を前方に送る（図４（ｂ）参照）。コントローラ１３ｂは、右紫外線照射装置２３Ｒから１００％の強度の紫外線を、左紫外線照射装置２３Ｌから５０％の強度の紫外線を照射させるように制御を行った後、印刷ユニット２０を左動させながら、プリンタヘッド２２から１パス分のＵＶインクを吐出させる。そうすることにより、印刷領域１ｃ〜１ｆの各々に対しては、左紫外線照射装置２３Ｌから５０％の強度の紫外線が照射された後、プリンタヘッド２２から吐出された１パス分のＵＶインクが付着され、その後右紫外線照射装置２３Ｒから１００％の強度の紫外線が照射される。そして、印刷領域１ｃに１パス分、印刷領域１ｄに２パス分、印刷領域１ｅに３パス分、印刷領域１ｆに４パス分のＵＶインクが付着された状態となる（以下、これを「２パス目」と称す）。

図６（ｃ）に、２パス目が完了した時点における印刷領域１ｄの断面図を示している。この図６（ｃ）を参照しながら２パス目における印刷領域１ｄについて説明すると、上記１パス目において平滑化したＵＶインク２２ｂは、まず左紫外線照射装置２３Ｌから５０％の強度の紫外線を照射されて、他のＵＶインクと接した場合においても滲み合うことのない程度（例えば７５％程度）硬化される。この状態において、プリンタヘッド２２から吐出されたＵＶインク２２ｃが付着されるので、ＵＶインク２２ｂとＵＶインク２２ｃとが滲み合うことを防止できる。続いて、右紫外線照射装置２３Ｒから１００％の強度の紫外線が照射されることにより、ＵＶインク２２ｃは例えば５０％程度硬化されて、上記１パス目において述べた理由により、２パス目が完了するまでに平滑化することができる。

上記２パス目において、印刷ユニット２０が印刷シート１の左端まで移動した後、上記２パス目と同様にして印刷シート１を前方に送る（図５（ａ）参照）。この状態でコントローラ１３ｂは、右紫外線照射装置２３Ｒから５０％の強度の紫外線を、左紫外線照射装置２３Ｌから１００％の強度の紫外線を照射させるように制御を行った後、印刷ユニット２０を右動させながら、プリンタヘッド２２から１パス分のＵＶインクを吐出させる。これにより、印刷領域１ｂに１パス分、印刷領域１ｃに２パス分、印刷領域１ｄに３パス分、印刷領域１ｅに４パス分のＵＶインクが付着された状態となる（以下、これを「３パス目」と称す）。

この３パス目における印刷領域１ｄについて図６（ｄ）を用いて説明すると、上記２パス目において平滑化したＵＶインク２２ｃは、右紫外線照射装置２３Ｒから５０％の強度の紫外線を照射されて、他のＵＶインクと滲み合うことのない程度（例えば７５％程度）硬化される。このように硬化された後に、プリンタヘッド２２から吐出されたＵＶインク２２ｄが付着されるので、ＵＶインク２２ｄとＵＶインク２２ｃ（およびＵＶインク２２ｂ）とが滲み合うことを防止できる。その後、左紫外線照射装置２３Ｌから１００％の強度の紫外線が照射されることにより、ＵＶインク２２ｄは例えば５０％程度硬化されて、３パス目が完了するまでに平滑化することができる。

上記３パス目において、印刷ユニット２０が印刷シート１の右端まで移動した後、上記２パス目と同様にして印刷シート１を前方に送る（図５（ｂ）参照）。このとき、コントローラ１３ｂは、右紫外線照射装置２３Ｒから１００％の強度の紫外線を、左紫外線照射装置２３Ｌから５０％の強度の紫外線を照射させるように制御を行った後、印刷ユニット２０を左動させながら、プリンタヘッド２２から１パス分のＵＶインクを吐出させる。これにより、印刷領域１ａに１パス分、印刷領域１ｂに２パス分、印刷領域１ｃに３パス分、印刷領域１ｄに４パス分のＵＶインクが付着された状態となる（以下、これを「４パス目」と称す）。なお、この４パス目が実行されることにより、印刷領域１ｄに対する印刷が完了することになる。

この４パス目における印刷領域１ｄについて、図６（ｅ）を用いて説明すると、上記３パス目において平滑化したＵＶインク２２ｄは、左紫外線照射装置２３Ｌから５０％の強度の紫外線を照射されて、他のＵＶインクと滲み合うことのない程度（例えば７５％程度）硬化される。このように硬化された後、プリンタヘッド２２から吐出されたＵＶインク２２ｅが付着されるので、ＵＶインク２２ｅとＵＶインク２２ｄ（ＵＶインク２２ｂおよびＵＶインク２２ｃ）とが滲み合うことを防止できる。その後、右紫外線照射装置２３Ｒから１００％の強度の紫外線が照射されることにより、ＵＶインク２２ｅは例えば５０％程度硬化されて、４パス目が完了するまでに平滑化可能である。

以上説明したように、本発明を適用したインクジェットプリンタ１０においては、印刷ユニット２０の移動方向（左方または右方）に応じて、右紫外線照射装置２３Ｒおよび左紫外線照射装置２３Ｌから照射される紫外線の強度を独立して制御する構成となっている。そのため、印刷シート１に付着されたＵＶインクに対して１回目の紫外線を照射し、このＵＶインクを例えば５０％程度硬化させることにより、時間の経過とともに平滑化させることが可能である。そして、コントローラ１３ｂにより紫外線の強度を制御した後、上記ＵＶインクに対して例えば１回目よりも低い強度の紫外線を照射して、例えば７５％程度硬化させることにより、他のＵＶインクと接しても滲み合うことがない硬化状態とすることができる。

よって、前回のパスにおいて印刷シート１に付着されるとともに、平滑化され且つ滲み合うことがない程度に硬化されたＵＶインクに対し、今回のパスにおいてＵＶインクを重ねることができる。このようなＵＶインクの付着および紫外線の照射を繰り返して行うことにより、全体として滲みの発生を抑えつつＵＶインクを十分に平滑化させた状態で硬化させることが可能となる。よって、このようにして得られた印刷物を所望印刷物と比較した場合、例えば色彩の濃淡具合等の見え方に差異がなく、結果として高品質な印刷物を得ることができる。

図７（ｃ）には、上述のように印刷ユニット２０を右動させる際に右紫外線照射装置２３Ｒから５０％、左紫外線照射装置２３Ｌから１００％の強度の紫外線を照射させ、一方、印刷ユニット２０を左動させる際に右紫外線照射装置２３Ｒから１００％、左紫外線照射装置２３Ｌから５０％の強度の紫外線を照射させて印刷を行った場合の、印刷シート１の表面の一例をパス毎に示している。

この図７（ｃ）は、例えばＵＶインクとして当社製ＵＶインクを、印刷シート１として３Ｍ社製のｃｏｎｔｒｏｌｔａｃ１８０−１０を、インクジェットプリンタ１０として当社製ＵＪＶ−１６０をそれぞれ用いて、このプリンタに内蔵された印刷パターンを解像度６００ｄｐｉで且つ４パスの印刷条件の下で印刷し、その印刷結果を表したものである。また、ＵＶＬＥＤモジュールとしては、供給電流値０．５Ａのときに最大照度７５０ｍＷ／ｃｍ^２となる構成のものを用いている。

上記図７（ｃ）の比較参照用として、図７（ａ）には印刷ユニット２０の移動方向に応じて紫外線の強度を０％または１００％となるように制御した場合を、図７（ｂ）には紫外線の強度を３０％または１００％となるように制御した場合を、図７（ｄ）には紫外線の強度を８０％または１００％となるように制御した場合を、図７（ｅ）には紫外線の強度が常に１００％となるように制御した場合の印刷シート１の表面をそれぞれ示している。

これら図７の（ａ）〜（ｅ）の各々には、印刷ユニット２０が左右へ移動されるときにおける移動方向下流側の紫外線照射装置から照射される紫外線の強度を１００％に設定する制御を例示しているが、図８には、移動方向上流側の紫外線照射装置から照射される紫外線の強度を１００％に設定する制御を行った場合の結果を示している。図８（ａ）には、紫外線の強度を１００％または０％となるように制御した場合の結果を、図８（ｂ）には、紫外線の強度を１００％または５０％となるように制御した場合の結果をそれぞれ示している。

図７および図８において、濃淡の境界がはっきり分かれている部分は、滲みが発生していない反面ＵＶインク同士が弾き合って十分平滑化されていない状態を示している。一方、濃淡の境界がぼやけている部分は、ＵＶインク同士が比較的滲んでいる状態を示している。このような観点から図７および図８に示された４パス目同士を比較してみると、上記の装置構成例においては図７（ｃ）に示す状態が、滲みの発生が少なく且つＵＶインクが十分に平滑化されていることが分かる。

上述の実施形態においては、印刷ユニット２０の移動方向に対して、上流側に位置した紫外線照射装置から照射される紫外線の強度を５０％になるように制御を行い、下流側に位置した紫外線照射装置から１００％の強度の紫外線を照射させたときに、滲みおよび平滑性の点において比較的良好な結果が得られた。ところで、右紫外線照射装置２３Ｒおよび左紫外線照射装置２３Ｌに対する紫外線の強度制御は、上記の制御に限定されることなく、例えば印刷シート１の材質、ＵＶインクの成分特性、およびＵＶＬＥＤモジュールの仕様等に応じて、最適な結果が得られるように強度制御を行うと良い。

上述の実施形態において、４パスによる印刷方法を例示して説明したが、本発明はこの印刷方法に限定されない。例えば、前後駆動モータ１２ｃによる印刷シート１の１回分の送り量を、プリンタヘッド２２の前後幅の１／８に設定することにより、８パスによるさらに高品質な印刷を行うことが可能となる。

上述の実施形態において、本発明を、印刷ユニット２０を左右へ往復移動させるとともに、印刷シート１を前方へ送りながら印刷を施すタイプのインクジェットプリンタ１０に適用した構成例を示したが、この構成例以外のインクジェットプリンタにも適用可能である。例えば、平板状のベッドに印刷媒体を載置して固定しておき、印刷ユニットを左右方向へ往復移動させるとともに、前後方向へ送りながら印刷を施すいわゆるフラットベッドタイプのインクジェットプリンタに対しても本発明を適用可能である。

１ 印刷シート（印刷媒体）
１０ インクジェットプリンタ
１２ａ プラテン（媒体支持手段）
１３ｂ コントローラ（強度制御手段）
１５ｂ ガイドレール
２０ 印刷ユニット（ヘッドユニット）
２１ キャリッジ
２２ プリンタヘッド
２３Ｒ 右紫外線照射装置（紫外線照射手段）
２３Ｌ 左紫外線照射装置（紫外線照射手段）

Claims (5)

1. 印刷媒体を支持する媒体支持手段と対向し、前記媒体支持手段に支持された印刷媒体に対して所定搬送方向に相対移動されるとともに前記所定搬送方向に対して直交する走査方向に延びて設けられたガイドレールと、
   前記ガイドレールに沿って前記走査方向に往復移動自在に設けられたキャリッジ、前記キャリッジに搭載されて印刷媒体に向けてインクを吐出するプリンタヘッド、および前記キャリッジに搭載されて印刷媒体に向けて紫外線を照射して前記プリンタヘッドから吐出されて印刷媒体に付着したインクを硬化させる紫外線照射手段を備えて構成されたヘッドユニットと、
   前記紫外線照射手段から照射される紫外線の強度を制御する強度制御手段とを有したインクジェットプリンタにおいて、
   前記紫外線照射手段は、前記キャリッジ上において前記プリンタヘッドを挟んで前記走査方向における両側に配設された一対の紫外線照射手段から構成されており、
   前記強度制御手段は、前記一対の紫外線照射手段から照射される紫外線の強度をそれぞれ独立して制御可能に構成されており、前記キャリッジの往復移動方向に応じて前記一対の紫外線照射手段をそれぞれ独立して制御することにより前記一対の紫外線照射手段の一方側および他方側から、異なる紫外線照射強度の紫外線を照射させるように制御することを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記強度制御手段は、前記キャリッジの往復移動における往動および復動のそれぞれにおいて、前記キャリッジ上における前記プリンタヘッドの移動方向に対して後方側に位置した前記紫外線照射手段から照射される紫外線の照射強度が、前記プリンタヘッドの移動方向に対して前方側に位置した前記紫外線照射手段から照射される紫外線の照射強度より大きくなるようにそれぞれの紫外線照射手段の紫外線照射強度を制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記強度制御手段は、
   前記キャリッジが往動側に移動されている際における、前記一対の紫外線照射手段のうちの前記プリンタヘッドの前方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度に対する前記プリンタヘッドの後方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度の比率と、
   前記キャリッジが復動側に移動されている際における、前記一対の紫外線照射手段のうちの前記プリンタヘッドの前方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度に対する前記プリンタヘッドの後方側に位置する前記紫外線照射手段の紫外線照射強度の比率とが略同一となるように前記一対の紫外線照射手段の紫外線の照射強度を制御することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記紫外線照射手段は、紫外線を照射可能なＬＥＤを備えて構成され、
   前記強度制御手段は、前記ＬＥＤへの供給電流値を制御して前記紫外線照射手段から照射される紫外線の強度を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
5. 走査方向に延びたガイドレールに沿ってプリンタヘッドおよび前記プリンタヘッドに対して前記走査方向における両側に配設された一対の紫外線照射手段を移動させながら、前記プリンタヘッドから印刷媒体に向けてインクを吐出させるとともに、前記一対の紫外線照射手段のそれぞれから印刷媒体に向けて紫外線を照射させて、前記プリンタヘッドから吐出されて印刷媒体に付着したインクを硬化させて印刷を施すインクジェットプリンタを用いた印刷方法であり、
   複数回の紫外線照射によりインクを硬化させるような紫外線強度の紫外線を照射させる印刷方法であって、
   前記プリンタヘッドおよび前記一対の紫外線照射手段を前記走査方向における往動側に移動させながら、前記プリンタヘッドからインクを吐出させるとともに前記一対の紫外線照射手段からそれぞれ強度制御を行いながら紫外線を照射させる第１のステップと、
   前記プリンタヘッドおよび前記一対の紫外線照射手段を前記走査方向における復動側に移動させながら、前記プリンタヘッドからインクを吐出させるとともに前記一対の紫外線照射手段からそれぞれ強度制御を行いながらそれぞれ前記第１のステップとは異なる強度の紫外線を照射させる第２のステップとを有することを特徴とする印刷方法。