JP5112360B2

JP5112360B2 - インクジェットプリンタ及びプリント方法

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Publication number: JP5112360B2
Application number: JP2009045575A
Authority: JP
Inventors: 勝大西
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2029-02-27
Also published as: CN102333653A; WO2010098041A1; CN102333653B; US8702224B2; US20110310204A1; JP2010195002A

Description

本発明は、ＵＶ硬化型インク（紫外線を照射して硬化させるタイプのインク）を使用するインクジェットプリンタ及びプリント方法に関する。詳しくは、オーバープリントの際に、カラーインク層とオーバープリント層との接着力の確保や、表面の平坦性及び光沢を高めたインクジェットプリンタ及びプリント方法に関する。

従来より、ＵＶ硬化型インクを使用するインクジェットプリンタが周知である。
このようなＵＶ硬化型インク使用のインクジェットプリンタにより記録メディア表面にプリントされた絵図又は／文字は、該絵図及び／又は文字を構成する複数のインクのドットが、半球状又はそれに近い形状に記録メディア表面に盛り上がった状態であるため、その表面で光が乱反射し、そのプリントされた絵図又は／文字の表面に光沢がなく、画質が見劣りしてしまうという問題があった。

そこで、プリントされた絵図及び／又は文字の表面における光の乱反射を防いで光沢を高めるため、例えば特許文献１に記載されているように、その絵図及び／又は文字を構成する複数のインクのドットを透明又は半透明のクリアコート層により覆うことが行われている。
このようなオーバーコートに用いられるクリアインクや、白インクやメタリックインクのような不透明のインク等は、他のＹＭＣＫといったカラーインクとは混色出来ないため、カラーインクを一旦プリント後に再プリントするオーバープリントが一般的である。

しかしながら、ＵＶプリンタでカラーインクプリントの上にオーバープリントする場合、カラーインクが完全硬化していると、カラーインクにオーバープリントインクが弾かれてしまい両インク間の接着力が不足する、あるいは、オーバープリントインクがビーディングと呼ばれる水玉状に凝集してしまい均一にプリントできないなどの問題が生じていた。

特開２００６−１５６９１号公報

本発明は、このような従来の実情に鑑みて考案されたものであり、カラーインクプリントの上にオーバープリントする際に、カラーインク層とオーバープリント層間の接着性を高めるとともに、オーバープリント層表面を平坦化し、光沢のある画像や装飾的着色を可能にするインクジェットプリンタを提供することを第一の目的とする。

また、本発明は、インクジェットプリンタを用いてカラーインクプリントの上にオーバープリントする際に、カラーインク層とオーバープリント層間の接着性を高めるとともに、オーバープリント層表面を平坦化し、光沢のある画像や装飾的着色を可能にするプリント方法を提供することを第二の目的とする。

本発明の請求項１に記載のインクジェットプリンタは、ＵＶ硬化型インク使用のインクジェットプリンタであって、記録メディア表面に、ＵＶ硬化型の複数のカラーインクのインク滴を噴射し、該インク滴のドットの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントする第一プリントヘッドと、前記複数のカラーインクのドットからなるカラーインク層に、該カラーインク層が完全に硬化しない程度の弱いＵＶ光を照射する第一ＵＶ光照射手段と、前記カラーインク層上に、ＵＶ硬化型の透明又は半透明のオーバープリントインクのインク滴を噴射させ、前記カラーインク層を覆うオーバープリント層を形成する第二プリントヘッドと、前記オーバープリント層の形成後、更に前記オーバープリント層の表面を平坦化させるための所定時間の経過後に、前記オーバープリント層に対し、前記オーバープリント層が完全に硬化しない程度の弱いＵＶ光を照射する第二ＵＶ光照射手段と、前記第二ＵＶ光照射手段が前記オーバープリント層にＵＶ光を照射した後に、前記カラーインク層及び前記オーバープリント層に、該カラーインク層及びオーバープリント層が硬化するに十分な強いＵＶ光を照射する第三ＵＶ光照射手段と、を少なくとも備えたことを特徴とする。
本発明の請求項２に記載のインクジェットプリンタは、請求項１において、前記第一及び／又は第二ＵＶ光照射手段は、前記第三ＵＶ光照射手段が照射するＵＶ光の１／２以下の強度のＵＶ光を照射することを特徴とする。
本発明の請求項３に記載のインクジェットプリンタは、請求項１又は２において、前記第一プリントヘッドが、前記第二プリントヘッドの機能をも兼ねており、前記第一プリントヘッドからオーバープリントインクのインク滴を噴射させ、オーバープリント層を形成することを特徴とする。
本発明の請求項４に記載のインクジェットプリンタは、請求項３において、第一ＵＶ光照射手段が、前記第二ＵＶ光照射手段の機能をも兼ねており、前記第一プリントヘッドによる前記オーバープリント層の形成時には、前記第一ＵＶ光照射手段から微弱ＵＶ光を照射すること、を特徴とする。
本発明の請求項５に記載のプリント方法は、ＵＶ硬化型インク使用のインクジェットプリンタを用いて記録メディア表面にＵＶ硬化型の複数のカラーインクのドットの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントするステップ１と、前記カラーインクのドットからなるカラーインク層に、該カラーインク層が完全に硬化しない程度に弱いＵＶ光を照射するステップ２と、前記カラーインク層上に、ＵＶ硬化型の透明又は半透明のオーバープリントインクを用いて、前記カラーインク層を覆うオーバープリント層を形成するステップ３と、所定時間待機し、前記オーバープリント層の表面を平坦化させるステップ４と、前記オーバープリント層に対し、前記オーバープリント層が完全に硬化しない程度の弱いＵＶ光を照射するステップ５と、前記カラーインク層及び前記オーバープリント層に、該カラーインク層及びオーバープリント層が硬化するに十分な強いＵＶ光を照射するステップ６と、を順に備えたことを特徴とする。
本発明の請求項６に記載のプリント方法は、請求項５において、前記弱いＵＶ光は、前記強いＵＶ光の１／２以下の強度であることを特徴とする。

本発明のインクジェットプリンタでは、弱いＵＶ光を照射する第一ＵＶ光照射手段により、カラーインク層を半硬化状態とすることができる。そして、その上にオーバープリント層を形成することで、カラーインクとオーバープリントインクとの接触角を小さく、馴染みを良くすることができる。また、強いＵＶ光を照射する第三ＵＶ光照射手段に先だって、第二ＵＶ光照射手段により前記カラーインク層及びオーバープリント層に弱いＵＶ光を照射することにより、硬化縞の発生を抑制することができる。
その後、第三ＵＶ光照射手段によってカラーインク層及びオーバープリント層を硬化させることで、表面が平坦なオーバープリント層が得られる。これによりカラーインク層を構成する複数のインクのドット表面での光の散乱を抑えることができる。そして、そのオーバープリント層で覆われた絵図及び／又は文字の表面の光沢が増して、その絵図及び／又は文字の画質を高めることができる。
その結果、本発明では、カラーインク層とオーバープリント層間の接着力を確保するとともに、オーバープリント層表面を平坦化し、光沢のある画像や装飾的着色を可能にするインクジェットプリンタを提供することができる。

本発明のプリント方法では、半硬化状態のカラーインク層上にオーバープリント層を形成後、所定時間待機し、オーバープリント層の表面を平坦化させた後に、カラーインク層及びオーバープリント層を硬化させている。半硬化状態のカラーインク層上にオーバープリント層を形成することで、カラーインクとオーバープリントインクとの接触角を小さく、馴染みを良くすることができる。そして、所定時間待機することで凹凸の軽減された高さの低いオーバープリント層が形成される。
そして、強いＵＶ光の照射に先だって、前記カラーインク層及びオーバープリント層に弱いＵＶ光を照射することにより、硬化縞の発生を抑制することができる。その後、カラーインク層及びオーバープリント層を硬化させることで、表面が平坦なオーバープリント層が得られる。これによりカラーインク層を構成する複数のインクのドット表面での光の散乱を抑えることができる。そして、そのオーバープリント層で覆われた絵図及び／又は文字の表面の光沢が増して、その絵図及び／又は文字の画質を高めることができる。
その結果、本発明では、カラーインク層とオーバープリント層間の接着力を確保するとともに、オーバープリント層表面を平坦化し、光沢のある画像や装飾的着色を可能にするプリント方法を提供することができる。

ＵＶ硬化型のカラーインク及びクリアコートインクにおいて、ＵＶ光照射強度を変えた場合の性状を模式的に示す図である。カラーインク層表面での光の散乱を模式的に示す図である。本発明のインクジェットプリンタの一構成例を模式的に示す平面図である。本発明のプリント方法を工程順に説明する模式図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
まず、本発明において用いられるＵＶ硬化型インクの性質について説明する。
図１は、ＵＶ硬化型のカラーインク３１及びクリアコートインク３２において、ＵＶ光照射強度を変えた場合の性状を示す図であり、図２は、カラーインク層表面での光の散乱を模式的に示す図である。

ＵＶ硬化型インクの特徴の一つに、ＵＶ硬化型インクはＵＶ光照射前と照射後のインクに各ＵＶ硬化型インクでプリントすると、プリントドットの広がりが変わるという性質が挙げられる。
まず、図１（ａ-１）に示すように、記録メディア３０表面にＵＶ硬化型のカラーインク３１を用いて、該カラーインク３１のインク滴のドットの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントする。ここでは、例えばＹ（Yellow），Ｍ（Magenta）,Ｃ（Cyan），Ｋ（Black）の４色のカラーインクを用いている。
次に、ＵＶ光を照射して前記カラーインク３１を硬化させるが、この場合のＵＶ光の強度を次の３段階に変化させたものを準備する。

（１）まず、図１（ｂ-１）に示すように、カラーインク３１に十分に強いＵＶ光を照射すると、ＵＶ硬化型のカラーインク３１は急速に光重合反応を生じ完全硬化する。完全硬化したカラーインク３１は安定な高分子となり、一般に液体をはじく撥液性を有する。
そして完全硬化したカラーインク３１上に、ＵＶ効果型のクリアインク等、他のインクを重ねてプリント（オーバープリント）すると、図１（ｃ-１）に示すように、硬化したカラーインク３１の撥液性のために、カラーインク３１とクリアインク３２との接触角が大きくなり、クリアインク３２表面が盛り上がってプリントされてしまう。このような状態でプリントされたクリアインク３２にＵＶ光が直ちに照射されると、図２（ａ）に示すように、クリアインク３２表面が凹凸のまま硬化（固化）してしまい、表面で光が乱反射するため光沢のない画像となってしまう。

（２）一方、図２（ｂ-２）に示すように、硬化しない程度の弱いＵＶ光をカラーインク３１に照射すると、カラーインク３１は半硬化する。半硬化状態のカラーインク３１上に、クリアインク３２等、他のインクを重ねてプリントすると、図１（ｃ-２）に示すように、カラーインク３１とクリアインク３２との接触角が小さく、すなわちカラーインク３１とクリアインク３２との馴染みが良くなる。その結果、図１（ｃ-２）に示すように凹凸の軽減された高さの低いクリアコート層が形成される。

（３）さらに、図１（ｂ-３）に示すように、さらに弱い微弱ＵＶ光をカラーインク３１に照射すると、カラーインク３１は硬化が進まず、液体の状態のまま粘度が幾分か高くなるだけである。この状態のカラーインク３１上に、クリアインク３２等、他のインクを重ねてプリントすると、図１（ｃ-３）に示すように、カラーインク３１とクリアインク３２とは液体同士の接触となり接触角を極めて小さくできる。さらに、ＵＶ光を全く照射しないとインクは同質の液体同士であるため、互いに混ざりあい時間が経過すると一体化する。ＵＶ硬化型インクに対してＵＶ光を照射しない場合に、時間経過後のカラーインク３１とクリアインク３２との様子を図１（ｃ-３）に示す。

クリアインク３２をプリント後、十分な時間を置くと、図２（ｂ）のようにクリアインク３２表面が平坦化する。表面が平坦化し、かつクリアインク３２とカラーインク３１との屈折率の差が小さいと、図２（ｂ）に示すようにカラーインク３１およびクリアインク３２のいずれの表面でも光の散乱がなくなり、光沢のあるプリントが得られる。

次に、上述したようなＵＶ硬化型インクの性質に基づいて、本発明のインクジェットプリンタ１及びプリント方法について説明する。
図３は、本発明のインクジェットプリンタ１の一構成例を模式的に示す平面図である。なお、図３では、本発明の特徴部分であるヘッド周辺のみを示しており、それ以外の部分は、従来のインクジェットプリンタと同様に構成可能である。
また、以下の説明では、オーバープリントとして、クリアインクを用いてクリアコート層を形成する場合を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば他の色のインクを重ねてプリントするような場合においても適用可能である。

本発明のインクジェットプリンタ１は、ＵＶ硬化型インク使用のインクジェットプリンタであって、記録メディア２０表面に、ＵＶ硬化型の複数のカラーインクのインク滴を噴射し、該インク滴のドット２１ａの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントする第一プリントヘッド１１と、前記複数のカラーインクのドット２１ａからなるカラーインク層２１に、該カラーインク層２１が完全に硬化しない程度の弱いＵＶ光を照射する第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂと、前記カラーインク層２１上に、ＵＶ硬化型の透明又は半透明のクリアインク（オーバープリントインク）のインク滴を噴射させ、クリアコート層２２（オーバープリント層）を形成する第二プリントヘッド１３と、前記カラーインク層２１及び前記クリアコート層２２に、該カラーインク層２１及びクリアコート層２２が完全に硬化しない程度の弱いＵＶ光を照射する第二ＵＶ光照射手段１４と、前記カラーインク層２１及び前記クリアコート層２２に、該カラーインク層２１及びクリアコート層２２が硬化するに十分な強いＵＶ光を照射する第三ＵＶ光照射手段１５と、を少なくとも備えたことを特徴とする。

本発明のインクジェットプリンタ１では、弱いＵＶ光を照射する第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂにより、カラーインク層２１を半硬化状態とすることができる。そして、その上にクリアコート層２２を形成することで、カラーインクとクリアインクとの接触角を小さく、馴染みを良くすることができる。また、強いＵＶ光を照射する第三ＵＶ光照射手段１５に先だって、第二ＵＶ光照射手段１４により前記カラーインク層２１及びクリアコート層２２に弱いＵＶ光を照射することにより、硬化縞の発生を抑制することができる。

その後、第三ＵＶ光照射手段１５によってカラーインク層２１及びクリアコート層２２を硬化させることで、表面が平坦なクリアコート層２２が得られる。これによりカラーインク層２１を構成する複数のインクのドット２１ａ表面での光の散乱を抑えることができる。そして、そのクリアコート層２２で覆われた絵図及び／又は文字の表面の光沢が増して、その絵図及び／又は文字の画質を高めることができる。
その結果、本発明では、カラーインク層２１とクリアコート層２２間の接着力を確保するとともに、クリアコート層２２表面を平坦化し、光沢のある画像や装飾的着色を可能にするインクジェットプリンタ１を提供することができる。

このＵＶ硬化型インク使用のインクジェットプリンタ１には、図３に示すようにシート等の記録メディア２０を搭載するプラテン２が備えられている。プラテン２上方には、第一プリントヘッド１１、第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂ、第二プリントヘッド１３、第二ＵＶ光照射手段１４、及び第三ＵＶ光照射手段１５が備えられている。
これら第一プリントヘッド１１、第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂ、第二プリントヘッド１３、第二ＵＶ光照射手段１４、及び第三ＵＶ光照射手段１５は、ユニット架台１０に搭載されることで一体化されている。ユニット架台１０は、プラテン２上に搭載された記録メディア２０上方を該記録メディア２０表面とほぼ平行なＸ−Ｙ方向に相対的に移動可能となされている。具体的には、ユニット架台１０は、ガイドレール３にＹ（横）方向に走行自在に支持されている。

プラテン２上面を挟んで、その上方と下方とには、押えローラ（図示略）と送りローラ（図示略）とが対向させて回転自在に支持されている。そして、その押えローラと送りローラとの間にプラテン２上に搭載された記録メディア２０の一部を挟み込んで、送りローラをＸ方向に回転させることにより、記録メディア２０をプラテン２上をＸ方向に移動させることができるように構成されている。

そして、ユニット架台１０を、ガイドレール３に沿ってそれぞれＹ方向に移動させたり、記録メディア２０をプラテン２上をＸ方向に移動させたりすることにより、ユニット架台１０（及び該ユニット架台１０に搭載された第一プリントヘッド１１、第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂ、第二プリントヘッド１３、第二ＵＶ光照射手段１４、第三ＵＶ光照射手段１５）を、記録メディア２０上方を共に一体にＸ−Ｙ方向に相対的に移動させることができる構造をしている。
なお、第一プリントヘッド１１、第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂ、第二プリントヘッド１３、第二ＵＶ光照射手段１４、及び第三ＵＶ光照射手段１５は、記録メディア２０上方をそれぞれ個別にＸ−Ｙ方向に相対的に移動させる構造とすることも、可能である。

第一プリントヘッド１１は、その下面に並ぶノズル（図示せず）からＵＶ硬化型のカラーインク滴をプラテン２上に搭載された記録メディア２０に向けて、噴射させることができる構造をしている。
第一プリントヘッド１１は、例えばＹ，Ｍ，Ｃ，ＫあるいはＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，Ｌｍ,Ｌｃのカラー基本色を備えたインクジェットヘッドである。
そして、第一プリントヘッド１１からＵＶ硬化型の複数のカラーインク滴を所定のタイミングでそれぞれ噴射させて、それらの複数のカラーインク滴を記録メディア２０表面の所望部位にそれぞれドット状に着弾させ、記録メディア２０表面にＵＶ硬化型の複数のカラーインクのドット２１ａの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントする。

第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂは、第一プリントヘッド１１を挟んで両側に配されており、プラテン２上に搭載された記録メディア２０に向けてＵＶ光を照射できる構造をしている。
第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂは、カラーインク層２１に弱いＵＶ光を照射する。第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂによって弱いＵＶ光を照射することで、カラーインク層２１を半硬化の状態とすることができる。
第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂが照射する弱ＵＶ光の照射エネルギーは、インクの完全硬化に必要なエネルギーの１/２以下であることが好ましく、１/５以下であることがより好ましい。

第二プリントヘッド１３は、その下面に並ぶノズル（図示せず）からＵＶ硬化型のクリアインク滴をプラテン２上に搭載された記録メディア２０に向けて、噴射させることができる構造をしている。
そして、第二プリントヘッド１３からＵＶ硬化型の複数のクリアインク滴を所定のタイミングでそれぞれ噴射させて、それらの複数のクリアインク滴を所望部位にそれぞれドット状に着弾させ、前記カラーインク層２１を覆うようにクリアコート層２２を形成する。

クリアインクとしては、特に限定されるものではないが、例えば、前記ＵＶ硬化型のカラーインクに含まれるインク主成分の樹脂と屈折率が同じか又は±０．５の誤差範囲内でほぼ同じ樹脂を主成分としたものが好ましく挙げられる。

第二ＵＶ光照射手段１４は、カラーインク層２１及びクリアコート層２２に弱いＵＶ光を照射する。第三ＵＶ光照射手段１５での強ＵＶ光照射に先立って、第二ＵＶ光照射手段１４によって弱いＵＶ光を照射することで、照射部分／非照射部分の境界において発生する硬化縞の発生を抑えることができる。
第二ＵＶ光照射手段１４が照射する弱ＵＶ光の照射エネルギーは、インクの完全硬化に必要なエネルギーの１/２以下であることが好ましく、１/５以下であることがより好ましい。

第三ＵＶ光照射手段１５は、カラーインク層２１及びクリアコート層２２に、インクの完全硬化に十分な強いＵＶ光を照射して、クリアコート層２２、及びカラーインク層２１を構成する複数のインクのドット２１ａを完全硬化させる。

第一〜第三ＵＶ光照射手段が備えるＵＶ発光体としては、例えばキセノンランプや高圧水銀灯等を用いることができるが、本発明においては、ＵＶ光量を電流やパルス幅により自由に制御できるＵＶＬＥＤを用いることが好ましい。

次に、上述したインクジェットプリンタ１を用いた、本発明のプリント方法の好適な実施形態について説明する。
図４は、本発明のプリント方法を工程順に示す模式図である。
本発明のプリント方法は、ＵＶ硬化型インク使用のインクジェットプリンタ１を用いて記録メディア２０表面にＵＶ硬化型の複数のカラーインクのドット２１ａの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントするステップ１と、前記カラーインクのドット２１ａからなるカラーインク層２１に、該カラーインク層２１が完全に硬化しない程度に弱いＵＶ光を照射するステップ２と、前記カラーインク層２１上に、ＵＶ硬化型の透明又は半透明のクリアインク（オーバープリントインク）を用いて、クリアコート層２２（オーバープリント層）を形成するステップ３と、所定時間待機し、前記クリアコート層２２の表面を平坦化させるステップ４と、前記クリアコート層２２に、該カラーインク層２１が完全に硬化しない程度に弱いＵＶ光を照射するステップ５と、前記クリアコート層２２に、該カラーインク層２１が硬化するに十分な強いＵＶ光を照射するステップ６と、を順に備えたことを特徴とする。

本発明のプリント方法では、半硬化状態のカラーインク層２１上にクリアコート層２２を形成後、所定時間待機し、クリアコート層２２の表面を平坦化させた後に、カラーインク層２１及びクリアコート層２２を硬化させている。半硬化状態のカラーインク層２１上にクリアコート層２２を形成することで、カラーインクとクリアインクとの接触角を小さく、馴染みを良くすることができる。そして、所定時間待機することで凹凸の軽減された高さの低いクリアコート層２２が形成される。

その後、カラーインク層２１及びクリアコート層２２を硬化させることで、表面が平坦なクリアコート層２２が得られる。これによりカラーインク層２１を構成する複数のインクのドット２１ａ表面での光の散乱を抑えることができる。そして、そのクリアコート層２２で覆われた絵図及び／又は文字の表面の光沢が増して、その絵図及び／又は文字の画質を高めることができる。
その結果、本発明では、カラーインク層２１とクリアコート層２２間の接着性を高めるとともに、クリアコート層２２表面を平坦化し、光沢のある画像や装飾的着色を可能にするプリント方法を提供することができる。
以下、工程順に説明する。

（１）図４（ａ）に示すように、記録メディア２０表面に、ＵＶ硬化型の複数のカラーインクのインク滴を噴射し、該カラーインク滴のドット２１ａの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントする（ステップ１）。
まず、上述したようなＵＶ硬化型インク使用のインクジェットプリンタ１を用いて、プラテン２上に搭載された記録メディア２０上方を記録メディア２０表面とほぼ平行なＸ−Ｙ方向に相対的に移動させる第一プリントヘッド１１から、記録メディア２０に向けてＵＶ硬化型の複数のカラーインク滴を所定のタイミングでそれぞれ噴射させて、それらの複数のインク滴を記録メディア２０表面の所望部位にそれぞれドット状に着弾させる。これにより、図４（ａ）に示すように、記録メディア２０表面にＵＶ硬化型の複数のカラーインクのドット２１ａの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントする。

（２）図４（ｂ）に示すように、前記カラーインクのドット２１ａからなるカラーインク層２１に、該カラーインク層２１が完全に硬化しない程度に弱いＵＶ光を照射する（ステップ２）。
次いで、記録メディア２０表面にプリントされた絵図及び／又は文字に第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂから弱いＵＶ光を照射する。完全硬化しない程度の弱いＵＶ光を出力するように光出力を制御した第一ＵＶ光照射手段１２ａ，１２ｂの片方あるいは双方でＵＶ光を照射する。

このときの照射エネルギーは、ＵＶ硬化型インクの完全硬化に必要なエネルギーの１/２以下であることが好ましく、１/５以下であることがより好ましい。これにより、カラーインクは、硬化せず粘度が高くなるだけなので、画像のにじみが抑えられる。また、このカラーインク層２１上に形成されるクリアコート層２２との接触角が小さくなり、両者の接着性を高めることができる。

（３）図４（ｃ）に示すように、前記カラーインク層２１上に、ＵＶ硬化型の透明又は半透明のクリアインクを用いて、クリアコート層２２を形成する（ステップ３）。
次に、メディアを移動させプラテン２上に搭載された記録メディア２０上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動させる第二プリントヘッド１３から、記録メディア２０に向けてＵＶ硬化型の複数のクリアインク滴を所定のタイミングでそれぞれ噴射させて、それらの複数のクリアインク滴を絵図及び／又は文字がプリントされた記録メディア２０表面に小ピッチでドット状に並べて着弾させる。この際にはＵＶ光は照射しない。
これにより、カラーインク層２１の表面に、ＵＶ硬化型の複数のクリアインクのドット２２ａが小ピッチで並ぶクリアコート層２２が形成される。

（４）図４（ｄ）に示すように、所定時間待機し、クリアコート層２２の表面を平坦化させる（ステップ４）。
このとき、カラーインク層２１とクリアコート層２２とは液体同士の接触であるため、両者の接触角は極めて小さくなる。すなわち、クリアコート層２２はカラーインク層２１からはじかれることがなくなじみがよくなる。すなわち、両者の接着性を高めることができる。また、クリアインクの粘度が低い状態が維持されているため、クリアインクをプリント後、十分な時間を置くとクリアコート層２２表面が平坦化する。

（５）図４（ｅ）に示すように、前記カラーインク層２１及び前記クリアコート層２２に、該カラーインク層２１及びクリアコート層２２が完全に硬化しない程度に弱いＵＶ光を照射する（ステップ５）。
次に、第二ＵＶ光照射手段１４を、プラテン２上に搭載された記録メディア２０上方を上記クリアコート層２２の直上までＸ−Ｙ方向に相対的に移動させ、そのクリアコート層２２に第二ＵＶ光照射手段１４から微弱ＵＶ光を照射する。
このとき、強いＵＶ光を照射すると、照射された部分は固体化し非照射の液体部分との境界において硬化縞が発生してしまう。微弱ＵＶ光を照射することで、硬化縞の発生を防止することができる。

（６）図４（ｆ）に示すように、前記カラーインク層２１及び前記クリアコート層２２に、該カラーインク層２１及びクリアコート層２２が硬化するに十分な強いＵＶ光を照射する（ステップ６）。
次に、第三ＵＶ光照射手段１５を、プラテン２上に搭載された記録メディア２０上方を上記クリアコート層２２の直上までＸ−Ｙ方向に相対的に移動させる。そして、そのクリアコート層２２に第三ＵＶ光照射手段１５から該カラーインク層２１及びクリアコート層２２が硬化するに十分な強いＵＶ光を照射して、カラーインク層２１及びクリアコート層２２を硬化させる。
このとき、カラーインク層２１及びクリアコート層２２は、前記第二照射手段により粘度が上がって半硬化の状態にあるため、さらに第三ＵＶ光照射手段１５において強いＵＶ光を照射しても、照射／非照射境界における硬化縞の発生を防止できる。
これにより、カラーインク層２１表面が、容易に剥離しない透明又は半透明のクリアコート層２２で覆われる。

このようにして得られた絵図及び／又は文字は、硬化縞がなくなるとともに、カラーインク層２１を構成する複数のインクのドット２１ａ表面での光の散乱を抑えることができる。これにより、そのクリアコート層２２で覆われた絵図及び／又は文字の表面の光沢が増して、その絵図及び／又は文字の画質を高めることができる。
その結果、本発明では、カラーインク層２１とクリアコート層２２間の接着性を高めるとともに、クリアコート層２２表面を平坦化し、光沢のある画像や装飾的着色が可能になる。

以上、本発明のインクジェットプリンタ及びプリント方法について説明してきたが、本発明はこれらの例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
例えば、上述した説明では、オーバープリントインクとして透明又は半透明のクリアインクを用いた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばメタリックインクや白インク等の混色出来ない色に対しても同様に適用できる。また、カラーインクでプリントした画像や文字をＵＶ硬化せずにクリアプリントし、所定時間放置すると両インクが混じり合い、混色の光沢のあるプリントを得ることができる。また、クリアインクだけでなくメタリックインクや白インクを同時にプリントすることで、メタリック上のクリアプリントなどの特殊プリントが可能になる。

また、本発明ではＵＶ光照射手段の配置について多くの変更が可能である。たとえば、片方向プリントのみを行う装置では第一ＵＶ光照射手段１２ａ、第一ＵＶ光照射手段１２ｂのいずれかを省略することもできる。
また、第三ＵＶ光照射手段と第二ＵＶ光照射手段とを一体化させてもよい。すなわち、第三ＵＶ光照射手段のＵＶ光の照射強度を「弱」と「強」に切り替えるようにすることで、第三ＵＶ光照射手段に第二ＵＶ光照射手段の機能を兼ねさせてもよい。この場合、第二ＵＶ光照射手段を省略することができる。

また、第一プリントヘッドと第二プリントヘッドとを一体化させてもよい。すなわち、第一プリントヘッドに第二プリントヘッドの機能を兼ねさせ、カラーインクプリント後、オーバープリント時にはプリンタを原点位置まで引き戻し、第一ＵＶ光照射手段から微弱ＵＶ光を照射しつつ、あるいはＵＶ光を照射せずにオーバープリントインクをプリントする。この場合は、第二ＵＶ光照射手段は不要となる。
また、本発明はフラットベットタイプのプリンタにおいても同様に適用できる。
さらに、本発明のインクジェットプリンタは、ＵＶ光照射手段のＵＶ光の照射強度をプリントモードで変化するプリント速度に合わせて制御する機構を備えることで、本発明をより効果的に実施することができる。

本発明は、ＵＶ硬化型インク（紫外線を照射して硬化させるタイプのインク）を使用してオーバープリントを行うインクジェットプリンタ及びプリント方法に適用可能である。

１インクジェットプリンタ、２プラテン、３ガイドレール、１０ユニット架台、１１第一プリントヘッド、１２ａ，１２ｂ第一ＵＶ光照射手段、１３第二プリントヘッド、１４第二ＵＶ光照射手段、１５第三ＵＶ光照射手段、２０記録メディア、２１カラーインク層、２１ａ（カラーインクの）ドット、２２クリアコート層、２２ａ（クリアインクの）ドット。

Claims

ＵＶ硬化型インク使用のインクジェットプリンタであって、
記録メディア表面に、ＵＶ硬化型の複数のカラーインクのインク滴を噴射し、該インク滴のドットの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントする第一プリントヘッドと、
前記複数のカラーインクのドットからなるカラーインク層に、該カラーインク層が完全に硬化しない程度の弱いＵＶ光を照射する第一ＵＶ光照射手段と、
前記カラーインク層上に、ＵＶ硬化型の透明又は半透明のオーバープリントインクのインク滴を噴射させ、前記カラーインク層を覆うオーバープリント層を形成する第二プリントヘッドと、
前記オーバープリント層の形成後、更に前記オーバープリント層の表面を平坦化させるための所定時間の経過後に、前記オーバープリント層に対し、前記オーバープリント層が完全に硬化しない程度の弱いＵＶ光を照射する第二ＵＶ光照射手段と、
前記第二ＵＶ光照射手段が前記オーバープリント層にＵＶ光を照射した後に、前記カラーインク層及び前記オーバープリント層に、該カラーインク層及びオーバープリント層が硬化するに十分な強いＵＶ光を照射する第三ＵＶ光照射手段と、を少なくとも備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
前記第一及び／又は第二ＵＶ光照射手段は、前記第三ＵＶ光照射手段が照射するＵＶ光の１／２以下の強度のＵＶ光を照射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。
前記第一プリントヘッドが、前記第二プリントヘッドの機能をも兼ねており、
前記第一プリントヘッドからオーバープリントインクのインク滴を噴射させ、オーバープリント層を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
第一ＵＶ光照射手段が、前記第二ＵＶ光照射手段の機能をも兼ねており、
前記第一プリントヘッドによる前記オーバープリント層の形成時には、前記第一ＵＶ光照射手段から微弱ＵＶ光を照射すること、を特徴とする請求項３に記載のインクジェットプリンタ。
ＵＶ硬化型インク使用のインクジェットプリンタを用いて記録メディア表面にＵＶ硬化型の複数のカラーインクのドットの配列からなる絵図及び／又は文字をプリントするステップ１と、
前記カラーインクのドットからなるカラーインク層に、該カラーインク層が完全に硬化しない程度に弱いＵＶ光を照射するステップ２と、
前記カラーインク層上に、ＵＶ硬化型の透明又は半透明のオーバープリントインクを用いて、前記カラーインク層を覆うオーバープリント層を形成するステップ３と、
所定時間待機し、前記オーバープリント層の表面を平坦化させるステップ４と、
前記オーバープリント層に対し、前記オーバープリント層が完全に硬化しない程度の弱いＵＶ光を照射するステップ５と、
前記カラーインク層及び前記オーバープリント層に、該カラーインク層及びオーバープリント層が硬化するに十分な強いＵＶ光を照射するステップ６と、を順に備えたことを特徴とするプリント方法。
前記弱いＵＶ光は、前記強いＵＶ光の１／２以下の強度であることを特徴とする請求項５に記載のプリント方法。