JP5673740B2 - 液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。

電磁波（例えば紫外線（ＵＶ））の照射によって硬化する液体（例えばＵＶインク）を用いて印刷を行なう液体吐出装置が知られている。このような液体吐出装置では、ノズルから媒体に液体を吐出した後、媒体に形成されたドットに電磁波を照射する。こうすることにより、ドットが硬化して媒体に定着するので、液体を吸収しにくい媒体に対しても良好な印刷を行うことができる（例えば特許文献１参照）。

特開２０００‐１５８７９３号公報

ＵＶインクでドットを形成したときに、ドット形成直後に電磁波を照射すると、他のインク間との滲みが防止できる。但し、インクが媒体に着弾した後、ドットが広がる前にインクを硬化させてしてしまうと、ドット面積が小さくなり印刷濃度が低下したり、ドットによって構成される媒体表面の凹凸が大きくなり、画像の光沢が悪くなったりするおそれがある。
一方、インクが媒体に着弾した後、ドットが十分に広がってから電磁波を照射したのでは、画像の濃度や画像の光沢が得られても、他のインクとの間で滲みが生じるおそれがある。
このように、電磁波の照射によって硬化するインクを用いた場合、インクの滲みを抑制することと、画像の光沢や濃度を得ることとが相反し、良好な画像品質を得ることが課題であった。
本発明は、電磁波の照射によって硬化するインクを用いた場合に良好な画像品質を得ることを目的とする。

上記目的を達成するための主たる発明は、
媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、
電磁波の照射によって硬化する液体を吐出する複数のノズルが前記搬送方向に沿って配置されたノズル列であって、前記搬送方向と交差する移動方向に移動するノズル列と、
前記ノズル列とともに前記移動方向に移動し前記電磁波を照射する照射部と、
前記照射部を制御する制御部と、
を備え、
前記搬送部によって所定の搬送量にて前記媒体を前記搬送方向に搬送する搬送動作と、前記ノズル列を移動させつつ前記ノズルから前記液体を吐出させることによって、前記媒体にドットを形成するドット形成動作とを繰り返す液体吐出装置であって、
前記照射部は、
前記ノズル列と移動方向に並ぶ位置に設けられ、前記ドット形成動作の際に前記ノズル列がドットを形成する範囲に前記電磁波を照射する第１照射部と、
前記第１照射部よりも前記搬送方向下流側に設けられ、前記搬送量に相当する範囲に前記第１照射部の前記電磁波の照射量よりも多い照射量の前記電磁波を照射する第２照射部と、
を有し、
前記制御部は、前記第１照射部の前記電磁波の照射によりドットの広がりスピードを遅くし、前記第２照射部の前記電磁波の照射によりドットの広がりを止め、前記第１照射部の前記電磁波の照射量または前記第２照射部から前記電磁波を照射させるタイミングを制御することによりドットの大きさを制御する、
ことを特徴とする液体吐出装置である。
また、本発明の液体吐出装置は、媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、前記搬送方向と交差する移動方向に移動し、電磁波の照射によって硬化する液体を吐出するノズルと、前記ノズルとともに前記移動方向に移動し、前記電磁波を照射する照射部と、制御部と、を備え、前記照射部は、前記媒体に着弾した前記液体に前記電磁波を照射する第１照射部と、前記第１照射部との間に前記電磁波を照射しない領域が形成されるように、前記第１照射部よりも前記搬送方向下流側に設けられ、前記第１照射部から前記電磁波が照射された前記液体に、前記第１照射部の前記電磁波の照射量よりも多い照射量の前記電磁波を照射する第２照射部と、を有し、前記制御部は、前記第１照射部の前記電磁波の照射により前記液体の広がりスピードを遅くし、前記第２照射部の前記電磁波の照射により前記液体の広がりを止める、液体吐出装置であってもよい。

プリンターの構成を示すブロック図である。 プリンターのヘッド周辺の概略図である。 図３Ａ及び図３Ｂは、プリンターの横断面図である。 ヘッドの構成の説明図である。 図５Ａ〜図５Ｃは、ドットの形状と、ＵＶの照射タイミングの説明図である。 図６Ａ〜図６Ｆは、第１実施形態の画像形成の様子の説明図である。 図７Ａ〜図７Ｄは、第２実施形態の画像形成の様子の説明図である。

＝＝＝開示の概要＝＝＝
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。

媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、電磁波の照射によって硬化する液体を吐出する複数のノズルが前記搬送方向に沿って配置されたノズル列であって、前記搬送方向と交差する移動方向に移動するノズル列と、前記ノズル列とともに前記移動方向に移動し前記電磁波を照射する照射部と、を備え、前記搬送部によって所定の搬送量にて前記媒体を前記搬送方向に搬送する搬送動作と、前記ノズル列を移動させつつ前記ノズルから前記液体を吐出させることによって、前記媒体にドットを形成するドット形成動作とを繰り返す液体吐出装置であって、前記照射部は、前記ノズル列と移動方向に並ぶ位置に設けられ、前記ドット形成動作の際に前記ノズル列がドットを形成する範囲に前記電磁波を照射する第１照射部と、前記第１照射部よりも前記搬送方向下流側に設けられ、前記搬送量に相当する範囲に前記電磁波を照射する第２照射部と、を有する、ことを特徴とする液体吐出装置が明らかとなる。
このような液体吐出装置によれは、滲みの抑制と、画像の光沢や濃度を両立することができ、電磁波の照射によって硬化する液体を用いた場合に、良好な画像品質を得ることができる。

かかる液体吐出装置であって、前記第２照射部は、前記第１照射部の前記搬送方向下流側で、前記ノズル列がドットを形成する範囲に相当する範囲に前記電磁波を照射可能であることが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、搬送量が異なる印刷方式に対応することができる。

かかる液体吐出装置であって、前記搬送量に応じて、前記第２照射部の前記電磁波を照射する領域を設定することが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、省電力化を図ることができる。

かかる液体吐出装置であって、前記第２照射部の前記電磁を照射する領域と、前記第１照射部との間に、前記第２照射部の前記電磁波を照射しない領域があることが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、ドットの大きさ、及び、画像の光沢や濃度を制御することができる。

かかる液体吐出装置であって、前記第２照射部の前記電磁波の照射量は、前記第１照射部の前記電磁波の照射量以上であることが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、ドット間の滲みを抑制しつつ、画像の光沢や濃度を得ることができる。

また、媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、電磁波の照射によって硬化する液体を吐出する複数のノズルが前記搬送方向に沿って配置されたノズル列であって、前記搬送方向と交差する移動方向に移動するノズル列と、前記ノズル列とともに前記移動方向に移動し前記電磁波を照射する照射部と、を備え、前記搬送部によって所定の搬送量にて前記媒体を前記搬送方向に搬送する搬送動作と、前記ノズル列を移動させつつ前記ノズルから前記液体を吐出させることによって、前記媒体にドットを形成するドット形成動作とを繰り返す液体吐出装置であって、前記照射部は、前記ノズル列と移動方向に並ぶ位置に設けられ、前記ドット形成動作の際に前記ノズル列がドットを形成する範囲に前記電磁波を照射する第１照射部と、前記第１照射部よりも前記搬送方向下流側に設けられ、前記搬送量の整数倍に相当する範囲に前記電磁波を照射する第２照射部と、を有する、ことを特徴とする液体吐出装置が明らかとなる。

以下の実施形態では、液体吐出装置としてインクジェットプリンター（以下、プリンター１ともいう）を例に挙げて説明する。

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜プリンターの構成について＞
以下、図１、図２、図３Ａ、及び図３Ｂを参照しながら本実施形態のプリンター１について説明する。図１は、プリンター１の構成を示すブロック図である。図２は、プリンター１のヘッド周辺の概略図である。図３Ａ及び図３Ｂは、プリンター１の横断面図である。図３Ａは図２のＡ−Ａ断面に相当し、図３Ｂは図２のＢ−Ｂ断面に相当する。

本実施形態のプリンター１は、紙、布、フィルムシート等の媒体に向けて、液体の一例として、紫外線（以下、ＵＶ）の照射によって硬化する紫外線硬化型インク（以下、ＵＶインク）を吐出することにより、媒体に画像を印刷する装置である。ＵＶインクは、紫外線硬化樹脂を含むインクであり、ＵＶの照射を受けると紫外線硬化樹脂において光重合反応が起こることにより硬化する。なお、本実施形態のプリンター１は、ＣＭＹＫの４色のＵＶインクを用いて画像を印刷する。

プリンター１は、搬送ユニット１０、キャリッジユニット２０、ヘッドユニット３０、照射ユニット４０、検出器群５０、及びコントローラー６０を有する。外部装置であるコンピューター１１０から印刷データを受信したプリンター１は、コントローラー６０によって各ユニット（搬送ユニット１０、キャリッジユニット２０、ヘッドユニット３０、照射ユニット４０）を制御する。コントローラー６０は、コンピューター１１０から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、媒体に画像を印刷する。プリンター１内の状況は検出器群５０によって監視されており、検出器群５０は、検出結果をコントローラー６０に出力する。コントローラー６０は、検出器群５０から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。

搬送ユニット１０は、媒体（例えば、紙）を所定の方向（以下、搬送方向という）に搬送させるためのものである。この搬送ユニット１０は、給紙ローラー１１と、搬送モータ（不図示）と、搬送ローラー１３と、プラテン１４と、排紙ローラー１５とを有する。給紙ローラー１１は、紙挿入口に挿入された媒体をプリンター内に給紙するためのローラーである。搬送ローラー１３は、給紙ローラー１１によって給紙された媒体を印刷可能な領域まで搬送するローラーであり、搬送モーターによって駆動される。プラテン１４は、印刷中の媒体を支持する。排紙ローラー１５は、媒体をプリンターの外部に排出するローラーであり、印刷可能な領域に対して搬送方向下流側に設けられている。

キャリッジユニット２０は、ヘッドを所定の方向（以下、移動方向という）に移動（「走査」とも呼ばれる）させるためのものである。キャリッジユニット２０は、キャリッジ２１と、キャリッジモーター（不図示）とを有する。また、キャリッジ２１は、ＵＶインクを収容するインクカートリッジを着脱可能に保持している。そして、キャリッジ２１は、後述する搬送方向と交差したガイド軸２４に支持された状態で、キャリッジモーターによりガイド軸２４に沿って往復移動する。

ヘッドユニット３０は、媒体に液体（本実施形態ではＵＶインク）を吐出するためのものである。ヘッドユニット３０は、複数のノズルを有するヘッド３１を備える。このヘッド３１はキャリッジ２１に設けられているため、キャリッジ２１が移動方向に移動すると、ヘッド３１も移動方向に移動する。そして、ヘッド３１が移動方向に移動中にＵＶインクを断続的に吐出することによって、移動方向に沿ったドットライン（ラスタライン）が媒体に形成される。なお、以下、図２の一端側から他端側に向かって移動する経路のこと往路と呼び、他端側から一端側に移動する経路のことを復路と呼ぶ。本実施形態では、往路及び復路の両期間中にＵＶインクが吐出される。すなわち、本実施形態のプリンター１は、双方向印刷を行なう。
なお、ヘッド３１の構成については、後述する。

照射ユニット４０は、媒体に着弾したＵＶインクに向けてＵＶを照射するものである。媒体上に形成されたドットは、照射ユニット４０からのＵＶの照射を受けることにより、硬化する。本実施形態の照射ユニット４０は、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂ、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂ、及び本硬化用照射部４４を備えている。なお、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂは第１照射部に相当し、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂは第２照射部に相当する。また、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂ及び第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂは、キャリッジ２１に設けられている。このため、キャリッジ２１が移動方向に移動すると、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂ及び第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂも移動方向に移動する。

第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂは、ヘッド３１を挟むようにして、キャリッジ２１上のヘッド３１の移動方向の一端側と他端側にそれぞれ設けられている。また、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂの搬送方向の長さは、ヘッド３１のノズル列の長さとほぼ同じになっている。言い換えると、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂは、ヘッド３１のノズル列と移動方向に並ぶ位置に設けられている。そして、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂは、ヘッド３１とともに移動して、ヘッド３１のノズル列がドットを形成する範囲にＵＶを照射する。本実施形態の第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂは、ＵＶ照射の光源として発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を備えている。ＬＥＤは入力電流の大きさを制御することによって、照射エネルギーを容易に変更することが可能である。また、本実施形態の第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂは、搬送方向に沿って複数のＬＥＤを備えており、各ＬＥＤの点灯及び消灯を制御することによって、ＵＶの照射範囲（搬送方向の範囲）を設定することができる。例えば、ヘッド３１のノズル列のうち搬送方向下流側の半分しか使用されない場合、その半分のノズルがドットを形成する範囲にＵＶを照射することができる。

第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂは、それぞれ、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂの搬送方向の下流側に設けられている。また、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂの搬送方向の長さは、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂの搬送方向の長さ（つまり、ヘッド３１のノズル列の長さ）と同じになっている。

本実施形態の第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂも、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂと同様に、ＵＶ照射の光源としてＬＥＤを備えている。また、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂも、搬送方向に沿って複数のＬＥＤを備えており、各ＬＥＤの点灯及び消灯を制御することによって、ＵＶの照射範囲（搬送方向の範囲）を設定することができる。本実施形態の、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂは、媒体の搬送量に相当する範囲にＵＶを照射する。

本硬化用照射部４４は、キャリッジ２１よりも搬送方向下流側に設けられている。つまり、本硬化用照射部４４は、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂ、及び第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂよりも搬送方向下流側に設けられている。また、本硬化用照射部４４の移動方向の長さは、印刷対象となる媒体の幅よりも長くなっている。そして、本硬化用照射部４４は、搬送動作によって本硬化用照射部４４の下に搬送された媒体に向けてＵＶを照射して媒体上のドットを硬化させる（後述する本硬化）。本実施形態の本硬化用照射部４４は、ＵＶ照射の光源として、ランプ（メタルハライドランプ、水銀ランプなど）を備えている。
なお、第１仮硬化、第２仮硬化、本硬化の詳細については後述する。

検出器群５０には、リニア式エンコーダー（不図示）、ロータリー式エンコーダー（不図示）、紙検出センサー５３、および光学センサー５４等が含まれる。リニア式エンコーダーは、キャリッジ２１の移動方向の位置を検出する。ロータリー式エンコーダーは、搬送ローラー１３の回転量を検出する。紙検出センサー５３は、給紙中の紙の先端の位置を検出する。光学センサー５４は、キャリッジ２１に取付けられている発光部と受光部により、紙の有無を検出する。そして、光学センサー５４は、キャリッジ２１によって移動しながら紙の端部の位置を検出し、紙の幅を検出することができる。また、光学センサー５４は、状況に応じて、紙の先端（搬送方向下流側の端部であり、上端ともいう）・後端（搬送方向上流側の端部であり、下端ともいう）も検出できる。

コントローラー６０は、プリンター１の制御を行うための制御ユニット（制御部）である。コントローラー６０は、インターフェイス部６１と、ＣＰＵ６２と、メモリー６３と、ユニット制御回路６４とを有する。インターフェイス部６１は、外部装置であるコンピューター１１０とプリンター１との間でデータの送受信を行う。ＣＰＵ６２は、プリンター１全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリー６３は、ＣＰＵ６２のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の記憶素子を有する。ＣＰＵ６２は、メモリー６３に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路６４を介して各ユニットを制御する。

印刷を行うとき、コントローラー６０は、後述するように往路方向及び復路方向に移動中のヘッド３１からＵＶインクを吐出させるドット形成動作と、搬送方向に紙を搬送する搬送動作とを交互に繰り返し、複数のドットから構成される画像を紙に印刷する。なお、以下、ドット形成動作のことを「パス」と呼ぶ。また、ｎ回目のパスのことをパスｎと呼ぶ。なお、パスの際には、後述するように第１仮硬化、及び、第２仮硬化（パス２以後）も行なわれる。

＜ヘッド３１の構成について＞
図４は、ヘッド３１の構成の一例の説明図である。ヘッド３１の下面には、図４に示すように、ブラックインクノズル群Ｋと、シアンインクノズル列Ｃと、マゼンダインクノズル列Ｍと、イエローインクノズル列Ｙとが形成されている。各ノズル列は、各色のＵＶインクを吐出するための吐出口であるノズルを複数個（本実施形態では１８０個）備えている。

各ノズル列の複数のノズルは、搬送方向に沿って一定の間隔（ノズルピッチ：ｋ・Ｄ）でそれぞれ整列している。ここで、Ｄは、搬送方向における最小のドットピッチ（つまり、媒体に形成されるドットの最高解像度での間隔）である。また、ｋは、１以上の整数である。例えば、ノズルピッチが１８０ｄｐｉ（１／１８０インチ）であって、搬送方向のドットピッチが７２０ｄｐｉ（１／７２０インチ）である場合、ｋ＝４である。

各ノズル列のノズルには、搬送方向下流側のノズルほど若い番号が付されている。各ノズルには、各ノズルからＵＶインクを吐出させるための駆動素子としてピエゾ素子（不図示）が設けられている。このピエゾ素子を駆動信号によって駆動させることにより、前記各ノズルから滴状のＵＶインクが吐出される。吐出されたＵＶインクは、媒体に着弾してドットを形成する。

＜仮硬化及び本硬化について＞
図５Ａ〜図５Ｃは、媒体上に着弾したＵＶインク（ドット）の形状と、ＵＶの照射タイミングの説明図である。なお、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃの順で照射タイミングが遅くなっている。

ドット形成直後にドットの広がりを止めるようにＵＶを照射した場合、例えば図５Ａのようになる。この場合、滲みを抑制することができるが、ドットによって構成される媒体表面の凹凸が大きくなるため光沢が悪化する。及び或いは、ドット面積が小さくなり印刷濃度が低下し、所定濃度画像を得るためにインクを多く使用することが必要になる。
一方、ドットが十分に広がってから初めてＵＶを照射した場合、例えば図５Ｃのようになる。この場合、光沢は良好になる。及び或いは印刷濃度が濃くなる。但し、他のインクとの間で滲みが生じやすくなる。

そこで、本実施形態のプリンター１では、照射ユニット４０として、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂ、第２仮硬化用照射部４３、本硬化用照射部４４を備えており、ドット形成後に、第１仮硬化、第２仮硬化、本硬化の３段階の硬化を行なっている。以下、各硬化の機能について説明する。

第１仮硬化の機能は、ドット間の滲みを防止することである。但し、第１仮硬化の際にドットに照射されるＵＶの照射量は少なく、第１仮硬化の後においてもＵＶインク（ドット）は広がり続けている。

第２仮硬化の機能は、ドットの広がりを止めることである。第２仮硬化のための照射量は、第１仮硬化の照射量よりも多い。なお、照射量（ｍＪ/ｃｍ²）とは、照射エネルギー（ｍＷ/ｃｍ²）と照射時間（ｓｅｃ）との積のことである。

本実施形態では第１仮硬化と第２仮硬化の照射量を変えるために、各照射部のＬＥＤの入力電流を変えている。なお、これには限定されず、例えば、ＬＥＤと媒体との距離を変えてもよいし、また、例えば、移動方向のＬＥＤの長さを変えて照射時間を調整するようにしてもよい。

本硬化の機能は、インクを完全に固化させることである。本硬化のＵＶの照射量は、第１仮硬化及び第２仮硬化でのＵＶの照射量よりも多い。すなわち、第１仮硬化の照射量＜第２仮硬化の照射量＜本硬化の照射量となっている。

上述したように、本実施形態では仮硬化を２度（第１仮硬化、第２仮硬化）に分けて行なっている。以下、この理由について説明する。

仮に、１個の仮硬化用照射部によって、第１仮硬化及び第２仮硬化に相当する総照射量を一度に照射するとする。仮硬化のタイミングが決まっている場合には、ドットの大きさは仮硬化時（仮硬化用照射部からＵＶが照射される時）の大きさで決まる。このため、仮硬化のタイミングが決まっている場合、ドットの大きさを制御できない。また、仮硬化のタイミングを制御できるとしても、仮硬化時のドットの広がりスピードが速い。このため、照射タイミングでドットの大きさを制御するのは困難である。

本実施形態のように、２個の仮硬化用照射部（第１仮硬化用照射部、第２仮硬化用照射部）を設けた場合、まず、第１仮硬化で滲みを防止できる。この第１仮硬化の後でもドットは広がり続けている。但し、その広がりスピードは、第１仮硬化をしない場合と比べて遅くなっている。

次に、本実施形態では第２仮硬化によって、ドットの広がりを止める。第２仮硬化のタイミングが決まっている場合には、第２仮硬化時に所望のドットサイズになるように第１仮硬化の照射量を制御する。これによりドットの大きさを制御できる。また、第２仮硬化のタイミングを変更可能な場合には、第１仮硬化でドットの広がりのスピードが遅くなっているので第２仮硬化のタイミングの制御によって所望の大きさのドットにすることは容易である。

＜第１実施形態の印刷動作＞
次に、第１実施形態の印刷動作について説明する。
図６Ａ〜図６Ｆは、第１実施形態の画像形成の様子の説明図である。
これらの図では、第１実施形態におけるドット形成動作（パス）と搬送動作を順に示している。各図において、ヘッド３１のハッチング（斜線）部は、インクを吐出するノズルの範囲を示し、未ハッチング部はインクを吐出しないノズルの範囲を示している。また、各照射部のハッチング部は、ＬＥＤを点灯させる領域（ＵＶ照射する領域）を示し、未ハッチング部はＬＥＤを消灯させる領域（ＵＶ照射しない領域）を示している。
なお、本実施形態では、搬送動作における媒体の搬送量は、ヘッド３１のノズル列長さの半分である。

まず、図６Ａに示すように、コントローラー６０は、最初のパス（往路）では、キャリッジ２１を移動方向（往路方向）に移動させつつ、ヘッド３１の搬送方向上流側（ノズル番号が大きい側）の半分のノズルから、それぞれＵＶインクを吐出させる。このとき、各ノズルによって、例えば移動方向の１画素おきにドットを形成するようにする。このように、最初のパス（パス１）だけ、ヘッド３１のノズル列の上流側の半分のノズルを使ってドットを形成する。これにより搬送方法にドットが並ぶドット列が、移動方向に１画素おきに形成される。

また、コントローラー６０は、ヘッド３１の移動方向の上流側の第１仮硬化用照射部（この場合、第１仮硬化用照射部４２ａ）によってＵＶを照射させる。このとき、コントローラー６０は、第１仮硬化用照射部４２ａのうち、ヘッド３１の搬送方向上流側のノズルがドットを形成する範囲に相当する部分（図の斜線部分）のＬＥＤを点灯させてＵＶを照射させる。このように、パス１だけ、第１仮硬化用照射部の上流側の半分の領域を使ってＵＶの照射を行なう。
なお、パス１（及び、後述するパス２）では、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂは使用されない（ＵＶ照射が行なわれない）。

本実施形態では、第１仮硬化用照射部４２ａは、キャリッジ２１上においてヘッド３１のノズル列と移動方向に並ぶ位置に設けられているので、パスの際にドットが形成された直後に第１仮硬化が行なわれることになる。このようにドット形成直後のタイミングで第１仮硬化を行なうことによりドット間の滲みを抑制することができる。
このパス１によって、図６Ｂに示すように媒体の領域Ａに画像が印刷される。なお、この領域Ａの印刷画像は、第１仮硬化後の状態（滲みが抑制されているがドットは広がり続けている状態）になっている。
また、領域Ａの印刷画像は、未完成画像（完成画像の半分のドットだけの画像）である。

パス１の後、コントローラー６０は媒体をノズル列長さの半分の搬送量で搬送させる（搬送動作）。この搬送動作によって、図６Ｃに示すように、図６Ｂの領域Ａの印刷画像が印刷領域の搬送方向下流側に位置する。

搬送動作の後、コントローラー６０は、パス２（復路のパス）を行なわせる。コントローラー６０は、図６Ｃに示すように、キャリッジ２１を移動方向（復路方向）に移動させつつヘッド３１のノズルからＵＶインクを吐出させる。

このとき、コントローラー６０は、ヘッド３１の搬送方向上流側（ノズル番号の大きい側）の半分のノズルによって、パス１と同様に、移動方向の１画素おきにドットを形成させる。また、コントローラー６０は、搬送方向下流側（ノズル番号の小さい側）の半分のノズルによって、前のパス（往路のパス）において搬送方向上流側の半分のノズルで形成されたドット列（搬送方向に並ぶドット列）の間にドットを形成させる。例えば、前のパスにおいて奇数列にドットが形成されている場合、その次のパスでは偶数列にドットを形成する。

また、コントローラー６０は、パス２（復路）では、ヘッド３１の移動方向の上流側の第１仮硬化用照射部４２ｂ（図の斜線）によってＵＶを照射させる。図６Ｃでは、移動方向が図６Ａと逆なので、第１仮硬化に用いる第１仮効用照射部が図６Ａの場合と逆になっている。
なお、このパス２においても、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂは使用されない。

第１仮硬化用照射部４２ｂは、キャリッ２１において、ヘッド３１のノズル列と移動方向に並ぶ位置に設けられているので、ドット形成直後のタイミングで第１仮硬化が行なわれる。このようにドット形成直後に第１仮硬化を行なうことでドット間の滲みを防止することができる。

また、このパス２では、図６Ｂの画像（第１仮硬化のＵＶ照射を受けたドット）にも第１仮硬化用照射部４２ｂによってＵＶが照射される。つまり、図６Ｄの画像の搬送方向下流側の半分（図の領域Ａ）のうち、図６Ｂで形成されていた部分（ドット）は第１仮硬化のＵＶ照射を２回受けることになる。

このように、図６Ｄに示す印刷画像は第１仮硬化後の状態になっている。但し、図６Ｄの印刷画像のうち搬送方向上流側半分（領域Ｂ）は、第１仮硬化が１回行なわれたドットのみであり、搬送方向下流側半分（領域Ａ）は、第１仮硬化が１回行なわれたドットと２回行なわれたドットが混在している。

また、領域Ｂの画像は、未完成の画像（完成画像の半分のドットだけの画像）であり、領域Ａの画像は、完成画像である。

パス２の後、コントローラー６０は媒体をノズル列長さの半分の搬送量で搬送させる（搬送動作）。この搬送動作によって、図６Ｅに示すように、図６Ｄの領域Ｂが印刷領域の搬送方向上流側に位置し、図６Ｄの領域Ａが、印刷領域よりも搬送方向下流側に位置する。

パス３（往路のパス）では、コントローラー６０は、図６Ｅに示すように、キャリッジ２１を移動方向（往路方向）に移動させつつヘッド３１の各ノズルからＵＶインクを吐出させる。このとき、コントローラー６０は、パス２と同様に、搬送方向上流側（ノズル番号の大きい側）の半分のノズルによって、移動方向の１画素おきにドットを形成させる。また、搬送方向下流側（ノズル番号の小さい側）の半分のノズルによって、前のパス（復路のパス）において上流側の半分のノズルで形成されたドット列の間にドットを形成させる。

また、コントローラー６０は、パス３（往路）では、ヘッド３１の移動方向の上流側の第１仮硬化用照射部４２ａ（図の斜線）によってＵＶを照射させる。図６Ｅでは、移動方向が図６Ｃと逆なので、第１仮硬化に用いる第１仮効用照射部が図６Ｃの場合と逆になっている。

また、コントローラー６０は、ヘッド３１の移動方向の上流側の第２仮硬化用照射部（この場合、第２仮硬化用照射部４３ａ）の搬送方向下流側半分（搬送量分）に相当するＬＥＤを点灯させる。これにより、印刷領域の搬送方向下流に搬送された領域Ａ（第１仮硬化が１回のドットと２回のドットが混在した部分）のドットにＵＶが照射される。本実施形態では、ヘッド３１のノズル列よりも突出した位置（搬送方向下流側）に、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂが設けられているので、前のパスで形成されたドットに第２仮硬化のＵＶを照射できる。

このように、本実施形態では、第２仮硬化はドットが形成されたパスよりも後のパスで行なわれる。このタイミングで第２仮硬化を行なうことで、ある程度ドットを広がらせた状態でドットの広がりを止めることができる。つまり、ドットを広がらせる時間を確保できる。なお、ドット形成直後に第１仮硬化を行なっていることで、ドットの広がりスピードが遅くなっており、これにより広がりの制御が容易になっている。なお、仮に、ドット形成直後に第２仮硬化を行なうと、ドットが広がらない（図５Ａ参照）ためドットによって構成される媒体表面の凹凸が大きくなり光沢が悪化したり、ドット面積が小さくなり印刷濃度が低下したりすることになる。

図６Ｆに示す印刷画像は、印刷領域（領域Ｂ及び領域Ｃ）では第１仮硬化後の状態（滲みは抑制されているがドットは広がり続けている状態）になっている。なお、印刷領域の搬送方向上流側半分（領域Ｃ）は、第１仮硬化が１回行なわれたドットのみで形成され、搬送方向下流側半分（領域Ｂ）は、第１仮硬化が１回行なわれたドットと２回行なわれたドットが混在している。

また、印刷領域よりも搬送方向下流側（領域Ａ）の画像は、第２仮硬化後の状態（ドットの広がりが止まった状態）になっている。
なお、領域Ｃの画像は未完成の画像（完成画像の半分のドットだけの画像）であり、領域Ａ及び領域Ｂの画像は、完成画像である。

以下、同様にコントローラー６０は、パスと搬送動作を交互に繰り返し行なわせる。これにより、媒体上に画像が順次印刷されていく。

また、コントローラー６０は、本硬化用照射部４４により、印刷継続中あるいは排紙時に媒体上のドットにＵＶ照射を行なわせる（本硬化）。これは、第２仮硬化によって、ドットが固定されているので、離れた場所で本硬化してもよいためである。

なお、第１実施形態では、第２仮硬化用照射部４３ａのうち、搬送動作の搬送量の半分に相当する領域からＵＶ照射（ＬＥＤを点灯）していたが、搬送量に合わせてＬＥＤの点灯範囲を変えてもよい。例えば、搬送量がノズル列長さの１／４の場合、第２仮硬化用照射部４３ａ（４３ｂ）のうちの搬送方向上流側の１／４の領域からＵＶの照射を行なうようにしてもよい。

また、予め搬送動作の搬送量が決まっていれば、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂの長さが、搬送量相当の長さであってもよい。この場合、搬送量の異なる複数の印刷モードに対応できないが、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂの長さをヘッド３１のノズル列の長さにしなくて済むので、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂを短くできる。

なお、図６で説明したように、本実施形値では、第２仮硬化を行なう際に、第１仮硬化が１回のドットと２回のドットが混在している。つまり、第１仮硬化のＵＶの照射量に２倍の差があることになる。そこで、第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂをそれぞれ搬送方向に２つの領域に分けて、搬送方向下流側のＵＶ照射量を、搬送方向上流側のＵＶ照射量よりも多くなるようにしてもよい。こうすることで、各ドットの第１仮硬化の照射量の差を縮小させることができる。これにより、ドットの形状をより均一にするこができる。

以上、説明したように、本実施形態のプリンター１では、ドット形成直後に第１仮硬化を行った後、ドットを形成したパスよりも後のパスで第２仮硬化を行っている。よって、第１仮硬化を行ってから第２仮硬化を行なうまでの時間を確保することができ、この間にドットが少し広がることを考慮して、第２仮硬化で最終的にドットが所望の大きさで固定されるよう、第１仮硬化と第２仮硬化の照射条件が設定されている。これにより、滲みの抑制と、光沢や濃度を得ることとを両立することができる。

また、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂは、それぞれ第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂよりも搬送方向下流に設けられており、その搬送方向の長さはノズル列の長さと同じになっている。これにより、搬送量が異なる印刷方法を行う場合でも、ドットの形成範囲に第２仮硬化のＵＶを照射することができる。

また、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂは、搬送方向に沿って複数のＬＥＤを有しており、そのＬＥＤの点灯、消灯によってＵＶの照射範囲を設定できる。このため、搬送動作によって印刷領域から搬送方向の下流側に搬送された部分のみにＵＶを照射することができる。これにより、省電力化を図ることができる。

＝＝＝第２実施形態＝＝＝
第１実施形態では、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂのＬＥＤの点灯範囲が搬送方向上流側であった。つまり、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂのＬＥＤ点灯範囲が第１仮硬化用照射部４２ａ、４２ｂと隣接していたが、第２実施形態では、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂのＬＥＤ点灯範囲を搬送方向下流側に設定している。

図７Ａ〜図７Ｄは、第２実施形態の画像形成の様子の説明図である。
なお、第２実施形態では、第１実施形態の図６Ａ〜図６Ｄまでは同じ動作である。図７Ａ〜図７Ｄは、それ以後からの動作の説明図である。

図６Ｄの搬送動作（パス２の後の搬送動作）を行った後では、図７Ａに示すように領域Ｂ（第１仮硬化が１回のドットのみの部分）が印刷領域の搬送方向下流側に位置し、領域Ａ（第１仮硬化が１回のドットと２回のドットが混在している部分）が、印刷領域よりも搬送方向下流側に位置している。

パス３（往路のパス）では、図７Ａに示すように、コントローラー６０はキャリッジ２１を移動方向（往路方向）に移動させつつヘッド３１の各ノズルからＵＶインクを吐出させる。このとき、コントローラー６０は、パス２と同様に、搬送方向上流側（ノズル番号の大きい側）の半分のノズルによって、移動方向の１画素おきにドットを形成させる。また、コントローラー６０は、搬送方向下流側（ノズル番号の小さい側）の半分のノズルによって、前のパス（復路）のパスにおいて上流側の半分のノズルで形成されたドット列の間にドットを形成させる。

また、コントローラー６０は、パス３（往路）では、ヘッド３１の移動方向の上流側に位置する第１仮硬化用照射部４２ａによってＵＶを照射させる。図６Ｅでは、移動方向が図６Ｃと逆なので、第１仮硬化に用いる第１仮効用照射部が図６Ｃの場合と逆になっている。

但し、第２実施形態の場合、図７Ａに示すパス３において、コントローラー６０は、ヘッド３１の移動方向の上流側の第２仮硬化用照射部４３ａのＬＥＤを消灯させる。つまり、このパスでは第２仮硬化のＵＶ照射は行なわれない。

よって、図７Ｂに示すパス３（往路）の後の画像は、印刷領域の上流側半分の領域Ｃは第１仮硬化が１回行なわれた後の状態となっており、領域Ｂと領域Ａ（印刷領域の下流側半分＋印刷領域の下流側端から１回の搬送量分）では、第１仮硬化が１回行なわれたドットと２回行なわれたドットが混在した状態となっている。

また、領域Ｃの画像は、未完成画像（完成画像の半分のドットだけの画像）であり、領域Ａ及び領域Ｂの画像は完成画像である。

パス３の後、コントローラー６０は媒体をノズル列長さの半分の搬送量で搬送させる（搬送動作）。この搬送動作によって、図７Ｃに示すように、図７Ｂの印刷領域のうちの搬送方向上流側が、印刷領域のうちの搬送方向下流側に位置する。また、第１仮硬化が１回と２回のドットが混在している領域が、第２仮硬化量照射部４３ａ、４３ｂと移動方向に並ぶ位置になる。

そして、パス４（復路のバス）では、図７Ｃに示すように、コントローラー６０は、キャリッジ２１を移動方向（復路方向）に移動させつつ、ヘッド３１の各ノズルからＵＶインクを吐出させる。このとき、コントローラー６０は、搬送方向上流側（ノズル番号の大きい側）の半分のノズルによって、移動方向の１画素おきにドットを形成させる。また、コントローラー６０は、搬送方向下流側（ノズル番号の小さい側）の半分のノズルによって、前のパス（往路）のパスにおいて上流側の半分のノズルで形成されたドット列の間にドットを形成させる。

また、コントローラー６０は、パス４（復路）では、ヘッド３１の移動方向の上流側に位置する第１仮硬化用照射部４２ｂによってＵＶを照射させる。図７Ｃでは、移動方向が図７Ａと逆なので、第１仮硬化に用いる第１仮効用照射部が図７Ａの場合と逆になっている。

また、コントローラー６０は、パス４では、図７Ｃに示すようにヘッド３１の移動方向の上流側の第２仮硬化用照射部４３ｂのうちの搬送方向下流側半分（搬送量分）に相当するＬＥＤを点灯させ、第２仮硬化のＵＶを照射させる。こうすることにより、第１実施形態よりもさらに、第２仮硬化を行なうまでの時間を確保することができる。具体的には、第１実施形態では、パス２で２回目の第１仮硬化のＵＶ照射をした領域（領域Ａ）に、パス３で第２仮硬化のＵＶを照射していた。これに対し、第２実施形態では、同じ領域Ａに、パス４で第２仮硬化のＵＶを照射している。すなわち、第１仮硬化を行ってから第２仮硬化を行うまでの時間が第１実施形態よりも、パス１回分と搬送動作１回分長くなっている。

このように、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂの点灯範囲を搬送方向下流側とする（すなわち第１仮硬化量照射部との照射領域との間にＵＶを照射しない領域を設ける）ことで、第２仮硬化のタイミングをさらに遅らせることができる。このように第２実施形態では、第１仮硬化を行なってから第２仮硬化を行なうまでの時間間隔を、第１実施形態の場合よりもより長く設定することができる。

なお、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂのうち、搬送動作の搬送量の下流側半分に相当する領域からＵＶ照射（ＬＥＤを点灯）していたが、搬送量に合わせてＬＥＤの点灯範囲を変えてもよい。例えば、搬送量がノズル列長さの１／４の場合、第２仮硬化用照射部４３ａ（４３ｂ）のうち搬送方向下流側の１／４の領域のＬＥＤを点灯するようにしてもよい。さらに、ＬＥＤの点灯範囲の位置を変更してもよい。なお、点灯範囲が搬送方向下流側に位置するほど、第２仮硬化のタイミングを遅らせることができる。

このように、第２実施形態では、第１仮硬化用照射部と第２仮硬化用照射部との間にＵＶを照射しない領域を設けているので、第２仮硬化を行なうタイミング（すなわちドットの広がり時間）を制御することができる。これにより、ドットの大きさ及び光沢や濃度を制御することができる。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
一実施形態としてのプリンター等を説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。

＜プリンターについて＞
前述の実施形態では、装置の一例としてプリンターが説明されていたが、これに限られるものではない。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の液体吐出装置に、本実施形態と同様の技術を適用しても良い。

＜ノズルについて＞
前述の実施形態では、圧電素子（ピエゾ素子）を用いてインクを吐出していた。しかし、液体を吐出する方式は、これに限られるものではない。例えば、熱によりノズル内に泡を発生させる方式など、他の方式を用いてもよい。

＜インクについて＞
前述の実施形態は、紫外線(ＵＶ)の照射を受けることによって硬化するインク（ＵＶインク）をノズルから吐出していた。しかし、ノズルから吐出する液体は、このようなインクに限られるものではなく、ＵＶ以外の他の電磁波（例えば可視光線など）の照射を受けることによって硬化する液体をノズルから吐出しても良い。この場合、各照射部から、その液体を硬化させるための電磁波（可視光線など）を照射するようにすればよい。

＜仮硬化用照射部について＞
前述の実施形態では、第１仮硬化用照射部と第２仮硬化用照射部が分かれている。但し、これに限られるものではない。第２仮硬化のための電磁波の照射量が第１仮硬化の照射量と同じで良ければ、一体的に仮硬化用照射部を構成しても良い。

なお、本実施形態では第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂのうちヘッド３１の移動方向の上流側を点灯させているが、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂの少なくとも一方を点灯させればよい。例えば図６Ｅにおいて第２仮硬化用照射部４３ｂを点灯させてもよい。あるいは、両方点灯させて第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂの両方で第２仮硬化させても良い。

また、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂの点灯範囲を搬送量の長さの整数倍にして、当該整数回、第２仮硬化を行なっても良い。この場合、整数回の第２仮硬化によってドットを固定することとし、ただし、複数回の第２仮硬化の間にもドットが僅かに広がることも考慮して仮硬化条件を設定すれば良い。また、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂの搬送方向の長さは、第２仮硬化用照射部４３ａ、４３ｂの搬送方向の長さのうち点灯する領域の搬送方向の長さとしてもよい。この場合にも、滲みの抑制と、光沢や濃度を得ることとを両立することができ、良好な画像品質を得ることができる。

１ プリンター、１０ 搬送ユニット、１１ 給紙ローラー、１３ 搬送ローラー、１４ プラテン、１５ 排紙ローラー、２０ キャリッジユニット、２１ キャリッジ、３０ ヘッドユニット、３１ ヘッド、４０ 照射ユニット、４２ａ,４２ｂ 第１仮硬化用照射部、４３ａ,４３ｂ 第２仮硬化用照射部、４４ 本硬化用照射部、５０ 検出器群、５３ 紙検出センサー、５４ 光学センサー、６０ コントローラー、６１ インターフェイス部、６２ ＣＰＵ、６３ メモリー、６４ ユニット制御回路、１１０ コンピューター。

Claims (4)

1. 媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、
   前記搬送方向と交差する移動方向に移動し、電磁波の照射によって硬化する液体を吐出するノズルと、
   前記ノズルとともに前記移動方向に移動し、前記電磁波を照射する照射部と、
   制御部と、
   を備え、
   前記照射部は、
   前記媒体に着弾した前記液体に前記電磁波を照射する第１照射部と、
   前記第１照射部との間に前記電磁波を照射しない領域が形成されるように、前記第１照射部よりも前記搬送方向下流側に設けられ、前記第１照射部から前記電磁波が照射された前記液体に、前記第１照射部の前記電磁波の照射量よりも多い照射量の前記電磁波を照射する第２照射部と、を有し、
   前記制御部は、前記第１照射部の前記電磁波の照射により前記液体の広がりスピードを遅くし、前記第２照射部の前記電磁波の照射により前記液体の広がりを止める、
   液体吐出装置。
2. 請求項１に記載の液体吐出装置であって、
   前記第２照射部のうち前記電磁波を照射する領域の前記搬送方向の長さが、前記第１照射部のうち前記電磁波を照射する領域の前記搬送方向の長さよりも短い、
   液体吐出装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の液体吐出装置であって、
   前記第２照射部の前記搬送方向の長さが、前記第１照射部の前記搬送方向の長さよりも短い、
   液体吐出装置。
4. 請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の液体吐出装置であって、
   前記制御部は、
   前記搬送部によって所定の搬送量にて前記媒体を前記搬送方向に搬送する搬送動作と、
   前記ノズルを前記移動方向に移動させつつ、前記ノズルから前記液体を吐出させることによって前記媒体にドットを形成するドット形成動作と、を実行可能であり、
   前記第２照射部は、前記搬送量の整数倍に相当する範囲に前記電磁波を照射可能である、
   液体吐出装置。

Images