記録装置の制御方法および記録装置
【課題】記録媒体上の光硬化型インクを確実に硬化させると共に、空走査の時間を短縮することができる記録装置の制御方法および記録装置を提供する。
【解決手段】ワークＷに対し、インクジェットヘッド５１および紫外線照射装置４５を相対的に移動させながら、インクジェットヘッド５１を駆動して光硬化型のインクをワークＷ上に吐出着弾させて未硬化画像６０を形成すると共に、紫外線照射装置４５を駆動して未硬化画像６０を光硬化させる画像形成走査工程Ｓ１と、画像形成走査工程Ｓ１の結果、光硬化のための積算光量が不足するワークＷ上の光量不足領域６１に対し、インクジェットヘッド５１および紫外線照射装置４５を相対的に移動させながら、紫外線照射装置を駆動して積算光量を充足させる光硬化走査工程Ｓ２と、を備え、光硬化走査工程Ｓ２における相対的な移動を、画像形成走査工程Ｓ１における相対的な移動より高速で行う。
【解決手段】ワークＷに対し、インクジェットヘッド５１および紫外線照射装置４５を相対的に移動させながら、インクジェットヘッド５１を駆動して光硬化型のインクをワークＷ上に吐出着弾させて未硬化画像６０を形成すると共に、紫外線照射装置４５を駆動して未硬化画像６０を光硬化させる画像形成走査工程Ｓ１と、画像形成走査工程Ｓ１の結果、光硬化のための積算光量が不足するワークＷ上の光量不足領域６１に対し、インクジェットヘッド５１および紫外線照射装置４５を相対的に移動させながら、紫外線照射装置を駆動して積算光量を充足させる光硬化走査工程Ｓ２と、を備え、光硬化走査工程Ｓ２における相対的な移動を、画像形成走査工程Ｓ１における相対的な移動より高速で行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に対し、インクジェット方式の記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、記録ヘッドを駆動して光硬化型インクを記録媒体上に吐出着弾させて画像を形成する記録装置の制御方法および記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録媒体がセットされるセットテーブル（プラテン）と、インクジェット方式の複数の記録ヘッドおよび紫外線ランプを搭載したキャリッジと、記録媒体を副走査方向に改行送りし、キャリッジを主走査方向に往復移動させる移動手段と、を備え、キャリッジを主走査方向に移動させながら各記録ヘッドおよび紫外線ランプを駆動して、記録媒体上に光硬化型インクを吐出着弾させると共に光硬化させ、所定の画像を描画した後、記録媒体上の記録領域中で、紫外線照射時間の少ない記録領域（光量不足領域）に対して、インクの吐出は行わず描画と同様にキャリッジのみを空走査（紫外線照射のための走査）させ、紫外線を照射する記録装置の制御方法が知られている（特許文献１参照）。
この記録装置の制御方法では、記録媒体上に描画された画像に対し、紫外線照射時間を平均化することで、記録媒体上に着弾したインクの硬化を均一にすることができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９２９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の記録装置の制御方法では、紫外線照射時間を平均化するために、描画の際と同じ速度で空走査が行われており、描画以外の空走査のための時間が長くなり、全体として記録処理に要する時間が長くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、記録媒体上の光硬化型インクを確実に硬化させると共に、空走査の時間を短縮することができる記録装置の制御方法および記録装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の記録装置の制御方法は、記録媒体に対し、インクジェット方式の記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、記録ヘッドを駆動して光硬化型インクを記録媒体上に吐出着弾させて未硬化画像を形成すると共に、光照射手段を駆動して未硬化画像を光硬化させる画像形成走査工程と、画像形成走査工程の結果、光硬化のための積算光量が不足する記録媒体上の光量不足領域に対し、記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、光照射手段を駆動して積算光量を充足させる光硬化走査工程と、を備え、光硬化走査工程における相対的な移動を、画像形成走査工程における相対的な移動より高速で行うことを特徴とする。
【０００７】
本発明の記録装置は、記録媒体がセットされるセットテーブルと、インクジェット方式で光硬化型インクを吐出する記録ヘッドと、記録ヘッドから吐出着弾した記録媒体上の光硬化型インクを光硬化させる光照射手段と、記録ヘッドおよび光照射手段を搭載したキャリッジと、セットテーブルに対しキャリッジを相対的に移動させる移動手段と、記録ヘッド、光照射手段および移動手段を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、記録媒体に対し、記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、記録ヘッドを駆動して光硬化型インクを記録媒体上に吐出着弾させて未硬化画像を形成すると共に、光照射手段を駆動して未硬化画像を光硬化させる画像形成走査と、画像形成走査の結果、光硬化のための積算光量が不足する記録媒体上の光量不足領域に対し、記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、光照射手段を駆動して積算光量を充足させる光硬化走査と、を実施し、且つ光硬化走査における相対的な移動を、画像形成走査における相対的な移動より高速で実施することを特徴とする。
【０００８】
これらの構成によれば、画像形成走査（工程）において形成された画像の範囲内で、光硬化に必要な積算光量が不足する範囲（光量不足領域）に対し、その不足している積算光量を充足させるように光硬化走査（工程）を行うことにより、確実に記録媒体上の光硬化型インクを本硬化させることができる。また、記録ヘッドおよび光照射手段を、画像形成走査よりも高速移動させることで、光硬化走査（工程）にかかる時間（空走査の時間）を短縮することができる。これにより、記録媒体上に着弾したインク滴の混色を防止することができ、かつ、記録装置による記録処理に要する時間（サイクルタイム）を短縮させることができる。
なお、画像形成走査（工程）が終了した後の記録媒体上の画像は、半硬化している状態である。ここでいう「半硬化」とは、インク滴が部分的に硬化しているが、完全に硬化していない状態を指す。また、「本硬化」とは、インク滴が光硬化に必要な積算光量を充足し、完全に硬化した状態を指す。
【０００９】
この場合、画像形成走査工程および光硬化走査工程において、記録媒体に対し、記録ヘッドおよび光照射手段を主走査方向および副走査方向に、それぞれ相対的に移動させ、光硬化走査工程における主走査方向への相対的な移動を、画像形成走査工程における主走査方向への相対的な移動より高速で行うと共に、光硬化走査工程における副走査方向への相対的な移動を、画像形成走査工程における副走査方向への相対的な移動より高速で行うことが好ましい。
【００１０】
この場合、移動手段は、セットテーブルに対しキャリッジを主走査方向に相対的に移動させる主走査移動手段と、セットテーブルに対しキャリッジを副走査方向に相対的に移動させる副走査移動手段と、を有し、制御手段は、画像形成走査および光硬化走査において、記録ヘッドおよび光照射手段を主走査方向および副走査方向に、それぞれ相対的に移動させ、光硬化走査における主走査方向への相対的な移動を、画像形成走査における主走査方向への相対的な移動より高速で行うと共に、光硬化走査における副走査方向への相対的な移動を、画像形成走査における副走査方向への相対的な移動より高速で行うことが好ましい。
【００１１】
これらの構成によれば、記録ヘッドおよび光照射手段を、主走査方向および副走査方向に相対移動させることが可能であるため、記録媒体上において広範な記録可能範囲を設定することができる。また、光硬化走査（工程）において、画像形成走査（工程）よりも、主・副両走査方向の相対移動を高速で行える。このため、広範な記録可能範囲のうち、光量不足領域に対してのみ迅速に光硬化させることができる。
【００１２】
また、この場合、光硬化走査工程における光照射手段の放射照度を、画像形成走査工程における光照射手段の放射照度より高く調整することが好ましい。
【００１３】
また、この場合、光照射手段は、放射照度を調整する照度調整手段を有し、制御手段は、光硬化走査における光照射手段の放射照度を、画像形成走査における光照射手段の放射照度より高く調整することが好ましい。
【００１４】
これらの構成によれば、光硬化走査（工程）における相対的な移動を、画像形成走査（工程）における相対的な移動よりも高速で行うことに伴い、光量不足領域に照射される単位面積当りの光量が低下し、光硬化型インクを適切に本硬化させることができなくなることを防止することができる。すなわち、光照射手段を高速で移動させても、記録媒体上の光硬化型インクに十分な放射照度を有する光を与えることができ、光硬化型インクを確実に光硬化させることができる。
【００１５】
また、この場合、光硬化走査工程における記録媒体と光照射手段との離間間隔を、画像形成走査工程における記録媒体と光照射手段との離間間隔より小さく調整することが好ましい。
【００１６】
また、この場合、光照射手段は、記録媒体と光照射手段との離間間隔を調整するギャップ調整手段を、更に有し、制御手段は、光硬化走査における記録媒体と光照射手段との離間間隔を、画像形成走査における記録媒体と光照射手段との離間間隔より小さく調整することが好ましい。
【００１７】
これらの構成によれば、画像形成走査（工程）における相対的な移動速度に比して光硬化走査（工程）における相対的な移動速度を高速とすることで、光量不足領域に照射される単位面積当りの光量が低下し、光硬化型インクの硬化が不完全となることを防止することができる。すなわち、光照射手段を高速で移動させても、記録媒体上の光硬化型インクを確実に光硬化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】記録装置の（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図２】（ａ）は、ヘッドユニットの平面図であり、（ｂ）は、インクジェットヘッドの斜視図である。
【図３】記録装置の制御方法のフローチャートである。
【図４】マイクロウィーブ方式を用いた印刷方法を説明するための図である。
【図５】第１実施形態に係る記録装置の制御方法を説明するための図である。
【図６】未硬化画像中の光量不足領域について示した説明図である。
【図７】第３実施形態に係るギャップ調整装置を備えた記録装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付の図面を参照して、本発明の第１実施形態に係る記録装置について説明する。この記録装置は、薄いフィルム状の枚葉のワークに対して、例えば、紫外線硬化型のインク（ＵＶインク）をインクジェットヘッドにより吐出することで、所望の画像等を描画するものである。なお、以下の説明では、ワークの送り方向をＸ軸方向と、Ｘ軸方向に直交する方向をＹ軸方向と、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交する方向をＺ軸方向と、さらにワークと平行な平面内における回転方向をθ方向と規定する。
【００２０】
図１に示すように、記録装置１は、機台上に配設され、主走査方向となるＸ軸方向に延在して、ワークＷをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブル２と、Ｘ軸テーブル２を跨ぐように架け渡され、副走査方向となるＹ軸方向に延在するＹ軸テーブル３と、複数のインクジェットヘッド５１等を搭載したキャリッジユニット４と、各インクジェットヘッド５１にインクを供給するインク供給ユニット（図示省略）と、記録装置１全体を統括制御する制御装置６と、を備えている。この記録装置１では、Ｘ軸テーブル２およびＹ軸テーブル３が交わる部分において、Ｘ軸テーブル２とＹ軸テーブル３とを同期駆動して、インク供給ユニットから供給された複数色のインクを各インクジェットヘッド５１から吐出させ、ワークＷに所定の描画パターンを描画する。また、各インクジェットヘッド５１は、吸引やワイピング等を実施する保守装置（図示省略）により、その機能維持・機能回復を図るようになっている。
【００２１】
Ｘ軸テーブル２は、ワークＷを吸着セットすると共に、θ軸方向に補正可能な機構を有するセットテーブル２１と、Ｘ軸方向に延在する一対のＸ軸ガイドレール２２と、セットテーブル２１をＸ軸ガイドレール２２に沿ってスライド自在に支持するモーター駆動のＸ軸スライダー（図示省略）と、を有している。Ｘ軸テーブル２は、キャリッジユニット４の往動（または復動）時には停止し、次の復動（または往動）までに、ワークＷを、Ｘ軸方向下流側へと所定の描画幅分だけ間欠送り（改行送り）する。なお、その駆動系は、リニアモーターや、モーターおよびボールネジ機構等で構成することが好ましい。
【００２２】
Ｙ軸テーブル３は、Ｘ軸テーブル２をＹ軸方向に跨ぐように架け渡された一対のＹ軸ガイドレール３１と、キャリッジユニット４を吊設したブリッジプレート３２と、ブリッジプレート３２をＹ軸方向にスライド自在に支持するモーター駆動のＹ軸スライダー（図示省略）と、を有している。Ｙ軸テーブル３は、キャリッジユニット４を介して描画時に各インクジェットヘッド５１をＹ軸方向に往復動させるほか、インクジェットヘッド５１を保守装置に臨ませる。なお、その駆動系は、リニアモーター、モーターおよびボールネジ機構や、ベルトおよびプーリーによる機構等で構成することが好ましい。
【００２３】
キャリッジユニット４は、ブリッジプレート３２に垂設したキャリッジ本体４１と、キャリッジ本体４１に垂設されたヘッドユニット４２と、を備えている。また、ヘッドユニット４２は、回転昇降調整機構４３を介して、θ回転自在に、かつ、Ｚ軸方向に調整移動可能に、キャリッジ本体４１に設けられている。
【００２４】
図２（ａ）に示すように、ヘッドユニット４２には、ヘッドプレート５０にインクジェットヘッド５１がＸ軸方向に３個ずつ２分して組み付けられている。Ｙ軸方向に並んだ３個のインクジェットヘッド５１は、それぞれ階段状に位置ずれして配設されており、各インクジェットヘッド５１からワークＷ上に吐出されたインク滴は、Ｘ軸方向に等間隔で一直線上に着弾することとなる。なお、ヘッドユニット４２に搭載されるインクジェットヘッド５１の数は任意である。
【００２５】
また、ヘッドプレート５０のＹ軸方向両端部には、紫外線照射装置４５がそれぞれ搭載されている。各紫外線照射装置４５は、ワークＷ上に吐出されＸ軸方向に一直線上に着弾した全てのインク滴に対して紫外線を照射可能な長さを有している。
【００２６】
図２（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド５１は、いわゆる２連のものであり、２つの接続針５５を有するインク導入部５２と、インク導入部５２の側方に連なる２連のヘッド基板５３と、ヘッド基板５３の下方に連なる２連のポンプ部５４と、ポンプ部５４に連なるノズルプレート５８と、を備えている。各接続針５５には、インク供給ユニットに連通する供給チューブ（図示省略）が接続されており、この供給チューブを介してインクジェットヘッド５１にインクが供給される。ノズルプレート５８のノズル面ＮＦには、複数の吐出ノズル５６が等間隔で並んで構成された２本のノズル列ＮＬが、相互に半ノズルピッチずれた状態で、かつ、平行に列設されている。ポンプ部５４には、各吐出ノズル５６毎に対応するピエゾ圧電素子が構成され、ヘッド基板５３に接続された制御ケーブルを介して、ピエゾ圧電素子に電圧が印加されると吐出ノズル５６からインク滴が吐出される。
【００２７】
本実施形態で使用するインクは、いわゆる紫外線硬化型のインクであり、ヘッドユニット４２に搭載した一対の紫外線照射装置４５が点灯し、ワークＷに着弾した紫外線硬化型のインクを硬化・定着させる。なお、インクは、紫外線硬化型のものに限られず、赤外線硬化型や可視光硬化型等のインクでもよい。この場合、硬化に適した光源をヘッドユニット４２に搭載する。
【００２８】
続いて、図３ないし図６を参照して、制御装置６による記録装置１の制御方法について説明する。図３に示すように、この制御方法は、ワークＷに対し、キャリッジユニット４を移動させながらインクを吐出・着弾させて未硬化画像６０を形成すると共に、未硬化画像６０を半硬化させる画像形成走査工程Ｓ１と、画像形成走査工程Ｓ１の結果、光硬化のための積算光量が不足するワークＷ（未硬化画像６０）上の領域に対し、キャリッジユニット４を移動させながら、紫外線照射装置４５を駆動して積算光量を充足させる光硬化走査工程Ｓ２と、を備えている。
【００２９】
本実施形態に係る制御方法では、画像形成走査工程Ｓ１での印刷方式としてマイクロウィーブ方式（インターレース方式）を採用している。以下、図４を用いて、マイクロウィーブ方式を用いた印刷方法について簡単に説明する。なお、ここでは、説明を簡単にするために、２０個の吐出ノズル５６（ｎ＝２０）を、３ドットピッチ分（ｋ＝３（ｎと素の関係））のピッチで配列したノズル列ＮＬを用いて、３６０ｄｐｉ（dot per inch）の画像を印刷（描画）する場合を例にして説明する。
【００３０】
まず、１ドットピッチは、１／３６０インチであることから、ノズルピッチは、その３倍の３／３６０インチであり、ワークＷの改行送り距離は、２０倍の２０／３６０インチとなる。１パス目を終了し、この設定で改行送りを１回行うと、各吐出ノズル５６はＸ軸方向に２０／３６０インチだけ相対的に移動するため、各吐出ノズル５６は、１ライン目の画像形成走査時における８番目のノズルの位置（２１／３６０インチ先の位置）から１ドットピッチ分だけ前の位置に相対移動することになる。さらに、２パス目を終了し、もう１回改行送りを行うと、各吐出ノズル５６は１ライン目の画像形成走査時における１５番目の吐出ノズル５６の位置（４２／３６０インチ先の位置）から２ドットピッチ分だけ手前の位置に相対移動する。
【００３１】
すなわち、この例では、１の画像形成走査（パス）で各吐出ノズル５６によって各ラインが描画されると、次のパスでは、その各吐出ノズル５６から７ノズル分だけ離れた異なる位置の吐出ノズル５６によって、その各ラインの上側の隣接するラインが描画される。このように、「マイクロウィーブ方式」では、隣接するラインは必ず異なるノズルによって印刷される。この結果、個々の吐出ノズル５６の吐出特性やノズルピッチに僅かなバラツキあったとしても、描画された印刷結果では目立たなくなり、高品質な印刷が可能となる。
【００３２】
なお、マイクロウィーブ方式を用いた印刷方法では、インクジェットヘッド５１の下流端側の吐出ノズル５６を使用して描画を開始し、走査するごとに徐々に使用する吐出ノズル５６（インクジェットヘッド５１）の数を増やしながら描画が行われる。すなわち、実際には、図４において、破線で描いた吐出ノズル５６からはインクを吐出しない。
【００３３】
画像形成走査工程Ｓ１では、まず、Ｘ軸テーブル２を駆動し、セットテーブル２１を移動させ、ワークＷを描画可能位置に移動させる。その後、制御装置６は、予め入力され記憶された画像データに基づき、キャリッジユニット４をＹ軸方向に往動（画像形成走査）させながら、各インクジェットヘッド５１からインクを吐出させ、ワークＷ上にインク滴を着弾させる（図５（ａ）参照）。この際、移動方向に対し下流側の紫外線照射装置４５を点灯させた状態でキャリッジユニット４を往動させる。これにより、ワークＷ上には、着弾した各インク滴に紫外線が照射され、各インク滴が半硬化した状態の１ライン目の未硬化画像６０が形成される。なお、ここでいう「半硬化」とは、インク滴が部分的に硬化しているが、完全に硬化していない状態をいうものであり、ワークＷ上において隣接するインク滴が、目視で遜色がない程度に混ざらない程度で、かつ、表面にある程度の光沢性を持つように平滑になった状態で硬化した状態を指す。
【００３４】
次に、制御装置６は、Ｘ軸テーブル２を駆動してセットテーブル２１を、上記したマイクロウィーブ方式に従って下流へと移動（改行送り）させる（図５（ａ）参照）。そして、キャリッジユニット４をＹ軸方向に復動させながら、２ライン目の未硬化画像６０の描画を行う。以降、セットテーブル２１の改行送りと、キャリッジユニット４の往復移動と、を繰り返し、セットテーブル２１上に吸着保持されたワークＷの描画可能領域（セットテーブル２１上に吸着された範囲）に対し、画像データに基づいた描画（印刷処理）を行う（図５（ｂ）参照）。なお、マイクロウィーブ方式の印刷を行うに当って、吐出ノズル５６数（ｎ）は任意であり、また、ドットピッチ（ｋ）および印刷（描画）解像度も描画条件に合わせて任意に設定することができる。
【００３５】
図６に示すように、この画像形成走査工程Ｓ１において、描画可能領域のＸ軸方向中心付近では、１の画像形成走査で描画された各ラインに対し、他の画像形成走査時の紫外線が照射されることにより、それらのラインは、光硬化に必要な積算光量が充足され本硬化する。すなわち、他の各ラインの描画および半硬化のための画像形成走査により、紫外線照射装置４５が、既成の各ライン上を複数回通過することで、既成のラインを本硬化させる。なお、「本硬化」とは、インク滴が光硬化に必要な積算光量を充足し、完全に硬化した状態を指す。
【００３６】
一方、描画可能領域の下流側および上流側（Ｘ軸方向両端部）では、他の画像形成走査により、本硬化のために必要な紫外線の照射を受けることができないラインも存在する。特に、最終パスで形成された各ラインは、半硬化した状態から追加的に紫外線の照射が行われることが無い。すなわち、画像形成走査工程Ｓ１は、最終パスで形成された各ライン等、本硬化していないラインを複数含んだ状態で終了する。なお、以降の説明では、積算光量の不足しているラインを含む領域を光量不足領域６１と呼ぶ。
【００３７】
この光量不足領域６１を本硬化させるためには、光量不足領域６１に対し、各紫外線照射装置４５のみを駆動してキャリッジユニット４を走査（以降「光硬化走査」という。）させて、積算光量を充足させることが考えられる。しかし、描画が行われないキャリッジユニット４の走査を行うことは、ワークＷへの記録処理全体に要する時間（サイクルタイム）の増加につながるという問題がある。
そこで、本実施形態に係る記録装置１では、光量不足領域６１に対する光硬化走査を、画像形成走査における移動速度よりも高速で移動させて行う光硬化走査工程Ｓ２を実施する。また、移動をより高速で行うと、照射される紫外線の光量が減少するため、光硬化走査工程Ｓ２では、光量不足領域６１に対する光硬化走査を、画像形成走査工程Ｓ１時の紫外線照射装置４５から照射される紫外線の放射照度よりも高くして実施する。なお、光量不足が顕著でない場合には、紫外線照射装置４５の出力（放射照度）を高めておき、キャリッジユニット４の移動速度をより速くなるように設定してもよい。
【００３８】
光硬化走査工程Ｓ２は、画像形成走査工程Ｓ１が終了した状態で、Ｘ軸方向上流側の光量不足領域６１に対して実施される。まず、制御装置６は、移動速度および紫外線照射装置４５の駆動数（この場合、２台）をパラメーターとして、紫外線の照射回数の最も少ないライン（この場合、最終ライン）の光硬化に必要な放射照度を算出する。なお、請求項に言う「照度調整手段」とは、制御装置６を指す。
【００３９】
その後、制御装置６は、一対の紫外線照射装置４５のみを駆動して、算出した放射照度の紫外線を照射させながら、キャリッジユニット４をＹ軸方向に移動（光硬化走査）させる（図５（ｂ）参照）。この光硬化走査は、一対の紫外線照射装置４５が駆動され、画像形成走査よりも高速で行われる。これにより、キャリッジユニット４を高速で移動させても、ワークＷ上のインク滴を確実に光硬化させることができる。なお、光硬化走査における移動速度は、画像形成走査における移動速度の１．５倍から３倍程度であることが好ましい。また、一方の紫外線照射装置４５のみを駆動（点灯）させるようにしてもよい。
【００４０】
次に、制御装置６は、ワークＷの下流側の光量不足領域６１がキャリッジユニット４に臨むように、Ｘ軸テーブル２を駆動してセットテーブル２１（ワークＷ）を上流へと移動させる（図５（ｃ）参照）。そして、上記と同様に、光硬化走査が行われる。なお、本実施形態に係るものでは、ワークＷ上の記録可能範囲のうち、光量不足領域６１に対してのみ迅速な光硬化走査を行うことができるように、Ｘ軸テーブル２の移動速度も、画像形成走査工程Ｓ１時のＸ軸テーブル２の移動速度よりも高速に設定されている。
【００４１】
以上の構成により、画像形成走査工程Ｓ１において形成された画像の光量不足領域６１に対し、その不足している積算光量を充足させるように光硬化走査工程Ｓ２を行うことにより、確実にワークＷ上の光硬化型のインクを硬化させることができる。また、インクジェットヘッド５１および紫外線照射装置４５を、画像形成走査よりも高速移動させることで、光硬化走査工程Ｓ２にかかる時間を短縮することができる。これにより、ワークＷ上に着弾したインク滴の混色を防止することができ、かつ、記録装置１による記録処理に要する時間（サイクルタイム）を短縮させることができる。なお、印刷処理に供されるワークＷは、連続的に供給可能なロール状のものでもよい。
【００４２】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る記録装置１について説明する。なお、以降の説明では、第１実施形態と異なる点のみを示す。第２実施形態に係る制御装置６による記録装置１の制御方法は、画像形成走査工程Ｓ１において、１の印刷ラインを形成する毎に、光硬化走査工程Ｓ２を実施する。すなわち、キャリッジユニット４を往動（画像形成走査）させ、半硬化した状態の１ライン目を形成した後、キャリッジユニット４を復動（光硬化走査）させ、その１ライン目の各インク滴に不足している光量を充足させて本硬化させる。なお、この第２実施形態に係る制御方法は、光量不足領域６１となる部分についてのみ実施する。以上の構成によっても、第１実施形態のものと同様の効果を得ることができる。
【００４３】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る記録装置１について説明する。なお、以降の説明では、第１実施形態と異なる点のみを示す。図７に示すように、この記録装置１では、ヘッドユニット４２に搭載された一対の紫外線照射装置４５のみをＺ軸方向に昇降可能なギャップ調整装置７を備えている。このギャップ調整装置７は、キャリッジユニット４を画像形成走査させる際の上昇位置と、キャリッジユニット４を光硬化走査させる際に印刷ギャップ位置よりも下降させた下降位置と、の間で一対の紫外線照射装置４５を昇降させる。なお、ギャップ調整装置７の駆動系は、モーターおよびボールネジ機構、シリンダー（空気圧、油圧いずれでもよい。）、モーターおよびラック・アンド・ピニオン等で構成することが好ましい。
【００４４】
第３実施形態における画像形成走査工程Ｓ１は、一対の紫外線照射装置４５を上昇位置に移動させた状態で行われる。これにより、ワークＷと各インクジェットヘッド５１のノズル面ＮＦとの離間間隔を適切に維持した状態で、ワークＷに対する印刷（描画）を行うことができる。
【００４５】
続く、光硬化走査工程Ｓ２は、ギャップ調整装置７を駆動して、一対の紫外線照射装置４５を下降位置に移動させた状態で行われる。このように、ワークＷと各ノズル面ＮＦとの離間間隔を小さくすることで、紫外線の散乱等が防止され、ワークＷに対して照射する紫外線の光束密度を上げることができ、光硬化に必要な光量の紫外線を光量不足領域６１に照射することができる。
【００４６】
以上の構成によれば、ワークＷと各インクジェットヘッド５１のノズル面ＮＦとのギャップを一定に維持したまま、一対の紫外線照射装置４５のみを昇降させることができるため、ワークギャップのずれから生じる印刷（描画）品質の低下を防止することができ、かつ、画像形成走査よりも光硬化走査を高速移動させても、光量不足領域６１に照射される単位面積当りの紫外線の光量低下を防止することができる。これにより、第１実施形態のものと同様に、ワークＷ上に着弾したインク滴の混色を防止と、記録装置１による記録処理に要する時間（サイクルタイム）の短縮と、を両立させることができる。
【００４７】
なお、ギャップ調整装置７を省略し、ヘッドユニット４２をθ回転方向およびＺ軸方向に調整移動させる回転昇降調整機構４３により、ヘッドユニット４２を昇降移動させて、ワークＷと、各ノズル面ＮＦおよび一対の紫外線照射装置４５とのギャップ調整を行ってもよい。
【００４８】
また、上記のギャップ調整装置７では、各紫外線照射装置４５を昇降させることで、ワークＷとのギャップを調整していたが、これに代えて、ギャップ調整装置７をＸ軸テーブル２に搭載し、セットテーブル２１をＺ軸方向に昇降移動させてもよい（図示省略）。
【符号の説明】
【００４９】
１：記録装置、２：Ｘ軸テーブル、３：Ｙ軸テーブル、４：キャリッジユニット、６：制御装置、７：ギャップ調整装置、２１：セットテーブル、４５：紫外線照射装置、５１：インクジェットヘッド、Ｗ：ワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に対し、インクジェット方式の記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、記録ヘッドを駆動して光硬化型インクを記録媒体上に吐出着弾させて画像を形成する記録装置の制御方法および記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録媒体がセットされるセットテーブル（プラテン）と、インクジェット方式の複数の記録ヘッドおよび紫外線ランプを搭載したキャリッジと、記録媒体を副走査方向に改行送りし、キャリッジを主走査方向に往復移動させる移動手段と、を備え、キャリッジを主走査方向に移動させながら各記録ヘッドおよび紫外線ランプを駆動して、記録媒体上に光硬化型インクを吐出着弾させると共に光硬化させ、所定の画像を描画した後、記録媒体上の記録領域中で、紫外線照射時間の少ない記録領域（光量不足領域）に対して、インクの吐出は行わず描画と同様にキャリッジのみを空走査（紫外線照射のための走査）させ、紫外線を照射する記録装置の制御方法が知られている（特許文献１参照）。
この記録装置の制御方法では、記録媒体上に描画された画像に対し、紫外線照射時間を平均化することで、記録媒体上に着弾したインクの硬化を均一にすることができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９２９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の記録装置の制御方法では、紫外線照射時間を平均化するために、描画の際と同じ速度で空走査が行われており、描画以外の空走査のための時間が長くなり、全体として記録処理に要する時間が長くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、記録媒体上の光硬化型インクを確実に硬化させると共に、空走査の時間を短縮することができる記録装置の制御方法および記録装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の記録装置の制御方法は、記録媒体に対し、インクジェット方式の記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、記録ヘッドを駆動して光硬化型インクを記録媒体上に吐出着弾させて未硬化画像を形成すると共に、光照射手段を駆動して未硬化画像を光硬化させる画像形成走査工程と、画像形成走査工程の結果、光硬化のための積算光量が不足する記録媒体上の光量不足領域に対し、記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、光照射手段を駆動して積算光量を充足させる光硬化走査工程と、を備え、光硬化走査工程における相対的な移動を、画像形成走査工程における相対的な移動より高速で行うことを特徴とする。
【０００７】
本発明の記録装置は、記録媒体がセットされるセットテーブルと、インクジェット方式で光硬化型インクを吐出する記録ヘッドと、記録ヘッドから吐出着弾した記録媒体上の光硬化型インクを光硬化させる光照射手段と、記録ヘッドおよび光照射手段を搭載したキャリッジと、セットテーブルに対しキャリッジを相対的に移動させる移動手段と、記録ヘッド、光照射手段および移動手段を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、記録媒体に対し、記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、記録ヘッドを駆動して光硬化型インクを記録媒体上に吐出着弾させて未硬化画像を形成すると共に、光照射手段を駆動して未硬化画像を光硬化させる画像形成走査と、画像形成走査の結果、光硬化のための積算光量が不足する記録媒体上の光量不足領域に対し、記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、光照射手段を駆動して積算光量を充足させる光硬化走査と、を実施し、且つ光硬化走査における相対的な移動を、画像形成走査における相対的な移動より高速で実施することを特徴とする。
【０００８】
これらの構成によれば、画像形成走査（工程）において形成された画像の範囲内で、光硬化に必要な積算光量が不足する範囲（光量不足領域）に対し、その不足している積算光量を充足させるように光硬化走査（工程）を行うことにより、確実に記録媒体上の光硬化型インクを本硬化させることができる。また、記録ヘッドおよび光照射手段を、画像形成走査よりも高速移動させることで、光硬化走査（工程）にかかる時間（空走査の時間）を短縮することができる。これにより、記録媒体上に着弾したインク滴の混色を防止することができ、かつ、記録装置による記録処理に要する時間（サイクルタイム）を短縮させることができる。
なお、画像形成走査（工程）が終了した後の記録媒体上の画像は、半硬化している状態である。ここでいう「半硬化」とは、インク滴が部分的に硬化しているが、完全に硬化していない状態を指す。また、「本硬化」とは、インク滴が光硬化に必要な積算光量を充足し、完全に硬化した状態を指す。
【０００９】
この場合、画像形成走査工程および光硬化走査工程において、記録媒体に対し、記録ヘッドおよび光照射手段を主走査方向および副走査方向に、それぞれ相対的に移動させ、光硬化走査工程における主走査方向への相対的な移動を、画像形成走査工程における主走査方向への相対的な移動より高速で行うと共に、光硬化走査工程における副走査方向への相対的な移動を、画像形成走査工程における副走査方向への相対的な移動より高速で行うことが好ましい。
【００１０】
この場合、移動手段は、セットテーブルに対しキャリッジを主走査方向に相対的に移動させる主走査移動手段と、セットテーブルに対しキャリッジを副走査方向に相対的に移動させる副走査移動手段と、を有し、制御手段は、画像形成走査および光硬化走査において、記録ヘッドおよび光照射手段を主走査方向および副走査方向に、それぞれ相対的に移動させ、光硬化走査における主走査方向への相対的な移動を、画像形成走査における主走査方向への相対的な移動より高速で行うと共に、光硬化走査における副走査方向への相対的な移動を、画像形成走査における副走査方向への相対的な移動より高速で行うことが好ましい。
【００１１】
これらの構成によれば、記録ヘッドおよび光照射手段を、主走査方向および副走査方向に相対移動させることが可能であるため、記録媒体上において広範な記録可能範囲を設定することができる。また、光硬化走査（工程）において、画像形成走査（工程）よりも、主・副両走査方向の相対移動を高速で行える。このため、広範な記録可能範囲のうち、光量不足領域に対してのみ迅速に光硬化させることができる。
【００１２】
また、この場合、光硬化走査工程における光照射手段の放射照度を、画像形成走査工程における光照射手段の放射照度より高く調整することが好ましい。
【００１３】
また、この場合、光照射手段は、放射照度を調整する照度調整手段を有し、制御手段は、光硬化走査における光照射手段の放射照度を、画像形成走査における光照射手段の放射照度より高く調整することが好ましい。
【００１４】
これらの構成によれば、光硬化走査（工程）における相対的な移動を、画像形成走査（工程）における相対的な移動よりも高速で行うことに伴い、光量不足領域に照射される単位面積当りの光量が低下し、光硬化型インクを適切に本硬化させることができなくなることを防止することができる。すなわち、光照射手段を高速で移動させても、記録媒体上の光硬化型インクに十分な放射照度を有する光を与えることができ、光硬化型インクを確実に光硬化させることができる。
【００１５】
また、この場合、光硬化走査工程における記録媒体と光照射手段との離間間隔を、画像形成走査工程における記録媒体と光照射手段との離間間隔より小さく調整することが好ましい。
【００１６】
また、この場合、光照射手段は、記録媒体と光照射手段との離間間隔を調整するギャップ調整手段を、更に有し、制御手段は、光硬化走査における記録媒体と光照射手段との離間間隔を、画像形成走査における記録媒体と光照射手段との離間間隔より小さく調整することが好ましい。
【００１７】
これらの構成によれば、画像形成走査（工程）における相対的な移動速度に比して光硬化走査（工程）における相対的な移動速度を高速とすることで、光量不足領域に照射される単位面積当りの光量が低下し、光硬化型インクの硬化が不完全となることを防止することができる。すなわち、光照射手段を高速で移動させても、記録媒体上の光硬化型インクを確実に光硬化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】記録装置の（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図２】（ａ）は、ヘッドユニットの平面図であり、（ｂ）は、インクジェットヘッドの斜視図である。
【図３】記録装置の制御方法のフローチャートである。
【図４】マイクロウィーブ方式を用いた印刷方法を説明するための図である。
【図５】第１実施形態に係る記録装置の制御方法を説明するための図である。
【図６】未硬化画像中の光量不足領域について示した説明図である。
【図７】第３実施形態に係るギャップ調整装置を備えた記録装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付の図面を参照して、本発明の第１実施形態に係る記録装置について説明する。この記録装置は、薄いフィルム状の枚葉のワークに対して、例えば、紫外線硬化型のインク（ＵＶインク）をインクジェットヘッドにより吐出することで、所望の画像等を描画するものである。なお、以下の説明では、ワークの送り方向をＸ軸方向と、Ｘ軸方向に直交する方向をＹ軸方向と、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交する方向をＺ軸方向と、さらにワークと平行な平面内における回転方向をθ方向と規定する。
【００２０】
図１に示すように、記録装置１は、機台上に配設され、主走査方向となるＸ軸方向に延在して、ワークＷをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブル２と、Ｘ軸テーブル２を跨ぐように架け渡され、副走査方向となるＹ軸方向に延在するＹ軸テーブル３と、複数のインクジェットヘッド５１等を搭載したキャリッジユニット４と、各インクジェットヘッド５１にインクを供給するインク供給ユニット（図示省略）と、記録装置１全体を統括制御する制御装置６と、を備えている。この記録装置１では、Ｘ軸テーブル２およびＹ軸テーブル３が交わる部分において、Ｘ軸テーブル２とＹ軸テーブル３とを同期駆動して、インク供給ユニットから供給された複数色のインクを各インクジェットヘッド５１から吐出させ、ワークＷに所定の描画パターンを描画する。また、各インクジェットヘッド５１は、吸引やワイピング等を実施する保守装置（図示省略）により、その機能維持・機能回復を図るようになっている。
【００２１】
Ｘ軸テーブル２は、ワークＷを吸着セットすると共に、θ軸方向に補正可能な機構を有するセットテーブル２１と、Ｘ軸方向に延在する一対のＸ軸ガイドレール２２と、セットテーブル２１をＸ軸ガイドレール２２に沿ってスライド自在に支持するモーター駆動のＸ軸スライダー（図示省略）と、を有している。Ｘ軸テーブル２は、キャリッジユニット４の往動（または復動）時には停止し、次の復動（または往動）までに、ワークＷを、Ｘ軸方向下流側へと所定の描画幅分だけ間欠送り（改行送り）する。なお、その駆動系は、リニアモーターや、モーターおよびボールネジ機構等で構成することが好ましい。
【００２２】
Ｙ軸テーブル３は、Ｘ軸テーブル２をＹ軸方向に跨ぐように架け渡された一対のＹ軸ガイドレール３１と、キャリッジユニット４を吊設したブリッジプレート３２と、ブリッジプレート３２をＹ軸方向にスライド自在に支持するモーター駆動のＹ軸スライダー（図示省略）と、を有している。Ｙ軸テーブル３は、キャリッジユニット４を介して描画時に各インクジェットヘッド５１をＹ軸方向に往復動させるほか、インクジェットヘッド５１を保守装置に臨ませる。なお、その駆動系は、リニアモーター、モーターおよびボールネジ機構や、ベルトおよびプーリーによる機構等で構成することが好ましい。
【００２３】
キャリッジユニット４は、ブリッジプレート３２に垂設したキャリッジ本体４１と、キャリッジ本体４１に垂設されたヘッドユニット４２と、を備えている。また、ヘッドユニット４２は、回転昇降調整機構４３を介して、θ回転自在に、かつ、Ｚ軸方向に調整移動可能に、キャリッジ本体４１に設けられている。
【００２４】
図２（ａ）に示すように、ヘッドユニット４２には、ヘッドプレート５０にインクジェットヘッド５１がＸ軸方向に３個ずつ２分して組み付けられている。Ｙ軸方向に並んだ３個のインクジェットヘッド５１は、それぞれ階段状に位置ずれして配設されており、各インクジェットヘッド５１からワークＷ上に吐出されたインク滴は、Ｘ軸方向に等間隔で一直線上に着弾することとなる。なお、ヘッドユニット４２に搭載されるインクジェットヘッド５１の数は任意である。
【００２５】
また、ヘッドプレート５０のＹ軸方向両端部には、紫外線照射装置４５がそれぞれ搭載されている。各紫外線照射装置４５は、ワークＷ上に吐出されＸ軸方向に一直線上に着弾した全てのインク滴に対して紫外線を照射可能な長さを有している。
【００２６】
図２（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド５１は、いわゆる２連のものであり、２つの接続針５５を有するインク導入部５２と、インク導入部５２の側方に連なる２連のヘッド基板５３と、ヘッド基板５３の下方に連なる２連のポンプ部５４と、ポンプ部５４に連なるノズルプレート５８と、を備えている。各接続針５５には、インク供給ユニットに連通する供給チューブ（図示省略）が接続されており、この供給チューブを介してインクジェットヘッド５１にインクが供給される。ノズルプレート５８のノズル面ＮＦには、複数の吐出ノズル５６が等間隔で並んで構成された２本のノズル列ＮＬが、相互に半ノズルピッチずれた状態で、かつ、平行に列設されている。ポンプ部５４には、各吐出ノズル５６毎に対応するピエゾ圧電素子が構成され、ヘッド基板５３に接続された制御ケーブルを介して、ピエゾ圧電素子に電圧が印加されると吐出ノズル５６からインク滴が吐出される。
【００２７】
本実施形態で使用するインクは、いわゆる紫外線硬化型のインクであり、ヘッドユニット４２に搭載した一対の紫外線照射装置４５が点灯し、ワークＷに着弾した紫外線硬化型のインクを硬化・定着させる。なお、インクは、紫外線硬化型のものに限られず、赤外線硬化型や可視光硬化型等のインクでもよい。この場合、硬化に適した光源をヘッドユニット４２に搭載する。
【００２８】
続いて、図３ないし図６を参照して、制御装置６による記録装置１の制御方法について説明する。図３に示すように、この制御方法は、ワークＷに対し、キャリッジユニット４を移動させながらインクを吐出・着弾させて未硬化画像６０を形成すると共に、未硬化画像６０を半硬化させる画像形成走査工程Ｓ１と、画像形成走査工程Ｓ１の結果、光硬化のための積算光量が不足するワークＷ（未硬化画像６０）上の領域に対し、キャリッジユニット４を移動させながら、紫外線照射装置４５を駆動して積算光量を充足させる光硬化走査工程Ｓ２と、を備えている。
【００２９】
本実施形態に係る制御方法では、画像形成走査工程Ｓ１での印刷方式としてマイクロウィーブ方式（インターレース方式）を採用している。以下、図４を用いて、マイクロウィーブ方式を用いた印刷方法について簡単に説明する。なお、ここでは、説明を簡単にするために、２０個の吐出ノズル５６（ｎ＝２０）を、３ドットピッチ分（ｋ＝３（ｎと素の関係））のピッチで配列したノズル列ＮＬを用いて、３６０ｄｐｉ（dot per inch）の画像を印刷（描画）する場合を例にして説明する。
【００３０】
まず、１ドットピッチは、１／３６０インチであることから、ノズルピッチは、その３倍の３／３６０インチであり、ワークＷの改行送り距離は、２０倍の２０／３６０インチとなる。１パス目を終了し、この設定で改行送りを１回行うと、各吐出ノズル５６はＸ軸方向に２０／３６０インチだけ相対的に移動するため、各吐出ノズル５６は、１ライン目の画像形成走査時における８番目のノズルの位置（２１／３６０インチ先の位置）から１ドットピッチ分だけ前の位置に相対移動することになる。さらに、２パス目を終了し、もう１回改行送りを行うと、各吐出ノズル５６は１ライン目の画像形成走査時における１５番目の吐出ノズル５６の位置（４２／３６０インチ先の位置）から２ドットピッチ分だけ手前の位置に相対移動する。
【００３１】
すなわち、この例では、１の画像形成走査（パス）で各吐出ノズル５６によって各ラインが描画されると、次のパスでは、その各吐出ノズル５６から７ノズル分だけ離れた異なる位置の吐出ノズル５６によって、その各ラインの上側の隣接するラインが描画される。このように、「マイクロウィーブ方式」では、隣接するラインは必ず異なるノズルによって印刷される。この結果、個々の吐出ノズル５６の吐出特性やノズルピッチに僅かなバラツキあったとしても、描画された印刷結果では目立たなくなり、高品質な印刷が可能となる。
【００３２】
なお、マイクロウィーブ方式を用いた印刷方法では、インクジェットヘッド５１の下流端側の吐出ノズル５６を使用して描画を開始し、走査するごとに徐々に使用する吐出ノズル５６（インクジェットヘッド５１）の数を増やしながら描画が行われる。すなわち、実際には、図４において、破線で描いた吐出ノズル５６からはインクを吐出しない。
【００３３】
画像形成走査工程Ｓ１では、まず、Ｘ軸テーブル２を駆動し、セットテーブル２１を移動させ、ワークＷを描画可能位置に移動させる。その後、制御装置６は、予め入力され記憶された画像データに基づき、キャリッジユニット４をＹ軸方向に往動（画像形成走査）させながら、各インクジェットヘッド５１からインクを吐出させ、ワークＷ上にインク滴を着弾させる（図５（ａ）参照）。この際、移動方向に対し下流側の紫外線照射装置４５を点灯させた状態でキャリッジユニット４を往動させる。これにより、ワークＷ上には、着弾した各インク滴に紫外線が照射され、各インク滴が半硬化した状態の１ライン目の未硬化画像６０が形成される。なお、ここでいう「半硬化」とは、インク滴が部分的に硬化しているが、完全に硬化していない状態をいうものであり、ワークＷ上において隣接するインク滴が、目視で遜色がない程度に混ざらない程度で、かつ、表面にある程度の光沢性を持つように平滑になった状態で硬化した状態を指す。
【００３４】
次に、制御装置６は、Ｘ軸テーブル２を駆動してセットテーブル２１を、上記したマイクロウィーブ方式に従って下流へと移動（改行送り）させる（図５（ａ）参照）。そして、キャリッジユニット４をＹ軸方向に復動させながら、２ライン目の未硬化画像６０の描画を行う。以降、セットテーブル２１の改行送りと、キャリッジユニット４の往復移動と、を繰り返し、セットテーブル２１上に吸着保持されたワークＷの描画可能領域（セットテーブル２１上に吸着された範囲）に対し、画像データに基づいた描画（印刷処理）を行う（図５（ｂ）参照）。なお、マイクロウィーブ方式の印刷を行うに当って、吐出ノズル５６数（ｎ）は任意であり、また、ドットピッチ（ｋ）および印刷（描画）解像度も描画条件に合わせて任意に設定することができる。
【００３５】
図６に示すように、この画像形成走査工程Ｓ１において、描画可能領域のＸ軸方向中心付近では、１の画像形成走査で描画された各ラインに対し、他の画像形成走査時の紫外線が照射されることにより、それらのラインは、光硬化に必要な積算光量が充足され本硬化する。すなわち、他の各ラインの描画および半硬化のための画像形成走査により、紫外線照射装置４５が、既成の各ライン上を複数回通過することで、既成のラインを本硬化させる。なお、「本硬化」とは、インク滴が光硬化に必要な積算光量を充足し、完全に硬化した状態を指す。
【００３６】
一方、描画可能領域の下流側および上流側（Ｘ軸方向両端部）では、他の画像形成走査により、本硬化のために必要な紫外線の照射を受けることができないラインも存在する。特に、最終パスで形成された各ラインは、半硬化した状態から追加的に紫外線の照射が行われることが無い。すなわち、画像形成走査工程Ｓ１は、最終パスで形成された各ライン等、本硬化していないラインを複数含んだ状態で終了する。なお、以降の説明では、積算光量の不足しているラインを含む領域を光量不足領域６１と呼ぶ。
【００３７】
この光量不足領域６１を本硬化させるためには、光量不足領域６１に対し、各紫外線照射装置４５のみを駆動してキャリッジユニット４を走査（以降「光硬化走査」という。）させて、積算光量を充足させることが考えられる。しかし、描画が行われないキャリッジユニット４の走査を行うことは、ワークＷへの記録処理全体に要する時間（サイクルタイム）の増加につながるという問題がある。
そこで、本実施形態に係る記録装置１では、光量不足領域６１に対する光硬化走査を、画像形成走査における移動速度よりも高速で移動させて行う光硬化走査工程Ｓ２を実施する。また、移動をより高速で行うと、照射される紫外線の光量が減少するため、光硬化走査工程Ｓ２では、光量不足領域６１に対する光硬化走査を、画像形成走査工程Ｓ１時の紫外線照射装置４５から照射される紫外線の放射照度よりも高くして実施する。なお、光量不足が顕著でない場合には、紫外線照射装置４５の出力（放射照度）を高めておき、キャリッジユニット４の移動速度をより速くなるように設定してもよい。
【００３８】
光硬化走査工程Ｓ２は、画像形成走査工程Ｓ１が終了した状態で、Ｘ軸方向上流側の光量不足領域６１に対して実施される。まず、制御装置６は、移動速度および紫外線照射装置４５の駆動数（この場合、２台）をパラメーターとして、紫外線の照射回数の最も少ないライン（この場合、最終ライン）の光硬化に必要な放射照度を算出する。なお、請求項に言う「照度調整手段」とは、制御装置６を指す。
【００３９】
その後、制御装置６は、一対の紫外線照射装置４５のみを駆動して、算出した放射照度の紫外線を照射させながら、キャリッジユニット４をＹ軸方向に移動（光硬化走査）させる（図５（ｂ）参照）。この光硬化走査は、一対の紫外線照射装置４５が駆動され、画像形成走査よりも高速で行われる。これにより、キャリッジユニット４を高速で移動させても、ワークＷ上のインク滴を確実に光硬化させることができる。なお、光硬化走査における移動速度は、画像形成走査における移動速度の１．５倍から３倍程度であることが好ましい。また、一方の紫外線照射装置４５のみを駆動（点灯）させるようにしてもよい。
【００４０】
次に、制御装置６は、ワークＷの下流側の光量不足領域６１がキャリッジユニット４に臨むように、Ｘ軸テーブル２を駆動してセットテーブル２１（ワークＷ）を上流へと移動させる（図５（ｃ）参照）。そして、上記と同様に、光硬化走査が行われる。なお、本実施形態に係るものでは、ワークＷ上の記録可能範囲のうち、光量不足領域６１に対してのみ迅速な光硬化走査を行うことができるように、Ｘ軸テーブル２の移動速度も、画像形成走査工程Ｓ１時のＸ軸テーブル２の移動速度よりも高速に設定されている。
【００４１】
以上の構成により、画像形成走査工程Ｓ１において形成された画像の光量不足領域６１に対し、その不足している積算光量を充足させるように光硬化走査工程Ｓ２を行うことにより、確実にワークＷ上の光硬化型のインクを硬化させることができる。また、インクジェットヘッド５１および紫外線照射装置４５を、画像形成走査よりも高速移動させることで、光硬化走査工程Ｓ２にかかる時間を短縮することができる。これにより、ワークＷ上に着弾したインク滴の混色を防止することができ、かつ、記録装置１による記録処理に要する時間（サイクルタイム）を短縮させることができる。なお、印刷処理に供されるワークＷは、連続的に供給可能なロール状のものでもよい。
【００４２】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る記録装置１について説明する。なお、以降の説明では、第１実施形態と異なる点のみを示す。第２実施形態に係る制御装置６による記録装置１の制御方法は、画像形成走査工程Ｓ１において、１の印刷ラインを形成する毎に、光硬化走査工程Ｓ２を実施する。すなわち、キャリッジユニット４を往動（画像形成走査）させ、半硬化した状態の１ライン目を形成した後、キャリッジユニット４を復動（光硬化走査）させ、その１ライン目の各インク滴に不足している光量を充足させて本硬化させる。なお、この第２実施形態に係る制御方法は、光量不足領域６１となる部分についてのみ実施する。以上の構成によっても、第１実施形態のものと同様の効果を得ることができる。
【００４３】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る記録装置１について説明する。なお、以降の説明では、第１実施形態と異なる点のみを示す。図７に示すように、この記録装置１では、ヘッドユニット４２に搭載された一対の紫外線照射装置４５のみをＺ軸方向に昇降可能なギャップ調整装置７を備えている。このギャップ調整装置７は、キャリッジユニット４を画像形成走査させる際の上昇位置と、キャリッジユニット４を光硬化走査させる際に印刷ギャップ位置よりも下降させた下降位置と、の間で一対の紫外線照射装置４５を昇降させる。なお、ギャップ調整装置７の駆動系は、モーターおよびボールネジ機構、シリンダー（空気圧、油圧いずれでもよい。）、モーターおよびラック・アンド・ピニオン等で構成することが好ましい。
【００４４】
第３実施形態における画像形成走査工程Ｓ１は、一対の紫外線照射装置４５を上昇位置に移動させた状態で行われる。これにより、ワークＷと各インクジェットヘッド５１のノズル面ＮＦとの離間間隔を適切に維持した状態で、ワークＷに対する印刷（描画）を行うことができる。
【００４５】
続く、光硬化走査工程Ｓ２は、ギャップ調整装置７を駆動して、一対の紫外線照射装置４５を下降位置に移動させた状態で行われる。このように、ワークＷと各ノズル面ＮＦとの離間間隔を小さくすることで、紫外線の散乱等が防止され、ワークＷに対して照射する紫外線の光束密度を上げることができ、光硬化に必要な光量の紫外線を光量不足領域６１に照射することができる。
【００４６】
以上の構成によれば、ワークＷと各インクジェットヘッド５１のノズル面ＮＦとのギャップを一定に維持したまま、一対の紫外線照射装置４５のみを昇降させることができるため、ワークギャップのずれから生じる印刷（描画）品質の低下を防止することができ、かつ、画像形成走査よりも光硬化走査を高速移動させても、光量不足領域６１に照射される単位面積当りの紫外線の光量低下を防止することができる。これにより、第１実施形態のものと同様に、ワークＷ上に着弾したインク滴の混色を防止と、記録装置１による記録処理に要する時間（サイクルタイム）の短縮と、を両立させることができる。
【００４７】
なお、ギャップ調整装置７を省略し、ヘッドユニット４２をθ回転方向およびＺ軸方向に調整移動させる回転昇降調整機構４３により、ヘッドユニット４２を昇降移動させて、ワークＷと、各ノズル面ＮＦおよび一対の紫外線照射装置４５とのギャップ調整を行ってもよい。
【００４８】
また、上記のギャップ調整装置７では、各紫外線照射装置４５を昇降させることで、ワークＷとのギャップを調整していたが、これに代えて、ギャップ調整装置７をＸ軸テーブル２に搭載し、セットテーブル２１をＺ軸方向に昇降移動させてもよい（図示省略）。
【符号の説明】
【００４９】
１：記録装置、２：Ｘ軸テーブル、３：Ｙ軸テーブル、４：キャリッジユニット、６：制御装置、７：ギャップ調整装置、２１：セットテーブル、４５：紫外線照射装置、５１：インクジェットヘッド、Ｗ：ワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対し、インクジェット方式の記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、前記記録ヘッドを駆動して光硬化型インクを前記記録媒体上に吐出着弾させて未硬化画像を形成すると共に、前記光照射手段を駆動して前記未硬化画像を光硬化させる画像形成走査工程と、
前記画像形成走査工程の結果、前記光硬化のための積算光量が不足する前記記録媒体上の光量不足領域に対し、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を相対的に移動させながら、前記光照射手段を駆動して前記積算光量を充足させる光硬化走査工程と、を備え、
前記光硬化走査工程における相対的な移動を、前記画像形成走査工程における相対的な移動より高速で行うことを特徴とする記録装置の制御方法。
【請求項２】
前記画像形成走査工程および前記光硬化走査工程において、前記記録媒体に対し、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を主走査方向および副走査方向に、それぞれ相対的に移動させ、
前記光硬化走査工程における前記主走査方向への相対的な移動を、前記画像形成走査工程における前記主走査方向への相対的な移動より高速で行うと共に、前記光硬化走査工程における前記副走査方向への相対的な移動を、前記画像形成走査工程における前記副走査方向への相対的な移動より高速で行うことを特徴とする請求項１に記載の記録装置の制御方法。
【請求項３】
前記光硬化走査工程における前記光照射手段の放射照度を、前記画像形成走査工程における前記光照射手段の放射照度より高く調整することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置の制御方法。
【請求項４】
前記光硬化走査工程における前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔を、前記画像形成走査工程における前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔より小さく調整することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の記録装置の制御方法。
【請求項５】
記録媒体がセットされるセットテーブルと、
インクジェット方式で光硬化型インクを吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドから吐出着弾した前記記録媒体上の前記光硬化型インクを光硬化させる光照射手段と、
前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を搭載したキャリッジと、
前記セットテーブルに対し前記キャリッジを相対的に移動させる移動手段と、
前記記録ヘッド、前記光照射手段および前記移動手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
記録媒体に対し、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を相対的に移動させながら、前記記録ヘッドを駆動して前記光硬化型インクを前記記録媒体上に吐出着弾させて未硬化画像を形成すると共に、前記光照射手段を駆動して前記未硬化画像を光硬化させる画像形成走査と、
前記画像形成走査の結果、前記光硬化のための積算光量が不足する前記記録媒体上の光量不足領域に対し、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を相対的に移動させながら、前記光照射手段を駆動して前記積算光量を充足させる光硬化走査と、を実施し、
且つ前記光硬化走査における相対的な移動を、前記画像形成走査における相対的な移動より高速で実施することを特徴とする記録装置。
【請求項６】
前記移動手段は、前記セットテーブルに対し前記キャリッジを主走査方向に相対的に移動させる主走査移動手段と、前記セットテーブルに対し前記キャリッジを副走査方向に相対的に移動させる副走査移動手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記画像形成走査および前記光硬化走査において、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を主走査方向および副走査方向に、それぞれ相対的に移動させ、
前記光硬化走査における前記主走査方向への相対的な移動を、前記画像形成走査における前記主走査方向への相対的な移動より高速で行うと共に、前記光硬化走査における前記副走査方向への相対的な移動を、前記画像形成走査における前記副走査方向への相対的な移動より高速で行うことを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】
前記光照射手段は、放射照度を調整する照度調整手段を有し、
前記制御手段は、
前記光硬化走査における前記光照射手段の放射照度を、前記画像形成走査における前記光照射手段の放射照度より高く調整することを特徴とする請求項５または６に記載の記録装置。
【請求項８】
前記光照射手段は、前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔を調整するギャップ調整手段を、更に有し、
前記制御手段は、
前記光硬化走査における前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔を、前記画像形成走査における前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔より小さく調整することを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の記録装置。
【請求項１】
記録媒体に対し、インクジェット方式の記録ヘッドおよび光照射手段を相対的に移動させながら、前記記録ヘッドを駆動して光硬化型インクを前記記録媒体上に吐出着弾させて未硬化画像を形成すると共に、前記光照射手段を駆動して前記未硬化画像を光硬化させる画像形成走査工程と、
前記画像形成走査工程の結果、前記光硬化のための積算光量が不足する前記記録媒体上の光量不足領域に対し、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を相対的に移動させながら、前記光照射手段を駆動して前記積算光量を充足させる光硬化走査工程と、を備え、
前記光硬化走査工程における相対的な移動を、前記画像形成走査工程における相対的な移動より高速で行うことを特徴とする記録装置の制御方法。
【請求項２】
前記画像形成走査工程および前記光硬化走査工程において、前記記録媒体に対し、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を主走査方向および副走査方向に、それぞれ相対的に移動させ、
前記光硬化走査工程における前記主走査方向への相対的な移動を、前記画像形成走査工程における前記主走査方向への相対的な移動より高速で行うと共に、前記光硬化走査工程における前記副走査方向への相対的な移動を、前記画像形成走査工程における前記副走査方向への相対的な移動より高速で行うことを特徴とする請求項１に記載の記録装置の制御方法。
【請求項３】
前記光硬化走査工程における前記光照射手段の放射照度を、前記画像形成走査工程における前記光照射手段の放射照度より高く調整することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置の制御方法。
【請求項４】
前記光硬化走査工程における前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔を、前記画像形成走査工程における前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔より小さく調整することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の記録装置の制御方法。
【請求項５】
記録媒体がセットされるセットテーブルと、
インクジェット方式で光硬化型インクを吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドから吐出着弾した前記記録媒体上の前記光硬化型インクを光硬化させる光照射手段と、
前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を搭載したキャリッジと、
前記セットテーブルに対し前記キャリッジを相対的に移動させる移動手段と、
前記記録ヘッド、前記光照射手段および前記移動手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
記録媒体に対し、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を相対的に移動させながら、前記記録ヘッドを駆動して前記光硬化型インクを前記記録媒体上に吐出着弾させて未硬化画像を形成すると共に、前記光照射手段を駆動して前記未硬化画像を光硬化させる画像形成走査と、
前記画像形成走査の結果、前記光硬化のための積算光量が不足する前記記録媒体上の光量不足領域に対し、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を相対的に移動させながら、前記光照射手段を駆動して前記積算光量を充足させる光硬化走査と、を実施し、
且つ前記光硬化走査における相対的な移動を、前記画像形成走査における相対的な移動より高速で実施することを特徴とする記録装置。
【請求項６】
前記移動手段は、前記セットテーブルに対し前記キャリッジを主走査方向に相対的に移動させる主走査移動手段と、前記セットテーブルに対し前記キャリッジを副走査方向に相対的に移動させる副走査移動手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記画像形成走査および前記光硬化走査において、前記記録ヘッドおよび前記光照射手段を主走査方向および副走査方向に、それぞれ相対的に移動させ、
前記光硬化走査における前記主走査方向への相対的な移動を、前記画像形成走査における前記主走査方向への相対的な移動より高速で行うと共に、前記光硬化走査における前記副走査方向への相対的な移動を、前記画像形成走査における前記副走査方向への相対的な移動より高速で行うことを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】
前記光照射手段は、放射照度を調整する照度調整手段を有し、
前記制御手段は、
前記光硬化走査における前記光照射手段の放射照度を、前記画像形成走査における前記光照射手段の放射照度より高く調整することを特徴とする請求項５または６に記載の記録装置。
【請求項８】
前記光照射手段は、前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔を調整するギャップ調整手段を、更に有し、
前記制御手段は、
前記光硬化走査における前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔を、前記画像形成走査における前記記録媒体と前記光照射手段との離間間隔より小さく調整することを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−５６２７２（Ｐ２０１２−５６２７２Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０４０２０（Ｐ２０１０−２０４０２０）
【出願日】平成２２年９月１３日（２０１０．９．１３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１３日（２０１０．９．１３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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