JP2013256075A - インクジェット記録装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画像の光沢むらを抑制し、高品質の画像を記録する。
【解決手段】活性エネルギーの付与により硬化する硬化性インクを吐出するノズルが第１の方向に所定のピッチＰで配置されたノズル列であって、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色の濃インク、及び前記濃インクと同色系の淡インクのうち少なくとも１色の淡インクをそれぞれ吐出するＮ個（Ｎ≧５）の色毎のノズル列を有するインクジェットヘッドにおいて、各ノズル列は、第１の方向について、ノズルがＰ／Ｎずつずらして配置され、かつ記録媒体の相対移動の最上流側に最も硬化感度の低いインクのノズルが配置され、さらに２つの異なる濃インクのノズルの間に淡インクのノズルが配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、インクジェット記録装置及びその制御方法に関し、特に複数色のインクを吐出して画像を形成する技術に関する。

従来のインクジェット記録装置では、色毎のインクのドットの配置位置を共通化するため、主走査の同一ライン上に各色ヘッドのノズルを並べた配列が用いられていた。

このようなノズル配置をＵＶ硬化インク（紫外線硬化型インク）を用いたインクジェット記録装置に適用した場合、１回の主走査で同一ライン上に全色のインクのドットが並ぶため、このインクのドットが主走査方向に着弾干渉を起こし、凹凸の大きなライン状の表面形状を形成するという課題があった。この凹凸のわずかな形状差によって、光沢むらが見え易くなる。

これに対し、特許文献１には、記録濃度の低いインクのドットの中心位置を記録濃度の高いインクのドットの中心位置からずらすことで、画像の凹凸差を低減する方法が開示されている。また、特許文献２には、各色ヘッドのノズル位置を、互いに副走査方向にずらして配置する技術が開示されている。

しかしながら、特許文献１の方法では記録濃度の高いインクが同一ライン上に打滴されるため、高濃度・高打滴率の画像（例えばシアン、マゼンタ、イエロー、黒の４カラーグレーのベタ画像等）では、光沢むらの改善が不十分であった。また、特許文献２のノズル配置をＵＶ硬化インクを用いたインクジェット記録装置に適用しても、ＵＶ硬化インクは色毎に顔料の吸収波長に起因する硬化感度が異なるため、色の重なり順によってはむらが見えやすいという問題点があった。

さらに、特許文献３には、色毎のインクジェットヘッドを異なる位置に配置し、透過率の最も低いインクを先行して印字及び硬化した後、その他のインクを順次印字することで、画質を改善する技術が記載されている。

特許文献３のように各色ヘッドを配置すると、ヘッドを搭載するキャリッジやＵＶ照射光源が大型化し、走査速度の低下や消費電力の増加を招くという問題点がある。

特開２００５―２６２５７０号公報 国際公開ＷＯ１９９７／０３７８５４号公報 特開２００７―１１８４０９号公報

ＵＶ硬化インクを用い、半硬化用と本硬化用の光源が分離されたインクジェット記録装置においては、半硬化用光源の光量（ピニング光量）を低減した方が光沢性が増加することがわかっている。しかしながら、半硬化用光源の光量を低減すると、打滴直後の各色のインクの着弾干渉がより発生し易いという短所が顕著になってくる。

ＵＶ硬化インクにおいては、着弾干渉が発生し易い場合は、各色インク間の合一、打滴形状の変形が周期的に発生することになり、光沢の周期的なムラをつくる原因となる。

このように、光沢を増すための半硬化用光源の光量の低減と、着弾干渉を回避するために半硬化光源の光量を増加させることは、相反する関係にあった。したがって、ＵＶ硬化インクにおいて、光沢を増すことと光沢ムラの解消とは両立の難しい課題であった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、インクの特性に応じたノズル配置を用いることで、画像の光沢むらを抑制し、高品質の画像を記録することができるインクジェット記録装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するためにインクジェット記録装置の一の態様は、活性エネルギーの付与により硬化する硬化性インクを吐出するノズルが第１の方向に所定のピッチＰで配置されたノズル列であって、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色の濃インク、及び濃インクと同色系の淡インクのうち少なくとも１色の淡インクをそれぞれ吐出するＮ個（Ｎ≧５）の色毎のノズル列を有するインクジェットヘッドと、ノズルから吐出され、記録媒体の記録面に打滴されたインク滴に活性エネルギーを付与する活性エネルギー付与手段と、インクジェットヘッドと活性エネルギー付与手段とを第１の方向に直交する第２の方向に沿って配置して保持する保持手段と、保持手段と記録媒体とを第２の方向に相対的に走査させる走査手段と、走査手段による走査毎に、保持手段と記録媒体とを第１の方向に相対的に移動させる移動手段と、保持手段により保持されたインクジェットヘッド及び活性エネルギー付与手段を記録媒体の各領域に対して所定の回数だけ相対的に走査させながら記録媒体の記録面に画像を形成させる制御手段とを備え、インクジェットヘッドの各ノズル列は、第１の方向について、ノズルがＰ／Ｎずつずらして配置され、かつインクジェットヘッドに対する記録媒体の相対移動の最上流側に最も硬化感度の低いインクのノズルが配置され、さらに２つの異なる濃インクのノズルの間に淡インクのノズルが配置されており、制御手段は、記録媒体の相対移動の上流側に配置されたノズルのインクほど記録媒体の記録面に近い層に配置して記録媒体の記録面に画像を形成させる。

本態様によれば、インクジェットヘッドの各ノズル列が、第１の方向についてノズルがＰ／Ｎずつずらして配置され、かつインクジェットヘッドに対する記録媒体の相対移動最上流側に最も硬化感度の低いインクのノズルが配置され、さらに２つの異なる濃インクのノズルの間に淡インクのノズルが配置されており、制御手段は、記録媒体の相対移動の上流側に配置されたノズルのインクほど記録媒体の記録面に近い層に配置して記録媒体の記録面に画像を形成させるようにしたので、最も硬化感度の低いインクを最も記録面に近い層に配置して表面層の状態を常に一定にすることができ、かつ濃インク同士の着弾干渉を軽減することができ、光沢むらを低減することができる。

最も硬化感度の低いインクはブラックのインクであってもよい。本態様は、このような硬化感度を有するインクセットについて、適用することができる。

インクジェットヘッドの各ノズル列は、インクジェットヘッドに対する記録媒体の相対移動の上流側から最も硬化感度の低いインクのノズルの次に２番目に硬化感度の低いインクのノズルが配置されることが好ましい。これにより、最も硬化感度の低いインクを最も記録面に近い層に配置し、２番目に硬化感度の低いインクを２番目に記録面に近い層に配置するので、さらに表面層の状態を一定にすることができ、光沢むらをより低減することができる。

２番目に硬化感度の低いインクはイエローのインクであってもよい。本態様は、このような硬化感度を有するインクセットについて、適用することができる。

インクジェットヘッドは、淡インクとしてライトシアン及びライトマゼンタのインクをそれぞれ吐出するノズル列を有し、インクジェットヘッドの各ノズル列は、第１の方向にノズルがＰ／６ずつずらして配置され、かつシアンのノズルとマゼンタのノズル、又はマゼンタのノズルとイエローのノズル、又はイエローのノズルとシアンのノズル、の間にライトシアン、又はライトマゼンタのノズルが配置されていることが好ましい。本態様は、ライトシアン及びライトマゼンタのインクを用いたインクジェット記録装置に適用することができる。

また、インクジェットヘッドの各ノズル列は、第１の方向について、インクジェットヘッドに対する記録媒体の相対移動の上流側から硬化感度の低いインクの順にノズルがずらして配置されていてもよい。これにより、硬化感度の低いインクの順に記録媒体の記録面に近い層に配置できるので、表面層の状態を常に一定にすることができ、光沢むらを適切に低減することができる。

活性エネルギー付与手段は、走査手段による１回の走査において、記録媒体の記録面に打滴されたインク滴を不完全に硬化させる程度の活性エネルギーを付与することが好ましい。これにより、光沢性を増すことができる。

活性エネルギー付与手段によって活性エネルギーが付与されたインク滴に対してさらに活性エネルギーを付与することでインク滴を本硬化させる第２の活性エネルギー付与手段を備えることが好ましい。これにより、適切にインクを硬化させることができる。

保持手段は、記録媒体の相対移動の下流側に第２の活性エネルギー付与手段を保持することが好ましい。これにより、適切にインクを硬化させることができる。

保持手段は、インクジェットヘッドの第２の方向における両隣に活性エネルギー付与手段を保持することが好ましい。これにより、適切にインクを不完全に硬化させることができる。

活性エネルギーは紫外線であってもよい。本態様は、紫外線硬化型インクを用いたインクジェット記録装置に適用することができる。

インクジェットヘッドは、Ｎ色のノズル列の第２の方向の両側にクリア及びホワイトのインクをそれぞれ吐出するノズル列を有していてもよい。本態様は、クリアインクやホワイトインクを有するインクジェット記録装置に適用することができる。

前記目的を達成するためにインクジェット記録装置の制御方法の一の態様は、第１の方向に所定のピッチＰで配置されたノズルから、活性エネルギーの付与により硬化する硬化性インクであって、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの濃インク、及び濃インクと同色系の淡インクを含む計Ｎ色のインクをそれぞれ吐出するノズル列を有するインクジェットヘッドと、ノズルから吐出され、記録媒体の記録面に打滴されたインク滴に活性エネルギーを付与する活性エネルギー付与手段と、インクジェットヘッドと活性エネルギー付与手段とを第１の方向に直交する第２の方向に沿って配置して保持する保持手段と、を備えたインクジェット記録装置の制御方法において、インクジェットヘッドの各ノズル列を、第１の方向について、ノズルをＰ／Ｎずつずらして配置するとともにインクジェットヘッドに対する記録媒体の相対移動の最上流側に最も硬化感度の低いインクのノズルを配置し、かつ２つの異なる濃インクのノズルの間に淡インクのノズルを配置する配置工程と、保持手段により保持されたインクジェットヘッド及び活性エネルギー付与手段を記録媒体の各領域に対して所定の回数だけ相対的に走査させながら記録媒体の記録面に画像を形成させる制御工程であって、最も硬化感度の低いインクから記録媒体の相対移動の上流側に位置するノズルのインクの順に記録媒体の記録面に近い層に配置して記録媒体の記録面に画像を形成させる制御工程を備えたインクジェット記録装置の制御方法。

本態様によれば、インクジェットヘッドの各ノズル列の第１の方向についてノズルをＰ／Ｎずつずらして配置するとともにインクジェットヘッドに対する記録媒体の相対移動の最上流側に最も硬化感度の低いインクのノズルを配置し、かつ２つの異なる濃インクのノズルの間に淡インクのノズルを配置し、このインクジェットヘッドを用いて記録媒体の相対移動の上流側に配置されたノズルのインクほど記録媒体の記録面に近い層に配置して記録媒体の記録面に画像を形成させるようにしたので、最も硬化感度の低いインクを最も記録面に近い層に配置して表面層の状態を常に一定にすることができ、光沢むらを低減することができる。

本発明によれば、表面層の状態を常に一定にすることができ、光沢むらを低減することができる。

インクジェット記録装置の構成の概要を説明するための説明図 インクジェット記録装置のシステム構成図 インクジェットヘッドの拡大模式図 インターレース方式を説明するための図 本実施形態の画像形成方法を示すフローチャート インターレース方式の他の打滴順を示す図 インク色毎の硬化感度の評価結果を示す図 実施例のヘッドユニットを示す図 光沢むらを説明する図 光沢むらの目視評価と２色のノズルずらし量の関係を示す図 他の実施形態に係るインクジェット記録装置の外観斜視図 記録媒体搬送路を模式的に示す説明図 インクジェットヘッドと仮硬化光源及び本硬化光源の配置を示す平面透視図 インクジェット記録装置のインク供給系の構成を示すブロック図 インクジェット記録装置の構成を示すブロック図

以下、添付図面に従って本発明の実施形態について詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
〔インクジェット記録装置の概略〕
図１は、インクジェット記録装置１００の構成の概要を説明するための説明図である。また、図２は、インクジェット記録装置１００のシステム構成図である。

インクジェット記録装置１００は、インクジェットヘッド１１０、硬化光源１１６Ｒ、１１６Ｌ、これらインクジェットヘッド１１０及び硬化光源１１６Ｒ、１１６Ｌを搭載したキャリッジ１１８（保持手段の一例）、キャリッジ１１８を主走査方向（第２の方向に相当）に伸延されたガイド１１９に沿って走査可能に構成されたキャリッジ走査機構１３０（走査手段の一例）、上面に載置された記録媒体１２０を主走査方向に直交する副走査方向（第１の方向に相当）に移動可能に構成された記録媒体搬送機構１３２（移動手段の一例）、有線又は無線の通信インターフェースを介して画像データを取得する画像入力インターフェース１３４、入力された画像データに所望の画像処理を施す画像処理部１３６、インクジェット記録装置１００を統括制御する制御部１３８、等から構成される。

図３は、インクジェットヘッド１１０の拡大模式図である。インクジェットヘッド１１０は、６つのヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ、１１２ＬＣ、１１２ＬＭ（ノズル列の一例）から構成されている。６つのヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ、１１２ＬＣ、１１２ＬＭは、紫外線硬化型インク（ＵＶ硬化インク、活性エネルギーの付与により硬化する硬化性インクの一例）である黒インク（ブラックインク、Ｋインク）、シアンインク（Ｃインク）、マゼンタインク（Ｍインク）、イエローインク（Ｙインク）、ライトシアンインク（ＬＣインク）、ライトマゼンタインク（ＬＭインク）を吐出するための複数のノズル１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４Ｍ、１１４Ｙ、１１４ＬＣ、１１４ＬＭをそれぞれ有している。ここでＬＣインクはＣインクと同色系であり、Ｃインクよりも色材濃度が低いインク（淡インク）である。同様に、ＬＭインクはＭインクと同系色であり、Ｍインクよりも色材濃度が低いインク（淡インク）である。

ここで、Ｋインク、Ｃインク、Ｍインク、Ｙインク、ＬＣインク、ＬＭインクの６色のインクのうち、硬化光源１１６Ｒ、１１６Ｌから照射される紫外線の波長（例えば３８５ｎｍ）に対して、Ｋインクの硬化感度が最も低く、Ｙインクの硬化感度が２番目に低い。さらに、ＬＭインク、Ｃインク、ＬＣインク、Ｍインクの順に硬化感度が低い。

ここで、硬化感度とは、紫外線を照射してインク滴を硬化させる場合に、完全に硬化させるために必要なエネルギー量をいい、エネルギー量が小さいほど高感度である。したがって、硬化感度が最も低いとは、完全に硬化させるために必要なエネルギー量が最も大きいことをいう。

ヘッド１１２Ｋの複数のノズル１１４Ｋは、副走査方向に沿って等間隔に１列に配置されている。同様にヘッド１１２Ｃの複数のノズル１１４Ｃ、ヘッド１１２Ｍの複数のノズル１１４Ｍ、ヘッド１１２Ｙの複数のノズル１１４Ｙ、ヘッド１１２ＬＣの複数のノズル１１４ＬＣ、ヘッド１１２ＬＭの複数のノズル１１４ＬＭは、それぞれ副走査方向に沿って等間隔に１列に配置されている。ここでは、各色ヘッド１１２のノズル１１４のピッチは、全て１００ｄｐｉである。

各色ヘッド１１２は、主走査方向左から１１２ＬＭ、１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ、１１２ＬＣの順に配置されている。

また、副走査方向には、記録媒体搬送方向の最上流側にノズル１１４Ｋが配置され、下流側に向かって１１４Ｋ、１１４Ｙ、１１４ＬＭ、１１４Ｃ、１１４ＬＣ、１１４Ｍの順に等間隔で（６００ｄｐｉ（２５４μｍ÷６＝約４２μｍ）の間隔で）並ぶように各色ヘッド１１２がずらして配置されている。ここで、印字に使用されるノズル（有効ノズル）のうち最も上流側に配置されるノズルがノズル１１４Ｋであればよく、印字に使用されることのないノズル（無効ノズル）がノズル１１４Ｋよりも上流側に配置されていてもよい。

このように、各色ヘッド１１２は、ノズルピッチをＰ、ヘッド数（ノズル列数）をＮとすると、副走査方向にＰ／Ｎずつずらして配置されている。なお、副走査方向にずらすとは、各色ヘッド１１２のノズル１１４のうち、最も記録媒体搬送方向上流側のノズル（１番ノズル）が基準とするインクの１番ノズルより前後に配置することをいう。１番ノズルとは、各色ヘッド１１２に設けられた複数のノズル１１４において、最も記録媒体搬送方向上流側にあるものに限らず、その作画モードで吐出に使用され、作画に寄与するノズルのうち最も上流側に位置するノズルをいう。

インクジェットヘッド１１０は、キャリッジ１１８の走査により主走査方向に往復走査されるとともに、制御部１３８の制御に従って各色ヘッド１１２のノズル１１４からインクを吐出することで、記録媒体１２０の記録面に各色インクのインク滴を打滴する。

記録媒体１２０は、インクジェットヘッド１１０が主走査方向に走査される度に、記録媒体搬送機構１３２により副走査方向に所定量だけ搬送（走査）される。なお、本明細書では、図１の上側を記録媒体１２０の搬送方向の上流側、図１の下側を記録媒体１２０の搬送方向の下流側と呼ぶ。

硬化光源１１６Ｒ、１１６Ｌ（活性エネルギー付与手段の一例）は、それぞれ複数個のＵＶ−ＬＥＤを備えている。硬化光源１１６Ｒ、１１６Ｌは、制御部１３８により、キャリッジ１１８の主走査の上流側に位置するＵＶ−ＬＥＤが消灯され、下流側に位置するＵＶ−ＬＥＤが点灯される。この点灯されたＵＶ−ＬＥＤにおいて、各色ヘッド１１２から記録媒体１２０に打滴された各色インクのインク滴に対して紫外線を照射し、不完全に硬化（半硬化）させる。

即ち、キャリッジ１１８が図１の右方向に移動しながら各色ヘッド１１２のノズル１１４からインクを吐出する場合には、走査の下流側に位置する硬化光源１１６ＬのＵＶ−ＬＥＤによりインク滴に紫外線を照射する。また、キャリッジ１１８が図１の左方向に移動しながら各色ヘッド１１２のノズル１１４からインクを吐出する場合には、走査の下流側に位置する硬化光源１１６ＲのＵＶ−ＬＥＤによりインク滴に紫外線を照射する。

記録媒体１２０に打滴されたインク滴は、硬化光源１１６Ｒ、１１６Ｌによる１回の紫外線照射では完全には硬化せず、半硬化状態となる。ここで、半硬化状態とは、インクが硬化を開始してから本硬化状態に至るまでの間の硬化状態を指す。半硬化状態のインク滴は、その後記録媒体１２０の搬送方向の下流側に配置された図示しない本硬化光源によってさらに紫外線が照射されて本硬化状態となり、これにより記録媒体１２０の記録面に画像が記録される。なお、本硬化状態とは、記録媒体１２０のハンドリングを行っても画像劣化しない程度にインク滴が硬化している状態を指す。即ち、本硬化とは必ずしも硬化反応が完了していることを意味するものではない。

なお、硬化光源１１６Ｒ、１１６Ｌの照射光量と本硬化光源の照射光量は別個に設定することができる。前述のように、半硬化時の照射光量を低減することで、記録画像の光沢性を増加させることができる。

〔インクジェット記録装置による作画方法〕
図４は、インクジェット記録装置１００の作画方法であるインターレース方式（複数パスで所定の領域のインク滴を打滴する方式）を説明するための図である。インクジェット記録装置１００は、制御部１３８において、インクジェットヘッド１１０、硬化光源１１６Ｒ、１１６Ｌ、キャリッジ走査機構１３０、記録媒体搬送機構１３２をそれぞれ制御することで、インターレース方式の作画を行うことができる。ここでは、主走査方向２パス、副走査方向３パスの計６パスで印字が実行される例を用いて説明する。

図４に示す１２２は、記録媒体１２０の記録面のインク滴が打滴されるべき記録位置（画素群）であり、各画素の数字は、その画素にインク滴が打滴されるパス数を示している。

まず、キャリッジ走査機構１３０によりインクジェットヘッド１１０を主走査方向の右方向へ走査する（１パス目）。このとき、各色ヘッド１１２の各ノズル１１４からインクを吐出し、画素群１２２の「１」の位置へ各色のインク滴を着弾させる。即ち、１パス目では、画素群１２２のうち各副走査列の偶数列に打滴する。図３に示したように、各色ヘッド１１２の各ノズル１１４は、６００ｄｐｉずつずらして配置されているため、打滴されたインク滴は１００ｄｐｉの間に６色の独立ドットラインを形成する。

また、この１パス目の走査において、記録媒体１２０の記録面に打滴された各色のインク滴に対し、硬化光源１１６Ｌによって紫外線が照射される。これにより、各色インク滴は半硬化状態となる。

１パス目の主走査が終了すると、記録媒体搬送機構１３２により記録媒体１２０を副走査方向（図４の下方向）に所定量だけ搬送する。なお、図４においては、説明の便宜上インクジェットヘッド１１０を図４の上方向に所定量移動させて図示している。

次に、インクジェットヘッド１１０を主走査方向の左方向へ走査する（２パス目）。このとき、各色ヘッド１１２の各ノズル１１４からインクを吐出し、画素群１２２の「２」の位置へ各色のインク滴を着弾させる。即ち、２パス目では、各副走査列の偶数列であって、１パス目に打滴した画素（画素群１２２の「１」の位置）の主走査列の１画素隣（記録媒体搬送方向上流側の隣）に打滴する。１パス目と同様に、１００ｄｐｉの間に６色の独立ドットラインが形成される。

この２パス目の走査において、記録媒体１２０の記録面に打滴された各色のインク滴に対し、硬化光源１１６Ｒによって紫外線が照射される。これにより、２パス目に打滴された各色インク滴は半硬化状態となる。同時に、１パス目に打滴されたインク滴にも紫外線が照射され、硬化が促進される。

２パス目の主走査が終了すると、記録媒体１２０を副走査方向に所定量だけ搬送する。

さらに、インクジェットヘッド１１０を、主走査方向の右方向へ走査する（３パス目）。このとき、各色ヘッド１１２の各ノズル１１４からインクを吐出し、画素群１２２の「３」の位置へ打滴する。即ち、３パス目では、副走査列の偶数列であって、２パス目に打滴した画素（画素群１２２の「２」の位置）の主走査列の１画素隣（記録媒体搬送方向上流側の隣）に打滴する。ここで打滴されたインク滴も、硬化光源１１６Ｌによって紫外線が照射されて半硬化状態となる。

以下、同様に、副走査と主走査とを繰返し、画素群１２２の「４」、「５」、「６」の位置へ順に打滴する。即ち、各副走査列の奇数列に順に打滴する。

このように、１〜６パスで、第１スワスの全画素にインク滴が打滴される。また、同様に、２〜７パスで第２スワスの全画素にインク滴が打滴され、３〜８パスで第３スワスの全画素にインク滴が打滴される。

ここで、各色ヘッド１１２は、副走査方向に、１１２Ｋ、１１２Ｙ、１１２ＬＭ、１１２Ｃ、１１２ＬＣ、１１２Ｍの順に配置されているため、硬化感度の最も低いＫインクが最初に記録媒体１２０の表面に着弾し、次いで２番目に硬化感度の低いＹインクが着弾する。以下、硬化感度の低い順であるＬＭインク、Ｃインク、ＬＣインク、Ｍインクの順に着弾する。したがって、記録媒体表面からＫインク、Ｙインク、ＬＭインク、Ｃインク、ＬＣインク、Ｍインクの順に上層に向かって配置される。

このように、本実施形態では、硬化感度の低いインクの順にノズルをずらして配置し（図５のステップＳ１）、硬化感度の低いインクほど下層に、高いインクほど上層に配置して（記録媒体搬送方向上流側に配置されたノズルのインクほど下層に配置して）画像を形成する（図５のステップＳ２）。これにより、表面層の状態を常に一定にすることができ、光沢むらを低減することができる。

また、ＵＶ硬化インクでは、硬化時に記録媒体内部へ浸透せずに表面に立体的な形状を形成するため、打滴するインク量が多量となる４Ｃ（シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、黒インク）からなる黒ベタ画像において、光沢ムラが顕著となる。その４種のインクからなる濃度の高い画像部分では、淡インクは殆ど用いられない。

したがって、本実施形態では、各色ヘッド１１２の副走査方向の配置として、濃インクであるＹインク、Ｃインク、Ｍインクのノズルの間に淡インクのノズルを配置している。このように配置することで、濃インク同士の打滴干渉を低減することができ、光沢むらを回避することができる。

この副走査方向のノズル順序において、各色ヘッド１１２のノズル１１４の間隔１００ｄｐｉの中に各色ノズル１１４を６００ｄｐｉで配置する。これにより、半硬化用と本硬化用の光源が分離されたインクジェット記録装置において、半硬化光源の照度を低減することで光沢度が高く、且つ光沢むらの目立たない画像が形成可能となる。

このように、各色ヘッド１１２の副走査方向の位置をインクの硬化感度を鑑みて低感度のインクのノズルほど記録媒体搬送方向の上流方向にずらし、かつ濃インクのノズル間に淡インクのノズルを入れることで、高濃度の画像を形成時に濃インクのドット間が開くので、半硬化用光源の光量をより低減でき、光沢を増すことと光沢むらの回避を同時に実現することが可能となる。

なお、本実施形態では、淡インクとしてＬＣインクとＬＭインクの２色のインクを用いているが、淡インクは２色に限定されない。Ｋインクと同色系であってＫインクよりも色材濃度が低いライトブラックインク（ＬＫインク）や、Ｙインクと同色系であってＹインクよりも色材濃度が低いライトイエローインク（ＬＹインク）を用いて、１色〜４色の構成とすることも可能である。この場合も、各色ヘッド１１２の副走査方向の配置として、濃インクであるＫインク、Ｙインク、Ｃインク、Ｍインクのノズルの間に淡インクのノズルを配置することで、濃インク同士の打滴干渉を低減することができる。

なお、本実施形態では、図４を用いて説明したように、６パスによるインターレース方式の作画を例に説明したが、パス数や打滴順はこれに限定されるものではない。例えば、図６（ａ）〜（ｃ）に示す打滴順のように、主走査方向２パス、副走査方向５パスの計１０パスで印字を実行することもできるし、その他８パス等によるインターレース方式でもよい。

なお、本実施形態では、各色ヘッド１１２の副走査方向の位置を低感度のインクのノズルほど記録媒体搬送方向の上流方向にずらしたが、最も硬化感度の低いインクのノズルを最上流側に配置し、この最も硬化感度の低いインクを記録媒体に最も近い層に配置すれば、その他のインクの配置順が異なっていても光沢むらの回避に対して一定の効果がある。

例えば、本実施形態のインクセットであれば、記録媒体１２０の搬送方向の最上流側に硬化感度の最も低いインクのノズル１１４Ｋを配置し、Ｋインクが最初に記録媒体１２０の表面に着弾（即ち記録媒体１２０の記録面に最も近い層に着弾）すればよい。その他のノズルについては、下流側に向かって１１４Ｋ、１１４Ｃ、１１４ＬＭ、１１４Ｍ、１１４ＬＣ、１１４Ｙの順や、１１４Ｋ、１１４Ｍ、１１４ＬＣ、１１４Ｙ、１１４ＬＭ、１１４Ｃの順等でもよい。

〔データ処理方法〕
図３に示すように、副走査方向の各色ヘッド１１２（のノズル１１４）の位置がずらして配置されているため、ハーフトーン画像データとしては、ずれた位置のハーフトーンデータがラスター毎に切取られ、各色ヘッド１１２に転送されて、打滴されていく。

ハーフトーン化した画像データは、ＲＩＰソフト上で通常と同様に生成され、画像入力インターフェース１３４を介してインクジェット記録装置１００に入力され、画像処理部１３６へ送られる。画像処理部１３６へは、画像の上端から副走査方向に１ドットずつずらして各色、例えばＬＭ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、ＬＣが連続した形式で送られ、蓄積される。

画像処理部１３６では、各色ヘッド１１２のずらし量に応じて、ある基準とする色データから、ずらし量に近い副走査方向にずれた点からの画像データを制御部１３８へ送る。ずらした配置に応じて、基準色のデータから副走査方向にずれた点からのデータを制御部１３８へ転送する。これによって、ＲＩＰソフトでは通常のハーフトーン処理を行いつつ、インクジェット記録装置１００側では、各色ヘッド１１２のずらし位置に応じた出力が行われ、完成画像として各色ヘッド１１２配置のずらしの影響が小さな作画処理が実施される。

本実施形態では、画像入力インターフェース１３４からハーフトーン化された画像データが入力されているが、ＲＧＢ画像等が入力され、画像処理部１３６において印刷用のドットデータに変換するように構成してもよい。

＜実施例＞
〔各色インクの硬化感度の相対比較〕
富士スペシャリティインクシステム社製のＵＶ硬化インクの色毎の硬化感度を、インク感度評価装置において相対比較した。

インク感度評価装置は、マイクロピペットでＵＶ硬化インクを採取し、スライドガラスと１０ｍｍ×１０ｍｍのガラス板の間隙（１５μｍ）に広げる。そして、このインクに対して、実際に硬化に使用するＵＶ光の波長に略近い波長３８０ｍｍ、半値幅１０ｎｍのＵＶ光をガラス基板を透過させて照射し、硬化させる。インク色毎に硬化するまでの時間を測定することで、硬化感度を相対評価することができる。

なお、硬化したか否かは、下方のスライドガラス基板を国定した状態で、上方のガラス基板を横から押し、せん断力を欠けることで評価した。具体的には、一定のＵＶ照度（約５０［ｍＷ／ｃｍ^２］）でインクを露光し続け、横からのせん断力を往復運動となるようにボイスコイルモーターを用いてガラス基板を押し引きし、ボイスコイルモーターによる押し引きによってもガラス基板がずれて動かなくなる状態を硬化したものとした。硬化するまでの照射時間を露光時間として、インク色毎の硬化感度を精密に相対比較した。

この評価の結果を図７に示す。図７は、横軸にインク種（インク色）を、縦軸にガラス基板がずれて動かなくなるまでの照射時間を示している。一定照度のＵＶ光で連続露光し、せん断応力で動かなくなるまでの時間は、露光量［ｍＪ／ｃｍ^２］に比例する。

図７に示すように、硬化までの時間が最も長かったのはＫインクであり、照射開始からガラス基板が動かなくなるまでの照射時間は１３秒であった。また、硬化までの時間が次に長かったのは、照射時間が８．５秒のＹインクであった。

即ち、Ｋインクが各色インクの中で最も硬化感度の低いインクであり、Ｙインクが各色インクの中で２番目に硬化感度の低いインクであることが判明した。

〔ヘッドの配置〕
富士フイルム社製Acuity LED1600 Printerに富士スペシャリティインクシステム社製のＵＶ硬化インクを充填、実装したワイドフォーマットプリンタを用意した。Acuity LED1600 Printerは、ＵＶ照射光源の光量をピニング（半硬化）とキュアリング（本硬化）とで別個に設定することが可能であり、光沢感を増すためにピニング光量を低減して設定することが可能である。

また、図７に示した評価結果に基づいて、各色インクの感度の差をふまえ、Acuity LED1600 Printerの各色ヘッドの副走査方向の位置を決定した。

図８（ａ）は、Acuity LED1600 Printerのヘッドユニット１４０を示す模式図であり、各色ヘッド及びノズルについて、図３に示したインクジェットヘッド１１０と同じ符号を付している。Acuity LED1600 Printerでは、各色ヘッド１１２として、Dimatix社製QE-10が用いられている。このQE-10ヘッドは、ノズルピッチが１００ｄｐｉとなっている。

同図に示すように、ヘッドユニット１４０は、各色ヘッド１１２について、主走査方向に正面から見て、左から１１２ＬＭ、１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ、１１２ＬＣの順に配置した。また、副走査方向には、記録媒体搬送方向上流側から１１２Ｋ、１１２Ｙ、１１２ＬＭ、１１２Ｃ、１１２ＬＣ、１１２Ｍの順に配置した。なお、図示はしていないが、白インク（Ｗインク）のヘッド及びクリアインク（ＣＬインク）のヘッドを主走査方向の両側にそれぞれ配置している。

この６色のヘッド１１２Ｋ、１１２Ｙ、１１２ＬＭ、１１２Ｃ、１１２ＬＣ、１１２Ｍは、それぞれノズル間隔が１００ｄｐｉ（約２５４μｍ）であるので、吐出される各色のインクが最も一様に広がり、積層される可能性が低いと予想される６００ｄｐｉ（約４２μｍ）の間隔を開けて、副走査方向にずらして配置した。即ち、ノズルピッチがＰ＝２５４μｍ、ヘッド数がＮ＝６であるので、副走査方向にＰ／Ｎ＝４２μｍずつずらして配置した。なお、Ｗインク及びＣＬインクは濃度むらには寄与しないので、これらのヘッドについては、ヘッド数Ｎにカウントしない。また、副走査方向のノズル位置は、適宜決めればよい。

光沢むらの発生を比較するため、図８（ｂ）に示す副走査方向の各色ヘッド１１２の固定位置が全て同じ配置のヘッドユニット１４２と、図８（ｃ）に示す各色ヘッド１１２の固定位置を記録媒体搬送方向上流側から１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２ＬＭ、１１２Ｙ、１１２ＬＣ、１１２Ｍの順にずらした配置のヘッドユニット１４４を用意した。

この３種類のヘッドユニット１４０、１４２、１４４においてそれぞれ画像を出力し、出力画像の副走査方向に光沢値がどのように分布するかを評価した。

画像出力は、図６（ａ）に示す打滴順で行い、記録媒体搬送方向上流側に配置されたノズルのインクほど下層に（記録媒体に近い層に）配置した。

なお、評価に使用する画像としては、最も光沢むらが目立つと思われる４色のインクが全て積層される黒べた画像を用いた。具体的には、Ｃインク（階調指令値７５％）、Ｍインク（階調指令値６８％）、Ｙインク（階調指令値６７％）、Ｋインク（階調指令値９０％）の４色による黒（４Ｃ）ベタ画像を主走査６００×副走査５００ｄｐｉ、スワス幅約６．４ｍｍで印刷した。

ここで、光沢むらとは、ＵＶ硬化インクが立体的な形状を残したまま硬化することで、画像を目視する方向によって光沢の仕方が異なる結果、それらが、一様でなくなり周期性を帯びてむらとして視認される現象をいう。

視認のされ方としては、蛍光灯などの線光源の下に画像を置き、線光源の長さ方向が正反射する方向で、特に顕著に観察される。例えば、図９に示す例では、画像上の点Ａの光沢むらは、蛍光灯からの光線と点Ａにおける垂線とが成す角が８５度であるので、点Ａにおける垂線に関して蛍光灯からの光線と線対称となる８５度の位置において、特に顕著に観察される。

この３種類のヘッドユニット１４０、１４２、１４４によって出力したベタ画像を、ＢＹＫ社の光沢度計（Micro Tri Gloss）を用いて主走査方向に約２ｍｍ間隔で測定した。

その結果、各ヘッドユニットにおける光沢値分布最大と最小の幅は、ヘッドユニット１４０においてはΔ１．５６、ヘッドユニット１４２においてはΔ１．６７、ヘッドユニット１４４においてはΔ１．６２であった。即ち、光沢むらの大きい順に、ヘッドユニット１４２、１４４、１４０であった。

このように、主走査及び副走査を行って画像形成するシャトルスキャンによるＵＶプリントにおいて、ノズルピッチＰ、ヘッド数Ｎのとき、各ヘッドのノズルを副走査方向にＰ／Ｎだけずらして配置し、かつ最も硬化感度の低いインクのノズルを記録媒体の搬送方向の最上流側に配置し、さらに濃インクのノズルの間に淡インクのノズルを配置し、記録媒体の搬送方向上流側に配置されたノズルから打滴したインクほど下層に配置して画像を形成することで、最も硬化感度の低いインクが最も記録面に近い層に配置され、かつ濃インク同士の着弾干渉が軽減されるので、光沢むらを軽減することができることが判明した。

また、２番目に硬化感度の低いインクのノズルを記録媒体の上流側から２番目に配置することで、最も硬化感度の低いインクを最も記録面に近い層に配置し、２番目に硬化感度の低いインクを２番目に記録面に近い層に配置することができるので、さらに光沢むらを軽減することができることが判明した。

このとき、半硬化光源の光量として、通常の約半分の低い値の光量を設定しても、着弾干渉によって混色して、解像度の著しい低下とはならないことを確認した。

ヘッドユニット１４２のように、各色ヘッド１１２を副走査方向にずらさない場合は、打滴されたＵＶ硬化インクが主走査方向に重なって平行なラインを形成し、副走査方向には打滴干渉とドットの合一が進む結果、ノズル間隔に打滴位置が開くことから、隣接ドット間距離が広がる傾向となる。その結果、主走査方向にはＵＶ硬化インクの形成する立体の高さが揃うことで光沢値が高くなる一方、副走査方向には凹凸が激しくなることから光沢値が低くなる。

その結果、最終的に得られる画像は、主走査方向と副走査方向とで光沢値の異なる画像となることがわかった。ＵＶ硬化インクが１００ｄｐｉ間隔の山谷を形成するため、平坦性に欠ける画像を形成し、画質低下を招くことが判明した。

これに対し、ヘッドユニット１４０によれば、各色ヘッド１１２が副走査方向に、１１２Ｋ、１１２Ｙ、１１２ＬＭ、１１２Ｃ、１１２ＬＣ、１１２Ｍの順に配置されているため、硬化感度の最も低いＫインクが最初に記録媒体上に着弾し、次いで２番目に硬化感度の低いＹインクが着弾することになる。

なお、Ｙインク、Ｃインク、Ｍインクの濃インクは、それぞれ高濃度部まで打滴されるが、ＬＭインク及びＬＣインクの淡インクは、高濃度での打滴率は低い。

濃インクの着弾干渉をできる限り減らした方が好ましいため、濃インクのＹインク、Ｃインク、Ｍインクの間に淡インクであるＬＭインク、ＬＣインクを打滴するように各色ヘッド１１２を配置した。

その結果、１１２Ｋ、１１２Ｙ、１１２ＬＭ、１１２Ｃ、１１２ＬＣ、１１２Ｍという副走査方向の配置が、硬化感度の低いインクを下層として、高感度のインクほど上層に打滴されるように、副走査方向下流に配置して画像形成することにした。

このように各色ヘッドを配置したため、上層部分は感度の高いインクが着弾することになり、高い確率で近似した立体形状を残して硬化する。

逆に、感度の低いインクを最上層に着弾する配置とすると、感度の低いインクは立体形状をつくる際に、下地のインクの山、谷の上、横方向に流れて硬化する確率が高くなり、最終的な立体形状が一定ではなくなる。

この現象は、感度の高いインクの上に、ヘッドを副走査方向に全くずらさずに、一致させて感度の低いインクを打滴するように構成した場合に、最も顕著となり、光沢ムラが右から左（往路）、左から右（復路）毎に走査した間隔（スワス幅）で顕著となると予想される。

〔２次色の光沢むら低減〕
ＭインクとＹインクを用いた２次色Ｒ入力１００％画像を出力し、光沢むらの目視評価と２色のノズルずらし量の関係を評価した。なお、評価に使用する画像は、主走査６００×副走査５００ｄｐｉ、大滴ドット径９５μｍ、主走査２パス×副走査５パスの双方向印字によって印刷した。

この評価結果を図１０に示す。なお、同図においては、光沢むらが視認できない場合を「Ａ」、うっすらと光沢むらが視認できる場合を「Ｂ」、はっきりと光沢むらが視認できる場合を「Ｃ」と評価した。

図１０に示すように、ドット径（９５μｍ）の１／２（４７．５μｍ）以上ずらすことで、むら改善の効果が顕著になることが判明した。

このように、ずらし量が少ないと着弾干渉によりずらした効果が下がるため、ドット径の１／２以上離して２つのドット間合一を抑制することで、光沢むら改善の効果を高めることができる。

図８（ａ）に示したヘッドユニット１４０の場合、濃インクのＹインク、Ｃインク、Ｍインクの間に淡インクであるＬＭインク、ＬＣインクを打滴するように各色ヘッド１１２を配置している。したがって、濃インクのドット同士の距離は約８４μｍとなり、ドット径の１／２（４７．５μｍ）以上離れているため、光沢むらが改善される。

＜他の実施形態＞
〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図１１は、他の実施形態に係るインクジェット記録装置の外観斜視図である。このインクジェット記録装置１０は、紫外線硬化型インク（ＵＶ硬化インク）を用いて記録媒体１２上にカラー画像を形成するワイドフォーマットプリンタである。ワイドフォーマットプリンタとは、大型ポスターや商業用壁面広告など、広い描画範囲を記録するのに好適な装置である。ここでは、Ａ３ノビ以上に対応するものを「ワイドフォーマット」と呼ぶ。

インクジェット記録装置１０は、装置本体２０と、この装置本体２０を支持する支持脚２２とを備えている。装置本体２０には、記録媒体（メディア）１２に向けてインクを吐出するドロップオンデマンド型のインクジェットヘッド２４と、記録媒体１２を支持するプラテン２６と、ヘッド移動手段としてのガイド機構２８及びキャリッジ３０（走査手段の一例）が設けられている。

ガイド機構２８は、プラテン２６の上方において、記録媒体１２の搬送方向（Ｘ方向）に直交し且つプラテン２６の媒体支持面と平行な走査方向（Ｙ方向）に沿って延在するように配置されている。キャリッジ３０は、ガイド機構２８に沿ってＹ方向に往復移動可能に支持されている。キャリッジ３０には、インクジェットヘッド２４が搭載されるとともに、記録媒体１２上のインクに紫外線を照射する仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂと、本硬化光源３４Ａ、３４Ｂとが搭載されている。

仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂは、インクジェットヘッド２４から吐出されたインク滴が記録媒体１２に着弾した後に、隣接液滴同士が合一化しない程度にインクを仮硬化（半硬化）させるための紫外線を照射する光源である。本硬化光源３４Ａ、３４Ｂは、仮硬化後に追加露光を行い、最終的にインクを完全に硬化（本硬化）させるための紫外線を照射する光源である。

キャリッジ３０上に配置されたインクジェットヘッド２４、仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂ及び本硬化光源３４Ａ、３４Ｂは、ガイド機構２８に沿ってキャリッジ３０と共に一体的に（一緒に）移動する。

記録媒体１２には、紙、不織布、塩化ビニル、合成化学繊維、ポリエチレン、ポリエステル、ターポリンなど、材質を問わず、また、浸透性媒体、非浸透性媒体を問わず、様々な媒体を用いることができる。記録媒体１２は、装置の背面側からロール紙状態（図１２参照）で給紙され、印字後は装置正面側の巻き取りローラ（図１１中不図示、図１２の符号４４）で巻き取られる（移動手段の一例）。プラテン２６上に搬送された記録媒体１２に対して、インクジェットヘッド２４からインク滴が吐出され、記録媒体１２上に付着したインク滴に対して仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂ、本硬化光源３４Ａ、３４Ｂから紫外線が照射される。

図１１において、装置本体２０の正面に向かって左側の前面に、インクカートリッジ３６の取り付け部３８が設けられている。インクカートリッジ３６は、紫外線硬化型インクを貯留する交換自在なインク供給源（インクタンク）である。インクカートリッジ３６は、本例のインクジェット記録装置１０で使用される各色インクに対応して設けられている。色別の各インクカートリッジ３６は、それぞれ独立に形成された不図示のインク供給経路によってインクジェットヘッド２４に接続される。各色のインク残量が少なくなった場合にインクカートリッジ３６の交換が行われる。

また、図示を省略するが、装置本体２０の正面に向かって右側には、インクジェットヘッド２４のメンテナンス部が設けられている。該メンテナンス部は、非印字時におけるインクジェットヘッド２４を保湿するためのキャップと、インクジェットヘッド２４のノズル面（インク吐出面）を清掃するための払拭部材（ブレード、ウエブ等）が設けられている。インクジェットヘッド２４のノズル面をキャッピングするキャップは、メンテナンスのためにノズルから吐出されたインク滴を受けるためのインク受けが設けられている。

〔記録媒体搬送路の説明〕
図１２は、インクジェット記録装置１０における記録媒体搬送路を模式的に示す説明図である。図１２に示すように、プラテン２６は逆樋状に形成され、その上面が記録媒体１２の支持面（「媒体支持面」という。）となる。プラテン２６の近傍における記録媒体搬送方向（Ｘ方向）の上流側には、記録媒体１２を間欠搬送するための記録媒体搬送手段である一対のニップローラ４０が配設される。このニップローラ４０は記録媒体１２をプラテン２６上でＸ方向へ移動させる。

ロール・ツー・ロール方式の媒体搬送手段を構成する供給側のロール（「送り出し供給ロール」という。）４２から送り出された記録媒体１２は、印字部の入り口（プラテン２６の記録媒体搬送方向の上流側）に設けられた一対のニップローラ４０によって、Ｘ方向に間欠搬送される。インクジェットヘッド２４の直下の印字部に到達した記録媒体１２は、インクジェットヘッド２４により印字が実行され、印字後に巻き取りローラ４４に巻き取られる。印字部の記録媒体搬送方向の下流側には、記録媒体１２のガイド４６が設けられている。

印字部においてインクジェットヘッド２４と対向する位置にあるプラテン２６の裏面（記録媒体１２を支持する面と反対側の面）には、印字中の記録媒体１２の温度を調整するための温調部５０が設けられている。印字時の記録媒体１２が所定の温度となるように調整されると、記録媒体１２に着弾したインク液滴の粘度や、表面張力等の物性値が所望の値になり、所望のドット径を得ることが可能となる。なお、必要に応じて、温調部５０の上流側にプレ温調部５２を設けてもよいし、温調部５０の下流側にアフター温調部５４を設けてもよい。

〔インクジェットヘッドの説明〕
図１３は、キャリッジ３０上に配置されるインクジェットヘッド２４と仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂ及び本硬化光源３４Ａ、３４Ｂの配置形態の例を示す平面透視図である。

インクジェットヘッド２４には、ＣＬ、Ｗ、ＬＭ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ、ＬＣの各色のインク毎に、それぞれインクを吐出するためのノズル列６１ＣＬ、６１Ｗ、６１ＬＭ、６１Ｋ、６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｙ、６１ＬＣ、６１ＣＬ、６１Ｗが設けられている。図１３では、ノズル列を点線により図示し、ノズルの個別の図示は省略されている。また、以下の説明では、ノズル列６１ＣＬ、６１Ｗ、６１ＬＭ、６１Ｋ、６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｙ、６１ＬＣ、６１ＣＬ、６１Ｗを総称して、符号６１を付してノズル列を表すことがある。

インク色の種類（色数）や色の組合せについては本実施形態に限定されない。例えば、ＬＣ、ＬＭのノズル列を省略する形態、ＣＬやＷのノズル列を省略する形態、特別色のインクを吐出するノズル列を追加する形態などが可能である。また、色別のノズル列のＹ方向の配置順序も特に限定はない。

色別のノズル列６１毎にヘッドモジュールを構成し、これらを並べることによって、カラー描画が可能なインクジェットヘッド２４を構成することができる。例えば、ノズル列６１ＣＬ、６１Ｗ、６１ＬＭ、６１Ｋ、６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｙ、６１ＬＣをそれぞれ有する各ヘッドモジュール２４ＣＬ、２４Ｗ、２４ＬＭ、２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ、２４ＬＣを、キャリッジ３０のＹ方向に沿って並ぶように等間隔に配置する態様も可能である。

色別のヘッドモジュール２４ＣＬ、２４Ｗ、２４ＬＭ、２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙ、２４ＬＣを、それぞれ「インクジェットヘッド」と解釈することも可能である。或いはまた、１つのインクジェットヘッド２４の内部で色別にインク流路を分けて形成し、１ヘッドで複数色のインクを吐出するノズル列を備える構成も可能である。

各ノズル列６１は、複数個のノズルが一定の間隔でＸ方向に沿って１列に（直線的に）並んだものとなっている。本例のインクジェットヘッド２４は、各ノズル列６１を構成するノズルの配置ピッチ（ノズルピッチ）が２５４μｍ（１００ｄｐｉ）、１列のノズル列６１を構成するノズルの数は２５６ノズル、ノズル列６１の全長Ｌｗ（「ノズル列の長さ」に相当、「ノズル列幅」という場合がある。）は約６５ｍｍ（２５４μｍ×２５５＝６４．８ｍｍ）である。

また、ノズル列６１ＬＭ、６１Ｋ、６１Ｃ、６１Ｍ、６１Ｙ、６１ＬＣは、各ノズルがＸ方向にそれぞれずらして配置されており、メディア搬送方向上流側から最も硬化感度の低いＫインクを吐出するノズル列６１Ｋ、２番目に硬化感度の低いＹインクを吐出するノズル列６１Ｙ、の順に並んでいる。また、濃インクであるＹインク、Ｃインク、Ｍインクのノズルの間に淡インクであるＬＭインク、ＬＣインクのノズルが配置されている（図３参照）。なお、硬化感度の低い濃インクほどメディア搬送方向上流側に配置してもよい。

また、吐出周波数は１５ｋＨｚであり、駆動波形の変更によって１０ｐｌ、２０ｐｌ、３０ｐｌの３種類の吐出液滴量を打ち分けることができる。即ち、小ドット、中ドット、大ドットの３種類の大きさのドットを形成することができる。

インクジェットヘッド２４のインク吐出方式としては、圧電素子（ピエゾアクチュエータ）の変形によってインク滴を飛ばす方式（ピエゾジェット方式）が採用されている。吐出エネルギー発生素子として、静電アクチュエータを用いる形態（静電アクチュエータ方式）の他、ヒータなどの発熱体（加熱素子）を用いてインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばす形態（サーマルジェット方式）を採用することも可能である。

〔紫外線照射装置の配置について〕
図１３に示したように、インクジェットヘッド２４の走査方向（Ｙ方向）の左右両脇に、仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂが配置される。さらに、インクジェットヘッド２４の記録媒体搬送方向（Ｘ方向）の下流側に本硬化光源３４Ａ、３４Ｂが配置されている。

インクジェットヘッド２４のノズルから吐出されて記録媒体１２上に着弾したインク滴は、その直後にその上を通過する仮硬化光源３２Ａ（又は３２Ｂ）によって仮硬化のための紫外線が照射される。また、記録媒体１２の間欠搬送に伴ってインクジェットヘッド２４の印字領域を通過した記録媒体１２上のインク滴は、本硬化光源３４Ａ、３４Ｂにより本硬化のための紫外線が照射される。

なお、仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂ、本硬化光源３４Ａ、３４Ｂは、インクジェット記録装置１０の印刷動作中は常時点灯していてもよいし、必要に応じて適宜点灯と消灯を制御してもよい。

〔仮硬化光源の構成例について〕
図１３に示したように、仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂは、それぞれ複数個のＵＶ−ＬＥＤ素子３３が並べられた構造を有している。２つの仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂは、共通の構成である。本例では、仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂとして、Ｘ方向に沿って６個のＵＶ−ＬＥＤ素子３３が１列に並べたＬＥＤ素子配列を例示したが、ＬＥＤ素子数及びその配列形態はこの例に限定されない。例えば、複数個のＬＥＤ素子をＸ／Ｙ方向にマトリクス状に配置した構成も可能である。

この６個のＵＶ−ＬＥＤ素子３３は、インクジェットヘッド２４のノズル列幅Ｌｗと同じ幅の領域に対して一度にＵＶ照射を行うことができるように並べられている。

〔本硬化光源の構成例について〕
図１３に示したように、本硬化光源３４Ａ、３４Ｂは、それぞれ複数個のＵＶ−ＬＥＤ素子３５が並べられた構造を有している。２つの本硬化光源３４Ａ、３４Ｂは、共通の構成である。本例では、本硬化光源３４Ａ、３４Ｂとして、Ｙ方向に６個、Ｘ方向に２個のＵＶ−ＬＥＤ素子３５がマトリクス状に配置されたＬＥＤ素子配列（６×２）を例示している。

ＵＶ−ＬＥＤ素子３５のＸ方向の配置は、後述するスワス幅と関連し、キャリッジ３０の一度の走査において、ノズル列幅Ｌｗのｎ分の１（ｎは正の整数）に対応する幅の領域に対して一度にＵＶ照射を行うことができるように決められる。図１３の例では、ノズル列幅Ｌｗの１／２（ｎ＝２）の幅の領域を一度に照射可能にＵＶ−ＬＥＤ素子３５が配置されている。

なお、本硬化光源のＬＥＤ素子数及びその配列形態は、図１３の例に限定されない。また、仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂ、本硬化光源３４Ａ、３４Ｂの発光源としては、ＵＶ−ＬＥＤ素子３３、３５に限らず、ＵＶランプなどを用いることも可能である。

〔作画モードについて〕
上記のごとく構成されたインクジェット記録装置１０は、マルチパス方式の描画制御が適用され、印字パス数の変更によって印字解像度を変更することが可能である。例えば、高生産モード、標準モード、高画質モードの３種類の作画モードが用意され、各モードでそれぞれ印字解像度が異なる。印刷目的や用途に応じて作画モードを選択することができる。

高生産モードでは、６００ｄｐｉ（主走査方向）×４００ｄｐｉ（副走査方向）の解像度で印字が実行される。高生産モードの場合、主走査方向は２パス（２回の走査）によって６００ｄｐｉの解像度が実現される。まず、１回目の走査（キャリッジ３０の往路）では３００ｄｐｉの解像度でドットが形成される。２回目の走査（復路）では、１回目の走査（往路）で形成されたドットの中間を３００ｄｐｉで補間するようにドットが形成され、主走査方向について６００ｄｐｉの解像度が得られる。

一方、副走査方向については、ノズルピッチが１００ｄｐｉであり、１回の主走査（１パス）により副走査方向に１００ｄｐｉの解像度でドットが形成される。したがって、４パス印字（４回の走査）により補間印字を行うことで４００ｄｐｉの解像度が実現される。

なお、本明細書では、主走査方向のパス数と副走査方向のパス数との積を、その作画モードにおけるパス数と呼ぶ。したがって、高生産モードのパス数は、主走査２パス印字×副走査４パス印字＝８パスとなる。

標準モードでは、６００ｄｐｉ×８００ｄｐｉの解像度で印字が実行される。この解像度は、主走査方向は２パス印字、副走査方向は８パス印字とすることにより得られる。即ち、標準モードのパス数は、主走査２パス印字×副走査８パス印字＝１６パスとなる。

また、高画質モードでは、１２００×１２００ｄｐｉの解像度で印字が実行され、主走査方向は４パス、副走査方向は１２パスによりこの解像度を得ている。即ち、高画質モードのパス数は、主走査４パス印字×副走査１２パス印字＝４８パスとなる。

〔インク供給系の説明〕
図１４は、インクジェット記録装置１０のインク供給系の構成を示すブロック図である。同図に示すように、インクカートリッジ３６に収容されているインクは、供給ポンプ７０によって吸引され、サブタンク７２を介してインクジェットヘッド２４に送られる。サブタンク７２には、内部のインクの圧力を調整するための圧力調整部７４が設けられている。

圧力調整部７４は、バルブ７６を介してサブタンク７２と連通される加減圧用ポンプ７７と、バルブ７６と加減圧用ポンプ７７との間に設けられる圧力計７８と、を具備している。

通常の印字時は、加減圧用ポンプ７７がサブタンク７２内のインクを吸引する方向に動作し、サブタンク７２の内部圧力及びインクジェットヘッド２４の内部圧力が負圧に維持される。一方、インクジェットヘッド２４のメンテナンス時は、加減圧用ポンプ７７がサブタンク７２内のインクを加圧する方向に動作し、サブタンク７２の内部及びインクジェットヘッド２４の内部が強制的に加圧され、インクジェットヘッド２４内のインクがノズルを介して排出される。インクジェットヘッド２４から強制的に排出されたインクは、上述したキャップ（図示せず）のインク受けに収容される。

〔インクジェット記録装置の制御系の説明〕
図１５はインクジェット記録装置１０の構成を示すブロック図である。同図に示すように、インクジェット記録装置１０は、制御手段としての制御装置２０２が設けられている。制御装置２０２としては、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）を備えたコンピュータ等を用いることができる。制御装置２０２は、図２に示した制御部１３８に該当し、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。制御装置２０２には、記録媒体搬送制御部２０４、キャリッジ駆動制御部２０６、光源制御部２０８、画像処理部２１０、吐出制御部２１２が含まれる。これらの各部は、ハードウエア回路又はソフトウエア、若しくはこれらの組合せによって実現される。

記録媒体搬送制御部２０４は、記録媒体１２（図１１参照）の搬送を行うための搬送駆動部２１４を制御する。搬送駆動部２１４は、図２に示した搬送機構１３２に該当し、図１２に示すニップローラ４０駆動する駆動用モータ、及びその駆動回路が含まれる。プラテン２６（図１１参照）上に搬送された記録媒体１２は、インクジェットヘッド２４による主走査方向の往復走査（印刷パスの動き）に合わせて、スワス幅単位で副走査方向へ間欠送りされる。

図１５に示すキャリッジ駆動制御部２０６は、キャリッジ３０（図１１参照）を主走査方向に移動させるための主走査駆動部２１６を制御する。主走査駆動部２１６は、図２に示した走査機構１３０に該当し、キャリッジ３０の移動機構に連結される駆動用モータ、及びその制御回路が含まれる。

光源制御部２０８は、ＬＥＤ駆動回路２１８を介して仮硬化光源３２Ａ、３２ＢのＵＶ−ＬＥＤ素子３３の発光量を調整するとともに、ＬＥＤ駆動回路２１９を介して本硬化光源３４Ａ、３４ＢのＵＶ−ＬＥＤ素子３５の発光量を調整する制御手段である。

ＬＥＤ駆動回路２１８は、光源制御部２０８からの指令に応じた電圧値の電圧を出力して、ＵＶ−ＬＥＤ素子３３の発光量を調整する。また、ＬＥＤ駆動回路２１９は、光源制御部２０８からの指令に応じた電圧値の電圧を出力して、ＵＶ−ＬＥＤ素子３５の発光量を調整する。ＬＥＤの発光量の調整は、電圧を変更するのではなく、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）を用いて駆動波形のＤｕｔｙ比を変更することによって行ってもよいし、電圧値とＤｕｔｙ比の両方を変更してもよい。

制御装置２０２は、操作パネル等の入力装置２２０、表示装置２２２が接続されている。

入力装置２２０は、手動による外部操作信号を制御装置２０２へ入力する手段であり、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、操作ボタンなど各種形態を採用しうる。表示装置２２２には、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＣＲＴなど、各種形態を採用し得る。オペレータは、入力装置２２０を操作することにより、作画モードの選択、印刷条件の入力や付属情報の入力・編集などを行うことができ、入力内容や検索結果等の各種情報は、表示装置２２２の表示を通じて確認することができる。

また、インクジェット記録装置１０には、各種情報を格納しておく情報記憶部２２４と、印刷用の画像データを取り込むための画像入力インターフェース２２６が設けられている。画像入力インターフェースには、シリアルインターフェースを適用してもよいし、パラレルインターフェースを適用してもよい。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。

画像入力インターフェース２２６を介して入力された画像データは、画像処理部２１０にて印刷用のデータ（ドットデータ）に変換される。このドットデータは、一般に、多階調の画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って生成される。

ハーフトーン処理の手段としては、誤差拡散法、ディザ法、閾値マトリクス法、濃度パターン法など、各種公知の手段を適用できる。ハーフトーン処理は、一般にＭ値（Ｍ≧３）の階調画像データをＮ値（Ｎ＜Ｍ）の階調画像データに変換する。最も簡単な例では、２値（ドットのオンオフ）のドット画像データに変換するが、ハーフトーン処理において、ドットサイズの種類（例えば、大ドット、中ドット、小ドットなどの３種類）に対応した多値の量子化を行うことも可能である。

こうして得られた２値又は多値の画像データ（ドットデータ）は、各ノズルの駆動（オン）／非駆動（オフ）、さらに、多値の場合には液滴量（ドットサイズ）を制御するインク吐出データ（打滴制御データ）として利用される。

吐出制御部２１２は、画像処理部２１０において生成されたドットデータに基づいて、ヘッド駆動回路２２８に対して吐出制御信号を生成する。また、吐出制御部２１２は、不図示の駆動波形生成部を備えている。駆動波形生成部は、インクジェットヘッド２４の各ノズルに対応した吐出エネルギー発生素子（本例では、ピエゾ素子）を駆動するための駆動電圧信号を生成する手段である。

駆動電圧信号の波形データは、予め情報記憶部２２４に格納されており、必要に応じて使用する波形データが出力される。駆動波形生成部から出力された信号（駆動波形）は、ヘッド駆動回路２２８に供給される。なお、駆動波形生成部から出力される信号はデジタル波形データであってもよいし、アナログ電圧信号であってもよい。

ヘッド駆動回路２２８を介してインクジェットヘッド２４の各吐出エネルギー発生素子に対して、共通の駆動電圧信号が印加され、各ノズルの吐出タイミングに応じて各エネルギー発生素子の個別電極に接続されたスイッチ素子（不図示）のオンオフを切り換えることで、対応するノズルからインクが吐出される。

情報記憶部２２４は、制御装置２０２のＣＰＵが実行するプログラム、及び制御に必要な各種データなどが格納されている。情報記憶部２２４は、作画モードに応じた解像度の設定情報、パス数（スキャンの繰り返し数）、仮硬化光源３２Ａ、３２Ｂ及び本硬化光源３４Ａ、３４Ｂの発光量情報などが格納されている。

エンコーダ２３０は、主走査駆動部２１６の駆動用モータ、及び搬送駆動部２１４の駆動用モータに取り付けられており、該駆動モータの回転量及び回転速度に応じたパルス信号を出力し、該パルス信号は制御装置２０２に送られる。エンコーダ２３０から出力されたパルス信号に基づいて、キャリッジ３０の位置、及び記録媒体１２（図１１参照）の位置が把握される。

センサ２３２は、キャリッジ３０に取り付けられており、センサ２３２から得られたセンサ信号に基づいて記録媒体１２の幅が把握される。

以上のように構成されたインクジェット記録装置１０によれば、各色インクのヘッドをノズルピッチ内でそれぞれ記録媒体搬送方向にずらし、低感度のインクのヘッドほど記録媒体搬送方向上流側に配置し、低感度のインクほど下層に配置して記録することで、表面層の状態を常に一定にして光沢むらを低減することができる。

上記の実施形態では、ＵＶ硬化インクを用いて画像を形成する例を用いて説明しているが、活性エネルギーの付与により硬化する硬化性インクを用いた場合に適用することができる。例えば、Ｘ線、分子線、又はイオンビーム等により硬化するインクを用いることができる。

本発明の技術的範囲は、上記実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合せることができる。

１０，１００…インクジェット記録装置、６１…ノズル列、１１０…インクジェットヘッド、１１２…ヘッド、１１４…ノズル、１１６…硬化光源、１１８…キャリッジ、１２０…記録媒体、１２２…画素群、１３０…キャリッジ走査機構、１３２…記録媒体搬送機構、１３６…画像処理部、１３８…制御部、１４０…ヘッドユニット

Claims (13)

1. 活性エネルギーの付与により硬化する硬化性インクを吐出するノズルが第１の方向に所定のピッチＰで配置されたノズル列であって、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色の濃インク、及び前記濃インクと同色系の淡インクのうち少なくとも１色の淡インクをそれぞれ吐出するＮ個（Ｎ≧５）の色毎のノズル列を有するインクジェットヘッドと、
   前記ノズルから吐出され、記録媒体の記録面に打滴されたインク滴に前記活性エネルギーを付与する活性エネルギー付与手段と、
   前記インクジェットヘッドと前記活性エネルギー付与手段とを前記第１の方向に直交する第２の方向に沿って配置して保持する保持手段と、
   前記保持手段と前記記録媒体とを前記第２の方向に相対的に走査させる走査手段と、
   前記走査手段による走査毎に、前記保持手段と前記記録媒体とを前記第１の方向に相対的に移動させる移動手段と、
   前記保持手段により保持された前記インクジェットヘッド及び前記活性エネルギー付与手段を前記記録媒体の各領域に対して所定の回数だけ相対的に走査させながら前記記録媒体の記録面に画像を形成させる制御手段と、
   を備え、
   前記インクジェットヘッドの各ノズル列は、前記第１の方向について、ノズルがＰ／Ｎずつずらして配置され、かつ前記インクジェットヘッドに対する前記記録媒体の相対移動の最上流側に最も硬化感度の低いインクのノズルが配置され、さらに２つの異なる前記濃インクのノズルの間に前記淡インクのノズルが配置されており、
   前記制御手段は、前記記録媒体の相対移動の上流側に配置されたノズルのインクほど前記記録媒体の記録面に近い層に配置して前記記録媒体の記録面に画像を形成させるインクジェット記録装置。
2. 前記最も硬化感度の低いインクは前記ブラックのインクである請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記インクジェットヘッドの各ノズル列は、前記インクジェットヘッドに対する前記記録媒体の相対移動の上流側から、前記最も硬化感度の低いインクのノズルの次に２番目に硬化感度の低いインクのノズルが配置された請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記２番目に硬化感度の低いインクは、イエローのインクである請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記インクジェットヘッドは、前記淡インクとしてライトシアン及びライトマゼンタのインクをそれぞれ吐出するノズル列を有し、
   前記インクジェットヘッドの各ノズル列は、前記第１の方向にノズルがＰ／６ずつずらして配置され、かつ前記シアンのノズルと前記マゼンタのノズル、又は前記マゼンタのノズルと前記イエローのノズル、又は前記イエローのノズルと前記シアンのノズル、の間に前記ライトシアン、又は前記ライトマゼンタのノズルが配置されている請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記インクジェットヘッドの各ノズル列は、前記第１の方向について、前記インクジェットヘッドに対する前記記録媒体の相対移動の上流側から硬化感度の低いインクの順にノズルがずらして配置されている請求項１から５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記活性エネルギー付与手段は、前記走査手段による１回の走査において、前記記録媒体の記録面に打滴されたインク滴を不完全に硬化させる程度の前記活性エネルギーを付与する請求項１から６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記活性エネルギー付与手段によって前記活性エネルギーが付与されたインク滴に対してさらに活性エネルギーを付与することで前記インク滴を本硬化させる第２の活性エネルギー付与手段を備えた請求項７に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記保持手段は、前記記録媒体の相対移動の下流側に前記第２の活性エネルギー付与手段を保持する請求項８に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記保持手段は、前記インクジェットヘッドの前記第２の方向における両隣に前記活性エネルギー付与手段を保持する請求項１から９のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
11. 前記活性エネルギーは紫外線である請求項１から１０のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
12. 前記インクジェットヘッドは、前記Ｎ色のノズル列の前記第２の方向の両側にクリア及びホワイトのインクをそれぞれ吐出するノズル列を有する請求項１から１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
13. 活性エネルギーの付与により硬化する硬化性インクを吐出するノズルが第１の方向に所定のピッチＰで配置されたノズル列であって、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色の濃インク、及び前記濃インクと同色系の淡インクのうち少なくとも１色の淡インクをそれぞれ吐出するＮ個（Ｎ≧５）の色毎のノズル列を有するインクジェットヘッドと、前記ノズルから吐出され、記録媒体の記録面に打滴されたインク滴に前記活性エネルギーを付与する活性エネルギー付与手段と、前記インクジェットヘッドと前記活性エネルギー付与手段とを前記第１の方向に直交する第２の方向に沿って配置して保持する保持手段と、を備えたインクジェット記録装置の制御方法において、
    前記インクジェットヘッドの各ノズル列を、前記第１の方向について、ノズルをＰ／Ｎずつずらして配置すると共に前記インクジェットヘッドに対する前記記録媒体の相対移動の最上流側に最も硬化感度の低いインクのノズルを配置し、かつ２つの異なる前記濃インクのノズルの間に前記淡インクのノズルを配置する配置工程と、
    前記保持手段により保持された前記インクジェットヘッド及び前記活性エネルギー付与手段を前記記録媒体の各領域に対して所定の回数だけ相対的に走査させながら前記記録媒体の記録面に画像を形成させる制御工程であって、前記記録媒体の相対移動の上流側に配置されたノズルのインクほど前記記録媒体の記録面に近い層に配置して前記記録媒体の記録面に画像を形成させる制御方法と、
    を備えたインクジェット記録装置の制御方法。

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