(57)【要約】【課題】インクジェット記録装置において、高い解像度にてレンチキュラーシートに視差画像を描画できるようにする。【解決手段】断面凸形状の所定幅を有する複数のレンチキュラーレンズが配列されてなるレンチキュラーシート１５を副走査機構９により副走査する。静電式インクジェットヘッドからなる記録ヘッド２をレンチキュラーシート１５に対して主走査しつつ、レンチキュラーシート１５における凸形状をなす面とは反対側の面にインクを吐出することにより、レンチキュラーレンズの幅と対応づけて複数の視差画像を描画する。【選択図】図１
2010167609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを静電力により吐出させる少なくとも１つのノズルを有し、断面凸形状の所定幅を有する複数のレンチキュラーレンズが並んで配列されてなるレンチキュラーシートにおける、凸形状をなす面とは反対側の面に前記インクを吐出することにより、前記所定幅と対応づけて複数の視差画像を描画する静電式インクジェット記録手段と、
前記静電式インクジェット記録手段を前記レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させる走査手段と、
前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記所定幅、前記所定幅に形成される前記視差画像の数、および前記静電式インクジェット記録手段の面積階調マトリクス構成ドット数に基づいて、前記インクのドットピッチおよびドット径を算出し、該ドットピッチおよび該ドット径にて前記視差画像を描画するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記レンチキュラーレンズの長手方向に垂直な方向に前記静電式インクジェット記録手段が前記レンチキュラーシートを主走査するよう、前記静電式インクジェット記録手段を前記レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させる場合において、前記制御手段は、前記レンチキュラーレンズの長手方向における前記インクのドットピッチが、前記算出したドットピッチと同一となるよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記静電式インクジェット記録手段が所定ピッチにて配設された複数の前記ノズルを有し、前記制御手段は、前記複数のノズル間の実効ノズルピッチが前記算出したドットピッチと一致するように、前記静電式インクジェット記録手段の位置を制御する手段であることを特徴とする請求項３記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記レンチキュラーレンズの長手方向に前記静電式インクジェット記録手段が前記レンチキュラーシートを主走査するよう、前記静電式インクジェット記録手段を前記レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させる場合において、前記制御手段は、少なくとも１つの前記レンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項１または２記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記制御手段は、隣接する複数のレンチキュラーレンズのそれぞれに対応する前記複数の視差画像を同一ノズルにて描画するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記所定幅と該所定幅に対応する前記複数の視差画像との位置ずれを検出し、該位置ずれを補正するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記視差画像の描画後、該視差画像に白色を重ねて描画するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
請求項１から９のいずれか１項記載のインクジェット記録装置の制御方法であって、
前記静電式インクジェット記録手段を前記レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させるよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段を駆動することにより、前記レンチキュラーシートに前記視差画像を描画することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体画像を形成するためのレンチキュラーシートに画像を描画するインクジェット記録装置およびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の画像を組み合わせて３次元表示することにより、視差を利用して立体視できることが知られている。このような立体視は、同一の被写体を異なる位置から複数のカメラを用いて撮影することにより、視差を有する複数の画像（視差画像とする）を取得し、複数の視差画像に含まれる被写体の視差を利用して複数の画像を３次元表示することにより行うことができる。
【０００３】
ここで、画像を３次元表示するための方式として、レンチキュラープリントが公知である。レンチキュラープリントは、断面凸形状のレンチキュラーレンズを複数並べて配列したレンチキュラーシートを用意し、レンチキュラーレンズのそれぞれに、短冊状に切り取った複数の視差画像を交互に描画することにより形成される。このようなレンチキュラープリントを観察することにより、観察者は両眼の視差によって、描画された画像を立体視することができる。
【０００４】
このようなレンチキュラープリントを形成するためには、レンチキュラーレンズのそれぞれの幅の範囲内に複数の視差画像を描画する必要がある。例えば、視差画像が３つあれば、その３つの視差画像を１組として、１組の視差画像を１つのレンチキュラーレンズに描画する必要がある。しかしながら、レンチキュラーレンズの幅と描画する１組の視差画像との位置がずれてしまうと、立体視ができなくなったり、モアレによる画質の低下が発生する。このため、レンチキュラーレンズと視差画像との位置ずれを検出し、レンチキュラーレンズと視差画像との位置合わせを行いつつ、視差画像をレンチキュラーシートに描画する手法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
なお、特許文献１に記載された手法は、インクジェット記録装置によりレンチキュラーシートに視差画像を描画するものであるが、インクジェット記録方式として、静電式インクジェット記録方式が提案されている（特許文献２参照）。静電式インクジェット記録方式は、帯電した微粒子成分を含むインクを使用し、描画する画像を表す画像データに応じて、インクジェットヘッドのノズルとなる吐出電極に所定の電圧を印加することにより、静電力を利用してインクの吐出を制御して画像を描画する方式である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１３７０３４号公報
【特許文献２】特開２００４−２３０６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、レンチキュラープリントにおいて、立体視が可能な領域を広げるためには、視差画像の数を増加させればよい。しかしながら、視差画像の数を増加させると、１つのレンチキュラーレンズに描画する画像の数が増加するため、高い描画解像度が必要となる。
【０００８】
また、レンチキュラープリントは、レンチキュラーレンズの凹凸が表面に存在するため、通常のプリントと比較すると、質感および風合いが劣るものとなっている。ここで、通常プリントの質感および風合いに近づけるためには、レンチキュラーレンズのレンズ高さを小さくすることが考えられる。しかしながら、レンチキュラーレンズの高さを小さくするとレンズ幅も小さくする必要がある。このようにレンズ幅を小さくした上で、視差画像の数を増加させるためには、描画解像度をさらに高くする必要がある。
【０００９】
その一方、レンチキュラーシートは、一般にＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＰ（ポリプロピレン）等の透明樹脂により作成される。このような樹脂に対してインクジェット方式により描画する場合、紙媒体へ描画する場合と比較して、着弾後のインクが濡れ広がるため、高解像度化すると視差画像同士が混色することから、立体視を良好に行うことができなくなってしまう。
【００１０】
このため、レンチキュラーシートの描画面にインク受容層を形成することが考えられる。しかしながら、インク受容層によりインクの濡れ広がりは防止できるものの、インク受容層は一般に多孔質であるため、レンチキュラーシートの光学特性が劣化するという問題がある。
【００１１】
さらに、インクジェット方式はインクの吐出方向精度がそれほどよくないため、レンチキュラープリントに描画する際に、隣接する視差画像同士が重なって画像の分離性が低下したり、視差画像間に白抜けが発生して画質が劣化するという問題がある。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、高い解像度にてレンチキュラーシートに視差画像を描画できるようにすることを第１の目的とする。
【００１３】
また、レンチキュラープリントにおける視差画像の分離性を向上させることを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明によるインクジェット記録装置は、インクを静電力により吐出させる少なくとも１つのノズルを有し、断面凸形状の所定幅を有する複数のレンチキュラーレンズが並んで配列されてなるレンチキュラーシートにおける、凸形状をなす面とは反対側の面に前記インクを吐出することにより、前記所定幅と対応づけて複数の視差画像を描画する静電式インクジェット記録手段と、
前記静電式インクジェット記録手段を前記レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させる走査手段と、
前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
ここで、レンチキュラープリントは、１つの被写体を複数の視点から撮影した複数の視差画像を取得し、レンチキュラーレンズのそれぞれに、短冊状に切り取った複数の視差画像を交互に描画することにより形成される。「所定幅と対応づけて複数の視差画像を描画する」とは、所定幅の中に短冊状に切り取ったすべての視点の視差画像を描画することを意味する。例えば、視差画像が３つの場合、１つのレンチキュラーレンズに、画像上の位置が対応する３つの短冊状の視差画像を描画することとなる。
【００１６】
また、本発明における視差画像の描画は、静電式インクジェット記録手段を、レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させることにより行われるが、例として静電式インクジェット記録手段をレンチキュラーシートに対して相対的に一方向に移動して少なくとも１ライン分の描画を行い、次いで、静電式インクジェット記録手段を、上記一方向と直交する方向にレンチキュラーシートに対して相対的に移動して、次のラインの描画を行うことを繰り返すことにより行われる。以降の説明においては、少なくとも１ライン分の描画を行うために静電式インクジェット記録手段をレンチキュラーシートに対して相対的に移動する方向を主走査方向、主走査方向に直交する方向を副走査方向と称するものとする。
【００１７】
また、静電式インクジェット記録手段のレンチキュラシートに対する相対的な移動は、静電式インクジェット記録手段を主走査方向に移動し、レンチキュラーシートを副走査方向に移動することにより行ってもよく、レンチキュラーシートを固定して、静電式インクジェット記録手段のみを主走査方向および副走査方向の双方に移動することにより行ってもよい。また、静電式インクジェット記録手段を固定して、レンチキュラーシートのみを主走査方向および副走査方向の双方に移動することにより行ってもよい。
【００１８】
なお、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、前記所定幅、前記所定幅に形成される前記視差画像の数、および前記静電式インクジェット記録手段の面積階調マトリクス構成ドット数に基づいて、前記インクのドットピッチおよびドット径を算出し、該ドットピッチおよび該ドット径にて前記視差画像を描画するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００１９】
この場合において、前記レンチキュラーレンズの長手方向に垂直な方向に前記静電式インクジェット記録手段が前記レンチキュラーシートを主走査するよう、前記静電式インクジェット記録手段を前記レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させる場合、前記制御手段を、前記レンチキュラーレンズの長手方向における前記インクのドットピッチが、前記算出したドットピッチと同一となるよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００２０】
さらにこの場合において、前記静電式インクジェット記録手段が所定ピッチにて配設された複数の前記ノズルを有する場合、前記制御手段を、前記複数のノズル間の実効ノズルピッチが前記算出したドットピッチと一致するように、前記静電式インクジェット記録手段の位置を制御する手段としてもよい。
【００２１】
静電式インクジェット記録手段に複数のノズルが使用される場合、副走査方向には複数のノズル間のピッチによりドットが描画されるが、ノズル間のピッチは算出したドットピッチとは必ずしも一致しない。「静電式インクジェット記録手段の実効ノズルピッチが算出したドットピッチと一致するように、静電式インクジェット記録手段の位置を制御する」とは、静電式インクジェット記録手段におけるインクが吐出されるノズル間のピッチが、算出されたドットピッチと一致するように、静電式インクジェット記録手段を回転等して、副走査方向に並ぶ複数のノズル間のピッチを、算出したドットピッチに一致させることを意味する。
【００２２】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記レンチキュラーレンズの長手方向に前記静電式インクジェット記録手段が前記レンチキュラーシートを主走査するよう、前記静電式インクジェット記録手段を前記レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させる場合、前記制御手段を、少なくとも１つの前記レンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００２３】
この場合、前記制御手段を、隣接する複数のレンチキュラーレンズのそれぞれに対応する前記複数の視差画像を同一ノズルにて描画するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００２４】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、前記所定幅と該所定幅に対応する前記複数の視差画像との位置ずれを検出し、該位置ずれを補正するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００２５】
また、本発明によるインクジェット記録装置においては、前記制御手段を、前記視差画像の描画後、該視差画像に白色を重ねて描画するよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段の駆動を制御する手段としてもよい。
【００２６】
本発明によるインクジェット記録装置の制御方法は、本発明によるインクジェット記録装置の制御方法であって、
前記静電式インクジェット記録手段を前記レンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させるよう、前記静電式インクジェット記録手段および前記走査手段を駆動することにより、前記レンチキュラーシートに前記視差画像を描画することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、静電式インクジェット記録手段により視差画像を描画するようにしたものである。ここで、静電式インクジェット方式は、サーマル方式等と比較して、インクの吐出量を、１ｐｌ以下となるように小さくすることができる。
【００２８】
したがって、本発明によれば、レンチキュラーシートに着弾するインクのドットピッチを非常に小さくすることができるため、視差画像を高解像度にて描画することができる。そしてその結果、レンチキュラープリントの視点数を容易に増加させることができ、よって、レンチキュラープリントの立体視可能な領域を広げることができる。
【００２９】
また、とくに静電濃縮式インクジェット方式は、インクにおける帯電した微粒成分を静電力により濃縮吐出させるものであるため、吐出されるインクにおいて溶媒が非常に少なくなる。このため、静電濃縮式インクジェット方式はサーマル方式等と比較してインクの着弾性が高く、レンチキュラーシートに描画する場合、インク受容層を使用しなくても、インクの濡れ広がりを少なくすることができ、これにより、視差画像同士が混色してしまうことを防止できる。
【００３０】
また、視差画像を高解像度にて描画できるため、幅の狭いレンチキュラーレンズを使用することができる。したがって、レンチキュラーレンズの高さを低くすることができ、その結果、レンチキュラープリントの質感および風合いを向上させることができる。
【００３１】
また、所定幅、所定幅に形成される視差画像の数、および静電式インクジェット記録手段の面積階調マトリクス構成ドット数に基づいて、インクのドットピッチおよびドット径を算出し、算出したドットピッチおよびドット径にてインクが吐出されるようにすることにより、使用するレンチキュラーシートの仕様に合わせて、視差画像を適切に描画できることとなる。したがって、インクジェット記録装置の仕様に合わせてレンチキュラーシートを用意しなくてもよくなり、本発明によるインクジェット記録装置を、多種多様なレンチキュラープリントの作成に使用することが可能となる。
【００３２】
また、静電式インクジェット記録手段がレンチキュラーシートをレンチキュラーレンズの長手方向に垂直な方向に主走査するよう、静電式インクジェット記録手段をレンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させる場合、レンチキュラーレンズの長手方向におけるインクのドットピッチが算出したドットピッチと同一となるようにすることにより、算出したドットピッチにて視差画像を描画することができる。
【００３３】
また、静電式インクジェット記録手段が複数のノズルを有する場合において、実効ノズルピッチが算出したドットピッチと一致するように静電式インクジェット記録手段の位置を制御することにより、算出したドットピッチによる視差画像の描画を確実に行うことができる。
【００３４】
また、静電式インクジェット記録手段がレンチキュラーシートをレンチキュラーレンズの長手方向に主走査するよう、静電式インクジェット記録手段をレンチキュラシートに対して相対的に２次元的に移動させる場合、少なくとも１つのレンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画することにより、同一特性のノズルにより１つのレンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像が描画されることとなる。したがって、これら複数の視差画像が重なり合ったり、複数の視差画像の間に白抜けが発生することがなくなるため、視差画像間の画像分離性を向上させることができ、その結果、本発明による生成されたレンチキュラープリントを見た観察者は、立体視を良好に行うことが可能となる。
【００３５】
この際、隣接する複数のレンチキュラーレンズのそれぞれに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画することにより、隣接するレンチキュラーレンズに対応する視差画像同士が重なり合ったり、隣接するレンチキュラーレンズに対応する視差画像の間に白抜けが発生することがなくなるため、レンチキュラープリントの画質を向上させることができる。
【００３６】
また、所定幅と所定幅に対応する複数の視差画像との位置ずれを検出し、位置ずれを補正することにより、本発明による生成されたレンチキュラープリントを見た観察者は、立体視を良好に行うことができる。
【００３７】
また、視差画像に白色を重ねて描画することにより、視差画像の視認性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１の実施形態によるインクジェット記録装置の構成を示す概略斜視図
【図２】レンチキュラーシートの構成を示す図
【図３】視差画像の描画を説明するための図
【図４】記録ヘッドの概略構成を示す模式的断面図
【図５】本実施形態による静電式インクジェットヘッドの個別電極の概略構成を示す模式的斜視図
【図６】記録ヘッドの回転を示す図
【図７】本発明の第２の実施形態によるインクジェット記録装置の構成を示す概略斜視図
【図８】第２の実施形態における記録ヘッドの主走査を説明するための図
【図９】記録ヘッドのノズルの配列を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の第１の実施形態によるインクジェット記録装置の構成を示す概略斜視図である。図１に示すように、第１の実施形態によるインクジェット記録装置１は、静電式のインクジェットヘッドである記録ヘッド２および支持プレート３を備える。
【００４０】
記録ヘッド２は、モータ５およびモータ５により駆動されるベルト４からなる主走査機構６と接続されており、主走査機構６により主走査方向（図中、矢印Ａ方向）に往復移動される。支持プレート３には、レンチキュラープリントを作成するためのレンチキュラーシート１５が支持される。レンチキュラーシート１５が支持された支持プレート３は、モータ７およびモータ７により駆動される搬送ベルト８からなる副走査機構９により副走査方向（図中、矢印Ｂ方向）へ搬送される。
【００４１】
そして、支持プレート３に支持されたレンチキュラーシート１５を副走査機構９により矢印Ｂ方向に搬送しつつ、記録ヘッド２を主走査機構６により駆動して、レンチキュラーシート１５を矢印Ａ方向に主走査し、さらに記録ヘッド２からインクを吐出することにより、レンチキュラーシート１５に描画が行われる。
【００４２】
図２はレンチキュラーシートの構成を示す図である。図２に示すようにレンチキュラーシート１５は、所定幅を有する概略半円筒状のレンチキュラーレンズ１６を複数並べて配列させて構成されるものであり、レンチキュラーレンズ１６の凸部が並ぶ表面と、このような凸部を有さない平坦な裏面１７とを有する。レンチキュラーシート１５は、その裏面１７が記録ヘッド２側に向くようにして、支持プレート３に載置される。
【００４３】
なお、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９の駆動は、制御部１０が行う。なお、制御部１０には各種入力を行うための入力ボタン等からなる入力部１１が接続されている。
【００４４】
レンチキュラーシート１５の裏面１７には、立体視を行うための視差画像が描画される。図３は視差画像の描画を説明するための図である。図３に示すように本実施形態においては、例えば３つの視差画像Ｓ１〜Ｓ３を垂直方向に短冊状に切り取り、レンチキュラーレンズ１６のそれぞれに、位置が対応する短冊状に切り取った３つの視差画像Ｓ１〜Ｓ３が交互に描画される。なお、視差画像はその数が多いほどレンチキュラープリントを見たときの立体視可能な範囲が広くなる。
【００４５】
ここで、本実施形態においては、記録ヘッドは静電濃縮式のインクジェットヘッドからなる。図４は記録ヘッドの概略構成を示す模式的断面図である。なお、図４における記録ヘッド２および支持プレート３は、説明のために図１と天地が逆になっている。図４に示すように、記録ヘッド２は、帯電された顔料等の微粒子成分（例えば、トナー等）を含むインクＱを静電力により吐出させて、画像をレンチキュラーシート１５に描画するものであり、ヘッド基板２１、インクガイド２２、絶縁性基板２３、吐出電極２４、支持プレート３に取り付けられた対向電極２５、レンチキュラーシート１５を帯電するための帯電ユニット２６、信号電圧源２７、および浮遊導電板２８を備えている。
【００４６】
なお、図４に示す例は、記録ヘッド２を構成する１つのノズルとなる個別電極のみを概念的に表したものである。個別電極（以下、ノズルとする）の個数は１個以上何個備えられていてもよいし、ノズルの物理的な配置等も何ら限定されない。例えば、複数のノズルを１次元的または２次元的に配置してラインヘッドを構成することも可能である。また、記録ヘッド２は、モノクロおよびカラーのどちらにも対応可能である。
【００４７】
図４に示す記録ヘッド２においては、インクガイド２２は、突状先端部分２２ａを持つ所定厚みの絶縁性樹脂製平板からなり、ノズル毎にヘッド基板２１の上に配置されている。また、絶縁性基板２３には、インクガイド２２の配置に対応する位置に貫通孔３０が開孔されている。インクガイド２２は、絶縁性基板２３に開孔された貫通孔３０を通過し、その先端部分２２ａが絶縁性基板２３の図中上側の表面よりも上部に突出している。なお、インクガイド２２の中央部分には、図中上下方向に毛細管現象によってインクＱを先端部分２２ａに集めるインク案内溝となる切り欠きを形成してもよい。
【００４８】
なお、インクガイド２２の先端部分２２ａの側は、支持プレート３側へ向かうにしたがって次第に細く略三角形（ないしは台形）に成形されている。なお、インクガイド２２の、インクＱが吐出される先端部分（最先端部）２２ａには、金属を蒸着することが好ましい。インクガイド２２の先端部分２２ａの金属蒸着はされていなくてもよいが、この金属蒸着により、インクガイド２２の先端部分２２ａの誘電率が実質的に無限大となり、強電界を生じさせやすくできるという効果があるため、金属蒸着を行うことが好ましい。なお、インクガイド２２の形状は、インクＱ、とくに、インクＱ内の帯電微粒子成分を絶縁性基板２３の貫通孔３０を通って先端部分２２ａに濃縮させることができれば、とくに限定されるものではなく、例えば、先端部分２２ａは突状でなくてもよい等適宜変更してもよいし、公知の任意の形状とすることができる。
【００４９】
ヘッド基板２１と絶縁性基板２３とは、所定間隔離間して配置されており、両者の間には、インクガイド２２にインクＱを供給するためのインクリザーバ（インク室）として機能するインク流路３１が形成されている。なお、インク流路３１内のインクＱは、吐出電極２４に印加される電圧と同極性に帯電した微粒子成分を含み、記録時には、図示されていないインク循環機構によって、所定方向、図示例ではインク流路３１内を右側から左側へ向かって所定の速度（例えば、２００ｍｍ／ｓのインク流）で循環される。以下、インク中の着色粒子が正帯電している場合を例にとって説明を行う。
【００５０】
また、吐出電極２４は、図５に示すように、絶縁性基板２３に開孔された貫通孔３０の周囲を囲むように、絶縁性基板２３の図中上側の表面に、ノズル毎にリング状に、すなわち円形電極２２ａとして配置されている。吐出電極２２は、描画する画像を表す画像データ等の吐出データ（吐出信号）に応じたパルス信号（所定のパルス電圧、例えば低電圧レベルの０Ｖ、高電圧レベルの４００〜６００Ｖ）を発生する信号電圧源２７に接続されている。
【００５１】
なお、吐出電極２４は、図５に示すリング状の円形電極２４ａに限定されず、インクガイド２２の外周を囲うように離間して配置される囲繞電極、またはインクガイド２２の両側に離間して対向して配置される並列電極であれば、どのようなものであってもよい。例えば、囲繞電極の場合には、吐出電極１８は、略円形電極であることが好ましいが、図５に示すような円形電極であることがより好ましい。また、並列電極の場合には、吐出電極２２は、略平行電極であることが好ましい。以下では、 囲繞電極の代表例として、図５に示すリング状の円形電極２２ａを用いて説明する。
【００５２】
また、対向電極２５は、支持プレート３により支持されてインクガイド２２の先端部分２２ａに対向する位置に配置され、電極基板２５ａと、電極基板２５ａの図中下側の表面、すなわちインクガイド２２側の表面に配置される絶縁シート２５ｂとにより構成される。なお、電極基板２５ａは接地される。また、レンチキュラーシート１５は、対向電極２５の絶縁シート２５ｂの表面に、例えば静電吸着により支持されており、対向電極２５（絶縁シート２５ｂ）は、レンチキュラーシート１５のプラテンとして機能する。
【００５３】
ここで、少なくとも描画時には、帯電ユニット２６によって、対向電極２５の絶縁シート２５ｂの表面、すなわちレンチキュラーシート１５は、吐出電極２４に印加される高電圧（パルス電圧）と逆極性の所定の負の高電圧、例えば、−１５００Ｖに帯電された状態に維持される。その結果、レンチキュラーシート１５は、帯電ユニット２６により負帯電して、吐出電圧２４に対して負の高電圧に常時バイアスされるとともに、対向電極２５の絶縁シート２５ｂに静電吸着される。
【００５４】
ここで、帯電ユニット２６は、レンチキュラーシート１５を負の高電圧に帯電させるためのスコロトロン帯電器２６ａと、スコロトロン帯電器２６ａに負の高電圧を供給するバイアス電圧源２６ｂとを有している。なお、本実施形態に用いられる帯電ユニット２６の帯電手段としては、スコロトロン帯電器２６ａに限定されず、コロトロン帯電器、固体チャージャ、放電針等の種々の放電手段を用いることができる。
【００５５】
なお、図４に示す例においては、対向電極２５を電極基板２５ａと絶縁シート２５ｂとにより構成し、レンチキュラーシート１５を帯電ユニット２６によって負の高電圧に帯電させることにより絶縁シート２５ｂの表面に静電吸着させているが、対向電極２５を電極基板２５ａのみにより構成し、対向電極２５（電極基板２５ａ自体）を負の高電圧のバイアス電圧源に接続して、負の高電圧に常時バイアスしておき、対向電極２５の表面にレンチキュラーシート１５を静電吸着させるようにしてもよい。
【００５６】
また、レンチキュラーシート１５の対向電極２５への静電吸着と、レンチキュラーシート１５への負の高電圧への帯電または対向電極２５への負のバイアス高電圧の印加とを別々の負の高電圧源によって行ってもよい。また、対向電極２５によるレンチキュラーシート１５の支持は静電吸着に限定されるものではなく、他の支持方法や支持手段を用いてもよい。
【００５７】
また、浮遊導電板２８は、インク流路３１の下方に配置され、電気的に絶縁状態（ハイインピーダンス状態）となっている。図４においては、ヘッド基板２１の内部に配置されている。なお、本実施形態においては、浮遊導電板２８は、インク流路３１の下方であれば、どこに配置してもよく、例えば、ヘッド基板２１の下方であってもよいし、個別電極の位置よりもインク流路３１の上流側で、かつヘッド基板２１の内部に配置するようにしてもよい。
【００５８】
この浮遊導電板２８は、画像の描画時に、個別電極に印加された電圧値に応じて、誘起された誘導電圧が発生し、インク流路３１内のインクＱにおいて、その微粒子成分を絶縁性基板２３側へ泳動させて濃縮させるためのものである。したがって、浮遊導電板２８は、インク流路３１よりもヘッド基板２１側に配置される必要がある。また、浮遊導電板２８は、個別電極の位置よりもインク流路３１の上流側に配置される方が好ましい。この浮遊導電板２８により、インク流路３１内の上層の帯電微粒子成分の濃度を高めるため、絶縁性基板２３の貫通孔３０を通過するインクＱ内の帯電微粒子成分の濃度を所定濃度に高めることができ、インクガイド２２の先端部分２２ａに濃縮させて、インク液滴Ｒとして吐出させるインクＱ内の帯電微粒子成分の濃度を所定濃度に安定させることができる。
【００５９】
また、浮遊導電板２８を配置することにより、稼動チャンネル数に応じて誘導電圧が変化するため、浮遊導電板への電圧を制御しなくても、吐出に必要な帯電粒子を供給するため、目詰まりを防止することができる。なお、浮遊導電板に電源を接続し、所定の電圧を印加するようにしてもよい。
【００６０】
本実施形態に用いられる記録ヘッド２は、基本的に以上のように構成されるが、以下に、記録ヘッド２の作用を説明する。
【００６１】
図４に示す記録ヘッド２では、記録時すなわち視差画像の描画時に、図示しないポンプ等を含むインク循環機構により、吐出電極２４に印加される電圧と同極性、例えば、正（＋）に帯電した微粒子成分を含むインクＱが、インク流路３１の内部を図４中矢印ａ方向に、すなわち右側から左側へ向かって循環される。このとき、対向電極２５に静電吸着されたレンチキュラーシート１５は、逆極性、すなわち負の高電圧、例えば−１５００Ｖに帯電されている。また、浮遊導電板２６は、絶縁状態（ハイインピーダンス状態）とされている。
【００６２】
ここで、吐出電極２４にパルス電圧が印加されていないか、または、印加されているパルス電圧が低電圧レベル（０Ｖ）であるとき、吐出電極２４と対向電極２５（レンチキュラーシート１５）との間の電圧（電位差）は、例えばバイアス電圧分の１５００Ｖで、インクガイド２２の先端部分２２ａ近傍の電界強度が低く、インクＱは、インクガイド２２の先端部分２ａからは飛び出さず、すなわち、インク液滴Ｒとして吐出されない。このとき、インク流路３１内のインクＱの一部、とくにインクＱ内に含まれる帯電微粒子成分は、泳動現象および毛細管現象等によって、絶縁性基板２３の貫通孔３０を通って、図４中矢印ｂ方向に、すなわち絶縁性基板２３の下側からその上側へ向かって上昇し、インクガイド２２の先端部分２２ａに供給される。
【００６３】
一方、吐出電極２４に高電圧レベル（例えば、４００〜６００Ｖ）のパルス電圧が印加されると、吐出電極２４と対向電極２５（レンチキュラーシート１５）との間の電圧（電位差）は、例えば、バイアス電圧分の１５００Ｖにパルス電圧分の４００〜６００Ｖが重畳され、１９００Ｖ〜２１００Ｖとなって高くなるため、インクガイド２２の先端部分２２ａ近傍の電界強度が高くなる。このとき、インクガイド２２に沿って上昇し、絶縁性基板２３の上方の先端部分２２ａに上昇したインクＱ、とくにインクＱ内に濃縮した帯電微粒子成分は、静電力によってインクガイド２２の先端部分２２ａから、帯電微粒子成分を含むインク液滴Ｒとして飛び出し、例えば−１５００Ｖにバイアスされている対向電極２５（レンチキュラーシート１５）に引っ張られて、レンチキュラーシート１５上に付着する。
【００６４】
以上のようにして、記録ヘッド２と対向電極２５上に支持されたレンチキュラーシート１５とを相対的に移動させながら、描画する視差画像を表す画像データに応じたインク吐出によってレンチキュラーシート１５にドットを形成して記録を行うことにより、レンチキュラーシート１５に視差画像を描画することができる。
【００６５】
以下、第１の実施形態において行われる記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９の制御について説明する。まず、操作者により入力部１１から入力されたレンチキュラーレンズ１６の幅、１つのレンチキュラーレンズ１６に描画する視差画像数、および面積階調マトリクスを構成するドット数に基づいて、インク滴のドットピッチおよびドット径を算出し、吐出パルス幅を設定する。
【００６６】
具体的には、レンチキュラーレンズ１６の幅が２５４μｍ、視差画像数が６、面積階調マトリクス構成ドット数が２（すなわち２×２のマトリクス）であるとすると、視差画像１つ当たりの幅は２５４／６＝４２．４μｍとなる。面積階調マトリクス構成ドット数が２であるため、ドットピッチは、４２．４／２＝２１．２μｍとなる。制御部１０は、ドットピッチが２１．２μｍでのドット径すなわち液適量が得られるように、バイアス電圧、吐出電極２４のパルス電圧、スルーディスタンス（記録ヘッド２のノズル形成面とレンチキュラーシート１５の描画面までの距離）、パルス幅を設定する。例えば、バイアス電圧を−１５００Ｖ、吐出電極２４のパルス電圧を５００Ｖ、スルーディスタンスを５００μｍ、パルス幅を５０μｍ、吐出適量を０．５ｐｌに設定する。
【００６７】
ここで、静電式の記録ヘッド２は、ドットピッチを３０μｍ以下とすることが可能であるため、制御部１０は、ドットピッチが２１．２μｍとなるように、主走査機構６および副走査機構９の駆動を制御する。
【００６８】
なお、第１の実施形態においては、記録ヘッド２の主走査方向は、レンチキュラーシート１５におけるレンチキュラーレンズ１６の長手方向に垂直な方向となっている。このため、制御部１０は、副走査方向における記録ヘッド２のノズルの間隔が、算出したドットピッチと一致するように記録ヘッド２を回転する。例えば、図６に示すように、記録ヘッド２が、副走査方向に並ぶ３個のノズルＮ１〜Ｎ３を有する場合、制御部１０は、ノズルＮ１，Ｎ２の間隔が算出したドットピッチＫとなるように、記録ヘッド２をそのノズルが形成される面内において（すなわち絶縁性基板２３の表面）回転する。なお、記録ヘッド２のノズルの副走査方向における間隔は、使用されうるドットピッチの最小値よりも大きくなるように、記録ヘッド２が設計される。
【００６９】
一方、制御部１０は、１回の主走査が終了すると、算出したドットピッチ×使用したノズル数分、副走査方向にレンチキュラーシート１５を搬送して、次の主走査を行うよう、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９の駆動を制御する。例えば、記録ヘッド２の副走査方向におけるノズル数が図６に示すように３個である場合、１回の主走査が終了する毎に、レンチキュラーシート１５を副走査方向に２１．２×３μｍ搬送するように、主走査機構６および副走査機構９の駆動を制御する。
【００７０】
以上の処理を繰り返すことにより、レンチキュラーシート１５の裏面１７の全面に視差画像が描画される。
【００７１】
なお、描画時には、上記特許文献１に記載された手法と同様に、レンチキュラーレンズ１６の幅、レンチキュラーシート１５の支持プレート３上における位置、およびレンチキュラーシート１５の副走査方向に対する傾きに基づいて、レンチキュラーレンズと視差画像との位置ずれを検出し、レンチキュラーレンズと視差画像との位置合わせを行いつつ、視差画像をレンチキュラーシートに描画するようにしてもよい。これにより、視差画像を個々のレンチキュラーレンズ１６に正確に描画できるため、生成されたレンチキュラープリントを見た観察者は、立体視を良好に行うことができる。
【００７２】
また、視差画像の描画後、さらに白顔料または白染料により白打ちを行うことが好ましい。これにより、視差画像ひいてはレンチキュラープリントの視認性を向上させることができる。
【００７３】
このように、第１の実施形態においては、静電式の記録ヘッド２により、レンチキュラーシート１５に視差画像を描画するようにしたものである。ここで、静電式インクジェット方式は、サーマル方式等と比較して、インクの吐出量を例えば１ｐｌ以下となるように非常に小さくすることができる。
【００７４】
したがって、第１の実施形態によれば、レンチキュラーシート１５に着弾するインクのドットピッチを小さくすることができるため、視差画像を高解像度にて描画することができる。そしてその結果、レンチキュラープリントの視点数を容易に増加させることができ、よって、レンチキュラープリントの立体視可能な領域を広げることができる。
【００７５】
また、とくに静電濃縮式インクジェット方式は、インクにおける帯電した微粒成分を静電力により濃縮吐出させるものであるため、吐出されるインクにおいて溶媒が非常に少なくなる。このため、静電濃縮式インクジェット方式はサーマル方式等と比較してインクの着弾性が高く、レンチキュラーシート１５に描画する場合、インク受容層を使用しなくても、インクの濡れ広がりを少なくすることができ、これにより、視差画像同士が混色してしまうことを防止できる。
【００７６】
また、視差画像を高解像度にて描画できるため、幅の狭いレンチキュラーレンズ１６を使用することができる。したがって、レンチキュラーレンズ１６の高さを低くすることができ、その結果、レンチキュラープリントの質感および風合いを向上させることができる。
【００７７】
また、レンチキュラーレンズ１６の幅、視差画像の数、および面積階調マトリクス構成ドット数に基づいてインクのドットピッチおよびドット径を算出し、算出したドットピッチおよびドット径にてインクが吐出されるよう記録ヘッド２を制御することにより、使用するレンチキュラーシート１５の仕様に合わせて、視差画像を適切に描画できる。したがって、インクジェット記録装置１の仕様に合わせてレンチキュラーシート１５を用意しなくてもよくなり、本実施形態によるインクジェット記録装置１を、多種多様なレンチキュラープリントの作成に使用することが可能となる。
【００７８】
また、記録ヘッド２の副走査方向におけるノズルピッチを、算出したドットピッチと一致するように記録ヘッド２を回転させることにより、算出したドットピッチによる視差画像の描画を確実に行うことができる。
【００７９】
次いで、本発明の第２の実施形態について説明する。図７は本発明の第２の実施形態によるインクジェット記録装置の構成を示す概略斜視図である。なお、第２の実施形態において第１の実施形態と同一の構成については同一の参照番号を付与し、ここでは詳細な説明は省略する。
【００８０】
上記第１の実施形態においては、記録ヘッド２の主走査方向は、レンチキュラーシート１５におけるレンチキュラーレンズ１６の長手方向に垂直な方向となっているが、第２の実施形態においては、記録ヘッド２の主走査方向をレンチキュラーレンズ１６の長手方向と一致させるように、レンチキュラーシート１５を搬送するようにした点が第１の実施形態と異なる。
【００８１】
図８は第２の実施形態における記録ヘッドの２の主走査を説明するための図である。なお、図８においては、説明のためにレンチキュラーレンズ１６の長手方向を縮小している。また、図８には６つのレンチキュラーレンズ１６Ａ〜１６Ｆが示されており、そのそれぞれに６つの視差画像Ａ１〜Ａ６が描画されるものとする。また、図８には、記録ヘッド２におけるインクを吐出する２つのノズルＮ１，Ｎ２のみを示すものとする。
【００８２】
ここで、レンズピッチが２５４μｍ、視差画像数が６、面積階調マトリクス構成ドット数が２であり、視差画像１つ当たりの幅が２５４／６＝４２．４μｍ、ドットピッチが４２．４／２＝２１．２μｍであるものとする。このため、１つの視差画像は、その副走査方向に２つのドットにより画像が描画されることとなる。
【００８３】
第２の実施形態においては、１つのレンチキュラーレンズ１６に描画する６つの視差画像を同一のノズルにより描画し、さらに、隣接する２つのレンチキュラーレンズ１６に描画する６つの視差画像からなる視差画像群を、同一のノズルにより描画するようにしたものである。具体的には、図８に示すレンチキュラーレンズ１６Ａ，１６Ｂおよびレンチキュラーレンズ１６Ｃ，１６Ｄのそれぞれに描画される６つの視差画像Ａ１〜Ａ６を同一のノズルにより描画する。すなわち、レンチキュラーレンズ１６Ａおよびレンチキュラーレンズ１６Ｂの視差画像を同一のノズルＮ１により、レンチキュラーレンズ１６Ｃおよびレンチキュラーレンズ１６Ｄの視差画像を同一のノズルＮ２により描画する。
【００８４】
なお、記録ヘッド２においては、インクが吐出されるノズルの間隔が、２つのレンチキュラーレンズ１６の幅に相当する５０８μｍとなるように、インクが吐出されるノズルを制御する。例えば、図９に示すようにノズルが２次元状に配設されている場合、副走査方向に並ぶノズルの間隔が２つのレンチキュラーレンズ１６の幅に相当するものとなるように、インクを吐出するノズルを設定する。この際、必要であれば、上記第１の実施形態と同様に、インクが吐出されるノズルの副走査方向における間隔が２つのレンチキュラーレンズ１６の幅と同一となるように、記録ヘッド２を回転させる。例えば、図９において黒丸で示す２つのノズルを使用するものとし、その間隔が８００μｍであるとすると、２つのノズルの間隔が５０８μｍとなるように記録ヘッド２を回転する。
【００８５】
以下、第２の実施形態において行われる記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９の制御について説明する。まず１回目の主走査の際には、制御部１０は、図８に示すようにノズルＮ１によりレンチキュラーレンズ１６Ａの視差画像Ａ１の上半分を描画するとともに、ノズルＮ２によりレンチキュラーレンズ１６Ｃの視差画像Ａ１の上半分を描画するよう、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９を制御する。１回目の主走査が終了すると、制御部１０は、算出した１つのドットピッチ分副走査方向にレンチキュラーシート１５を搬送し、２回目の主走査を行う。
【００８６】
２回目の主走査の際には、制御部１０は、ノズルＮ１によりレンチキュラーレンズ１６Ａの視差画像Ａ１の下半分を描画するとともに、ノズルＮ２によりレンチキュラーレンズ１６Ｃの視差画像Ａ１の下半分を描画するよう、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９を制御する。２回目の主走査が終了すると、制御部１０は、算出した１つのドットピッチ分副走査方向にレンチキュラーシート１５を搬送し、３回目の主走査を行う。
【００８７】
３回目の主走査の際には、制御部１０は、ノズルＮ１によりレンチキュラーレンズ１６Ａの視差画像Ａ２の上半分を描画するとともに、ノズルＮ２によりレンチキュラーレンズ１６Ｃの視差画像Ａ２の上半分を描画するよう、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９を制御する。３回目の主走査が終了すると、制御部１０は、算出した１つのドットピッチ分副走査方向にレンチキュラーシート１５を搬送し、４回目の主走査を行う。
【００８８】
以下、主走査および副走査を繰り返し、２４回目の主走査の際には、制御部１０は、ノズルＮ１によりレンチキュラーレンズ１６Ｂの視差画像Ａ６の下半分を描画するとともに、ノズルＮ２によりレンチキュラーレンズ１６Ｄの視差画像Ａ６の下半分を描画するよう、記録ヘッド２、主走査機構６および副走査機構９を制御する。２４回目の主走査が終了すると、制御部１０は、レンチキュラーレンズ１６の２つの幅分副走査方向にレンチキュラーシート１５を搬送し、２５回目の主走査を行う。
【００８９】
以上の処理を繰り返すことにより、レンチキュラーシート１５の裏面１７の全面に視差画像が描画される。
【００９０】
このように、第２の実施形態においては、記録ヘッド２をレンチキュラーレンズ１６の長手方向に主走査し、１つのレンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像Ａ１〜Ａ６を同一ノズルにて描画するようにしたため、同一特性のノズルにより１つのレンチキュラーレンズ１６に対応する複数の視差画像Ａ１〜Ａ６が描画されることとなる。
【００９１】
ここで一般に、サーマルインクジェットやピエゾインクジェットの吐出方向精度は、ノズル形状等に起因する初期ばらつきに加え、ノズルプレートの撥インク処理の劣化状況やノズル周囲へのミスト付着状況等により逐次ばらつくため、１つのノズルにより１つのレンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像を描画した場合、着弾位置がばらついてしまう。これに対し、静電インクジェット方式では、ノズル周辺部の形状誤差に起因するノズル毎の静電場の違いによって吐出方向誤差は生じるが、それぞれのノズル毎に方向性を持つため、着弾位置が逐次ばらつくことはない。すなわち、ノズル間の吐出位置誤差のばらつきはあるが、１つのノズルに着目すれば吐出方向性はノズル部の初期形状誤差に起因する一定の方向性を持っており、着弾位置がランダムにばらつくことはない。
【００９２】
したがって、静電インクジェットにより、１つのレンチキュラーレンズに対応する複数の視差画像を同一特性のノズルにより描画することにより、複数の視差画像Ａ１〜Ａ６が重なり合ったり、複数の視差画像Ａ１〜Ａ６の間に白抜けが発生することがなくなるため、視差画像間の画像分離性を向上させることができ、その結果、本実施形態により生成されたレンチキュラープリントを見た観察者は、立体視を良好に行うことが可能となる。
【００９３】
また、隣接する２つのレンチキュラーレンズ１６のそれぞれに対応する複数の視差画像を同一ノズルにて描画することにより、隣接するレンチキュラーレンズ１６に対応する視差画像同士が重なり合ったり、隣接するレンチキュラーレンズ１６に対応する視差画像の間に白抜けが発生することがなくなるため、レンチキュラープリントの画質を向上させることができる。
【００９４】
なお、上記第２の実施形態においては、隣接する２つのレンチキュラーレンズ１６のそれぞれに対応する視差画像を同一のノズルにより描画しているが、隣接する３以上のレンチキュラーレンズ１６のそれぞれに対応する視差画像を同一のノズルにより描画するようにしてもよい。
【００９５】
また、第２の実施形態においても上記第１の実施形態と同様に、レンチキュラーレンズと視差画像との位置合わせを行いつつ、視差画像をレンチキュラーシートに描画するようにしてもよい。また、視差画像の描画後、さらに白顔料または白染料により白打ちを行うようにしてもよい。
【００９６】
また、上記第１および第２の実施形態においては、支持プレート３にレンチキュラーシート１５を載置して搬送ベルト８により搬送するベルト搬送式の副走査機構９を用いているが、ドラム搬送式の副走査機構を用いてもよい。この際、レンチキュラーシート１５はドラムに巻き付けられて回転されつつ副走査がなされることとなる。なお、レンチキュラーシート１５は紙と比較して腰が強いため、スルーディスタンス精度を向上させるためには、ベルト搬送式の副走査機構９を用いることが好ましい。
【００９７】
また、上記第１および第２の実施形態においては、レンチキュラーシート１５を副走査機構９により搬送しつつ、記録ヘッド２を主走査機構６により駆動して、レンチキュラーシート１５に視差画像を描画しているが、レンチキュラーシート１５を固定して、記録ヘッド２のみを主走査方向および副走査方向の双方に移動することにより視差画像を描画してもよい。また、記録ヘッド２を固定して、レンチキュラーシート１５のみを主走査方向および副走査方向の双方に移動することにより視差画像を描画してもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１    インクジェット記録装置
２    記録ヘッド
３    支持プレート
６    主走査機構
９    副走査機構
１０  制御部
１１    入力部
１５    レンチキュラーシート
１６    レンチキュラーレンズ
２１    ヘッド基板
２２    インクガイド
２３    絶縁性基板
２４    吐出電極
２５    対向電極
２６    帯電ユニット
２７    信号電圧源
２８    浮遊導電板
３０    貫通孔
３１    インク流路
【図１】
2010167609.tif 000003
【図２】
2010167609.tif 000004
【図３】
2010167609.tif 000005
【図４】
2010167609.tif 000006
【図５】
2010167609.tif 000007
【図６】
2010167609.tif 000008
【図７】
2010167609.tif 000009
【図８】
2010167609.tif 000010
【図９】
2010167609.tif 000011