(57)【要約】【課題】複数のインクに対して均一に乾燥アシストが行える印刷装置を提供する。【解決手段】媒体Ｓの搬送機構２０と複数の色のインクから対応のインク（Ｄａ〜Ｄｄ）を吐出する複数のヘッド（３１ａ〜３１ｄ）と各ヘッドに対応する複数の光照射部（１１ａ〜１１ｄ）と制御部６０とを備えた印刷装置１であって、各ヘッドと光照射部は、媒体の搬送方向に対して直交する方向に当該媒体の幅に亘って延長し、媒体搬送方向に向かって平行となるように上流から下流に向けて交互に配置され、各光照射部は、対応するヘッドの下流に配置されて対応するヘッドが吐出するインクの吸収波長に応じた光を媒体面に向けて照射し、制御部は、媒体搬送機構により媒体を搬送させるステップと、媒体搬送中に上流側のヘッドから順にインクを吐出させて媒体に着弾させるステップと、光照射部に媒体上のインクに光を照射させることで、当該液滴を乾燥させるステップとを実行する。【選択図】図５
2011143666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体搬送機構と、複数のヘッドと、複数の光照射部と、制御部とを備えた印刷装置であって、
前記媒体搬送機構は、媒体の排出方向を下流として当該媒体を搬送し、
前記複数のヘッドは、複数の色のインクのそれぞれに対応し、各ヘッドは、対応する色のインクを吐出するノズルを備え、
前記複数の光照射部は、前記複数のヘッドのそれぞれに対応し、各光照射部は、対応するヘッドによって吐出されるインクの吸収波長帯域に応じた波長帯域を有する光を前記媒体面に向けて照射し、
各ヘッドと各光照射部は、前記媒体の搬送方向に対して直交するライン方向に当該媒体の幅に亘って延長し、各光照射部が対応するヘッドの下流側に配置されて、前記ヘッドと前記光照射部が、上流から下流に向けて交互に平行に配置され、
制御部は、媒体搬送ステップと、インク吐出ステップと、乾燥アシストステップとを実行し、
前記媒体搬送ステップでは、媒体搬送機構を制御して媒体を搬送させ、
前記インク吐出ステップでは、前記媒体の搬送中に上流側のヘッドから順にインクを吐出させて媒体に着弾させ、
前記乾燥アシストステップでは、前記光照射部に当該着弾したインクに光を照射させることで、当該液滴を乾燥させる、
ことを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
請求項１において、前記複数の光照射部のうち、照射する光の波長帯域が最も近似する二つの光照射部が、上流と下流とで連続して配置されていないことを特徴とする印刷装置。
【請求項３】
請求項１において、前記複数の色のインクには黒色のインクが含まれ、当該黒色のインクを吐出するヘッドが最も下流に配置されていることを特徴とする印刷装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記各光照射部は、所定の波長領域の光を発光する光源であることを特徴とする印刷装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記各光照射部は、対応するヘッドが吐出するインクの吸収波長帯域の光を選択的に透過させるフィルターを備え、光源からの光を当該フィルターを透過させた上で照射することを特徴とする印刷装置。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれかにおいて、光源と、当該光源からの光を入射するプリズムと、当該プリズムからの出射光の一部を透過させるスリットとを備え、前記各光照射部は、前記プリズムによって分光されて波長に応じた角度で出射する光の光路のうち、対応するヘッドが吐出するインクの吸収波長帯域の光を光路上に配置されたスリットを介して透過させることで、当該吸収波長帯域の光を照射することを特徴とする印刷装置。
【請求項７】
請求項５において、上流から二番目以降に配置されている光照射部は、対応するヘッドが吐出するインクの吸収波長帯域の光を透過させる前記フィルターと、上流側の光照射部が透過させる波長帯域を含めた波長帯域の光を透過させる第２のフィルターとを切り替えるフィルター切替機構を付帯し、制御部は、各光照射部における故障の有無を検出するステップと、ある光照射部の故障を検出した際に、その光照射部の下流にある光照射部のフィルター切替機構を制御して前記第２のフィルターに切り替えさせるステップとを実行することを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
インクジェットプリンターなど、媒体にインクを断続的に吐出して当該インクを媒体上の目的の位置に着弾させる印刷装置に関し、とくに媒体上に着弾したインクに光を照射して乾燥させる機構を備えた印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置として、紙、布、フィルム等の各種の媒体にインクを断続的に吐出して印刷を行うインクジェットプリンターが知られている。インクジェットプリンターは、インク滴からなる微細なドットを媒体上に配置することで画像を形成している。インクジェットプリンターは、例えば、媒体の幅に亘ってインクが吐出されるノズルをライン状、あるいは千鳥状に固定したインク吐出ヘッドを備え、そのノズルが並ぶライン方向と直交する搬送方向に媒体を移動させながらインクを吐出して画像を形成する。インクは、インクタンクに充填されており、このタンクからポンプによってヘッド内のリザーバと呼ばれる空間に導かれたのち、そのリザーバからノズルと連通する圧力室に案内される。そして、この圧力室を膨張・収縮させるなどして、インクをノズルから吐出させている。それによって、ノズルから吐出されたインク滴が、媒体の表面の目的とする位置に着弾する。
【０００３】
ところで、複数の色のインクを用いて多色印刷が可能なインクジェットプリンターでは、媒体に着弾したある色のインクの液滴が流動し、異なる色の境界領域で不均一に色が混ざる「カラーブリード」と呼ばれる画質劣化現象が発生する可能性があった。そこで、インクに紫外線で硬化するインク（ＵＶインク）を用い、着弾直後のインクに紫外線を照射し、その流動を抑止する印刷装置もある。そして、以下の特許文献１や２には、その紫外線の照射に際し、各色のインクの紫外線吸収度の大小に応じて、照射順番を変えるなどして、各色のインクで光硬化の度合いが均一になるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２８０２４５号公報
【特許文献２】特開２００７−１１８４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したインクジェットプリンターなど、吐出したインク滴を媒体上に着弾させて画像を形成するタイプのプリンターでは、ＵＶインクを用いない方式が主流であり、この主流となるプリンターにおいてもカラーブリードを抑止する必要がある。しかし、プリンターにおけるヘッドの構造によっては、各色のインクの液滴に対し、均一にカラーブリードを抑止することが難しいことが判明した。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、その主たる発明は、媒体搬送機構と、複数のヘッドと、複数の光照射部と、制御部とを備えた印刷装置であって、
前記媒体搬送機構は、媒体の排出方向を下流として当該媒体を搬送し、
前記複数のヘッドは、複数の色のインクのそれぞれに対応し、各ヘッドは、対応する色のインクを吐出するノズルを備え、
前記複数の光照射部は、前記複数のヘッドのそれぞれに対応し、各光照射部は、対応するヘッドによって吐出されるインクの吸収波長帯域に応じた波長帯域を有する光を前記媒体面に向けて照射し、
各ヘッドと各光照射部は、前記媒体の搬送方向に対して直交するライン方向に当該媒体の幅に亘って延長し、各光照射部が対応するヘッドの下流側に配置されて、前記ヘッドと前記光照射部が、上流から下流に向けて交互に平行に配置され、
制御部は、媒体搬送ステップと、インク吐出ステップと、乾燥アシストステップとを実行し、
前記媒体搬送ステップでは、媒体搬送機構を制御して媒体を搬送させ、
前記インク吐出ステップでは、前記媒体の搬送中に上流側のヘッドから順にインクを吐出させて媒体に着弾させ、
前記乾燥アシストステップでは、前記光照射部に当該着弾したインクに光を照射させることで、当該液滴を乾燥させる、
ことを特徴とする印刷装置としている。なお、本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態におけるプリンターの全体構成を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）は上記プリンターの全体構成の一部破断斜視図であり、（Ｂ）はプリンターの全体構成の横断面図である。
【図３】上記プリンターを構成するヘッドのノズル配列を示す図である。
【図４】上記プリンターにおける印刷動作を示す概略図である。
【図５】上記プリンターにおける乾燥アシストの原理を概略図である。
【図６】本発明の第１の実施例に係る乾燥アシスト方式の概略図である。
【図７】上記プリンターを構成する光照射部の変更例を示す図である。
【図８】上記プリンターを構成する光照射部のその他の変更例を示す図である。
【図９】色が異なる複数のインクのそれぞれの吸収波長帯域を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施例に係る乾燥アシスト方式の概略図ある。
【図１１】本発明の第３の実施例に係る乾燥アシスト方式の概略図ある。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＝＝＝本発明の実施形態＝＝＝
上述したように、インクジェットプリンターなど、インクを媒体上に吐出して画像を形成するタイプの印刷装置では、媒体に着弾したインクの液滴の流動を抑止することが望ましい。そして、ＵＶインクを用いた印刷装置では、着弾直後の液滴にその液滴の流動を押させる程度の弱い紫外線を照射してインク滴を「仮硬化」させるタイプの印刷装置がある。また、染料タイプや顔料分散型の通常のインクを用いつつ、加熱したり光を照射したりすることで流動を抑えることができる印刷装置もある。いわゆる「乾燥アシスト」と呼ばれる機能を備えた印刷装置がある。
【０００９】
しかし、多色印刷を行うために複数の色のインクを用いる印刷装置では、各色のインク毎に光の吸収波長領域が異なり、仮硬化を行うタイプの印刷装置や光による乾燥アシストを行う印刷装置では、インクの色毎に仮硬化や乾燥の度合いが不均一となる。もちろん、加熱による乾燥アシスト機能を備えた印刷装置であっても、インクの吸収波長の差によらず、一律に同じ温度で加熱すれば、乾燥の度合いが不均一となる。また、各色のインクの液滴毎に温度を変えることは、インク滴が微細であるため、極めて難しい。
【００１０】
したがって、本発明の実施形態は、乾燥アシスト機能を備えた印刷装置であり、その乾燥アシストの機構や方式に特徴を有するものである。そして、本発明の実施形態は、上記主たる発明に対応する実施形態における特徴の他に、以下の特徴を備えていてもよい。
【００１１】
前記複数の光照射部のうち、照射する光の波長帯域が最も近似する二つの光照射部が、上流と下流とで連続して配置されていないこと。
【００１２】
前記複数の色のインクには黒色のインクが含まれ、当該黒色のインクを吐出するヘッドが最も下流に配置されていること。
【００１３】
前記各光照射部は、所定の波長領域の光を発光する光源であること。あるいは、前記各光照射部は、対応するヘッドが吐出するインクの吸収波長帯域の光を選択的に透過させるフィルターを備え、光源からの光を当該フィルターを透過させた上で照射すること。
【００１４】
光源と、当該光源からの光を入射するプリズムと、当該プリズムからの出射光の一部を透過させるスリットとを備え、前記各光照射部は、前記プリズムによって分光されて波長に応じた角度で出射する光の光路のうち、対応するヘッドが吐出するインクの吸収波長帯域の光を光路上に配置されたスリットを介して透過させることで、当該吸収波長帯域の光を照射すること。
【００１５】
上記フィルターを備えた印刷装置において、上流から二番目以降に配置されている光照射部は、対応するヘッドが吐出するインクの吸収波長帯域の光を透過させる前記フィルターと、上流側の光照射部が透過させる波長帯域を含めた波長帯域の光を透過させる第２のフィルターとを切り替えるフィルター切替機構を付帯し、制御部は、各光照射部における故障の有無を検出するステップと、ある光照射部の故障を検出した際に、その光照射部の下流にある光照射部のフィルター切替機構を制御して前記第２のフィルターに切り替えさせるステップとを実行すること。
【００１６】
＝＝＝基本的な構成と構造＝＝＝
まず、本発明が対象とする印刷装置の実施形態について、その基本的な構成や構造、および動作について説明する。図１は、本発明の基本的な実施形態に係る印刷装置の機能ブロック図である。また、図２に、当該プリンター１の概略構造を示した。なお、図２（Ａ）は、プリンター１の破断斜視図であり、図２（Ｂ）はプリンター１の横断面図である。ここに示したプリンター１は、ヘッドが媒体の幅方向（以下、ライン方向）に亘って延長するように配置されたラインプリンターであり、光照射ユニット１０、搬送ユニット２０、ヘッドユニット３０、検出器群５０、コントローラー６０を基本構成として含んでいる。
【００１７】
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であり、演算処理装置であるＣＰＵ６２、ＲＡＭやＥＰＲＯＭなどの記憶素子を含んで構成されて、ＣＰＵ６２により実行されるプログラムの格納領域やそのプログラムの作業領域、プログラムの処理対象となる各種データが確保されるメモリー６３、各ユニット（１０，２０，３０）とＣＰＵ６２とのデータ通信を仲介するとともに、これらユニット（１０，２０，３０）を駆動するためのユニット制御部６４、パーソナルコンピューターなどの外部装置（以下、ＰＣ）１１０とプリンター１との間でデータの送受信を行うためのインターフェイス部（ＩＦ）６１などを含んで構成されている。
【００１８】
検出器群５０はプリンター１内の様々な状態を検出するための各種センサーを含み、検出器群５０に含まれる各センサーは、その検出結果（検出データ）をコントローラー６０に出力する。なお、検出器群５０には、例えば、搬送ローラー２３の回転量を検出するためのロータリー式エンコーダ５１などが含まれている。
【００１９】
搬送ユニット２０は、紙などの媒体Ｓを所定の方向（以下、搬送方向）に搬送させるためのものである。この搬送ユニット２０は、給紙ローラー２１、搬送モーター２２、搬送ローラー２３、プラテン２４、排紙ローラー２５などを主要な構成要素としている。給紙ローラー２１は、媒体Ｓの挿入口に挿入された媒体Ｓをプリンター１内に給紙するためのローラーである。そして、上述した搬送ローラー２３は媒体Ｓを従動ローラー２６とともに挟み込み、給紙ローラー２１によって給紙された媒体Ｓ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２２によって駆動され、コントローラー６０は、この搬送ローラー２３の回転量に基づいて媒体Ｓの移動量を検出することができる。
【００２０】
プラテン２４は、印刷中の媒体Ｓを支持するためのものである。排紙ローラー２５は、印刷可能な領域に対して搬送方向下流側に設けられ、媒体Ｓを従動ローラー２７とともに挟み込んで媒体Ｓをプリンター１の外部に排出するローラーである。この排紙ローラー２５は、搬送ローラー２３と同期して回転する。なお、搬送ローラー２３と排紙ローラー２５は、ともに１回転あたりの搬送量が１インチとなるように、周長が１インチとなるように設計されている。
【００２１】
ヘッドユニット３０は、インクを媒体に向けて吐出するための構成であり、ノズルを備えたヘッド（３１ａ〜３１ｄ）を複数備えている。この例では、４色のインクのそれぞれに対応して四つのヘッド（３１ａ〜３１ｄ）を備えている。そして、四つのヘッド（３１ａ〜３１ｄ）は、媒体Ｓの搬送方向に平行に配置されている。また、ヘッドユニット３０には、これらのヘッド（３１ａ〜３１ｄ）の他に、インクタンク、インクタンクからヘッドにインクを供給するためのポンプなども含まれている。そして、本実施例では、多色印刷をするための複数の色のインクが個別のインクタンクに充填されている。
【００２２】
光照射ユニット1０は、媒体Ｓ上に着弾したインクの液滴に対し、上述した乾燥アシストを行うための構成であり、光源１１とその光源を駆動するための回路１２などを含んでいる。光源からの光は、四つのヘッド（３１ａ〜３１ｄ）のそれぞれに対応する四つの光照射部（１１ａ〜１１ｄ）から媒体Ｓに向けて照射される。そして、媒体Ｓの排出方向を下流とすると、各光照射部（１１ａ〜１１ｄ）は、対応するヘッド（３１ａ〜３１ｄ）の下流側に配置されているとともに、平行配置されている各ヘッド（３１ａ〜３１ｄ）の間に配置されている。それによって、ヘッド（３１ａ〜３１ｄ）と光照射部（１１ａ〜１１ｄ）とが、上流から下流に向けて、ヘッド３１ａ、光照射部１１ａ、ヘッド３１ｂ・・・の順に交互に並んでいる。
【００２３】
コントローラー６０におけるＣＰＵ６２は、メモリー６３に記憶されているプログラムを実行することで、コンピューター１１０からＩＦ６１を介して受信した印刷データや検出器群５０からの検出データなどを処理し、その処理結果に基づいてユニット制御回路６４により各ユニット（１０，２０，３０）を制御させる。それによって、印刷画像が媒体Ｓに形成される。
【００２４】
プリンター１は、印刷画像を色インクの液滴によって形成し、ヘッドユニット３０は、そのインク滴を媒体Ｓに向けて吐出するための構成であり、各ヘッド（３１ａ〜３１ｄ）の下面３２には、複数のノズルが開口している。プリンター１は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のインクを用い、各色ごとにヘッド（３１ａ〜３１ｄ）が個別に設けられている。図３に、各ヘッド（３１ａ〜３１ｄ）の構造を例示した。この図では、ある色のヘッド３１をその下面３２から見たときの平面図を拡大図（円内）とともに示している。ヘッド３１は媒体Ｓの幅に亘ってライン状に配置されているが、その形状は、単純な直線状ではなく、所定数のノズルＮ毎にブロック３３を構成して、そのブロック３３が媒体Ｓの幅方向に向かって千鳥状に配置されている。
【００２５】
各ブロック３３には、複数のノズルＮがライン方向に一定間隔で並んで開口している。この例では、前後に２列のノズル列３４が形成されている。なお、各ノズルＮには、それぞれインクチャンバー（図示せず）と、ピエゾ素子が設けられており、ピエゾ素子の駆動によってインクチャンバーが伸縮・膨張すると、ノズルＮからインク滴が吐出されるようになっている。そして、このような構成を備えたヘッド３１は、媒体Ｓの搬送中にインク滴を断続的に吐出することで、媒体Ｓにインク滴からなるドットが媒体Ｓ上に２次元的に配置されて画像が形成される。
【００２６】
＝＝＝光照射ユニット＝＝＝
基本的な実施形態では、媒体Ｓに着弾したインクの液滴に光を照射することで、その液滴（インク滴）を乾燥させ、媒体の搬送中にその液滴が流動して他の液滴と混合してしまうことを防止している。ここで、ライン方向を左右、搬送方向における媒体Ｓの排出方向を後方、あるいは下流とし、さらに図２に示したように、プリンター１を下流側から見てライン方向における左と右を規定すると、４色のインクに対応する四つのヘッド(３１ａ〜３１ｄ）は、上流から下流に向けて平行に配置されており、その隣接するヘッド（３１ａ−３１ｂ，３１ｂ−３１ｃ，３１ｃ−３１ｄ）の間に光照射部（１１ａ〜１１ｄ）が配置されている。そして、この光照射部（１１ａ〜１１ｄ）は、媒体の幅に亘ってライン状に配置されて、媒体Ｓ面の幅に亘って光を照射するようになっている。そして、上述したように、各ヘッド（３１ａ〜３１ｄ）と光照射部（１１ａ〜１１ｄ）は、上流から下流に向けて、ヘッド３１ａ、光照射部１１ａ、ヘッド３１ｂ、・・・の順に配置されて、四つのヘッド（３１ａ〜３１ｄ）に対応して設けられた四つの光照射部（１１ａ〜１１ｄ）は、それぞれ、上流側にある直前のヘッド（３１ａ〜３１ｄ）によって吐出されて媒体Ｓに着弾したインクに光を照射することで乾燥アシストを行う。
【００２７】
図４（Ａ）〜（Ｈ）に、プリンター１における画像の形成手順を示した。この図では、例えば、ＰＣ１１０のディスプレイに表示している文書や静止画像など、任意の画像を印刷するための動作の一例を示した。なお、ここでは、媒体Ｓは、上流から下流に向けて搬送されているものとする。また、インクジェットプリンターでは、周知のごとく、媒体Ｓ上の微少領域に４色のインクのそれぞれの液滴を配置して減法混色することで中間色を表現しており、図４では、媒体Ｓ上のある微少領域に４色のインクの液滴（Ｄａ〜Ｄｄ）を着弾させる動作を示した。
【００２８】
まず、媒体Ｓを搬送していき、その媒体Ｓにおける特定の微少領域が最上流のヘッド３１ａの下面３２と対面したとき、そのヘッド３１ａにより、ある色のインクの液滴Ｄａを吐出し、その液滴Ｄａを媒体Ｓに着弾させる（Ａ）。媒体Ｓの搬送に伴って、上記微少領域が光照射部１１ａの直下まで来たとき、その光照射部１１ａが媒体Ｓ面に向けて光Ｌａを照射する。それによって、液滴Ｄａが乾燥し流動が抑止される（Ｂ）。
【００２９】
媒体Ｓがさらに搬送されて、先の微少領域が上流から２番目のヘッド３１ｂの下面３２と対面したとき、そのヘッド３１ｂにより次の色のインクの滴的Ｄｂを媒体面に吐出する（Ｃ）。なお、図中では、液滴Ｄａ’のように、符号に「’」を付記して着弾直後の液滴Ｄａと乾燥後の液滴Ｄａ’とを区別している。そして、媒体Ｓが搬送されて、上記微少領域が上流からの２番目の光照射部４１ｂの直下まで来たとき、その光照射部４１ｂにより媒体Ｓ面に向けて光Ｌｂを照射する（Ｄ）。それによって、液滴Ｄｂが乾燥し流動が抑止される。また、乾燥アシストされた状態の１番目のヘッドからのインク滴Ｄａ’に対しても再度光が照射される。以下、同様にして３色目のインクの液滴Ｄｃを着弾させて（Ｅ）、先に乾燥アシストされた状態のインクの液滴（Ｄａ’，Ｄｂ’）とともに、この３色目のインク滴Ｄｃに対しても光Ｌｃを照射する（Ｆ）。４色目のインクについても液滴Ｄｄを媒体Ｓに着弾させて（Ｇ）、先に光アシストされている液滴（Ｄａ’〜Ｄｃ’）とともに、この液滴Ｄｄに光Ｌｄ照射し（Ｈ）、画像を形成する。
【００３０】
＝＝＝乾燥アシストに関する課題＝＝＝
図１〜図３に示した構成を備えるとともに、図４に示した手順で印刷を行うプリンター１では、上述したように、各色のインク滴（Ｄａ〜Ｄｄ）に対する光の照射回数が異なる。そのため、各色のインク滴（Ｄａ〜Ｄｄ）が均一に乾燥されず、例えば、乾燥アシストの回数が多いと、液滴の表面が収縮してひび割れなどが生じ、画質を劣化させる。一回の光量を少なくすると、最後に吐出された液滴が十分に乾燥せず、流動を抑止できない可能性がある。
【００３１】
そこで、以下では、上記基本的な実施形態におけるプリンター１における乾燥アシストに関わる問題点を解決するための構成を備えたプリンターを本発明の実施形態として挙げ、その実施形態に係るプリンターにおける乾燥アシストに関わる動作を本発明の実施例として説明する。
【００３２】
＝＝＝実施例における乾燥アシストの原理＝＝＝
図５に本発明の実施例における乾燥アシストの概略を示した。各色のインクは、それぞれ、吸収する光に波長依存性がある。（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各インクの光吸収率の波長特性の一例を示している。図５（Ａ１）に示したように、黒色のＫインクは、全波長帯域でほぼ一律の光吸収特性を示し、図５（Ｂ１）に示した青緑色のＣインクは、波長７００ｎｍをピークとした長波長領域、すなわち赤色から赤外線領域の光をよく吸収する。図５（Ｃ１）に示した赤紫色のＭインクは、波長５００ｎｍをピークとした緑色の波長領域に吸収帯域があり、図５（Ｄ１）に示した黄色のＹインクは、波長４００ｎｍをピークとした青色から紫外線領域に吸収波長帯域がある。すなわち、各色のインクは、それぞれ、異なる波長領域の光を選択的に吸収する。乾燥アシストでは、この吸収された光が熱に変換されることでインクの液滴が乾燥する。なお、当然のことながら、「光」とは、人の目に見える「可視光」に限るものではなく、可視光に隣接する紫外線や赤外線も含んでいる。
【００３３】
このように、インクには、各色に特有の光吸収特性に波長依存性がある、ということは、ある色のインクは、自身に特有の吸収波長領域以外の光は、吸収しにくい、ということを意味している。そこで、図５（Ａ２）〜（Ｄ２）のそれぞれに示したように、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色のインクの液滴に対し、光強度の波長特性が異なる光を個別に照射すれば、光照射の回数の多少に依らず、各色のインクが吸収する光の総エネルギー量がほぼ一定となり、乾燥度合いに過不足が生じることがない。そして、以下では、図１〜図３に示した上記の基本的な実施形態に係るプリンター１の構成や、図４に示した動作を前提としつつ、いくつかの乾燥アシストに関わる構造や動作（乾燥アシスト方式）を挙げ、それらの乾燥アシストの方式を本発明の実施例として説明する。
【００３４】
＝＝＝第１の実施例＝＝＝
本発明の第１の実施例における乾燥アシスト方式は、光照射部（１１ａ〜１１ｄ）が光源で構成されている。図６に第１の実施形態における乾燥アシストに関わる概略構成を示した。各色のインクに対応する各光照射部（１１ａ〜１１ｄ）を構成する光源（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）は、それぞれ対応するヘッド（３１ａ〜３１ｄ）が吐出するインクの吸収波長帯域を発光波長帯域としている。上流から下流に向けて４色のインクのそれぞれに対応する四つのヘッドを配置するとともに、各ヘッド間に各色のインクの吸収波長帯域に発光ピークを有する光源（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）を配置している。この例では、上流から、Ｋ、Ｃ、Ｙ、Ｍの順に各色のインクのヘッド（３１ａ〜３１ｄ）が配置されている。
【００３５】
Ｋインクのみを乾燥させる光源１１Ｋとしては、どの波長に対しても光吸収率高いことを考慮して、白色ＬＥＤなどの光源を用いることが考えられる。また、Ｋインクが最初に吐出されて、合計４回の光照射機会があることから、照射する光の強度を低く設定することがより望ましい。それによって、照射される光の総エネルギー量が過多となることを防止できる。あるいは、最も下流にＫインク用のヘッドを配置すれば、照射する光の強度を敢えて低く設定する必要がない。
【００３６】
Ｃインクのみを乾燥させる光源１１Ｃには、Ｃインクが波長７００ｎｍに光吸収率のピークがあるので、例えば、赤色、あるいは赤外線ＬＥＤなどを用いればよい。また、ＬＥＤに限らず、近赤外線ヒーターなども光源として考えられる。Ｍインクのみを乾燥させる光源１１Ｍとしては、Ｍインクが波長５００ｎｍ近傍に光吸収率ピークがあるので、緑色ＬＥＤやキセノンランプなどが考えられる。Ｙインクのみを乾燥させる光源１１Ｙとしては、波長４００に光吸収率ピークがあるので、青色ＬＥＤやエキシマランプなどを採用することができる。
【００３７】
＝＝＝光源について＝＝＝
上記第１の実施例では、各色のインク毎に発光波長帯域が異なる光源（１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ）を用いて光照射部（１１ａ〜１１ｄ）を構成していた。この構成に限らず、図７に示したように、発光強度が全波長領域で一律の白色光源１１ｗを用いるとともに、その白色光源１１ｗからの光を照射する際には、周知の波長選択フィルター（１３ｂ〜１３ｄ）を透過させた上で照射するようにしてもよい。Ｋインクに対しては、白色光源１１ｗからの光をそのまま照射すればよい。照射エネルギーを調整する必要がある場合には、光源１１ｗの駆動信号によって発光強度を調整してもよいし、減光フィルターを用いて調整もよい。
【００３８】
なお、光源自体は一つでもよい。例えば、一つの白色光源からの光を、光ファイバなどを用いて所定の照射位置まで案内し、その光ファイバの開口端を光照射部（１１ａ〜１１ｄ）としてもよい。そして、その開口端に各色のインクに対応する波長選択フィルター（１３ｂ〜１３ｄ）を配置してもよい。いずれにしても、対応するヘッドの直後に配置されてライン状に光を照射できるとともに、対応するヘッドが吐出するインクの吸収波長に一致す波長特性を有する光を照射できるようになっていればよい。
【００３９】
白色光源を波長帯域毎に分別するために、フィルターに変えてプリズムを用いることもできる。すなわち、図８に示したように、白色光源１１ｗからの光をプリズム１４に入射すると波長に応じた角度で屈折して出射するので、特定の波長帯域の光の出射方向にスリット１５を設け、他の波長帯域の光の出射方向を遮蔽すれば、各色のインク毎に吸収させたい波長の光のみを照射することができる。もちろん、プリズム１４に変えて回折格子を用いることもできる。
【００４０】
なお、フィルターやスリットによって、所定の波長帯域の光を選択的に透過させることができれば光源の色は必ずしも白色である必要はない。また、媒体Ｓ上のインク滴（Ｄａ〜Ｄｄ）に対する光の照射方法としては、光源を常時点灯させておいてもよいし、応答速度が速い光源（ＬＥＤ、キセノンランプ、ハロゲンランプなど）であれば、フラッシュ照射させてもよい。それによって、省電力化が図れるとともに、継続的な光漏れによって、他の色のインクにおける照射量の過多を防止することもできる。
【００４１】
＝＝＝第２の実施例＝＝＝
上述したように、各色のインクはそれぞれに特有の光吸収波長帯域を有している。しかし、その波長帯域は、もちろん単波長ではなく、急峻でもない。図９にＣ、Ｍ、Ｙ各色のインクの光吸収率の波長依存特性を重ねて示した。図示したように、各色のインクは、光吸収のピーク波長の前後の波長の光も吸収する。そのため、ＣとＹなど、吸収波長が近接するインクを連続して前後に吐出すると、光吸収による乾燥が完全に完了していないうちに次の光が照射されて、照射量過多となる可能性がある。また、ヘッド（３１ａ〜３１ｄ）と光照射部（１１ａ〜１１ｄ）とが交互に密接しながら配置されているので、乾燥アシスト済みのインク滴が、光漏れや媒体Ｓ面での反射光や散乱光によって再度露光される可能性があり、やはり照射量が過多となる。そして、第２の実施例では、このような各色のインク毎の光吸収率の波長帯域の広さまでも考慮した乾燥アシストの方式としている。
【００４２】
図１０（Ａ）〜（Ｃ）に第２の実施例における乾燥アシスト方式の概略を示した。（Ａ）〜（Ｃ）には、それぞれ、上から下に向かって三つのグラフが示されている。各グラフは、各色の光吸収率の波長依存特性の重複度合いを示しており、三つのグラフは、上段から順に、ＣＭＹの各色のインクの吐出順番を示している。なお、実際の吐出順番は、（ＣＭＹ）（ＣＹＭ）（ＭＣＹ）（ＭＹＣ）（ＹＣＭ）（ＹＭＣ）の６通りであるが、（ＣＭＹ）と（ＹＭＣ）など、順序が逆の場合については同じ順序であると見なすと、実質的には、（Ａ）〜（Ｃ）のそれぞれに示した（ＣＭＹ）（ＣＹＭ）（ＭＣＹ）の３通りとなる。
【００４３】
ここで、これら３通りの順列について考察すると、ＣとＭの吸収波長帯域が近接しているため、ＭインクのヘッドとＹインクのヘッドは、隣接して配置しない方が望ましい。すなわち、ＭインクとＹインクは、連続して吐出しない方がよい。具体的には、（Ａ）と（Ｂ）に示した（ＣＭＹ）（ＣＹＭ）の順列は好ましくない。したがって、（Ｃ）に示した（ＭＣＹ）の順番でインクを吐出するのが最も好ましい。なお、Ｋインクについては、どの順番で吐出してもよいが、最後でない場合は、ＭとＹの間に吐出すれば、ＭとＹの各インクの吐出順番が連続することを回避できる。もちろん、インクの色が３色、あるいは４色であるとは限らないが、いずれにしても、複数の色インクを順番に吐出するとともに、各色インクを吐出した直後に、各色インクに特有の吸収波長帯域の光を照射する際、吸収波長帯域が最も近接する２色については、それら２色のインクを連続して吐出しないことが望ましい。言い換えれば、それら２色のインクを吐出するヘッドを前後に連続して配置しないようにする。それによって、各色のインクをより均一に乾燥させることができる。
【００４４】
＝＝＝第３の実施例＝＝＝
プリンターの構造は複雑であり、全く故障しない、とは言い切れない。そして、乾燥アシストに関わる機構の故障として、光源から正しい波長帯域の光が照射されない可能性もある。そして、第３の実施例として、そのような光源における故障にも対応可能な乾燥アシスト方式を示す。
【００４５】
図１１に当該第３の実施例における乾燥アシスト方式の概略を示した。ここに示した乾燥アシスト方式では、図７に示したように、白色光源１１ｗとフィルター（１３ａ〜１３ｄ）を用いて所望の波長帯域の光を得るとともに、上流から、Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙの順で、インクの吐出と乾燥アシストのための光照射を行う構成であるものとしている。また、各色のインクに対応する光照射部１１ｗに付帯する波長選択フィルター（１３ｂ〜１３ｄ）は、それぞれ、コントローラー６０により制御される切替機構により、異なる透過波長領域を有する他のフィルター（１６ｂ〜１６ｄ）と切り替えることが可能となっている。
【００４６】
そして、このような構成を備えた乾燥アシスト方式では、例えば、Ｋインクに対応する光照射部１１ａが故障すると、Ｋインクが十分に乾燥せずその液滴が流動してしまう。そこで、次の色のＭインクを吐出したのち、Ｍインクに対応する光照射部１１ｂにて乾燥アシストを行う際、切替機構を制御し、波長選択フィルター１３ｂを他のフィルター１６ｂ側に切り替える。ここでは、Ｋインクが可視光のほぼ全波長帯域の光を吸収するため、Ｍインクに対応する光照射部１１ｂにおける他のフィルター１６ｂは、実質的には、光を直接透過させる開口でよい。すなわち、光源１１ｗからの白色光が直接照射され、Ｍインクの液滴とともに、乾燥アシストされていないＫインクの液滴に対してもその吸収波長領域を含む光が照射される。それによって、ＭインクとＫインクの液滴がともに乾燥し、流動が抑止される。
【００４７】
同様に、Ｍインクに対応する光照射部１１ｂが故障した場合には、その下流にあるＣインクに対応する光照射部１１ｃにて、ＣインクとＭインクの吸収波長帯域をともに含む光を透過するフィルター１６ｃに切り替えればよい。すなわち、ある色のインクに対応する光照射部（１１ａ〜１１ｃ）が故障した際、その光照射部（１１ａ〜１１ｃ）の下流側にあって、次に吐出されるインクに対応する光照射部（１１ｂ〜１１ｄ）にて上流側のインクの吸収帯域を含む光を照射する。なお、フィルターの切替機構については、ライン方向に延長する帯状のフィルターをアクチュエーターを用いて前後に移動させる機構など、適宜な機構とすればよい。
【００４８】
＝＝＝印刷装置のその他の実施形態について＝＝＝
上記実施形態におけるプリンター１では、駆動素子（ピエゾ素子）に電圧をかけて、インク室を膨張・収縮させることにより流体を噴射するピエゾ方式のインクジェットプリンターを例示していたが、液体の吐出方式は、これに限らず、発熱素子を用いてノズル内に気泡を発生させ、その気泡によって液体を噴射させるサーマル方式でもよい。
【００４９】
また、媒体は、紙に限らず、布、光学デイスク（ＣＤ−Ｒなど）のレーベル面、基板など、インクによって印刷されるものであれば如何なる形態であってもよい。もちろん、媒体は、ロール紙のような連続的に搬送される形態であってもよいし、単票紙のように個別に搬送される形態であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
この発明は、例えば、インクジェットプリンターなど、吐出したインクの液滴を媒体上に着弾させて画像を形成する印刷装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１  プリンター、１０  光照射ユニット、
１１，１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１ｗ，１１Ｙ  光源、
１１ａ〜１１ｄ  光照射部、１２  光源駆動回路、１４  プリズム、１５  スリット、
１３ａ〜１３ｄ，１６ｃ，１６ｄ  波長選択フィルター、２０  搬送ユニット、
２１  給紙ローラー、２２  搬送モーター、２３  搬送ローラー、２４  プラテン、
２５  排紙ローラー、２６  従動ローラー、３０  ヘッドユニット、３１  ヘッド、
５０  検出器群、６０  コントローラー、６１  インターフェイス、６２  ＣＰＵ、
６３  メモリー、６４  ユニット制御回路、１１０  外部装置（ＰＣ）、
Ｄａ〜Ｄｄ  インクの液滴、Ｄａ’〜Ｄｃ’  乾燥アシスト後のインクの液滴、
Ｌａ〜Ｌｄ  乾燥アシスト用の光、Ｎ  ノズル、Ｓ  媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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