(57)【要約】【課題】コート層を有する用紙、及び水性インクを用いた画像形成における用紙の変形を抑制し得る画像形成装置、及び画像形成方法を提供する。【解決手段】コート層を有する用紙（１５）に水性インクを用いて画像を形成する画像形成装置であって、用紙のコート層にレーザ光を照射して、コート層を貫通する穴を形成する用紙加工部（１４）と、用紙加工部を用いて加工が施された用紙を搬送する搬送部（１２）と、搬送部を用いて搬送される用紙に水性インクを吐出させる吐出ヘッド（２０）と、を備え、用紙加工部は、レーザ光のパワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル以上の条件を適用して、用紙に加工を施す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コート層を有する用紙に水性インクを用いて画像を形成する画像形成装置であって、
前記用紙の前記コート層にレーザ光を照射して、前記コート層を貫通する穴を形成する用紙加工部と、
前記用紙加工部を用いて加工が施された前記用紙を搬送する搬送部と、
前記搬送部を用いて搬送される前記用紙に水性インクを吐出させる吐出ヘッドと、
を備え、
前記用紙加工部は、前記レーザ光のパワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル以上の条件を適用して、前記用紙に加工を施す画像形成装置。
【請求項２】
前記用紙加工部は、前記レーザ光のエネルギー密度が０．８７ジュール毎平方ミリメートル以下の条件を適用して、前記用紙に加工を施す請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記用紙加工部は、前記レーザ光のパワー密度が４３２ワット毎平方ミリメートル以上、かつ、前記レーザ光のエネルギー密度が０．７９ジュール毎平方ミリメートル以下の条件を適用して、前記用紙に加工を施す請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記用紙加工部の加工条件を設定する加工条件設定部を備えた請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
画像データを用いて前記用紙における画像の境界領域を特定する境界領域特定部を備え、
前記用紙加工部は、前記用紙における前記画像の境界領域のみへ前記レーザ光を照射する請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記用紙加工部を用いて前記レーザ光を照射する用紙を吸着支持する加工支持部を備えた請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記加工支持部に適用される吸着圧力を設定する吸着圧力設定部を備えた請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記搬送部は、前記吐出ヘッドから前記用紙へ液体を吐出させる吐出領域において、前記用紙を吸着支持する吐出支持部を備え、
前記加工支持部の吸着圧力は、前記吐出支持部の吸着圧力以上である請求項６又は７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記吐出ヘッドを用いて画像が形成された用紙を乾燥させる乾燥部と、
前記乾燥部を用いて乾燥処理が施される乾燥処理領域において、前記用紙を吸着支持する乾燥支持部を備え、
前記加工支持部の吸着圧力は、前記乾燥支持部を用いた前記用紙の吸着圧力以上である請求項６から８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記用紙加工部は、前記レーザ光を出射するレーザ光源、及び前記用紙の搬送方向と直交する幅方向について前記レーザ光を走査させる走査部を備えた請求項１から９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
コート層を有する用紙に水性インクを用いて画像を形成する画像形成方法であって、
前記用紙の前記コート層にレーザ光を照射して、前記コート層を貫通する穴を形成する用紙加工工程と、
前記用紙加工工程において加工が施された用紙を搬送し、前記搬送される前記用紙に水性インクを吐出させる吐出工程と、
を含み、
前記用紙加工工程は、前記レーザ光のパワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル以上の条件を適用して、前記用紙に加工を施す画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置、及び画像形成方法に係り、特に用紙変形の抑制に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、メディアの表面にレーザ光を照射して、メディアの表面に凹部を形成するプリントシステムが記載されている。同文献に記載のプリントシステムは、メディアの表面に形成された凹部の上にインクを着弾させている。これにより、メディアに形成された凹部にインクが入り込み、インクとメディアとの密着性を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−７８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、塗工紙など、コート層を持った用紙に水性インクを打滴した場合、用紙が変形する。
【０００５】
特許文献１に記載のプリントシステムは、メディアの表面に凹部を形成するのみであり、用紙変形の改良には至らない。換言すると、同文献に記載のプリントシステムは、紙以外の媒体として、ガラス、金属、及びプラスチックなど、様々なメディアを対象とし、メディアとインクとの密着性を向上させることを目的するものであり、コート層を持った用紙の変形という課題に注目し、かかる課題を解決するものでない。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、コート層を有する用紙、及び水性インクを用いた画像形成における用紙の変形を抑制し得る画像形成装置、及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、次の発明態様を提供する。
【０００８】
第１態様に係る画像形成装置は、コート層を有する用紙に水性インクを用いて画像を形成する画像形成装置であって、用紙のコート層にレーザ光を照射して、コート層を貫通する穴を形成する用紙加工部と、用紙加工部を用いて加工が施された用紙を搬送する搬送部と、搬送部を用いて搬送される用紙に水性インクを吐出させる吐出ヘッドと、を備え、用紙加工部は、レーザ光のパワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル以上の条件を適用して、用紙に加工を施す画像形成装置である。
【０００９】
第１態様によれば、コート層を貫通する穴が形成され、コート層に着弾した水性インク中の溶媒はコート層を貫通する穴を介して原紙層へ素早く吸収される。これにより、インクに起因する用紙の変形を抑制し得る。
【００１０】
コート層は、用紙の表面に塗布される塗料が含まれる。コート層を有する用紙の一例として、塗工紙が挙げられる。塗工紙の例として、アート紙、コート紙、及び微塗工紙などが挙げられる。
【００１１】
水性インクは、溶媒の主成分が水のインクである。溶媒は有機溶媒を含有してもよい。
【００１２】
レーザの一例として、炭酸ガスレーザが挙げられる。レーザ光は連続発振レーザを適用し得る。連続発振レーザはＣＷレーザと呼ばれる場合がある。ＣＷはContinuous Waveの省略語である。
【００１３】
第２態様は、第１態様の画像形成装置において、用紙加工部は、レーザ光のエネルギー密度が０．８７ジュール毎平方ミリメートル以下の条件を適用して、用紙に加工を施す構成としてもよい。
【００１４】
第２態様によれば、用紙加工におけるレーザ光のエネルギー密度が、０．８７ジュール毎平方ミリメートル以下とされる。これにより、用紙加工の際の用紙の変形を抑制し得る。
【００１５】
第３態様は、第１態様又は第２態様の画像形成装置において、用紙加工部は、レーザ光のパワー密度が４３２ワット毎平方ミリメートル以上、かつ、レーザ光のエネルギー密度が０．７９ジュール毎平方ミリメートル以下の条件を適用して、用紙に加工を施す構成としてもよい。
【００１６】
第３態様によれば、用紙加工の際の用紙の変形、及び画像形成の際の用紙の変形の両者を抑制し得る。
【００１７】
第４態様は、第１態様から第３態様のいずれか一態様の画像形成装置において、用紙加工部の加工条件を設定する加工条件設定部を備えた構成としてもよい。
【００１８】
第４態様によれば、用紙加工に適した加工条件を設定し得る。
【００１９】
第４態様において、加工条件を表示する表示部を備えてもよい。
【００２０】
第５態様は、第１態様から第４態様のいずれか一態様の画像形成装置において、画像データを用いて用紙における画像の境界領域を特定する境界領域特定部を備え、用紙加工部は、用紙における画像の境界領域のみへレーザ光を照射する構成としてもよい。
【００２１】
第５態様によれば、用紙加工の期間を短縮し得る。また、用紙加工の際の用紙の変形を抑制し得る。
【００２２】
第５態様において、画像データを取得する画像データ取得部を備える態様が好ましい。画像データは規定の処理が施された画像データを適用し得る。規定の処理の例として、ハーフトーン処理が挙げられる。
【００２３】
境界領域は、画像の境界から画像の内側へ規定の幅を有する領域である。規定の幅はコート層を貫通する穴の直径に基づいて規定し得る。
【００２４】
第６態様は、第１態様から第５態様のいずれか一態様の画像形成装置において、用紙加工部を用いてレーザ光を照射する用紙を吸着支持する加工支持部を備えた構成としてもよい。
【００２５】
第６態様によれば、レーザ光を用いて加工される際の用紙を固定し得る。
【００２６】
第７態様は、第６態様の画像形成装置において、加工支持部に適用される吸着圧力を設定する吸着圧力設定部を備えた構成としてもよい。
【００２７】
第７態様によれば、用紙加工の際に用紙が固定される。これにより、用紙加工の際の用紙変形の抑制を強化し得る。
【００２８】
第８態様は、第６態様又は第７態様の画像形成装置において、搬送部は、吐出ヘッドから用紙へ液体を吐出させる吐出領域において、用紙を吸着支持する吐出支持部を備え、加工支持部の吸着圧力は、吐出支持部の吸着圧力以上である構成としてもよい。
【００２９】
第８態様によれば、用紙加工の際の用紙変形の抑制を強化し、かつ、画像形成の際の吸着支持に起因する用紙の傷つきを抑制し得る。
【００３０】
第９態様は、第６態様から第８態様のいずれか一態様の画像形成装置において、吐出ヘッドを用いて画像が形成された用紙を乾燥させる乾燥部と、乾燥部を用いて乾燥処理が施される乾燥処理領域において、用紙を吸着支持する乾燥支持部を備え、加工支持部の吸着圧力は、乾燥支持部を用いた用紙の吸着圧力以上である構成としてもよい。
【００３１】
第９態様によれば、用紙加工の際の用紙変形の抑制を強化し、かつ、乾燥の際の吸着支持に起因する用紙の傷つきを抑制し得る。
【００３２】
第１０態様は、第１態様から第９態様のいずれか一態様の画像形成装置において、用紙加工部は、レーザ光を出射するレーザ光源、及び用紙の搬送方向と直交する幅方向についてレーザ光を走査させる走査部を備えた構成としてもよい。
【００３３】
第１０態様によれば、用紙の幅方向について、用紙に対してレーザ光を照射し得る。
【００３４】
第１１態様に係る画像形成方法は、コート層を有する用紙に水性インクを用いて画像を形成する画像形成方法であって、用紙のコート層にレーザ光を照射して、コート層を貫通する穴を形成する用紙加工工程と、用紙加工工程において加工が施された用紙を搬送し、搬送される用紙に水性インクを吐出させる吐出工程と、を含み、用紙加工工程は、レーザ光のパワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル以上の条件を適用して、用紙に加工を施す画像形成方法である。
【００３５】
第１１態様によれば、第１態様と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
第１１態様において、第２態様から第１０態様で特定した事項と同様の事項を適宜組み合わせることができる。その場合、画像形成装置において特定される処理や機能を担う構成要素は、これに対応する処理や機能を担う画像形成方法の構成要素として把握することができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、コート層を貫通する穴が形成され、コート層に着弾した水性インク中の溶媒はコート層を貫通する穴を介して原紙層へ素早く吸収される。これにより、インクに起因する用紙の変形を抑制し得る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は第一実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図である。
【図２】図２はインクジェットヘッドの先端部分の構成を示す斜視図である。
【図３】図３はノズル面の一部拡大図である。
【図４】図４はノズル配置部の平面図である。
【図５】図５はイジェクタの立体的構造を示す縦断面図である。
【図６】図６は制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図７】図７は第一実施形態に係るインクジェット記録装置の機能ブロック図である。
【図８】図８は加工後の用紙の模式図である。
【図９】図９は加工前の用紙の模式図である。
【図１０】図１０は用紙加工部の構成例を示す模式図である。
【図１１】図１１は吸着圧力の説明図である。
【図１２】図１２は第一実施形態に係る画像形成方法の手順の流れを示すフローチャートである。
【図１３】図１３は第二実施形態に係る画像形成方法に適用される用紙加工の模式図である。
【図１４】図１４は加工が施された用紙の描画後の模式図である。
【図１５】図１５は第二実施形態に係るインクジェット記録装置の機能ブロック図である。
【図１６】図１６は第二実施形態に係る画像形成方法の手順の流れを示すフローチャートである。
【図１７】図１７は第三実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図である。
【図１８】図１８は第三実施形態に係るインクジェット記録装置の機能ブロック図である。
【図１９】図１９は第三実施形態に係る画像形成方法の手順の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。本明細書では、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明は適宜省略することとする。
【００４０】
［第一実施形態］
〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図１はインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示したインクジェット記録装置１０は、搬送部１２、用紙加工部１４、描画部１６、及び吸着部１８を備える。
【００４１】
搬送部１２は、搬送ベルト１２Ａ、第一ローラ１２Ｂ、及び第二ローラ１２Ｃを備える。搬送部１２は、第一ローラ１２Ｂ、及び第二ローラ１２Ｃに無端状の搬送ベルト１２Ａが巻き掛けられた構造を有する。
【００４２】
第一ローラ１２Ｂ、及び第二ローラ１２Ｃのいずれかの回転軸は、図示しない回転機構をして、図示しないモータと連結される。すなわち、第一ローラ１２Ｂ、及び第二ローラ１２Ｃのいずれか一方は駆動ローラとして機能し、他方は従動ローラとして機能する。
【００４３】
搬送ベルト１２Ａの用紙１５を支持する用紙支持面１２Ｄにおける用紙支持領域は、複数の吸着穴が形成される。用紙支持領域は用紙１５のサイズに応じて規定される。なお、用紙支持領域、及び複数の吸着穴の図示は省略する。図１に示した符号１５Ａは用紙１５の画像形成面である。符号１５Ｂは用紙１５の被支持面である。
【００４４】
用紙加工部１４は、レーザ光源１４Ａを備える。用紙加工部１４は、レーザ光源１４Ａから用紙１５へレーザ光を照射して、用紙１５のコート層を貫通する穴であり、原紙層に到達する穴を開ける。
【００４５】
図１では、コート層、原紙層、及びコート層を貫通する穴の図示は省略する。コート層は符号３００を付して図８、及び図９に図示する。原紙層は符号３０４を付して図８、及び図９に図示する。穴は符号３０２を付して図８に図示する。
【００４６】
レーザ光源１４Ａは、二酸化炭素ガスを媒質として用いる炭酸ガスレーザを適用し得る。炭酸ガスレーザはＣＯ２レーザと呼ばれることがある。レーザ光は、パルスレーザ、及びＣＷレーザのいずれも適用し得る。なお、ＣＷはContinuous waveの省略語である。
【００４７】
描画部１６は、インクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋを備える。インクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋは、用紙１５の搬送方向について等間隔に配置される。図１の第一ローラ１２Ｂの上に図示した矢印線は、用紙１５の搬送方向を表す。
【００４８】
なお、インクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋの配置順は、図１に図示した例に限定されない。また、ライトシアン、及びライトマゼンタ等のライト系インク、並びにオレンジ、グリーン、及びバイオレット等の特色インクを吐出させるインクジェットヘッド２０を備えてもよい。
【００４９】
ここで、インクジェットヘッド２０とは、インクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋの総称、又はこれらの任意の一つを表す。
【００５０】
インクジェットヘッド２０Ｃは、シアンインクを吐出する。インクジェットヘッド２０Ｍは、マゼンタインクを吐出する。インクジェットヘッド２０Ｙは、イエローインクを吐出する。インクジェットヘッド２０Ｋはブラックインクを吐出する。
【００５１】
描画部１６は、インクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋを用いて、用紙加工部１４を用いて加工がされた用紙１５にカラー画像を形成する。
【００５２】
吸着部１８は、加工吸着部１８Ａ、及び描画吸着部１８Ｂを備える。加工吸着部１８Ａ、及び描画吸着部１８Ｂのそれぞれはチャンバを備える。チャンバは、図示しない流路を介して、図示しない吸引ポンプと接続される。図１では、チャンバの図示を省略するチャンバ１８Ｃは符号１８Ｃを用いて図１１に図示する。
【００５３】
加工吸着部１８Ａは、搬送ベルト１２Ａに形成された吸着穴を介して、用紙加工部１４の加工領域において加工処理が施される用紙１５を吸着支持する。用紙加工部１４の加工領域は、用紙１５に対してレーザ光が照射される用紙１５の搬送経路上の領域である。加工吸着部１８Ａは加工支持部の一例に相当する。
【００５４】
描画吸着部１８Ｂは、搬送ベルト１２Ａに形成された吸着穴を介して、描画部１６の描画領域を通過する際の用紙１５を吸着支持する。描画吸着部１８Ｂは吐出支持部の一例に相当する。
【００５５】
描画部１６の描画領域は、用紙１５に対して、インクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋのそれぞれからインクが吐出される用紙１５の搬送経路上の領域である。描画領域は液体吐出ヘッドから用紙へ液体を吐出させる吐出領域の一例である。
【００５６】
用紙１５は、塗工紙等のコート層を有する紙媒体が適用される。用紙１５は、両面にコート層を有していてもよい。コート層は、クレー、及び炭酸カルシウム等の白色顔料、並びにデンプン等の接着剤を混合して生成し得る。
【００５７】
〔インクジェット記録装置の作用〕
図示しない給紙部から搬送部１２へ用紙１５が給紙される。搬送ベルト１２Ａは、用紙支持領域に用紙１５を吸着支持する。第一ローラ１２Ｂ、及び第二ローラ１２Ｃのいずれかを矢印線付きの曲線が表す方向へ回転させる。搬送ベルト１２Ａは、第一ローラ１２Ｂ、及び第二ローラ１２Ｃの回転に応じて走行する。
【００５８】
搬送ベルト１２Ａの用紙支持領域に吸着支持された用紙１５は、用紙１５の搬送方向に沿って移動する。搬送部１２を用いて搬送される用紙１５は、加工吸着部１８Ａの吸着支持領域において吸着支持される。用紙１５は、用紙加工部１４の加工領域において、レーザ光源１４Ａからレーザ光を照射され、加工が施される。
【００５９】
用紙加工部１４を用いて加工がされた用紙１５は、描画部１６の描画領域において、インクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋからインクが吐出され、カラー画像が形成される。描画部１６においてカラー画像が形成された用紙１５は、図示しない排紙部へ集積される。
【００６０】
図２に示したインクジェット記録装置１０は、画像形成装置の一例である。図１５に示すインクジェット記録装置１０Ａ、及び図１７に示すインクジェット記録装置１０Ｂも同様である。
【００６１】
〔インクジェットヘッドの全体構成〕
図２はインクジェットヘッドの先端部分の構成を示す斜視図である。インクジェットヘッド２０は、図１に図示した用紙１５の幅方向に関して、用紙１５の全記録領域について一回の走査を実施して、規定の記録解像度による画像記録が可能なノズル列を有するライン型のインクジェットヘッドである。このようなインクジェットヘッドはフルライン型のインクジェットヘッド、又はページワイドヘッドとも呼ばれる。用紙１５の幅方向は、用紙１５の搬送方向と直交する方向であり、用紙１５の画像形成面１５Ａに平行となる方向である。なお、画像形成面は印刷面と同義である。
【００６２】
以下の説明において、用紙１５の幅方向は用紙幅方向と記載することがある。また、用紙１５の搬送方向は用紙搬送方向と記載することがある。
【００６３】
インクジェットヘッド２０の先端部分はノズル面２２を有する。ノズル面２２は、インクを吐出するノズルのノズル開口が形成される。インクジェットヘッド２０の先端部分とは、インクジェットヘッド２０におけるインクを吐出させる側の端が含まれる。
【００６４】
インクジェットヘッド２０は、複数のヘッドモジュール２４を、長手方向に沿って一列に繋ぎ合わせた構造を有している。ヘッドモジュール２４は、支持フレーム２６に取り付けられて一体化される。ヘッドモジュール２４は、駆動電圧等の電気信号を伝送する配線部材２８が取り付けられる。配線部材はフレキシブル基板を適用し得る。図２には、一つのヘッドモジュール２４について、二本の配線部材２８が取り付けられる態様を例示した。
【００６５】
〔ノズル配置〕
図３はノズル面の一部拡大図である。ヘッドモジュール２４のノズル面２２は、平行四辺形状とされる。支持フレーム２６の両端は、ダミープレート３２が取り付けられる。インクジェットヘッド２０のノズル面２２は、ダミープレート３２の表面３４と合わせて、全体として長方形の形状となる。なお、図３には、一方の端のダミープレート３２のみを図示する。
【００６６】
ヘッドモジュール２４のノズル面２２の中央部分には、帯状のノズル配置部３６が備えられる。ノズル配置部３６は、実質的なノズル面２２として機能する。ノズルはノズル配置部３６に備えられる。なお、図３ではノズルを個別に図示せず、複数のノズルから構成されるノズル列３８を図示する。
【００６７】
図４はノズル配置部の平面図である。符号Ｙは用紙搬送方向を表す。符号Ｘは用紙幅方向を表す。ヘッドモジュール２４のノズル面２２には、二次元配置が適用されて複数のノズル開口３９が配置される。
【００６８】
ヘッドモジュール２４は、用紙幅方向に対して角度βの傾きを有するＶ方向に沿った長辺側の端面と、用紙搬送方向に対して角度αの傾きを持つＷ方向に沿った短辺側の端面とを有する平行四辺形の平面形状とされる。
【００６９】
ヘッドモジュール２４は、Ｖ方向に沿う行方向、及びＷ方向に沿う列方向について、複数のノズル開口３９がマトリクス配置される。ノズル開口３９は、用紙幅方向に沿う行方向、及び用紙幅方向に対して斜めに交差する列方向に沿って配置されてもよい。
【００７０】
複数のノズルがマトリクス配列されるインクジェットヘッドの場合、マトリクス配列における各ノズルをノズル列方向に沿って投影した投影ノズル列は、ノズル列方向について最大の記録解像度を達成するノズル密度で各ノズルが概ね等間隔で並ぶ一列のノズル列と等価なものと考えることができる。投影ノズル列は、二次元ノズル配列における各ノズルをノズル列方向に沿って正射影したノズル列である。
【００７１】
概ね等間隔とは、インクジェット記録装置において記録可能な打滴点として実質的に等間隔であることを意味している。例えば、製造上の誤差、及び着弾干渉による媒体上での液滴の移動の少なくともいずれか一方を考慮して僅かに間隔を異ならせたものなどが含まれている場合も、等間隔の概念に含まれる。投影ノズル列は実質的なノズル列に相当する。投影ノズル列を考慮すると、ノズル列方向に沿って並ぶ投影ノズルの並び順に、各ノズルにノズル位置を表すノズル番号を対応付けることができる。
【００７２】
インクジェットヘッド２０のノズルの配列形態は限定されず、様々なノズル配列の形態を採用することができる。例えば、マトリクス状の二次元配列の形態に代えて、一列の直線配列、Ｖ字状のノズル配列、及びＶ字状配列を繰り返し単位とするＷ字状などのような折れ線状のノズル配列なども可能である。
【００７３】
〔イジェクタの構成例〕
図５はイジェクタの立体的構造を示す縦断面図である。イジェクタ４０は、ノズル開口３９、ノズル開口３９に通じる圧力室４２、及び圧電素子４４を備える。
【００７４】
ノズル開口３９は、ノズル流路４６を介して圧力室４２と通じる。圧力室４２は個別供給路４８を介して供給側共通支流路５０に通じている。
【００７５】
圧力室４２の天面を構成する振動板５２は、圧電素子４４の下部電極に相当する共通電極として機能する導電層を備える。なお、導電層の図示は省略する。圧力室４２、その他の流路部分の壁部、及び振動板５２などはシリコンによって作製することができる。
【００７６】
振動板５２の材質はシリコンに限らず、樹脂などの非導電性材料によって形成する態様も可能である。振動板５２自体をステンレス鋼などの金属材料によって構成し、共通電極を兼ねる振動板としてもよい。
【００７７】
振動板５２に対して圧電素子４４が積層された構造により、圧電ユニモルフアクチュエータが構成される。圧電素子４４の上部電極である個別電極５４に駆動電圧を印加して圧電体５６を変形させ、振動板５２を撓ませて圧力室４２の容積を変化させる。圧力室４２の容積変化に伴う圧力変化がインクに作用して、ノズル開口３９からインクが吐出される。
【００７８】
インク吐出後に圧電素子４４が元の状態に戻る際に、供給側共通支流路５０から個別供給路４８を通って新しいインクが圧力室４２に充填される。圧力室４２にインクが充填される動作をリフィルという。
【００７９】
圧力室４２の平面視形状については、特に限定はなく、四角形その他の多角形、円形、或いは楕円形など、様々な形態があり得る。カバープレート５８は圧電素子４４の可動空間６０を保し、かつ、圧電素子４４の周囲を封止する部材である。
【００８０】
カバープレート５８の上方には、図示しない供給側インク室、及び回収側インク室が形成される。供給側インク室は、図示しない連通路を介して、図示しない供給側共通本流路に連結される。回収側インク室は、図示しない連通路を介して、図示しない回収側共通本流路に連結されている。
【００８１】
〔制御装置のハードウェア構成〕
図６は制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。図６に示した制御装置１００は、図１に示したインクジェット記録装置１０の動作を制御する。制御装置１００は、図６に示したハードウェアを用いて、規定のプログラムを実行して、インクジェット記録装置１０の各種機能を実現し得る。
【００８２】
制御装置１００は、制御部１０２、メモリ１０４、ストレージ装置１０６、ネットワークコントローラ１０８、及び電源装置１１０を備える。制御部１０２、メモリ１０４、ストレージ装置１０６、及びネットワークコントローラ１０８は、バス１１２を介してデータ通信が可能に接続される。
【００８３】
〈制御部〉
制御部１０２は、インクジェット記録装置１０の全体制御部、各種演算部、及び記憶制御部として機能する。制御部１０２は、メモリ１０４に具備されるＲＯＭ（read only memory）に記憶されているプログラムを実行する。
【００８４】
制御部１０２は、ネットワークコントローラ１０８を介して、外部の記憶装置からプログラムをダウンロードし、ダウンロードしたプログラムを実行してもよい。外部の記憶装置は、ネットワーク１１４を介して制御装置１００と通信可能に接続されていてもよい。
【００８５】
制御部１０２は、メモリ１０４に具備されるＲＡＭ（random access memory）を演算領域とし、各種プログラムと協働して、各種処理を実行する。これにより、インクジェット記録装置１０の各種機能が実現される。
【００８６】
制御部１０２は、ストレージ装置１０６からのデータの読み出し、及びストレージ装置１０６へのデータの書き込みを制御する。制御部１０２は、ネットワークコントローラ１０８を介して、外部の記憶装置から各種データを取得してもよい。制御部１０２は、取得した各種データを用いて、演算等の各種処理を実行可能である。
【００８７】
制御部１０２は、一つ、又は二つ以上のプロセッサ（processor）が含まれてもよい。プロセッサの一例として、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、及びＰＬＤ（Programmable Logic Device）等が挙げられる。ＦＰＧＡ、及びＰＬＤは、製造後に回路構成を変更し得るデバイスである。
【００８８】
プロセッサの他の例として、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）が挙げられる。ＡＳＩＣは、特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を備える。
【００８９】
制御部１０２は、同じ種類の二つ以上のプロセッサを適用可能である。例えば、制御部１０２は二つ以上のＦＰＧＡを用いてもよいし、二つのＰＬＤを用いてもよい。制御部１０２は、異なる種類の二つ以上プロセッサを適用してもよい。例えば、制御部１０２は一つ以上のＦＰＧＡと一つ以上のＡＳＩＣとを適用してもよい。
【００９０】
複数の制御部１０２を備える場合、複数の制御部１０２は一つのプロセッサを用いて構成してもよい。複数の制御部１０２を一つのプロセッサで構成する一例として、一つ以上のＣＰＵ（Central Processing Unit）とソフトウェアとの組合せを用いて一つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の制御部１０２として機能する形態がある。なお、本明細書におけるソフトウェアはプログラムと同義である。
【００９１】
ＣＰＵに代わり、又はＣＰＵと併用して、画像処理に特化したプロセッサであるＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を適用してもよい。複数の制御部１０２が一つのプロセッサを用いて構成される代表例として、コンピュータが挙げられる。
【００９２】
複数の制御部１０２を一つのプロセッサで構成する他の例として、複数の制御部１０２を含むシステム全体の機能を一つのＩＣチップで実現するプロセッサを使用する形態が挙げられる。複数の制御部１０２を含むシステム全体の機能を一つのＩＣチップで実現するプロセッサの代表例として、ＳｏＣ（System On Chip）が挙げられる。なお、ＩＣは、Integrated Circuitの省略語である。
【００９３】
このように、制御部１０２は、ハードウェア的な構造として、各種のプロセッサを一つ以上用いて構成される。
【００９４】
〈メモリ〉
メモリ１０４は、図示しないＲＯＭ、及び図示しないＲＡＭを備える。ＲＯＭは、インクジェット記録装置１０において実行される各種プログラムを記憶する。ＲＯＭは、各種プログラムの実行に用いられるパラメータ、及びファイル等を記憶する。ＲＡＭは、データの一時記憶領域、及び制御部１０２のワーク領域等として機能する。
【００９５】
〈ストレージ装置〉
ストレージ装置１０６は、各種データを非一時的に記憶する。ストレージ装置１０６は、インクジェット記録装置１０の外部に外付けされてもよい。ストレージ装置１０６に代わり、又はこれと併用して、大容量の半導体メモリ装置を適用してもよい。
【００９６】
〈ネットワークコントローラ〉
ネットワークコントローラ１０８は、外部装置との間のデータ通信を制御する。データ通信の制御は、データ通信のトラフィックの管理が含まれてもよい。ネットワークコントローラ１０８を介して接続されるネットワーク１１４は、ＬＡＮ（Local Area Network）などの公知のネットワークを適用し得る。
【００９７】
〈電源装置〉
電源装置１１０は、ＵＰＳ(Uninterruptible Power Supply)などの大容量型の電源装置が適用される。電源装置１１０は停電等に起因して商用電源が遮断された際に、制御装置１００へ電源を供給する。なお、図６に示した制御装置１００のハードウェア構成は一例であり、適宜、追加、削除、及び変更が可能である。
【００９８】
〔インクジェット記録装置の機能ブロック〕
図７はインクジェット記録装置の機能ブロック図である。図７に示したインクジェット記録装置１０の機能は、図６に示した制御装置１００を用いて、規定のプログラムを実行して実現される。
【００９９】
インクジェット記録装置１０は、システムコントローラ２００を備えている。システムコントローラ２００は、ＣＰＵ２０２、ＲＯＭ２０４、及びＲＡＭ２０６を備えている。
【０１００】
システムコントローラ２００は、インクジェット記録装置１０の各部を統括的に制御する全体制御部として機能する。また、システムコントローラ２００は、各種演算処理を行う演算部として機能する。システムコントローラ２００は、プログラムを実行して、インクジェット記録装置１０の各部を制御し得る。
【０１０１】
システムコントローラ２００は、ＲＯＭ２０４、及びＲＡＭ２０６などのメモリにおけるデータの読み出し、及びデータの書き込みを制御するメモリーコントローラとして機能する。
【０１０２】
インクジェット記録装置１０は、通信部２１０、画像メモリ２１２を備える。通信部２１０は、図示しない通信インターフェースを備えている。通信部２１０は通信インターフェースと接続されたホストコンピュータ２１４との間でデータの送受信を行うことができる。
【０１０３】
画像メモリ２１２は、画像データを含む各種データの一時記憶部として機能する。画像メモリ２１２は、システムコントローラ２００を通じてデータの読み書きが行われる。通信部２１０を介してホストコンピュータ２１４から取り込まれた画像データは、一旦画像メモリ２１２に格納される。
【０１０４】
インクジェット記録装置１０は、搬送制御部２２０を備える。搬送制御部２２０は、システムコントローラ２００からの指令に応じて、搬送部１２の動作を制御する。搬送制御部２２０は、搬送部１２の動作開始、動作停止、及び搬送ベルト１２Ａの走行速度を制御する。搬送ベルト１２Ａの走行速度は用紙１５の搬送速度に相当する。なお、本明細書では、搬送速度という用語は搬送速度の大きさという意味で使用されることがある。
【０１０５】
インクジェット記録装置１０は、加工制御部２２２を備える。加工制御部２２２は、システムコントローラ２００からの指令に応じて、用紙加工部１４の動作を制御する。加工制御部２２２は、規定の加工条件に基づいて、レーザ光の出射エネルギー、及びレーザ光の出射期間を制御する。
【０１０６】
加工制御部２２２は、用紙１５の種類を判定し、コート層を有する用紙１５であるか否かを判定し得る。加工制御部２２２は、用紙１５の情報を取得する用紙情報取得部、及び用紙１５の種類を判定する用紙種類判定部として機能し得る。
【０１０７】
インクジェット記録装置１０は、描画制御部２２４を備える。描画制御部２２４は、システムコントローラ２００からの指令に応じて、描画部１６の動作を制御する。描画制御部２２４は、図１に示したインクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋのインク吐出を制御する。
【０１０８】
描画制御部２２４は、図示しない画像処理部を備えている。画像処理部は入力画像データからドットデータを形成する。画像処理部は、図示しない色分解処理部、色変換処理部、補正処理部、及びハーフトーン処理部を備えている。
【０１０９】
色分解処理部は、入力画像データに対して色分解処理を施す。例えば、入力画像データがＲＧＢを用いて表されている場合、入力画像データがＲ、Ｇ、及びＢの色ごとのデータに分解される。ここで、Ｒは赤を表す。Ｇは緑を表す。Ｂは青を表す。色変換処理部は、Ｒ、Ｇ、及びＢに分解された色ごとの画像データを、インク色に対応するＣ、Ｍ、Ｙ、及びＫに変換する。
【０１１０】
補正処理部では、Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＫに変換された色ごとの画像データに対して補正処理を施す。補正処理の例として、ガンマ補正処理、濃度むら補正処理、及び異常記録素子補正処理などが挙げられる。
【０１１１】
ハーフトーン処理部は、例えば、０から２５５といった多階調数で表された画像データを、二値、又は入力画像データの階調数未満の三値以上の多値で表されるドットデータに変換する。
【０１１２】
ハーフトーン処理部を用いたハーフトーン処理は、予め決められたハーフトーン処理規則が適用される。ハーフトーン処理規則の例として、ディザ法、及び誤差拡散法などが挙げられる。ハーフトーン処理規則は、画像記録条件、及び画像データの内容などに応じて変更されてもよい。
【０１１３】
描画制御部２２４は、波形生成部、波形記憶部、及び駆動回路を備えている。波形生成部は駆動電圧の波形を生成する。波形記憶部は駆動電圧の波形を記憶する。駆動回路はドットデータに応じた駆動波形を有する駆動電圧を生成する。駆動回路は駆動電圧を、図１に示したインクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋへ供給する。
【０１１４】
すなわち、画像処理部を用いた処理を経て生成されたドットデータに基づいて、各画素位置の吐出タイミング、インク吐出量が決められ、かつ、ドットデータに基づいて、各画素位置の吐出タイミング、インク吐出量に応じた駆動電圧、各画素の吐出タイミングを決める制御信号が生成される。
【０１１５】
駆動電圧、及び制御信号は、インクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋへ供給される。駆動電圧、及び制御信号に基づいて、インクジェットヘッド２０Ｃ、インクジェットヘッド２０Ｍ、インクジェットヘッド２０Ｙ、及びインクジェットヘッド２０Ｋから吐出させたインクを用いて、用紙１５にドットが形成される。
【０１１６】
インクジェット記録装置１０は、吸着制御部２２６を備える。吸着制御部２２６は、システムコントローラ２００からの指令に応じて、吸着部１８の動作を制御する。吸着制御部２２６は、規定の吸着条件に基づいて、用紙１５に付与する吸着圧力の大きさ、及び用紙１５の吸着期間を制御する。
【０１１７】
吸着制御部２２６は、加工吸着部１８Ａを制御する加工吸着制御部、及び描画吸着部１８Ｂを制御する描画吸着制御部を備えてもよい。
【０１１８】
インクジェット記録装置１０は、操作部２４０、及び表示部２４２を備える。操作部２４０は、操作ボタン、キーボード、及びタッチパネルなどの操作部材を備えている。操作部２４０は複数の種類の操作部材が含まれていてもよい。なお、操作部材の図示は省略する。
【０１１９】
操作部２４０を介して入力された情報は、システムコントローラ２００に送られる。システムコントローラ２００は、操作部２４０から送出された情報に応じて各種処理を実行させる。
【０１２０】
表示部２４２は、液晶パネル等の表示装置、及びディスプレイドライバーを備えている。なお、表示装置、及びディスプレイドライバーの図示は省略する。表示部２４２はシステムコントローラ２００からの指令に応じて、装置の各種設定情報などの各種情報を表示装置に表示し得る。タッチパネル方式の表示装置を適用して、操作部２４０、及び表示部２４２を一体構成としてもよい。
【０１２１】
インクジェット記録装置１０は、パラメータ記憶部２４４、及びプログラム格納部２４６を備える。パラメータ記憶部２４４は、インクジェット記録装置１０に使用される各種パラメータが記憶される。パラメータ記憶部２４４に記憶されている各種パラメータは、システムコントローラ２００を介して読み出され、装置各部に設定される。
【０１２２】
プログラム格納部２４６は、インクジェット記録装置１０の各部に使用されるプログラムが格納される。プログラム格納部２４６に格納されている各種プログラムは、システムコントローラ２００を介して読み出され、装置各部において実行される。
【０１２３】
インクジェット記録装置１０は、加工条件設定部２５０を備える。加工条件設定部２５０は、用紙加工部１４に適用される加工条件を設定する。加工条件設定部２５０は、操作部２４０を用いて入力された加工条件を設定してもよいし、図示しない加工条件記憶部に記憶されている加工条件を読み出して設定してもよい。
【０１２４】
インクジェット記録装置１０は、吸着条件設定部２５２を備える。吸着条件設定部２５２は、吸着条件設定部２５２は、加工吸着部１８Ａに適用される加工吸着条件、及び描画吸着部１８Ｂに設定される描画吸着条件を設定する。吸着条件設定部２５２は、操作部２４０を用いて入力された加工吸着条件、及び描画吸着条件を設定してもよいし、図示しない吸着条件記憶部に記憶されている加工吸着条件、及び描画吸着条件を読み出して設定してもよい。吸着条件設定部２５２は吸着圧力設定部の一例に相当する。
【０１２５】
図７では、機能ごとに各部を列挙している。図７に示した各部は適宜、統合、分離、兼用、又は省略が可能である。
【０１２６】
〔用紙加工の詳細な説明〕
〈用紙加工の概要〉
次に、用紙加工について詳細に説明する。図８は加工後の用紙の模式図である。図９は加工前の用紙の模式図である。図８、及び図９は、図１に示したＩＩＩＶ−ＩＩＩＶ線に沿う、用紙１５の断面図である。
【０１２７】
図８に示した用紙１５は、コート層３００のレーザ光が照射された位置に、コート層３００を貫通する複数の微細な穴３０２が形成される。複数の穴３０２は、コート層３００に着弾したインク液滴の溶媒成分を通過させる直径を有している。複数の穴３０２の配置間隔、及び配置密度は、印刷解像度等の条件に応じて適宜規定し得る。
【０１２８】
穴３０２は、原紙層３０４の一部に達する長さを有していてもよい。換言すると、穴３０２は、原紙層３０４を非貫通の長さを有していてもよい。
【０１２９】
複数の穴３０２の配置間隔の例として、穴３０２の直径の１．５倍以上が挙げられる。例えば、穴３０２の直径が５０マイクロメートルの場合に、穴３０２の配置間隔を７５マイクロメートルとし得る。ここで、穴３０２の配置間隔とは、穴３０２の中心間距離として定義される。
【０１３０】
穴３０２は、コート層３００に着弾したインク液滴の溶媒成分の原紙層３０４への浸透を促進させる。これにより、コート層３００の膨潤が抑制され、用紙１５の変形を抑制し得る。
【０１３１】
穴３０２は、用紙１５の画像形成面１５Ａにおける記録領域に形成される。記録領域とは画像データに基づいて着弾したインクを用いた画像が形成される領域である。記録領域は余白領域が含まれない。
【０１３２】
穴３０２の平面形状は円を適用し得る。すなわち、穴３０２は、コート層３００を貫通する溝であってもよい。穴３０２の平面形状は楕円、長穴、及び多角形等の円以外の形状を適用し得る。穴３０２の平面形状が円以外の場合は、穴３０２の直径は、楕円の長径、又は短径、長穴の長軸方向の全長、又は短軸方向の全長、並びに多角形の対角線の最大長さ、又は対角線の最小長さに置き替え得る。
【０１３３】
〈インクに起因する用紙変形の抑制〉
次に、インクに起因する用紙変形の抑制について説明する。インクに起因する用紙１５の変形とは、インクの浸透に起因してコート層３００が膨潤して発生する、用紙１５の変形を意味する。後述するレーザ加工に起因する用紙１５の変形と区別して、インクに起因する用紙変形と呼ぶ。
【０１３４】
インクに起因する用紙変形を抑制するための用紙加工部１４の加工条件として、レーザ光のパワー密度、及びエネルギー密度を適用する。以下の表１、及び表２には、レーザ光のパワー密度、及びエネルギー密度と、インクに起因する用紙変形の有無との関係を示す。
【０１３５】
【表１】
2019214151.tif 000003
【０１３６】
【表２】
2019214151.tif 000004
【０１３７】
上記の表１、及び表２に示したパワー密度は、以下のとおり規定した。レーザ光の照射装置は、キーエンス社製、3-Axis CO2 Laser Marker、ML-Z9620を使用した。レーザ発振管単体の出力３０ワットを１００パーセントとし、上記装置において設定可能な出力のパーセンテージを乗算して、照射装置から出力されるレーザ光のエネルギーを導出した。例えば、出力のパーセンテージを３０パーセントと設定した場合、照射装置から出力されるレーザ光のエネルギーは、３０×３０／１００＝９ワットとなる。
【０１３８】
次に、用紙１５上におけるレーザ光のビーム径を測定した、ビーム径の測定は、オフィール社製、レーザビームプロファイラ、NanoScan2s Pyro/9/5μmを使用し、ＩＳＯ標準規格１１１４６に準拠した測定方法を適用した。なお、ＩＳＯは、International Organization for Standardizationの省略語である。
【０１３９】
レーザ光の照射装置とレーザビームプロファイラとの距離を調整し、レーザ光が最も絞られている位置においてレーザ光のビーム径を測定した。ビーム径は、強度がピーク値から１／ｅ２となる位置で定義した。上記の表１、及び表２のパワー密度は、ビーム径の測定値が２００マイクロメートルの場合である。ビーム径の測定値が２００マイクロメートルの場合、レーザ光のビームの面積は、π×（０．２／２）２＝０．０３１平方ミリメートルと算出される。このように、上記の表１、及び表２のパワー密度を定義した。
【０１４０】
用紙１５の記録領域の全域において、上記の表１、及び表２に記載のパワー密度が得られるレーザ光の出射条件を採用した。用紙１５の加工の際は、用紙１５を支持する設置台とレーザ光の照射装置との距離を、レーザ光の照射装置の基準ワークディスタンスである３００ミリメートルを適用した。
【０１４１】
また、上記の表１、及び表２に示したエネルギー密度は、上記したパワー密度、及び主走査方向の走査速度を用いて規定した。なお、副走査方向の走査ピッチは０．１ミリメートルで固定した。
【０１４２】
上記の表１、及び表２は、下記の表３に示した条件を適用して、レーザ光を照射して加工を施し、加工後に規定の画像を形成し、画像形成後に規定の乾燥条件を適用して乾燥処理を施した用紙１５の変形の有無を目視して確認をした結果を示す。なお、用紙１５の加工状態は、用紙一枚を任意に抽出し、電磁顕微鏡を用いて用紙１５を裁断した断面を観察して確認した、
【０１４３】
【表３】
2019214151.tif 000005
【０１４４】
なお、図８に示した穴３０２の直径は、ビーム径より小さくなる。
【０１４５】
上記の表１は、用紙１５として、王子製紙社製、ＯＫトップコート＋、米坪１０４．７グラム毎平方メートルを使用した場合である。同社のカタログに記載の米坪１０４．７グラム毎平方メートルに対応する用紙１５の厚みは８２マイクロメートルである。
【０１４６】
上記の表２は、日本製紙社製、オーロラコート、米坪１０４．７グラム毎平方ミリメートルを使用した場合である。同社のカタログに記載の米坪１０４．７グラム毎平方ミリメートル対応する用紙１５の厚みは８１マイクロメートルである。
【０１４７】
上記の表１、及び表２に示した評価Ａは、用紙１５の変形抑制が顕著である場合を表す。評価Ｂは用紙１５の一部に変形抑制が確認できるが、用紙１５に変形が確認できる場合を表す。評価Ｃは用紙１５の変形抑制の効果が確認できない場合を表す。
【０１４８】
上記の表１、及び表２に示すように、パワー密度が４３２ワット毎平方ミリメートル以上５７６ワット毎平方ミリメートル以下の場合は評価Ａである。上記の表１、及び表２によれば、パワー密度を相対的に大きくすると、用紙１５の変形抑制がより顕著となる傾向が把握される。
【０１４９】
すなわち、パワー密度が５７６ワット毎平方ミリメートルを超える場合も、評価Ａとなると想定し得る。したがって、パワー密度が４３２ワット毎平方ミリメートル以上の場合は評価Ａになると想定される。
【０１５０】
パワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル以上４３２ワット毎平方ミリメートル未満の場合は評価Ｂである。パワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル未満の場合は評価Ｃである。上記の表１、及び表２に示すように、上記の表３に示したいずれの用紙１５についても、同じ結果が得られた。
【０１５１】
パワー密度が相対的に小さくなると、コート層３００へ穴３０２を開けるエネルギーが弱まり、結果として、インクに起因する用紙１５の変形抑制がされにくくなると考えられる。すなわち、パワー密度はインクに起因する用紙変形に紐付いている。
【０１５２】
パワー密度を３３５ワット毎平方ミリメートル以上とした場合に、インクに起因する用紙１５の変形が抑制される。パワー密度を４３２ワット毎平方ミリメートル以上とした場合に、インクに起因する用紙変形の抑制が顕著となる。
【０１５３】
レーザ光がパルスの場合、上記のパワー密度を実現するレーザ光の出射条件は、パルスの振幅、周波数、及びデューティが含まれる。
【０１５４】
〈レーザ加工に起因する用紙変形の抑制〉
用紙１５の加工の際に、パワー密度を固定して、エネルギー密度を相対的に上げた場合に、エネルギー密度をある値以上とすると、用紙１５の表面が変色し、変形することが判明した。
【０１５５】
用紙１５の表面が変色し、変形することを、既述のインクに起因する用紙変形と区別して、レーザ加工に起因する用紙変形と呼ぶ。レーザ加工に起因する用紙変形は、用紙加工の際の用紙の変形に相当する。
【０１５６】
すなわち、パワー密度を時間について積分して導出されるエネルギー密度を一定値以下に下げることで、レーザ加工に起因する用紙変形を抑制し得る。レーザ光の照射期間に関する設定を調整して、エネルギー密度を一定値以下に下げることが可能である。以下の表４、及び表５には、レーザ光のパワー密度、及びエネルギー密度と、レーザ加工に起因する用紙１５の変形の有無との関係を示す。
【０１５７】
【表４】
2019214151.tif 000006
【０１５８】
【表５】
2019214151.tif 000007
【０１５９】
上記の表４、及び表５に示した評価Ａは、用紙１５の変色が視認されない場合を表す。評価Ｂは用紙１５の変色がわずかに視認される場合を表す。評価Ｃは用紙１５の変色が視認される場合を表す。
【０１６０】
上記の表４、及び表５に示すように、エネルギー密度が０．４７ジュール毎平方ミリメートル以上０．７９ジュール毎平方ミリメートル以下の場合は評価Ａである。上記の表４、及び表５によれば、エネルギー密度を相対的に小さくすると、用紙１５の変形抑制がより顕著となる傾向が把握される。
【０１６１】
すなわち、エネルギー密度が０．４７ジュール毎平方ミリメートル未満の場合も、評価Ａとなると想定し得る。したがって、エネルギー密度が０．７９ジュール毎平方ミリメートル以下の場合は評価Ａになると想定される。
【０１６２】
エネルギー密度が０．７９ジュール毎平方ミリメートルを超え０．８７ジュール毎平方ミリメートル以下の場合は評価Ｂである。パワー密度が０．８７ジュール毎平方ミリメートルを超え０．９５ジュール毎平方ミリメートル以下の場合は評価Ｃである。上記の表４、及び表５に示すように、上記の表３に示した、いずれの用紙１５についても同じ結果が得られた。
【０１６３】
インクに起因する用紙変形の抑制、及びレーザ加工に起因する用紙変形の抑制を両立させるには、適切なパワー密度、及びエネルギー密度を選択することが必要である。上記の両者を両立させる好ましい条件は、パワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル以上であり、かつ、エネルギー密度が０．８７ジュール毎平方ミリメートル以下である。
【０１６４】
上記の両者を両立させるより好ましい条件は、パワー密度が４３２ワット毎平方ミリメートル以上であり、かつ、エネルギー密度が０．７９ジュール毎平方ミリメートル以下である。
【０１６５】
上記の表３に示した二種類の塗工紙は各製造者における代表銘柄であり、汎用の塗工紙と考えられる。そうすると、上記の表１、表２、表４、及び表５に示した評価結果は、塗工紙等のコート層３００を有する用紙１５であれば、用紙１５の規格等に依存せず適用可能と考えられる。
【０１６６】
すなわち、上記したパワー密度、及びエネルギー密度の条件は、水性インクを用いたインクジェット方式の画像形成に適用される紙媒体であり、少なくとも一面にコート層が形成された紙媒体に適用し得る。
【０１６７】
図７に示した加工条件設定部２５０は、上記のパワー密度、及びエネルギー密度を設定する。加工制御部２２２は、加工条件設定部２５０を用いて設定されたパワー密度、及びエネルギー密度に基づいて、レーザ光源１４Ａから出射するレーザ光を制御する。
【０１６８】
〔用紙加工部の構成例〕
図１０は用紙加工部の構成例を示す模式図である。図１０に示した用紙加工部１４は、レーザ光源１４Ａ、ポリゴンミラー１４Ｂ、及び光学部材１４Ｃを備える。レーザ光源１４Ａは、用紙１５のコート層３００に照射するレーザ光を出射する。レーザ光１４Ｄは、ＣＷレーザ光が適用される。なお、図１０では、用紙１５のコート層３００の図示を省略する。
【０１６９】
ポリゴンミラー１４Ｂは、回転しながらレーザ光源１４Ａから出射したレーザ光１４Ｄを反射させる。図１０に示した矢印付きの曲線は、ポリゴンミラー１４Ｂの回転方向を表す。ポリゴンミラー１４Ｂは、複数の鏡面１４Ｅを多角形状に構成したものであり、鏡面１４Ｅの一面が、用紙１５の一ライン、又は複数ラインに対応する。
【０１７０】
光学部材１４Ｃは、ｆθレンズを備える。ｆθレンズは、鏡面１４Ｅの等速回転運動を、用紙１５の画像形成面１５Ａの上を動くスポットの等速直線運動に変換する。図７に示した加工条件設定部２５０は、用紙１５におけるレーザ光の走査ピッチ、及び走査速度を設定する。なお、走査速度という用語は、走査速度の大きさを表す用語として使用することがある。加工制御部２２２は、加工条件設定部２５０を用いて設定された走査ピッチ、及び走査速度に基づいて、ポリゴンミラー１４Ｂの回転速度等を制御する。
【０１７１】
なお、図１０に示した用紙加工部１４の構成は一例であり、適宜、構成要素の追加、削除、及び変更が可能である。例えば、用紙１５の幅方向を複数の領域に分割し、領域ごとに、図１０に図示したレーザ光源１４Ａ、ポリゴンミラー１４Ｂ、及び光学部材１４Ｃの組み合わせを備えてもよい。ポリゴンミラー１４Ｂは用紙幅方向についてレーザ光を走査させる走査部の一例に相当する。
【０１７２】
〔吸着圧力の説明〕
図１１は吸着圧力の説明図である。図１１に示した加工吸着部１８Ａは、チャンバ１８Ｃを備える。チャンバ１８Ｃは、図１に示した搬送ベルト１２Ａの側の面に開口１８Ｄが形成される。開口１８Ｄの用紙幅方向おける長さは、用紙１５の記録領域の全長以上である。開口１８Ｄの用紙搬送方向おける長さは、チャンバ１８Ｃの剛性、及び用紙１５に付与する吸着圧力の最大値に基づいて規定し得る。
【０１７３】
図１１には、二つの開口１８Ｄを備えるチャンバ１８Ｃを例示したが、チャンバ１８Ｃは、一つの開口１８Ｄを備える態様、三つ以上の開口１８Ｄを備える態様のいずれも可能である。
【０１７４】
チャンバ１８Ｃに発生させた負圧は、開口１８Ｄ、及び搬送ベルト１２Ａの吸着穴を介して搬送ベルト１２Ａに支持された用紙１５に作用する。これにより、レーザ加工に起因する用紙変形を更に抑制し得る。
【０１７５】
加工吸着部１８Ａに適用される吸着圧力は４０パスカル以上が好ましい。加工吸着部１８Ａに適用される吸着圧力の上限値は、用紙１５の厚みなどの条件に応じて適宜規定し得る。
【０１７６】
ここで、用紙１５に作用する吸着圧力Ｐは、開口１８Ｄに発生させる負圧をＰ１とし、開口１８Ｄの総面積をＳ１とし、用紙１５の被支持面１５Ｂの面積をＳ０とした場合に、下記の式１を用いて表される。
【０１７７】
Ｐ＝Ｐ１×Ｓ１／Ｓ０  …式１
なお、上記の式１において、吸着圧力Ｐ、及び負圧Ｐ１の単位はパスカルである。面積Ｓ０、及び総面積Ｓ１の単位は、平方ミリメートルである。搬送ベルト１２Ａの吸着穴の総面積がチャンバ１８Ｃの開口１８Ｄの総面積Ｓ１未満の場合、上記の式１の開口１８Ｄの総面積Ｓ１は、搬送ベルト１２Ａの吸着穴の総面積とし得る。
【０１７８】
図７に示した吸着条件設定部２５２は、用紙１５のサイズに応じて上記の式１を満たす吸着圧力Ｐを設定する。吸着制御部２２６は、設定された吸着圧力Ｐに対応する負圧Ｐ１をチャンバ１８Ｃに発生させる。図１１に示した加工吸着部１８Ａの構成は、図１に示した描画吸着部１８Ｂにも適用される。
【０１７９】
用紙１５に描画を行う際に、用紙１５は水性インクが付与され、用紙１５は一時的に軟化する。用紙１５が軟化している状態において、一定以上の吸着圧力が用紙１５に付与された場合、用紙１５に吸着穴の模様が残り得る。
【０１８０】
そこで、描画吸着部１８Ｂに適用される吸着圧力は、用紙１５に吸着穴の模様が残らないという観点から規定し得る。描画吸着部１８Ｂに適用される吸着圧力の例として、２０パスカル以下の範囲が挙げられる。描画吸着部１８Ｂに適用される吸着圧力の下限値は、用紙１５を搬送する際に用紙１５の位置ずれが発生しないという観点から規定し得る。描画吸着部１８Ｂに適用される吸着圧力は、加工吸着部１８Ａに適用される吸着圧力以下とする態様が好ましい。換言すると、加工吸着部１８Ａに適用される吸着圧力は、描画吸着部１８Ｂに適用される吸着圧力以上とされる。
【０１８１】
［第一実施形態に係る画像形成方法の手順］
図１２は第一実施形態に係る画像形成方法の手順の流れを示すフローチャートである。第一実施形態に係る画像形成方法は、用紙種類判定工程Ｓ１０、加工条件設定工程Ｓ１２、用紙加工工程Ｓ１４、描画工程Ｓ１６、及び印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８が含まれる。
【０１８２】
用紙種類判定工程Ｓ１０では、加工制御部２２２は用紙１５の種類の情報を取得し、用紙１５の種類を判定する。すなわち、加工制御部２２２は取得した用紙１５の情報を用いて、用紙１５がコート層を有しているか否かを判定する。加工制御部２２２は、操作部２４０を用いて入力された用紙１５の種類の情報を取得し、取得した用紙１５の種類の情報に基づいて用紙１５の種類を判定し得る。加工制御部２２２は印刷パラメータとして記憶されている用紙１５の情報を読み出して、用紙１５の種類を判定してもよい。
【０１８３】
用紙種類判定工程Ｓ１０において、図７に示した加工制御部２２２がコート層を有していない用紙１５と判定した場合はＮｏ判定となる。Ｎｏ判定の場合は描画工程Ｓ１６へ進む。一方、用紙種類判定工程Ｓ１０において、加工制御部２２２がコート層を有している用紙１５と判定した場合はＹｅｓ判定となる。Ｙｅｓ判定の場合は加工条件設定工程Ｓ１２へ進む。用紙種類判定工程Ｓ１０において、図７に示した表示部２４２は、用紙１５の種類の判定結果を表示してもよい。
【０１８４】
加工条件設定工程Ｓ１２では、加工条件設定部２５０は加工条件を設定する。加工条件は、レーザ光源１４Ａの動作パラメータ、及びレーザ光の走査パラメータが含まれる。加工条件設定工程Ｓ１２において、表示部２４２は設定された加工条件を表示してもよい。加工条件設定工程Ｓ１２の後に、用紙加工工程Ｓ１４へ進む。
【０１８５】
用紙加工工程Ｓ１４では、用紙加工部１４は加工条件設定工程Ｓ１２において設定された加工条件に基づいて、用紙１５に対して加工を施す。用紙加工工程Ｓ１４において、表示部２４２は設定された加工条件の表示を継続してもよい。用紙加工工程Ｓ１４において、表示部２４２は用紙加工工程Ｓ１４が実行中である旨を表示してもよい。用紙加工工程Ｓ１４の後に、描画工程Ｓ１６へ進む。
【０１８６】
描画工程Ｓ１６では、描画制御部２２４は、用紙加工工程Ｓ１４において加工が施された用紙１５に対して、描画部１６を用いて描画を実施する。描画工程Ｓ１６は画像データを取得する画像データ取得工程が含まれてもよい。画像データ取得工程は、描画工程Ｓ１６の実行前に実行されてもよい。
【０１８７】
描画工程Ｓ１６において、表示部２４２は描画工程Ｓ１６に適用される描画条件を表示してもよい。描画工程Ｓ１６において、表示部２４２は描画工程Ｓ１６が実行中である旨を表示してもよい。描画工程Ｓ１６の後に、印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８へ進む。描画工程Ｓ１６は吐出工程の一例に相当する。
【０１８８】
印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８では、描画制御部２２４は、印刷ジョブにおいて規定された枚数の描画が実施されたか否かを判定する。印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８において、描画制御部２２４が規定枚数の描画が実施されていないと判定した場合はＮｏ判定となる。Ｎｏ判定の場合は、用紙種類判定工程Ｓ１０へ進み、印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８においてＹｅｓ判定となるまで、用紙加工工程Ｓ１４、及び描画工程Ｓ１６が実行される。
【０１８９】
一方、印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８において、描画制御部２２４が規定枚数の描画が実施されたと判定した場合はＹｅｓ判定となる。Ｙｅｓ判定の場合は画像形成方法の手順は終了される。
【０１９０】
図１２に示した画像形成方法の手順は、図１に示した加工吸着部１８Ａの吸着条件を設定する加工吸着条件設定工程、及び用紙加工工程Ｓ１４において、用紙１５の吸着支持を実施する加工吸着支持工程が含まれ得る。
【０１９１】
また、図１２に示した画像形成方法の手順は、描画吸着部１８Ｂの吸着条件を設定する描画吸着条件設定工程、及び描画工程Ｓ１６において、用紙１５の吸着支持を実施する描画吸着支持工程が含まれ得る。
【０１９２】
［第一実施形態の作用効果］
上記の如く構成された第一実施形態に係るインクジェット記録装置１０、及び画像形成方法によれば、以下の作用効果を得ることが可能である。
【０１９３】
〔１〕
用紙加工部１４を用いて用紙１５のコート層３００に対して、パワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル以上のレーザ光が照射され、用紙１５のコート層３００に複数の微細な穴３０２が形成される。これにより、複数の穴３０２を介してインクの溶媒成分の原紙層３０４への浸透が抑制され、インクに起因する用紙変形が抑制される。
【０１９４】
〔２〕
エネルギー密度が０．８７ジュール毎ミリメートル以下のレーザ光が照射され、用紙１５のコート層３００に複数の微細な穴３０２が形成される。これにより、レーザ加工に起因する用紙変形が抑制される。
【０１９５】
〔３〕
パワー密度が４３２ワット毎平方ミリメートル以上であり、エネルギー密度が０．７９ジュール毎ミリメートル以下のレーザ光が照射され、用紙１５のコート層３００に複数の微細な穴３０２が形成される。これにより、インクに起因する用紙変形の抑制、及びレーザ加工に起因する用紙変形の抑制が顕著となる。
【０１９６】
〔４〕
用紙加工部１４を用いた用紙１５の加工の際に、用紙１５は吸着支持される。これにより、レーザ加工に起因する用紙変形が抑制される。
【０１９７】
〔５〕
描画部１６を用いた用紙１５への描画の際に、用紙１５は吸着支持される。用紙１５へ付与される吸着圧力は、用紙加工部１４を用いた用紙１５の加工の際の吸着圧力以下とされる。これにより、描画部１６を用いた用紙１５への描画の際の、用紙１５への吸着穴の模様の転写が抑制される。
【０１９８】
［第二実施形態］
〔第二実施形態に係る画像形成方法の概要〕
図１３は第二実施形態に係る画像形成方法に適用される用紙加工の模式図である。図１４は加工が施された用紙の描画後の模式図である。図１３に示した用紙１５は、画像部３２０の境界領域３２２のみにレーザ光が照射され、複数の微細な穴３０２が形成されている。符号３２４を付して、画像部３２０の境界領域３２２の一部を拡大して図示する。
【０１９９】
画像部３２０は、画像を構成するインクを付着させる領域である。図１３、及び図１４には、画像としてアルファベットのＦを例示した。画像部３２０には境界領域３２２が含まれる。境界領域３２２は画像部３２０の境界３２６を含み、境界３２６から画像部３２０の内側へ規定の幅を有している。境界領域３２２の幅は、レーザ光のビーム径、及びレーザ光のスキャン条件等から適宜規定し得る。
【０２００】
境界領域３２２の幅の例として、穴３０２の直径の二倍から五倍の距離が挙げられる。境界領域３２２の幅は、境界領域３２２は、全域にわたって同一幅でもよいし、幅が異なる領域が混在してもよい。
【０２０１】
画像部３２０の境界領域３２２は画像データに基づいて特定し得る。画像データは、ハーフトーン処理後の画像データを適用し得る。画像データは、ハーフトーン処理前の画像データを適用してもよい。
【０２０２】
図１４に示すように、画像部３２０はインク３２８が付着する。境界領域３２２に形成されたコート層３００の穴３０２を介して、インク３２８の溶媒成分は原紙層３０４へ浸透する。
【０２０３】
〔インクジェット記録装置の機能ブロック〕
図１５は第二実施形態に係るインクジェット記録装置の機能ブロック図である。第二実施形態に係るインクジェット記録装置１０Ａの全体構成は、図１に示した第一実施形態に係るインクジェット記録装置１０と同様である。また、インクジェット記録装置１０Ａに適用される制御装置は、図６に示した制御装置１００と同様である。
【０２０４】
図１５に示すインクジェット記録装置１０Ａは、図７に示したインクジェット記録装置１０と比較して、境界領域特定部２５４が追加されている。境界領域特定部２５４は、画像データに基づいて、図１３に示した画像部３２０の境界領域３２２を特定する。すなわち、境界領域特定部２５４は、レーザ光を照射する用紙１５における位置を特定する。例えば、レーザ光の照射位置は、用紙１５の画像形成面１５Ａに設定された二次元座標を用いて特定し得る。
【０２０５】
画像部３２０の境界３２６を特定し、画像部３２０の境界３２６に基づいて境界領域３２２を特定してもよい。加工制御部２２２は、境界領域特定部２５４を備えてもよい。すなわち、加工制御部２２２は、画像部３２０の境界領域３２２を特定し、用紙加工部１４を用いて、境界領域３２２に対してレーザ光を照射してもよい。
【０２０６】
本実施形態では、用紙１５の境界領域３２２に対してレーザ光を照射する態様を例示したが、用紙１５の境界３２６に対してレーザ光を照射してもよい。
【０２０７】
〔画像形成方法の手順〕
図１６は第二実施形態に係る画像形成方法の手順の流れを示すフローチャートである。同図に示すフローチャートは、図１２に示したフローチャートにおける加工条件設定工程Ｓ１２と用紙加工工程Ｓ１４との間に境界領域特定工程Ｓ１３が実行される。用紙種類判定工程Ｓ１０、及び加工条件設定工程Ｓ１２は、図１２に示した画像形成方法と同様である。用紙種類判定工程Ｓ１０、及び加工条件設定工程Ｓ１２の説明は省略する。
【０２０８】
境界領域特定工程Ｓ１３では、図１５に示した境界領域特定部２５４は画像データに基づいて、図１３に示した画像部３２０の境界領域３２２を特定する。境界領域特定工程Ｓ１３は、画像部３２０の境界領域３２２を特定する際に使用する画像データを取得する画像データ取得工程を含み得る。画像データ取得工程は、境界領域特定工程Ｓ１３の実行前に実行されてもよい。境界領域特定工程Ｓ１３の後に、用紙加工工程Ｓ１４へ進む。
【０２０９】
用紙加工工程Ｓ１４では、図１５に示した加工制御部２２２は、境界領域特定工程Ｓ１３において特定された画像部３２０の境界領域３２２に対してレーザ光を照射して、複数の微細な穴３０２を形成する。用紙加工工程Ｓ１４の後に、描画工程Ｓ１６へ進む。
【０２１０】
描画工程Ｓ１６、及び印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８は、図１２に示した画像形成方法と同様である。描画工程Ｓ１６、及び印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８の説明は省略する。描画工程Ｓ１６では、描画制御部２２４は、境界領域特定工程Ｓ１３において取得した画像データ、又は境界領域特定工程Ｓ１３の実行前に取得した画像データを適用してもよい。
【０２１１】
［第二実施形態の作用効果］
上記の如く構成された第二実施形態に係るインクジェット記録装置１０Ａ、及び画像形成方法によれば、以下の作用効果を得ることが可能である。
【０２１２】
〔１〕
画像部３２０の境界領域３２２のみにレーザ光を照射して、画像部３２０の境界領域３２２のみにコート層３００を貫通する穴３０２を形成する。これにより、用紙１５へのレーザ光の照射期間が短縮される。
【０２１３】
〔２〕
用紙１５の全面にレーザ光を照射することで、用紙１５の水分が蒸発して、水分が減少してしまい用紙が大きく変形するという、レーザ加工に起因する用紙変形が抑制される。
【０２１４】
［第三実施形態］
図１７は第三実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示すインクジェット記録装置１０Ｂは、図１に示したインクジェット記録装置１０に対して、乾燥部２１が追加されている。
【０２１５】
乾燥部２１はヒータ等の加熱装置を適用し得る。乾燥部２１はファン等の送風装置を適用し得る。乾燥部２１は、加熱装置、及び送風装置の少なくともいずれかを適用し得る。乾燥部２１は、用紙搬送方向について、描画部１６の下流側の位置に配置される。
【０２１６】
乾燥部２１は、描画部１６を用いて画像が形成された用紙１５に乾燥処理を施す。乾燥処理は加熱処理、及び送風処理の少なくともいずれかを適用し得る。乾燥処理が施された用紙１５は、図示しない排紙部へ搬送される。
【０２１７】
インクジェット記録装置１０Ｂの吸着部１８は、乾燥吸着部１８Ｅを備える。乾燥吸着部１８Ｅは、乾燥部２１の処理領域であり、乾燥部２１の搬送ベルト１２Ａと反対側の位置に配置される。乾燥吸着部１８Ｅは、乾燥部２１を用いて乾燥処理が施される用紙１５を吸着支持する。乾燥吸着部１８Ｅの構成は、図１１に示した描画吸着部１８Ｂと同様であり、ここでの説明は省略する。乾燥部２１の処理領域は、乾燥処理領域の一例に相当する。
【０２１８】
図１８は第三実施形態に係るインクジェット記録装置の機能ブロック図である。同図に示すインクジェット記録装置１０Ｂは、図７に示したインクジェット記録装置１０に対して乾燥部２１、及び乾燥制御部２２８が追加されている。
【０２１９】
乾燥制御部２２８は、システムコントローラ２００からの指令に応じて、乾燥部２１の動作を制御する。乾燥制御部２２８は、規定の乾燥条件に基づいて、乾燥部２１の処理温度、及び処理期間等を制御する。
【０２２０】
吸着制御部２２６は、システムコントローラ２００からの指令に応じて、図１７に示した乾燥吸着部１８Ｅの動作を制御する。吸着制御部２２６は、吸着条件設定部２５２を用いて設定された吸着条件に基づいて、乾燥吸着部１８Ｅの吸着圧力、及び吸着期間等を制御する。
【０２２１】
乾燥吸着部１８Ｅに適用される吸着圧力は、描画吸着部１８Ｂと同様とし得る。すなわち、乾燥吸着部１８Ｅに適用される吸着圧力は、加工吸着部１８Ａに適用される吸着圧力未満とし得る。加工吸着部１８Ａに適用される吸着圧力が４０パスカル以上の場合に、乾燥吸着部１８Ｅに適用される吸着圧力の例として、２０パスカル以下の吸着圧力が挙げられる。乾燥吸着部１８Ｅは乾燥支持部の一例に相当する。
【０２２２】
〔画像形成方法の手順〕
図１９は第三実施形態に係る画像形成方法の手順の流れを示すフローチャートである。同図に示すフローチャートは、図１２に示したフローチャートにおける描画工程Ｓ１６と印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８との間に乾燥工程Ｓ１７が実行される。
【０２２３】
図１９に示したフローチャートにおける用紙種類判定工程Ｓ１０から描画工程Ｓ１６までの工程は、図１２に示したフローチャートと同様である。用紙種類判定工程Ｓ１０から描画工程Ｓ１６までの説明は省略する。
【０２２４】
乾燥工程Ｓ１７では、図１８に示した乾燥制御部２２８は、乾燥部２１を用いて、描画工程Ｓ１６において画像が形成された用紙１５に対して乾燥処理を施す。乾燥工程Ｓ１７の後に、印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８へ進む。印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８は図１２に示したフローチャートと同様である。印刷ジョブ終了判定工程Ｓ１８の説明は省略する。
【０２２５】
［第三実施形態の作用効果］
上記の如く構成された第三実施形態に係るインクジェット記録装置１０Ａ、及び画像形成方法によれば、画像が形成された用紙１５に乾燥処理を施す乾燥部２１を備える。乾燥処理が施される用紙１５を吸着支持する乾燥吸着部１８Ｅを備える。乾燥吸着部１８Ｅに適用される吸着圧力は、加工吸着部１８Ａに適用される吸着圧力未満とされる。これにより、レーザ加工に起因する用紙変形の抑制、及び乾燥処理に起因する用紙変形の抑制を両立し得る。
【０２２６】
［インクジェット記録装置の変形例］
インクジェット記録装置１０は、以下の変形例を適用し得る。インクジェット記録装置１０Ａ、及びインクジェット記録装置１０Ｂについても同様である。
【０２２７】
〔処理液を用いる態様〕
インクジェット記録装置１０は、インクを凝集、又は不溶化させる処理液を用紙１５へ塗布する処理液塗布部を備えてもよい。また、処理液が塗布された用紙１５を乾燥させる処理液乾燥部を備えてもよい。
【０２２８】
処理液塗布部、及び処理液乾燥部において用紙１５を搬送する搬送部材として、搬送ドラムを適用してもよい。複数の搬送ドラム間における用紙１５の受け渡しを行う渡し胴を備えてもよい。
【０２２９】
〔吐出検出部を備える態様〕
インクジェット記録装置１０は、印刷された画像を読み取る読取装置を備えてもよい。読取装置は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）等の撮像素子を備え、印刷された画像を撮像し、撮像データを取得してもよい。
【０２３０】
インクジェット記録装置１０は、印刷された画像の撮像データを用いて、画像が規定の品質を満たしているか否かを判定してもよい。インクジェット記録装置１０は、テストパターンの撮像データを用いて、インクジェットヘッド２０の吐出異常を検出してもよい。
【０２３１】
吐出検出部は、テスト画像の品質判定にも適用し得る。すなわち、吐出検出部を用いてテスト画像の品質を判定し得る。
【０２３２】
〔搬送部の他の形態〕
搬送部１２は、搬送ベルト１２Ａを用いたベルト搬送に代わり、搬送ドラムを用いたドラム搬送を適用し得る。搬送ドラムは周面に用紙１５を支持して回転し、搬送ドラムの周方向に沿って用紙１５を搬送し得る。
【０２３３】
図１に示した用紙加工部１４、描画部１６、及び図１７に示した乾燥部２１のそれぞれについて、搬送ドラムを備えてもよい。各搬送ドラムの間に用紙１５の受け渡しを行う渡し胴を備えてもよい。
【０２３４】
図１７に示した乾燥部２１における用紙１５の搬送部材は、チェーン搬送を適用してもよい。チェーン搬送は、一対のチェーンを構成する二本のチェーンの間に一つ以上のグリッパを備え、グリッパを用いて用紙１５の先端を把持し、一対のチェーンを走行させて用紙１５をチェーンの走行方向へ搬送し得る。
【０２３５】
［プログラムへの適用例］
上述したインクジェット記録装置１０、及び画像形成方法は、コンピュータを用いて、インクジェット記録装置１０における各部に対応する機能、及び画像形成方法における各工程に対応する機能を実現させるプログラムを実行させて実現し得る。
【０２３６】
例えば、コンピュータに、用紙１５のコート層３００にレーザ光を照射して、コート層３００を貫通する穴３０２を形成する用紙加工機能、用紙加工機能を用いて加工が施された用紙１５を搬送する搬送機能、搬送機能を用いて搬送される用紙１５に水性インクを吐出させる吐出機能を実現させ、用紙加工機能は、レーザ光のパワー密度が３３５ワット毎平方ミリメートル以上の条件を適用して、用紙に加工を施すプログラムを構成し得る。
【０２３７】
上述したインクジェット記録装置１０における各機能をコンピュータに実現させるプログラムは、有体物である非一時的な情報記憶媒体である、コンピュータが読取可能な情報記憶媒体に記憶し、情報記憶媒体を通じてプログラムを提供することが可能である。
【０２３８】
また、非一時的な情報記憶媒体にプログラムを記憶して提供する態様に代えて、ネットワークを介してプログラム信号を提供する態様も可能である。
【０２３９】
［実施形態及び変形例等の組み合わせについて］
上述した実施形態で説明した構成要素、及び適用例等で説明した構成要素は、適宜組み合わせて用いることができ、また、一部の構成要素を置き換えることもできる。
【０２４０】
［用語の説明］
〔インク〕
媒体に画像を形成する液体を表す。吐出ヘッドへの供給前の状態、及び吐出前に吐出ヘッド内に保持される状態は固体であってもよい。インクには、色材等を含むグラフィック用途のインク、並びに樹脂粒子、及び金属粒子等を含有する工業用途の機能性液体を含み得る。
【０２４１】
〔用紙〕
コート層を含む紙媒体が適用される。用紙は、紙媒体に繊維、皮革、金属、及び樹脂などの層を接着した態様を適用してもよい。
【０２４２】
〔吐出〕
インクジェット方式における液滴状の液体の排出を表す。吐出は打滴、噴射、及び噴出等と同義である。本明細書では、吐出、打滴、噴射、及び噴出は相互に読み替えが可能である。
【０２４３】
〔画像形成〕
画像形成、印刷、印字、画像記録、及び記録は、媒体に液体を付着させて、文字、図形、及び模様等の形状を形成することを意味する。形成される形状は白黒であるかカラーであるかを問わない。本明細書では、画像形成、印刷、印字、画像記録、及び記録は相互に読み替えが可能である。
【０２４４】
〔平行、及び直交〕
平行は、二方向が交差する場合において、平行と同様の作用効果を得ることが可能な実質的な平行が含まれてもよい。直交は、二方向が９０度を超える角度、又は９０度未満の角度で交差する場合において、９０度で交差する場合と同様の作用効果を得ることが可能な実質的な直交が含まれてもよい。
【０２４５】
〔同一〕
同一は、厳密には相違するものの、同一と同様の作用効果を得ることが可能な実質的な同一が含まれてもよい。
【０２４６】
以上説明した本発明の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜構成要件を変更、追加、削除することが可能である。本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当該分野の通常の知識を有する者により、多くの変形が可能である。
【符号の説明】
【０２４７】
１０  インクジェット記録装置
１０Ａ  インクジェット記録装置
１０Ｂ  インクジェット記録装置
１２  搬送部
１２Ａ  搬送ベルト
１２Ｂ  第一ローラ
１２Ｃ  第二ローラ
１２Ｄ  用紙支持面
１４  用紙加工部
１４Ａ  レーザ光源
１４Ｂ  ポリゴンミラー
１４Ｃ  光学部材
１４Ｄ  レーザ光
１４Ｅ  鏡面
１５  用紙
１５Ａ  画像形成面
１５Ｂ  被支持面
１６  描画部
１８  吸着部
１８Ａ  加工吸着部
１８Ｂ  描画吸着部
１８Ｃ  チャンバ
１８Ｄ  開口
１８Ｅ  乾燥吸着部
２０  インクジェットヘッド
２０Ｃ  インクジェットヘッド
２０Ｍ  インクジェットヘッド
２０Ｙ  インクジェットヘッド
２０Ｋ  インクジェットヘッド
２１  乾燥部
２２  ノズル面
２４  ヘッドモジュール
２６  支持フレーム
２８  配線部材
３２  ダミープレート
３４  ダミープレートの表面
３６  ノズル配置部
３８  ノズル列
３９  ノズル開口
４０  イジェクタ
４２  圧力室
４４  圧電素子
４６  ノズル流路
４８  個別供給路
５０  供給側共通支流路
５２  振動板
５４  個別電極
５６  圧電体
５８  カバープレート
６０  可動空間
１００  制御装置
１０２  制御部
１０４  メモリ
１０６  ストレージ装置
１０８  ネットワークコントローラ
１１０  電源装置
１１２  バス
１１４  ネットワーク
２００  システムコントローラ
２０２  ＣＰＵ
２０４  ＲＯＭ
２０６  ＲＡＭ
２１０  通信部
２１２  画像メモリ
２２０  搬送制御部
２２４  描画制御部
２２６  吸着制御部
２２８  乾燥制御部
２４０  操作部
２４２  表示部
２４４  パラメータ記憶部
２４６  プログラム格納部
２５０  加工条件設定部
２５２  吸着条件設定部
２５４  境界領域特定部
３００  コート層
３０２  穴
３０４  原紙層
３２０  画像部
３２２  境界領域
３２４  境界領域の拡大
３２６  境界
３２８  インク
Ｓ１０からＳ１８  画像形成方法の各工程
【図１】
2019214151.tif 000008
【図２】
2019214151.tif 000009
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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