(57)【要約】【課題】課題は、記録媒体に対して高画質の画像形成を行えるようにすること。【解決手段】本発明のインクジェットプリンタ１は、紫外線の照射により硬化するＵＶインクを記録媒体９９に吐出することによって、記録媒体９９に画像形成するものである。インクジェットプリンタ９は、記録媒体９９上で主走査方向Ａに往復移動するキャリッジ３と、記録媒体９９に向けてＵＶインクのインク滴を吐出する複数のヘッダ４，４，…と、記録媒体９９に向けて紫外線を照射する複数のＵＶ光源５，５，…とを具備する。ヘッダ４，４，…及びＵＶ光源５，５，…はキャリッジ３に設けられている。そして、ヘッダ４とＵＶ光源５が交互となって主走査方向Ａに一列となって配列されている。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性光線の被照射により硬化する活性光線硬化性インクにより記録媒体に画像を形成するインクジェットプリンタにおいて、
前記活性光線硬化性インクをインク滴として前記記録媒体に向けて吐出するための複数の吐出口を各々有する複数のヘッドと、
前記記録媒体に着弾された前記活性光線硬化性インクを硬化させるための活性光線を、前記記録媒体に向けて照射するための複数の活性光線源と、を備え、
前記複数のヘッドの各々と前記複数の活性光線源の各々とが交互に配列されている
ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記記録媒体に対して相対的に主走査方向に移動自在に設けられ、前記複数のヘッドの各々と前記複数の活性光線源の各々とを交互に搭載した移動体、を具備する
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記移動体は画像を形成する範囲において等速に移動するように設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記複数の吐出口が前記主走査方向に対して実質的に直角な方向に沿って列状に配列されている
ことを特徴とする請求項２又は３に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記複数のヘッドの各々と、それらに隣接する前記複数の活性光線源の各々との間隔が何れも等しい
ことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記複数の活性光線源は隣り合う二つの活性光線源の間隔が何れも等しくなるように配列されており、
前記複数のヘッドは隣り合う二つのヘッドの間隔が何れも等しくなるように配列されている
ことを特徴とする請求項２から５の何れか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記移動体の移動中に、前記ヘッドが前記吐出口からインク滴を吐出し、且つ、前記活性光線源が活性光線を発するように制御される
ことを特徴とする請求項２から６の何れか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記複数のヘッドの各々と前記複数の活性光線源の各々とが前記記録媒体に対して相対的に副走査方向に交互に配設されている
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項９】
前記複数の吐出口が前記副走査方向に対して実質的に直角な方向に沿って列状に配列されている
ことを特徴とする請求項８に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１０】
前記複数のヘッドの各々と、それらに隣接する前記複数の活性光線源の各々との間隔が何れも等しい
ことを特徴とする請求項８又は９に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１１】
前記複数の活性光線源は隣り合う二つの活性光線源の間隔が何れも等しくなるように配列されており、
前記複数のヘッドは隣り合う二つのヘッドの間隔が何れも等しくなるように配列されている
ことを特徴とする請求項８から１０の何れか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１２】
ヘッドから吐出されたインク滴が前記記録媒体に着弾してから活性光線源の活性光線に最初に照射されるまでの時間が、何れのヘッドから吐出される場合でも所定時間範囲内になるように構成された
ことを特徴とする請求項１から１１の何れか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１３】
前記複数のヘッドがフルカラー画像を形成するためのヘッドである
ことを特徴とする請求項１から１２の何れか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１４】
活性光線の被照射により硬化する活性光線硬化性インクにより記録媒体に画像を形成するインクジェットプリンタにおいて、
前記記録媒体に対して相対的に主走査方向に往復移動する移動体と、
前記移動体に設けられ、前記記録媒体に向けて活性光線を照射する活性光線源と、
前記主走査方向における前記活性光線源の両脇に列状に配列され、前記活性光線硬化性インクを前記記録媒体に向けてインク滴として吐出する複数の吐出口と、を備える
ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項１５】
前記記録媒体を副走査方向に搬送するための搬送機構を有することを特徴とする請求項１から１４の何れか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１６】
活性光線の被照射により硬化する活性光線硬化性インクをインク滴として吐出し、複数列に配列された複数の吐出口と、
前記吐出口の列の間に設けられた活性光線源と、を備える
ことを特徴とするインク吐出ヘッドユニット。
【請求項１７】
活性光線の被照射により硬化する活性光線硬化性インクを複数の吐出口からインク滴として記録媒体に吐出する吐出工程と、
前記吐出工程後に、前記記録媒体に着弾したインク滴を活性光線で照射する照射工程と、を含み、
前記吐出工程において前記記録媒体にインク滴が着弾してから前記照射工程において前記記録媒体に着弾したインク滴が活性光線に照射されるまでの時間が、何れの吐出口から吐出されるインク滴においても略等しい
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項１８】
前記吐出工程において前記記録媒体にインク滴が着弾してから前記照射工程において前記記録媒体に着弾したインク滴が活性光線に照射されるまでの時間が何れの吐出口から吐出されるインク滴においても０．００１秒〜０．４秒となるように制御する
ことを特徴とする請求項１７に記載の画像形成方法。
【請求項１９】
前記吐出工程において前記記録媒体にインク滴が着弾してから前記照射工程において前記記録媒体に着弾したインク滴が活性光線に照射されるまでの時間が何れの吐出口から吐出されるインク滴においても０．００５秒〜０．２秒となるように制御する
ことを特徴とする請求項１８に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体にインクを吐出することによって記録媒体に画像形成するインクジェットプリンタ、インク吐出ヘッドユニット及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、簡便、安価に画像を形成できる画像形成方法として、インクジェットプリンタを用いた画像形成方法が数多く用いられている。
シリアル方式のインクジェットプリンタは、例えば、紙等の記録媒体を副走査方向に間欠的に移動させ、記録媒体が停止している際に副走査方向と直角となる主走査方向にヘッドを記録媒体に対して移動させる。そして、インクジェットプリンタは、ヘッドを主走査方向に移動させている最中に、インクチャンバーを形成しているピエゾ素子を変形させるか又はインクチャンバーにヒータが設けられたヘッドの場合にはヒータを加熱して、ヘッドからインク滴を記録媒体向けてに吐出する。
また、ラインヘッド方式のインクジェットプリンタは、例えば、紙等の記録媒体を副走査方向に移動させ、副走査方向と直角な主走査方向に延びて設けられたラインヘッドからインク滴を記録媒体に向けて吐出する。インクを吐出するための方式は、シリアル方式のインクジェットプリンタと同様である。
以上のようなシリアル方式又はラインヘッド方式のインクジェットプリンタの動作によって、記録媒体に画像が形成される。
【０００３】
ところで、インクジェットプリンタに用いられるインクとして、紫外線又は電子線といった活性光線の被照射により硬化する活性光線硬化性インクがある。活性光線硬化性インクは、例えば、色材と、重合性モノマー又はオリゴマーと、必要に応じて重合開始剤、重合促進剤等とを含んで組成され、活性光線の被照射による架橋反応又は重合反応によって硬化する。このような活性光線硬化性インクで画像形成するプリンタは、ソルベント系インクで画像形成するプリンタに比べ比較的低臭気であり、インク吸収性の無い記録媒体への記録が出来る点で、近年注目されつつある。
【０００４】
例えば特許文献１に記載されているように、活性光線硬化性インクのうちＵＶインク（紫外線硬化性インク）で画像形成するプリンタは、紫外線を発するＵＶ光源を具備しており、ヘッドから記録媒体に向けてＵＶインクのインク滴を吐出し、記録媒体又はヘッドを移動させることで記録媒体に着弾したインク滴にＵＶ光源で紫外線を照射する。これにより、記録媒体に着弾したインク滴が硬化する。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６０−１３２７６７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
また、紫外線で硬化するＵＶインクで画像形成するインクジェットプリンタとして、図９に示されるものが知られている。図９は、記録媒体１０４が副走査方向Ｂに搬送されている状態の上面図を、ヘッドのレイアウトを判り易くするために概略的に示している。図９に示されるインクジェットプリンタでは、ヘッド１０２，１０２，…それぞれが記録媒体１０４にＵＶインクのインク滴を吐出するものであり、主走査方向Ａに往復移動するキャリッジ１０１にヘッド１０２，１０２，…が設けられており、キャリッジ１０１よりも副走査方向Ｂの下流側に光源１０３が設けられている。
【０００７】
このインクジェットプリンタは、キャリッジ１０１が主走査方向Ａに移動している最中にヘッド１０２，１０２，…から記録媒体１０４に向けてインク滴を吐出し、副走査方向Ｂに記録媒体１０４を搬送し、光源１０３で紫外線を照射する。これにより、記録媒体１０４に着弾したインク滴が硬化する。しかし、このインクジェットプリンタでは、インク滴が記録媒体１０４に着弾してから紫外線が照射されるまでに時間がかかることから、着弾したインク滴が記録媒体１０４で必要以上に滲んでしまう。
【０００８】
高画質の画像を得るためにも、ＵＶインクが記録媒体に着弾後可能な限り速やかに紫外線をインク滴に照射して、インク滴を硬化させることが望ましい。そこで、図１０に示されるインクジェットプリンタも公知ではないが本出願人によって提案されている。図１０のインクジェットプリンタは、主走査方向Ａに移動するキャリッジ１１１を具備し、このキャリッジ１１１には主走査方向Ａにヘッド１１２〜１１６が配列されており、キャリッジ１１１の主走査方向Ａにおける両端部に光源１１７，１１８が設けられている。
【０００９】
このインクジェットプリンタでは、記録媒体１１９に着弾したインク滴がキャリッジ１１１の移動中に光源１１７又は光源１１８で照射されるため、記録媒体１１９が副走査方向Ｂに移動せずとも、インク滴は着弾後図９の場合より比較的早く紫外線に照射される。しかし、このインクジェットプリンタでは、光源１１７，１１８から各ヘッド１１２〜１１６の距離によっても、或いは、キャリッジ１１１の移動方向によっても、インク滴の着弾時から照射時までの時間は微妙に差がある。例えば、ヘッド１１２から記録媒体１１９へ着弾したインク滴の広がり具合と、ヘッド１１６から記録媒体１１９へ着弾したインク滴の広がり具合とが互いに異なってしまうため、画像を高画質にするにも限度がある。特に、ヘッド１１２〜１１６が互いに異なる色のインク滴を吐出する場合が多いので、混色の程度ムラが発生する。
【００１０】
そこで、本発明は、記録媒体に対して高画質の画像形成を行えるようにすることを課題とする。すなわち、記録媒体に着弾したインクの滲みを制御するとともに滲みの程度を均一にすることで高画質の画像形成を達成することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
活性光線の被照射により硬化する活性光線硬化性インクにより記録媒体に画像を形成するインクジェットプリンタにおいて、
前記活性光線硬化性インクをインク滴として前記記録媒体に向けて吐出するための複数の吐出口を各々有する複数のヘッドと、
前記記録媒体に着弾された前記活性光線硬化性インクを硬化させるための活性光線を、前記記録媒体に向けて照射するための複数の活性光線源と、を備え、
前記複数のヘッドの各々と前記複数の活性光線源の各々とが交互に配列されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載の発明では、複数のヘッドの各々と複数の活性光線源の各々とが交互に配列されているため、記録媒体に着弾したインク滴は、何れのヘッドの吐出口から吐出される場合も隣りの活性光線源からの活性光線にすぐに照射される。従って、何れのヘッドから吐出されたインク滴も記録媒体に着弾後所定の時間範囲内に活性光線に照射されて硬化が始まるため、インク滴は記録媒体上で広がらず、所謂滲みが防止される。また、インク滴が記録媒体に着弾してから活性光線で照射されるまでの時間が、複数のヘッド間でばらつきがなくなるため、記録媒体に着弾したインク滴は何れのヘッドから吐出されても広がり具合、滲み具合が同じである。よって、高画質の画像を得ることができ、画像中の何れの位置でも画質が均一である。
【００１３】
また、複数の活性光線源の各々と複数のヘッドの各々とが交互に配列されているため、あるヘッドから吐出されたインク滴が記録媒体に着弾してからその隣りの活性光線源に照射されるまでの時間は、他のヘッドから吐出されたインク滴が記録媒体に着弾してからその隣りの活性光線源に照射されるまでの時間と略等しい。また、図９、１０の従来に比較して、着弾したインク滴に対して活性光線の照射を受ける迄の時間が短くなるため、インク滴の滲みが減少する。従って、本発明は、更に高画質の画像を得られるという効果を奏する。
なお、ヘッドとは、複数の吐出口を有する吐出口組合体（吐出口群）を指す。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記記録媒体に対して相対的に主走査方向に移動自在に設けられ、前記複数のヘッドの各々と前記複数の活性光線源の各々とを交互に搭載した移動体、を具備することを特徴とする。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、複数のヘッド及び複数の活性光線源が移動体に搭載されているため、ヘッドを移動させながら記録媒体にインク滴を吐出する機構のインクジェットプリンタ、つまりシリアル方式のインクジェットプリンタを提供することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記移動体は画像を形成する範囲において等速に移動するように設けられていることを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載の発明では、移動体が等速に移動するため、何れのヘッドから吐出された場合でもインク滴の着弾から活性光線被照射までの時間が略一定になる。よって、各ヘッドの吐出口の位置によって若干の差はあるが、硬化に要される時間が略同一となり、何れのインク滴も記録媒体上での広がり具合が略一定になり、更に高画質な画像を得ることができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記複数の吐出口が前記主走査方向に対して実質的に直角な方向に沿って列状に配列されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項４に記載の発明では、複数の吐出口が複数のヘッド及び複数の活性光線源の配列方向に対して直交する方向に沿って列状に配列されているため、図９の従来に比較して、着弾したインク滴に対して活性光線の照射を受ける迄の時間が短くなるため、インク滴の滲みが減少する。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４の何れか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記複数のヘッドの各々と、それらに隣接する前記複数の活性光線源の各々との間隔が何れも等しいことを特徴とする。
【００２１】
請求項５に記載の発明では、ヘッドとそれに隣接する活性光線源との間隔が何れも等しいため、何れのヘッドから吐出されるインク滴も、着弾から活性光線被照射までの時間が略一定になるため、記録媒体上でのインク滴の広がり具合が略一定になり、更に高画質な画像を得られる。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、請求項２から５の何れか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記複数の活性光線源は隣り合う二つの活性光線源の間隔が何れも等しくなるように配列されており、
前記複数のヘッドは隣り合う二つのヘッドの間隔が何れも等しくなるように配列されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項６に記載の発明では、隣り合うヘッド及び活性光線源の間隔が所定距離内に入り、複数のヘッド及び複数の活性光線源が複数のヘッドの配列方向に等速に移動する場合、何れのヘッドから吐出された場合でもインク滴の着弾から活性光線被照射までの時間が略一定になる。よって、各ヘッドの吐出口の位置によって若干の差はあるが、硬化に要される時間が略同一となり、何れのインク滴も記録媒体上での広がり具合が略一定になり、更に高画質な画像を得ることができる。
【００２４】
請求項７に記載の発明は、請求項２から６の何れか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記移動体の移動中に、前記ヘッドが前記吐出口からインク滴を吐出し、且つ、前記活性光線源が活性光線を発するように制御されることを特徴とする。
【００２５】
請求項７に記載の発明では、記録媒体に着弾したインク滴は、活性光線源からの活性光線により、着弾後すぐに照射される。従って、インク滴が記録媒体上で広がらず、所謂滲みを防止することができる。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記複数のヘッドの各々と前記複数の活性光線源の各々とが前記記録媒体に対して相対的に副走査方向に交互に配設されている
ことを特徴とする。
【００２７】
請求項８に記載の発明では、記録媒体の幅と同等の長さを有するヘッド、つまりラインヘッド方式のインクジェットプリンタに適用可能である。
【００２８】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記複数の吐出口が前記副走査方向に対して実質的に直角な方向に沿って列状に配列されていることを特徴とする。
【００２９】
請求項９に記載の発明では、複数の吐出口が副走査方向に直角な方向に沿って列状に配列されているため、いわゆるラインヘッドを用いたインクジェットプリンタにおいて、記録媒体に着弾されたインク滴が活性光線により照射されるまでの時間が短くなる。よって、インク滴の滲みが減少する。
【００３０】
請求項１０に記載の発明は、請求項８又は９に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記複数のヘッドの各々と、それらに隣接する前記複数の活性光線源の各々との間隔が何れも等しいことを特徴とする。
【００３１】
請求項１０に記載の発明では、ヘッドとそれに隣接する活性光線源との間隔が何れも等しいため、何れのヘッドから吐出されるインク滴も、着弾から活性光線被照射までの時間が略一定になるため、記録媒体上でのインク滴の広がり具合が略一定になり、更に高画質な画像を得られる。
【００３２】
請求項１１に記載の発明は、請求項８から１０の何れか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記複数の活性光線源は隣り合う二つの活性光線源の間隔が何れも等しくなるように配列されており、
前記複数のヘッドは隣り合う二つのヘッドの間隔が何れも等しくなるように配列されていることを特徴とする。
【００３３】
請求項１１に記載の発明では、隣り合う活性光線源とヘッドの間隔が所定距離内に入るため、いわゆるラインヘッドタイプの何れのヘッドから吐出されたインク滴も、記録媒体に着弾してから活性光線で照射されるまでの時間が略一定になる。よって、硬化に要される時間が略一様になり、何れのインク滴も記録媒体上での広がり具合が略一定になり、更なる高画質を得ることができる。
【００３４】
請求項１２に記載の発明は、請求項１から１１の何れか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、ヘッドから吐出されたインク滴が前記記録媒体に着弾してから活性光線源の活性光線に最初に照射されるまでの時間が、何れのヘッドから吐出される場合でも所定時間範囲内になるように構成されたことを特徴とする。
【００３５】
請求項１２に記載の発明では、何れのヘッドから吐出されたインク滴も、活性光線により照射されるまでの時間のばらつきが小さくなるため、記録媒体上でのインク滴の広がり具合が略一様となり、所謂滲みの程度が略一定となるため、高画質な画像を得ることができる。
【００３６】
請求項１３に記載の発明は、請求項１から１２の何れかに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記複数のヘッドがフルカラー画像を形成するためのヘッドであることを特徴とする。
【００３７】
請求項１３に記載の発明では、フルカラー画像形成用のインクジェットプリンタにおいて、各色のムラや滲みを防止できるため、混色のないフルカラー画像の画質を向上させられる。
【００３８】
請求項１４に記載の発明は、活性光線の被照射により硬化する活性光線硬化性インクにより記録媒体に画像を形成するインクジェットプリンタにおいて、
前記記録媒体に対して相対的に主走査方向に往復移動する移動体と、
前記移動体に設けられ、前記記録媒体に向けて活性光線を照射する活性光線源と、
前記主走査方向における前記活性光線源の両脇に列状に配列され、前記活性光線硬化性インクを前記記録媒体に向けてインク滴として吐出する複数の吐出口と、を備えることを特徴とする。
【００３９】
請求項１４に記載の発明では、吐出口の列が活性光線源の両脇に配されているため、移動体の往動時と復動時にインク滴を吐出するタイプのインクジェットプリンタに適用した場合、何れの時に吐出されたインク滴に対しても、着弾後所定の時間内に活性光線に照射されて硬化が始まる。従って、何れの時に吐出されたかにかかわらず、記録媒体上でのインク滴の広がりを抑えられ、所謂滲みを防止することができ、高画質な画像を得ることができる。
【００４０】
請求項１５に記載の発明は、請求項１から１４の何れか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記記録媒体を副走査方向に搬送するための搬送機構を有することを特徴とする。
【００４１】
請求項１５に記載の発明では、記録媒体を搬送して画像を形成することが可能である。
【００４２】
請求項１６に記載の発明のインク吐出ヘッドユニットは、活性光線の被照射により硬化する活性光線硬化性インクをインク滴として吐出し、複数列に配列された複数の吐出口と、前記吐出口の列の間に設けられた活性光線源と、を備えることを特徴とする。
【００４３】
請求項１６に記載の発明では、吐出口の列の間に活性光線源が設けられているため、このインク吐出ヘッドをインクジェットプリンタに適用すれば、吐出されたインク滴は、記録媒体に着弾後すぐに活性光線源からの活性光線に照射される。従って、高画質の画像を得ることができる。
【００４４】
請求項１７に記載の発明の画像形成方法は、活性光線の被照射により硬化する活性光線硬化性インクを複数の吐出口からインク滴として記録媒体に吐出する吐出工程と、
前記吐出工程後に、前記記録媒体に着弾したインク滴を活性光線で照射する照射工程と、を含み、
前記吐出工程において前記記録媒体にインク滴が着弾してから前記照射工程において前記記録媒体に着弾したインク滴が活性光線に照射されるまでの時間が、何れの吐出口から吐出されるインク滴においても略等しいことを特徴とする。
【００４５】
請求項１７に記載の発明では、何れの吐出口から吐出されるインク滴も、着弾から活性光線の被照射までの時間が略等しいため、記録媒体上でのインク滴の広がりが略一定になり、高画質な画像を得られる。
【００４６】
請求項１８に記載の発明は、請求項１７に記載の画像形成方法において、前記吐出工程において前記記録媒体にインク滴が着弾してから前記照射工程において前記記録媒体に着弾したインク滴が活性光線に照射されるまでの時間が何れの吐出口から吐出されるインク滴においても０．００１秒〜０．４秒となるように制御することを特徴とする。
【００４７】
請求項１８に記載の発明では、インク滴は、記録媒体に着弾後すぐに活性光線源からの活性光線に照射されため、記録媒体上でのインク滴の滲みを防止することができる。そのため、高画質な画像を得ることができる。また、何れの種類の記録媒体を用いても所望の均質且つ高品質な画像が得ることができる。
【００４８】
請求項１９に記載の発明は、前記吐出工程において前記記録媒体にインク滴が着弾してから前記照射工程において前記記録媒体に着弾したインク滴が活性光線に照射されるまでの時間が何れの吐出口から吐出されるインク滴においても０．００５秒〜０．２秒となるように制御することを特徴とする。
【００４９】
請求項１９に記載の発明では、記録媒体上でのインク滴の広がりをより抑えることができ、インクの滲みをより防止することができる。従って、高画質な画像を得ることができる。また、下限値の許容度が広がるため、画像形成工程の自由度が広がる。
【００５０】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を用いて本発明の具体的な態様について説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００５１】
〔第一の実施の形態〕
図１には、シリアル方式のインクジェットプリンタ１が示されている。
インクジェットプリンタ１は、紫外線の被照射により硬化する性質を有するＵＶインク（紫外線硬化性インク）を滴（以下、「インク滴」という。）として記録媒体９９に向けて吐出し、インク滴の着弾後に紫外線照射を行うことで記録媒体９９に画像形成を行うものである。以下の説明では、活性光線硬化性インクとしてＵＶインクを採用しているが、赤外線、可視光線、電子線、Ｘ線といった活性光線によって活性化して硬化する性質のインクを用いるものとしてもよい。ここで活性光線とは、広義の活性光線である。つまり、本明細書で取りあげる活性光線とは、空気を電離させる能力を有するものだけをさすのではなく、紫外線、可視光線、赤外線等の電磁波を含む。即ち、活性光線は、インクを活性化して硬化するものである。
【００５２】
インクジェットプリンタ１は、平板状のプラテン１５と、シート状の記録媒体９９を副走査方向Ｂの下流に向けて搬送する搬送機構と、プラテン１５よりも上方に配置されるとともに、副走査方向Ｂに対して略直角となる主走査方向Ａに延在するガイド部材２と、記録媒体９９及びプラテン１５よりも上方においてガイド部材２によって案内されてガイド部材２に沿って主走査方向Ａに移動する移動体であるキャリッジ３と、キャリッジ３に搭載され、ＵＶインクのインク滴を吐出する複数のインク吐出ヘッド（以下、単に「ヘッド」という。）４，４，…と、キャリッジ３に搭載され、紫外線を発する複数のＵＶ光源（活性光線源）５，５，…（図２等に図示）と、キャリッジ３よりも下方に配置されているとともにＵＶインクを貯蔵する複数のインクタンク６，６，…と、インクタンク６からヘッド４へＵＶインクを供給するインク供給路７と、各インクタンク６に設けられた変圧ポンプ８と、を具備する。
【００５３】
前記搬送機構は、例えば、図示しない搬送モータ及び搬送ローラ等を具備し、搬送モータの動力で搬送ローラを回転させることによって記録媒体９９を副走査方向Ｂに搬送するものである。この搬送機構は、キャリッジ３の動作に合わせて記録媒体９９を搬送するようになっており、具体的には、間欠的に記録媒体９９を搬送するようになっている。つまり、この搬送機構は、記録媒体９９の搬送及び搬送停止を繰り返すようになっている。
【００５４】
プラテン１５は、搬送機構によって搬送される記録媒体９９を下から平坦状に支持するものである。
【００５５】
また、記録媒体９９としては、通常のインクジェットプリンタに適用される普通紙，再生紙，光沢紙等の各種紙，各種布地，各種不織布，樹脂，金属，ガラス等の材質からなるものが適用可能である。また、記録媒体９９の形態としては、ロール状、カットシート状、板状等が適用可能である。
特に、本実施の形態で用いられる記録媒体９９として、所謂軟包装に用いられる透明又は不透明な非吸収性の樹脂製フィルムが適用できる。樹脂製フィルムの具体的な樹脂の種類として、ポリエチレンテレフタレート，ポリエステル，ポリオレフィン，ポリアミド，ポリエステルアミド，ポリエーテル，ポリイミド，ポリアミドイミド，ポリスチレン，ポリカーボネート，ポリ−ρ−フェニレンスルフィド，ポリエーテルエステル，ポリ塩化ビニル，ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等が適用可能であり、さらには、これら樹脂の共重合体、これら樹脂の混合物、これら樹脂を架橋したもの等も適用可能である。中でも、樹脂製フィルムの樹脂の種類として、延伸したポリエチレンテレフタレート，ポリスチレン，ポリプロピレン，ナイロンのいずれかを選択するのが、樹脂製フィルムの透明性・寸法安定性・剛性・環境負荷・コスト等の面で好ましく、２μｍ（マイクロメートル）以上１００μｍ以下（好ましくは６μｍ以上５０μｍ以下）の厚みを有する樹脂製フィルムを用いるのが好ましい。また、樹脂製フィルムの支持体の表面にコロナ放電処理、易接着処理等の表面処理を施してもよい。
更に、本実施の形態に用いられる記録媒体９９として、樹脂により表面を被覆した各種紙，顔料を含むフィルム，発泡フィルム等の不透明な公知の記録媒体も適用可能である。
【００５６】
キャリッジ３は、搬送機構による間欠的な記録媒体９９の搬送に合わせて、ガイド部材２に沿って主走査方向Ａに往復移動するものであり、具体的には記録媒体９９が停止している際に主走査方向Ａに往動、復動又は往復移動をするものである。更に、キャリッジ３は、画像を形成する画像形成範囲（つまり、記録媒体９９の直上であって平面視して記録媒体９９に重なる範囲）においてほぼ等速移動をし、画像形成範囲から出て移動範囲の端（つまり、折返し端）まで移動する際には減速移動し、折返し端で折り返してから画像形成範囲まで移動する際には加速移動をする。例えば、図１の例であれば、キャリッジ３は、移動範囲の左端から記録媒体９９の直上に位置するまでの間は加速移動し、画像形成範囲である記録媒体９９の直上を左から右へ等速移動し、記録媒体９９の直上から移動範囲の右端に位置するまでの間は減速移動し、右端で折り返して記録媒体９９の直上に位置するまでの間は加速移動し、記録媒体９９の直上を右から左へ等速移動し、記録媒体９９の直上から移動範囲の左端に位置するまでの間は減速移動する。
【００５７】
キャリッジ３の移動範囲の外には、複数のインクタンクが配設されている。インクタンク６，６，…は、交換することのできるインクカートリッジであって、それぞれのインクタンク６には一色のＵＶインクが貯蔵されている。つまり、一つのインクタンク６には、数種の色のうちの何れかの色のＵＶインクが貯蔵されている。基本的にインクタンク６ごとに異なる色のＵＶインクが貯蔵されているが、同じ色のＵＶインクが二以上のインクタンク６に貯蔵されていても良い。インクジェットプリンタ１に用いられるＵＶインクの色としては、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）を基本としており、その他にホワイト（Ｗ）、ライトイエロー（ＬＹ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ライトシアン（ＬＣ）、ライトブラック（ＬＫ）等がある。更に、インクジェットプリンタ１に用いられるＵＶインクの色として、ブルー、レッド、グリーン、ゴールド、シルバー等といった特色があっても良い。
【００５８】
これらインクタンク６，６，…に貯蔵されるＵＶインクとしては、「光硬化技術−樹脂・開始剤の選定と配合条件及び硬化度の測定・評価−（技術協会情報）」に記載の「光硬化システム（第４章）」の「光酸・塩基発生剤を利用する硬化システム（第１節）」、「光誘導型交互共重合（第２節）」等に適合するインクが適用可能であり、ラジカル重合により硬化するものであってもよいし、カチオン重合により硬化するものであっても良い。
【００５９】
具体的には、本実施形態で用いられるＵＶインクは、活性光線としての紫外線の被照射により硬化する性質を具備するインクであり、主成分として、少なくとも、色に応じた顔料（色材）と、モノマー及びモノマーといった重合性化合物（公知の重合性化合物を含む。）と、光反応開始剤と、を含むものである。このような組成のＵＶインクは、紫外線の照射を受けることで光反応開始剤が重合性化合物に作用する事に伴ってモノマーの架橋、重合反応によって硬化する性質を有する。ただし、本実施の形態に用いるインクとして、上記「光誘導型交互共重合（第２節）」に適合するインクを用いる場合には、光開始剤は除外されてもよい。
【００６０】
上記紫外線硬化性インクは、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル硬化性インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン硬化性インクとに大別されるが、どちらのインクも本実施の形態に用いられるインクとして適用可能であり、ラジカル硬化性インクとカチオン硬化性インクとを複合させたハイブリッド型インクを本実施の形態に用いられるインクとして適用してもよい。
【００６１】
しかしながら、酸素による重合反応の阻害が少ない又は無いカチオン硬化性インクのほうが機能性・汎用性に優れるため、本実施の形態では、特に、カチオン硬化性インクを用いている。本実施の形態に用いられるカチオン硬化性インクは、具体的に、少なくともオキセタン化合物，エポキシ化合物，ビニルエーテル化合物等のカチオン重合性化合物と、光カチオン開始剤と、色材とを含む混合物であり、上記の通り、紫外線の被照射により硬化する性質を具備するものである。
【００６２】
それぞれのインクタンク６は、インク供給路７によってヘッド４に連通しており、ＵＶインクが色ごとにインクタンク６からヘッド４に供給されるようになっている。つまり、何れかのインクタンク６に貯留されたＵＶインクの色は、インク供給路７を介してそのインクタンク６に通じるヘッド４から吐出されるインク滴の色と同じである。また、インク供給路７は、キャリッジ３の移動に追従できるように、フレキシブルな部材から形成されている。
【００６３】
また、それぞれのインクタンク６とインク供給路７との接続部には、複数の変圧ポンプ８，８，…が設けられている。変圧ポンプ８がインクタンク６からそのヘッド４に通じているインク供給路７の内部圧を変更することにより、インクタンク６からヘッド４へのインク供給量が変更されるようになっている。
【００６４】
キャリッジ３について詳細に説明する。
図２には、キャリッジ３の下面図が示されている。図２に示すように、キャリッジ３には、ヘッド４，４，…が設けられている上、更に、副走査方向Ｂに長尺なＵＶ光源５，５，…が設けられている。ヘッド４，４，…の外形は略直方体状に形成されており、これらヘッド４，４，…は互いに平行となって且つ主走査方向Ａに一列となって等間隔に並んでいる。つまり、ヘッド４，４，…を結ぶ直線は主走査方向Ａに平行となっているとともに、隣り合う二つのヘッド４，４の間隔は何れも等しくなっている。ＵＶ光源５，５，…も主走査方向Ａに一列となって等間隔に並んでおり、ＵＶ光源５，５，…の長手方向が互いに平行となっている。また、どの隣り合う二つのＵＶ光源５，５の間にも一つのヘッド４が配置されており、ヘッド４，４，…及びＵＶ光源５，５，…は交互となって主走査方向Ａに配列されており、ヘッド４，４，…及びＵＶ光源５，５，…の配列方向は主走査方向Ａとなっている。つまり、主走査方向Ａにおける一つのＵＶ光源５の両脇にそれぞれ一つのヘッド４が配されている。
【００６５】
これらヘッド４，４，…とＵＶ光源５，５，…とからなる列において、キャリッジ３の移動方向に問わず全てのインク滴に紫外線照射するために、主走査方向Ａの両端はＵＶ光源５となっている。また、ヘッド４とその一方の隣りのＵＶ光源５との距離ａは、ヘッド４とその他方の隣りのＵＶ光源５との距離ｂと等しくなくてもよいが、等しいのがより好ましい。ここで、距離ａと距離ｂが互いに等しい場合には、ヘッド４及びＵＶ光源５は交互に且つ等間隔で一直線状に配列されていることになる。ここで、ヘッド４の基点（距離ａ，ｂを表すための基準点）は、吐出口の位置、又は、複数列吐出口ではそれらの吐出口の主走査方向Ａに関しての中心位置とする。
【００６６】
ヘッド４及びＵＶ光源５について詳細に説明する。
図３（ａ）には、一つのヘッド４とその両隣に配列されたＵＶ光源５，５の下面図が示されており、図３（ｂ）には、このヘッド４及びこれらＵＶ光源５，５を副走査方向Ｂに見た正面図が示されている。
図３に示すように、各ヘッド４の下端にはノズルプレート４ａが設けられており、このノズルプレート４ａによってヘッド４の下面が構成されており、ノズルプレート４ａが下方の記録媒体９９に対向している。ノズルプレート４ａには、ヘッド４の内部空間からヘッド４外へと通じる複数の吐出口４ｂ，４ｂ，…が形成されている。吐出口４ｂ，４ｂ，…は、副走査方向Ｂに一直線状となって一列に配列されている。また、各ヘッド４は、変形により内部のインクに圧力を付与するピエゾ素子、内部のインクを膜沸騰させることにより内部のインクに圧力を付与する加熱素子、その他内部のインクに圧力を付与する素子を吐出口４ｂごとに有し、これら素子の動作によりそれぞれの吐出口４ｂから個別にインクを液滴として吐出するように構成されている。ヘッド４の内部空間にはインクタンク６からＵＶインクが供給されており、この内部空間は全ての吐出口４ｂ，４ｂ，…に共通しているため、或るヘッド４の各吐出口４ｂから吐出されるインク滴の色は全て同じである。基本的にヘッド４ごとに異なる色のＵＶインクのインク滴が吐出されるが、同じ色のＵＶインクが二以上のヘッド４から吐出されても良い。なお、図２において、各ヘッド４に示されている英字は吐出されるインク滴の色を意味するが、色の配列は図２のように限られない。
【００６７】
ＵＶ光源５は、特定の波長領域（例えば、波長２５０ｎｍ）の紫外線を安定した照射エネルギーで発光する紫外線ランプ等から構成される。ＵＶ光源５から発する紫外線の波長及び照射強度は、記録媒体９９の素材或いはＵＶインクの種類に応じて適宜設定されるが、例えば、照射強度は１００ｍＷ／ｃｍ２又は１００ｍＪ／ｃｍ２とすることができる。紫外線ランプとしては、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ　ｅｍｉｔｔｉｎｇ　ｄｉｏｄｅ）、蛍光灯、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀スポットランプ、キセノンランプ等が適用可能である。
【００６８】
また、ＵＶ光源５から発せられる紫外線にヘッド４が曝露されないように、下方の開放した遮光カバー９がＵＶ光源５を上から覆っている。遮光カバー９の下方が開放しているから、記録媒体９９がＵＶ光源５から発せられる紫外線に曝露される。副走査方向ＢにおけるＵＶ光源５の長さは、副走査方向Ｂにおけるヘッド４（複数の吐出口４ｂ，４ｂ，…を覆う全巾）の長さより長いか、又はほぼ同等である。更に、本実施の形態ではＵＶ光源５の径φは５ｍｍであるが、必ずしも５ｍｍである必要はない。なお、ＵＶ光源５は、記録媒体９９の材質やＵＶインクの種類に応じて照射する紫外線の波長及び照射エネルギーを変更することができる。
また、本実施形態ではＵＶ光源５そのものを図３のようにヘッド４の脇に設けているが、光ファイバ、光ファイバ束等の導光体を用いて紫外線を照射する場合には所謂”光源（発光部）”自体がヘッド４と一体と移動しなくても良い。この場合本発明にいう活性光線源とはヘッド４と一体に移動するようにキャリッジ３に設けられた光ファイバ又は光ファイバ束の末端であり、キャリッジ３とは別に設けられた所謂”光源”からの紫外線が光ファイバ又は光ファイバ束によって導かれて、ヘッド４とヘッド４との間から下方へ紫外線が照らされる。従って、キャリッジ３を下面から見た場合、光ファイバ又は光ファイバ束の末端が図２に示すようなＵＶ光源５のように配置されており、光ファイバ又は光ファイバ束の末端とヘッド４が交互になって主走査方向Ａに配列されている。
【００６９】
次に、上述のように構成されるインクジェットプリンタ１の動作及びインクジェットプリンタ１による画像形成方法について説明する。
インクジェットプリンタ１の動作中において、ＵＶ光源５から紫外線が発しており、記録媒体９９は紫外線に照射されている。そして、インクジェットプリンタ１は、搬送機構によって記録媒体９９を副走査方向Ｂに間欠的に搬送する。ここで、記録媒体９９が停止している際に、キャリッジ３が主走査方向Ａに少なくとも往動し又は復動するが、画像形成範囲においてつまり記録媒体９９の直上においてキャリッジ３は等速移動する。そして、キャリッジ３が画像形成範囲を等速移動している最中に、各ヘッド４が吐出口４ｂ，４ｂ，…からインク滴を吐出し、吐出されたインク滴は記録媒体９９に着弾する。着弾したインク滴は、当該インク滴を吐出したヘッド４の移動方向反対側の隣りにあるＵＶ光源５によって紫外線を照射されることで、硬化する。
【００７０】
ここで、ＰＥＴ等の非吸収性プラスチックフィルムにインク滴を吐出する場合、インク滴が着弾してから硬化しない状態で一定時間以上経過すると、着弾したインク滴が大きく滲み、画像があまり高画質でない。多様な記録媒体に対応して均質且つ高品質な画像を得るためには、着弾後のインク滴に一定時間内に紫外線照射を行い、インク滴を硬化させることが好ましい。そこで、各種の記録媒体を用いて、インク滴が着弾してから紫外線照射までの時間を検討した結果、０．００１秒〜０．４秒、好ましくは０．００５秒〜０．２秒の場合に、何れの種類の記録媒体を用いても所望の均質且つ高品質な画像が得られることがわかった。
【００７１】
そして、各ヘッド４の吐出口４ｂから吐出されたインク滴が記録媒体９９に着弾した時から、その移動方向反対側の隣りにあるＵＶ光源５によって最初に照射されるまでの時間が、０．００１秒〜０．４秒となるように、更に好ましくは０．００５秒〜０．２秒となるように制御されている。尚、ここで言う照射とは、照度０．１ｍＷ／ｃｍ２以上の光量による照射のことを意味する。ここでの照度はウシオ電機製分光放射照度計ＵＳＲ−４０での２２０〜４５０ｎｍにおける照度の値で定義する。この場合、ヘッド４とＵＶ光源５が交互に等間隔に配列されているため、キャリッジ３の移動速度を制御することによって、着弾の時から照射の時までの時間を全てのヘッド４について同じにするように制御することができる。なお、各ヘッド４から吐出されたインク滴が記録媒体９９に着弾した時から、そのインク滴がキャリッジ３の移動に伴いその隣りのＵＶ光源５から紫外線に照射される時までの時間は、何れのヘッド４の吐出口４ｂでも所定時間範囲内にある。ここで、インク滴の「着弾」とはインク滴が記録媒体９９に接触した瞬間を言い、その瞬間を着弾タイミングと定義する。
【００７２】
インクジェットプリンタ１は、同様にキャリッジ３の移動、インク滴の吐出、インク滴に対しての照射を必要に応じて数回行った後に、搬送機構によって記録媒体９９を副走査方向Ｂに所定距離搬送する。そして、記録媒体９９が再び停止したら、インクジェットプリンタ１は再びキャリッジ３の往動又は復動、インク滴の吐出、インク滴に対しての照射を行う。以降、インクジェットプリンタ１が上述の動作を繰り返すことにより、記録媒体９９上に画像が形成される。なお、ＵＶ光源５が遮光カバー９に覆われているため、ヘッド４から吐出したインク滴は、記録媒体９９に着弾する前に硬化することがない上、ヘッド４の吐出口４ｂに残留したＵＶインクが硬化することもない。
【００７３】
以上のインクジェットプリンタ１では、隣り合う二つのヘッド４，４の間隔は何れも等しくなっており、隣り合う二つのＵＶ光源５，５の間隔は何れも等しくなっており、ヘッド４，４，…及びＵＶ光源５，５，…が交互になって主走査方向Ａに一直線状に配列されており、更に、画像形成範囲内においてキャリッジ３が等速移動している。従って、或るヘッド４から吐出されたインク滴が記録媒体９９に着弾してからそのヘッド４の隣りのＵＶ光源５（図２において、キャリッジ３が右へ移動しているなら、そのヘッド４の左隣りのＵＶ光源５）から紫外線が照射されるまでの時間は、何れのヘッド４，４，…から吐出されたどのインク滴でも同じである。つまり、例えばキャリッジ３が右へ移動しているものとして図２を用いて説明すれば、最も右のヘッド４（イエローのＵＶインクを吐出するヘッド４）で吐出されたインク滴が記録媒体９９に着弾してからそのヘッド４の左隣りのＵＶ光源５によって照射されるまでの時間は、最も左のヘッド４（ライトブラックのＵＶインクを吐出するヘッド４）で吐出されたインク滴が記録媒体９９に着弾してからそのヘッド４の左隣りのＵＶ光源５によって照射されるまでの時間と等しい。この等しいとは、所定の時間幅に存在するという意味である。
【００７４】
従って、吐出されたインク滴は、何れのヘッド４で吐出されても着弾してから紫外線に照射されるまでの時間は略一定になり、硬化に要する時間が一様である。従って、吐出されたインク滴は、どのヘッド４から吐出されても、その広がり具合、つまり、滲み具合が略同じとなる。
【００７５】
更に、一つのヘッド４について着目すれば、吐出口４ｂ，４ｂ，…が副走査方向Ｂに一列となって一直線状に並んでいるとともに吐出口４ｂ，４ｂ，…の列が隣りのＵＶ光源５と平行であるから、吐出されたインク滴は、何れの吐出口４ｂ，４ｂ，…で吐出されても、着弾してから紫外線に照射されるまでの時間は一定になり、硬化に要する時間が一定になる。従って、吐出されたインク滴は、どの吐出口４ｂから吐出されても、その広がり具合、滲み具合が同じとなる。つまり、図３のヘッド４のように吐出口４ｂ，４ｂ，…が配列されて、図２の如くヘッド４，４，…が配列された場合、吐出口４ｂ，４ｂインク滴で形成される画像の中で全てのドット（インク滴）の滲み具合が同じになるため、画像中のどの位置でも一様に高画質であり、画像の品質が安定である。
【００７６】
更に、ＵＶ光源５，５，…及びヘッド４，４，…が交互になって主走査方向Ａに配列されているため、着弾したインク滴は、何れのヘッド４から吐出されようともその隣りのＵＶ光源５で発せられた紫外線にすぐに照射される。ここで、「すぐ」とは、図９又は図１０のような従来例に比較して早いということである。従って、何れのヘッド４から吐出されたインク滴も記録媒体に着弾後比較的早く硬化するため記録媒体９９上で広がらず、所謂滲みが防止される。従って、インクジェットプリンタ１では、非常に高画質の画像を形成することができる。
【００７７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、上記実施形態では、複数のヘッド４，４，…が主走査方向Ａに並んでなる列は一列であったが、複数のヘッド４，４，…が主走査方向Ａに並んでなる列が複数列あっても良く（例えば、複数のヘッド４，４，…がマトリクス状にキャリッジに配列されていても良く）、この場合でも主走査方向Ａに並んだ各列ではＵＶ光源５とヘッド４が交互に配列されているか、又は、ヘッド複数個（列）毎に一列のＵＶ光源となるように配列されている。また、主走査方向Ａに並んだ各列について副走査方向Ｂに長尺なＵＶ光源が共通していても良い。
【００７８】
例えば、図４に示すキャリッジ１３を図１のインクジェットプリンタ１のキャリッジ３の代わりに設けても良い。キャリッジ１３では、以下のように複数のヘッド４，４，…がほぼマトリクス状に配列されていても良い。
［一列目］ホワイトのＵＶインク滴を吐出する四つのヘッド４，４，…が主走査方向Ａに一列になって配列されている。
［二列目］イエローのＵＶインク滴を吐出する八つのヘッド４，４，…が主走査方向Ａに一列になって配列されており、副走査方向Ｂに向かって見た場合に中央の四つのヘッド４，４，…が一列目のヘッド４，４，…にそれぞれ揃っている。
［三列目］マゼンタのＵＶインク滴を吐出する八つのヘッド４，４，…が主走査方向Ａに一列になって配列されており、副走査方向Ｂに向かって見た場合に中央の四つのヘッド４，４，…が一列目のヘッド４，４，…にそれぞれ揃っている。
［四列目］シアンのＵＶインク滴を吐出する八つのヘッド４，４，…が主走査方向Ａに一列になって配列されており、副走査方向Ｂに向かって見た場合に中央の四つのヘッド４，４，…が一列目のヘッド４，４，…にそれぞれ揃っている。
［五列目］ブラックのＵＶインク滴を吐出する八つのヘッド４，４，…が主走査方向Ａに一列になって配列されており、副走査方向Ｂに向かって見た場合に中央の四つのヘッド４，４，…が一列目のヘッド４，４，…にそれぞれ揃っている。
［六列目］ホワイトのＵＶインク滴を吐出する四つのヘッド４，４，…が主走査方向Ａに一列になって配列されており、副走査方向Ｂに向かって見た場合に一列目のヘッド４，４，…にそれぞれ揃っている。
一列目〜六列目の何れにおいても、ヘッド４，４，…とＵＶ光源５，５，…は主走査方向Ａに交互に配列されており、往復動のため主走査方向Ａの両端にＵＶ光源５を設けている。更に、ＵＶ光源５，５，…は、一列目から六列目まで共通しており、ホワイト、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックそれぞれのヘッド４，４，…共通に使用される。
【００７９】
また、上記実施形態では、活性光線硬化性インクとしてＵＶインクを採用しているが、活性光線硬化性インクはＵＶインクに限らず、例えば、活性光線硬化性インクとして電子線硬化性インクを採用しても良い。電子線による照射の場合、モノマー（オリゴマー）の重合は光反応開始剤のような光触媒を要することなく、ラジカル反応によって進行することが知られている。よって、電子線硬化性インクとしては、ＵＶインクの場合と異なり、顔料とモノマー（オリゴマー）とを含み、高価な光反応開始剤は含まないものを適用できる。これにより、記録媒体９９に対してより安い経費で高精度、高強度な画像を形成することができる。電子線硬化性インクを用いた場合には、電子線を記録媒体９９に向けて照射する電子線源をＵＶ光源５に代えてキャリッジ３又はキャリッジ１３に設けるのは勿論である。
【００８０】
また、上記実施形態ではヘッド４には吐出口４ｂ，４ｂ，…が副走査方向Ｂに直線状になって一列に配列されていたが、副走査方向Ｂに直線状に並んだ吐出口４ｂ，４ｂ，…の列がヘッド４に複数設けられても良く、単列吐出口のヘッドを複数当接するように設けても良い。例えば、図５に示すようなヘッド１４をヘッド４に代えてキャリッジ３又はキャリッジ１３に設けても良い。このヘッド１４には、このヘッド１４の下面を構成するノズルプレート１４ａが設けられている。ノズルプレート１４ａには、ヘッド１４の内部空間からヘッド１４外へと通じる複数の吐出口１４ｂ，１４ｂ，…が形成されている。そして、ノズルプレート１４ａには、複数の吐出口１４ｂ，１４ｂ，…が副走査方向Ｂに一直線状に配列された列が三列形成されている、これら三列が平行となっている。もちろん、各吐出口１４ｂからインク滴が吐出される。また、図５のように吐出口４ｂ，４ｂ，…が三列に並んでいるヘッド１４の場合でも、或る吐出口１４ｂに着目して、左隣りにあるＵＶ光源５によって紫外線に照射される迄の時間は、逆方向走査で右隣りのＵＶ光源５によって紫外線に照射される迄の時間と等しいか、又はこれら時間は所定時間範囲内になるように設けられている。なお、図５（ａ）はヘッド１４の下面図であり、図５（ｂ）はヘッド１４を副走査方向Ｂに向かって見て示した正面図であ。
【００８１】
また、上記実施形態では一つのヘッド４の各吐出口４ｂから吐出されるＵＶインクの色は全て同色であったが、一つのヘッドに設けられたそれぞれの吐出口から異なる色が吐出されても良い。例えば、図６に示されるヘッド２４がヘッド４に代えてキャリッジ３又はキャリッジ１３に設けられるが、このヘッド２４では列ごとに吐出されるＵＶインクの色が分類されている。図６は、ヘッド２４の下面図である。
【００８２】
ヘッド２４の下面には、ヘッド１４の場合とほぼ同様に、複数の吐出口２４ｂ，２４ｂ，…が形成されている。そして、複数の吐出口２４ｂ，２４ｂ，…が副走査方向Ｂに一直線状に配列されてなる列が三列、ヘッド２４の下面に配列されている。図６の左の列２４ｃの各吐出口２４ｂは、ヘッド２４内部に延在する供給路２４ｄに通じており、中央の列２４ｅの各吐出口２４ｂは、ヘッド２４内部に延在する供給路２４ｆに通じており、右の列２４ｇの各吐出口２４ｂは、ヘッド２４内部に延在する供給路２４ｈに通じている。そして、供給路２４ｄ、２４ｆ、２４ｈはそれぞれインク色の異なる別々のインクタンク６に通じている。従って、左の列２４ｃの各吐出口２４ｂから吐出されるＵＶインクの色と、中央の列２４ｅの各吐出口２４ｂから吐出されるＵＶインクの色と、右の列２４ｇの各吐出口２４ｂから吐出されるＵＶインクの色とは、互いに異なっている。なお、ヘッド２４の下面を構成するのは、ノズルプレート２４ａである。
【００８３】
また、上記実施形態では図１に示したキャリッジ３又は図４に示したキャリッジ１３が画像形成範囲を図１の左へ移動する際にも右へ移動する際にもインク滴が吐出されていたが、一方向の移動のみにインク滴が吐出されても良い。この場合、キャリッジ３又はキャリッジ１３が左へ移動する際のみにインク滴が吐出される場合には、最も左のＵＶ光源５を設けなくて良く、キャリッジ３又はキャリッジ１３が右へ移動する際のみにインク滴が吐出される場合には、最も右のＵＶ光源５を設けなくて良い。
【００８４】
また、上記実施形態では図１に示したヘッド４、図５に示したヘッド１４又は図６に示したヘッド２４とＵＶ光源５とがキャリッジ３に交互に主走査方向Ａに配列されていたが、ＵＶ光源と吐出口の列がヘッドに主走査方向に交互に配列されていても良い。例えば、図７に示すヘッドがその例である。図７において、紙面奥行き方向が副走査方向Ｂである。
【００８５】
図７（ａ）に示すヘッド３４の下面には、左から順に、イエローのインク滴を吐出する吐出口３４ａ，３４ａと、マゼンタのインク滴を吐出する吐出口３４ｂ，３４ｂと、シアンのインク滴を吐出する吐出口３４ｃ，３４ｃと、ブラックのインク滴を噴出する吐出口３４ｄ，３４ｄが設けられている。吐出口３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄは複数、紙面の奥行き方向つまり副走査方向Ｂに列状となって配列されている。吐出口３４ａの列、吐出口３４ｂの列、吐出口３４ｃの列、吐出口３４ｄの列は、それぞれ二列ある。
【００８６】
また、ヘッド３４の下面には、複数の凹部３４ｅ，３４ｅ，…が互いに等間隔になって形成されている。各凹部３４ｅは、下面から見ると副走査方向Ｂに長尺となって、吐出口３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄの副走査方向Ｂの列より長くなっている。凹部３４ｅ，３４ｅ，…の間それぞれに、吐出口３４ａの列、吐出口３４ｂの列、吐出口３４ｃの列又は吐出口３４ｄの列の何れかが配列されている。各凹部３４ｅ内には、紫外線を発するＵＶ光源３５が設けられている。ＵＶ光源３５の長尺方向の長さは、吐出口３４ａの列の長さ、吐出口３４ｂの列の長さ、吐出口３４ｃの列の長さ、吐出口３４ｄの列の長さとほぼ同等若しくは長くなっている。
【００８７】
このヘッド３４は、図１のキャリッジ３に設けられているか、或いは、図１のガイド部材２に沿って移動自在となってガイド部材２に取り付けられている。従い、ヘッド３４は、主走査方向Ａに往復移動するようになっている。
【００８８】
図７（ｂ）に示すヘッド４４の下面には、左から順に、イエローのインク滴を吐出する吐出口４４ａ，４４ａと、マゼンタのインク滴を吐出する吐出口４４ｂ，４４ｂと、シアンのインク滴を吐出する吐出口４４ｃ，４４ｃと、ブラックのインク滴を吐出する吐出口４４ｄ，４４ｄが設けられている。吐出口４４ａ，３４ｂ，４４ｃ，４４ｄは複数、紙面の奥行き方向つまり副走査方向Ｂに列状となって配列されている。吐出口４４ａの列、吐出口４４ｂの列、吐出口４４ｃの列、吐出口４４ｄの列は、それぞれ二列ある。
【００８９】
このヘッド４４は、図１のキャリッジ３に設けられているか、或いは、図１のガイド部材２に沿って移動自在となってガイド部材２に取り付けられている。従い、ヘッド４４は、主走査方向Ａに往復移動するようになっている。
【００９０】
このヘッド４４には、フレキシブルな光ファイバ束４５，４５，…が連結されている。各光ファイバ束４５の一方の端４５ｂは紫外線を発する発光部４６に接続しており、各光ファイバ束４５の他方の端４５ａはヘッド４４の下面に至っている。各光ファイバ束４５の他方の端４５ａは、下面から見ると副走査方向Ｂに長尺となって、吐出口４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄの副走査方向Ｂの列より長くなっている。各吐出口４５の他方の端４５ａの間それぞれに、吐出口４４ａの列、吐出口４４ｂの列、吐出口４４ｃの列又は吐出口４４ｄの列の何れかが配列されている。このヘッド４４では、発光部４６から発した紫外線が各光ファイバ束４５を伝わって、記憶媒体９９に吐出されたインク滴は各光ファイバ束４５の他方の端４５ａからの紫外線に照射される。なお、この場合本発明にいう活性光線源とは、光ファイバ束４５の一方の端４５ａである。
【００９１】
〔第二の実施の形態〕
図８は、本発明が適用された第二実施形態のインクジェットプリンタ６１の要部を示した下面図である。第二実施形態のインクジェットプリンタ６１は、第一実施形態のインクジェットプリンタ１と同様に、プラテン１５（図８では図示せず）と、インクタンク６，６，…（図８では図示せず）と、インク供給路（図８では図示せず）７と、変圧ポンプ８，８，…（図８では図示せず）と、搬送機構と、を備える。これらは、第一実施形態のインクジェットプリンタ１の場合と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００９２】
第一実施形態のインクジェットプリンタ１と第二実施形態のインクジェットプリンタ６１との間で異なる点は、図１、図２に示されたインクジェットプリンタ１がシリアル方式で画像を記録媒体９９に形成するのに対して、図８に示されたインクジェットプリンタ６１はラインヘッド方式で画像を記録媒体９９に形成することである。
【００９３】
詳細に説明すると、このインクジェットプリンタ６１では、ガイド部材２及びキャリッジ３の代わりに基台（図示せず）が、プラテン１５及び記録媒体９９よりも上方に配設されており、この基台に複数のラインヘッド６４，６４，…が取り付けられている。
【００９４】
ラインヘッド６４は、副走査方向Ｂに対して直交する方向つまり記録媒体９９の幅方向にわたって延在するように基台に取り付けられている。これらラインヘッド６４，６４，…は、互いに長手方向が平行となるように、副走査方向Ｂに配列されている。隣り合う二つのラインヘッド６４，６４の間隔は何れも等しくなっている。
【００９５】
それぞれのラインヘッド６４の下面は、下方のプラテン１５及び記録媒体９９に対向している。それぞれのラインヘッド６４の下面には、インクを吐出するための複数の吐出口が副走査方向Ｂに直交する方向（つまり、主走査方向Ａ）に一列に配列されて形成されている。つまり、ラインヘッド６４，６４，…が配列した配列方向に対して、ラインヘッド６４の下面に配列した吐出口の配列方向が直交している。
【００９６】
各ラインヘッド６４は、変形により内部のインクに圧力を付与するピエゾ素子、内部のインクを膜沸騰させることにより内部のインクに圧力を付与する加熱素子、その他内部のインクに圧力を付与する素子を吐出口ごとに有し、これら素子の動作により各吐出口から個別にインクを液滴として吐出するように構成されている。一つのラインヘッド６４からは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、ＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫのうちの何れかの色のインクが吐出され、ラインヘッド６４ごとに異なる色のインクが吐出される。図８において、ラインヘッド６４に付されている英字は、吐出されるインクの色を表している。
【００９７】
それぞれのラインヘッド６４に対応してＵＶ光源６５が設けられている。詳細には、各ＵＶ光源６５は、対応するラインヘッド６４よりも副走査方向Ｂの下流側に配置されており、対応するラインヘッド６４の下面よりも上方に配置されている。隣り合う二つのＵＶ光源６５，６５の間隔は何れも等しくなっている。
また、ラインヘッド６４，６４，…及びＵＶ光源６５，６５，…は交互となって副走査方向Ｂに配列されており、ラインヘッド６４，６４，…及びＵＶ光源６５，６５，…の配列方向は副走査方向Ｂとなっている。また、隣り合うラインヘッド６４とＵＶ光源６５との間隔は、何れも等しくなっている。
【００９８】
ラインヘッド６４，６４，…及びＵＶ光源６５，６５，…の配列の中で、副走査方向Ｂの最も上流にあるものはラインヘッド６４であり、副走査方向Ｂの最も下流にあるものはＵＶ光源６５である。
【００９９】
ＵＶ光源６５は、副走査方向Ｂに対して直交する方向つまり主走査方向Ａに沿った線状の光源とされており、記録媒体９９の幅全体に延在するように基台に取り付けられている。このＵＶ光源６５は、ＬＥＤ、蛍光灯、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀スポットランプ、キセノンランプ等である。
【０１００】
ＵＶ光源６５，６５，…は、第一実施形態のＵＶ光源５，５，…と同様に、下方の開放した遮光カバー９，９，…によってそれぞれ覆われている。
【０１０１】
第二実施形態のインクジェットプリンタ６１の動作について説明すると、搬送機構が記録媒体９９を副走査方向Ｂに搬送している間に、それぞれのラインヘッド６４がインクを吐出すると、記録媒体９９に画像が記録される。記録媒体９９に着弾したインク滴が記録媒体９９の搬送に伴って副走査方向Ｂ下流側のＵＶ光源６５の下を通過している時に、ＵＶ光源６５から発した紫外線が記録媒体９９上のインクに入射する。これによって、記録媒体９９に着弾したインク滴が硬化する。
【０１０２】
ここで、搬送機構は第一実施形態のように間欠的に記録媒体９９を搬送するのではなく、連続的に記録媒体９９を搬送する。搬送機構による記録媒体９９の搬送速度は等速であるのが望ましい。また、各ラインヘッド６４の吐出口から吐出されたインク滴が記録媒体９９に着弾した時から、副走査方向Ｂの下流側にある隣りのＵＶ光源６５によって最初に照射されるまでの時間が、０．００１秒〜０．４秒となるように、更に好ましくは０．００５秒〜０．２秒となるように制御されている。この場合、ラインヘッド６４とＵＶ光源６５が交互に等間隔に配列されているため、記録媒体９９の搬送速度を制御することによって、着弾の時から照射の時までの時間を何れのラインヘッド６４でも同じにするように制御することができる。
【０１０３】
以上のように、第二実施形態においても、記録媒体９９が等速で搬送され、ＵＶ光源６５とラインヘッド６４の間隔は何れも等しいから、何れのラインヘッド６４で吐出されてもインク滴が着弾してから紫外線に照射されるまでの時間は略一定になり、硬化に要する時間が一様である。従って、吐出されたインク滴は、どのラインヘッド６４から吐出されても、その広がり具合、つまり、滲み具合が略同じとなる。従って、画像中のどの位置でも一様に高画質である。
【０１０４】
【発明の効果】
本発明によれば、複数のヘッドの各々と複数の活性光線源の各々とが交互に配列されているため、記録媒体に着弾したインク滴は、何れのヘッドの吐出口から吐出される場合も隣りの活性光線源からの活性光線にすぐに照射される。従って、何れのヘッドから吐出されたインク滴も記録媒体に着弾後所定の時間範囲内に活性光線に照射されて硬化が始まるため、インク滴は記録媒体上で広がらず、所謂滲みが防止される。また、インク滴が記録媒体に着弾してから活性光線で照射されるまでの時間が、複数のヘッド間でばらつきがなくなるため、記録媒体に着弾したインク滴は何れのヘッドから吐出されても広がり具合、滲み具合が同じである。よって、高画質の画像を得ることができ、画像中の何れの位置でも画質が均一である。
【０１０５】
また、複数の活性光線源の各々と複数のヘッドの各々とが交互に配列されているため、あるヘッドから吐出されたインク滴が記録媒体に着弾してからその隣りの活性光線源に照射されるまでの時間は、他のヘッドから吐出されたインク滴が記録媒体に着弾してからその隣りの活性光線源に照射されるまでの時間と略等しい。また、図９、１０の従来に比較して、着弾したインク滴に対して活性光線の照射を受ける迄の時間が短くなるため、インク滴の滲みが減少する。従って、本発明は、更に高画質の画像を得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたシリアル方式のインクジェットプリンタの要部を示した斜視図である。
【図２】上記インクジェットプリンタに備わるキャリッジを概略的に示した下面図である。
【図３】上記キャリッジに備わる一つのヘッドとその両隣りに配置された光源を概略的に示した図面である。
【図４】上記キャリッジとは別例のキャリッジを概略的に示した下面図である。
【図５】上記ヘッドとは別例のヘッドを概略的に示した図面である。
【図６】上記ヘッドとは別例のヘッドを概略的に示した下面図である。
【図７】上記ヘッドとは別例のヘッドを概略的に示した正面図であり、図７（ａ）及び図７（ｂ）においてヘッドの一部が破断して示されている。
【図８】本発明が適用されたラインヘッド方式のインクジェットプリンタの要部を示した下面図である。
【図９】従来のインクジェットプリンタの要部を示した平面図である。
【図１０】上記従来のインクジェットプリンタとは別例のインクジェットプリンタの要部を示した平面図である。
【符号の説明】
１，６１　　　インクジェットプリンタ
３，１３　　　キャリッジ（移動体）
４，１４，２４，３４，４４　　　ヘッド（インク吐出ヘッド）
４ａ，１４ａ，２４ａ　　　ノズルプレート
４ｂ，１４ｂ，２４ｂ，３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ　　　吐出口
５，６５　　　ＵＶ光源（活性光線源）
４５ａ　　光ファイバ束の他方の端（活性光線源）
９９　　　記録媒体
６４　　　ラインヘッド（ヘッド）
【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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