AccurioJet KM-1 の高画質化，高信頼性技術開発
The AccurioJet KM-1 Digital Inkjet Press: High Image Quality for the Commercial Printing Industry
水谷敏

幸平

本健一郎

小Toshiyuki MIZUTANIKenichirou HIRAMOTO

高平

林敏

行

Toshiyuki TAKABAYASHI

野肇

幡満

Mitsuru OBATA

志Tadashi HIRANO

要旨

Abstract

近年，IT 技術の普及や環境意識の高まりにより，商業印刷分野を取り巻く環境は変化している。この変化に対応し，商業印刷分野に参入すべく我々はデジタルインク
ジェットプレス AccurioJet KM-1 を開発した。

In recent years, the spread of IT technology and the growthof environmental concerns have brought great changes tothe commercial printing industry. In response, we havedeveloped the digital inkjet press AccurioJet KM-1 to serve

我々は商業印刷分野に参入するための必達項目として

the commercial printing field.

②オフセット印刷機で用いられているメディアを包含

objectives in designing the AccurioJet KM-1:①オフセット印刷機相当のメディア搬送安定性，する用紙適性，

Entering the field of commercial printing, we set five(1) Media transport must match the stability of offset③既存の後加工機との連携，printing machines;④両面印刷を含む商業印刷に適した高い生産性，⑤オフセット印刷機相当の高画質，高信頼性(2) The printer must be capable of handling the entire variety of media used in offset printing;の 5 つの項目を掲げ取り組んできた。

(3) The printer must be compatible with existing post-pro-の中でも，⑤オフセット印刷機相当の高画質，高信頼性(4) The high productivity characteristic of commercial

高色域化技術，リアルタイムスジ補正技術を取り上げ解(5) The high image quality and reliability of offset printers

本稿では，この AccurioJet KM -1 に搭載された技術を達成するための技術開発の中から，文字細線化技術，説する。

cessing equipment;
printing must be matched; andmust be achieved.
In the AccurioJet KM-1, the technologies employed intargeting these objectives include character thinning technology, wide color gamut technology, and real-time streakcorrection technology.
In character thinning technology, pixel shading is performed so as to compensate for the inherent differences in
the printing properties of printed black lines and the whitespaces between them when those lines and spaces are especially thin. In that situation, printed black lines tend to be
thicker than desired, while the white spaces are thinner thandesired. Compensating for this results in printed charactersthat are highly readable, regardless of media type.
A wide color gamut has been achieved by employing
highly transparent UV-curable ink and a simple color mixture
model in which a nonlinear response to the mixing of colors
is taken into account according to the Beer Lambert law.
Real-time streak correction is achieved by using an in-line
scanner to monitor in real-time the generation of streaks due
to defective nozzles, so that adjacent nozzles effectively
compensate for a defective nozzle.

＊情報機器開発本部 第 1 製品開発センター 第 13 製品開発部＊＊材料・コンポーネント事業本部 IJ コンポーネント事業部 開発部

60

KONICA MINOLTA TECHNOLOGY REPORT VOL. 15 (2018)

1

はじめに2

近年，ITの普及に伴い，ダイレクトメールのパーソナライズ化や個人向けフォトアルバムなどの印刷目的の多様搭載技術

2. 1

細線化技術

一般的にインクジェットプリンタにおいて，画素に対化，環境意識の変化に伴う在庫レスやオンデマンド印刷等するドット径サイズが相対的に大きいため入稿画像と同の短納期化等，商業印刷を取り巻く環境が変化している。

じ濃度を表現するには適正な濃度を表現するように画素

この商業印刷分野へ参入するための必須要件として，①オフセット印刷機相当のメディア搬送安定性，②従来を調整する必要がある。

オフセット印刷機で用いられているメディア用紙適性，③Fig. 2 に KM-1 で 計 測 し た 線 幅 の 測 定 結 果 を 示 す。
Fig. 2 (A) は，白の背景に黒画素の画素数を変化させたと既存の後加工機との連携，④両面印刷を含む商業印刷にきの黒線幅をその画素数に応じてプロットしたもので，適した高い生産性，⑤オフセット印刷機相当の高画質，高Fig. 2 (B) は黒の背景に白画素の画素数を変化させたとき信頼性，の5つの項目を掲げ取り組んできた。これら5つの白線幅をその画素数に応じてプロットしたものである。の要件をすべて満たしたインクジェットプリンタが，2016

これらの測定はコート紙，非コート紙を含む 5 種類のメ年上市したデジタルインクジェットプレス AccurioJet

ディアに対して測定した。この結果から，黒画素線幅，KM-1（以下 KM-1）である（Fig. 1）。

白画素線幅を問わず，画素数の増加に対して単調に線幅が増加していることがわかった。
また Fig. 2 (A), (B) において，黒破線はそれぞれの画素数で本来再現されるべき理想的な線幅を示している。この破線と印刷した白画素線幅，黒画素線幅を比較した結果，印刷した黒画素線幅はその画素数にかかわらず理想線幅から20μm程度太く印刷され，逆に印刷した白画素線幅は理想線幅から20μm程度細く印刷されていることがわかった。KM-1 では理想的な黒画素線や白画素線を再現するために，この特性をキャンセルするようにピクセルシェービングを実施している。
300

Fig. 1 The AccurioJet KM-1, on the market in 2016.

商業印刷分野において非常に信頼性の高いグリッパータ刷機相当のメディア搬送安定性を確保した。また非常に(A)

ユニークな新規 UV 硬化型インクを用いることで，印刷Line width (μm)

KM-1 は小森コーポレーションとの共同開発により，イプのメディア給送機を採用することで，オフセット印業界で用いられている幅広い種類のメディアに対して生い両面印刷適性や後加工適性を達成している。KM-1 のResolution
Color

Simplex: 3,000 sheets/hour
Duplex: 1,500 sheets/hour
1,200 x 1,200 dpi
C, M, Y, K

Black line
024Media 1Media 3Media 5(B)Line width (μm)

250

術，リアルタイムスジ補正技術を取り上げ解説する。

Media size
Print speed

100681012300

達成する技術開発の中から文字細線化技術，高色域化技

Media thickness

150

Number of black pixel at 1,200dpi

本稿では KM-1 の特徴のうち特に高画質，高信頼性をGripper
Coated, uncoated,embossed, synthetic
Simplex: 0.06 – 0.60 mm
Duplex: 0.06 – 0.45 mm
B2 wide (585 x 750 mm)

2000

その他の特徴に関しては Table 1 にまとめた。

Media transport
MediaMedia 2Media 4Ideal

50

産性を低下させることなく印刷することを可能にし，高Table 1 AccurioJet KM-1 specifications.

Media 1Media 3Media 5250

Media 2
Media 4
Ideal

200150100

White space

500024681012

Number of white pixel at 1,200dpi

Fig. 2 Measured widths of white spaces and black lines printed with aconventional printer.
The black lines (A) are 20 µm thicker than desired, while the whitespaces (B) are 20 µm thinner than desired.

KONICA MINOLTA TECHNOLOGY REPORT VOL. 15 (2018)61

Fig. 3 は実際にKM-1を使ってコート紙，非コート紙にまた UV 硬化型インクの特徴であるインクの速乾性の対して 3 pt 文字を印刷したときの入力画像と印刷画像の特徴により，水系高速インクジェットプリンタでは再現比較再現性を示した。ピクセルシェービングの結果より，が難しかった L*<30 の領域においても，非常に豊かなKM-1 はメディア種にかかわらず高い可読性の文字品質色表現が可能になった。このようにハイライト部からを達成できた。

シャドー部までの全色域において彩度方向に色域を広げることにより，KM-1 では 4 色印刷機にもかかわらずPANTONE® PLUS で約 72 % の色域を再現可能である。
2. 3

リアルタイムスジ補正技術

多数のノズルを使用するシングルパス方式のインクジェットプリンタにおいては，射出不良発生の確率はある一定量存在し，KM-1も例外ではない。そこでKM-1では射出不良によるスジの発生状況をリアルタイムで検知する機能を搭載した。Fig. 5 に全体のフローを示す。
Input image data

Coated paper
Uncoated paper
Printed image

Fig. 3 The input of three-point character image data and resultant
images printed on coated and uncoated paper.
Both black characters and white characters are highly readable on
all of the types of paper displayed.

2. 2

スジは画像後端部にカラーバーを印刷することで顕在化させ，それを KM-1 に内蔵されているインラインスキャナによって監視する。一度スジを検出すると次の印
刷ではスジを発生させている射出不良ノズルを特定するためのチャートを印刷し，インラインスキャナで解析して射出不良ノズルを特定する。印刷データ生成部では，インラインスキャナによる射出不良ノズルの検出結果を高色域化技術

商業印刷分野においては，従来オフセット同等以上の受け，射出不良ノズルで印刷するはずであった印刷デー色域が求められる。KM-1で採用したUV硬化インクは非タを射出不良でない隣接ノズルに，ドットの種類，印刷常にインクの透過性が高く，Lambert Beer の法則に混時のハーフトーンパターンを考慮し再配置する。こうす色時の非線形応答を考慮したシンプルなモデルで色予測ることで即座に印刷画像を処理し，スジの検出から補正が可能であることがわかった。我々はこのモデルを使っされた画像の再印刷まで数秒以内で処理することを可能て KM-1 の色材選択を行っている。具体的にはワイヤーにした。

バーで塗布したインクの反射スペクトルを測定し，そのスペクトルを重ねたときの反射スペクトルを上記モデルで算出することで，迅速に広い色域を再現できる顔料の組み合わせを見出した。Fig. 4 はKM-1で印刷したときの色域とJapan Color 2011の色域をa*-b*平面上に投影したもので色域をほぼ包含していることがわかる（Fig. 4）。
100b*AccurioJet KM-1

806040 Japan Color 2011

profile20-100-80-60-40-200020406080

a*100-20

Specific chart
is printed tolocate defectivenozzles

Reprint

Fig. 5 Real-time nozzle compensation.
A color bar beside the image allows the monitoring of streaks
with an in-line scanner. When streaks are detected, a specific pattern is printed to locate defective nozzles. The nozzles adjacent tothe defective nozzles are assigned to compensate for the defective nozzles, and the image is printed again. This process takes
only a few seconds.

-40

画像後端部に付与したカラーバーは，スジが検出しや-60すい階調を選択している。Fig. 6 にその一例を示す。これはコート紙上に印字する画像に意図的にスジを発生さ-80

せ，スジのコントラストがインラインスキャナ上のコン-100

Fig. 4 Color gamut of the AccurioJet KM-1 and Japan Color 2011 profile.
Employing a highly transparent UV-curable ink and a simple color
mixture model matched to the ink achieves a color gamut wider
than the Japan Color 2011 profile.

62

Streaks aredetected oncolor bar

トラストでどの程度得られるかを測定したものである。
このインラインスキャナ上のスジのコントラストを一定以上の明瞭さで確実に検出することで，高い検出精度を実現した。

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(A)

(B)

Contrasts of streaks

16128400204060

80100

Ink density (%)

Fig. 6 A printed color bar with streaks and the contrasts of those streaks.
(A) A color bar with streaks is printed with ink densities of 0 % to100 %, from left to right. (B) Contrasts of streaks on the color bar
are measured with an in-line scanner. The graph shows thatstreaks can be detected at high contrast for most ink densities,
meaning that streaks can be detected with high precision.

3

おわりに
商業印刷領域においては，従来のアナログ印刷機と同等以上の画質，信頼性が求められており，本報告はそれらを達成する技術の一部である。
今後も画像品質のさらなる改良やデジタル印刷機の付加価値を高める技術開発を継続していく。

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