特開 2024-12563 インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024012563

(43)【公開日】2024-01-30

(54)【発明の名称】インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/15 20060101AFI20240123BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20240123BHJP

   B41J 2/21 20060101ALI20240123BHJP

【ＦＩ】

B41J2/15

B41J2/01 123

B41J2/21

B41J2/01 401

B41J2/01 303

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023191790

(22)【出願日】2023-11-09

(62)【分割の表示】P 2023509060の分割

【原出願日】2022-03-16

(31)【優先権主張番号】P 2021049454

(32)【優先日】2021-03-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100178582

【弁理士】

【氏名又は名称】行武 孝

(72)【発明者】

【氏名】江藤 大輔

(72)【発明者】

【氏名】東谷 勝弘

(72)【発明者】

【氏名】玉井 宏篤

(72)【発明者】

【氏名】丸田 正晃

(72)【発明者】

【氏名】穗谷 智也

(57)【要約】      （修正有）

【解決手段】インクジェット記録装置は、搬送部と、キャリッジと、少なくとも一つの前処理ヘッドと、少なくとも一つインクヘッドと、少なくとも一つ後処理ヘッドとを備える。搬送部は、記録媒体を所定の搬送方向に搬送する。キャリッジは、前記搬送方向と交差する主走査方向に沿って往復移動する。少なくとも一つ前処理ヘッドは、前記キャリッジに搭載され、非発色性の前処理液を吐出する。少なくとも一つインクヘッドは、前記キャリッジに搭載され、インクを吐出する。少なくとも一つ後処理ヘッドは、前記キャリッジに搭載され、非発色性の後処理液を吐出する。前記少なくとも一つの前処理ヘッド、前記少なくとも一つのインクヘッドおよび前記少なくとも一つの後処理ヘッドが、前記搬送方向において互いにずれて配置されている。
【効果】画像の品質低下を起こしに難くできる。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送部と、
前記搬送方向と交差する主走査方向に沿って往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジに搭載され、非発色性の前処理液を吐出する少なくとも一つの前処理ヘッドと、
前記キャリッジに搭載され、インクを吐出する少なくとも一つのインクヘッドと、
前記キャリッジに搭載され、非発色性の後処理液を吐出する少なくとも一つの後処理ヘッドと、
を備え、
前記少なくとも一つの前処理ヘッド、前記少なくとも一つのインクヘッドおよび前記少なくとも一つの後処理ヘッドが、前記搬送方向において互いにずれて配置されている、インクジェット記録装置。

【請求項2】

請求項１に記載のインクジェット記録装置であって、
前記記録媒体上の所定領域に対して前記前処理ヘッドが前記主走査方向に沿って移動しながら前記前処理液を吐出するときの前記キャリッジの移動を第１走査、前記所定領域に対して前記インクヘッドが前記主走査方向に沿って移動しながら前記インクを吐出するときの前記キャリッジの移動を第２走査、前記所定領域に対して前記後処理ヘッドが前記主走査方向に沿って移動しながら前記後処理液を吐出するときの前記キャリッジの移動を第３走査とすると、
前記第１走査、前記第２走査および前記第３走査は、互いに異なる走査であり、
前記第１走査、前記第２走査および前記第３走査が、各々少なくとも１回この順序で行われる、インクジェット記録装置。

【請求項3】

請求項２に記載のインクジェット記録装置であって、
互いに連続する前記第１走査と前記第２走査とで、前記キャリッジの移動方向が互いに異なっている、インクジェット記録装置。

【請求項4】

請求項２または３に記載のインクジェット記録装置であって、
互いに連続する前記第２走査と前記第３走査とで、前記キャリッジの移動方向が互いに異なっている、インクジェット記録装置。

【請求項5】

請求項１乃至４の何れか１項に記載のインクジェット記録装置であって、
前記少なくとも一つの前処理ヘッドは、前記キャリッジの移動に伴って前処理液をそれぞれ吐出する複数の前処理ノズルによって画定される前処理ノズル領域を有し、
前記少なくとも一つのインクヘッドは、前記キャリッジの移動に伴ってインクをそれぞれ吐出する複数のインクノズルによって画定されるインクノズル領域を有し、
前記少なくとも一つの後処理ヘッドは、前記キャリッジの移動に伴って後処理液をそれぞれ吐出する複数の後処理ノズルによって画定される後処理ノズル領域を有し、
前記主走査方向に沿って見た場合、前記前処理ノズル領域、前記インクノズル領域および前記後処理ノズル領域が互いに重ならないように配置されている、インクジェット記録装置。

【請求項6】

記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送部と、
前記搬送方向と交差する主走査方向に沿って往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジに搭載され、非発色性の前処理液を吐出する少なくとも一つの前処理ヘッドと、
前記キャリッジに搭載され、インクを吐出する少なくとも一つのインクヘッドと、
前記キャリッジに搭載され、非発色性の後処理液を吐出する少なくとも一つの後処理ヘッドと、
を備えるインクジェット記録装置のインクジェット記録方法であって、
前記少なくとも一つの前処理ヘッド、前記少なくとも一つのインクヘッドおよび前記少なくとも一つの後処理ヘッドを、前記搬送方向において互いにずれて配置することを備える、インクジェット記録方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、主走査方向に移動するキャリッジに搭載されたインクヘッドを備えたインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関する。

【背景技術】

【0002】

インクジェット式プリンター等のインクジェット記録装置は、画像形成用のインクを記録媒体に向けて吐出するインクヘッドを備える。

【0003】

記録媒体が広幅のものである場合、上記のインクヘッドは、主走査方向に往復移動するキャリッジに搭載される。記録処理に際しては、記録媒体は所定の搬送方向（副走査方向）に間欠送りされ、当該記録媒体の停止中にキャリッジが主走査方向に往復移動される。キャリッジの移動時、インクヘッドからインク（着色インク）が吐出される。

【0004】

特許文献１には、着色インクを記録媒体へ向けて吐出させる前に当該記録媒体に対して前処理液を施与する一方、着色インクを記録媒体へ向けて吐出した後に当該記録媒体に対して後処理液を施与する技術が開示されている。前処理液は、例えば記録媒体へのインクの定着性やインク顔料の凝集性を向上させるための処理液である。また、後処理液は、例えば印刷された画像の堅牢性を高めるための処理液である。当該インクジェット記録装置のキャリッジには、インクヘッドに加えて、前処理液を吐出する前処理ヘッドおよび後処理液を吐出する後処理ヘッドが備えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１７－０９４６７３号公報

【発明の概要】

【0006】

本開示の一の局面に係るインクジェット記録装置は、搬送部と、キャリッジと、少なくとも一つの前処理ヘッドと、少なくとも一つインクヘッドと、少なくとも一つ後処理ヘッドとを備える。搬送部は、記録媒体を所定の搬送方向に搬送する。キャリッジは、前記搬送方向と交差する主走査方向に沿って往復移動する。少なくとも一つ前処理ヘッドは、前記キャリッジに搭載され、非発色性の前処理液を吐出する。少なくとも一つインクヘッドは、前記キャリッジに搭載され、インクを吐出する。少なくとも一つ後処理ヘッドは、前記キャリッジに搭載され、非発色性の後処理液を吐出する。前記少なくとも一つの前処理ヘッド、前記少なくとも一つのインクヘッドおよび前記少なくとも一つの後処理ヘッドが、前記搬送方向において互いにずれて配置されている。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、本開示の一実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線の模式的な断面図である。

【図3】図３は、図１に示すキャリッジの拡大斜視図である。

【図4】図４は、本開示の一実施形態で採用されているシリアル印刷方式を示す模式図である。

【図5A】図５Ａは、キャリッジの往路及び復路での印刷状況を示す模式図である。

【図5B】図５Ｂは、キャリッジの往路及び復路での印刷状況を示す模式図である。

【図6】図６は、図３に示すキャリッジ上のインクヘッド及び処理ヘッドの配置を概略的に示す平面図である。

【図7】図７は、本開示の一実施形態に係るインクジェット記録装置のブロック図である。

【図8】図８は、本開示の一実施形態に係るインクジェット記録装置における、記録媒体上の前処理液着弾領域とインク着弾領域との関係を示す平面図である。

【図9】図９は、本開示の一実施形態に係るインクジェット記録装置における、記録媒体上の前処理液着弾領域とインク着弾領域との関係を示す平面図である。

【図10】図１０は、キャリッジの移動とともに記録媒体の表面上にインクが着弾する様子を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照しつつ、本開示の各実施形態に係るインクジェット記録装置ついて説明する。これらの実施形態では、インクジェット記録装置の具体例として、広幅で長尺の記録媒体に画像形成用のインクを吐出するインクヘッドを備えたインクジェット式プリンターを例示する。インクジェット式プリンターは、織物や編物等の生地からなる記録媒体に、文字類や模様等の画像をインクジェット方式で印刷するデジタル捺染印刷に好適である。もちろん、本開示に係るインクジェット記録装置は、紙シートや樹脂シート等の記録媒体に各種のインクジェット画像を印刷する用途にも用いることができる。

【0009】

［インクジェット式プリンターの全体構成］
図１は、本開示の第１実施形態に係るインクジェット式プリンター１の全体構成を示す斜視図、図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線の模式的な断面図である。インクジェット式プリンター１は、広幅且つ長尺のワークＷ（記録媒体）にインクジェット方式で画像を印刷するプリンターであって、装置フレーム１０と、この装置フレーム１０に組み込まれたワーク搬送部２０（搬送部）及びキャリッジ３とを含む。なお、本実施形態では、左右方向がワークＷに対する印刷の際の主走査方向Ｓ（図３）、後方から前方に向かう方向が副走査方向（ワークＷの搬送方向Ｆ）である。

【0010】

装置フレーム１０は、インクジェット式プリンター１の各種構成部材を搭載するための骨組みを形成している。ワーク搬送部２０は、インクジェット印刷処理が行われる印刷領域（画像形成位置）をワークＷが、後方から前方に向かう搬送方向Ｆに通過するように、当該ワークＷを間欠送りする（搬送する）機構である。キャリッジ３は、インクヘッド４、前処理ヘッド５、後処理ヘッド６及びサブタンク７を搭載し、前記インクジェット印刷処理の際にワークＷの搬送方向Ｆと交差する主走査方向Ｓ（左右方向）に往復移動する。

【0011】

装置フレーム１０は、中央フレーム１１１、右フレーム１１２及び左フレーム１１３を含む。中央フレーム１１１は、インクジェット式プリンター１の各種構成部材を搭載するための骨組みを形成しており、ワーク搬送部２０に応じた左右幅を有している。右フレーム１１２及び左フレーム１１３は、それぞれ中央フレーム１１１の右隣、左隣に立設されている。右フレーム１１２と左フレーム１１３との間が、ワークＷに対して印刷処理が実行される印刷エリア１２である。

【0012】

右フレーム１１２は、メンテナンスエリア１３を形成する。メンテナンスエリア１３は、前記印刷処理が実行されないときに、キャリッジ３を退避させるエリアである。メンテナンスエリア１３では、インクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６のノズル（吐出孔）のクリーニング処理、パージ処理等が行われ、またキャップが被嵌される。左フレーム１１３は、キャリッジ３の折り返しエリア１４を形成する。折り返しエリア１４は、前記印刷処理において右方から左方へ印刷エリア１２を主走査したキャリッジ３が、逆方向の主走査を行う際に一時的に入る領域である。

【0013】

装置フレーム１０の上方側には、キャリッジ３に左右方向の往復移動を行わせるためのキャリッジガイド１５が組み付けられている。キャリッジガイド１５は、左右方向に長い平板状の部材であり、ワーク搬送部２０の上方に配置されている。キャリッジガイド１５には、タイミングベルト１６（移動部材）が左右方向（主走査方向）に周回移動が可能に組み付けられている。タイミングベルト１６は、無端ベルトであって、後記のキャリッジ駆動部３Ｓによって、左方向又は右方向に周回移動するよう駆動される。

【0014】

キャリッジガイド１５には、キャリッジ３を主走査方向Ｓに往復移動が可能な状態で保持する上下一対のガイドレール１７（保持部材）が、左右方向に平行に延在するように装備されている。キャリッジ３は、ガイドレール１７と係合している。また、キャリッジ３は、タイミングベルト１６に固定されている。キャリッジ３は、タイミングベルト１６の左方向又は右方向の周回移動に伴って、ガイドレール１７に案内されつつ、キャリッジガイド１５に沿って左方向又は右方向に移動する。

【0015】

図２を主に参照して、ワーク搬送部２０は、印刷前のワークＷを繰り出す送り出しローラー２１と、印刷後のワークＷを巻き取る巻き取りローラー２２とを含む。送り出しローラー２１は、装置フレーム１０の後方下部に配置され、印刷前のワークＷの巻回体である送り出しロールＷＡの巻き取り軸である。巻き取りローラー２２は、装置フレーム１０の前方下部に配置され、印刷処理後のワークＷの巻回体である巻き取りロールＷＢの巻き取り軸である。巻き取りローラー２２には、当該巻き取りローラー２２を軸回りに回転駆動し、ワークＷの巻き取り動作を実行させる第１モーターＭ１が付設されている。

【0016】

送り出しローラー２１と巻き取りローラー２２との間であって印刷エリア１２を通る経路が、ワークＷの搬送経路となる。この搬送経路には、上流側から順に第１テンションローラー２３、ワークガイド２４、搬送ローラー２５及びピンチローラー２６、折り返しローラー２７、第２テンションローラー２８が配置されている。第１テンションローラー２３は、搬送ローラー２５の上流側において、ワークＷに所定の張力を付与する。ワークガイド２４は、ワークＷの搬送方向を上方向から前方向に変更し、ワークＷを印刷エリア１２へ搬入させる。

【0017】

搬送ローラー２５は、印刷エリア１２においてワークＷを間欠送りする搬送力を発生するローラーである。搬送ローラー２５は、第２モーターＭ２により軸回りに回転駆動され、ワークＷがキャリッジ３に対向する印刷エリア１２（画像形成位置）を通過するように、ワークＷを前方向（所定の搬送方向Ｆ）に所定の搬送ピッチで間欠的に搬送する。ピンチローラー２６は、搬送ローラー２５に対して上方から対向するように配置され、搬送ローラー２５と搬送ニップ部を形成している。

【0018】

折り返しローラー２７は、印刷エリア１２を通過したワークＷの搬送方向を前方向から下方向に変更し、印刷処理後のワークＷを巻き取りローラー２２へ導く。第２テンションローラー２８は、搬送ローラー２５の下流側において、ワークＷに所定の張力を付与する。印刷エリア１２においてワークＷの搬送経路の下方には、プラテン２９が配置されている。

【0019】

キャリッジ３は、ガイドレール１７に片持ち支持された状態で、前記印刷領域（画像形成位置）において搬送方向Ｆと交差（本実施形態では直交）する主走査方向Ｓ（本実施形態では左右方向）に往復移動する。キャリッジ３は、キャリッジフレーム３０と、このキャリッジフレーム３０に搭載されるインクヘッド４、前処理ヘッド５、後処理ヘッド６及びサブタンク７とを備える。キャリッジフレーム３０は、ヘッド支持フレーム３１及びバックフレーム３２（係合部）を含む。

【0020】

ヘッド支持フレーム３１は、上掲のヘッド４～６を保持する水平板である。バックフレーム３２は、ヘッド支持フレーム３１の後端縁から上方に延びる垂直板である。上述したように、タイミングベルト１６は、バックフレーム３２に固定されている。また、ガイドレール１７は、バックフレーム３２に係合されている。すなわち、本実施形態では、バックフレーム３２がガイドレール１７に片持ち状態で保持される係合部である。ヘッド支持フレーム３１は、その後端側が前記係合部によってガイドレール１７に片持ち支持された水平板である。

【0021】

なお、片持ち状態とは、キャリッジ３において、係合部（バックフレーム３２）が、搬送方向Ｆにおいて、キャリッジ３の中央から上流側、若しくは下流側の片側のみに存在し、係合部が存在する側の反対側には、他の係合部が存在しない状態を表す。前記係合部は、保持部材であるガイドレール１７に保持されている部分である。前記係合部は、さらに、搬送方向Ｆにおいて、インクヘッド４及び処理ヘッドが配置されている範囲以外に配置されていてもよい。すなわち、前記係合部は、搬送方向Ｆにおいて、インクヘッド４及び処理ヘッドが配置されている範囲に対して、上流側のみ、若しくは下流側のみに配置されていてもよい。

【0022】

［キャリッジの詳細］
キャリッジ３について、さらに説明を加える。図３は、図１に示すキャリッジ３の拡大斜視図である。図３には、ワークＷの搬送方向Ｆ（副走査方向）と、キャリッジ３の移動方向である主走査方向Ｓとが示されている。図３では、ワークＷに対して画像形成用のインクを吐出する複数のインクヘッド４と、非発色性の処理液を吐出する前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６と、これらのヘッド４～６に前記インク及び前記処理液を供給する複数のサブタンク７とが、キャリッジ３に搭載されている例を示している。

【0023】

インクヘッド４の各々は、例えばピエゾ素子を用いたピエゾ方式、加熱素子を用いたサーマル方式等の吐出方式でインク滴を吐出する多数のノズル（インク吐出孔）と、このノズルにインクを導くインク通路とを備える。インクとしては、例えば、水系の溶媒、顔料及び結着樹脂を含む水系顔料インクを用いることができる。なお、インクは、顔料の代わりに、染料が含まれているものでもよい。したがって、以後、顔料および染料を含む概念を色素と表現する場合がある。本実施形態における複数のインクヘッド４は、互いに異なる６色のインクを各々吐出する第１～第６インクヘッド４Ａ～４Ｆを含む。例えば、第１インクヘッド４Ａはオレンジ、第２インクヘッド４Ｂはグリーン、第３インクヘッド４Ｃはイエロー、第４インクヘッド４Ｄはレッド、第５インクヘッド４Ｅはブルー、第６インクヘッド４Ｆはブラックのインクを各々吐出する。

【0024】

各色のインクヘッド４Ａ～４Ｆは、主走査方向Ｓに並ぶように、キャリッジ３のヘッド支持フレーム３１に搭載されている。各色のインクヘッド４Ａ～４Ｆは、それぞれ１個のヘッドを有している。

【0025】

前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６は、搬送方向Ｆにおいてインクヘッド４とは異なる位置に配置されている。前処理ヘッド５は、搬送方向Ｆにおいてインクヘッド４に対して上流側に配置されている。図３では、１個の前処理ヘッド５がインクヘッド４の配列体の右端部付近に配置されている例を示している。同様に、後処理ヘッド６は、搬送方向Ｆにおいてインクヘッド４に対して下流側に配置されている。図３では、１個の後処理ヘッド６がインクヘッド４の配列体の右端部に配置されている例を示している。他の実施形態において、複数の前処理ヘッド５または複数の後処理ヘッド６が配置されてもよい。すなわち、キャリッジ３には、少なくとも一つ前処理ヘッド５および少なくとも一つの後処理ヘッド６がそれぞれ備えられる。

【0026】

前処理ヘッド５は、ワークＷに対して所定の前処理を施すための前処理液を吐出する。前処理液は、インクヘッド４からワークＷの、まだインクヘッド４からインクが吐出されていない位置に、前処理ヘッド５から吐出される。前処理液は、ワークＷに付着しても発色しない非発色性の処理液であって、例えばワークＷへのインクの定着性やインク顔料（色素）の凝集性を高める機能等を発現する処理液である。このような前処理液としては、溶媒に結着性樹脂を配合した処理液、或いは、溶媒にプラス帯電するカチオン樹脂を配合した処理液等を用いることができる。

【0027】

後処理ヘッド６は、インクが付着したワークＷに対して所定の後処理を施すための後処理液を吐出する。後処理液は、ワークＷの、インクヘッド４からインクが吐出された後の位置に、後処理ヘッド６から吐出される。後処理液は、同様にワークＷに付着しても発色しない非発色性の処理液であって、インクヘッド４によりワークＷ上に印画されたインク画像の定着性や堅牢性（擦れや削れに対する耐性）を高める機能を発現する処理液である。このような後処理液としては、シリコーン系の処理液等を用いることができる。なお、後処理液と前処理液とは異なる処理液である。具体的には、後処理液と前処理液とでは、含まれる成分が異なる。

【0028】

ここで、非発色性の処理液とは、記録媒体に単独で印刷した場合に、人に肉眼では発色したと認識されないものを表す。ここでの色とは、黒、白及び灰色などの彩度が０のものも含める。非発色性の処理液は、基本的には、透明な液体であるが、例えば、１リットルの処理液を液体の状態で見ると、完全に透明ではなく、わずかに白色などに見えることもある。そのような色は、非常に薄いので、記録媒体に単独で印刷した場合に、人が肉眼で発色したとは認識できない。なお、処理液の種類によっては、記録媒体に単独で印刷した場合に、記録媒体に光沢が生じるなどの変化があることもあるが、そのような状態は、発色ではない。

【0029】

本実施形態では、前処理液及び後処理液は、ワークＷの略全面に吐出してもよいし、前処理液及び後処理液は、インクと同様に、印刷する画像に合わせて、選択的に吐出してもよい。

【0030】

続いて、前処理液及び後処理液を選択的に吐出する場合について説明する。上述したように、画像に合わせて色を印刷する部分のワークＷには、前処理液、インク、後処理液の順で吐出される。この場合、インクは、一色であったり、複数の色であったりする。色を印刷しない部分、すなわち、インクが吐出されない部分には、基本的には前処理液及び後処理液も吐出されない。なお、印刷する画像の画質や、ワークＷの風合いなどを調整するために、前処理液及び後処理液の吐出の選択の一部を、インクの吐出と異ならせてもよい。

【0031】

ヘッド支持フレーム３１の各ヘッドの配置箇所には、開口３１Ｈ（図３）がそれぞれ設けられている。インクヘッド４Ａ～４Ｆ、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６は、各々の開口３１Ｈに嵌め込まれるように、ヘッド支持フレーム３１に組み付けられている。各開口３１Ｈからは、各ヘッド４、５、６の下端面に配置されているノズルがそれぞれ露出している。

【0032】

サブタンク７は、図略の保持フレームを介して、ヘッド４、５、６の上方側においてキャリッジ３に支持されている。サブタンク７は、ヘッド４、５、６の各々に対応して設けられる。各サブタンク７には、図略のインク及び処理液が収容されているカートリッジ又はメインタンクから、インク又は処理液が供給される。各サブタンク７は、前記インク又は処理液をヘッド４、５、６の各々に供給する。各サブタンク７とヘッド４、５、６とは、図３では図略の管路によって接続される。

【0033】

以上の通り、本実施形態に係るインクジェット式プリンター１は、インクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６の３種類のヘッドが、一つのキャリッジ３に搭載されたオールインワン型のプリンターである。このインクジェット式プリンター１によれば、例えばデジタル捺染印刷における、生地にインクジェット印刷を行う印捺工程において、前処理液の吐出工程及び後処理液の吐出工程を一体的に実行させることができる。従って、捺染工程の簡素化、捺染装置のコンパクト化を図ることができる。

【0034】

［印刷方式］
続いて、本実施形態に係るインクジェット式プリンター１が実行する印刷方式について説明する。インクジェット式プリンター１は、シリアル印刷方式でワークＷに対して印刷処理を行う。図４は、前記シリアル印刷方式を示す模式図である。図４では、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６を省いて簡略的にキャリッジ３を描いている。

【0035】

ワークＷが幅広のサイズを有するものである場合、当該ワークＷを連続的に送りながら印刷を行うことはできない。シリアル印刷方式は、各色のインクヘッド４を搭載したキャリッジ３の主走査方向Ｓへの往復移動と、ワークＷの搬送方向Ｆへの間欠送りとを繰り返す印刷方式である。ここでは、インクヘッド４が搬送方向Ｆに所定の印刷幅Ｐｗを持つものとする。印刷幅Ｐｗは、インクヘッド４のインク吐出用ノズルの配列範囲に略等しい。なお、図４及び次で説明する図５Ａ、図５Ｂでは、各ヘッドの搬送方向Ｆの幅と、印刷幅Ｐｗを略等しく描いている。実際は、印刷幅Ｐｗ及び吐出用ノズルの配列範囲よりも、各ヘッドの搬送方向Ｆの幅の方が大きい。

【0036】

図４では、キャリッジ３が主走査方向Ｓにおける往路方向ＳＡに移動し、印刷幅Ｐｗの帯状画像Ｇ１の印刷が完了している状態を示している。この往路方向ＳＡの主走査の際、ワークＷの送りは停止される。帯状画像Ｇ１の印刷後、ワークＷは印刷幅Ｐｗに相当するピッチだけ搬送方向Ｆに送り出される。この際、キャリッジ３は、左端側の折り返しエリア１４で待機する。ワークＷの送り出し後、キャリッジ３はタイミングベルト１６の反転移動に伴って、復路方向ＳＢに折り返す。ワークＷは停止状態である。そして、図４に示すように、キャリッジ３は復路方向ＳＢに移動しつつ、帯状画像Ｇ１の上流側に、印刷幅Ｐｗを持つ帯状画像Ｇ２を印刷する。以下、同様の動作が繰り返される。

【0037】

図５Ａ及び図５Ｂは、キャリッジ３の往路及び復路での印刷状況を示す模式図である。ここでは、キャリッジ３に搭載されるインクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６を簡略的に示している。インクヘッド４は、互いに異なる第１色、第２色、第３色、第４色のインク吐出用の第１、第２、第３、第４インクヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄを備え、これら第１～第４インクヘッド４Ａ～４Ｄが主走査方向Ｓに一列に並んでいる。インクヘッド４の搬送方向Ｆの上流側に前処理ヘッド５が、下流側に後処理ヘッド６が各々配置されている。また、図４で説明した場合と同様に、往路の印刷と復路の印刷との間に、ワークＷは搬送方向Ｆに送り出される。この際の搬送方向Ｆの移動距離は、搬送方向Ｆにおいて隣接するヘッド同士の間隔ピッチ（ヘッドピッチ）である。また、この移動距離は、各ヘッド４、５、６の印刷幅Ｐｗでもある。

【0038】

図５Ａは、キャリッジ３が主走査方向Ｓにおける往路方向ＳＡに移動しながら、印刷動作を行っている状態（往路主走査）を示している。ワークＷ上の領域Ａ４は、キャリッジ３の最上流側に搭載されている前処理ヘッド５が対峙する領域である。今回の往路主走査では、領域Ａ４上には、前処理ヘッド５から吐出された前処理液によって、前処理層Ｌｐｒｅが形成される。

【0039】

領域Ａ３は、領域Ａ４よりも１ヘッドピッチ分だけ下流側の領域であって、インクヘッド４が対峙する領域である。領域Ａ３上には、前回の復路主走査によって、前処理層Ｌｐｒｅが主走査方向の全長に亘って既に形成されている。今回の往路主走査では、領域Ａ３の前処理層Ｌｐｒｅ上には、第１～第４インクヘッド４Ａ～４Ｄの並び順に順次吐出される第１色～第４色のインクによって、第１、第２、第３、第４インク層ＬＣＡ、ＬＣＢ、ＬＣＣ、ＬＣＤが形成される。なお、図５Ａでは、理解を容易とするために第４～第１インク層ＬＣＤ～ＬＣＡが順次積層されるように図示しているのであって、実際は積層されるわけではない。なお、前述の前処理層Ｌｐｒｅ及び後述の後処理層Ｌｐｏｓについても、ワークＷ上に形成されるわけではない。

【0040】

領域Ａ２は、領域Ａ３よりも１ヘッドピッチ分だけ下流側の領域であって、キャリッジ３の最下流側に搭載されている後処理ヘッド６が対峙する領域である。領域Ａ２上には、前回の往路主走査による前処理層Ｌｐｒｅと、前回の復路主走査による第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤとが、主走査方向の全長に亘って既に形成されている。今回の往路主走査では、領域Ａ２の第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤ上に、後処理ヘッド６から吐出された後処理液によって、後処理層Ｌｐｏｓが形成される。

【0041】

領域Ａ１は、領域Ａ２よりも１ヘッドピッチ分だけ下流側の領域であって、キャリッジ３が通過し、印刷処理が完了した領域である。すなわち、領域Ａ１には、前処理層Ｌｐｒｅ、第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤ及び後処理層Ｌｐｏｓが、主走査方向の全長に亘って形成されている。

【0042】

図５Ｂは、図５Ａの往路主走査を終えたあと、キャリッジ３が折り返して復路方向ＳＢに移動しながら、復路主走査を行っている状態を示している。前記折り返しの移動の前に、ワークＷは１ヘッドピッチ分だけ搬送方向Ｆに送り出されている。ワークＷ上の領域Ａ５は、領域Ａ４よりも１ヘッドピッチ分だけ上流側の領域であって、今回の復路主走査では、前処理ヘッド５が対峙する領域である。領域Ａ５上には、前処理ヘッド５から吐出された前処理液によって、前処理層Ｌｐｒｅが形成される。

【0043】

領域Ａ４、領域Ａ３には、それぞれ第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤ、後処理層Ｌｐｏｓが、既存の層上に形成される。具体的には、領域Ａ４においては、前処理層Ｌｐｒｅ上に第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤが形成される。領域Ａ３においては、第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤの上に後処理層Ｌｐｏｓが形成される。領域Ａ２は、領域Ａ１に続いて、印刷処理が完了した領域となる。

【0044】

上述のような往路主走査及び復路主走査の双方において印刷処理が可能となるのは、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６を、インクヘッド４に対して搬送方向Ｆにシフトして配置しているからである。仮に、キャリッジ３において、前処理ヘッド５、インクヘッド４及び後処理ヘッド６が、この順で主走査方向Ｓに一列に並んでいる場合、前処理液及び後処理液を望ましい着弾順にできる印刷処理は、往路又は復路主走査の一方でしか実現できない。双方向での印刷処理を可能とするには、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６のペアを、インクヘッド４の配列体の両サイドにそれぞれ配置せねばならない。この場合、キャリッジ３の主走査方向Ｓの幅が大型化してしまう。このような配置は本実施形態では不要となるので、キャリッジ３の主走査方向Ｓの幅を小型化することができる。

【0045】

なお、インクヘッド４の列を複数列にすれば、ワークＷに着弾させるインク量を多くすることができる。例えば、インクヘッド４の列が２列ある場合、次のように印刷できる。１列目のインクヘッド４によって、上述のように第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤを形成した後、ワークＷを１ヘッドピッチ分だけ搬送方向Ｆに搬送し、２列目のインクヘッド４によって、第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤを形成する。このようにすることで、ワークＷに２層分の量のインクを印刷することができる。

【0046】

図６は、本実施形態に係るキャリッジ３上のヘッド配置を概略的に示す平面図であって、図３に示すキャリッジ３におけるインクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６（複数の処理ヘッド）の配置を示した図でもある。既述の通り、キャリッジ３には、互いに異なる６色のインクを各々吐出する第１～第６インクヘッド４Ａ～４Ｆ、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６が搭載されている。各色のインクヘッド４Ａ～４Ｆ、前処理ヘッド５および後処理ヘッド６はそれぞれ１個備えられている。インクヘッド４を構成する第１～第６インクヘッド４Ａ～４Ｆの群は、キャリッジ３の搬送方向Ｆの中央領域において主走査方向Ｓに並ぶように配列されている。また、主走査方向Ｓに沿って見た場合、前処理ヘッド５の搬送方向Ｆの下流側端部は、インクヘッド４の搬送方向Ｆの上流側端部に重なるように（オーバーラップして）配置されている。同様に、主走査方向Ｓに沿って見た場合、インクヘッド４の搬送方向Ｆの下流側端部は、後処理ヘッド６の搬送方向Ｆの上流側端部に重なるように配置されている。

【0047】

なお、特に説明しない限り、図６を含む各図では、主走査方向Ｓにおいて隣接するヘッド同士の間隔（各ヘッドの中心同士の間隔）は互いに同じである。同様に、搬送方向Ｆにおいて隣接するヘッド同士の間隔（各ヘッドの中心同士の間隔）は互いに同じである。

【0048】

図６では、各ヘッドの外観形状の内側に、ヘッドの下面部に配置されたノズル領域が模式的に破線で図示されている。ノズル領域は、各ヘッドの下面部に配置された、印刷を行う際に液体を吐出するノズルによって画定される領域である。各ヘッドでは、当該ノズル領域に、複数のノズルが主走査方向Ｓおよび搬送方向Ｆに沿って並んで形成されている。

【0049】

そして、第１インクヘッド４Ａ～第６インクヘッド４Ｆのノズル領域の搬送方向Ｆの上流側端部および下流側端部は、搬送方向Ｆにおいて互いに同じ位置に配置されている。また、第１インクヘッド４Ａ～第６インクヘッド４Ｆのノズル領域の搬送方向Ｆの上流側端部は、前処理ヘッド５のノズル領域の搬送方向Ｆの下流側端部に対して、搬送方向Ｆにおいて連続して配置されている（接している、隣り合っている）。また、後処理ヘッド６のノズル領域の搬送方向Ｆの上流側端部は、第１インクヘッド４Ａ～第６インクヘッド４Ｆのノズル領域の搬送方向Ｆの下流側端部に対して、搬送方向Ｆにおいて連続して配置されている。

【0050】

各ノズルの配置領域は、インクおよび各処理液が解像度の単位で隣り合って着弾するように配置されている。したがって、前処理液の着弾領域と第１インクヘッド４Ａ～第６インクヘッド４Ｆのインクの着弾領域とは前処理・インクヘッド境界線Ｌ１において連続（隣接）しており、第１インクヘッド４Ａ～第６インクヘッド４Ｆのノズル領域のインクの着弾領域と後処理液の着弾領域とはインク・後処理ヘッド境界線Ｌ２において連続している。

【0051】

図７は、本実施形態に係るインクジェット式プリンター１のブロック図である。インクジェット式プリンター１は、当該インクジェット式プリンター１の各部の動作を統括的に制御する制御部９０と、キャリッジ駆動部３Ｓと、Ｉ／Ｆ９１と、画像メモリ９２とを更に備える。制御部９０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成されている。また、制御部９０には、前述の第１モーターＭ１および第２モーターＭ２、インクヘッド４、前処理ヘッド５および後処理ヘッド６に加え、キャリッジ駆動部３Ｓ、Ｉ／Ｆ９１、画像メモリ９２などが電気的に接続されている。キャリッジ駆動部３Ｓは、キャリッジ３を主走査方向Ｓに沿って往復移動させるためにタイミングベルト１６を周回させる不図示のモーターなどを含む。

【0052】

画像メモリ９２は、例えばパーソナルコンピューターなどの外部機器から与えられる印刷用画像データを一時的に記憶する。

【0053】

Ｉ／Ｆ９１は、外部機器とのデータ通信を実現させるためのインターフェイス回路であり、例えばインクジェット式プリンター１と外部機器とを接続するネットワークの通信プロトコルに従った通信信号を作成すると共に、ネットワーク側からの通信信号をインクジェット式プリンター１が処理可能な形式のデータに変換する。パーソナルコンピューター等から送信される印刷指示信号はＩ／Ｆ９１を介して制御部９０に与えられ、また画像データは、Ｉ／Ｆ９１を介して画像メモリ９２に記憶される。

【0054】

制御部９０は、前記ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、駆動制御部９０１、吐出制御部９０２、吐出パターン指定部９０３および記憶部９０４を備えるように機能する。

【0055】

駆動制御部９０１は、ワーク搬送部２０の第１モーターＭ１および第２モーターＭ２を制御することで、ワークＷの搬送動作を制御する。また、駆動制御部９０１は、キャリッジ駆動部３Ｓを制御することで、キャリッジ３の主走査方向Ｓに沿った往復移動を制御する。

【0056】

吐出制御部９０２は、インクヘッド４、前処理ヘッド５および後処理ヘッド６に所定の指令信号を入力し、各色のインク、前処理液および後処理液の吐出動作を制御する。

【0057】

吐出パターン指定部９０３は、Ｉ／Ｆ９１または画像メモリ９２から受け付ける画像情報に応じて、ワークＷ上の所定の位置にインクを着弾させるために、各ヘッドの吐出パターンを指定する。より詳しくは、吐出パターン指定部９０３は、各色のインクヘッド４におけるインクの吐出量（吐出パターン）を指定し、当該吐出量およびその吐出タイミングに対応する信号を吐出制御部９０２に入力する。吐出パターン指定部９０３は、前処理液を吐出する前処理ヘッド５および後処理液を吐出する後処理ヘッド６についても、上記と同様の制御を行う。

【0058】

記憶部９０４は、制御部９０の駆動制御部９０１、吐出制御部９０２および吐出パターン指定部９０３によって参照される各種の閾値、パラメータなどを予め記憶している。

【0059】

なお、制御部９０の構造は上記の態様に限定されるものではなく、装置およびプログラムの構造などによって上記とは異なる態様でもよい。換言すれば、上記の駆動制御部９０１、吐出制御部９０２、吐出パターン指定部９０３および記憶部９０４の各機能は、制御部９０が実行するということができる。

【0060】

＜各処理液およびインクの吐出について＞
図６に示すように、本実施形態におけるヘッド配置では、搬送方向Ｆにおいてインクヘッド４の上流側に１個の前処理ヘッド５が、下流側に１個の後処理ヘッド６が各々配置されている。すなわち、前処理液、インク及び後処理液の吐出用ヘッドの３種類のヘッドを、一つのキャリッジ３に搭載したオールインワン型のインクジェット式プリンター１を提供することができる。また、前処理ヘッド５、インクヘッド４及び後処理ヘッド６が順次搬送方向Ｆに配置されているので、往路主走査及び復路主走査の双方において、前処理液、インク及び後処理液を望ましい着弾順となるように吐出できる。

【0061】

以上のように、本実施形態では、インクジェット式プリンター１が、ワークＷを所定の搬送方向Ｆに搬送するワーク搬送部２０と、搬送方向Ｆと交差する主走査方向Ｓに沿って往復移動するキャリッジ３と、キャリッジ３に搭載され非発色性の前処理液を吐出する前処理ヘッド５と、キャリッジ３に搭載されインクを吐出するインクヘッド４と、キャリッジ３に搭載され非発色性の後処理液を吐出する後処理ヘッド６とを備えている。キャリッジ３の主走査方向Ｓにおける移動に応じて吐出制御部９０２が各ヘッドの吐出を制御する際に、主走査方向Ｓに沿ったキャリッジ３の第１の移動に伴って前処理ヘッド５がワークＷ上の所定の記録領域（画素）に前処理液を吐出したのち、ワーク搬送部２０がワークＷを搬送方向Ｆ（図６）に所定のピッチで搬送し、更に、主走査方向Ｓに沿ったキャリッジ３の第２の移動に伴ってインクヘッド４が前記記録領域にインクを吐出したのち、ワーク搬送部２０がワークＷを搬送方向Ｆに更に搬送し、主走査方向Ｓに沿ったキャリッジ３の第３の移動に伴って後処理ヘッド６が前記記録領域に後処理液を吐出することで、前記記録領域に前処理液、インクおよび後処理液を含むインク画像を形成する。このため、本実施形態では、前処理ヘッド５、インクヘッド４および後処理ヘッド６が、搬送方向Ｆにおいて互いにずれて配置されている（図６）。このため、前処理液、インクおよび後処理液をこの順序で確実かつ安定してワークＷに塗布することができる。この結果、ワークＷ上に高品質の印刷を確実に実現することができる。なお、一例として、上記のキャリッジ３の第１の移動は、主走査方向Ｓにおける一方の方向（図６の右から左）であり、前記第２の移動は、主走査方向Ｓにおける他方の方向（図６の左から右）であり、前記第３の移動は、主走査方向Ｓにおける前記一方の方向である。

【0062】

すなわち、本実施形態では、ワークＷ上の所定領域に対して前処理ヘッド５が主走査方向Ｓに沿って移動しながら前処理液を吐出するときのキャリッジ３の移動を第１走査、前記所定領域に対してインクヘッド４が主走査方向Ｓに沿って移動しながらインクを吐出するときのキャリッジ３の移動を第２走査、前記所定領域に対して後処理ヘッド６が主走査方向Ｓに沿って移動しながら後処理液を吐出するときのキャリッジ３の移動を第３走査とすると、前記第１走査、前記第２走査および前記第３走査は、互いに異なる走査であり、前記第１走査、前記第２走査および前記第３走査が、各々少なくとも１回この順序で行われる。この結果、前処理液、インクおよび後処理液を、この順序で更に確実にワークＷに塗布することができる。なお、前記ワークＷ上の所定領域とは、１回の走査で印刷される領域と同等以下の領域である。

【0063】

なお、本開示は、本実施形態のように１列のインクヘッド４が主走査方向Ｓに沿って配列される態様に限定されるものではなく、搬送方向Ｆに２列以上のインクヘッド４が配置され、各列のインクヘッド４が主走査方向Ｓに沿って配置される態様でもよい。また、インクヘッド４は、複数の色の画像を形成するものに限定されるものではなく、単色のインクを吐出する１つのインクヘッド４がキャリッジ３に搭載されてもよい。この場合も、前処理ヘッド５、インクヘッド４および後処理ヘッド６がこの順で搬送方向にずれて配置されればよい。

【0064】

更に、本実施形態では、キャリッジ３は、ガイドレール１７（保持部材）によって片持ち状態で保持されるバックフレーム３２（係合部）を有する。キャリッジ３をタイミングベルト１６に片持ち支持させることにより、構造を簡略化できる。また、片持ち支持させることにより、容易に当該キャリッジ３の下流側を開放させた構造とすることができ、インクヘッド４及び処理ヘッド５、６のメンテナンスを行い易くすることができる。

【0065】

このように片持ち支持されるキャリッジ３において、前処理ヘッド５はヘッド支持フレーム３１の基端側３１１（係合部に近い側）に、後処理ヘッド６は先端側３１２（係合部から遠い側）に、それぞれ配置されている。タイミングベルト１６に固定されるバックフレーム３２に近い基端側３１１と異なり、自由端である先端側３１２では位置精度が低下することが想定される。しかし、先端側３１２には、比較的吐出精度に高度なシビアさを求められない後処理ヘッド６が搭載されている。後処理液は、ワークＷ上に印画されたインク画像上をコーティングするものであるため、着弾位置ズレが生じたとしても、前処理液に同程度の着弾位置ズレが生じるよりは、画像品質に与える相対的な影響度を小さくできる。従って、片持ち支持されるキャリッジ３を使用する場合でも、画像の品質低下を起こしに難くできる。

【0066】

＜キャリッジの走査における課題＞
図１０は、キャリッジ３の移動とともにワークＷの表面上にインク４Ｍが着弾する様子を示す模式図である。ワークＷが織物や編物等の生地からなる場合や、紙繊維から構成される用紙である場合、その表面にはさまざまな凹凸が存在する。生地の場合には、織り工程や編み工程によって生じる表面のうねりや、糸の太さや撚り方に応じて隣接する糸同士の間に凹凸が存在する。一般的に、これらの凹凸形状は、数十ミクロン程度のインクドット径よりも大きく、そうでないとしても、インクドット径に対して無視できない大きさである。また、用紙の場合には、表面上の紙繊維のランダムな分布によって、微小な凹凸が存在し、用紙の種類によっては、凹凸がインクドット径に対して無視できない大きさのものもある。換言すれば、生地やある種の用紙などの記録媒体は、その表面上に、吐出されるインクのドット径に対して無視できない大きさの周期の凹凸形状を有していることがある。

【0067】

図１０において、不図示のキャリッジの移動によって、インクヘッド４が紙面右から左に向かう主走査方向Ｓ１に移動しながらインク４Ｍを吐出する場合、インクヘッド４の移動速度とインク４Ｍの吐出速度とが合わさることで、図１０の矢印で示すような方向に沿って、各インク４Ｍが傾斜しながらワークＷ上に着弾する。この際、たとえばワークＷ上に、それぞれ傾斜した第１面Ｋ１と第２面Ｋ２とが交互に存在するような凹凸形状があるとすると、図１０に示すように、インク４Ｍの吐出方向に対して平行に近い第１面Ｋ１では、単位面積当たりのインク４Ｍの着弾量（塗布量）が相対的に少なくなる一方、インク４Ｍの吐出方向に対して垂直に近い第２面Ｋ２では、単位面積当たりのインク４Ｍの着弾量が相対的に多くなる。このような現象は、第１面Ｋ１では同じ量のインク４Ｍが着弾する面積が、第２面Ｋ２よりも大きくなるためである。

【0068】

更に、上記のようなインク４Ｍの着弾に先立って、前処理ヘッド５が図１０の主走査方向Ｓ１に移動しながら前処理液を吐出する場合、第１面Ｋ１では単位面積当たりの前処理液の着弾量が相対的に少なくなる一方、第２面Ｋ２では単位面積当たりの前処理液の着弾量が相対的に多くなる。この結果、第１面Ｋ１では少ない量の前処理液に少ない量のインクが着弾する一方、第２面Ｋ２では多い量の前処理液に多い量のインクが着弾することになる。

【0069】

前述のように、前処理液はワークＷの表面におけるインクの定着性を高める機能を有している。たとえば、使用するインクの浸透性が高い場合には、その浸透を抑制し、表面で凝固させる（定着するインク量を増やす）ように、前処理液が作用する。また、使用するインクの浸透性が低い場合には、インクを表面で留めるように、前処理液が作用する。このように、使用するインクの特性に応じて前処理液の特性は異なるが、いずれの場合においても、前処理液は、ワークＷの表面におけるインクの定着性を高める機能を発現する。

【0070】

そして、前処理液がこのような機能を有しており、図１０の第１面Ｋ１において前処理液およびインクの両方が少ない場合には、表面に定着するインク量が少なくなり、ワークＷ上の濃度が相対的に低くなる。この結果、前処理液およびインクの両方が多い第２面Ｋ２との間で、相対的な濃度差が顕著となり、ワークＷ上に濃度ムラが発生する。

【0071】

同様に、図１０のようなインク４Ｍの着弾のあとに、後処理ヘッド６が図１０の主走査方向Ｓ１に移動しながら後処理液を吐出する場合、第１面Ｋ１では単位面積当たりの後処理液の着弾量が相対的に少なくなる一方、第２面Ｋ２では単位面積当たりの後処理液の着弾量が相対的に多くなる。この結果、第１面Ｋ１では少ない量のインクに少ない量の後処理液が着弾する一方、第２面Ｋ２では多い量のインクに多い量の後処理液が着弾することになる。

【0072】

後処理液が、ワークＷ上に印画されたインク画像の定着性や堅牢性（擦れや削れに対する耐性、耐擦過性）を高める機能を有する場合、第１面Ｋ１においてインクおよび後処理液の両方が少ないと、塗布されるインク量が少ない上に耐擦過性が低いため、ワークＷへの印字後に長時間経過すると、第２面Ｋ２などの他の部分よりも濃度が相対的に低くなり、ワークＷ上に濃度ムラが発生する。上記のような濃度の低下は、洗濯、擦れ、風雨などによっても増長される。

【0073】

本実施形態では、上記のように各ヘッドの走査方向に起因して各処理液およびインクがいずれも少ない領域といずれも多い領域とが発生し両者の間に濃度差が発生することを解消するために、キャリッジ３上にインクヘッド４、前処理ヘッド５および後処理ヘッド６が好適に配置されるとともに、制御部９０が各インクヘッドからの液体の吐出タイミングを好適に制御する。

【0074】

すなわち、本実施形態では、前述のように、前処理ヘッド５が主走査方向Ｓに沿って移動しながら前処理液を吐出するときのキャリッジ３の移動を第１走査、インクヘッド４が主走査方向Ｓに沿って移動しながらインクを吐出するときのキャリッジ３の移動を第２走査、後処理ヘッド６が主走査方向Ｓに沿って移動しながら後処理液を吐出するときのキャリッジ３の移動を第３走査とした場合、互いに連続する前記第１走査と前記第２走査とで、キャリッジ３の移動方向が互いに異なっている。この結果、たとえば、図６の第１面Ｋ１には少ない量の前処理液と多い量のインクが塗布される一方、第２面Ｋ２には多い量の前処理液と少ない量のインクが塗布される。したがって、前述のように、前処理ヘッド５およびインクヘッド４の走査方向に起因して前処理液およびインクがいずれも少ない領域といずれも多い領域とがワークＷ上に発生することがなく、両者の間に濃度差が発生することが防止できる。特に、ワークＷの表面に存在するインクの量が極端に少ない部分の発生を低減することで、ワークＷ上のインク量を均一化し、濃度ムラを低減することができる。この結果、ワークＷの画像品質を向上することができる。なお、インクヘッド４が２列以上配置されている場合には、前処理ヘッド５の直下流（直後）に位置するインクヘッド４と前処理ヘッド５とが、上記の関係を満たしていればよい。前処理ヘッド５が２列以上配置される場合も同様である。すなわち、互いに連続する、第１走査のうちの１走査と、第２走査のうちの１走査とで、キャリッジ３の移動方向が互いに異なっていればよい。

【0075】

同様に、本実施形態では、互いに連続する前記第２走査と前記第３走査とで、キャリッジ３の移動方向が互いに異なっている。この場合も、図６の第１面Ｋ１には少ない量のインクと多い量の後処理液が塗布される一方、第２面Ｋ２には多い量のインクと少ない量の後処理液が塗布される。したがって、前述のように、インクヘッド４および後処理ヘッド６の走査方向に起因してインクおよび後処理液がいずれも少ない領域といずれも多い領域とが発生することがなく、両者の間に濃度差が発生することが防止できる。特に、インク量が少なく耐擦過性も低い部分が発生することが低減されるため、長時間経過後の濃度が他の部分よりも極端に低下する部分の発生を低減することができる。この結果、印刷後に長時間経過した際の濃度ムラが低減され、長期に亘って安定した画像を維持し印刷物の品質を向上することができる。なお、インクヘッド４が２列以上配置されている場合には、後処理ヘッド６の直上流（直前）に位置するインクヘッド４と後処理ヘッド６とが、上記の関係を満たしていればよい。後処理ヘッド６が２列以上配置される場合も同様である。すなわち、互いに連続する、第２走査のうちの１走査と、第３走査のうちの１走査とで、キャリッジ３の移動方向が互いに異なっていればよい。

【0076】

図１０の例では、ワークＷの着弾面が傾斜していることにより、主走査の方向によって、液体の着弾量が変わることを説明した。生地などでは、着弾面が単に傾斜している場合以外にも、凸部や凹部の形状が歪なことにより、主走査の方向によって、液体の着弾量が変わることある。そのような場合にも、前記第１の移動（第１走査）におけるキャリッジ３の走査方向と、前記第２の移動（第２走査）におけるキャリッジ３の走査方向とを逆向きにすることで、上述のように、改善できる。同様に、前記第２の移動におけるキャリッジ３の走査方向と、前記第３の移動（第３走査）におけるキャリッジ３の走査方向とを逆向きにすることで、上述のように、改善できる。

【0077】

更に、図６に示すように、本実施形態では、前処理ヘッド５は前処理ノズル領域５Ｚを有し、各インクヘッド４はインクノズル領域４Ｚを有し、後処理ヘッド６は後処理ノズル領域６Ｚを有している。前処理ノズル領域５Ｚは、画像形成位置においてワークＷに対向するように配置され、キャリッジ３の前記第１の移動に伴って前処理液をそれぞれ吐出する複数の前処理ノズルによって画定される領域である。同様に、インクノズル領域４Ｚは、画像形成位置においてワークＷに対向するように配置され、キャリッジ３の前記第２の移動に伴ってインクをそれぞれ吐出する複数のインクノズルによって画定される領域である。更に、後処理ノズル領域６Ｚは、画像形成位置においてワークＷに対向するように配置され、キャリッジ３の前記第３の移動に伴って後処理液をそれぞれ吐出する複数の後処理ノズルによって画定される領域である。そして、図６において、主走査方向Ｓに沿って見た場合、前処理ノズル領域５Ｚ、インクノズル領域４Ｚおよび後処理ノズル領域６Ｚが互いに重ならないように配置されているとともに、搬送方向Ｆに沿って連続して（連なるように、隣接して）配置されている。

【0078】

また、本実施形態では、前処理ノズル領域５Ｚ、インクノズル領域４Ｚおよび後処理ノズル領域６Ｚのそれぞれの搬送方向Ｆにおける長さは、ワークＷの搬送ピッチの最大値（最大送りピッチ）以上に設定されている。

【0079】

このような構成によれば、ワーク搬送部２０がワークＷを最大の搬送ピッチで間欠的に搬送した場合であっても、ワークＷ上に画像の隙間が形成されないため、高品質の画像を短時間で形成することが可能となる。

【0080】

更に、インクノズル領域４Ｚの搬送方向Ｆの下流側端部から、後処理ノズル領域６Ｚの搬送方向Ｆの下流側端部までの搬送方向Ｆにおける距離は、インクノズル領域４Ｚの搬送方向Ｆにおける長さ以上に設定されていることが望ましい。

【0081】

このような構成によれば、インクを印刷可能なピッチで後処理液を確実に印刷することが可能となるため、後処理液の抜けが生じることなく、高品質の印刷を短時間で実行することが可能となる。なお、この場合、後処理ノズル領域６Ｚは、図６の範囲よりも、その搬送方向Ｆの上流側または下流側に長く延びているものでもよい。また、インクヘッド４が複数列ある場合は、搬送方向Ｆにおいて最も下流側のインクヘッド４におけるインクノズル領域４Ｚの搬送方向Ｆの下流側端部から、後処理ノズル領域６Ｚの搬送方向Ｆの下流側端部までの搬送方向Ｆにおける距離が、インクノズル領域４Ｚの搬送方向Ｆにおける長さ以上に設定されていればよい。換言すれば、複数列あるインクヘッド４のインクノズル領域４Ｚを一つのインクノズル領域と見做した場合の搬送方向Ｆの下流側端部から、後処理ノズル領域６Ｚの搬送方向Ｆの下流側端部までの搬送方向Ｆにおける距離が、インクノズル領域４Ｚの搬送方向Ｆにおける長さ以上に設定されていればよい。

【0082】

図６では、前処理ヘッド４と後処理ヘッド６とは、主走査方向Ｓにおいて、同じ位置に配置されている。そのように配置することで、キャリッジ３の主走査方向Ｓの長さを短くできる。前処理ヘッド４および後処理ヘッド６の主走査方向Ｓの位置は、第１～第６インクヘッド４Ａ～４Ｆに対してどのような位置でも構わない。図６では、前処理ヘッド４および後処理ヘッド６は、主走査方向Ｓに並んでいる第１～第６インクヘッド４Ａ～４Ｆの右端に配置されている。そのように右端に配置するか、逆の左端に配置すれば、インクと反応するような前処理液あるいは後処理液を使用する場合に、キャリッジ３に付着したミストが反応して固着することなどを起き難くできる。

【0083】

図８および図９は、本実施形態に係るインクジェット式プリンター１における、ワークＷ上の前処理液着弾領域とインク着弾領域との関係をそれぞれ示す平面図である。本実施形態では、所定の画像情報に対応して前処理液が着弾する領域がインクの着弾する領域よりも広くなるように、吐出パターン指定部９０３（制御部９０）が前記画像情報に応じて前処理ヘッド５およびインクヘッド４の吐出タイミングを指定する。

【0084】

図８に示すように、ワークＷ上の広い範囲にインク画像が形成される場合には、予め当該インク画像よりも広い範囲に、前処理液着弾領域５Ｈが設定され、前処理ヘッド５から吐出された前処理液が着弾する。そして、前記インク画像に対応したインク着弾領域４Ｈに、インクヘッド４から吐出されたインクが着弾する。一方、図９に示すように、ワークＷ上に部分的にインク画像が形成される場合であっても、前処理液着弾領域５Ｈがインク着弾領域４Ｈよりも広く設定されればよい。このような制御によって、インクが塗布される領域全体に、確実に前処理液を塗布することが可能となるため、前処理液とインクとの作用を安定して発現させることにより、印刷品質を向上することができる。

【0085】

特に、本実施形態では、吐出パターン指定部９０３（制御部９０）は、図８、図９に示すように前処理液が着弾する領域５Ｈが、インクが着弾する領域４Ｈを周囲から包含するように前処理ヘッド５およびインクヘッド４の吐出タイミングを指定する。この結果、インクが塗布される領域全体に、より確実に前処理液を塗布することが可能となる。

【0086】

なお、インク着弾領域４Ｈに対して前処理液着弾領域５Ｈが相対的に広く設定される態様は、上記のように周囲から包含する態様に限定されるものではなく、前処理液着弾領域５Ｈがインク着弾領域４Ｈに対して搬送方向Ｆのみにおいて広く主走査方向Ｓにおいて同等に、または、前処理液着弾領域５Ｈがインク着弾領域４Ｈに対して主走査方向Ｓのみにおいて広く搬送方向Ｆにおいて同等に設定されるものでもよい。更に、インク着弾領域４Ｈがリング状の場合には、前処理液着弾領域５Ｈはより幅の広いリング状であればよい。また、インクヘッド４および前処理ヘッド５からインクおよび前処理液が吐出されることで形成されるインク着弾領域４Ｈおよび前処理液着弾領域５Ｈは、予め印刷パターン（印刷画像情報）を編集することで設定されるものでもよいし、前記印刷パターンに対応して、各ヘッドの吐出タイミングを早くまたは遅く設定するものでもよい。

【0087】

なお、上記のように、インク画像の大きさに関わらず、前処理液をインクよりも広い範囲の全面に印刷する構成では、予めワークＷ全体を前処理液に浸漬する場合と比較して、前処理液の使用量を低減することも可能となる。

【0088】

また、前述のように前処理液が選択的に印刷される態様では、滲みの抑制が一層必要になるようなインクの印刷パターンに対応して、インクよりも広い範囲に前処理液を印刷する場合がある。この場合、インク着弾領域４Ｈと前処理液着弾領域５Ｈとが同じ範囲に設定されると、必要な部分に印刷できないことがあるため、上記のように前処理液の印刷範囲を拡張することが望ましい。

【0089】

更に、本実施形態では、ワークＷ上の所定の画素に対する前処理液の着弾から後処理液の着弾までの時間が、ワークＷ全体において０．５（ｓｅｃ）以上１０（ｓｅｃ）以下の範囲に含まれるように、ワークＷの搬送速度およびキャリッジ３の走査速度が設定されている。

【0090】

このような構成によれば、ワークＷの印刷範囲全体において、高い印刷品質を確保することができる。特に、前処理液の着弾から後処理液の着弾までの時間が０．５（ｓｅｃ）未満の場合、発色、風合い、堅牢性などの画像品質が低下しやすい。また、前処理液の着弾から後処理液の着弾までの時間が１０（ｓｅｃ）を超える場合、当該時間の下限値と上限値との間での画像品質の差、すなわち、画像品質のばらつきが増大しやすくなる。

【0091】

以上、本開示の一実施形態に係るインクジェット式プリンター１について説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、たとえば以下のような変形実施形態をとることができる。

【0092】

上記の実施形態では、前処理ヘッド５が前処理ノズル領域５Ｚを有し、各インクヘッド４がインクノズル領域４Ｚを有し、後処理ヘッド６が後処理ノズル領域６Ｚを有する構成において、図６のように、主走査方向Ｓに沿って見た場合、前処理ノズル領域５Ｚ、インクノズル領域４Ｚおよび後処理ノズル領域６Ｚが互いに重ならないように配置される態様にて説明した。一方、各ヘッドのノズルが配置される領域は、主走査方向Ｓに沿って見た場合、互いの端部同士が部分的に重なるように配置されてもよい。この場合、印刷中に吐出制御部９０２がインクまたは各処理液を吐出するように制御するノズル（実吐出ノズル）が、主走査方向Ｓに沿って見て、互いに重ならないように制御されることが望ましい。すなわち、本開示において、キャリッジ３の移動（第１の移動、第２の移動、第３の移動）に伴って液体（前処理液、インク、後処理液）をそれぞれ吐出する複数のノズル（前処理ノズル、インクノズル、後処理ノズル）は、印刷中に実際に各液体を吐出するノズルを意味する。

【0093】

すなわち、各ヘッドのノズルでは、予め配設されるすべてのノズルから液体が吐出されるものに限定されず、その一部のノズルから液体が吐出されるように制御されるものでもよい。また、前記前処理ノズル領域、前記インクノズル領域および前記後処理ノズル領域のうちで、搬送方向Ｆにおける長さが最短のものの長さは、最長のものの長さの半分より長いことが望ましい。このような制御によれば、品質の高い印刷を短時間で実現することができる。なお、各ヘッドにおいて、複数のノズルは少なくとも搬送方向Ｆに並んで配置されればよく、主走査方向Ｓに並ぶノズルの数は限定されない。

【0094】

また、インクジェット式プリンター１の制御部９０の一部または全部は、インクジェット式プリンター１に印刷画像情報を送信するパーソナルコンピューターなどでもよい。

【符号の説明】

【0095】

１ インクジェット式プリンター
３ キャリッジ
４ インクヘッド
４Ｈ インク着弾領域
４Ｍ インク
５ 前処理ヘッド
５Ｈ 前処理液着弾領域
６ 後処理ヘッド
７ サブタンク
１０ 装置フレーム
１２ 印刷エリア
１３ メンテナンスエリア
１４ 折り返しエリア
２０ ワーク搬送部
９０ 制御部
９０１ 駆動制御部
９０２ 吐出制御部
９０３ 吐出パターン指定部（吐出条件指定部）
９０４ 記憶部
９１ Ｉ／Ｆ
９２ 画像メモリ
Ｆ 搬送方向
Ｋ１ 第１面
Ｋ２ 第２面
Ｌ１ 前処理・インクヘッド境界線
Ｌ２ インク・後処理ヘッド境界線
Ｍ１ 第１モーター
Ｍ２ 第２モーター
Ｓ 主走査方向
Ｗ ワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】