特開 2024-31362 印刷装置、及び印刷方法

(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】P2024031362

(43)【公開日】2024-03-07

(54)【発明の名称】印刷装置、及び印刷方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20240229BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 203

B41J2/01 401

B41J2/01 451

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022134872

(22)【出願日】2022-08-26

(71)【出願人】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】林 拓馬

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EA06

2C056EA08

2C056EB07

2C056EB13

2C056EB27

2C056EB29

2C056EB30

2C056EB31

2C056EB45

2C056EC70

2C056EC72

2C056EC75

2C056EC79

2C056ED01

2C056ED05

2C056ED10

2C056EE17

2C056EE18

2C056FA03

2C056FA04

2C056FA13

2C056HA22

(57)【要約】

【課題】印刷後の媒体に搬送方向に沿った筋や色ムラが生じることを抑制する。
【解決手段】本発明の一態様にかかる印刷装置１は印刷ヘッド１０と制御部３０とを備える。印刷ヘッド１０は、相対移動方向におけるノズル列２３Ｙとノズル列２３Ｃとの距離が距離Ｄ１であるノズル領域ＮＡ１と、相対移動方向におけるノズル列２３Ｙとノズル列２３Ｃとの距離が、距離Ｄ１よりも長い距離Ｄ２であるノズル領域ＮＡ２と、を有する。ノズル領域ＮＡ１のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第１比率とし、ノズル領域ＮＡ２のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第２比率とした場合、制御部３０は、第２比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合が、第１比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合よりも小さい第１印刷を実行する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

インク滴を媒体に吐出可能なノズルを複数有し、当該ノズルがノズル列方向に複数配列されたノズル列を複数有する印刷ヘッドと、
前記ノズルからの前記インク滴の吐出を制御する制御部と、を備え、
前記ノズル列方向とは異なる相対移動方向へ前記印刷ヘッドと前記媒体とが相対移動する印刷装置であって、
前記印刷ヘッドは、それぞれ異なるインク滴を吐出する第１ノズル列および第２ノズル列を有し、
前記第１ノズル列および前記第２ノズル列の数はそれぞれ２以上であり、
前記相対移動方向に沿った同一ライン上にインク滴を吐出する複数の前記ノズル列は、前記相対移動方向における前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との距離が第１距離である第１ノズル領域と、前記相対移動方向における前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との距離が、前記第１距離よりも長い第２距離である第２ノズル領域と、を有し、
前記ノズルは、複数の大きさのインク滴を吐出することで、前記媒体上に複数の大きさのドットを形成可能であり、
前記第１ノズル領域のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第１比率とし、前記第２ノズル領域のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第２比率とした場合、前記制御部は、前記第２比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合が、前記第１比率における前記最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合よりも小さい第１印刷を実行することを特徴とする印刷装置。

【請求項2】

前記第２比率は、前記第１比率と比較して、前記複数の大きさのインク滴の内、最も小さいインク滴の使用率が小さいことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記インク滴が滲みやすい媒体への印刷時に前記第１印刷を実行することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。

【請求項4】

複数の異なる印刷モードを備え、
前記制御部は、前記第１ノズル領域の前記第１比率と前記第２ノズル領域の前記第２比率とに差異がない第２印刷を実行可能であり、
前記印刷モードに応じて、前記第１印刷あるいは前記第２印刷を実行することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記印刷モードが高画質の印刷モードである場合、前記第１印刷を実行する請求項４に記載の印刷装置。

【請求項6】

前記印刷装置の周辺の環境情報を取得可能な環境情報取得部を更に備え、
前記制御部は、前記第１ノズル領域の前記第１比率と前記第２ノズル領域の前記第２比率とに差異がない第２印刷を実行可能であり、
前記環境情報に応じて、前記第１印刷または前記第２印刷を実行することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。

【請求項7】

前記環境情報取得部は、前記環境情報として温度および湿度の少なくとも一つを取得可能に構成されており、
前記制御部は、前記環境情報取得部で取得した前記温度および前記湿度の少なくとも一つに応じて、前記第１印刷または前記第２印刷を実行することを特徴とする請求項６に記載の印刷装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記第１ノズル領域の前記第１比率と前記第２ノズル領域の前記第２比率とに差異がない第２印刷を実行可能であり、
前記印刷ヘッドは、前記第１ノズル列および前記第２ノズル列と異なるインク滴を吐出する第３ノズル列を有し、
前記相対移動方向における前記第２ノズル列と前記第３ノズル列との間の距離は一定であり、
前記第２ノズル列と前記第３ノズル列とによって印刷が行われる領域は、前記第２ノズル領域によって印刷が行われる領域と比較して、前記最大サイズ以外の大きさのインク滴の吐出割合の上限が高いことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。

【請求項9】

インク滴を媒体に吐出可能なノズルを複数有し、当該ノズルがノズル列方向に複数配列されたノズル列を複数有する印刷ヘッドを備え、
前記ノズル列方向とは異なる相対移動方向へ前記印刷ヘッドと前記媒体とが相対移動する印刷装置を用いた印刷方法であって、
前記印刷ヘッドは、それぞれ異なる前記インク滴を吐出する第１ノズル列および第２ノズル列を有し、
前記第１ノズル列および前記第２ノズル列の数はそれぞれ２以上であり、
前記相対移動方向に沿った同一ライン上にインク滴を吐出する複数の前記ノズル列は、前記相対移動方向における前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との距離が第１距離である第１ノズル領域と、前記相対移動方向における前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との距離が、前記第１距離よりも長い第２距離である第２ノズル領域と、を有し、
前記ノズルは、複数の大きさのインク滴を吐出することで前記媒体上に複数の大きさのドットを形成可能であり、
前記第１ノズル領域のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第１比率とし、前記第２ノズル領域のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第２比率とした場合、前記第２比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合が、前記第１比率における前記最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合よりも小さい比率での印刷である第１印刷工程を行うことを特徴とする印刷方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は印刷装置、及び印刷方法に関する。

【背景技術】

【0002】

印刷装置の一つであるインクジェットプリンターは、印刷ヘッドに設けられた複数のノズルから紙などの媒体にインク滴を吐出して媒体上に画像を形成する。具体的には、印刷ヘッドはノズル列方向に配置された複数のノズルを備え、ノズル列方向とは異なる相対移動方向へ媒体を搬送しつつ、印刷ヘッドのノズルから媒体に向かってインク滴を吐出することで媒体に画像を形成する。

【0003】

特許文献１には、媒体の搬送方向と交差する幅方向全体にノズルを配置したラインヘッド型のインクジェットプリンターに関する技術が開示されている。以下、ラインヘッド型のインクジェットプリンターをラインプリンターとも記載する。

【0004】

特許文献１に開示されているラインプリンターでは、１つのヘッドチップにシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）のノズル列が２行２列に配置されている。具体的には、Ｃのノズル列とＹのノズル列とがノズルの並び方向へ並べられており、Ｍのノズル列とＫのノズル列とがノズルの並び方向へ並べられている。そして、このようなヘッドチップを媒体の幅方向に複数並べて印刷ヘッドを構成している。

【0005】

また、このように媒体の幅方向に複数のヘッドチップを並べた場合は、各々のヘッドチップ間にノズルが存在しない領域が形成される。このため、ヘッドチップを媒体の幅方向に複数並べるとともに、搬送方向においてもヘッドチップを複数並べて、搬送方向においてヘッドチップがオーバーラップするように印刷ヘッドを構成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０２０－４０２１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、ヘッドチップが搬送方向においてオーバーラップするように印刷ヘッドを構成した場合は、２つのノズル列から吐出させたインク滴により二次色を形成する際に、搬送方向に沿った筋や色ムラが生じることがある。

【0008】

すなわち、二次色を形成する場合は、搬送方向に沿った同一ライン上において異なるノズル列から異なる色のインク滴を吐出する。このとき、搬送方向に沿った同一ライン上において、一定のノズル列間距離となる組み合わせと、異なるノズル列間距離となる組み合わせとが存在する。

【0009】

例えば、搬送方向においてノズル列間距離が長い場合は、最初のインク滴が着弾した後、乾くまでに時間があるため、次のインク滴が着弾しても良好な発色を呈する。一方、搬送方向において、ノズル列間距離が短い場合は、最初のインク滴が着弾した後、最初のインク滴が乾燥する前に次のインク滴が着弾するので、インク滴同士が干渉して滲むため良好な発色が得られない。このように、搬送方向におけるノズル列間距離によって発色に差があるので、この発色の差が筋や色ムラとして視認されてしまう。

【0010】

特許文献１に開示されている技術では、二次色を形成する際のヘッド列の組み合わせが、ノズル列間距離が異なる組み合わせとなる場合は、媒体上において最初のインク滴と次のインク滴とが干渉しないようにしている。すなわち、媒体上においてインク滴同士が重複する割合を少なくすることで、発色に差が生じることを抑制している。しかしながら、インク滴同士が干渉しないようにして色ムラを抑制する構成では、印字Ｄｕｔｙが増加した場合、つまり、吐出するインク量が増加した場合に対応できないという問題がある。このため、筋や色ムラを抑制するための他の技術が必要とされている。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一態様にかかる印刷装置は、インク滴を媒体に吐出可能なノズルを複数有し、当該ノズルがノズル列方向に複数配列されたノズル列を複数有する印刷ヘッドと、前記ノズルからの前記インク滴の吐出を制御する制御部と、を備え、前記ノズル列方向とは異なる相対移動方向へ前記印刷ヘッドと前記媒体とが相対移動する印刷装置であって、前記印刷ヘッドは、それぞれ異なるインク滴を吐出する第１ノズル列および第２ノズル列を有し、前記第１ノズル列および前記第２ノズル列の数はそれぞれ２以上であり、前記相対移動方向に沿った同一ライン上にインク滴を吐出する複数の前記ノズル列は、前記相対移動方向における前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との距離が第１距離である第１ノズル領域と、前記相対移動方向における前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との距離が、前記第１距離よりも長い第２距離である第２ノズル領域と、を有し、前記ノズルは、複数の大きさのインク滴を吐出することで、前記媒体上に複数の大きさのドットを形成可能であり、前記第１ノズル領域のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第１比率とし、前記第２ノズル領域のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第２比率とした場合、前記制御部は、前記第２比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合が、前記第１比率における前記最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合よりも小さい第１印刷を実行することを特徴とする。

【0012】

本発明の一態様にかかる印刷方法は、インク滴を媒体に吐出可能なノズルを複数有し、当該ノズルがノズル列方向に複数配列されたノズル列を複数有する印刷ヘッドを備え、前記ノズル列方向とは異なる相対移動方向へ前記印刷ヘッドと前記媒体とが相対移動する印刷装置を用いた印刷方法であって、前記印刷ヘッドは、それぞれ異なる前記インク滴を吐出する第１ノズル列および第２ノズル列を有し、前記第１ノズル列および前記第２ノズル列の数はそれぞれ２以上であり、前記相対移動方向に沿った同一ライン上にインク滴を吐出する複数の前記ノズル列は、前記相対移動方向における前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との距離が第１距離である第１ノズル領域と、前記相対移動方向における前記第１ノズル列と前記第２ノズル列との距離が、前記第１距離よりも長い第２距離である第２ノズル領域と、を有し、前記ノズルは、複数の大きさのインク滴を吐出することで前記媒体上に複数の大きさのドットを形成可能であり、前記第１ノズル領域のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第１比率とし、前記第２ノズル領域のノズルから吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第２比率とした場合、前記第２比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合が、前記第１比率における前記最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合よりも小さい比率での印刷である第１印刷工程を行うことを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施の形態にかかる印刷装置の一例を示すブロック図である。

【図2】実施の形態にかかる印刷装置が備える印刷ヘッドの一例を示す模式図である。

【図3】印刷ヘッドが備えるヘッドチップの一例を示す模式図である。

【図4】ノズル列間距離が距離Ｄ１のノズル領域ＮＡ１において二次色を印刷する際の動作を説明するための図である。

【図5】ノズル列間距離が距離Ｄ２のノズル領域ＮＡ２において二次色を印刷する際の動作を説明するための図である。

【図6】ノズル列間距離および印刷モードに応じた各ドットサイズの使用率の上限を示す表である。

【図7】入力画像色、インク色の組み合わせ、ノズル列間距離の関係を示す表である。

【図8】打ち込み量と各サイズのドット発生率とを示すグラフである。

【図9】実施の形態にかかる印刷装置の動作の一例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】

【0014】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、実施の形態にかかる印刷装置１の一例を示すブロック図である。図２は、実施の形態にかかる印刷装置１が備える印刷ヘッド１０の一例を示す模式図である。図３は、印刷ヘッド１０が備えるヘッドチップ２１の一例を示す模式図である。なお、図２、図３は、印刷ヘッド１０およびヘッドチップ２１を背面視した模式図であり、インク滴はＺ軸プラス方向に吐出される。

【0015】

本実施の形態にかかる印刷装置１は典型的にはインクジェットプリンターであり、本明細書では一例としてラインプリンターの構成例を示している。なお、本実施の形態にかかる発明は、複写機、ファクシミリ、これらの機能を備えた複合機等、インクジェット技術を用いた装置に広く適用できる。

【0016】

図１に示すように、本実施の形態にかかる印刷装置１は、印刷ヘッド１０、制御部３０、及び搬送機構４０を備える。本実施の形態にかかる印刷装置１は、印刷ヘッド１０に設けられたノズル２２から媒体５０にインク滴６０を吐出して媒体５０上に画像を形成する。媒体５０は搬送機構４０により搬送される。また、印刷ヘッド１０が備える各ノズル２２には、インク供給部１３からインクが供給される。

【0017】

具体的には、図２に示すように、印刷ヘッド１０は複数のヘッドチップ２１ａ～２１ｆを備える。複数のヘッドチップ２１ａ～２１ｆはＸ軸方向、つまり媒体５０の幅方向に並ぶように配置されている。各々のヘッドチップ２１ａ～２１ｆは、ノズル列方向ＮＤに配置された複数のノズル列２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｋを備える。各々のノズル列２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｋにはそれぞれ、複数のノズル２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ、２２Ｋ（図３参照）が形成されている。複数のヘッドチップ２１ａ～２１ｆは、ノズル列方向ＮＤに伸びるように設けられている。換言すると、複数のヘッドチップ２１ａ～２１ｆは、Ｘ軸方向に対して斜めになるように設けられている。

【0018】

本実施の形態にかかる印刷装置１では、ノズル列方向ＮＤとは異なる相対移動方向（Ｙ軸方向）へ印刷ヘッド１０と媒体５０とが相対移動することで、媒体５０に画像が形成される。つまり、相対移動方向へ媒体５０を搬送しつつ、印刷ヘッド１０のノズル列２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｋから媒体５０に向かってインク滴６０を吐出することで媒体に画像が形成される。なお、本明細書において「相対移動方向」は「搬送方向」と同義である。また、図２では媒体５０の一部のみを図示している。

【0019】

図３に示すように、ヘッドチップ２１は、４つのノズル列２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｋを備える。４つのノズル列２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｋは、２行２列に配置されている。具体的には、ノズル列２３Ｃとノズル列２３Ｙとがノズル列方向ＮＤに並べられており、ノズル列２３Ｍとノズル列２３Ｋとがノズル列方向ＮＤに並べられている。なお、本明細書では、ヘッドチップ２１ａ～２１ｆを総称してヘッドチップ２１とも記載する。他の構成要素についても同様である。

【0020】

ノズル列２３Ｃは、ノズル列方向ＮＤに配置された複数のノズル２２Ｃを有する。複数のノズル２２Ｃは、各々独立にシアン（Ｃ）のインク滴を吐出可能に構成されている。ノズル列２３Ｍは、ノズル列方向ＮＤに配置された複数のノズル２２Ｍを有する。複数のノズル２２Ｍは、各々独立にマゼンタ（Ｍ）のインク滴を吐出可能に構成されている。ノズル列２３Ｙは、ノズル列方向ＮＤに配置された複数のノズル２２Ｙを有する。複数のノズル２２Ｙは、各々独立にイエロー（Ｙ）のインク滴を吐出可能に構成されている。ノズル列２３Ｋは、ノズル列方向ＮＤに配置された複数のノズル２２Ｋを有する。複数のノズル２２Ｋは、各々独立にブラック（Ｋ）のインク滴を吐出可能に構成されている。各々のノズル２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ、２２Ｋには、インク供給部１３（図１参照）から各々の色のインクが供給される。

【0021】

また、図３に示すように、ヘッドチップ２１は、ノズル列２３Ｙとノズル列２３Ｃとの間、及びノズル列２３Ｋとノズル列２３Ｍとの間に隙間２５を備える。隙間２５は、Ｘ軸方向に所定の距離伸びており、ノズル列２３が形成されていない領域である。

【0022】

なお、図３では、１つのヘッドチップ２１が４つのノズル列２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｋを備える構成を示したが、本実施の形態では１つのヘッドチップが５つ以上のノズル列を備えていてもよい。例えば、ヘッドチップ２１が更に、ライトシアン（Ｌｃ）、ライトマゼンタ（Ｌｍ）、ダークイエロー（Ｄｙ）、ライトブラック（Ｌｋ）、レッド（Ｒ）、オレンジ（Ｏｒ）、グリーン（Ｇ）、画質向上用の無着色インクなどを吐出するノズル列を備えていてもよい。また、１つのノズル列２３が備えるノズルの数も任意の数とすることができる。

【0023】

本実施の形態では、図３に示したヘッドチップ２１をＸ軸方向に複数並べることで、図２に示した印刷ヘッド１０を構成できる。また、複数のヘッドチップ２１ａ～２１ｆを備える印刷ヘッド１０をＸ軸方向に更に複数設けることで、媒体５０の幅方向全体にノズル列が配置されたラインヘッドを構成できる。なお、図２に示した構成例では、１つの印刷ヘッド１０に６つのヘッドチップ２１ａ～２１ｆを設けた構成例を示したが、１つの印刷ヘッド１０に設けるヘッドチップ２１の数は６つよりも少なくてもよく、また６つよりも多くてもよい。

【0024】

次に、図１を用いて本実施の形態にかかる印刷装置１のシステム構成について説明する。図１に示すように、本実施の形態にかかる印刷装置１は、印刷ヘッド１０、制御部３０、及び搬送機構４０を備える。印刷ヘッド１０は、駆動回路１１、駆動素子１２、及びノズル２２を備える。制御部３０は、解像度変換部３１、色変換部３２、ハーフトーン処理部３３、吐出制御部３４、印刷切替部３５、搬送制御部３６、及び環境情報取得部３７を備える。制御部３０は、例えばＳｏＣ（System on a Chip）等を用いて構成できる。

【0025】

制御部３０が備える解像度変換部３１は、供給された画像データの解像度を媒体５０に印刷する際の印刷解像度に変換した入力色データを生成する。例えば印刷解像度は、７２０×７２０ｄｐｉや３６０×３６０ｄｐｉ等である。供給された画像データは、例えば、各画素にＲＧＢの２５６階調の整数値を有するＲＧＢデータで表現される。入手した画像データがＲＧＢデータでない場合、画像データをＲＧＢデータに変換してもよい。

【0026】

色変換部３２は、解像度変換部３１で生成された入力色データに対して色変換処理を実施し、ＣＭＹＫデータである出力色データを生成する。具体的には、色変換部３２は、印刷解像度とされたＲＧＢデータを画素毎にＣＭＹＫの２５６階調の整数値を有するＣＭＹＫデータに色変換する。

【0027】

ハーフトーン処理部３３は、色変換された画像データである出力色データに基づいてハーフトーン処理を行う。ハーフトーン処理部３３は、出力色データを構成する各画素の階調値（インク量データ）に対して、例えばディザ法、誤差拡散法、濃度パターン法などの所定のハーフトーン処理を行って階調値の階調数を減らし、印刷データを生成する。

【0028】

吐出制御部３４は、ハーフトーン処理部３３で生成された印刷データに基づいて、駆動素子１２を制御するための制御信号を生成する。例えば、吐出制御部３４は、印刷データに基づいて、印刷ヘッド１０の駆動素子１２に印加する電圧信号に対応した駆動信号を制御信号として生成する。吐出制御部３４で生成された制御信号は、印刷ヘッド１０の駆動回路１１に供給される。

【0029】

印刷切替部３５は、印刷装置１の印刷を、後述する第１印刷あるいは第２印刷に切り替える。本実施の形態において吐出制御部３４は、印刷切替部３５から供給された印刷信号に応じて、ノズル２２を制御するための制御信号を生成してもよい。

【0030】

搬送制御部３６は、媒体５０を相対移動方向に搬送するための搬送機構４０を制御する。例えば搬送機構４０は、ローラー等を用いて構成できる。

【0031】

また、本実施の形態において制御部３０は、環境情報取得部３７を備えていてもよい。環境情報取得部３７は、印刷装置１が設置された場所の環境情報を取得する。例えば、環境情報は、印刷ヘッド１０付近の温度や湿度等である。

【0032】

印刷ヘッド１０が備える駆動回路１１は、吐出制御部３４から供給された制御信号に基づいて、駆動素子１２に電圧信号を印加する。駆動素子１２には、ノズル２２に連通する圧力室内のインクに圧力を加える圧電素子、熱により圧力室内に気泡を発生させてノズル２２からインク滴６０を吐出させる気泡発生素子等を用いることができる。印刷ヘッド１０の圧力室には、インク供給部１３からインクが供給される。

【0033】

圧力室内のインクは、駆動素子１２によってノズル２２から媒体５０に向かってインク滴６０として吐出され、媒体５０にインク滴６０のドットが形成される。このように、制御部３０は、相対移動方向へ媒体５０を搬送しつつ、印刷ヘッド１０のノズル２２から媒体５０に向かってインク滴６０を吐出することで媒体５０に画像を形成できる。

【0034】

本実施の形態にかかる印刷装置１では、図２に示すように、複数のヘッドチップ２１ａ～２１ｆをＸ軸方向に並ぶように配置して印刷ヘッド１０を構成している。このとき、各々のヘッドチップ２１ａ～２１ｆは、相対移動方向（Ｙ軸方向）において互いにオーバーラップするように配置されている。また、各々のヘッドチップ２１ａ～２１ｆは、ノズル列２３Ｙとノズル列２３Ｃとの間、及びノズル列２３Ｋとノズル列２３Ｍとの間に隙間２５を備える。

【0035】

このため、相対移動方向（Ｙ軸方向）に沿った同一ライン上において、各々のノズル列が、異なるノズル列間距離となる組み合わせが存在する。例えば、イエロー（Ｙ）とシアン（Ｃ）の組み合わせは、異なるノズル列間距離となる組み合わせとなる。すなわち、イエロー（Ｙ）とシアン（Ｃ）の組み合わせの場合は、相対移動方向におけるイエロー（Ｙ）のノズル列２３Ｙ（第１ノズル列）とシアン（Ｃ）のノズル列２３Ｃ（第２ノズル列）との距離が距離Ｄ１であるノズル領域ＮＡ１と、相対移動方向におけるイエロー（Ｙ）のノズル列２３Ｙとシアン（Ｃ）のノズル列２３Ｃとの距離が距離Ｄ２であるノズル領域ＮＡ２と、が存在する。このとき、ノズル領域ＮＡ２（第２ノズル領域）におけるノズル列間距離Ｄ２（第２距離）は、ノズル領域ＮＡ１（第１ノズル領域）におけるノズル列間距離Ｄ１（第１距離）よりも長い距離となる。

【0036】

このため、イエロー（Ｙ）とシアン（Ｃ）の二次色であるグリーン（Ｇ）を媒体５０に印刷する際は、ノズル列間距離が距離Ｄ１であるノズル領域ＮＡ１により印刷される領域Ｍ１と、ノズル列間距離が距離Ｄ２であるノズル領域ＮＡ２により印刷される領域Ｍ２とが、媒体５０上に形成される。ノズル領域ＮＡ１とノズル領域ＮＡ２とではノズル列間距離Ｄ１、Ｄ２が異なるので、最初のインク滴６０が媒体５０に着弾した後、次のインク滴６０が媒体５０に着弾するまでの時間が異なる。

【0037】

図４は、ノズル列間距離が距離Ｄ１のノズル領域ＮＡ１において二次色を印刷する際の動作を説明するための図である。図４の上図に示すように、二次色であるグリーン（Ｇ）を媒体５０に印刷する際は、まずノズル２２Ｙからイエローのインク滴６０Ｙを吐出し、媒体５０上にインク滴６０Ｙのドットを形成する。その後、相対移動方向（Ｙ軸方向）に媒体５０が距離Ｄ１移動した後、図４の下図に示すように、ノズル２２Ｃからシアンのインク滴６０Ｃを吐出して、媒体５０上にシアンのインク滴６０Ｃのドットを形成する。このとき、最初のインク滴６０Ｙが媒体５０に着弾した後、次のインク滴６０Ｃが媒体５０に着弾するまでの時間は、ノズル列間距離Ｄ１に対応した時間となる。

【0038】

図５は、ノズル列間距離が距離Ｄ２のノズル領域ＮＡ２において二次色を印刷する際の動作を説明するための図である。図５の上図に示すように、二次色であるグリーン（Ｇ）を媒体５０に印刷する際は、まずノズル２２Ｙからイエローのインク滴６０Ｙを吐出し、媒体５０上にインク滴６０Ｙのドットを形成する。その後、相対移動方向（Ｙ軸方向）に媒体５０が距離Ｄ２移動した後、図５の下図に示すように、ノズル２２Ｃからシアンのインク滴６０Ｃを吐出して、媒体５０上にシアンのインク滴６０Ｃのドットを形成する。このとき、最初のインク滴６０Ｙが媒体５０に着弾した後、次のインク滴６０Ｃが媒体５０に着弾するまでの時間は、ノズル列間距離Ｄ２に対応した時間となる。

【0039】

このように、ノズル領域ＮＡ１とノズル領域ＮＡ２とではノズル列間距離Ｄ１、Ｄ２が異なるので、最初のインク滴６０Ｙが媒体５０に着弾した後、次のインク滴６０Ｃが媒体５０に着弾するまでの時間が異なる。つまり、ノズル列間距離Ｄ２はノズル列間距離Ｄ１よりも長いため、ノズル領域ＮＡ２ではノズル領域ＮＡ１よりも、最初のインク滴６０Ｙが媒体５０に着弾した後、次のインク滴６０Ｃが媒体５０に着弾するまでの時間が長くなる。このため、従来では、媒体５０に相対移動方向に沿った筋や色ムラが生じる場合があった。

【0040】

すなわち、ノズル領域ＮＡ２ではノズル列間距離Ｄ２が長いので、最初のインク滴６０Ｙが着弾した後、乾くまでに時間があり、次のインク滴６０Ｃが着弾しても良好な発色を呈する。一方、ノズル領域ＮＡ１ではノズル列間距離Ｄ１が短いので、最初のインク滴が着弾した後、最初のインク滴が乾燥する前に次のインク滴が着弾するので、インク滴同士が干渉して滲むため発色が抑えられる。このように、相対移動方向におけるノズル列間距離Ｄ１、Ｄ２によって発色に差があるので、この発色の差が筋や色ムラとして視認されてしまう場合があった。つまり、ノズル領域ＮＡ１では発色が良好なのでノズル領域ＮＡ２よりも色が濃くなり、暗く筋が入る場合があった。

【0041】

本実施の形態にかかる印刷装置１は、このような問題を解決するために、以下のような構成としている。つまり、本実施の形態にかかる印刷装置１において、各々のノズル２２は、複数の大きさのインク滴を吐出可能に構成されている。換言すると、印刷装置１は、媒体５０上に複数の大きさのドットを形成可能に構成されている。

【0042】

また、ノズル領域ＮＡ１のノズル２２から吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第１比率とし、ノズル領域ＮＡ２のノズル２２から吐出させる複数のインク滴の大きさの比率を第２比率とする。本実施の形態において制御部３０は、第２比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合が、第１比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合よりも小さくなるような印刷（第１印刷）を実行可能に構成されている。換言すると、第２比率では、第１比率と比較して、複数の大きさのインク滴の内、最も小さいインク滴の使用率が小さくなるようにしている。

【0043】

例えば、ノズル２２から吐出されるインク滴の種類が大インク滴と小インク滴の２種類の場合、「第１比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合」は、「小インク滴の割合」を意味する。また、ノズル２２から吐出されるインク滴の種類が大インク滴、中インク滴、小インク滴の３種類の場合、「第１比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合」は、「小インク滴と中インク滴の割合」を意味する。第２比率についても同様である。

【0044】

図６は、ノズル列間距離および第１印刷あるいは第２印刷に応じた各ドットサイズの使用率の上限を示す表である。例えば、各々のノズル２２が小インク滴と大インク滴の２種類のインク滴を吐出可能な場合、媒体５０上には小ドットと大ドットが形成される。なお、本明細書では、ノズル２２から吐出されるインクを「小インク滴」、「大インク滴」と表現し、これらのインク滴が媒体５０に形成したドットを「小ドット」、「大ドット」と表現しているが、これらは実質的に同じ意味である。

【0045】

図６の第１印刷に示すように、ノズル列間距離Ｄ１のノズル２２、すなわちノズル領域ＮＡ１のノズル２２から吐出させる複数のインク滴の大きさの比率（第１比率）は、小ドット＝５０％、大ドット＝１００％とする。ここで、「小ドット＝５０％」は小ドットの使用率の最大値を示しており、「大ドット＝１００％」は大ドットの使用率の最大値を示している。この場合、「第１比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合」は、「小インク滴の使用率の最大値＝５０％」となる。

【0046】

同様に、ノズル列間距離Ｄ２のノズル２２、すなわちノズル領域ＮＡ２のノズル２２から吐出させる複数のインク滴の大きさの比率（第２比率）は、小ドット＝２０％、大ドット＝１００％とする。この場合、「第２比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合」は、「小インク滴の使用率の最大値＝２０％」となる。

【0047】

このように本実施の形態では、ノズル列間距離が距離Ｄ２のノズル領域ＮＡ２において、小ドットの使用率が低くなるように設定している。換言すると、ノズル列間距離Ｄ２が長いノズル領域ＮＡ２では、ノズル列間距離Ｄ１が短いノズル領域ＮＡ１と比べて、小ドットの使用率の最大値を低く設定している。更に換言すると、ノズル領域ＮＡ２のインク滴の大きさの比率である第２比率では、ノズル領域ＮＡ１のインク滴の大きさの比率である第１比率と比較して、複数の大きさのインク滴の内、最も小さいインク滴の使用率が小さくなるようにしている。

【0048】

ここで、小インク滴は液滴が小さいため、媒体５０に着弾した後、小インク滴が媒体５０に深く浸透することは少なく、また、液滴同士が滲んでしまうことも少ないため、媒体５０の表面近くで定着・乾燥し、良好な発色を呈する。一方、大インク滴は液滴が大きいため、媒体５０に着弾した後、大インク滴が媒体５０に深く浸透し、また、液滴同士が滲んでしまうこともあるため、大インク滴は表面側から視認される発色が抑えられる傾向がある。このように、小インク滴は大インク滴と比べて発色がよいため、小インク滴の使用率を低くすると発色を抑えることができる。

【0049】

本実施の形態では、発色のよいノズル領域ＮＡ２、つまり、ノズル列間距離Ｄ２が長いノズル領域ＮＡ２において、小インク滴の使用率を低くすることで、ノズル領域ＮＡ２における発色を抑えている。これにより、媒体５０上において、ノズル領域ＮＡ１により印刷される領域Ｍ１とノズル領域ＮＡ２により印刷される領域Ｍ２との発色の差を小さくでき、媒体５０上に筋や色ムラが形成されることを抑制できる。

【0050】

また、特許文献１に開示されている技術では、媒体上においてインク滴同士が重複する割合を少なくすることで、発色に差が生じることを抑制していた。しかしながら、インク滴同士が干渉しないようにして色ムラを抑制する構成では、印字Ｄｕｔｙが増加した場合に対応できないという問題があった。

【0051】

これに対して本実施の形態では、発色のよいノズル領域ＮＡ２において、小インク滴の使用率を低くし、ノズル領域ＮＡ２における発色を抑えることで、媒体５０上に筋や色ムラが形成されることを抑制している。したがって、印字Ｄｕｔｙが増加した場合であっても、媒体５０上に筋や色ムラが形成されることを効果的に抑制できる。

【0052】

上述した第１印刷、すなわち、第２比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合が、第１比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合よりも小さくなるような印刷は、インク滴６０が滲みやすい媒体５０への印刷時に実行してもよい。インク滴６０が滲みやすい媒体５０とは、例えば普通紙などである。また、媒体５０には、写真用紙、光沢紙、マット紙なども存在するが、これらの媒体５０でも使用条件により滲みが発生する可能性がある場合は、上述の第１印刷を実行してもよい。

【0053】

また、本実施の形態では、相対移動方向（Ｙ軸方向）に沿った同一ライン上において、各々のノズル列２３が同一のノズル列間距離となる組み合わせが存在する。具体的には図２に示すように、相対移動方向に沿った同一ライン上において、マゼンタのノズル列２３Ｍ（第３ノズル列）とシアンのノズル列２３Ｃ（第２ノズル列）とのノズル列間距離は、距離Ｄ３で一定となる。マゼンタのノズル列２３Ｍとシアンのノズル列２３Ｃを用いた場合は二次色であるブルー（Ｂ）を印刷できる。この場合、ノズル列２３Ｍとノズル列２３Ｃとによって印刷が行われる領域は、上述のノズル領域ＮＡ２によって印刷が行われる領域と比較して、最大サイズ以外の大きさのインク滴の吐出割合の上限を高く設定してもよい。

【0054】

具体的には、図６の第１印刷に示すように、ノズル列間距離が距離Ｄ３の場合、小ドット＝５０％、大ドット＝１００％と設定してもよい。この場合、ノズル列間距離Ｄ３は小ドット＝５０％、ノズル列間距離Ｄ２は小ドット＝２０％となるので、最大サイズ以外の大きさのインク滴の吐出割合の上限の設定値は、ノズル列間距離Ｄ３において高く設定される。

【0055】

本実施の形態にかかる印刷装置１は、ノズル領域ＮＡ１のノズル２２から吐出させる複数のインク滴の大きさの比率である第１比率と、ノズル領域ＮＡ２のノズル２２から吐出させる複数のインク滴の大きさの比率である第２比率と、に差異がない印刷（第２印刷）を実行可能に構成されていてもよい。第２印刷を実行する際は、例えば、図６の第２印刷に示すように、ノズル列間距離Ｄ１～Ｄ３の全てにおいて、小ドット＝５０％、大ドット＝１００％のように設定してもよい。なお、図６に示した第１印刷および第２印刷における小ドットおよび大ドットの設定値は一例であり、本実施の形態ではこれら以外の設定値としてもよい。

【0056】

図７は、入力画像色、インク色の組み合わせ、ノズル列間距離の関係を示す表である。図７では、図２に示した構成を備える印刷ヘッド１０を用いて、二次色であるレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）を印刷する際のインク色の組み合わせ、ノズル列間距離の関係をまとめている。

【0057】

入力画像色がレッド（Ｒ）の場合、インク色の組み合わせはイエロー（Ｙ）とマゼンタ（Ｍ）となり、異なるノズル列間距離Ｄ１、Ｄ２の組み合わせが存在する。入力画像色がグリーン（Ｇ）の場合、インク色の組み合わせはイエロー（Ｙ）とシアン（Ｃ）となり、異なるノズル列間距離Ｄ１、Ｄ２の組み合わせが存在する。入力画像色がブルー（Ｂ）の場合、インク色の組み合わせはイエロー（Ｙ）とシアン（Ｃ）となる。この場合は、ノズル列間距離Ｄ３が一定となる。なお、図２に示した印刷ヘッド１０の各色のノズル列２３の配置が異なる場合は、各色のノズル列２３の配置に応じて、ノズル列間距離が異なってくる。

【0058】

本実施の形態にかかる印刷装置１は、ユーザーが第１印刷と第２印刷のどちらを実行するかを指定可能なインターフェースを備えていてもよい。この場合は、ユーザーがインターフェースを用いて第１印刷あるいは第２印刷のどちらかを設定することで、印刷装置１は第１印刷または第２印刷を実行できる。インターフェースは、例えば、ＰＣの画面に表示される設定画面や印刷装置１が備える表示部（不図示）に表示される設定画面等である。

【0059】

また、制御部３０は、印刷に使用する媒体５０の種類に応じて、第１印刷と第２印刷のどちらを実行するのかを決定してもよい。例えば、インクが滲みやすい媒体５０をユーザーがインターフェースを用いて指定した場合、制御部３０は、第１印刷を実行するように印刷ヘッド１０を制御してもよい。また、インクが浸透しやすい媒体５０は、領域Ｍ１と領域Ｍ２との発色の差が顕著に顕れるため、制御部３０はこのような媒体５０を用いる場合は第１印刷を実行してもよい。

【0060】

また、制御部３０は、指定された印刷モードに応じて、第１印刷と第２印刷のどちらを実行するのかを決定してもよい。例えば、ユーザーが高画質の印刷モードを設定した場合、制御部３０は、第１印刷を実行するように印刷ヘッド１０を制御してもよい。また、ユーザーが印刷速度優先の印刷モードを指定した場合、制御部３０は、第２印刷を実行するように印刷ヘッド１０を制御してもよい。

【0061】

このような第１印刷と第２印刷の切り替えは、図１に示した制御部３０が備える印刷切替部３５で実施される。例えば、印刷切替部３５は、第１印刷と第２印刷を切り替えるための印刷信号を吐出制御部３４に供給する。吐出制御部３４は、印刷切替部３５から供給された印刷信号と、ハーフトーン処理部３３から供給された印刷データと、に基づいて、ノズル２２を制御するための制御信号を生成する。

【0062】

また、図１に示すように、本実施の形態において制御部３０は、環境情報取得部３７を備えていてもよい。この場合、制御部３０は、環境情報取得部３７で取得した環境情報に応じて、第１印刷あるいは第２印刷を実行するようにしてもよい。環境情報は、印刷装置１の印刷ヘッド１０付近の温度や湿度等である。例えば、環境情報取得部３７は、環境情報として温度および湿度の少なくとも一つを取得可能に構成されていてもよい。この場合、制御部３０は、環境情報取得部３７で取得した温度および湿度の少なくとも一つに応じて、第１印刷または第２印刷を実行するようにしてもよい。

【0063】

例えば、インクは湿度が高く、温度が低いほど、インクが乾燥しにくくなるため滲みやすい。よって、制御部３０は、環境情報取得部３７で取得した湿度が所定の湿度よりも高い場合に、第１印刷を実行するようにしてもよい。また、制御部３０は、環境情報取得部３７で取得した温度が所定の温度よりも低い場合に、第１印刷を実行するようにしてもよい。また、制御部３０は、環境情報取得部３７で取得した湿度が所定の湿度よりも高く、かつ、環境情報取得部３７で取得した温度が所定の温度よりも低い場合に、第１印刷を実行するようにしてもよい。

【0064】

図８は、打ち込み量と各サイズのドット発生率とを示すグラフである。図８では、ノズル２２から吐出されるインク滴６０の種類が大インク滴、中インク滴、小インク滴の３種類の場合を示している。図８のグラフにおいて、横軸は印刷媒体への単位面積当たりのインク打ち込み量であり、縦軸はドット発生率である。ここでドット発生率は、インク滴の使用率に対応している。

【0065】

制御部３０は、使用するインク滴６０の種類を打ち込み量に応じて変更している。つまり、打ち込み量が小さい場合は、小インク滴を優先的に使用し、打ち込み量が大きくなるにつれて、中インク滴の使用を増やし、更に打ち込み量が大きくなると、大インク滴の使用を増やしている。なお、図８における「最大打ち込み量」は、所定の単位面積当たりに吐出可能なインクの打ち込み量であり、基本的には印刷媒体の種類によって決まる値である。

【0066】

上述のように、本実施の形態において制御部３０は、第２比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合が、第１比率における最大サイズ以外の大きさのインク滴の割合よりも小さくなるような印刷（第１印刷）を実行する。図８に示す例では、最大サイズ以外の大きさのインク滴は、小インク滴と中インク滴であり、第１印刷では、第２比率における小インク滴と中インク滴の割合を、第１比率における小インク滴と中インク滴の割合よりも小さくしている。つまり、図８の白抜き矢印に示すように、第２比率における小インク滴と中インク滴の割合（図８において破線で示す）を、第１比率における小インク滴と中インク滴の割合（図８において実線で示す）よりも小さくしている。このような第１印刷を実行することで、媒体５０上に筋や色ムラが形成されることを抑制できる。なお、図８では、第２比率における小インク滴と中インク滴の割合を小さくした場合を示したが、本実施の形態では、第２比率における小インク滴の割合のみを小さくしてもよい。

【0067】

また、本実施の形態では、ノズル領域ＮＡ１とノズル領域ＮＡ２との間における印刷ムラに関するムラ情報を取得可能なテストパターンを印刷するテストパターン印刷工程を予め実行してもよい。そして、テストパターン印刷工程で得られたムラ情報に応じて、第１印刷あるいは第２印刷のいずれかを実行してもよい。

【0068】

図９は、本実施の形態にかかる印刷装置１の動作を示すフローチャートであり、テストパターン印刷工程を含む動作を説明するためのフローチャートである。まず、印刷装置１はユーザーがセットした媒体５０にテストパターンを印刷する（ステップＳ１）。テストパターンには、相対移動方向に沿った同一ライン上において、各々のノズル列２３が異なるノズル列間距離Ｄ１、Ｄ２となる組み合わせのパターンを用いる。例えば、イエロー（Ｙ）とシアン（Ｃ）の組み合わせは異なるノズル列間距離Ｄ１、Ｄ２となる組み合わせなので、イエロー（Ｙ）とシアン（Ｃ）の二次色であるグリーン（Ｇ）のベタパターンを媒体５０に印刷する。このとき、印刷装置１は、ノズル領域ＮＡ１の第１比率とノズル領域ＮＡ２の第２比率とに差異がない第２印刷でテストパターン印刷を実行する。

【0069】

その後、ステップＳ１で印刷されたテストパターンからムラ情報を取得し、印刷ムラが所定の基準以上の場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、第１印刷を実行する（ステップＳ３）。一方、印刷ムラが所定の基準よりも小さい場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、第２印刷を実行する（ステップＳ４）。

【0070】

例えば、印刷装置１がスキャナーを備える場合、テストパターンをスキャナーで読み取ることでムラ情報を取得してもよい。印刷装置１は、印刷ムラが所定の基準以上の場合、つまり、ノズル領域ＮＡ１により印刷された媒体５０の領域Ｍ１と、ノズル領域ＮＡ２により印刷された媒体５０の領域Ｍ２とのムラが所定の基準以上の場合、第１印刷を実行する。媒体５０の領域Ｍ１と領域Ｍ２のムラはスキャナーで読み取った画像情報を用いて自動で判定してもよい。また、ユーザーがテストパターンを視認し、印刷ムラが所定の基準以上とユーザーが判断した場合、インターフェースを用いてユーザーが印刷設定を第１印刷に設定するようにしてもよい。

【0071】

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。図２に示した印刷ヘッド１０では、複数のヘッドチップ２１ａ～２１ｆがＸ軸方向に対して斜めになるように設けられている構成例を示した。しかしながら本発明は、複数のヘッドチップ２１の長手方向がＸ軸方向に伸びるように、かつ、複数のヘッドチップ２１がＹ軸方向に複数配置されるように構成された印刷ヘッドにも同様に適用できる。

【0072】

また、図２に示した印刷ヘッド１０では、同色のノズル列２３がＹ軸方向において各々オーバーラップしない構成を示した。しかしながら本発明では、同色のノズル列２３がＹ軸方向において各々オーバーラップするよう配置してもよい。つまり、シアンのノズル列２３Ｃが各々のヘッドチップ間においてＹ軸方向の同一ライン上でオーバーラップするように構成してもよい。また、マゼンタのノズル列２３Ｍが各々のヘッドチップ間においてＹ軸方向の同一ライン上でオーバーラップするように構成してもよい。また、イエローのノズル列２３Ｙが各々のヘッドチップ間においてＹ軸方向の同一ライン上でオーバーラップするように構成してもよい。また、ブラックのノズル列２３Ｋが各々のヘッドチップ間においてＹ軸方向の同一ライン上でオーバーラップするように構成してもよい。

【0073】

以上、本発明を上記実施の形態に即して説明したが、本発明は上記実施の形態の構成にのみ限定されるものではなく、本願特許請求の範囲の請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得る各種変形、修正、組み合わせを含むことは勿論である。

【符号の説明】

【0074】

１…印刷装置、１０…印刷ヘッド、１１…駆動回路、１２…駆動素子、２１、２１ａ～２１ｆ…ヘッドチップ、２２、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ、２２Ｋ…ノズル、２３、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｋ…ノズル列、３０…制御部、３１…解像度変換部、３２…色変換部、３３…ハーフトーン処理部、３４…吐出制御部、３５…印刷切替部、３６…搬送制御部、３７…環境情報取得部、４０…搬送機構、５０…媒体、６０、６０Ｙ、６０Ｃ…インク滴

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】