JP5011994B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録装置に係り、特に、記録媒体の色相を変化させない特色記録用組成物を用いて記録を行う記録装置に関するものである。

近年、記録媒体上に記録を行っても記録媒体の色相を変化させない特色（例えば、透明や白色等）記録用のインクやトナー（特色記録用組成物）を用いて記録を行う記録装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
色材を含有するインクやトナーで記録を行った後に特色記録用のインクやトナーによる記録を行うことによって、記録画像の画質を向上させたり、光沢感を付与して写真画質の高精細な画像を得ることができる。

ところで、記録部（記録ヘッド）の角度や位置がずれていると、記録部により記録されたインク等の記録位置（着弾位置）がずれてしまい、高精細な画像記録を行うことができない。このため、高精細な画像記録を行うためには、記録媒体上に記録されたインクやトナーの記録位置を検出して、適正な位置に記録されていないときには記録部（記録ヘッド）の角度や位置がずれているとして記録部（記録ヘッド）の調整を行う必要がある。

この点、例えば、複数のパターンを記録し、当該記録されたパターンそれぞれの光学特性を測定して、その結果に基づいて、プリントヘッド（記録部）の往復走査間でのプリントの位置合わせを行う技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
また、記録媒体上にテストパターンを印刷し、この印刷時に、画像読取部によりテストパターン像を透過的に読み出して検出し、当該検出結果に基づいて、不良ノズルの存在位置を検出する不良ノズル検出部を有する記録装置も提案されている（例えば、特許文献３参照）。

しかし、記録媒体の色相を変化させない特色（例えば、透明や白色等）記録用のインクやトナーによって記録が行われた場合には、特許文献２に記載されている技術のように光学的な手法や、特許文献３に記載されている技術のように透過画像を読み取る手法によっては、正確に記録位置を検出することは困難である。

この点、例えば、赤外光等を照射することにより、特殊インク印刷によって媒体に記録されている顔写真及び透かし模様等の特殊画像を読み取る技術が開示されている（例えば、特許文献４参照）。特許文献４に記載されているように赤外光等を用いて画像を検出する手法によれば、透明インク等のように記録媒体の色相を変化させないインクやトナーによる記録（特色記録用組成物による記録）であっても、インクやトナーに該当する波長成分により可視化することができる。
また、透明トナー層（特色記録用組成物の層）を記録シートの寸法よりも大きい寸法で形成することにより、透明トナー層を記録シートに欠けることなく形成するようにした装置が提案されている（例えば、特許文献５参照）。
特開２００２−２０７３３４号公報 特開２０００−０３７９３６号公報 特開２００６−０６９０２７号公報 特開２００６−１５５３４１号公報 特開２００４−１５１２６０号公報

しかしながら、特許文献４に記載されているように赤外光等を用いて画像を検出する手法では、赤外光等を照射する手段と照射された赤外光等を検出するセンサとが必要とされるため、装置が大型化するとの問題がある。

また、特許文献５に記載されているように、透明トナーのみ記録領域を広げて欠陥を防ぐ手法では、記録位置が正確でないため、例えば色材を含むインク又はトナーの記録位置に応じて部分的に透明トナーの記録を行う場合には、所望の位置に透明トナーの記録が行われないおそれがある。このため、高精細な画像記録を行うことができず、記録画像の画質が低下するという問題がある。

そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、記録位置ずれを目視等で確認し難い特色記録用組成物を用いて記録を行う場合にも記録部の角度や位置の調整を簡易かつ正確に行うことのできる記録装置を提供することを目的とするものである。

このような問題を解決するため、請求項１に記載されている発明は、
記録媒体の色相を変化させない特色記録用組成物を用いて記録を行う記録装置において、
前記特色記録用組成物による記録を行う特色用記録部と、
色材を含有する色記録用組成物による記録を行う色用記録部と、
記録前の記録媒体と前記特色記録用組成物による記録後の記録媒体との平滑度の変化又は平滑度の変化により生ずる反射光量の変化を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて、前記特色記録用組成物の記録位置の位置ずれを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づいて、前記特色記録用組成物の記録位置を調整するように前記特色用記録部の調整を行う記録部調整手段と、
を備え、
前記色用記録部による色記録用組成物の記録を行った後に、前記特色用記録部による特色記録用組成物の記録を行い、
前記判定手段は、色記録用組成物の記録位置に対する特色記録用組成物の記録位置に基づいて特色記録用組成物の記録位置の位置ずれを判定するものであることを特徴としている。

次に、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の記録装置において、
前記特色記録用組成物は、透明記録用のインク又はトナーであることを特徴としている。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の記録装置において、
前記特色記録用組成物は、活性エネルギー線を照射することによって硬化する活性エネルギー線硬化型のインク又はトナーであることを特徴としている。

請求項１に記載された発明によれば、特色記録用組成物による記録を行う前後の記録媒体の平滑度の変化又は平滑度の変化により生ずる反射光量の変化を検出して特色記録用組成物の記録位置ずれの判定を行う。このため、特色記録用組成物を吐出する記録部の角度や位置にずれがないかどうかを簡易かつ正確に検知することができ、透明インク等の目視にて記録位置を確認することが困難な特色記録用組成物の記録を行う記録部が高画質、高精細な画像記録を行うのに適した状態にあるか否かを容易に確認することができるという効果を奏する。
また、先に色材を含む色記録用組成物による記録を行い、その後に特色記録用組成物による記録を行って、色記録用組成物の記録位置に対する特色記録用組成物の記録位置の相対的な位置を検出する。これにより、特色記録用組成物の記録前後の平滑度の変化又は平滑度の変化により生ずる反射光量の変化を容易に検出して、記録位置ずれを容易に検出することができ、記録位置ずれを生じている場合にはこれを解消するように記録部の調整を行うことができる。

また、記録部の角度や位置にずれがある場合には、記録部調整手段によって記録部の角度や位置を調整することができるため、特色記録用組成物の記録位置ずれを解消することができ、高画質、高精細な画像記録を行うことができる。

請求項２に記載された発明によれば、特色記録用組成物は透明記録用のインク又はトナーであるので、例えば色材を含む色記録用組成物による記録を行った後に特色記録用組成物による記録を行うことにより、光沢感のある画像の形成や画質の向上を図ることが可能である。そして、このような場合でも、簡易かつ正確に特色記録用組成物の記録位置ずれを検出でき、特色記録用組成物による記録を行う記録部の角度・位置の調整を行うことができるという効果を奏する。

請求項３に記載された発明によれば、特色記録用組成物は活性エネルギー線を照射することによって硬化するので、樹脂フィルム等のようにインクやトナー等の吸収性の乏しい記録媒体に対しても画像を形成することが可能である。そして、このような場合でも、簡易かつ正確に特色記録用組成物の記録位置ずれを検出でき、特色記録用組成物による記録を行う記録部の角度・位置の調整を行うことができるという効果を奏する。

以下、図１から図６を参照しつつ本発明に係る記録部調整機構及びこれを備える記録装置の第１の実施形態について説明する。

図１に示すように、本実施の形態において、画像記録装置（記録装置）１００は、シリアルプリント方式の画像記録装置１００であり、この画像記録装置１００には、平板状に形成され記録媒体１を非記録面から支持するプラテン２が設けられている。

また、画像記録装置１００は、例えば、図示しない搬送ローラを備えており、記録媒体搬送機構１６（図５参照）によって搬送ローラを回転駆動させることにより記録媒体１が図１に示す矢印Ｘ方向（以下、「主走査方向Ｘ」という。）に直交する記録媒体１の搬送方向（副走査方向Ｙ（図２参照））に搬送されるようになっている。

本実施形態において画像記録を行う際に用いられる記録媒体１としては、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、ガラス等の種々の材質からなる記録媒体１が適用可能である。また、記録媒体１の形態としては、ロール状、カットシート状、板状等の各種形態が適用可能である。
また、後述するように、本実施形態において記録部である基本色用記録ヘッド５，５…及び透明インク用記録ヘッド６の調整を行う際には、記録を行う対象として記録位置調整用の記録媒体１ａ（図６参照）が用いられる。記録位置調整用の記録媒体１ａを形成する材料や形態は、画像記録を行う際に用いられる記録媒体１と同様に特に限定されない。

また、プラテン２の上方には、棒状のキャリッジレール３が主走査方向Ｘに延在して配置されている。このキャリッジレール３には、キャリッジ４がキャリッジレール３に沿って往復動自在に支持されており、このキャリッジ４は、キャリッジ駆動機構１７（図５参照）によって主走査方向Ｘに沿って往復駆動されるようになっている。

キャリッジ４には、本実施形態における画像記録装置１００で使用される各色（ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ））に対応した色材を含有する色記録用組成物である色インクによる記録を行う色用記録部として、４つの基本色用記録ヘッド５，５…が一群として搭載されている。なお、画像記録装置１００で使用されるインクの色はこれに限定されず、例えば、ライトイエロー（ＬＹ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ライトシアン（ＬＣ）等の色インクを使用することもできる。この場合には、各色インクに対応した基本色用記録ヘッド５，５…がキャリッジ４に搭載される。

また、キャリッジ４の上であって、一群として設けられた基本色用記録ヘッド５，５…よりも主走査方向Ｘの上流側（図１における左側）には、記録媒体１の色相を変化させない特色記録用組成物としての透明インク（ＣＬ）を吐出させる特色用記録部として、透明インク用記録ヘッド６が配設されている。なお、透明インク用記録ヘッド６の数は一つに限定されず、複数設けられていてもよい。

本実施形態に用いられるインクは、活性エネルギー線としての紫外線が照射されることにより硬化する性質を具備する活性エネルギー線硬化型インクであり、主成分として、少なくとも重合性化合物（公知の重合性化合物を含む。）と、光開始剤とを含むものである。また、色インクには、各色の色に対応する色材が含まれている。
上記活性エネルギー線硬化型インクは、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重合系インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、この両系のインクが本実施形態に用いられるインクとしてそれぞれ適用可能である。また、ラジカル重合系インクとカチオン重合系インクとを複合させたハイブリッド型インクを本実施形態に用いられるインクとして適用してもよい。しかしながら、酸素による重合反応の阻害作用が少ない又は無いカチオン重合系インクの方が機能性、汎用性に優れるため、特に、カチオン重合系インクを用いることが好ましい。カチオン重合系インクは、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、を含む混合物である。

基本色用記録ヘッド５，５…及び透明インク用記録ヘッド６は、薄板状のベース部材７（図２参照）の上に配置されており、主走査方向Ｘの角度調整を行う角度調整治具８及び副走査方向Ｙ（記録媒体１の搬送方向）の位置調整を行う位置調整治具９によって、それぞれ位置決めされている。角度調整治具８及び位置調整治具９は、後述する調整機構制御部１８による判定結果に基づいてインクの記録位置（着弾位置）を調整するように記録ヘッド５，５…，６の調整を行う記録部調整手段として機能する。

図２に示すように、角度調整治具８は、各記録ヘッド５，５…，６の副走査方向Ｙの一方側端部近傍に設けられており、記録ヘッド５，５…，６の一方側の側面に接して設けられた付勢部材８１と、記録ヘッド５，５…，６の付勢部材８１の設けられている面とは反対側の側面に接して設けられた角度調整押圧部材８２と、から構成されている。なお、付勢部材８１及び角度調整押圧部材８２の設けられる位置等は、図示例に限定されない。

付勢部材８１は、例えば図示しないばね等を備え、記録ヘッド５，５…，６を他方側に付勢するようになっている。角度調整押圧部材８２は、例えばピエゾ素子等の圧電素子を備え、この圧電素子が伸縮することにより記録ヘッド５，５…，６を他方側に押圧する電子ハンマーである。角度調整押圧部材８２として、このような電子ハンマーを用いることにより、記録ヘッド５，５…，６の角度を微細に調整することが可能となる。

例えば、図３（ａ）に示すように、記録ヘッド５，５…，６の副走査方向Ｙの下流側端部が主走査方向Ｘの右側にわずかに傾いている場合には、記録ヘッド５，５…，６の長手方向が副走査方向Ｙと平行になるまで、角度調整押圧部材８２によって記録ヘッド５，５…，６の端部を主走査方向Ｘの右側から左側に向かって押圧する。付勢部材８１は、角度調整押圧部材８２によって押圧された分だけ収縮し、記録ヘッド５，５…，６の角度が調整される。
逆に、図３（ｂ）に示すように、記録ヘッド５，５…，６の副走査方向Ｙの下流側端部が主走査方向Ｘの左側にわずかに傾いている場合には、記録ヘッド５，５…，６の長手方向が副走査方向Ｙと平行になるまで、角度調整押圧部材８２を収縮させる。角度調整押圧部材８２が収縮すると、その分だけ付勢部材８１が伸長し、記録ヘッド５，５…，６の角度が調整される。

また、位置調整治具９は、各記録ヘッド５，５…，６の副走査方向Ｙの下流側端面に接して設けられた付勢部材９１と、記録ヘッド５，５…，６の副走査方向Ｙの上流側端面に接して設けられた位置調整押圧部材９２とによって構成されている。
付勢部材９１及び位置調整押圧部材９２の構成は、角度調整治具８の付勢部材８１及び角度調整押圧部材８２の構成とほぼ同様である。

例えば、記録ヘッド５，５…，６の位置が副走査方向Ｙの上流側にわずかにずれている場合には、図４（ａ）に示すように、記録ヘッド５，５…，６が適切な位置に来るまで、位置調整押圧部材９２によって記録ヘッド５，５…，６の端部を副走査方向Ｙの上流側から下流側に向かって押圧する。付勢部材９１は、位置調整押圧部材９２によって押圧された分だけ収縮し、記録ヘッド５，５…，６の位置が調整される。
逆に、記録ヘッド５，５…，６の位置が副走査方向Ｙの下流側にわずかにずれている場合には、図４（ｂ）に示すように、記録ヘッド５，５…，６が適切な位置に来るまで、位置調整押圧部材９２を収縮させる。位置調整押圧部材９２が収縮すると、その分だけ付勢部材９１が伸長し、記録ヘッド５，５…，６の位置が調整される。

また、透明インク用記録ヘッド６と基本色用記録ヘッド５との間、及び透明インク用記録ヘッド６とキャリッジ４の各側壁との間には、光照射装置としての紫外線照射装置１１ａ，１１ｂがそれぞれ配設されている。なお、紫外線照射装置１１は各位置に複数配置してもよい。また、紫外線照射装置１１を複数設けられた各基本色用記録ヘッド５，５…の間にそれぞれ設けるようにしてもよい。このような構成をとることにより、各基本色用記録ヘッド５，５…から吐出された各色インクを早期に硬化させることができるので、各色インクが混ざり合い画質が低下することを防止することができ、高精細な画像記録を行うことが可能となる。

紫外線照射装置１１ａ，１１ｂは、記録媒体１の上に吐出され着弾したインクを硬化定着させる光として紫外線を照射する紫外線光源１２ａ，１２ｂを有している。この紫外線光源１２ａ，１２ｂとしては、例えば高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、半導体レーザー、冷陰極管、エキシマーランプ、又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を適用することが可能である。

また、キャリッジ４の一端であって、記録媒体１に対向する位置には、記録媒体１ａ（図６参照）の表面の平滑度の変化を測定する検出手段としての平滑度測定装置１３が設けられている。平滑度測定装置１３は、例えば、針部１３ａ（図６（ｂ）参照）を備え、測定対象の表面に針部１３ａの先端部を接触させることにより測定対象表面の平滑度を測定する接触式の測定装置である。

平滑度測定装置１３は、針部１３ａの先端部が記録媒体１の表面よりもわずかに上方に位置し、キャリッジ４の移動に伴って記録媒体１の上方を主走査方向Ｘに移動するようになっている。針部１３ａは、記録媒体１の表面にインクが着弾していない状態のときには、その先端部が接触しないが、インクが着弾している場合には、先端部がインクに接触する。これにより、平滑度測定装置１３は、記録媒体１のインクの着弾していない箇所とインクの着弾している箇所との高低差を検知し、記録媒体１の表面の平滑度の変化を検出するようになっている。
なお、平滑度測定装置１３の設けられる位置は、ここに例示した位置に限定されない。また、平滑度測定装置１３は、測定対象の平滑度の変化を測定可能なものであれば、ここに例示したもの以外でも適用可能であり、その構成は特に限定されない。例えば、平滑度測定装置１３としてレーザー偏移計等の非接触式の測定装置を用いてもよい。

次に、図５を参照しつつ、本実施形態における画像記録装置１００の制御構成について説明する。

画像記録装置１００は、ユーザーが記録画像の光沢感の程度等の画質や、記録媒体１の種類、色インクと透明インクの何れを先に吐出させて画像記録を行うかといった各種の画像記録条件等を入力する選択手段としての入力部１４を有しており、入力部１４から入力された情報は、本体制御部１５に送られるようになっている。入力部１４は、例えばキーボードや操作パネルであり、ユーザーはキーやパネルを操作することによって光沢感のある画質とするか光沢感のないマット調の画質とするかといった画質の選択を行うことができるようになっている。

本体制御部１５は、キャリッジ駆動機構１７を制御してキャリッジ４を主走査方向Ｘに沿って往復移動させるとともに、キャリッジ４の動作に合わせて記録媒体１を搬送方向（副走査方向Ｙ）に搬送させるように、記録媒体搬送機構１６の動作を制御するようになっている。

また、本体制御部１５には、パーソナルコンピュータ等の外部装置（図示せず）から入力された記録画像に関する画像データが送られるようになっており、本体制御部１５は、送られてきた画像データ及び入力部１４から入力された情報に基づき基本色用記録ヘッド５，５…及び透明インク用記録ヘッド６を動作させる。これにより、各記録ヘッド５，５…，６から適切な吐出量のインクが吐出されて、記録媒体１上に所定の画像が記録されるようになっている。なお、本実施形態においては、本体制御部１５はキャリッジ４が主走査方向Ｘの上流側（図１における左側）から下流側（図１における右側）に移動する場合に各記録ヘッド５，５…，６を動作させてインクを吐出させるようになっている。

さらに、本体制御部１５は、入力部１４から入力された画像記録条件等に応じて各紫外線照射装置１１ａ，１１ｂを制御し紫外線光源１２ａ，１２ｂを点灯させて紫外線を照射させるようになっている。

また、画像記録装置１００は、記録ヘッド５，５…，６の角度及び副走査方向Ｙの位置調整を行う記録部調整機構２０を備えている。記録部調整機構２０は、角度調整治具８、位置調整治具９、平滑度測定装置１３と、これらを制御する調整機構制御部１８とを備えて構成されている。

調整機構制御部１８は図示しない記憶部を備えている。本体制御部１５からインクをどの位置に吐出させるかに関する吐出情報が送られるようになっており、この情報は調整機構制御部１８の記憶部に格納される。
また、調整機構制御部１８には、平滑度測定装置１３から検出結果が送られるようになっており、調整機構制御部１８は、平滑度測定装置１３の検出結果に基づいて、透明インク、色インクが本来着弾すべき位置（適正な記録位置）からずれて着弾していないかを判定する。
すなわち、調整機構制御部１８は、記憶部に記憶されているインクの吐出情報と、平滑度測定装置１３から送られた検出結果とを比較対照して、インクの着弾位置がインクが本来着弾すべき位置からずれているかを判断することにより、インクの記録位置の位置ずれの有無、ずれの方向、程度等を判定する。そして、この判定結果に基づいて、角度調整押圧部材８２、位置調整押圧部材９２を動作させて各記録ヘッド５，５…，６の調整を行うようになっている。

以下、記録部調整機構２０による記録ヘッド５，５…，６の角度及び副走査方向Ｙの位置の調整方法（記録部調整方法）について説明する。
本実施形態において、画像記録装置１００は、工場出荷時や、記録動作を開始する前、記録媒体１を厚みの異なるものに変更したとき、記録時に記録異常が生じたとき等、記録ヘッド５，５…，６の位置ずれが生じている可能性のあるときには、記録部調整機構２０によって、記録ヘッド５，５…，６の調整を行うようになっている。

記録ヘッド５，５…，６の調整を行う際には、ユーザーが記録位置調整用の記録媒体１ａ（図６参照）をプラテン２上の所定位置にセットし、この記録媒体１ａを用いて記録を行う。そして、記録前の記録媒体１ａの平滑度と記録後の記録媒体１ａの平滑度との変化を平滑度測定装置１３により検出する（検出工程）。

記録位置調整用の記録媒体１ａは、図６（ａ）に示すように、表面全体に凹凸が施されている。記録位置調整用の記録媒体１ａに施されている凹凸は、凹凸のピークからピークまでの距離Ｐが記録ヘッド５，５…，６の記録解像度のピッチの１／２以下となっており、記録媒体１ａの表面形状が最小記録画素の１／２よりも小さいピッチで変化するようになっている。これにより、記録ヘッド５，５…，６から吐出され記録媒体１ａの表面に着弾したインクのうち半分以上が凹凸の上に留まり、インクの着弾箇所を平滑度測定装置１３により容易に検出できる。平滑度測定装置１３は、検出結果を調整機構制御部１８に送るようになっている。

具体的には、まず、平滑度測定装置１３によって記録前の記録位置調整用の記録媒体１ａの表面の平滑度を検出する。その後、記録媒体１ａの上に特色用記録部である透明インク用記録ヘッド６から特色記録用組成物である透明インクを吐出させる。そして、平滑度測定装置１３によって透明インクの記録後の記録媒体１ａの表面の平滑度を検出する。そして、記録前の記録媒体１ａと記録後の記録媒体１ａとの平滑度の変化が検出結果として平滑度測定装置１３から調整機構制御部１８に送られる。

次に、記録媒体１ａの上に色用記録部である基本色用記録ヘッド５，５…から色材を含有する色記録用組成物である各色の色インクを吐出させる。そして、平滑度測定装置１３によって色インクの記録後の記録媒体１ａの表面の平滑度を検出する。そして、記録前の記録媒体１ａと記録後の記録媒体１ａとの平滑度の変化が検出結果として平滑度測定装置１３から調整機構制御部１８に送られる。

そして、調整機構制御部１８は、平滑度測定装置１３から送られた検出結果に基づいて、記録媒体１ａの上に着弾したインクが本来あるべき位置からずれていないか否か、記録位置ずれの有無を判定する（判定工程）。また、調整機構制御部１８は、記録位置ずれがある場合には、位置ずれの角度や向きを判断する。

すなわち、平滑度測定装置１３から検出結果が送られると、調整機構制御部１８は、記憶部に記憶されているインクの吐出情報と平滑度測定装置１３による検出結果とに基づいて、透明インク、色インクの記録位置（着弾位置）が本来着弾すべき位置（適正な記録位置）からずれていないか、ずれている場合にはずれの方向、程度等を判定する。そして、調整機構制御部１８は、この判定結果に基づいて、角度調整押圧部材８２、位置調整押圧部材９２を動作させて各記録ヘッド５，５…，６の調整を行う（記録部調整工程）。

調整機構制御部１８は、記録位置ずれが記録ヘッド５，５…，６の主走査方向Ｘの角度のずれに起因すると判断する場合には、角度調整押圧部材８２を動作させてインクの記録位置（着弾位置）を適正な位置となるように調整するように記録ヘッド５，５…，６の角度を調整する。

また、記録位置ずれが記録ヘッド５，５…，６の副走査方向Ｙの位置ずれに起因すると判断する場合には、調整機構制御部１８は、位置調整押圧部材９２を動作させてインクの記録位置（着弾位置）を適正な位置となるように調整するように記録ヘッド５，５…，６の位置を調整する。

なお、記録位置ずれが記録ヘッド５，５…，６の主走査方向Ｘの位置ずれに起因するものであると判断する場合には、調整機構制御部１８は本体制御部１５にその旨を送信する。この場合には、本体制御部１５が記録ヘッド５，５…，６を制御してインクの吐出タイミングを変化させる等によって、インクの記録位置ずれを解消するようになっている。

次に、本実施形態における画像記録装置１００の作用について説明する。
本実施形態においては、前述のように、画像記録動作を行う前等、適宜必要に応じて、記録位置調整用の記録媒体１ａを用いて記録を行い、透明インク及び色インクの記録位置がずれていないかの判定を行う。そして、記録位置ずれが生じていると判断される場合には、調整機構制御部１８が角度調整押圧部８２、位置調整押圧部９２を動作させることにより、記録ヘッド５，５…，６の調整を行い、記録位置ずれを解消する。

画像記録動作を行う場合には、ユーザーによって画像記録用の記録媒体１が所定の位置にセットされ、記録媒体搬送機構１６によって記録媒体１が搬送方向Ｘに搬送される。記録媒体１がプラテン２の所定位置に到達すると、キャリッジ４がキャリッジレール３に沿って往復移動するとともに基本色用記録ヘッド５，５…、及び透明用記録ヘッド６から所定の画像データに基づいて所要のインクが吐出される。これと同時に、紫外線照射装置１１ａ，１１ｂの紫外線光源１２ａ，１２ｂが点灯し、記録媒体１上に吐出されたインクに対して紫外線が照射され、これによってインクが硬化定着して記録媒体１の記録面上に画像が記録される。

以上より、本実施形態によれば、基本色インクの他に透明インクを用いて画像記録を行う場合に、透明インクの記録位置ずれを簡易かつ正確に検出することができる。
また、記録位置ずれが生じている場合には、記録ヘッド５，５…，６の角度、副走査方向Ｙの位置を調整するので、記録位置ずれを容易に解消することができる。これにより、目視にて記録位置が確認しにくい透明インクを用いて画像記録を行う場合でも、記録位置ずれのない高精細な画像記録を行うことができる。

また、記録ヘッド５，５…，６の角度、副走査方向Ｙの位置を調整する際には、画像記録に用いる記録媒体１とは異なり、表面形状が最小記録画素の１／２よりも小さいピッチで変化する記録位置調整用の記録媒体１ａを用いて記録を行うので、記録ヘッド５，５…，６から吐出され記録媒体１ａの表面に着弾したインクのうち半分以上が凹凸の上に留まり、インクの記録位置（着弾箇所）を平滑度測定装置１３により容易に検出することができる。

なお、本実施形態においては、記録位置調整用の記録媒体１ａとして、表面全体に凹凸が施され、記録媒体１ａの表面形状が最小記録画素の１／２よりも小さいピッチで変化するものを用いているが、記録位置調整用の記録媒体１ａはこれに限定されない。
例えば、インクによる記録において１画素あたりのインクの量の１／２以上が表面に残留する表面粗さのものを用いることができ、この場合、記録媒体１ａの表面の形状は、凹凸のあるものに限定されない。インクによる記録において１画素あたりのインクの量の１／２以上が表面に残留する場合には、記録ヘッド５，５…，６から吐出され記録媒体１ａの表面に着弾したインクのうち半分以上が凹凸の上に留まり、インクの記録位置（着弾箇所）を平滑度測定装置１３により容易に検出できる。

また、本実施形態において適用される画像記録装置１には、透明用記録ヘッド６をキャリッジ４の上に１つ設けることとしたが、透明用記録ヘッド６の数はこれに限定されず、複数の透明用記録ヘッド６を並べて配置してもよい。また、透明用記録ヘッド６を一群として設けられた基本色用記録ヘッド５，５…の両側にそれぞれ設けるようにしてもよい。
この場合には、特色記録用組成物である透明インクを色インクによる画像記録前に記録媒体１に下地として吐出させることができる。

また、本実施形態においては、キャリッジ４が主走査方向Ｘの上流側から下流側に移動する際にのみ記録ヘッド５，５・・・，６からインクを吐出させるようにしたが、キャリッジ４が主走査方向Ｘのいずれの方向に移動する際にもインクを吐出させるようにしてもよい。
この場合には、例えば図７に示すように、基本色用記録ヘッド３１，３１・・・の両側にそれぞれ透明用記録ヘッド３２を配置するとともに、各透明用記録ヘッド３２とこれに隣接する基本色用記録ヘッド３１との間、及び各透明用記録ヘッド３２とキャリッジ４の側壁との間にそれぞれ紫外線照射装置３３を配置する。なお、この場合にも、記録ヘッド３１，３１…，３２の角度、副走査方向Ｙの位置を調整する際には、まず、各透明用記録ヘッド３２から透明インクを吐出させて記録媒体１ａの表面の平滑度の変化を検出し、その後で、基本色用記録ヘッド３２，３２・・・から色インクを吐出させて記録媒体１ａの表面の平滑度の変化を検出するようにする。

また、本実施形態においては、記録媒体の色相を変化させない特色記録用組成物として透明インクを用いる場合を例として説明したが、特色記録用組成物は透明インクに限定されない。例えば、白色の記録媒体を用いて記録を行う場合には白色のインクを特色記録用組成物として用いてもよい。
白色のインクを特色記録用組成物として用いる場合には、例えば、色インクによる画像記録を行う前に下地用に白色のインクを記録媒体上に吐出させる。これにより、記録媒体の表面を平滑化させた上に色インクによる画像記録を行うことができ、高精細な画像を形成することができる。

また、本実施形態においては、記録媒体の色相を変化させない特色記録用組成物及び色材を含んだ色記録用組成物として透明インク又は色のついたインクを用いる場合を例としたが、特色記録用組成物及び色記録用組成物は、インクに限定されず、例えば、トナー等でもよい。

また、本実施形態においては、検出手段としての平滑度測定装置１３により、記録の前後における記録媒体１ａの表面の平滑度の変化を検出し、この検出結果に基づいて記録位置ずれの有無等を判定するようにしたが、検出手段は、記録媒体１ａの表面の平滑度の変化を検出するものに限定されず、平滑度の変化により生ずる反射光量の変化を検出する構成のものであってもよい。

また、本実施形態においては、記録部調整機構２０の各構成部を制御し、記録位置の位置ずれを判定する判定手段として機能する調整機構制御部１８を画像記録装置１００の本体各部を制御する本体制御部１５とは別に備えるものとしたが、記録部調整機構２０を制御する制御部を本体制御部が兼ねる構成としてもよい。

また、本実施形態においては、記録ヘッド５，５…、６の調整を行う記録部調整手段として、電子ハンマー等によって構成される角度調整押圧部材８２と位置調整押圧部材９２とを備えるものとしたが、記録部調整手段は、ここに例示した構成に限定されない。
例えば、図８（ａ）に示すように、ねじ３５と、一方側が当該ねじ３５の側面に接するとともに他方側が記録ヘッド５，５…、６の側面に接するように設けられた押圧部材３６と、によって、角度調整押圧部材３７と位置調整押圧部材３８が構成されていてもよい。

図８（ｂ）は、図８(ａ)のＩ−Ｉ線断面図である。図８（ｂ）に示すように、ねじ３５は、下方に行くほど径が細くなるように錐状に形成されている。この場合、ねじ３５を下に押し込めば、その分押圧部材３６がねじ３５の側面に押されて記録ヘッド５，５…、６を押圧する。このため、調整機構制御部１８は、平滑度測定装置１３による検出結果に基づいて、この角度調整押圧部材３７と位置調整押圧部材３８を構成するねじ３５を上下させることにより記録ヘッド５，５…、６の側面を適宜押圧し、記録ヘッド５，５…、６の角度及び位置を調整することができる。

さらに、本実施形態において画像記録装置１００は、キャリッジ４に搭載された記録ヘッド５，５…、６を主走査方向Ｘに往復移動させるとともに、記録媒体１を搬送方向（副走査方向Ｙ）に搬送させながら、記録ヘッド５，５…、６からインクを吐出させて、画像を形成するシリアルヘッド方式の画像記録装置１００としたが、本発明に係る記録部調整機構及び記録部調整方法を適用可能な画像記録装置としては、プリンタ本体に固定された記録ヘッドからインクを吐出させるとともに、記録媒体を搬送させて、画像を形成するラインヘッド方式の画像記録装置であってもよい。

この場合には、図９に示すように、色インクを吐出させる基本色用記録ヘッド４０，４０…を記録媒体１の搬送方向Ｚに直交する方向に平行となるように配置し、基本色用記録ヘッド４０，４０…よりも搬送方向Ｚの上流側に基本色用記録ヘッド４０，４０…から吐出されたインクを硬化させるための紫外線照射装置４２を配置し、さらにこの紫外線照射装置よりも搬送方向Ｚの上流側に透明インク用記録ヘッド４１を配置する。そして、この透明インク用記録ヘッド４１よりも搬送方向Ｚの上流側に透明インク用記録ヘッド４１から吐出されたインクを硬化させるための紫外線を照射する紫外線照射装置４２を配置する。

そして、この場合、記録ヘッド４０，４０…，４１の角度、搬送方向Ｚの位置を調整する際には、例えば、まず、記録媒体１ａを搬送させながら透明インク用記録ヘッド４１から透明インクを吐出させて、記録前後における記録媒体１ａの平滑度の変化を検出し、その後図示しない記録媒体搬送機構を逆に動作させて一旦記録媒体１ａを元の位置まで戻した上で、次に基本色用記録ヘッド４０，４０…から色インクを吐出させるようにする。

なお、本実施形態では、基本色用記録ヘッド５，５…、透明インク用記録ヘッド６の両方について、平滑度測定装置１３を用いて記録前後の記録媒体１ａの表面の平滑度の変化を検出し、その検出結果に基づいて記録位置ずれを判定し、判定結果に基づいて記録ヘッド５，５…、６の角度及び副走査方向Ｙの位置調整を行うものとしたが、平滑度測定装置１３を用いた検出結果に基づく記録位置ずれの判定及びこの判定に基づく記録ヘッドの角度及び副走査方向Ｙの位置調整は、透明インク用記録ヘッド６についてだけ行い、基本色用記録ヘッド５，５…については、別途目視等により記録位置ずれの判定を行い、記録ヘッドの角度及び副走査方向Ｙの位置調整を行うようにしてもよい。

また、本発明に係る画像記録装置１００としては、オンデマンド方式でもコンティニュアス方式のいずれの記録ヘッド５，５…、６を用いるものでも構わない。また、吐出方式としては、例えば、電気−機械変換方式（例えば、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォール型等）、電気−熱変換方式（例えば、サーマルインクジェット型、バブルジェット（登録商標）型等）、静電吸引方式（例えば、電界制御型、スリットジェット型等）及び放電方式（例えば、スパークジェット型等）等のうち、いずれの吐出方式の記録ヘッド５，５…、６を用いるものでも構わない。

また、本実施形態では、紫外線を照射することにより硬化するインクを用いて画像記録を行うものとしたが、インクは必ずしもこれには限定されず、例えば、紫外線、電子線、Ｘ線、可視光線、赤外線等の電磁波といった紫外線以外の活性エネルギー線を照射することにより硬化するインクであってもよい。この場合、インクには、紫外線以外の活性エネルギー線で重合して硬化する重合性化合物と、紫外線以外の活性エネルギー線で重合性化合物同士の重合反応を開始させる光開始剤とが適用される。また、紫外線以外の活性エネルギー線で硬化する活性エネルギー線硬化型のインクを用いる場合は、紫外線光源に代えて、その活性エネルギー線を照射する照射装置を適用する。また、照射装置を照射することなく硬化定着するインクを用いてもよい。

その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。

次に、本発明に係る本発明に係る記録部調整機構及びこれを備える記録装置の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態は、記録部調整機構による記録部の調整を行う手法が第１の実施形態と異なるものであるので、以下においては、特に第１の実施形態と異なる点について説明する。

本実施形態において、画像記録装置は第１の実施形態と同様、色記録用組成物である色インクを吐出する色用記録部としての基本色インク用記録ヘッドと、特色記録用組成物である透明インクを吐出する特色用記録部としての透明用記録ヘッドと、紫外線照射装置と、記録部調整機構を備える画像記録装置であり、第１の実施形態と同様の本体制御部を備えている。

記録部調整機構は、第１の実施形態と同様に、検出手段として機能する平滑度測定装置、記録部調整手段として機能する角度調整治具及び位置調整治具、判定手段として機能する調整機構制御部を備えて構成されている。

本実施形態においても、記録ヘッドの角度及び副走査方向の位置の調整を行う際には、記録位置調整用の記録媒体１ａを用いて記録を行い、記録の前後における記録媒体１ａの平滑度の変化を検出する。

ここで、本実施形態における記録ヘッドの角度及び副走査方向の位置調整方法について説明する。

本実施形態においては、記録ヘッドの角度及び副走査方向の位置の調整を行う際、記録位置調整用の記録媒体１ａを所定の位置にセットして、まず、基本色用記録ヘッドから色インクを吐出させ、平滑度測定装置により記録の前後における記録媒体１ａの平滑度の変化を検出する。その後、透明インク用記録ヘッドから透明インクを吐出させ、平滑度測定装置により記録の前後における記録媒体１ａの平滑度の変化を検出する。そして、調整機構制御部は、平滑度測定装置からの検出結果に基づいて、色インクの記録位置（着弾位置）に対する透明インクの記録位置を判断し、この相対的な位置関係に基づいて透明インクの記録位置の位置ずれを判定するようになっている。

すなわち、図１０（ａ）に示すように、ある透明インクの本来の記録位置が、色インクの記録位置から右方向に３画素離れた位置である場合に、平滑度測定装置により検出された検出結果から当該透明インクが、図１０（ｂ）に示すように、色インクの記録位置から右方向に４画素離れた位置に記録（着弾）されていると判断された場合には、調整機構制御部は、透明インクの記録位置が本来の記録位置から右方向に１画素分ずれていると判定する。そして、この判定結果に従って、角度調整治具、位置調整治具を動作させて透明用記録ヘッドの調整を行い、透明インクの記録位置ずれを解消する。

以上のように、本実施形態によれば、先に記録された色インクの記録位置を基準として
透明インクの記録位置を検出することができ、透明インクの記録位置ずれを簡易かつ正確に検出することができる。

なお、本発明が本実施の形態に限られないことは、第１の実施形態と同様である。

本発明に係る画像記録装置の第１の実施形態の要部構成を示した正面図である。 図１に示す画像記録装置に設けられる角度調整治具及び位置調整治具の要部構成を示した上面図である。 図３（ａ）及び（ｂ）は、角度調整治具による記録ヘッドの角度調整について説明する説明図である。 図４（ａ）及び（ｂ）は、位置調整治具による記録ヘッドの副走査方向の位置調整について説明する説明図である。 本発明に係る画像記録装置の第１の実施形態の制御構成の概略を示した要部ブロック図である。 記録位置調整用の記録媒体の断面を示した正面図である。 図１に示す画像記録装置の変形例の要部構成を示した正面図である。 図８（ａ）は、図２に示す角度調整治具及び位置調整治具の変形例の要部構成を示した上面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）に示す角度調整治具及び位置調整治具の要部断面図である。 図１に示す画像記録装置の変形例の要部構成を示した側面図である。 図１０（ａ）及び（ｂ）は、本発明に係る画像記録装置の第２の実施形態における記録調整機構による記録位置ずれを検出する手法について説明する説明図である。

符号の説明

１ 記録媒体
５ 基本色用記録ヘッド
６ 透明インク用記録ヘッド
８ 角度調整治具
９ 位置調整治具
１３ 平滑度測定装置
１５ 制御部
１８ 調整機構制御部
２０ 記録部調整機構
８２ 角度調整押圧部材
９２ 位置調整押圧部材
１００ 画像記録装置
Ｘ 主走査方向
Ｙ 副走査方向
Ｚ 搬送方向

Claims (3)

1. 記録媒体の色相を変化させない特色記録用組成物を用いて記録を行う記録装置において、
   前記特色記録用組成物による記録を行う特色用記録部と、
   色材を含有する色記録用組成物による記録を行う色用記録部と、
   記録前の記録媒体と前記特色記録用組成物による記録後の記録媒体との平滑度の変化又は平滑度の変化により生ずる反射光量の変化を検出する検出手段と、
   前記検出手段による検出結果に基づいて、前記特色記録用組成物の記録位置の位置ずれを判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定結果に基づいて、前記特色記録用組成物の記録位置を調整するように前記特色用記録部の調整を行う記録部調整手段と、
   を備え、
   前記色用記録部による色記録用組成物の記録を行った後に、前記特色用記録部による特色記録用組成物の記録を行い、
   前記判定手段は、色記録用組成物の記録位置に対する特色記録用組成物の記録位置に基づいて特色記録用組成物の記録位置の位置ずれを判定するものであることを特徴とする記録装置。
2. 前記特色記録用組成物は、透明記録用のインク又はトナーであることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記特色記録用組成物は、活性エネルギー線を照射することによって硬化する活性エネルギー線硬化型のインク又はトナーであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の記録装置。

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