JP6714826B2 - 印刷装置、印刷方法 - Google Patents

Description

この発明は、記録媒体に反応液を付与してから、反応液によって凝集する色材を含むインクを記録媒体に付与することで画像を印刷する技術に関するものである。

特許文献１の印刷装置（画像形成装置）は、インクに含まれる色材を凝集させる反応液（処理液）を記録媒体に吐出してから、インクを記録媒体に吐出する。かかる印刷装置は、記録媒体に吐出されたインクの色材を反応液によって凝集させ、記録媒体に速やかに定着させることができる。

特開２００７−１０６１１７号公報

しかしながら、反応液を用いた印刷装置では、記録媒体上で隣り合う反応液のドットが合一して、１つの大きな塊となる場合があった。そして、この反応液の塊によりインクの色材が凝集されると、例えば印刷された画像の線幅が部分的に太くなる等の弊害が引き起こされ、画像品質が悪化するおそれがあった。

この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、画像品質が悪化することを抑制可能とする技術の提供を目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様として実現することが可能である。

本発明の第１態様は、複数の画素が第１方向に並ぶラスターが複数第１方向と直交する第２方向に並ぶ画素配列の画素に反応液を付与することで反応液のドットを記録媒体に付与する反応液付与部と、反応液の作用によって凝集する色材を含むインクを画素配列の画素に付与することでインクのドットを記録媒体に付与するインク付与部とを備え、反応液付与部は、第１方向および第２方向に１画素以上離間させて反応液のドットを付与する。

本発明の第２態様は、複数の画素が第１方向に並ぶラスターが複数第１方向と直交する第２方向に並ぶ画素配列の画素に反応液を付与することで反応液のドットを記録媒体に付与する工程と、反応液の作用によって凝集する色材を含むインクを画素配列の画素に付与することでインクのドットを記録媒体に付与する工程とを備え、反応液のドットが第１方向および第２方向に１画素以上離間する。

このように構成された本発明（印刷装置、印刷方法）では、複数の画素が第１方向に並ぶラスターが複数第２方向に並ぶ画素配列の画素に反応液が付与されて、反応液のドットが記録媒体に付与される。この際、反応液のドットは、第１方向および第２方向に１画素以上離間しつつ記録媒体に付与される。その結果、記録媒体に付与された反応液のドットが合一して塊となることを抑制することが可能となっている。

また、第１方向あるいは第２方向に並ぶ反応液のドットが付与される画素の間隔は、２画素あるいは３画素以上であるように、構成しても良い。これによって、記録媒体に付与された反応液のドットが合一して塊となることをより確実に抑制することが可能となる。

また、第１方向あるいは第２方向に並ぶ反応液のドットが付与される画素の間隔は、７画素以下であるように、構成しても良い。これによって、記録媒体に付与される反応液の量が過少であるためにインクの定着性が損なわれること抑制できる。

また、第１方向および第２方向に１画素以上互いに離間する複数の画素を、反応液を付与する画素の候補として示すマスクデータを記憶する記憶部と、インクのドットを付与する画素を示す第１ドットデータを生成するとともに、マスクデータと第１ドットデータの論理積により第２ドットデータを生成する制御部とを備え、インク付与部は、第２ドットデータが示す画素に反応液を付与することで、第１方向および第２方向に１画素以上離間させて反応液のドットを付与し、インク付与部は、第１ドットデータが示す画素にインクのドットを付与するように、構成しても良い。かかる構成では、インクが吐出される画素に対して選択的に反応液が吐出され、インクが吐出されない画素に対しては反応液が吐出されない。したがって、反応液の消費を抑制することができる。

また、制御部は、特定パターンの画像を印刷する第１領域と、特定パターンと異なるパターンの画像を印刷する第２領域とを認識した結果に基づき反応液付与部を制御し、反応液付与部は、第１領域に対しては第２ドットデータが示す画素に反応液のドットを付与し、第２領域に対しては第１ドットデータが示す画素に反応液のドットを付与するように、構成しても良い。かかる構成は、反応液が付与される間隔を印刷される画像のパターンに応じて調整することができる。

具体的には、特定パターンの画像は罫線画像であるように、構成しても良い。これによって、記録媒体に付与された反応液のドットが合一して塊となることに起因して、罫線画像が部分的に太くなるといった弊害の発生を抑制することが可能となる。

なお、上述した本発明の各態様の有する複数の構成要素はすべてが必須のものではなく、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部の構成要素について、その変更、削除、新たな他の構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。

本発明を適用した印刷装置の一例を模式的に示す正面図。 記録ユニットの構成を部分的に示す底面図。 図１の印刷装置が備える電気的構成を模式的に示すブロック図。 罫線画像を印刷する場合の反応液の吐出態様の一例を模式的に示す図。 図４の吐出態様で反応液を吐出した場合の罫線画像の一例を模式的に示す図。 印刷データ生成の第１例を示すフローチャート。 マスクデータの一例を模式的に示す図。 図６により生成された反応液ドットデータに従った一例を模式的に示す図。 印刷データ生成の第２例を示すフローチャート。 マスクデータの変形例を模式的に示す図。 マスクデータの別の変形例を模式的に示す図。

図１は本発明を適用した印刷装置の一例を模式的に示す正面図である。なお、図１や以下の図面では必要に応じて、装置各部の配置関係を明確にするためにＺ軸を鉛直軸とするＸＹＺ直交座標が併記されている。以下の説明では、各座標軸（の矢印）が向く方向を正方向と、その反対方向を負方向と適宜取り扱う。

印刷装置１００は、パーソナルコンピューター等の外部装置から受信した画像データ（ビットマップデータ）から印刷データを生成するホスト装置２００と、ホスト装置２００から受信した印刷データに基づいて画像を印刷するプリンター３００とを備える。このプリンター３００は、長尺なシートＳをロール・トゥ・ロールで搬送しつつ、インクジェット方式を用いてシートＳの表面に画像を印刷するものである。

図１に示すように、プリンター３００は、略直方体形状を有する本体ケース１を備える。本体ケース１内部には、シートＳを巻いたロールＲ１からシートＳを繰り出す繰出部２と、繰り出されたシートＳの表面にインクを吐出して印刷を行う印刷室３と、インクが付着したシートＳを乾燥させる乾燥部４と、乾燥後のシートＳをロールＲ２として巻き取る巻取部５とが配置されている。

より詳しくは、本体ケース１内は、ＸＹ平面に平行に（すなわち水平に）配置された平板状の基台６によってＺ軸方向へ上下に区画されており、基台６の上側が印刷室３となっている。印刷室３内の略中央部では、プラテン３０が基台６の上面に固定されている。プラテン３０は矩形状を有しており、ＸＹ平面に平行なその上面によって、シートＳを下側から支持する。そして、プラテン３０上に支持されたシートＳに対して記録ユニット３１が印刷を行う。

一方、基台６の下側には、繰出部２、乾燥部４および巻取部５が配置されている。繰出部２は、プラテン３０に対してＸ軸負方向の下側（図１の左斜め下）に配置されており、回転可能な繰出軸２１を備えている。そして、この繰出軸２１にシートＳが巻きつけられて、ロールＲ１が支持されている。一方、巻取部５は、プラテン３０に対してＸ軸正方向の下側（図１の右斜め下）に配置されており、回転可能な巻取軸５１を備えている。そして、この巻取軸５１にシートＳが巻き取られて、ロールＲ２が支持されている。また、乾燥部４は、Ｘ軸方向における繰出部２と巻取部５との間で、プラテン３０の直下に配置されている。

そして、繰出部２の繰出軸２１から繰り出されたシートＳが、ローラー７１〜７７により案内されながら印刷室３と乾燥部４とを順番に通過した後に、巻取部５の巻取軸５１に巻き取られる。ちなみに、ローラー７２、７３は、プラテン３０を挟むようにしてＸ軸方向にまっすぐ並んで（すなわち水平に）配置されており、それぞれの頂部がプラテン３０の上面（シートＳを支持する面）と同一の高さとなるように位置調整されている。したがって、ローラー７２に巻き掛けられたシートＳは、ローラー７３に到るまでの間、プラテン３０の上面に摺接しつつ水平（Ｘ軸方向）に移動する。

印刷室３では、プラテン３０の上側に配置された記録ユニット３１によりシートＳへの印刷処理が実行される。この記録ユニット３１は、シートＳに反応液を吐出してからシートＳにインクを吐出することで、シートＳに画像を印刷する。つまり、印刷室３内のＸ軸負方向の端部（図１の左端部）にはカートリッジ装着部８が設けられており、カートリッジ装着部８には、反応液を貯留する反応液カートリッジ８１と、互いに異なる色のインクを貯留する複数のインクカートリッジ８２とが着脱可能に装着されている。そして、記録ユニット３１は、反応液カートリッジ８１から供給された反応液と、インクカートリッジ８２から供給されたインクとをそれぞれインクジェット方式によりシートＳに吐出可能である。

ちなみに、反応液は、インクに含まれる色材を凝集させる凝集剤を溶媒に溶解させたものである。凝集剤としては、多価金属塩を好適に用いることができる。多価金属塩としては、例えば硝酸カルシウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、酢酸カルシウム、酢酸マグネシウムおよびギ酸カルシウムのうちの１または複数を好適に用いることができる。また、反応液の溶媒としては水が好ましく、水に加えて多価アルコール類、多価アルコール誘導体等の水溶性有機溶媒を添加してもよい。

図２は記録ユニットの構成を部分的に示す底面図である。ここでは、図１および図２を用いつつ、記録ユニット３１の詳細を説明する。この記録ユニット３１は、キャリッジ３２と、キャリッジ３２の下面に取り付けられた平板状の支持板３３と、支持板３３の下面に取り付けられた記録ヘッド３４、３５とを有する。支持板３３の下面では、１個の記録ヘッド３４、４個の記録ヘッド３５および１個の記録ヘッド３４がＸ軸方向に等ピッチで並び、各記録ヘッド３４、３５では複数のノズルＮがＹ軸方向に平行に並ぶ。そして、両端の記録ヘッド３４のそれぞれは反応液をノズルＮから吐出し、これら記録ヘッド３４の間に配置された４個の記録ヘッド３５のそれぞれは互いに異なる色のインクをノズルＮから吐出する。

図１に戻って説明を続ける。上述のように構成された記録ユニット３１のキャリッジ３２は、支持板３３および記録ヘッド３４、３５と一体的に移動可能となっている。つまり、印刷室３内には、Ｘ軸方向に平行に延びるＸ軸ガイドレール３７が設けられており、キャリッジ３２はＸ軸モーターＭｘ（図３）の駆動力を受けると、Ｘ軸ガイドレール３７に沿ってＸ軸方向に移動する。さらに、印刷室３内には、Ｙ軸方向に延びるＹ軸ガイドレール（図示省略）が設けられており、キャリッジ３２はＹ軸モーターＭｙ（図３）の駆動力を受けると、Ｙ軸ガイドレールに沿ってＹ軸方向に移動する。

そして、例えば特開２０１３−０００９９７号公報等に記載のラテラルスキャン方式により印刷が実行される。この方式によれば、プラテン３０の上面で停止するシートＳに対して、記録ユニット３１のキャリッジ３２をＸＹ面内で二次元的に移動させて、印刷が実行される。具体的には、記録ユニット３１は、キャリッジ３２をＸ軸方向（主走査方向）に移動させつつ記録ヘッド３５の各ノズルＮからシートＳにインクを吐出する動作（主走査）を実行する。この主走査では、１つのノズルＮが吐出するインクにより形成されたＸ軸方向に延びる１ライン分の画像（ライン画像）が、Ｙ軸方向に間隔を空けつつ複数並んで、二次元の画像が印刷される。そして、この主走査と、キャリッジ３２をＹ軸方向（副走査方向）に移動させる副走査とが交互に実行されて、複数回の主走査が実行される。

つまり、記録ユニット３１は１回の主走査を完了すると、副走査を行なってキャリッジ３２をＹ軸方向に移動させる。続いて、記録ユニット３１は、この副走査によって移動した位置から、キャリッジ３２をＸ軸方向（の先の主走査とは反対向き）に移動させる。これによって、先の主走査により既に形成された複数のライン画像それぞれの間に、新たな主走査によるライン画像が形成される。そして、プリンター３００は、これら主走査と副走査とを交互に実行することで、キャリッジ３２を往復移動させつつ複数回の主走査を実行し、１フレーム分の画像を印刷する。

特に、本実施形態の各主走査では、キャリッジ３２の移動方向の先頭に位置する記録ヘッド３４から反応液が吐出される。つまり、この記録ヘッド３４は、実行中の主走査において移動方向の下流側の各記録ヘッド３５がインクを吐出予定の位置（画素）に対して、反応液を吐出する。したがって、主走査で印刷された各ライン画像のインクの色材は、シートＳに予め吐出された反応液の作用によって凝集してシートＳに定着する。

上述のような１フレームの印刷は、シートＳをＸ軸方向に間欠的に移動させながら繰り返し実行される。具体的には、プラテン３０の上面のほぼ全域にわたる所定範囲が印刷領域となっている。そして、この印刷領域のＸ軸方向への長さに対応する距離（間欠搬送距離）を単位として、シートＳをＸ軸方向へ間欠的に搬送するとともに、間欠搬送中にプラテン３０の上面に停止するシートＳに対して１フレームの印刷が行われる。換言すれば、プラテン３０に停止するシートＳに１フレームの印刷が終わると、シートＳが間欠搬送距離だけＸ軸方向に搬送されて、シートＳの未印刷の面がプラテン３０に停止する。続いて、この未印刷面に新たに１フレームの印刷が実行され、これが完了すると、再びシートＳが間欠搬送距離だけＸ軸方向に搬送される。そして、これら一連の動作が繰り返し実行される。

なお、間欠搬送中にプラテン３０の上面に停止しているシートＳを平坦に保つために、プラテン３０は、その上面に停止しているシートＳを吸引する機構を備える。具体的には、プラテン３０の上面には、図示しない多数の吸引孔が開口しており、プラテン３０の下面には吸引部３８が取り付けられている。そして、吸引部３８が動作することで、プラテン３０の上面の吸引孔に負圧が発生して、シートＳがプラテン３０の上面に吸引される。そして、印刷のためにシートＳがプラテン３０上に停止している間は、吸引部３８がシートＳを吸引することでシートＳを平坦に保つ。一方、印刷が終了すると、吸引部３８がシートＳの吸引を停止することでシートＳのスムーズな搬送を可能とする。

さらに、プラテン３０の下面には、ヒーター３９が取り付けられている。このヒーター３９は、プラテン３０を所定温度（例えば４５度）に加熱するものである。これにより、シートＳは記録ヘッド３４、３５による印刷処理を受けつつ、プラテン３０の熱によって１次乾燥されることとなる。そして、この１次乾燥により、シートＳに着弾した反応液やインクの乾燥が促進される。

こうして、１フレームの印刷を受けつつ１次乾燥されたシートＳは、シートＳの間欠搬送に伴ってプラテン３０から乾燥部４へ移動する。この乾燥部４は、乾燥用に加熱した空気により、シートＳに着弾した反応液やインクを完全に乾燥させる乾燥処理を実行する。そして、乾燥処理を受けたシートＳは、シートＳの間欠搬送に伴って巻取部５に到達し、ロールＲ２として巻き取られる。

以上が、印刷装置１００が備える機械的構成の概要である。続いて、上述した図１に図３を加えて、図１の印刷装置１００が備える電気的構成について詳述する。ここで、図３は図１の印刷装置が備える電気的構成を模式的に示すブロック図である。

上述したとおり、印刷装置１００は、プリンター３００を制御するホスト装置２００を備える。このホスト装置２００は、例えばパーソナルコンピューターにより構成されており、プリンター３００の動作を制御するプリンタードライバー２１０を備える。ちなみに、プリンタードライバー２１０は、ホスト装置２００が備えるＣＰＵ(Central Processing Unit)がプリンタードライバー２１０用のプログラムを実行することで構築される。さらに、ホスト装置２００は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＨＤＤ(Hard disk Drive)等で構成された記憶部２２０と、プリンター３００との通信機能を司る通信制御部２３０とを備える。

また、ホスト装置２００は、作業者とのインターフェースとして、液晶ディスプレイ等で構成されるモニター２４０と、キーボードやマウス等で構成される入力機器２５０とを備える。ちなみに、モニター２４０および入力機器２５０は、タッチパネル式のディスプレイにより一体的に構成されても良い。モニター２４０には、印刷対象の画像の他にメニュー画面が表示されている。したがって、作業者は、モニター２４０を確認しつつ入力機器２５０を操作することで、メニュー画面から印刷設定画面を開いて、シートＳの種類、シートＳのサイズ、印刷品質、版数等の各種の印刷条件を設定することができる。

プリンタードライバー２１０は主制御部２１１を有し、主制御部２１１がモニター２４０の表示や、入力機器２５０からの入力の処理を制御する。具体的には、主制御部２１１は、メニュー画面や印刷設定画面等の各種画面をモニター２４０に表示させるともに、各種画面において入力機器２５０から入力された内容に応じた処理を行う。これにより、主制御部２１１は、作業者からの入力に応じてプリンター３００を制御するために必要な制御信号を生成する。

さらに、プリンタードライバー２１０は、外部装置から受信した画像データに対して画像処理を実行する画像処理部２１３を有する。画像処理部２１３は、反応液用の記録ヘッド３４やインク用の記録ヘッド３５を画像データに応じて駆動するために必要となる印刷データを生成する。なお、画像データから印刷データを生成する方法の詳細は後述する。

そして、主制御部２１１で生成された制御信号や、画像処理部２１３で生成された印刷データは通信制御部２３０を介して、プリンター３００の本体ケース１内に設けられたプリンター制御部４００に転送される。この通信制御部２３０は、プリンター制御部４００との間で双方向のシリアル通信が可能となっており、プリンター制御部４００に制御信号や印刷データを転送するとともに、その応答信号をプリンター制御部４００から受信して主制御部２１１に送信する。

プリンター制御部４００は、ヘッドコントローラー４１０とメカコントローラー４２０とを備える。ヘッドコントローラー４１０は、プリンタードライバー２１０から送信されてきた印刷データに基づいて、記録ヘッド３４、３５を制御する機能を司る。具体的には、ヘッドコントローラー４１０は、記録ヘッド３４からの反応液の吐出および記録ヘッド３５からのインクの吐出を、印刷データに基づいて制御する。この際、記録ヘッド３４、３５からの反応液やインクを吐出するタイミングは、キャリッジ３２のＸ軸方向への移動に基づいて制御される。つまり、印刷室３内には、キャリッジ３２のＸ軸方向の位置を検出するリニアエンコーダーＥ３２が設けられている。そして、ヘッドコントローラー４１０は、リニアエンコーダーＥ３２の出力を参照することで、キャリッジ３２のＸ軸方向への移動に応じたタイミングで、記録ヘッド３４、３５から反応液やインクを吐出させる。

一方、メカコントローラー４２０は、シートＳの間欠搬送やキャリッジ３２の駆動を制御する機能を主として司る。具体的には、メカコントローラー４２０は、繰出部２、ローラー７１〜７７および巻取部５で構成されるシート搬送系を駆動する搬送モーターＭｓを制御して、シートＳの間欠搬送を実行する。また、メカコントローラー４２０は、Ｘ軸モーターＭｘを制御することで、主走査のためのＸ軸方向への移動をキャリッジ３２に実行させるとともに、Ｙ軸モーターＭｙを制御することで、副走査のためのＹ軸方向への移動をキャリッジ３２に実行させる。

さらに、メカコントローラー４２０は、印刷処理のための上記制御のほかに種々の制御を実行できる。例えばメカコントローラー４２０は、プラテン３０上面の温度を検出する温度センサーＳ３０の出力に基づいてヒーター３９をフィードバック制御したり、乾燥部４の内部の温度を検出する温度センサーＳ４の出力に基づいて乾燥部４をフィードバック制御したりといった温度制御を実行する。

以上が、図１の印刷システムが備える電気的構成の概要である。ところで、上述のように反応液を用いた印刷装置１００では、反応液をシートＳに予め吐出してからインクを吐出することで印刷処理を実行する。また、この際のインクの吐出態様としては、インクを吐出予定の全画素に対して反応液を吐出することが考えられる。ただし、このような吐出態様で反応液を吐出した場合、図４および図５に示すような現象が生じる場合があった。

図４は罫線画像を印刷する場合の反応液の吐出態様の一例を模式的に示す図であり、図５は図４の吐出態様で反応液を吐出した場合に印刷される罫線画像の一例を模式的に示す図である。図４および図５に示すように、印刷装置１００は、複数の画素Ｐｘをマトリックス状に仮想的に配置した画素マトリックスＭｔをシートＳの表面に仮想的に設定することで印刷処理を実行する。この画素マトリックスＭｔでは、複数の画素ＰｘがＸ軸方向（主走査方向）に平行に並んでラスターＲｓが形成されるとともに、複数のラスターＲｓが互いに平行にＹ軸方向（副走査方向）に並ぶ。こうして、画素マトリックスＭｔでは、Ｘ軸方向に平行に複数の画素Ｐｘが並ぶとともに、Ｙ軸方向に平行に複数の画素Ｐｘが並ぶ。

そして、ここの例では、罫線画像の形成のためにインクを吐出予定のインク吐出領域Ａｉに属する全画素Ｐｘに対して反応液のドットＤｌが吐出される。そのため、各反応液ドットＤｌに対しては、Ｘ軸方向から別の反応液ドットＤｌが隣接する。その結果、互いに隣接する複数の反応液ドットＤｌが合一して大きな塊となる場合があった。そして、例えば図４の破線楕円で囲む範囲で反応液ドットＤｌの合一が生じた場合、図５に示すように、罫線画像Ｉｌの幅が部分的に太くなるといった現象が生じる場合があった。なお、図４および図５では、Ｘ軸方向から２個の反応液ドットＤｌが隣接した場合を示したが、Ｙ軸方向から２個の反応液ドットＤｌが隣接する場合においても同様の現象が生じうる。

これに対して、次に示す方法で生成される印刷データによれば、かかる現象の発生を抑制可能な態様で反応液を吐出することができる。図６は印刷データ生成の第１例を示すフローチャートである。同図のフローチャートは、ホスト装置２００のプリンタードライバー２１０により実行される。ステップＳ１０１では、外部装置から画像データが受信されて、記憶部２２０に保存される。そして、画像処理部２１３がこの画像データに対して色変換処理（画像処理）を実行する（ステップＳ１０２）。つまり、外部装置から受信した画像データは、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの色成分で構成され、各画素Ｐｘの画素値を多階調（例えば２５６階調）で表す。そこで、画像処理部２１３は、プリンター３００で印刷可能な複数の色成分（例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）にＲ、Ｇ、Ｂの色成分を変換する色変換処理を画像データに実行する。

さらに、画像処理部２１３は、色変換処理後の画像データに対してディザマトリックスを用いたハーフトーン処理を実行する。このハーフトーン処理によって、各画素Ｐｘの画素値を多階調で表わす画像データが、各画素Ｐｘへのインクドットの吐出の有無を示す二値データであるインクドットデータに変換される（ステップＳ１０３）。そして、このインクドットデータは記憶部２２０に保存される（ステップＳ１０４）。なお、上述の通り、カラー画像の形成のために、複数の記録ヘッド３５が異なる色のインクを吐出する。これに対応して、複数の記録ヘッド３５それぞれについて、対応する色のインクドットデータが生成・保存される。

続いて、画像処理部２１３は、各画素Ｐｘへの反応液の吐出の有無を示す二値データである反応液ドットデータを、ステップＳ１０３で生成されたインクドットデータに基づき生成する。特に本実施形態では、反応液ドットＤｌの吐出を許可する画素Ｐｘと、反応液ドットＤｌの吐出を禁止する画素Ｐｘとを規定するマスクデータＫが記憶部２２０に保存されており、反応液ドットデータの生成はこのマスクデータＫ（図７）を用いて実行される。

図７はマスクデータの一例を模式的に示す図である。同図において、斜線のハッチングが施された画素Ｐｘが反応液ドットＤｌの吐出が許可された画素Ｐｘ（「許可画素Ｐｘ」と適宜称する）であり、白抜きの画素Ｐｘが反応液ドットＤｌの吐出が禁止された画素Ｐｘ（「禁止画素Ｐｘ」と適宜称する）である。このマスクデータＫは、複数の許可画素Ｐｘを１画素ずつ離散的に配置しており、各許可画素ＰｘはＸ軸方向およびＹ軸方向の各方向において他の許可画素Ｐｘと１画素以上かつ７画素以下だけ離間する。換言すれば、Ｘ軸方向に平行に並ぶ２個の許可画素Ｐｘの間には１個以上かつ７個以下の禁止画素Ｐｘが存在するとともに、Ｙ軸方向に平行に並ぶ２個の許可画素Ｐｘの間には１個以上かつ７個以下の画素Ｐｘが存在する。具体的には、このマスクデータＫによれば、各許可画素Ｐｘは、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の各方向において２画素離間するとともに、Ｘ軸方向およびＹ軸方向それぞれに対して４５度傾いた方向には連なる。

そして、画像処理部２１３は、インクドットデータとマスクデータＫとの論理積の算出結果を反応液ドットデータとして求め（ステップＳ１０５）、これを記憶部２２０に保存する（ステップＳ１０６）。ちなみに、ステップＳ１０２、Ｓ１０３では、複数色のインクを吐出してカラー画像を形成するために、インクドットデータが複数の色のそれぞれにつき求められている。そこで、ステップＳ１０５では、互いに異なる色に対応する複数のインクドットデータの論理和と、マスクデータＫとの論理積の結果が、反応液ドットデータとして求められる。こうして、インクドットデータおよび反応液ドットデータを含む印刷データが生成されて、図６の印刷データ生成が終了する。

図８は図６のフローチャートで生成された反応液ドットデータに従って反応液を吐出した場合の一例を模式的に示す図であり、図５で示した罫線画像を印刷する場合に対応する。図８に示すように、上述のようにして求められた反応液ドットデータに従って反応液を吐出した場合、インクドットデータがインクドットを吐出すると示し、なおかつマスクデータＫが反応液ドットＤｌの吐出を許可する画素Ｐｘにのみ反応液ドットＤｌが吐出される。その結果、各反応液ドットＤｌは、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に互いに２画素以上離間するようにシートＳに吐出される。続いて、インクドットデータがインクドットの吐出を示す画素Ｐｘに対してインクが吐出される。

以上に説明したようにこの実施形態では、複数の画素ＰｘがＸ軸方向に並ぶラスターＲｓが複数Ｙ軸方向に並ぶ画素マトリックスＭｔの画素Ｐｘに反応液が付与されて、反応液ドットＤｌがシートＳに付与される。この際、反応液ドットＤｌは、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に１画素以上離間しつつシートＳに付与される。その結果、シートＳに付与された反応液ドットＤｌが合一して塊となることを抑制可能となっている。

特に、Ｘ軸方向あるいはＹ軸方向に並ぶ反応液ドットＤｌが付与される画素Ｐｘの間隔は、２画素以上となっている。これによって、シートＳに付与された反応液ドットＤｌが合一して塊となることをより確実に抑制することが可能となっている。

また、Ｘ軸方向あるいはＹ軸方向に並ぶ反応液ドットＤｌのドットが付与される画素Ｐｘの間隔は、７画素以下となっている。これによって、シートＳに付与される反応液の量が過少であるためにインクの定着性が損なわれることが抑制可能となっている。

また、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に１画素以上互いに離間する複数の画素Ｐｘを、反応液を付与する画素Ｐｘの候補として示すマスクデータＫが記憶部２２０に記憶されている。そして、画像処理部２１３が、インクドットを付与する画素Ｐｘを示すインクドットデータを生成するとともに、マスクデータＫとインクドットデータの論理積により反応液ドットデータを生成する。そして、記録ヘッド３４は、反応液ドットデータが示す画素Ｐｘに反応液を吐出することで、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に１画素以上離間させて反応液ドットＤｌを付与するとともに、記録ヘッド３５は、インクドットデータが示す画素Ｐｘにインクドットを付与する。かかる構成では、インクが吐出される画素Ｐｘに対して選択的に反応液が吐出され、インクが吐出されない画素Ｐｘに対しては反応液が吐出されない。したがって、反応液の消費を抑制することができる。

図９は印刷データ生成の第２例を示すフローチャートである。この第２例は、印刷画像の全体のうち罫線画像に対してのみ選択的にマスクデータＫを用いた反応液ドットＤｌの吐出を実行する点で上記の第１例と異なる。そこで、以下では第１例との差異点を中心に説明することとし、共通点については相当符号を付して説明を適宜省略する。ただし、第１例と共通の構成を具備することで、同様の効果が奏されることは言うまでも無い。

この第２例では、画像処理部２１３がステップＳ１０１で取得された画像データから罫線画像を抽出する（ステップＳ１０７）。具体的には、ゾーベルフィルターを用いたエッジ検出が画像データに対して実行される。そして、検出されたエッジのうち、所定の閾幅以下の間隔を空けて互いに平行に延びる２本の直線状のエッジで囲まれる画像が罫線画像として抽出される。さらに、画像処理部２１３は、抽出された罫線画像が印刷される領域（罫線領域）に含まれる画素Ｐｘを示す罫線画素データを求めて、これを記憶部２２０に保存する（ステップＳ１０８）。

続いて、第１例と同様にステップＳ１０２〜Ｓ１０４が実行されて、インクドットデータが生成・保存される。そして、画像処理部２１３は、インクドットデータ、マスクデータＫおよび罫線画素データの論理積を算出する。この論理積により得られるデータは、インクドットデータがインクドットの吐出を示し、マスクデータＫが反応液ドットＤｌの吐出を許可し、なおかつ罫線領域に属する画素Ｐｘに対してのみ、反応液ドットＤｌの吐出を選択的に示す。つまり、当該データは、罫線領域に属する各画素Ｐｘへの反応液ドットＤｌの吐出の有無を示す罫線用の反応液ドットデータである。

そして、画像処理部２１３は、論理積の算出結果、すなわち罫線用の反応液ドットデータと、罫線領域以外のインクドットデータの論理和を算出した結果を、反応液ドットデータとして求め（ステップＳ１１０）、これを記憶部２２０に保存する（ステップＳ１１１）。こうして、罫線領域とそれ以外の領域（非罫線領域）を含む全画像中の各画素Ｐｘについて反応液ドットＤｌの吐出の有無を示す反応液ドットデータが求められる。これによって、インクドットデータおよび反応液ドットデータで構成される印刷データが生成されて、図９の印刷データ生成が終了する。

そして、プリンター３００がこの印刷データに基づき印刷処理を実行する。その結果、罫線画像を印刷する罫線領域と、罫線領域と異なる画像を印刷する非罫線領域とを認識した結果に基づき記録ヘッド３４からの反応液の吐出が制御される。つまり、罫線領域に対しては、ステップＳ１０９で算出された罫線用の反応液ドットデータがドットの吐出を示す画素Ｐｘに反応液ドットＤｌが吐出され、非罫線領域に対しては、インクドットデータがドットの吐出を示す画素Ｐｘに反応液ドットＤｌが吐出される。これによって、反応液が付与される間隔を、印刷される画像のパターンに応じて調整することが可能となっている。

特に、罫線領域に対しては、反応液ドットＤｌがＸ軸方向およびＹ軸方向に１画素以上離間しつつシートＳに吐出される。その結果、シートＳに付与された反応液ドットＤｌが合一して塊となることを抑制して、罫線画像が部分的に太くなるといった弊害の発生を抑制することが可能となっている。

このように、本実施形態では、印刷装置１００が本発明の「印刷装置」の一例に相当し、記録ヘッド３４が本発明の「反応液付与部」の一例に相当し、記録ヘッド３５が本発明の「インク付与部」の一例に相当し、シートＳが本発明の「記録媒体」の一例に相当し、画素マトリックスＭｔが本発明の「画素配列」の一例に相当し、ラスターＲｓが本発明の「ラスター」の一例に相当し、画素Ｐｘが本発明の「画素」の一例に相当し、Ｘ軸方向が本発明の「第１方向」の一例に相当し、Ｙ軸方向が本発明の「第２方向」の一例に相当し、記憶部２２０が本発明の「記憶部」の一例に相当し、主制御部２１１および画像処理部２１３が協働して本発明の「制御部」の一例として機能し、マスクデータＫが本発明の「マスクデータ」の一例に相当し、インクドットデータが本発明の「第１ドットデータ」の一例に相当し、反応液ドットデータが本発明の「第２ドットデータ」の一例に相当し、罫線が本発明の「特定パターン」の一例に相当し、罫線領域が本発明の「第１領域」の一例に相当し、非罫線領域が本発明の「第２領域」の一例に相当する。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えばマスクデータＫの構成を適宜変更しても良い。具体的には、マスクデータＫにおいて、各許可画素ＰｘがＸ軸方向に離間する間隔、換言すればＸ軸方向に並ぶ２個の許可画素Ｐｘの間に存在する禁止画素Ｐｘの個数は１画素以上であれば良く、適宜変更が可能である。また、Ｙ軸方向についても同様である。

そこで、Ｘ軸方向あるいはＹ軸方向に並ぶ反応液ドットＤｌが吐出される画素Ｐｘの間隔を適宜変更することができ、この間隔を例えば３画素以上としても良い。これによって、シートＳに付与された反応液ドットＤｌが合一して塊となることをより確実に抑制することが可能となる。

あるいは、例えば図１０あるいは図１１に示すようにマスクデータＫを構成することもできる。ここで、図１０はマスクデータの変形例を模式的に示す図であり、図１１はマスクデータの別の変形例を模式的に示す図である。なお、図１０および図１１での表記は、図７でのそれと同様である。いずれのマスクデータＫを用いても、反応液ドットＤｌは、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に１画素以上離間しつつシートＳに付与される。その結果、シートＳに付与された反応液ドットＤｌが合一して塊となることを抑制することが可能となっている。

また、図９の例では罫線画像に対して選択的にマスクデータＫを用いた吐出態様で反応液を吐出していた。しかしながら、罫線以外のパターン、例えばエッジ等の画像に対して選択的にマスクデータＫを用いた吐出態様で反応液を吐出しても良い。

また、上記実施形態では、マスクデータＫとインクドットデータとの論理積を算出することで反応液ドットデータを生成していた。しかしながら、インクドットデータとの論理積を取ることなく、マスクデータＫをそのまま反応液ドットデータとして採用しても良い。この場合、マスクデータＫが反応液ドットＤｌの吐出を許可する各画素Ｐｘに反応液ドットＤｌが吐出されることとなる。

また、図９のステップＳ１０７で罫線を抽出する方法は上記のエッジ検出による例に限られない。そこで、特開２００８−２５７３９４号公報に記載の罫線検出方法により罫線を抽出しても良い。

また、上記のプリンター３００は、平板形状のプラテン３０上で間欠停止するシートＳに対してＸ軸方向に移動する記録ヘッド３４、３５から反応液やインクを吐出していた。しかしながら、特開２０１５−１３４４６０号公報に記載のように、プリンター３００は、回転ドラム３０に支持されるシートＳを所定の搬送方向へ搬送しつつ、回転ドラム３０の周面に沿って並ぶ複数のヘッドから反応液やインクを吐出するものでも構わない。

また、上記実施形態では、複数回の主走査を副走査と交互に実行することで１フレーム分の画像を印刷していた。しかしながら、１回の主走査で１フレーム分の画像を印刷するようにプリンター３００を構成しても構わない。この場合、画像に求められる解像度に応じて複数のノズルＮがＹ軸方向に等ピッチで並ぶように記録ヘッド３４、３５を構成し、記録ヘッド３４、３５をＸ軸方向へ移動させながら各ノズルＮから反応液やインクを吐出することで、１フレーム分の印刷を実行できる。

１００…印刷装置、２００…ホスト装置、２１１…主制御部２１１、２１３…画像処理部、２２０…記憶部、３００…プリンター、３４…記録ヘッド、３５…記録ヘッド、Ｎ…ノズル、Ｓ…シート、Ｋ…マスクデータ、Ｍｔ…画素マトリックス、Ｒｓ…ラスター、Ｐｘ…画素、Ｄｌ…反応液ドット、Ａｉ…インク吐出領域、Ｘ…Ｘ軸方向、Ｙ…Ｙ軸方向

Claims (5)

1. 複数の画素が第１方向に並ぶラスターが複数前記第１方向と直交する第２方向に並ぶ画素配列の画素に反応液を付与することで反応液のドットを記録媒体に付与する反応液付与部と、
   反応液の作用によって凝集する色材を含むインクを前記画素配列の画素に付与することでインクのドットを前記記録媒体に付与するインク付与部と、
   前記第１方向および前記第２方向に１画素以上互いに離間する複数の画素を、反応液を付与する画素の候補として示すマスクデータを記憶する記憶部と、
   インクのドットを付与する画素を示す第１ドットデータを生成するとともに、前記マスクデータと前記第１ドットデータの論理積により第２ドットデータを生成する制御部と
   を備え、
   前記制御部は、特定パターンの画像を印刷する第１領域と、前記特定パターンと異なるパターンの画像を印刷する第２領域とを認識した結果に基づき前記反応液付与部を制御し、
   前記反応液付与部は、前記第２領域に対しては前記第１ドットデータが示す画素に反応液のドットを付与すると共に、前記第１領域に対しては前記第２ドットデータが示す画素に反応液のドットを付与することで、前記第１方向および前記第２方向に１画素以上離間させて反応液のドットを付与し、
   前記インク付与部は、前記第１ドットデータが示す画素にインクのドットを付与する印刷装置。
2. 前記第１方向あるいは前記第２方向に並ぶ反応液のドットが付与される画素の間隔は、２画素あるいは３画素以上である請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記第１方向あるいは前記第２方向に並ぶ反応液のドットが付与される画素の間隔は、７画素以下である請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記特定パターンの画像は罫線画像である請求項１ないし３のいずれか一項に記載の印刷装置。
5. 複数の画素が第１方向に並ぶラスターが複数前記第１方向と直交する第２方向に並ぶ画素配列の画素に反応液を付与することで反応液のドットを記録媒体に付与する第１工程と、
   反応液の作用によって凝集する色材を含むインクを前記画素配列の画素に付与することでインクのドットを前記記録媒体に付与する第２工程と、
   前記第１方向および前記第２方向に１画素以上互いに離間する複数の画素を、反応液を付与する画素の候補として示すマスクデータを記憶する第３工程と、
   インクのドットを付与する画素を示す第１ドットデータを生成するとともに、前記マスクデータと前記第１ドットデータの論理積により第２ドットデータを生成する第４工程と
   を備え、
   前記第４工程は、特定パターンの画像を印刷する第１領域と、前記特定パターンと異なるパターンの画像を印刷する第２領域とを認識した結果に基づき実施され、
   前記第１工程では、前記第２領域に対しては前記第１ドットデータが示す画素に反応液のドットを付与すると共に、前記第１領域に対しては前記第２ドットデータが示す画素に反応液のドットを付与することで、反応液のドットが前記第１方向および前記第２方向に１画素以上離間し、
   前記第２工程では、前記第１ドットデータが示す画素にインクのドットを付与する印刷方法。

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