JP2015202629A - 印刷装置および印刷方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】印刷処理能力の向上を図ることができる印刷装置および印刷方法を提供すること。
【解決手段】印刷装置1は、記録媒体Wを搬送する搬送ベルト424と、搬送ベルト424により搬送された記録媒体W上にインクを吐出して印刷を行なう複数のノズル513を有するインクジェットヘッド511とを備えている。この印刷装置1では、インクジェットヘッド511は、ノズル513からのインクの捨て打ちを搬送ベルト424上で行なう。
【選択図】図2
【解決手段】印刷装置1は、記録媒体Wを搬送する搬送ベルト424と、搬送ベルト424により搬送された記録媒体W上にインクを吐出して印刷を行なう複数のノズル513を有するインクジェットヘッド511とを備えている。この印刷装置1では、インクジェットヘッド511は、ノズル513からのインクの捨て打ちを搬送ベルト424上で行なう。
【選択図】図2
Description
本発明は、印刷装置および印刷方法に関する。
記録媒体としてのシートに印刷を施す印刷部を備える印刷装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1に記載の印刷装置の印刷部は、シート上にインクを吐出する多数のノズルを有している。そして、例えばノズルの目詰まりを防止するために、当該ノズルからインクを捨て打ちする、すなわち、フラッシングを行なう場合がある。この場合、印刷データがないときは、インク吸収材にフラッシングを行ない、印刷データがあるときは、シートにインクを吐出して画像を印刷させて、これをフラッシングに代えている。
しかしながら、特許文献1に記載の印刷装置では、インク吸収材にフラッシングを行なう場合には、その都度印刷部をインク吸収材上にまで移動させなければならず、その分、印刷部の移動距離が増加してしまい、印刷処理能力(生産性)が低下することとなる。また、フラッシングに代えて形成された印刷画像が不良であった場合、シートごと無駄になってしまい、この場合も、印刷処理能力が低下することとなる。
本発明の目的は、印刷処理能力の向上を図ることができる印刷装置および印刷方法を提供することにある。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
[適用例1]
本発明の印刷装置は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトにより搬送された前記記録媒体上にインクを吐出して印刷を行なう少なくとも1つのノズルを有する吐出ヘッドと、を備え、
前記吐出ヘッドは、前記ノズルからの前記インクの捨て打ちを前記搬送ベルト上で行なうことを特徴とする。
これにより、印刷処理能力の向上を図ることができる。
[適用例1]
本発明の印刷装置は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトにより搬送された前記記録媒体上にインクを吐出して印刷を行なう少なくとも1つのノズルを有する吐出ヘッドと、を備え、
前記吐出ヘッドは、前記ノズルからの前記インクの捨て打ちを前記搬送ベルト上で行なうことを特徴とする。
これにより、印刷処理能力の向上を図ることができる。
[適用例2]
本発明の印刷装置では、前記捨て打ちは、前記搬送ベルトの前記記録媒体と重ならない部分に行なわれるのが好ましい。
本発明の印刷装置では、前記捨て打ちは、前記搬送ベルトの前記記録媒体と重ならない部分に行なわれるのが好ましい。
これにより、吐出ヘッドの可動範囲をできる限り小さくすることができ、よって、印刷処理能力の向上に寄与する。
[適用例3]
本発明の印刷装置では、前記重ならない部分は、前記インクに対する吸収性が、前記搬送ベルトの前記記録媒体と重なる部分と異なるのが好ましい。
本発明の印刷装置では、前記重ならない部分は、前記インクに対する吸収性が、前記搬送ベルトの前記記録媒体と重なる部分と異なるのが好ましい。
これにより、捨て打ちされたインクが記録媒体に到達するのを確実に防止することができる。
[適用例4]
本発明の印刷装置では、前記搬送ベルトの少なくとも前記重ならない部分を洗浄する洗浄ユニットを備えるのが好ましい。
これにより、捨て打ちで搬送ベルトに付着したインクを確実に洗浄することができる。
本発明の印刷装置では、前記搬送ベルトの少なくとも前記重ならない部分を洗浄する洗浄ユニットを備えるのが好ましい。
これにより、捨て打ちで搬送ベルトに付着したインクを確実に洗浄することができる。
[適用例5]
本発明の印刷装置では、前記記録媒体は、長尺状をなすものであり、
前記記録媒体の幅に応じて、前記搬送ベルト上での前記捨て打ちを行なう箇所が変更されるのが好ましい。
本発明の印刷装置では、前記記録媒体は、長尺状をなすものであり、
前記記録媒体の幅に応じて、前記搬送ベルト上での前記捨て打ちを行なう箇所が変更されるのが好ましい。
これにより、印刷中に吐出ヘッドが記録媒体上を往復する時間を短縮することができ、よって、印刷処理能力の向上を図ることができる。
[適用例6]
本発明の印刷装置では、前記搬送ベルトによって搬送される前記記録媒体の搬送方向と交差する方向に、前記吐出ヘッドを往復動させる移動機構を備え、
前記吐出ヘッドは、往路または復路のいずれか一方で前記捨て打ちを行なうのが好ましい。
これにより、フラッシングを行なうための制御が容易となる。
本発明の印刷装置では、前記搬送ベルトによって搬送される前記記録媒体の搬送方向と交差する方向に、前記吐出ヘッドを往復動させる移動機構を備え、
前記吐出ヘッドは、往路または復路のいずれか一方で前記捨て打ちを行なうのが好ましい。
これにより、フラッシングを行なうための制御が容易となる。
[適用例7]
本発明の印刷装置では、前記搬送ベルトと異なる位置に設けられ、前記ノズルを覆うキャップユニットと、
前記搬送ベルトと前記キャップユニットとの間に設けられ、前記捨て打ちが可能な補助捨て打ち部と、を備えるのが好ましい。
これにより、吐出ヘッドで色が異なるインク同士の混色を防止することができる。
本発明の印刷装置では、前記搬送ベルトと異なる位置に設けられ、前記ノズルを覆うキャップユニットと、
前記搬送ベルトと前記キャップユニットとの間に設けられ、前記捨て打ちが可能な補助捨て打ち部と、を備えるのが好ましい。
これにより、吐出ヘッドで色が異なるインク同士の混色を防止することができる。
[適用例8]
本発明の印刷装置では、前記吐出ヘッドは、互いに色が異なる前記インクを吐出する複数の前記ノズルを有し、
前記補助捨て打ち部での前記捨て打ちは、前記色が異なるインク同士の混色を防止するために行なわれるのが好ましい。
本発明の印刷装置では、前記吐出ヘッドは、互いに色が異なる前記インクを吐出する複数の前記ノズルを有し、
前記補助捨て打ち部での前記捨て打ちは、前記色が異なるインク同士の混色を防止するために行なわれるのが好ましい。
これにより、記録媒体に対して混色が防止された状態で各色のインクを正確かつ確実に付与することができる。
[適用例9]
本発明の印刷装置では、前記搬送ベルトは、前記記録媒体に対して粘着性を有するのが好ましい。
これにより、記録媒体を簡単な構成で安定して搬送することができる。
本発明の印刷装置では、前記搬送ベルトは、前記記録媒体に対して粘着性を有するのが好ましい。
これにより、記録媒体を簡単な構成で安定して搬送することができる。
[適用例10]
本発明の印刷方法は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルトにより搬送された前記記録媒体上にインクを吐出して印刷を行なう少なくとも1つのノズルを有する吐出ヘッドと、を備える印刷装置を用いて印刷する方法であって、
前記吐出ヘッドに、前記ノズルからの前記インクの捨て打ちを前記搬送ベルト上で行なわせることを特徴とする。
これにより、印刷処理能力の向上を図ることができる。
本発明の印刷方法は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルトにより搬送された前記記録媒体上にインクを吐出して印刷を行なう少なくとも1つのノズルを有する吐出ヘッドと、を備える印刷装置を用いて印刷する方法であって、
前記吐出ヘッドに、前記ノズルからの前記インクの捨て打ちを前記搬送ベルト上で行なわせることを特徴とする。
これにより、印刷処理能力の向上を図ることができる。
以下、本発明の印刷装置および印刷方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明の印刷装置の第1実施形態を示す概略側面図である。図2および図3は、それぞれ、図1に示す印刷装置の搬送ベルト周辺を搬送方向下流側(図中の右側)から見た部分断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1中の紙面奥行き方向を「x軸方向」、左右方向を「y軸方向」、上下方向を「z軸方向」と言う。また、図2および図3中(図4および図5についても同様)の座標軸は、それぞれ、図1中の座標軸と対応している。
図1は、本発明の印刷装置の第1実施形態を示す概略側面図である。図2および図3は、それぞれ、図1に示す印刷装置の搬送ベルト周辺を搬送方向下流側(図中の右側)から見た部分断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1中の紙面奥行き方向を「x軸方向」、左右方向を「y軸方向」、上下方向を「z軸方向」と言う。また、図2および図3中(図4および図5についても同様)の座標軸は、それぞれ、図1中の座標軸と対応している。
図1に示す印刷装置1は、いわゆるリール・ツー・リールの形式で除給材される布帛(原反)に、専用の染料インクを用いてインクジェット方式で文様等を印刷(捺染)するものである。なお、印刷装置1では、布帛である記録媒体Wが搬送される方向(水平方向)がy軸方向となっており、y軸方向に直交する方向がx軸方向となっており、鉛直方向がz軸方向となっている。
印刷装置1は、ロール状に巻回された記録媒体Wを繰り出して送る繰出部2と、繰り出された記録媒体Wを送り経路11に沿って印刷のために送る装置本体4と、装置本体4の上側に配設され、装置本体4と協働して記録媒体Wにインクジェット方式で印刷を行う印刷機構部(記録手段)5と、印刷機構部5により印刷された記録媒体Wを、装置本体4の送り方向下流側において巻き取って回収する巻取部6と、これらの各部の作動を制御する制御部(制御手段)12とを備えている。この印刷装置1では、繰出部2と装置本体4と巻取部6とで、長尺状をなす記録媒体Wをその長手方向、すなわち、y軸方向に沿って搬送する搬送機構部(搬送手段)13が構成されている。
装置本体4は、鋼材を組んで構成した本体用機台41と、本体用機台41に支持され、記録媒体Wをベルト搬送によりy軸方向に間欠送りする媒体送り機構42とを有している。
印刷機構部5は、インクジェットヘッド(吐出ヘッド)511を有するキャリッジユニット51と、キャリッジユニット51をx軸方向に往復動させるヘッド移動機構(移動機構)52とを有している。
繰出部2は、記録媒体Wを繰り出す繰出しユニット21と、繰り出された記録媒体Wの弛みを取る弛取りユニット22とを有している。
巻取部6は、記録媒体Wを巻き取る巻取りユニット61と、巻取りユニット61に間紙W’を供給する間紙ユニット62と、記録媒体Wを巻き取る前に記録媒体Wに浸み込んだ染料インクの溶剤(水分)を気化させるヒーターユニット63とを有し、これらを巻取部用機台64に搭載して構成されている。
繰出しユニット21から繰り出された記録媒体W(布帛)は、弛取りユニット22により張られるようにして弛みが取られ、媒体送り機構42に送り込まれる。媒体送り機構42に送り込まれた記録媒体Wは、表面に粘着されるようにしてベルト搬送される。このベルト搬送では、記録媒体Wがy軸方向に間欠送りされる(副走査)一方、これに同期してキャリッジユニット51がx軸方向に往復動し、インクジェットヘッド511からインク吐出が行われる(主走査)。
このようにして、印刷が行われた後、記録媒体Wの印刷済み部分(捺染済み部分)は、媒体送り機構42から巻取部6に送り出される。巻取部6では、媒体送り機構42から送り出された記録媒体Wに、間紙ユニット62から間紙W’が連続的に供給され、記録媒体Wと間紙W’とが重なってヒーターユニット63に送られる。ヒーターユニット63では、間紙W’と共に記録媒体Wが加熱され、染料インクの溶剤(水分)が気化される。このようにして、乾燥処理された捺染済みの記録媒体Wは、間紙W’と共に巻取りユニット61に巻き取られる。
繰出しユニット21は、上記の本体用機台41に固定された左右(x軸方向)一対のT字状フレーム211、および一対のT字状フレーム211間に渡した複数本の棒状フレーム212から成る繰出しフレーム213と、一対のT字状フレーム211にx軸方向にスライド自在に支持され、X軸方向に延在する2本の繰出し側ロッドベース214と、2本の繰出し側ロッドベース214にスライド自在に支持された一対の繰出し軸突起(送出しロール)215とを有している。各繰出し軸突起215の先端部は円錐台形状に形成されており、一対の繰出し軸突起215は、記録媒体Wの幅に対応させた相互の幅寄せにより、それぞれの先端部をロール状の記録媒体Wの繰出しコアに嵌入させて、記録媒体Wを水平に支持している。そして、この支持状態で記録媒体Wが媒体送り機構42(搬送ベルト424)側に向かって送り出される。
一対の繰出し軸突起215は、モーター駆動の幅移動ユニット216により、2本の繰出し側ロッドベース214を介して左右(記録媒体Wの幅方向)に一体に移動するようになっている。
また、一対の繰出し軸突起215の一方には、モーター駆動の回転ユニット217が組み込まれており、この回転ユニット217により、一対の繰出し軸突起215を繰出し回転させて記録媒体Wを繰り出すようにしている。さらに、繰出しユニット21の下方には、繰出しユニット21から繰り出された記録媒体Wの有無を検出する反射型の光センサー23が設けられている。
本実施形態では、記録媒体Wに一定のテンションを与えつつ繰り出すテンションモードと、可能な限りテンションを少なくして繰り出す弛みモードとがあり、記録媒体W別にモード切替えを行うようにしている。このテンションモードと弛みモードとは、印刷機構部5に設けた操作画面(図示省略)において、GUI(Graphical User Interface)ボタンにより切替可能となっている。
テンションモードは、伸縮性の低い通常の布帛(記録媒体W)を対象とするものであり、この場合には、例えばパーソナルコンピューターで構成された制御部12が、記録媒体Wに所要のテンションを付与して第1ローラー225に向けて繰り出すように、回転ユニット217を制御する。より具体的には、制御部12は、回転ユニット217のモーターのトルク制御により、媒体送り機構42による記録媒体Wの送り動作時には、記録媒体Wを繰り出すように回転ユニット217を駆動し、媒体送り機構42による記録媒体Wの送り停止時には、記録媒体Wを僅かに巻き戻すように回転ユニット217を駆動する。これにより、繰出しユニット21と弛取りユニット22との間の記録媒体Wにテンションが付与された状態で、記録媒体Wが送られる。
一方、弛みモードは、例えばストッキング地のように伸縮性の高い布帛(記録媒体W)を対象とするものであり、この場合には、制御部12が、繰り出した記録媒体Wがいったん下方に弛んでから、弛取りユニット22に送り込まれるように、回転ユニット217を制御する(図1では弛み部分の記録媒体Wを破線で示す)。すなわち、制御部12は、媒体送り機構42による記録媒体Wの送り動作に伴って、記録媒体Wの弛み量が少なくなり、繰出しユニット21の下方に設けられた光センサー23が記録媒体Wの「無」を検出すると、記録媒体Wを繰り出すように回転ユニット217を正回転駆動させ、これにより弛み量が増加し、光センサー23が記録媒体Wの「有」を検出すると、回転ユニット217の駆動を停止させる。この弛み量の制御により、繰出しユニット21と弛取りユニット22との間の記録媒体Wが適切に弛んだ状態で、記録媒体Wが送られる。
弛取りユニット22は、媒体送り機構42のサイドフレームに固定された左右(x軸方向)一対のL字状フレーム222、および一対のL字状フレーム222間に渡したロッドフレーム223から成る弛取りフレーム221と、一対のL字状フレーム222に両持ちで回転自在に支持されたローラー群224とを有している。ローラー群224は、繰出しユニット21から送り込まれた記録媒体Wの送り経路11を複数個所で屈曲させるべく、送り方向の上流側から第1ローラー225、第2ローラー226および第3ローラー227の順で配設されており、それぞれ摩擦係数の高いローラーで構成されている。
繰出しユニット21から繰り出された記録媒体Wは、第1ローラー225でUターンするようにして第2ローラー226および第3ローラー227に達する。第2ローラー226および第3ローラー227は、上下に近接して配設されており、両端部を一体に形成した一対の軸受部24に回転自在に支持されている。また、各軸受部24は、L字状フレーム222に回動自在に支持され、一方の軸受部24には、第2ローラー226および第3ローラー227の上下の配置角度を調整する角度調整ユニット25が組み込まれている。
第2ローラー226および第3ローラー227を通過する記録媒体Wは、「S」字状に経路変更されるが、記録媒体Wの種別に応じてこの「S」字カーブを変形調整し、記録媒体W別に適度なテンションを付与できるようにしている。これにより、記録媒体Wは、部分的な弛みや皺が解消されて、媒体送り機構42に送り込まれる。なお、第1ローラー225、第2ローラー226、第3ローラー227は、記録媒体Wに中心から外側に向かう分力が作用するよう、中高の形状とすることが好ましい。
媒体送り機構42は、本体用機台41上に載置固定した左右(x軸方向)一対のサイドフレーム422を有する本体フレーム421と、一対のサイドフレーム422に支持され、無端の搬送ベルト(無端ベルト)424を有するベルト搬送ユニット423と、ベルト搬送ユニット423の下側に配設したベルト洗浄ユニット(洗浄ユニット)425とを備えている。また、媒体送り機構42は、上流側においてベルト搬送ユニット423に上側から臨む押圧ローラー426と、下流側においてベルト搬送ユニット423に対し斜め上方に配設された分離ローラー427とを備えている。
本体フレーム421は、厚手の板材で構成された一対のサイドフレーム422と、一対のサイドフレーム422を連結する前後(y軸方向)一対の連結フレーム428とを有しており、一対のサイドフレーム422の部分で本体用機台41に載置固定されている。また、本体フレーム421は、一対の連結フレーム428間に位置して、一対のサイドフレーム422を連結すると共に、上記のベルト洗浄ユニット425を支持する支持フレーム429を有している。各サイドフレーム422には、ベルト搬送ユニット423を取り付けるための切欠き部や、印刷機構部5を取り付けるための切欠き部が適宜設けられ、またベルト洗浄ユニット425を点検するための開口部が形成されている。
ベルト搬送ユニット423は、送り方向の下流側に位置する駆動プーリー431と、送り方向の上流側に位置する従動プーリー432と、駆動プーリー431および従動プーリー432間に架け渡した無端の搬送ベルト424とを有している。また、ベルト搬送ユニット423は、従動プーリー432の近傍に位置して、搬送ベルト424の走行をガイドする第1ガイドプレート433と、印刷機構部5の直下に位置して、搬送ベルト424の走行をガイドする第2ガイドプレート434と、上記の支持フレーム429の直上に位置して、裏側に回り込んだ搬送ベルト424の走行をガイドする第3ガイドプレート435とを有している。
第1ガイドプレート433および第2ガイドプレート434は、相互の表面が面一(同一水平面)となるように配設した状態で、一対のサイドフレーム422間に架け渡されており、本体フレーム421の一部としても機能している。また、第1ガイドプレート433は、従動プーリー432から離れた直後の(上側の)搬送ベルト424が水平に走行するようにガイドし、第2ガイドプレート434は、印刷領域に位置する搬送ベルト424の上側に、弛みが生じないようにガイドしている。従って、第2ガイドプレート434の直上に位置する搬送ベルト424は、プラテンとして機能する。さらに、第3ガイドプレート435は、ベルト洗浄ユニット425により突き上げ力を受ける搬送ベルト424を、押さえるようにガイドしている。なお、駆動プーリー431から離れた直後の(下側の)搬送ベルト424についても、水平に走行する。つまり、搬送ベルト424は、ベルト洗浄ユニット425により洗浄される位置において、水平に走行する。
駆動プーリー431および従動プーリー432は、専用の軸受を介して、一対のサイドフレーム422に回転自在に支持されており、駆動プーリー431の一方の軸端には、搬送ベルト424を間欠で走行させる搬送モーター(モーター)436が連結されている。
搬送モーター436には、エンコーダー436aが内蔵されている。このエンコーダー436aで検出される回転量を調整することにより、搬送ベルト424を確実に間欠送りすることができる。また、検出された回転量に基づいて、すなわち、搬送モーター436が回転しているか否かに基づいて、記録媒体Wが搬送中であることを確実に検出することもできる。このようにエンコーダー436aは、記録媒体Wが搬送中であることを検出する搬送検出部(搬送検出手段)としての機能を有している。
搬送ベルト424は、外周面(固定部)424a、すなわち、記録媒体Wに対向する側の面が粘着性を有する(粘着処理)幅広の特殊なベルトで構成され、当該外周面424aが記録媒体Wの長手方向の途中を固定する固定部となる。そして、記録媒体Wは、外周面424aでの粘着により固定状態となり、その固定状態で搬送ベルト424が駆動することにより搬送される。これにより、記録媒体Wは、印刷機構部5の直下において、捲れ等を生ずることなく間欠送りされつつ、当該印刷機構部5から吐出されたインクによって記録が行なわれる。
従動プーリー432の上側には、弛取りユニット22から送り込まれた記録媒体Wを、搬送ベルト424に貼着する押圧ローラー426が配設されている。押圧ローラー426は、サイドフレーム422に回動自在に支持された一対の支持アーム437の先端部に、回転自在に支持されている。また、押圧ローラー426は、所定の弾力性と自重を有しており、その自重により、従動プーリー432の直上において記録媒体Wを搬送ベルト424に押し付ける。すなわち、押圧ローラー426と従動プーリー432とは、搬送ベルト424を挟んでニップローラーとして機能し、走行する搬送ベルト424に記録媒体Wを連続的に貼着する。なお、各支持アーム437の中間位置には、支持アーム437を回動させるためのエアーシリンダー438が連結されており、一対のエアーシリンダー438を同期駆動させることにより、押圧ローラー426が搬送ベルト424から引き離される。
一方、駆動プーリー431の斜め上方には、印刷後の記録媒体Wを搬送ベルト424から引き剥がして、巻取部6に送り込む分離ローラー427が配設されている。分離ローラー427は、サイドフレーム422から延びる一対のサブフレーム439に回動自在に支持されている。この場合、分離ローラー427は、駆動プーリー431を周回して裏側に回り込む搬送ベルト424から記録媒体Wを相対的に引き剥がすものであるが、実際の動作では、搬送ベルト424からの引き剥がし力は、記録媒体Wの種別で異なるものとなる。このため、記録媒体Wの種別により、搬送ベルト424が周回を開始する位置で剥がれ始めるものと、ある程度周回が進んだ位置で剥がれ始めるものとがある。但し、引き剥がしのポイントが裏側に回り込むと、記録媒体Wが搬送ベルト424に巻き込まれるおそれが生ずる。
そこで、本実施形態では、搬送ベルト424から分離ローラー427に送られてゆく記録媒体Wの角度を位置検出し、この位置検出の検出結果に基づいて巻取りユニット61を巻取り駆動し、引き剥がしのポイントが搬送ベルト424の裏側に回り込むのを防止している。
粘着性を有する搬送ベルト424には、経時的に糸くずや塵埃が付着するため、ベルト洗浄ユニット425により、搬送ベルト424の定期的な洗浄を実施する。ベルト洗浄ユニット425は、搬送ベルト424の下側において支持フレーム429に支持され、搬送ベルト424を横断するようにx軸方向に延在している。なお、最終的に搬送ベルト424に残った洗浄液は、ウエスで拭き取るようにしている。
印刷機構部5は、送り経路11(ベルト搬送ユニット423)を跨ぐようにx軸方向に延在するプリンターフレーム53と、プリンターフレーム53に支持されたヘッド移動機構52と、ヘッド移動機構52に搭載されてx軸方向に往復動するキャリッジユニット51と、これらを覆うプリンターカバー54とを備えている。また、印刷機構部5には、インクジェットヘッド511を保守するキャップユニット7(図2参照)やクリーニングユニット(図示せず)が搭載されている。なお、印刷機構部5における、いわゆるペーパーギャップ(ワークギャップ)は、各種の記録媒体Wにおいてその厚みに幅があるため、装置本体4(媒体送り機構42)に対し、印刷機構部5全体を昇降させることにより調整される。
プリンターフレーム53は、x軸方向に延在する板金製の梁状フレーム531と、梁状フレーム531を両端部で支持する板金製の一対の立設フレーム532とを有し、一対の立設フレーム532の部分で、上記のサイドフレーム422に支持されている。なお、プリンターカバー54は、このプリンターフレーム53に取り付けられている。
キャリッジユニット51は、多数のノズル513を有するインクジェットヘッド511と、ノズル面が下向きになるようにインクジェットヘッド511を保持するキャリッジ512とを有している。
多数のノズル513は、吐出するインクの色ごとにノズル群(ノズル列)として分けられており、各ノズル群で互いに色が異なるインクを吐出することができる。これにより、搬送ベルト424で搬送された記録媒体Wに対してカラー印刷を行なうことができる。
ヘッド移動機構52は、キャリッジユニット51を片持ちでx軸方向に、すなわち、搬送ベルト424によって搬送される記録媒体Wの搬送方向と方向にスライド自在に支持するキャリッジガイド55と、キャリッジガイド55をキャリッジユニット51ごと往復動させるベルト伝導機構56と、ベルト伝導機構56を駆動させるキャリッジモーター57とを有している。キャリッジガイド55は、下側のメインガイド551と上側のサブガイド552とから成り、メインガイド551およびサブガイド552は、その両端部で上記一対の立設フレーム532に支持されている。ベルト伝導機構56は、タイミングベルト561を有し、タイミングベルト561の一部がキャリッジユニット51(キャリッジ512)に固定されている。
キャリッジモーター57によりタイミングベルト561を正逆走行させると、キャリッジユニット51が、キャリッジガイド55に案内されてx軸方向に往復動する。キャリッジガイド55の移動位置は、リニアエンコーダーにより検出され、この検出結果と印刷データに基づいて、インクジェットヘッド511から各色の染料インクが選択的に吐出される。これにより、記録媒体Wへの印刷(捺染)が行われる。
巻取部6は、y軸方向において本体用機台41に着脱自在に連結した巻取部用機台64と、巻取部用機台64の上部に支持されたヒーターユニット63と、巻取部用機台64の下部に支持された巻取りユニット61および間紙ユニット62とを備えている。捺染された記録媒体Wは、インクが裏移りしない厚手の記録媒体Wをそのまま巻き取る方式と、インクが裏移りしやすい薄手の記録媒体Wに間紙W’を重ねて巻き取る方式があり、本実施形態の巻取部6は、いずれの方式にも対応可能な設計となっている。以下、後者の方式を採用した場合について説明する。
巻取部用機台64は、上水平フレーム部641と、下水平フレーム部642と、上水平フレーム部641および下水平フレーム部642がそれぞれ接続された鉛直フレーム部643とを有し、アルミニウムの押出し形材を縦横に組んで構成されている。そして、鉛直フレーム部643の部分で、本体用機台41に着脱自在に連結されている。
ヒーターユニット63は、円弧状の放熱面631aを有する放熱プレート631と、放熱プレート631に内貼りしたヒーター632と、放熱プレート631の内側の左右両端部に設けられ、象の鼻の形状を有する左右一対の支持プレート633とを備えている。また、ヒーターユニット63(支持プレート633)は、その上半部を上水平フレーム部641に載置した状態で、上水平フレーム部641に設けた左右の固定部材65により、上水平フレーム部641に取り付けられている。放熱プレート631の上端部は、分離ローラー427に近接し且つ分離ローラー427より僅かに低い位置に配設されている。また、放熱プレート631の上端部は、この部分に下方から導入される間紙W’を経路変更するために、下向きの円弧状に折曲げ形成されている。
分離ローラー427を通過した記録媒体Wは、放熱プレート631の上端部で下方から送られてくる間紙W’と重なり、放熱プレート631の円弧状の外面(放熱面631a)に案内されて下方に送られる。放熱面631aに摺接しながら上下方向に送られてゆく記録媒体Wおよび間紙W’は、ヒーター632により連続的に加熱される。この加熱により、記録媒体Wに浸み込んだ染料インクの溶剤(水分)が気化し、布帛に染料が定着する。
間紙ユニット62は、ロール状の間紙W’を繰り出す間紙ローラー621と、繰り出された間紙W’を放熱プレート631の上端部に向かって経路変更するガイドバー622とを有している。ガイドバー622は、下水平フレーム部642と鉛直フレーム部643とを連結する斜材の部分に固定されている。また、間紙ローラー621は、制動機構を組み込んだ一対の軸受ユニット623を介して、下水平フレーム部642の前部に支持されている。この一対の軸受ユニット623により、間紙W’は、弛みを生ずることなく繰り出される。
巻取りユニット61は、上記の繰出しユニット21と同様に、下水平フレーム部642の前後中間部に支持され、x軸方向に延在する2本の巻取り側ロッドベース661と、2本の巻取り側ロッドベース661にスライド自在に支持された一対の巻取り軸突起662とを有している。また、巻取りユニット61は、放熱プレート631の下端部と一対の巻取り軸突起662との間の送り経路11に位置して、記録媒体Wおよび間紙W’に張りを与えるテンションローラー663を有している。
各巻取り軸突起662の先端部は、円錐台形状に形成されており、一対の巻取り軸突起662は、記録媒体Wの幅に対応させた相互の幅寄せにより、それぞれの先端部を、記録媒体Wを巻き取る巻取りコアに嵌入させて、これを水平に支持している。一対の巻取り軸突起662の一方には、モーター駆動の回転ユニット664が組み込まれており、一対の巻取り軸突起662を巻取り回転させて、記録媒体Wおよび間紙W’を同時に巻き取るようにしている。そして、回転ユニット664は、前述のように、分離ローラー427の近傍において、分離ローラー427に送られてゆく記録媒体Wの角度検出に基づいて、制御される。
テンションローラー663は、下水平フレーム部642の後部に回動自在に支持された一対の回動アーム665の先端部に、回転自在に支持されている。そして、テンションローラー663は、巻取りコアに巻き取られる記録媒体Wおよび間紙W’の間紙W’側に転接し、その自重により記録媒体Wおよび間紙W’を下方に回動付勢している。これにより、記録媒体Wおよび間紙W’に適度なテンションが付与され、記録媒体Wおよび間紙W’は、巻き締めるようにして巻取りコアに巻き取られる。
制御部12は、搬送機構部13、印刷機構部5等と電気的に接続されており、これらの作動を制御する機能を有している。制御部12は、例えば、CPU(Central Processing Unit)と、メモリとを有している。CPUは、記録媒体Wに対する印刷を行なうための処理等の各種処理用のプログラムを実行する。また、メモリは、例えば不揮発性半導体メモリーの一種であるEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)等を有し、各種プログラム等を記憶することができる。
図2に示すように、キャップユニット7は、搬送ベルト424と異なる位置、すなわち、搬送ベルト424に対してx軸負側に設けられている。キャップユニット7では、インクジェットヘッド511の各ノズル513をz軸負側から覆うことができる。このような位置を「キャッピングポジション」と言う。そして、キャッピングポジションを基準位置(待機位置)とした場合、キャリッジユニット51が当該基準位置からx軸正方向に向かう経路を「往路」と言い、往路の終点から再度基準位置に向かう経路を「復路」と言う。
印刷装置1では、例えば、インクの乾燥による目詰まり、気泡の発生、塵や埃の付着等の原因によって、各ノズル513からインク滴が吐出すべきときに吐出しないというインク滴の吐出異常(不吐出)、いわゆるドット抜け現象を生じることがある。これを未然に防止するために、キャッピングポジションで各ノズル513がキャップユニット7に覆われる。
図2に示す構成では、例えば、インクジェットヘッド511は、x軸方向に沿ってノズル513が4つの群に分かれて配置されており、各ノズル郡がマゼンタ(M)、イエロー(Y)、シアン(C)、ブラック(K)のインクを吐出することができる。
また、キャップユニット7は、第1の保湿部71と、第2の保湿部72と、吸引部73とを有しており、これらがx軸正側に向かって順に配置されている。
第1の保湿部71は、例えば図2中の左側のマゼンタ用、イエロー用のノズル513を一括して覆うことができる。これにより、当該各ノズル513が保湿される。
第2の保湿部72は、例えば図2中の右側のシアン用、ブラック用のノズル513を一括して覆うことができる。これにより、当該各ノズル513が保湿される。
吸引部73は、ポンプ等の吸引機構と接続されており、ノズル513に目詰まりが生じた場合、当該ノズル513を覆った状態で吸引機構が作動することにより、目詰まりの原因となっているインクの固形物等を吸引することができる。これにより、目詰まりが解消される。
また、印刷装置1では、例えばノズル513での目詰まりを防止するために、当該ノズル513からインクを捨て打ちする、すなわち、フラッシングを行なう場合がある。次に、印刷装置1でのフラッシング方法(印刷方法)について、図2、図3を参照しつつ説明する。
印刷を行なう際、まず、インクジェットヘッド511(キャリッジユニット51)がキャッピングポジションから移動し始める(往路)。その後、図2に示すように、インクジェットヘッド511が搬送ベルト424上に来たとき、搬送ベルト424の記録媒体Wと重ならない部分(以下この部分を「フラッシング領域(捨て打ち領域)424b」と言う)に向けて、捨て打ちのためのインクを、シアン用、ブラック用のノズル513から吐出する。これにより、シアン用、ブラック用のノズル513でのフラッシングが行われる。
インクジェットヘッド511は、フラッシング領域424bを通過した後、記録媒体W上で印刷のためのインクを吐出する。これにより、記録媒体Wに印刷が施されていく。また、復路でも、往路と同様に、記録媒体W上に印刷のためのインクを吐出する。
そして、復路から往路に転ずるときに、フラッシング領域424bに向けて、捨て打ちのためのインクを、今度は、マゼンタ用、イエロー用のノズル513から吐出する。これにより、マゼンタ用、イエロー用のノズル513でのフラッシングが行われる。
以上のような構成により、印刷装置1では、インクを捨て打ちするための専用のユニット(構造体)を別途設けるのを省略することができる。従って、印刷中にフラッシングを行なうたびに、インクジェットヘッド511が前記専用のユニットに移動するまでの距離を短縮することができる。これにより、インクジェットヘッド511が記録媒体W上を往復する時間も短縮され、よって、印刷処理能力、すなわち、印刷の生産性の向上を図ることができる。
また、前記専用のユニットを省略した分、キャップユニット7と搬送ベルト424とをできる限り近づけることができる。これにより、インクジェットヘッド511は、キャップポジションから移動後、迅速に記録媒体W上に到達することができる。この構成も印刷処理能力向上に寄与する。
また、フラッシングを記録媒体Wに行なう場合に比べて、記録媒体Wを無駄にする機会が減少される。
図2、図3に示すように、記録媒体Wの幅の大小に応じて、搬送ベルト424上での捨て打ちを行なう箇所が変更される、すなわち、フラッシング領域424bの広さが変更される。これにより、記録媒体Wの幅に応じて、印刷中にインクジェットヘッド511が記録媒体W上を往復する時間をできる限り短縮することができ、よって、印刷処理能力の向上を図ることができる。
フラッシング領域424bは、フラッシング後、ベルト洗浄ユニット425によって洗浄される。これにより、捨て打ちでフラッシング領域424bに付着したインクを確実に洗浄することができ、よって、捨て打ちされたインクが重なっていくのを防止することができる。
また、前述したように、フラッシングはインクジェットヘッド511の往路で行なわれている。これにより、フラッシングを行なうための制御が容易となる。
<第2実施形態>
図4は、本発明の印刷装置(第2実施形態)の搬送ベルト周辺を搬送方向下流側(図中の右側)から見た部分断面図である。
図4は、本発明の印刷装置(第2実施形態)の搬送ベルト周辺を搬送方向下流側(図中の右側)から見た部分断面図である。
以下、この図を参照して本発明の印刷装置および印刷方法の第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、搬送ベルトの構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
本実施形態は、搬送ベルトの構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図4に示すように、本実施形態では、フラッシング領域424bには、インクに対する吸収性が比較的高いインク吸収部424cが帯状に設けられている。インク吸収部424cは搬送ベルト424の記録媒体Wと重なる部分と異なり、例えばスポンジ等のような多孔質体で構成されている。これにより、捨て打ちされたインクが記録媒体Wに到達して、当該インクで記録媒体Wを染めてしまうのを確実に防止することができる。
<第3実施形態>
図5は、本発明の印刷装置(第3実施形態)の搬送ベルト周辺を搬送方向下流側(図中の右側)から見た部分断面図である。
図5は、本発明の印刷装置(第3実施形態)の搬送ベルト周辺を搬送方向下流側(図中の右側)から見た部分断面図である。
以下、この図を参照して本発明の印刷装置および印刷方法の第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、補助捨て打ちユニットが設けられていること以外は前記第1実施形態と同様である。
図5に示すように、本実施形態では、キャップユニット7と搬送ベルト424との間に、フラッシングが可能な補助捨て打ちユニット(補助捨て打ち部)8が設けられている。補助捨て打ちユニット8は、インクを吸収するインク吸収体81と、インク吸収体81を収納する収納容器82とで構成されている。インク吸収体81は、例えばスポンジ等のような多孔質体で構成されている。
そして、補助捨て打ちユニット8上で、各ノズル513からのフラッシングを一括して行なうことができる。これにより、インクジェットヘッド511で、色が異なるインク同士の混色を防止することができ、記録媒体Wに対して混色が防止された状態で各色のインクを正確かつ確実に付与することができる。
なお、補助捨て打ちユニット8では、インク吸収体81が省略されていてもよい。
なお、補助捨て打ちユニット8では、インク吸収体81が省略されていてもよい。
また、印刷装置1では、混色防止フラッシングは、搬送ベルト424上で行なうこともできる。
以上、本発明の印刷装置および印刷方法を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、印刷装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の印刷装置および印刷方法は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
また、インクジェットヘッドが有するノズルの形成数は、特に限定されず、1つ以上であればよい。
また、フラッシングは、前記各実施形態ではキャリッジユニットの往路で行なわれているが、これに限定されず、例えば、キャリッジユニットの復路で行なわれてもよいし、往路および復路の双方で行なわれてもよい。
また、フラッシングは、搬送ベルト上で行なわれるが、当該搬送ベルトに搬送されている記録媒体上にフラッシングをした場合、その記録媒体のフラッシングされた部分は、切断して捨てられるのが好ましい。
1……印刷装置
2……繰出部
21……繰出しユニット
211……T字状フレーム
212……棒状フレーム
213……繰出しフレーム
214……繰出し側ロッドベース
215……繰出し軸突起(送出しロール)
216……幅移動ユニット
217……回転ユニット
22……弛取りユニット
221……弛取りフレーム
222……L字状フレーム
223……ロッドフレーム
224……ローラー群
225……第1ローラー
226……第2ローラー
227……第3ローラー
23……光センサー
24……軸受部
25……角度調整ユニット
4……装置本体
41……本体用機台
42……媒体送り機構
421……本体フレーム
422……サイドフレーム
423……ベルト搬送ユニット
424……搬送ベルト(無端ベルト)
424a……外周面(表面)
424b……フラッシング領域(捨て打ち領域)
424c……インク吸収部
425……ベルト洗浄ユニット(洗浄ユニット)
426……押圧ローラー
427……分離ローラー
428……連結フレーム
429……支持フレーム
431……駆動プーリー
432……従動プーリー
433……第1ガイドプレート
434……第2ガイドプレート
435……第3ガイドプレート
436……搬送モーター(モーター)
436a……エンコーダー
437……支持アーム
438……エアーシリンダー
439……サブフレーム
5……印刷機構部(記録手段)
51……キャリッジユニット
511……インクジェットヘッド(吐出ヘッド)
512……キャリッジ
513……ノズル
52……ヘッド移動機構(移動機構)
53……プリンターフレーム
531……梁状フレーム
532……立設フレーム
54……プリンターカバー
55……キャリッジガイド
551……メインガイド
552……サブガイド
56……ベルト伝導機構
561……タイミングベルト
57……キャリッジモーター
6……巻取部
61……巻取りユニット
62……間紙ユニット
621……間紙ローラー
622……ガイドバー
623……軸受ユニット
63……ヒーターユニット
631……放熱プレート
631a……放熱面
632……ヒーター
633……支持プレート
64……巻取部用機台
641……上水平フレーム部
642……下水平フレーム部
643……鉛直フレーム部
65……固定部材
661……巻取り側ロッドベース
662……巻取り軸突起
663……テンションローラー
664……回転ユニット
665……回動アーム
7……キャップユニット
71……第1の保湿部
72……第2の保湿部
73……吸引部
8……補助捨て打ちユニット(補助捨て打ち部)
81……インク吸収体
82……収納容器
11……送り経路
12……制御部(制御手段)
13……搬送機構部(搬送手段)
W……記録媒体
W’……間紙
2……繰出部
21……繰出しユニット
211……T字状フレーム
212……棒状フレーム
213……繰出しフレーム
214……繰出し側ロッドベース
215……繰出し軸突起(送出しロール)
216……幅移動ユニット
217……回転ユニット
22……弛取りユニット
221……弛取りフレーム
222……L字状フレーム
223……ロッドフレーム
224……ローラー群
225……第1ローラー
226……第2ローラー
227……第3ローラー
23……光センサー
24……軸受部
25……角度調整ユニット
4……装置本体
41……本体用機台
42……媒体送り機構
421……本体フレーム
422……サイドフレーム
423……ベルト搬送ユニット
424……搬送ベルト(無端ベルト)
424a……外周面(表面)
424b……フラッシング領域(捨て打ち領域)
424c……インク吸収部
425……ベルト洗浄ユニット(洗浄ユニット)
426……押圧ローラー
427……分離ローラー
428……連結フレーム
429……支持フレーム
431……駆動プーリー
432……従動プーリー
433……第1ガイドプレート
434……第2ガイドプレート
435……第3ガイドプレート
436……搬送モーター(モーター)
436a……エンコーダー
437……支持アーム
438……エアーシリンダー
439……サブフレーム
5……印刷機構部(記録手段)
51……キャリッジユニット
511……インクジェットヘッド(吐出ヘッド)
512……キャリッジ
513……ノズル
52……ヘッド移動機構(移動機構)
53……プリンターフレーム
531……梁状フレーム
532……立設フレーム
54……プリンターカバー
55……キャリッジガイド
551……メインガイド
552……サブガイド
56……ベルト伝導機構
561……タイミングベルト
57……キャリッジモーター
6……巻取部
61……巻取りユニット
62……間紙ユニット
621……間紙ローラー
622……ガイドバー
623……軸受ユニット
63……ヒーターユニット
631……放熱プレート
631a……放熱面
632……ヒーター
633……支持プレート
64……巻取部用機台
641……上水平フレーム部
642……下水平フレーム部
643……鉛直フレーム部
65……固定部材
661……巻取り側ロッドベース
662……巻取り軸突起
663……テンションローラー
664……回転ユニット
665……回動アーム
7……キャップユニット
71……第1の保湿部
72……第2の保湿部
73……吸引部
8……補助捨て打ちユニット(補助捨て打ち部)
81……インク吸収体
82……収納容器
11……送り経路
12……制御部(制御手段)
13……搬送機構部(搬送手段)
W……記録媒体
W’……間紙
Claims (10)
- 記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトにより搬送された前記記録媒体上にインクを吐出して印刷を行なう少なくとも1つのノズルを有する吐出ヘッドと、を備え、
前記吐出ヘッドは、前記ノズルからの前記インクの捨て打ちを前記搬送ベルト上で行なうことを特徴とする印刷装置。 - 前記捨て打ちは、前記搬送ベルトの前記記録媒体と重ならない部分に行なわれる請求項1に記載の印刷装置。
- 前記重ならない部分は、前記インクに対する吸収性が、前記搬送ベルトの前記記録媒体と重なる部分と異なる請求項2に記載の印刷装置。
- 前記搬送ベルトの少なくとも前記重ならない部分を洗浄する洗浄ユニットを備える請求項2または3に記載の印刷装置。
- 前記記録媒体は、長尺状をなすものであり、
前記記録媒体の幅に応じて、前記搬送ベルト上での前記捨て打ちを行なう箇所が変更される請求項1ないし4のいずれか1項に記載の印刷装置。 - 前記搬送ベルトによって搬送される前記記録媒体の搬送方向と交差する方向に、前記吐出ヘッドを往復動させる移動機構を備え、
前記吐出ヘッドは、往路または復路のいずれか一方で前記捨て打ちを行なう請求項1ないし5のいずれか1項に記載の印刷装置。 - 前記搬送ベルトと異なる位置に設けられ、前記ノズルを覆うキャップユニットと、
前記搬送ベルトと前記キャップユニットとの間に設けられ、前記捨て打ちが可能な補助捨て打ち部と、を備える請求項1ないし6のいずれか1項に記載の印刷装置。 - 前記吐出ヘッドは、互いに色が異なる前記インクを吐出する複数の前記ノズルを有し、
前記補助捨て打ち部での前記捨て打ちは、前記色が異なるインク同士の混色を防止するために行なわれる請求項7に記載の印刷装置。 - 前記搬送ベルトは、前記記録媒体に対して粘着性を有する請求項1ないし8のいずれか1項に記載の印刷装置。
- 記録媒体を搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルトにより搬送された前記記録媒体上にインクを吐出して印刷を行なう少なくとも1つのノズルを有する吐出ヘッドと、を備える印刷装置を用いて印刷する方法であって、
前記吐出ヘッドに、前記ノズルからの前記インクの捨て打ちを前記搬送ベルト上で行なわせることを特徴とする印刷方法。
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-
2014
- 2014-04-14 JP JP2014083025A patent/JP2015202629A/ja active Pending
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JP2020040364A (ja) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置、液体噴射装置のメンテナンス方法 |
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EP3815908A1 (en) | 2019-10-30 | 2021-05-05 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting system and maintenance method for liquid ejecting system |
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