JP5861265B2 - 液滴噴射装置及び液滴噴射方法 - Google Patents
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Description
そして、液滴噴射装置は、検査部にてノズルのインク噴射状態が異常であると検出された場合には、ノズルに対するクリーニング等を行うことによってノズルのインク噴射状態を回復させるように構成されている。
しかしながら、検査用噴射部に対して噴射されたインクが画像処理において検出し難い場合があり、インク噴射状態を誤認する恐れがある。
特に、近年は、オーバーコートやアンダーコートを行うためのクリアインクを用いる場合があり、インクの検出が困難となっている。
したがって、本発明によれば、検査部におけるインクの検出を確実に行うことが可能となる。
このため、上記構成を採用する本発明によれば、予め被噴射領域がインクに対する撥液性を有していない場合であっても、被噴射領域に対して撥液性を付与することができる。
このため、少ないインク量で、被噴射領域の全域にインクを配置することが可能となる。
したがって、少ないインク量で、被噴射領域の全域にインクを配置することが可能となる。
このため、より短時間で撥液性を付与するためのインクの噴射を完了することが可能となる。
そして、本実施形態の液滴噴射装置1は、噴射ヘッド20を有するヘッド機構部2と、供給排出機構部3と、インク供給部(図示せず)と、メンテナンス部5と、検査部6と、制御部60と、を備えて構成されている。
Y軸走査機構42は、Y軸ガイドレール42aとY軸スライダー42bとを、それぞれ二組ずつ備えて構成されている。吸着ユニット33は、吸着テーブル33aと、テーブル台43と、テーブル昇降機構44と、供給ローラー34と、従動ローラー34aと、媒体送りローラー36と、従動ローラー36aと、を備えて構成されている。各リール、及び各ローラーは、それぞれ回転軸まわりに回転可能になっており、それぞれの回転軸は互いに略平行になっている。
記録媒体10が送られる方向は、互いに略平行な各リール、及び各ローラーの回転軸に略直交する方向となっている。なお、各リール、及び各ローラーの回転軸の軸方向に平行な方向をX軸方向と表記し、記録媒体10の送り方向をY軸方向と表記している。
アイドラローラー38は、その回転軸がZ軸方向に揺動可能になっており、かつ、揺動方向の一方に付勢されている。また、このアイドラローラー38は、記録媒体10における、媒体送りローラー36及び従動ローラー36aと、巻取リール31との間の部分に、上記付勢力によって当接させられている。このような構成のもとに記録媒体10は、アイドラローラー38によって付勢されることにより、媒体送りローラー36及び従動ローラー36aと巻取リール31との間、及びアイドラローラー38と巻取リール32との間の部分が、弛み無く張られた状態になっている。
X軸走査機構11は、X軸ガイドレール11aとX軸スライダー11bと支持台11dとをそれぞれ二組備え、さらにガイドレール支持柱11cを4本備えて構成されている。支持台11dは、吸着テーブル33aのX軸方向に、該吸着テーブル33aを挟んでその両側にそれぞれ一つずつ配設されており、前述した一対のY軸ガイドレール42a、42aを間に挟む位置に配設されている。一方のY軸ガイドレール42aと支持台11dとの間には、メンテナンス部5が配設されている。
一方、サブキャリッジ28に固定されたヘッドユニット21の噴射ヘッド20は、X軸走査機構11によってサブキャリッジ28が設けられたブリッジプレート27がX軸方向に移動させられることにより、X軸方向に走査させられるようになっている。
なお、本実施形態においては、吸着テーブル33aの−X方向側に検査部6が設置されている。そして、X軸走査機構11は、噴射ヘッド20が後述する検査部6の検査用噴射部61に到達可能なようにX軸ガイドレール11aの長さが設定されている。
なお、各ノズル列71、72は、本実施形態では全てノズル24を180個配列して形成されている。
そして、このようなノズル24から紫外線硬化型インクSを液滴として噴射し、対向する記録媒体10の面上に着弾させることで、噴射ヘッド20は記録媒体10上の所望位置に紫外線硬化型インクSを配することができるようになっている。
図4に示すようにヘッドユニット21は、サブキャリッジ28の下面に取り付けられたユニットプレート23と、ユニットプレート23の下面側に搭載された9個の噴射ヘッド20とを有し、さらにこれら9個の噴射ヘッド20のX軸方向における両側に、紫外線を照射する照射装置80をそれぞれ配設したものである。なお、図4では噴射ヘッド20を9個配設しているが、噴射ヘッド20の数についてはこれに限定されることなく、例えば15個配設した構成であってもよい。
検査部6は、ノズル24のインク噴射状態を検査するものであり、具体的には、ノズル24からインクが噴射されないことによって発生するドット抜けを主として検出するものである。
そして、図5に示すように検査部6は、検査用噴射部61と、検査用スキャナー62(撮像部)とを備えている。
なお、検査用噴射部61は、例えば、噴射ヘッド20側に向けて露出される表面全域が紫外線硬化型インクが噴射可能な被噴射領域として使用可能なフレキシブルフィルム61a(検査メディア)と、インクが噴射されたフレキシブルフィルム61aの領域を巻き取る巻取り装置と、インクが噴射されてないフレキシブルフィルム61aの領域を送り出す送出し装置とを備えている。
このフレキシブルフィルム61aは、露出領域(インクが噴射可能な領域)の幅が噴射ヘッド20の幅の数倍程度に設定され、露出領域の長さがヘッドユニット21と同程度に設定されている。
つまり、検査用噴射部61では、Y方向にずらされて配置された噴射ヘッド20の各々から噴射されるインクをノズル列24Aごとに直線状に配列することができ、さらに検査用噴射部61をX方向に変位させることで、全てのノズル24からインクを噴射する動作を複数回繰り返すことが可能に構成されている。
なお、フレキシブルフィルム61aとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリエチレン(PE)、ポリカーボネイト(PC)、ポリプロピレン(PP)などからなるフレキシブルフィルム61aを用いることができる。
そして、本実施形態においてスライド装置63は、噴射ヘッド20の下方位置から検査用スキャナー62の下方位置まで検査用噴射部61を移動可能に構成されている。
そして、検査用スキャナー62は、噴射ヘッド20の移動可能範囲の外部領域にて検査用噴射部61に噴射されたインクを撮像する。
そして、噴射ヘッド20の下方に配置された検査用噴射部61に対して噴射ヘッド20からインクが噴射され、その後、噴射ヘッド20を検査用スキャナー62に移動させて噴射されたインクが撮像される。
つまり、本実施形態の液滴噴射装置1において制御部60は、ノズル24のインク噴射状態を検査するための紫外線硬化型インクの噴射よりも前に、フレキシブルフィルム61aの被噴射領域に紫外線硬化型インクを噴射し、噴射された紫外線硬化型インクを硬化させることで被噴射領域に撥液性を付与する制御を行う。
つまり、本実施形態の液滴噴射装置1においては、検査部6のフレキシブルフィルム61aの被噴射領域が撥液性を有し、この撥液性を有する被噴射領域に対して紫外線硬化型インクが噴射される。
したがって、本実施形態の液滴噴射装置1(液滴噴射方法)によれば、検査部6における紫外線硬化型インクの検出を確実に行うことが可能となる。
紫外線硬化型インクは、紫外線が照射されて硬化されることによって硬化される前のインクに対する撥液性を発現する。
このため、本実施形態の液滴噴射装置1によれば、予め被噴射領域Rが紫外線硬化型に対する撥液性を有していない場合であっても、被噴射領域Rに対して撥液性を付与することができる。
このため、一度に多くのノズル24から被噴射領域Rに対して紫外線硬化型インクが噴射されるため、短時間で被噴射領域Rに対して撥液性を付与することが可能となる。
紫外線硬化型インクは、硬化された際に、硬化される前の同種のインクに対して強い撥液性を発現する。クリアインクを用いる液滴噴射装置において、最も画像処理により検出が難しいのは、光の透過率が大きいクリアインクであるが、撥液性付与工程でクリアインクを用いることによって、被噴射領域Rがクリアインクに対して大きな撥液性を有することとなり、クリアインクをより確実に検出することが可能となる。
これによって、撥液性付与工程での噴射ヘッド20の移動速度が遅くなるため、被噴射領域Rに撥液性を付与するために噴射された紫外線硬化型インクに対して紫外線が照射されるまでの時間が長くなり、紫外線硬化型インクを広い範囲に濡れ広がらせることが可能となる。
このため、少ないインク量で、被噴射領域Rの全域に紫外線硬化型インクを配置することが可能となる。
露出されるフレキシブルフィルム61aの表面全域が数回の検査工程を行える広さを有しているが、これによって、露出されるフレキシブルフィルム61aの全域に対して先に撥液性が付与される。
このため、検査工程のたびに被噴射領域Rに撥液性を付与する必要がなくなり、短時間でインク噴射状態を検査することが可能となる。
ここで、例えば、撥液性付与工程において、噴射ヘッド20の1回目の往復移動の際に被噴射領域Rに紫外線硬化型インクを噴射し、噴射ヘッド20の2回目以降の往復移動の際に被噴射領域Rに紫外線硬化型インクに紫外線を照射することによって被噴射領域Rに撥液性を付与することが考えられる。
これによれば、2回目以降の噴射ヘッド20の往復移動の際に紫外線硬化型インクに対して紫外線が照射されるため、噴射ヘッド20が少なくとも1回往復移動するまでは、撥液性を付与するために噴射された紫外線硬化型インクに対して紫外線が照射されず、紫外線硬化型インクが濡れ広がる時間を確保することができる。
したがって、少ないインク量で、被噴射領域Rの全域に紫外線硬化型インクを配置することが可能となる。
これによっても、撥液性を付与するために必要とされるインクの量を減少させることができる。
このため、より短時間で撥液性を付与するための紫外線硬化型インクの噴射を完了することが可能となる。
これによって、先に噴射された紫外線硬化型インクに後に噴射された紫外線硬化型インクが重なるため、フレキシブルフィルム61aにおける紫外線硬化型インクの高さをより高くすることが可能となり、紫外線硬化型インクの検出をより容易かつ確実に行うことが可能となる。同じ位置に複数回紫外線硬化型インクを噴射する方法としては、異なる複数のノズルから同じ位置に紫外線硬化型インクを噴射した後に、一括して紫外線を照射して硬化させる方法を用いても良いし、噴射ヘッド20を一度移動するたびに、一つのノズルから同じ場所にインクを噴射するとともに紫外線を照射してインクを硬化させる動作を複数回繰り返し行う方法を用いても良い。
このような場合には、単一のノズル24に対するインク噴射状態の検査を、フレキシブルフィルム61aの複数箇所に噴射された紫外線硬化型インクから判断することができる。このため、より確実にインク噴射状態を判断することが可能となる。
これによって、ノズル24から噴射された紫外線硬化型インクが他の紫外線硬化型インクと繋がっていない場合と比較して、画像処理による紫外線硬化型インクの検出を容易に行うことができる。
これによって、検査工程にて噴射される紫外線硬化型インクの一部が被噴射領域Rを超えてしまうことを防止し、インク噴射状態を検査するための紫外線硬化型インクを確実に被噴射領域Rに配置することが可能となる。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、コロナ処理等によって予め撥液化処理がなされたフレキシブルフィルム等を用いることによって、被噴射領域Rが撥液性を有する構成を採用しても良い。
このような場合には、インクとして紫外線硬化型インク以外のものを用いることも可能となる。
Claims (3)
- 紫外線硬化型のインクを噴射するヘッドと、紫外線を照射する紫外線照射部と、前記ヘッドのインク噴射状態を検査する検査部と、を備える液滴噴射装置であって、
前記ヘッドには複数のノズルを有し、
前記インクとして第1の色のインクを噴射する第1ノズルと、
前記インクとして第2の色のインクを噴射する第2ノズルと、
を有し、
前記ヘッドが前記第1の色のインクを噴射しインク層を形成し、
前記紫外線照射部が前記インク層に紫外線を照射し撥液層を形成し、
前記ヘッドが前記撥液層に向けて検査対象となる前記第2の色のインクを噴射し、
前記検査部が前記撥液層に着弾された前記第2の色のインクを検査することを特徴とする液滴噴射装置。 - 前記第1の色のインクまたは前記第2の色のインクのうちの何れか一方は、クリアインクであることを特徴とする請求項1記載の液滴噴射装置。
- 液滴噴射装置のインク噴射状態を検査する液滴噴射方法であって、
紫外線硬化型の第1の色のインクを噴射しインク層を形成し、
前記インク層に紫外線を照射し撥液層を形成し、
前記撥液層に向けて検査対象となる紫外線硬化型の第2の色のインクを噴射し、
前記撥液層に着弾された前記第2の色のインクを検査することを特徴とする液滴噴射方法。
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