JP6607315B2 - 印刷装置および印刷方法 - Google Patents

Description

本発明は、印刷装置および印刷方法に関する。

記録媒体上にインクを付与して印刷する印刷装置が従来から用いられている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の印刷装置は、インクを吐出するノズルを有するヘッド本体と、インクを貯留する貯留手段と、ノズルと貯留手段とを接続する供給流路と、供給流路の途中に設けられたフィルターとを備えている。

供給流路を流下するインクにおいて、例えば、インクの析出物やごみ等の異物をフィルターによって捕捉されて除去される。これにより、ノズルから異物が吐出されるのが防止されている。

フィルターは、異物を捕捉していくに連れて異物が溜まり、目詰まりを起こすことがある。このため、フィルターに異物が溜まったら、フィルターを新しいフィルターに交換する必要がある。

しかしながら、特許文献１に記載の印刷装置では、フィルターを交換する際、印刷中であれば印刷を一旦中断する必要がある。この場合、印刷効率が低下するという問題がある。

特開２００７−２９６６６０号公報

本発明の目的は、印刷効率が低下するのを防止す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。
本発明の印刷装置は、インクを貯留する貯留部と、
前記貯留部から前記インクが供給され、供給された前記インクを吐出して印刷を行う吐出部と、
前記貯留部と前記吐出部とを接続し、前記貯留部から前記吐出部に向って前記インクが流下するインク流路と、を備え、
前記インク流路は、第１流路と、前記第１流路に設けられ、前記第１流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第１フィルターと、前記第１流路とは独立した第２流路と、前記第２流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第２フィルターと、を有し、
所定条件に基づいて、前記インクが前記第１流路および前記第２流路のうちのいずれの流路を通過するかを切り替え可能に構成されていることを特徴とする。

これにより、例えば、第１流路を使用中に第１フィルターに目詰まりが生じた場合、使用する流路を第１流路から第２流路に切り替えることにより、印刷が中断するのを防止することができる。また、第２流路に切り替えることにより、印刷中であっても第１流路でのインクの通過を遮断した状態で第１フィルターを交換することができる。

このように、本発明によれば、一方のフィルターに目詰まりが生じても印刷を継続することができる。よって、印刷効率が低下するのを防止することができる。

本発明の印刷装置では、前記インク流路は、途中で前記第１流路と前記第２流路とに分岐しているのが好ましい。

これにより、例えば、第１流路および第２流路が、長手方向の全長にわたって独立している構成に比べ、インク流路の構成を簡素にすることができる。

本発明の印刷装置では、前記インク流路は、前記第１流路と前記第２流路との分岐点よりも下流側で合流しているのが好ましい。

これにより、例えば、第１流路および第２流路が、長手方向の全長にわたって独立している構成に比べ、インク流路の構成を簡素にすることができる。

本発明の印刷装置では、前記第１フィルターは、前記第１流路に対して着脱可能であり、 前記第２フィルターは、前記第２流路に対して着脱可能であるのが好ましい。

これにより、第１フィルターおよび第２フィルターをそれぞれ新品のフィルターと交換することができる。

本発明の印刷装置では、前記第１流路は、前記第１フィルターごと着脱可能であり、
前記第２流路は、前記第２フィルターごと着脱可能であるのが好ましい。

これにより、第１フィルターまたは第２フィルターを新品のフィルターと交換するのを容易に行うことができる。

本発明の印刷装置では、前記インク流路は、前記インク流路のうち、前記第１フィルターおよび前記第２フィルターよりも上流側に設けられ、前記インク流路内の圧力を検出する上流側圧力検出部と、
前記インク流路のうち、前記第１フィルターおよび前記第２フィルターよりも下流側に設けられ、前記インク流路内の圧力を検出する下流側圧力検出部と、を有するのが好ましい。

これにより、第１フィルターおよび第２フィルターの上流側の圧力と、第１フィルターおよび第２フィルターの下流側の圧力とを検出することができる。

本発明の印刷装置では、前記上流側圧力検出部が検出した圧力と、前記下流側圧力検出部が検出した圧力とに基づいて、前記第１流路と前記第２流路との切り替えを行うのが好ましい。

これにより、第１フィルターおよび第２フィルターの交換時期を正確に知ることができる。

本発明の印刷装置では、前記吐出部を含み、前記印刷を行う際に移動可能な可動部を有し、
前記第１フィルターおよび前記第２フィルターは、前記可動部とともに移動するのが好ましい。

これにより、可動部にて生じた異物を第１フィルターまたは第２フィルターですぐさま捕捉することができる。

本発明の印刷装置では、前記第１フィルターまたは前記第２フィルターの交換作業は、前記印刷が停止しているときに行われるのが好ましい。
これにより、作業者は、交換作業を容易に行うことができる。

本発明の印刷装置では、前記吐出部を含み、前記印刷を行う際に移動可能な可動部を有し、
前記第１フィルターおよび前記第２フィルターは、前記可動部の移動および停止に関わらず、移動が規制されているのが好ましい。
これにより、印刷中であっても印刷停止中であっても、交換作業を行うことができる。

本発明の印刷装置では、前記第１フィルターまたは前記第２フィルターの交換作業は、前記印刷中または前記印刷が停止しているときに行われるのが好ましい。
これにより、作業者は、交換作業を容易に行うことができる。

本発明の印刷装置では、前記第１流路および前記第２流路にそれぞれ接続され、前記第１流路および前記第２流路内の前記インクを排出する廃液流路を有するのが好ましい。

これにより、交換作業を行う際、第１流路または第２流路を空の状態とすることができる。

本発明の印刷装置では、前記第１流路および前記第２流路にそれぞれ設けられ、前記第１流路および前記第２流路を脱気する脱気部を有するのが好ましい。
これにより、第１流路および第２流路内の気泡を除去することができる。

本発明の印刷方法は、インクを貯留する貯留部と、前記貯留部から前記インクが供給され、供給された前記インクを吐出して印刷を行う吐出部と、前記貯留部と前記吐出部とを接続し、前記貯留部から前記吐出部に向って前記インクが流下するインク流路と、を備え、前記インク流路は、第１流路と、前記第１流路に設けられ、前記第１流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第１フィルターと、前記第１流路とは独立した第２流路と、前記第２流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第２フィルターと、を有する印刷装置を用いて印刷を行う印刷方法であって、
前記印刷を行う印刷工程と、
前記印刷工程中に、所定条件に基づいて、前記インクが前記第１流路および前記第２流路のうちのいずれの流路を通過するかを切り替える切替工程と、を有することを特徴とする。

これにより、例えば、第１流路を使用中に第１フィルターに目詰まりが生じた場合、使用する流路を第１流路から第２流路に切り替えることにより、印刷が中断するのを防止することができる。また、第２流路に切り替えることにより、印刷中であっても第１流路でのインクの通過を遮断した状態で第１フィルターを交換することができる。

このように、本発明によれば、一方のフィルターに目詰まりが生じても印刷を継続することができる。よって、印刷効率が低下するのを防止することができる。

本発明の印刷装置の第１実施形態を模式的に示す側面図である。 図１に示す印刷装置のブロック図である。 図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、インクが第１流路を流下している状態を示す図である。 図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、インクが第２流路を流下するように切り替えた状態を示す図である。 図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１流路を離脱させた状態を示す図である。 図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１フィルターを離脱させた状態を示す図である。 図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１フィルターを新しいフィルターに交換した状態を示す図である。 図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１流路を装着した状態を示す図である。 図１に示す印刷装置が備える制御部の制御動作を示すフローチャートである。 本発明の印刷装置の第２実施形態が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、インクが第１流路を流下している状態を示す図である。 図１０に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、インクが第２流路を流下するように切り替えた状態を示す図である。 図１０に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１フィルターを新しいフィルターに交換した状態を示す図である。 図１０に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１流路にインクを供給している状態を示す図である。 本発明の印刷装置の第３実施形態が備えるインク流路の部分拡大概略図である。 図１４に示すインク流路が備える脱気部を示す図である。

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実施形態を模式的に示す側面図である。図２は、図１に示す印刷装置のブロック図である。図３は、図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、インクが第１流路を流下している状態を示す図である。図４は、図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、インクが第２流路を流下するように切り替えた状態を示す図である。図５は、図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１流路を離脱させた状態を示す図である。図６は、図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１フィルターを離脱させた状態を示す図である。図７は、図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１フィルターを新しいフィルターに交換した状態を示す図である。図８は、図１に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１流路を装着した状態を示す図である。図９は、図１に示す印刷装置が備える制御部の制御動作を示すフローチャートである。

なお、以下では、説明の便宜上、図１において、互いに直交する３つの軸として、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸を図示している。ｘ軸は、水平方向のうちの一方向に沿った軸であり、印刷装置の幅、すなわち、図１中奥行き方向に沿った軸である。ｙ軸は、水平方向であって、ｘ軸に対し垂直な方向、すなわち、印刷装置の長手方向に沿った軸である。ｚ軸は、鉛直方向、すなわち、上下方向に沿った軸である。また、図示した各矢印の先端側を「正側」または「＋側」、基端側を「負側」または「−側」とする。また、図１の上側を「上（上方）」と言い、下側を「下（下方）」と言う。
また、本明細書中では、インクが上流側から下流側に向うことを「インクが流下する」と言い、インクが流下する方向が重力方向と必ずしも一致していなくてもよい。すなわち、インクが流下する方向と重力方向とが一致している場合も、一致していない場合も、インクが流れることを「流下」と言う。

図１に示す印刷装置１は、インク１００を貯留する貯留部１１と、貯留部１１からインク１００が供給され、供給されたインク１００を吐出して印刷を行う吐出部としての印刷部１３と、貯留部１１と印刷部１３とを接続し、貯留部１１から印刷部１３に向ってインク１００が流下するインク流路１６と、を備えている。

また、インク流路１６は、第１流路としての第１分岐流路１６３と、第１分岐流路１６３に設けられ、第１分岐流路１６３を通過するインク１００の異物を捕捉するフィルター１６８と、第１分岐流路１６３とは独立した第２分岐流路１６４と、第２分岐流路１６４を通過するインク１００の異物を捕捉するフィルター１６９と、を有している。

また、印刷装置１では、所定条件に基づいて、インク１００が第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４のうちのいずれの流路を通過するかを切り替え可能に構成されている。

このような印刷装置１によれば、例えば、第１分岐流路１６３を使用中にフィルター１６８に目詰まりが生じた場合、使用する流路を第１分岐流路１６３から第２分岐流路１６４に切り替えることにより、印刷が中断するのを防止することができる。また、第２分岐流路１６４に切り替えることにより、印刷中であっても第１分岐流路１６３でのインクの通過を遮断した状態でフィルター１６８を新品のフィルターに交換することができる。

以下、印刷装置１の各部について詳細に説明する。
図１に示すように、印刷装置１は、機台１０と、貯留部１１と、貯留部１１から供給されたインク１００を記録媒体としてのワークＷに吐出して印刷を行う印刷部１３と、貯留部１１と印刷部１３とを接続するインク流路１６と、ワークＷを搬送する搬送部１２と、ワークＷ上のインク１００を乾燥する乾燥部２と、昇降機構１４と、制御部１５と、を備えている。

本実施形態では、ワークＷを搬送する搬送方向と直交する方向がｘ軸方向、搬送方向と平行な方向がｙ軸方向、ｘ軸方向およびｙ軸方向と直交する方向がｚ軸方向である。

貯留部１１は、色ごとにインク１００を互いに独立して貯留するものである。インク１００には、溶媒としての水に着色剤としての染料または顔料を含有した、例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色がある。

搬送部１２は、ロール状に巻回された長尺のワークＷを繰り出す繰出装置３と、印刷済みのワークＷを巻き取る巻取装置４と、機台１０上に配設され、印刷時のワークＷを支持する支持装置５とを備えている。

繰出装置３は、機台１０よりワークＷの送り方向上流側、すなわち、ｙ軸方向上流側に配設されている。繰出装置３は、ワークＷがロール状に巻回され、当該ワークＷを送り出す送出しローラー３１と、送出しローラー３１と支持装置５との間でワークＷにテンションを掛けるテンショナー３２とを有している。送出しローラー３１は、モーター（図示せず）が接続されており、当該モーターの作動により回転することができる。

また、ワークＷとしては、被捺染材を用いることができる。被捺染材とは、捺染の対象となる布地や、衣服や、その他の服飾製品等のことを言う。布地には、綿、絹、羊毛等の天然繊維やナイロン等の化学繊維あるいはこれらを混ぜた複合繊維の織物、編物、不織布等が含まれる。また、衣服や、その他の服飾製品には、縫製後のＴシャツ、ハンカチ、スカーフ、タオル、手提げ袋、布製のバッグ、カーテン、シーツ、ベッドカバー等のファニチャー類等の他、縫製前の状態のパーツとして存在する裁断前後の布地等も含まれる。

なお、ワークＷとしては、上記被捺染材の他、普通紙、上質紙、及び光沢紙などのインクジェット記録用専用紙等を用いることができる。また、ワークＷとしては、例えば、インクジェット印刷用に表面処理をしていない、すなわち、インク吸収層を形成していないプラスチックフィルム、並びに紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているもの及びプラスチックフィルムが接着されているものも用いることができる。当該プラスチックとしては、特に限定されないが、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、及びポリプロピレンが挙げられる。

巻取装置４は、繰出装置３に対して、機台１０よりもワークＷの送り方向下流側、すなわち、ｙ軸方向下流側に配置されている。巻取装置４は、ワークＷをロール状に巻き取る巻取りローラー４１と、巻取りローラー４１と支持装置５との間でワークＷにテンションを掛けるテンショナー４２、テンショナー４３およびテンショナー４４とを有している。巻取りローラー４１は、図示しないモーターが接続されており、当該モーターの作動により回転することができる。テンショナー４２〜テンショナー４４は、それぞれ、巻取りローラー４１から遠ざかる方向にこの順に間隔をおいて配置されている。

支持装置５は、繰出装置３と巻取装置４との間に配置されている。支持装置５は、ｙ軸方向に互いに離間して配置された主動ローラー５１および従動ローラー５２と、主動ローラー５１と従動ローラー５２とに掛け渡され、上面でワークＷを支持する無端ベルト５３と、主動ローラー５１と従動ローラー５２との間でワークＷにテンションを掛けるテンショナー５４およびテンショナー５５とを有している。

主動ローラー５１は、図示しないモーターが接続されており、当該モーターの作動により回転することができる。また、従動ローラー５２は、無端ベルト５３を介して主動ローラー５１の回転力が伝達され、当該主動ローラー５１と連動して回転することができる。

無端ベルト５３は、その表側の面に粘着性を有する粘着層が形成されたベルトである。この粘着層にワークＷの一部が粘着固定されて、ｙ軸方向に搬送される。そして、この搬送の間に、ワークＷには印刷が施されることとなる。また、印刷が施された後は、ワークＷは無端ベルト５３から剥離する。

テンショナー５４およびテンショナー５５も、主動ローラー５１および従動ローラー５２と同様に、ｙ軸方向に互いに離間して配置されている。

テンショナー５４は、主動ローラー５１との間でワークＷを無端ベルト５３ごと挟むことができ、テンショナー５５は、従動ローラー５２との間でワークＷを無端ベルト５３ごと挟むことができる。これにより、テンショナー５４およびテンショナー５５によってテンションが掛けられたワークＷは、そのテンションが掛けられた状態のまま無端ベルト５３に固定されて搬送される。このような状態により、ワークＷは、搬送中に例えばしわ等が寄ったりするのが低減され、よって、印刷を施した場合、その印刷が正確かつ高品質なものとなる。

このような搬送部１２は、図２に示すように制御部１５と電気的に接続され、その作動が制御される。

印刷部１３は、ワークＷ上にインク１００を吐出して印刷による記録を行なう複数のノズル１３１を有するキャリッジユニット１３２と、キャリッジユニット１３２をｘ軸方向に移動可能に支持する図示しないＸ軸テーブルとを備えている。

また、印刷部１３は、ノズル１３１毎に対応するピエゾ圧電素子を有し、ピエゾ圧電素子に電圧が印加されると各ノズル１３１からインク１００が液滴として吐出される。このような印刷部１３は、制御部１５と電気的に接続され、その作動が制御される。

印刷装置１では、繰出装置３により繰出されたワークＷを無端ベルト５３で粘着固定した固定状態でｙ軸方向に、副走査として間欠送りするとともに、固定状態のワークＷに対し、キャリッジユニット１３２をｘ軸方向に、主走査として往復動させながらノズル１３１からインク１００を吐出する。これを印刷が完了して、ワークＷ上に画像パターンが形成されるまで行なうことができる。なお、画像パターンは、多色印刷によるものであってもよいし、単色印刷によるものであってもよい。

図１に示す昇降機構１４は、ノズル１３１の高さを調節することができる。この昇降機構１４は、例えば、モーターとボールねじとリニアガイドとを有する構成とすることができる。また、このモーターには、エンコーダーが内蔵されている。このエンコーダーで検出される回転量に基づいてノズル１３１の高さを検出することができる。このような昇降機構１４も、図２に示すように、制御部１５と電気的に接続され、その作動が制御される。

図１に示すように、乾燥部２は、印刷部１３よりもワークＷの搬送方向下流側であって、支持装置５と巻取装置４の巻取りローラー４１との間に配置されている。

乾燥部２は、チャンバー２１と、チャンバー２１内に配置されたコイル２２とを有している。コイル２２は、例えばニクロム線で構成されており、電力を供給することにより発熱する発熱体である。そして、コイル２２で発せられた熱により、チャンバー２１内を通過中のワークＷ上のインク１００を乾燥させることできる。

図２に示すように、制御部１５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１５１と、記憶部１５２とを有している。

ＣＰＵ１５１は、前述したような印刷処理等の各種処理用のプログラムを実行する。
記憶部１５２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。

報知部３００は、後述するように、フィルター１６８またはフィルター１６９に目詰まりが生じたことを報知する。報知部３００は、例えば、ブザー、モニター、ランプ等で構成されている。これにより、フィルター１６８またはフィルター１６９の交換作業を作業者に促すことができる。

次に、インク流路１６について説明する。
インク流路１６は、貯留部１１とノズル１３１とを接続する。また、インク流路１６内では、貯留部１１からノズル１３１に向ってインク１００が流下する。

インク流路１６は、上流側流路１６１と、下流側流路１６２と、第１流路としての第１分岐流路１６３と、第２流路としての第２分岐流路１６４と、副貯留部１６５と、バルブ１６６と、バルブ１６７と、第１フィルターとしてのフィルター１６８と、第２フィルターとしてのフィルター１６９と、検圧計１７と、検圧計１８とを有している。

上流側流路１６１は、貯留部１１側に位置している。下流側流路１６２は、ノズル１３１側に位置している。第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４は、上流側流路１６１および下流側流路１６２の間に位置している。すなわち、インク流路１６は、途中で第１分岐流路１６３と第２分岐流路１６４とに分岐し、そして、第１分岐流路１６３と第２分岐流路１６４との分岐点よりも下流側で合流している。このような構成によれば、例えば、２本の独立した流路で貯留部１１とノズル１３１とを接続して切り替える構成に比べ、切り替えるバルブの数を減らすことができたり、貯留部１１やノズル１３１の、インク流路１６との接続部の数を減らすことができる。よって、印刷装置１の装置構成を簡素にすることができる。

なお、図５〜図７に示すように、第１分岐流路１６３は、分岐点であるバルブ１６６および合流点であるバルブ１６７に対して、フィルター１６８ごと着脱可能に構成されている。また、図５〜図７中では、第１分岐流路１６３を離脱させた状態を図示しているが、第２分岐流路１６４も、第１分岐流路１６３と同様に、バルブ１６６、１６７に対して、フィルター１６９ごと着脱可能に構成されている。

副貯留部１６５は、上流側流路１６１の途中に設けられている。この副貯留部１６５は、貯留部１１から流下したインク１００が一時的に貯留される部分である。

また、上流側流路１６１の、貯留部１１と副貯留部１６５との間には、電磁バルブ１９が設けられている。電磁バルブ１９は、上流側流路１６１の開閉を行うものであり、貯留部１１から副貯留部１６５にインク１００が供給されるか否かを切り替える。この電磁バルブ１９は、図２に示すように、制御部１５と電気的に接続され、その作動が制御される。

バルブ１６６は、上流側流路１６１と、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４との境界部、すなわち、分岐点に位置している。バルブ１６７は、下流側流路１６２と、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４との境界部、すなわち、合流点に位置している。

バルブ１６６およびバルブ１６７は、上流側流路１６１を流下するインク１００が、第１分岐流路１６３を通過して下流側流路１６２に流下するか、または、第１分岐流路１６３を通過して下流側流路１６２に流下するかを切り替える切替部である。

これらバルブ１６６およびバルブ１６７は、図２に示すように、制御部１５と電気的に接続され、作動が制御される。

フィルター１６８は、第１分岐流路１６３の途中に設けられ、フィルター１６９は、第２分岐流路１６４の途中に設けられている。フィルター１６８およびフィルター１６９は、同様の構成であるため、以下、フィルター１６８について代表的に説明する。

フィルター１６８は、第１分岐流路１６３内を通過するインク１００の異物を捕捉する機能を有する。フィルター１６９は、第２分岐流路１６４内の異物を捕捉する機能を有する。なお、インク１００内の異物とは、例えば、インク１００の組成にもよるが、析出したインク１００の固体成分や、インク１００に混入したゴミ等のことを言う。

これらフィルター１６８、１６９は、例えば金属材料の線材を編み込むことにより多数の微細孔が設けられたシート材で構成されている。この微細孔によりインク１００を通過させ、異物の通過を禁止することにより、フィルター１６８、１６９は、上記機能を発揮する。

検圧計１７は、インク流路１６のうち、フィルター１６８およびフィルター１６９よりも上流側、すなわち、上流側流路１６１に設けられ、上流側流路１６１内の圧力を検出する上流側圧力検出部である。検圧計１８は、インク流路１６のうち、フィルター１６８およびフィルター１６９よりも下流側に設けられ、インク流路１６内の圧力を検出する下流側圧力検出部である。これら検圧計１７、１８が設けられていることにより、上流側流路１６１内および下流側流路１６２内の圧力を検出することができる。

ここで、従来の印刷装置では、貯留部とノズルとの間のインク流路は、インク種ごとにそれぞれ１本ずつであり、そのインク流路の途中にフィルターが設けられている。このフィルターに異物が蓄積され、フィルターの交換が必要になった場合、印刷を一旦停止してフィルター交換を行う必要がある。このため、印刷効率の低下を招く。これに対し、本発明によれば、このような不具合を防止することができる。以下、このことについて、図３〜図８を用いて詳細に説明する。

図３は、印刷装置１が印刷を行っている印刷状態を示す図である。この印刷状態では、一例として、インク１００が、上流側流路１６１、第１分岐流路１６３および下流側流路１６２を通過して、図１に示すノズル１３１に供給されている。なお、第２分岐流路１６４には、インク１００が流下しておらず、フィルター１６９は、新品の状態、すなわち、異物が蓄積されていない状態であり、第２分岐流路１６４内には、インク１００が充填されている。

第１分岐流路１６３を流下するインク１００は、フィルター１６８を通過する際にフィルター１６８によって異物が捕捉される。これにより、インク１００が図１に示すノズル１３１から吐出される際、異物ごと吐出されたり、ノズル１３１に目詰まりが生じたりするのを防止することができる。

フィルター１６８が異物を捕捉して、異物がフィルター１６８に蓄積されると、フィルター１６８に目詰まりが生じる場合がある。印刷装置１では、検圧計１７が検出した圧力と、検圧計１８が検出した圧力とに基づいて、第１分岐流路１６３と第２分岐流路１６４との切り替えを行う。これにより、フィルター１６８およびフィルター１６９の交換時期を正確に知ることができる。

印刷装置１では、フィルター１６８の目詰まりを検出すると、バルブ１６６およびバルブ１６７を作動させて、インク１００が第２分岐流路１６４を通過するように切り替える。これにより、インク１００が新品のフィルター１６９を通過することとなり、異物の捕捉を継続して行うことができる。このように、印刷装置１では、貯留部１１からノズル１３１へのインク１００の供給を停止することなく、目詰まりが生じたフィルター１６８から新品のフィルター１６９に切り替える切替操作を行うことができる。よって、印刷中にフィルター１６８に目詰まりが生じたとしても、切替操作によって、印刷を中断するのを防止することができる。よって、印刷効率が低下するのを防止することができる。

印刷装置１によって、切替操作が行われた後に、作業者は、目詰まりが生じたフィルター１６８を新品のフィルター１６８ａに交換する交換作業を行う。まず、図５中矢印Ａで示すように、第１分岐流路１６３をバルブ１６６およびバルブ１６７から離脱させる。このとき、作業者は、第１分岐流路１６３内に残存しているインク１００を排出することができる。

次いで、図６中矢印Ｂで示すように、フィルター１６８を離脱させ、図７中矢印Ｃで示すように、新品のフィルター１６８ａを装着する。そして、図８中矢印Ｄで示すように、フィルター１６８ａが装着された状態で、第１分岐流路１６３を再度バルブ１６６、１６７に装着する。

このように、印刷装置１では、フィルター１６８は、第１分岐流路１６３に対して着脱可能であり、フィルター１６９は、第２分岐流路１６４に対して着脱可能である。これにより、フィルター１６８およびフィルター１６９をそれぞれ新品のフィルターと交換することができる。

また印刷装置１では、第１分岐流路１６３は、フィルター１６８ごと着脱可能であり、第２分岐流路１６４は、フィルター１６９ごと着脱可能である。これにより、交換作業を、第１分岐流路１６３または第２分岐流路１６４を離脱させた状態で行うことができる。よって、交換作業を容易に行うことができる。

ここで、図１に示すように、印刷装置１は、可動部２００を有している。可動部２００は、印刷部１３と、下流側流路１６２の一部とを含み、印刷を行う際に移動可能な部分である。印刷装置１では、図１に示すように、フィルター１６８、フィルター１６９、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４は、可動部２００から外れた位置、すなわち、可動部２００よりも上流側に位置している。これにより、フィルター１６８、フィルター１６９、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４は、可動部２００の移動および停止に関わらず、移動が規制されている。これにより、印刷中であっても印刷停止中であっても、交換作業を行うことができる。すなわち、印刷装置１の稼働・停止に関わらず、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４が停止した状態で、フィルター１６８およびフィルター１６９の交換作業を行うことができる。

また、印刷装置１では、第１分岐流路１６３と第２分岐流路１６４との切り替えが、印刷中に行われる場合、交換作業のために印刷を停止するのを防止することができる。よって、印刷効率が低下するのを防止することができる。

なお、「印刷停止中」とは、印刷を行っていないときはもちろん、印刷部１３の往復動における折り返し地点で停止しているときや、間欠送りの最中で停止しているとき等、印刷中であっても印刷部１３が停止しているときも含む。

また、例えば、インク１００が、振られることにより固形成分が沈降し易いものであった場合、可動部２００において、異物が発生しやすい傾向を示す。この場合、図示はしないが、フィルター１６８、フィルター１６９、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４は、可動部２００に含まれているのが好ましい。すなわち、フィルター１６８、フィルター１６９、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４は、可動部２００とともに移動する構成であるのが好ましい。これにより、可動部２００にて生じた異物をフィルター１６８またはフィルター１６９ですぐさま捕捉することができる。

また、フィルター１６８、フィルター１６９、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４は、可動部２００に含まれている構成であった場合、交換作業は、可動部２００が停止しているときに行うのが好ましい。これにより、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４が停止した状態で、フィルター１６８およびフィルター１６９の交換を容易に行うことができる。

なお、電磁バルブ１９は、比較的高温になり易いため、高温で固形成分が析出し易いインクを用いる場合、電磁バルブ１９にて異物が生じる傾向を示す。このため、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４は、電磁バルブ１９と、副貯留部１６５との間に設けられていてもよい。これにより、電磁バルブ１９によって発生した異物をフィルター１６８またはフィルター１６９で、すぐさま捕捉することができる。

次に、印刷装置１の制御動作、すなわち、本発明の印刷方法について、図９に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、以下の説明でも、前記と同様に、インク１００が、上流側流路１６１、第１分岐流路１６３および下流側流路１６２を通過して、ノズル１３１に供給されている場合について説明する（図３参照）。

まず、ステップＳ１０１において、印刷を開始する（印刷工程）。
次いで、ステップＳ１０２において、フィルター１６８の上流側の圧力Ｐ１と、下流側の圧力Ｐ２とを検出する。そして、ステップＳ１０２において、圧力Ｐ１と圧力Ｐ２との圧力差ΔＰが、閾値Ｐ０よりも小さいか否かを判断する。

ステップＳ１０３において、ΔＰ≧Ｐ０であると判断した場合、フィルター１６８に目詰まりが生じたとみなし、ステップＳ１０４において、切替操作を行う（切替工程）。すなわち、バルブ１６６およびバルブ１６７を切り替え、インク１００が、第２分岐流路１６４を通過してノズル１３１に供給されるように切り替える（図４参照）。これにより、フィルター１６８に目詰まりが生じたにも関わらず、印刷を継続することができる。

そして、ステップＳ１０５において、フィルター１６８に目詰まりが生じた旨を報知する。これにより、前述したように、作業者は、フィルター１６８を新品のフィルター１６８ａに交換することができる（図５〜図８参照）。

そして、ステップＳ１０６において、印刷が完了したか否かを判断する。印刷が完了していないと判断した場合、ステップＳ１０２に戻り、以下のステップを順次繰り返す。

このように、本発明の印刷方法は、印刷装置１を用いて行われる印刷方法であって、印刷を行う印刷工程と、印刷工程中に、所定条件として、圧力Ｐ１と圧力Ｐ２との圧力差ΔＰに基づいて、インク１００が第１分岐流路１６３および下流側流路１６２のうちのいずれの流路を通過するかを切り替える切替工程とを有する。

このような本発明の印刷方法によれば、フィルター１６８およびフィルター１６９のうちの一方のフィルターに目詰まりが生じても印刷を継続することができる。印刷効率が低下するのを防止することができる。

なお、前記では、所定条件として圧力Ｐ１と圧力Ｐ２との圧力差ΔＰに基づいて、切替操作を行う場合について説明したが、本発明ではこれに限定されず、例えば、印刷装置１の累積作動時間や、インク１００の吐出総量に基づいて切替操作を行ってもよい。

＜第２実施形態＞
図１０は、本発明の印刷装置の第２実施形態が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、インクが第１流路を流下している状態を示す図である。図１１は、図１０に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、インクが第２流路を流下するように切り替えた状態を示す図である。図１２は、図１０に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１フィルターを新しいフィルターに交換した状態を示す図である。図１３は、図１０に示す印刷装置が備えるインク流路の部分拡大概略図であって、第１流路にインクを供給している状態を示す図である。

以下、この図を参照して本発明の印刷装置の第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、インク流路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１０〜図１３に示す印刷装置１Ａでは、インク流路１６は、補充流路２０ａおよび補充流路２０ｂと、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４にそれぞれ接続された廃液流路２０ｃおよび廃液流路２０ｄとを有している。

補充流路２０ａは、図１に示す貯留部１１と第１分岐流路１６３とを接続している。この補充流路２０ａは、第１分岐流路１６３にインク１００を補充するものである。補充流路２０ｂは、図１に示す貯留部１１と第２分岐流路１６４とを接続している。この補充流路２０ａは、第２分岐流路１６４にインク１００を補充するものである。

廃液流路２０ｃは、第１分岐流路１６３に接続されている。この廃液流路２０ｃは、第１分岐流路１６３内のインク１００を排出するものである。廃液流路２０ｄは、第２分岐流路１６４に接続されている。この廃液流路２０ｄは、第２分岐流路１６４内のインク１００を排出するものである。

補充流路２０ａおよび廃液流路２０ｃは、図示しないバルブを介して第１分岐流路１６３に接続され、連通・非連通が制御される。補充流路２０ｂおよび廃液流路２０ｄは、図示しないバルブを介して第２分岐流路１６４に接続され、連通・非連通が制御される。

なお、廃液流路２０ｃおよび廃液流路２０ｄには、図示しない吸引ポンプが設けられており、吸引することにより第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４内のインク１００を排出することができる。

次に、印刷装置１Ａの印刷中の動作について説明する。
まず、図１０に示すように、印刷装置１Ａでは、第１分岐流路１６３を用いて印刷を行っている。

そして、図１１に示すように、フィルター１６８に目詰まりが生じた場合、第１分岐流路１６３から第２分岐流路１６４に切り替えて印刷を行う。そして、第１分岐流路１６３内に残存しているインク１００を、廃液流路２０ｃを介して排出する。これにより、第１分岐流路１６３内は、空となり、図１２に示すフィルター１６８の交換作業を行う際、インク１００が手に付着したり、こぼれたりするのを防止することができる。

フィルター１６８とフィルター１６８ａの交換作業が完了したら、図１３に示すように、補充流路２０ａを介して第１分岐流路１６３内にインク１００を補充する。このように第２分岐流路１６４の使用中に第１分岐流路１６３内をインク１００で満たしておくことにより、第２分岐流路１６４のフィルター１６９に目詰まりが生じたとしても、いつでも第１分岐流路１６３に切り替えることができる。

特に、新品のフィルター１６８ａは、微細孔内に空気が存在しており、空気が存在している状態では、異物の捕捉力が低下する傾向を示す。さらに、空気がノズル１３１から吐出されると、印刷品質が低下する傾向を示す。印刷装置１Ａでは、新品のフィルター１６８ａの微細孔にインク１００を充填する、すなわち、空気を排出しておくことにより、異物の捕捉力が低下するのを防止することができるとともに、印刷品質が低下するのを防止することができる。

＜第３実施形態＞
図１４は、本発明の印刷装置の第３実施形態が備えるインク流路の部分拡大概略図である。図１５は、図１４に示すインク流路が備える脱気部を示す図である。

以下、この図を参照して本発明の印刷装置の第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、脱気部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。

印刷装置１Ｂは、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４にそれぞれ設けられ、第１分岐流路１６３および第２分岐流路１６４を脱気する脱気部３０ａ、３０ｂをさらに有している。

脱気部３０ａは、第１分岐流路１６３の途中で、かつ、フィルター１６８よりも下流側に設けられている。脱気部３０ｂは、第２分岐流路１６４の途中で、かつ、フィルター１６９の下流側に設けられている。これら脱気部３０ａ、３０ｂは、同様の構成であるため、以下、脱気部３０ａについて代表的に説明する。

脱気部３０ａは、第１分岐流路１６３から突出して設けられ、インク１００中の気泡１０１を収納する収納部３０１と、収納部３０１に設けられたガス透過膜３０２とを有している。

ガス透過膜３０２は、気泡１０１は透過するがインク１００の透過を禁止する膜部材で構成されている。収納部３０１は、ガス透過膜３０２によって、インク１００が通過する部分と、気泡１０１が存在する部分とに画成されている。

収納部３０１には、ポンプ３０３が接続されており、吸引によりインク１００中の気泡１０１がガス透過膜３０２を介して収納部３０１に移動する。

このような印刷装置１Ｂによれば、例えば、図１３に示すように、フィルター１６８を新品の、すなわち、空気を含んだものに交換し、インク１００を第１分岐流路１６３に補充する際、新品のフィルター１６８内の空気を確実に抜くことができる。

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。

前記各実施形態では、２つの流路を切り替える構成であったが、本発明ではこれに限定されず、３つ以上の流路を設け、これらを切り替える構成であってもよい。

また、前記実施形態では、第１流路および第２流路が着脱自在である場合について説明したが、本発明ではこれに限定されず、第１流路および第２流路は着脱自在ではなくてもよい。

また、前記各実施形態では、第１フィルターまたは第２フィルターの交換作業は、作業者によって行われる場合について説明したが、本発明ではこれに限定されず、例えば、印刷装置がフィルターの交換機構を有し、該交換機構によって自動で行われてもよい。

１…印刷装置、１Ａ…印刷装置、１Ｂ…印刷装置、２…乾燥部、３…繰出装置、４…巻取装置、５…支持装置、１０…機台、１１…貯留部、１２…搬送部、１３…印刷部、１４…昇降機構、１５…制御部、１６…インク流路、１７…検圧計、１８…検圧計、１９…電磁バルブ、２０ａ…補充流路、２０ｂ…補充流路、２０ｃ…廃液流路、２０ｄ…廃液流路、２１…チャンバー、２２…コイル、３０ａ…脱気部、３０ｂ…脱気部、３１…送出しローラー、３２…テンショナー、４１…巻取りローラー、４２…テンショナー、４３…テンショナー、４４…テンショナー、５１…主動ローラー、５２…従動ローラー、５３…無端ベルト、５４…テンショナー、５５…テンショナー、１００…インク、１０１…気泡、１３１…ノズル、１３２…キャリッジユニット、１５１…ＣＰＵ、１５２…記憶部、１６１…上流側流路、１６２…下流側流路、１６３…第１分岐流路、１６４…第２分岐流路、１６５…副貯留部、１６６…バルブ、１６７…バルブ、１６８…フィルター、１６８ａ…フィルター、１６９…フィルター、２００…可動部、３００…報知部、３０１…収納部、３０２…ガス透過膜、３０３…ポンプ、Ａ…矢印、Ｂ…矢印、Ｃ…矢印、Ｄ…矢印、Ｐ０…閾値、Ｐ１…圧力、Ｐ２…圧力、ΔＰ…圧力差、Ｓ１０１…ステップ、Ｓ１０２…ステップ、Ｓ１０３…ステップ、Ｓ１０４…ステップ、Ｓ１０５…ステップ、Ｓ１０６…ステップ、Ｗ…ワーク

Claims (13)

1. インクを貯留する貯留部と、
   前記貯留部から前記インクが供給され、供給された前記インクを吐出して印刷を行う吐出部と、
   前記貯留部と前記吐出部とを接続し、前記貯留部から前記吐出部に向って前記インクが流下するインク流路と、を備え、
   前記インク流路は、第１流路と、前記第１流路に設けられ、前記第１流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第１フィルターと、前記第１流路とは独立した第２流路と、前記第２流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第２フィルターと、を有し、
   前記第１流路は、前記第１フィルターごと着脱可能であり、
   前記第２流路は、前記第２フィルターごと着脱可能であり、
   所定条件に基づいて、前記インクが前記第１流路および前記第２流路のうちのいずれの流路を通過するかを切り替え可能に構成されていることを特徴とする印刷装置。
2. 前記インク流路は、途中で前記第１流路と前記第２流路とに分岐している請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記インク流路は、前記第１流路と前記第２流路との分岐点よりも下流側で合流している請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記第１フィルターは、前記第１流路に対して着脱可能であり、
   前記第２フィルターは、前記第２流路に対して着脱可能である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の印刷装置。
5. 前記インク流路は、前記インク流路のうち、前記第１フィルターおよび前記第２フィルターよりも上流側に設けられ、前記インク流路内の圧力を検出する上流側圧力検出部と、
   前記インク流路のうち、前記第１フィルターおよび前記第２フィルターよりも下流側に設けられ、前記インク流路内の圧力を検出する下流側圧力検出部と、を有する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の印刷装置。
6. インクを貯留する貯留部と、
   前記貯留部から前記インクが供給され、供給された前記インクを吐出して印刷を行う吐出部と、
   前記貯留部と前記吐出部とを接続し、前記貯留部から前記吐出部に向って前記インクが流下するインク流路と、を備え、
   前記インク流路は、第１流路と、前記第１流路に設けられ、前記第１流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第１フィルターと、前記第１流路とは独立した第２流路と、前記第２流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第２フィルターと、前記インク流路のうち、前記第１フィルターおよび前記第２フィルターよりも上流側に設けられ、前記インク流路内の圧力を検出する上流側圧力検出部と、前記インク流路のうち、前記第１フィルターおよび前記第２フィルターよりも下流側に設けられ、前記インク流路内の圧力を検出する下流側圧力検出部と、を有し、
   所定条件に基づいて、前記インクが前記第１流路および前記第２流路のうちのいずれの流路を通過するかを切り替え可能に構成されており、前記上流側圧力検出部が検出した圧力と、前記下流側圧力検出部が検出した圧力とに基づいて、前記第１流路と前記第２流路との切り替えを行う印刷装置。
7. 前記吐出部を含み、前記印刷を行う際に移動可能な可動部を有し、
   前記第１フィルターおよび前記第２フィルターは、前記可動部とともに移動する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の印刷装置。
8. 前記第１フィルターまたは前記第２フィルターの交換作業は、前記印刷が停止しているときに行われる請求項７に記載の印刷装置。
9. インクを貯留する貯留部と、
   前記貯留部から前記インクが供給され、供給された前記インクを吐出して印刷を行う吐出部と、
   前記貯留部と前記吐出部とを接続し、前記貯留部から前記吐出部に向って前記インクが流下するインク流路と、
   前記吐出部を含み、前記印刷を行う際に移動可能な可動部、を備え、
   前記インク流路は、第１流路と、前記第１流路に設けられ、前記第１流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第１フィルターと、前記第１流路とは独立した第２流路と、前記第２流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第２フィルターと、を有し、
   所定条件に基づいて、前記インクが前記第１流路および前記第２流路のうちのいずれの流路を通過するかを切り替え可能に構成されており、
   前記第１フィルターおよび前記第２フィルターは、前記可動部の移動および停止に関わらず、移動が規制されている印刷装置。
10. 前記第１フィルターまたは前記第２フィルターの交換作業は、前記印刷中または前記印刷が停止しているときに行われる請求項９に記載の印刷装置。
11. 前記第１流路および前記第２流路にそれぞれ接続され、前記第１流路および前記第２流路内の前記インクを排出する廃液流路を有する請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の印刷装置。
12. 前記第１流路および前記第２流路にそれぞれ設けられ、前記第１流路および前記第２流路を脱気する脱気部を有する請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の印刷装置。
13. インクを貯留する貯留部と、前記貯留部から前記インクが供給され、供給された前記インクを吐出して印刷を行う吐出部と、前記貯留部と前記吐出部とを接続し、前記貯留部から前記吐出部に向って前記インクが流下するインク流路と、を備え、
    前記インク流路は、第１流路と、前記第１流路に設けられ、前記第１流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第１フィルターと、前記第１流路とは独立した第２流路と、前記第２流路を通過する前記インクの異物を捕捉する第２フィルターと、を有し、前記第１流路は、前記第１フィルターごと着脱可能であり、前記第２流路は、前記第２フィルターごと着脱可能である印刷装置を用いて印刷を行う印刷方法であって、
    前記印刷を行う印刷工程と、
    前記印刷工程中に、所定条件に基づいて、前記インクが前記第１流路および前記第２流路のうちのいずれの流路を通過するかを切り替える切替工程と、を有することを特徴とする印刷方法。

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