JP2004351761A - Ink-jet printer - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタに係り、特には織物に画像を形成するインクジェットプリンタに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、織物に画像を形成する装置として、インクジェット方式の記録ヘッドから染料を織物に吐出して当該織物に捺染を行うインクジェット捺染装置がある(例えば特許文献1参照。)。
【0003】
しかし、前記インクジェット捺染装置は、染料を使用した捺染によって画像を形成するものであるため、高精細な画像を形成することはできなかった。また、染料を使用した捺染に際しては、画像を形成する織物に対して前処理が必要であり、さらに捺染後、加熱等の後処理も必要であり、大変手間のかかるものであった。さらに、前記インクジェット捺染装置で捺染可能な織物は特定の種類に限られており、加えてその種類毎に使用するインクを変える必要があるという不具合もあった。
【0004】
これに対して、紫外線硬化性インクを使用して織物に画像を形成するインクジェットプリンタも提案されている(例えば特許文献2参照。)。この紫外線硬化性インクを使用したインクジェットプリンタでは、前記インクジェット捺染装置と異なり、インクが紫外線照射によって硬化するため、種々の織物に対して画像を形成することができ、また、織物の種類毎にインクを変える必要もないという利点がある。さらに、織物に対して前処理や後処理を行う必要がなく、少ない工程で織物に画像を形成することができるという利点もある。
【0005】
【特許文献1】
特開平8−311782号公報
【特許文献2】
特表2003−508277号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した紫外線硬化性インクを使用して織物に画像を形成する従来のインクジェットプリンタは、キルティングに使用される織物上へのパターン印刷を行うためのものであり、高精細な画像を形成することは不可能であった。
【0007】
そこで、本発明の課題は、織物に対して高精細な画像を形成することができるインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、
インクジェット方式の記録ヘッドにより、紫外線硬化性インクを記録媒体上に吐出して画像を形成し、次いで紫外線照射装置から紫外線を照射することにより、前記記録媒体上に着弾したインクを硬化、定着させるインクジェットプリンタであって、
前記記録媒体が織物であり、
前記インクが顔料を含むものであり、
前記記録ヘッドの各ノズルから吐出されるインクの最小液滴量が、1回の吐出につき2pl〜10plとなるように制御すると共に、
前記記録媒体上での印字解像度が600dpi以上となるように制御する制御部を備えることを特徴としている。
【0009】
請求項1に記載の発明によれば、種々の織物に対して画像を形成することができる、織物の種類毎にインクを変える必要がない、前処理や後処理を行うことなく少ない工程で織物に画像を形成することができる、という紫外線硬化性インクを使用していることによる利点に加えて、インクが顔料を含むものであるため、画像形成後の織物を耐候性の高いものとすることができ、ノズルから吐出されるインクの最小液滴量が1回の吐出につき2pl〜10plと小液滴であるため、織物の風合いの劣化を抑えて画像を形成することができ、印字解像度が600dpi以上であるため、高精細な画像を形成することができるという効果が得られる。
【0010】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッドから吐出されたインクが記録媒体上に着弾してから1秒以内に、当該インクに前記紫外線照射装置から紫外線が照射されることを特徴としている。
【0011】
請求項2に記載の発明によれば、記録ヘッドから吐出されたインクが記録媒体上に着弾してから1秒以内という速いタイミングで、当該インクに紫外線照射装置から紫外線が照射されるため、インクを速くかつ充分に硬化させることができ、記録媒体が織物という滲み易い素材であるにも拘らず、滲みを防止して良好な画像を形成することができる。
【0012】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記紫外線硬化性インクがカチオン重合系インクであることを特徴としている。
【0013】
請求項3に記載の発明によれば、画像の形成に用いられる紫外線硬化性インクが、反応性の高いカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクであるので、紫外線の照度が比較的低照度であっても速やかに硬化反応が進行して充分に硬化し、画質の低下を抑えることができる。また同時に、インクの臭気が少なく、織物への定着性も良いという効果もある。
【0014】
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
シリアルプリンタであることを特徴としている。
【0015】
請求項4に記載の発明によれば、シリアルプリンタに本発明の構成を適用することで、より高い効果を得ることができる。
【0016】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
ラインプリンタであることを特徴としている。
【0017】
請求項5に記載の発明によれば、ラインプリンタに本発明の構成を適用することで、より高い効果を得ることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンタについて、図面を参照しながら説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。
【0019】
図1はインクジェットプリンタ1の概略構成を示す斜視図であり、図2はインクジェットプリンタ1の概略的な制御構成を示すブロック図である。
【0020】
図1に示すように、インクジェットプリンタ1はシリアル方式のインクジェットプリンタであり、織物からなる記録媒体99の記録面の反対の非記録面を支持する平板状のプラテン2を有しており、プラテン2の前後には搬送機構としての搬送ローラ3a,3bがそれぞれ配設されている。各搬送ローラ3a,3bはプラテン2の前後で軸心回りの所定方向にそれぞれ回転するようになっており、各搬送ローラ3a,3bの回転に伴い記録媒体99は搬送方向Aに沿って搬送されるようになっている。
【0021】
前記した織物からなる記録媒体99としては、綿,麻,レーヨン,テンセルなどのセルロース繊維や、絹,羊毛などのタンパク質繊維、ポリエステル、ナイロン等からなる種々の織物が適用可能である。記録媒体99の形態としては、ロール状、カットシート状、板状等が適用可能である。本実施の形態では、記録媒体99としてロール状に巻かれた長尺な織物を用いている。
【0022】
プラテン2の上方には、記録媒体99の記録面に画像を記録する画像記録部4が配設されている。画像記録部4は、搬送方向Aと直交する方向(以下「走査方向B」という。)に延在するガイド部材12を有しており、ガイド部材12にはキャリッジ11が支持されている。キャリッジ11は、ガイド部材12によりガイドされた状態で走査方向Bに沿って往復移動自在とされている。
【0023】
キャリッジ11には、着色剤として顔料が添加されたイエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),ブラック(K)の各プロセスカラーの紫外線硬化性インクを記録媒体99の記録面に向けてそれぞれ射出する4つの記録ヘッド5,6,7,8が搭載されており、4つの記録ヘッド5,6,7,8は同時にキャリッジ11の往復移動によって移動可能とされている。また、各記録ヘッド5,6,7,8の下部にはインクを液滴として射出する複数のノズル(図示省略)がそれぞれ配設されており、各ノズルから1回の吐出につき2pl〜10plのインクが吐出されるようになっている。なお、各ノズルから1回の吐出につき吐出される液滴量としては、2pl〜10plが最小液滴量となっていれば良く、それ以上の液滴量が吐出可能となっていても良い。
【0024】
また、前記複数のノズルは記録ヘッド5,6,7,8毎に記録媒体99の搬送方向Aに沿って配列されてノズル面(図示省略)を構成している。そして、本実施の形態では、このノズル面から記録媒体に対して吐出されるインクの印字解像度が600dpi以上の高解像度となっている。なお、印字解像度については、例えば600dpiの解像度に固定されたものではなく、例えば、600dpi、1200dpi、2400dpiのいずれかに切り替え可能となっていると、さらに好ましい。
【0025】
さらに、キャリッジ11の左右両側には紫外線照射を行う2つの紫外線照射装置9,10がそれぞれ搭載されており、紫外線照射装置9,10も記録ヘッド5,6,7,8と同様に、キャリッジ11の往復移動によって移動可能とされている。各紫外線照射装置9,10には、紫外線光源9a,10a(図2に図示)がそれぞれ設けられており、各紫外線照射装置9,10は、紫外線光源9a,10aが点灯することにより記録媒体99の記録面に向けてそれぞれ紫外線を照射することができるようになっている。紫外線光源としては、高圧水銀ランプ,メタルハライドランプ,ブラックライト,冷陰極管,LED(Light Emitting Diode)等が適用される。
【0026】
なお、本実施の形態では、インク吐出速度、キャリッジ移動速度等を調整して、前記記録ヘッド5,6,7,8から吐出された紫外線硬化性インクが記録媒体99上に着弾してから1秒以内に、当該インクに前記紫外線照射装置9又は紫外線照射装置10から紫外線が照射されるようになっている。
前記紫外線照射装置9,10の具体例としては、紫外線光源9a,10aは蛍光灯(ニッポ電機社製特注品、電源消費電力1kw未満/時)、照射方法はキャリッジ11の左右両端より線光源で照射、照射時期はインク着弾後0.1秒後、最高照度は8.0mW/cm2、照射エネルギーはmJ/cm2である場合が挙げられる。
【0027】
ここで、本実施の形態に用いられる「紫外線硬化性インク」について説明する。
本実施の形態に用いられるインクとしては、特に、「光硬化技術−樹脂・開始剤の選定と配合条件及び硬化度の測定・評価−(技術協会情報)」に記載の「光硬化システム(第4章)」の「光酸・塩基発生剤を利用する硬化システム(第1節)」、「光誘導型交互共重合(第2節)」等に適合するインクが適用可能であり、通常のラジカル重合により硬化するものであってもよい。
【0028】
具体的に、本実施の形態に用いられるインクは、光としての紫外線の被照射により硬化する性質を具備する紫外線硬化性インクであり、主成分として、重合性化合物(公知の重合性化合物を含む。)と、光開始剤と、着色剤とを少なくとも含むものである。ただし、本実施の形態に用いるインクとして、上記「光誘導型交互共重合(第2節)」に適合するインクを用いる場合には、光開始剤は除外されてもよい。
【0029】
上記紫外線硬化性インクは、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、その両系のインクが本実施の形態に用いられるインクとしてそれぞれ適用可能であり、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の形態に用いられるインクとして適用してもよい。なお、本実施の形態では、カチオン重合系インクを使用している。
【0030】
前記したように、本実施の形態では、着色剤としては顔料が使用されている。顔料としては、例えば、フタロシアニン系、アゾ系、キナクリドン系、ジオキサンジン系、ジケトピロロピロール系等の各種の有彩色有機顔料、カーボンブラック、チタンホワイト、シリカ、マイカ、酸化亜鉛等の無機顔料等が挙げられる。
【0031】
着色剤として顔料を用いる場合には、その顔料を水性媒体中に均一に分散させた水性顔料分散体を使用し、水性光硬化型樹脂組成物と混合させることが好ましい。水性顔料分散体としては、特に、アニオン性官能基によって水中に顔料が安定に分散されている水性顔料分散体を使用することが好ましい。例えば、ノニオン系或いはアニオン系において安定な、水性グラビアインキ、水性の筆記具用の顔料分散液や、従来公知のインクジェットインク用の顔料分散体等を、そのまま応用することが可能である。
【0032】
アニオン性解離基を持ち、アルカリ可溶性の水溶性高分子を用いて分散された顔料分散体としては、例えば、特開平5−247392号公報、特開平8−143802号公報に開示されている。また、アニオン性解離基を持つ界面活性剤によって分散された顔料分散体としては、特開平8−209048号公報に開示されている。また、高分子によってカプセル化されその表面にアニオン性解離基を付与することによって分散された顔料分散体としては、特開平10−140065号公報、特開平9−316353号公報、特開平9−151342号公報、特開平9−104834号公報、特開平9−31360号公報に開示されている。更に、顔料表面に化学反応によってアニオン性解離基を結合することで顔料を分散させた顔料分散体としては、米国特許第5,837,045号及び同第5,851,280明細書に開示されるような分散体がある。
【0033】
特に、インクジェット記録用インクに好適に使用することのできる顔料分散体の基本的な要素としては、顔料が水性媒体に分散され、分散体としての粒度分布が平均粒子径で25nm〜350nmの範囲にあり、最終インクの粘度が吐出に影響を与えない範囲に調節可能であること、更には、インクを紫外線硬化性とするために必須な、化合物との相溶性が満足されることが必要となる。
【0034】
本実施の形態に用いられるインクの具体例としては、図3の表に示すインク組成物セットが挙げられる。
なお、表中に記載の各略称の詳細は、以下の通りである。
K:ブラックインク
C:シアンインク
M:マゼンダインク
Y:イエローインク
W:ホワイトインク
色材1:C.I.pigment Black−7
色材2:C.I.pigment Blue−15:3
色材3:C.I.pigment Red−57:1
色材4:C.I.pigment Yellow−13
色材5:酸化チタン(アナターゼ型 平均粒径0.20μm)
SYグリスター:阪本薬品工業社製
【0035】
また、表中に記載の例示化合物Aとは、図4の化学式で示す重合性化合物である。
さらに、表中に記載の例示化合物TXとは、図5の化学式で示す光重合開始剤(水性光硬化型樹脂組成物を構成する)である。なお、化学式におけるR2は−(CH2)x−(x=0または1)、−O−(CH2)y−(y=1または2)、置換若しくは未置換のフェニレン基を表す。またR2がフェニレン基の場合には、ベンゼン環中の水素原子の少なくとも1つが、例えば、カルボキシル基若しくはその塩、スルホン酸若しくはその塩、炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、ハロゲン原子(フッ素、塩素、臭素等)、炭素数1〜4のアルコキシル基、フェノキシ基等のアリールオキシ基等から選ばれる1つまたは2つ以上の基や原子で置換されていてもよい。Mは、水素原子若しくはアルカリ金属(例えば、Li、Na、K等)を表す。更に、R3及びR4は各々独立に、水素原子、または置換若しくは未置換のアルキル基を表す。ここでアルキル基の例としては、例えば、炭素数1〜10程度、特には、炭素数1〜3程度の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。また、これらのアルキル基の置換基の例としては、例えば、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、シュウ素原子等)、水酸基、アルコキシル基(炭素数1〜3程度)等が挙げられる。
これらの親水性原子団で置換されたチオキサントンは、水溶性、アニオン系水性顔料分散体との共溶性があり、有機顔料自身の吸収の影響が少ないので、顔料系組成物において感度の高い触媒として作用する。
【0036】
次に、図2を参照してインクジェットプリンタ1における制御部について説明する。図2はインクジェットプリンタ1の概略的な制御構成を示すブロック図である。
【0037】
インクジェットプリンタ1には、図2に示すように、各駆動部を制御する制御部50が設けられている。制御部50には、搬送装置の駆動源3、記録ヘッド5,6,7,8、紫外線照射装置9,10の紫外線光源9a,10a、キャリッジ11のキャリッジ駆動源11a、インクジェットプリンタの作動に必要な情報を記憶する記憶部51、記録媒体99の種類等の画像形成時における指示が入力される入力部52等が電気的に接続されている。なお、制御部50には、これら以外にもインクジェットプリンタ1の各駆動部などが接続されている。
【0038】
そして、このような構成により、制御部50は、入力部52からの指示に基づいて、記憶部51中に書き込まれている制御プログラムや制御データに従い各種機器を制御するようになっている。
【0039】
特に、前記制御部50は、記録ヘッド5,6,7,8内の圧力を調整するなどして、記録ヘッド5,6,7,8の各ノズルから吐出されるインクの最小液滴量が、1回の吐出につき2pl〜10plとなるように制御を行っている。
また、キャリッジ11の移動速度、インクの吐出タイミング等を調整して、記録媒体99上での印字解像度が600dpi以上となるように制御している。
さらに、インク吐出速度、キャリッジ移動速度等を調整して、インクが記録媒体99に着弾してから1秒以内に、紫外線照射装置9,10からインク着弾箇所に紫外線が照射されるように制御している。
【0040】
次に、本実施の形態におけるインクジェットプリンタ1の動作を説明する。
まず、インクジェットプリンタ1における記録媒体99の種類等の画像形成時における指示が入力部52から入力されると、制御部50では、当該画像形成に必要な情報を記憶部51から取り出し、インクジェットプリンタ1での画像形成の動作を行う。
【0041】
インクジェットプリンタ1の画像形成動作中においては、一方では、各搬送ローラ3a,3bが作動して回転し、記録媒体99が、プラテン2により非記録面を支持された状態で後方から前方へと搬送方向Aに沿って搬送される。他方では、キャリッジ11が作動して記録媒体99の直上を走査方向Bに沿って往復移動し、キャリッジ11に搭載されている4つの記録ヘッド5,6,7,8及び2つの紫外線照射装置9,10もキャリッジ11の往復移動によって移動する。
【0042】
そして、キャリッジ11の移動中において、4つの記録ヘッド5,6,7,8が各ノズルから記録媒体99の記録面に向かってインクを射出するとともに、2つの紫外線照射装置9,10が記録媒体99の記録面に向かって紫外線を照射する。特に、キャリッジ11が図1中の左から右へと移動している最中には左側の紫外線照射装置9の紫外線光源9aが点灯し、キャリッジ11が図1中の右から左へと移動している最中には紫外線照射装置10の紫外線光源10aが点灯する。つまり、キャリッジ11の移動方向の記録ヘッド5,6,7,8よりも下流側の紫外線照射装置9の紫外線光源9a又は紫外線照射装置10の紫外線光源10aが点灯して紫外線を照射する。
【0043】
また、制御部50の制御により、記録ヘッド5,6,7,8内の圧力、キャリッジ11の移動速度、インクの吐出タイミング等を変化させることによって、記録ヘッド5,6,7,8の各ノズルから吐出されるインクの最小液滴量が、1回の吐出につき2pl〜10plとされ、記録媒体上での印字解像度が600dpi以上とされる。
さらに、制御部50の制御により、インク吐出速度、キャリッジ移動速度等を調整して、紫外線照射装置9,10は、インクが記録媒体99に着弾してから1秒以内に、当該箇所に紫外線を照射するようになっている。これにより、各記録ヘッド5,6,7,8から射出されたインクは、記録媒体99に着弾した直後に紫外線が照射されて即座に硬化し、記録媒体99の記録面上に定着する。
【0044】
以降、インクジェットプリンタ1が上記の各動作を繰り返し、各プロセスカラーの複数のドットからなる所望の画像が記録媒体99の記録面に順次記録される。その後、記録媒体99が、搬送装置により搬送されて、排出トレイ(図示省略)に排出される。
【0045】
なお、本実施の形態では、シリアル方式のインクジェットプリンタを用いて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば、ライン方式のインクジェットプリンタに適用することも可能である。
【0046】
以上のように、本実施の形態のインクジェットプリンタによれば、種々の織物に対して画像を形成することができる、織物の種類毎にインクを変える必要がない、前処理や後処理を行うことなく少ない工程で織物に画像を形成することができる、という紫外線硬化性インクを使用していることによる利点に加えて、インクが顔料を含むものであるため、画像形成後の織物を耐候性の高いものとすることができ、ノズルから吐出されるインクの最小液滴量が1回の吐出につき2pl〜10plと小液滴であるため、織物の風合いの劣化を抑えて画像を形成することができ、印字解像度が600dpi以上であるため、高精細な画像を形成することができるという効果が得られる。
【0047】
また、本実施の形態では、記録ヘッドから吐出されたインクが記録媒体上に着弾してから1秒以内という速いタイミングで、当該インクに紫外線照射装置から紫外線が照射されるため、インクを速くかつ充分に硬化させることができ、記録媒体が織物という滲み易い素材であるにも拘らず、滲みを防止して良好な画像を形成することができる。
【0048】
さらに、本実施の形態では、画像の形成に用いられる紫外線硬化性インクが、反応性の高いカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクであるので、紫外線の照度が比較的低照度であっても速やかに硬化反応が進行して充分に硬化し、画質の低下を抑えることができる。また同時に、インクの臭気が少なく、織物への定着性も良いという効果もある。
【0049】
また、本実施の形態では、シリアルプリンタに本発明の構成を適用することで、より高い効果を得ることができる。
【0050】
さらに、ラインプリンタに本発明の構成を適用しても、より高い効果を得ることができる。
【0051】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
【0052】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、種々の織物に対して画像を形成することができる、織物の種類毎にインクを変える必要がない、前処理や後処理を行うことなく少ない工程で織物に画像を形成することができる、という紫外線硬化性インクを使用していることによる利点に加えて、インクが顔料を含むものであるため、画像形成後の織物を耐候性の高いものとすることができ、ノズルから吐出されるインクの最小液滴量が1回の吐出につき2pl〜10plと小液滴であるため、織物の風合いの劣化を抑えて画像を形成することができ、印字解像度が600dpi以上であるため、高精細な画像を形成することができるという効果が得られる。
【0053】
請求項2に記載の発明によれば、記録ヘッドから吐出されたインクが記録媒体上に着弾してから1秒以内という速いタイミングで、当該インクに紫外線照射装置から紫外線が照射されるため、インクを速くかつ充分に硬化させることができ、記録媒体が織物という滲み易い素材であるにも拘らず、滲みを防止して良好な画像を形成することができる。
【0054】
請求項3に記載の発明によれば、画像の形成に用いられる紫外線硬化性インクが、反応性の高いカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクであるので、紫外線の照度が比較的低照度であっても速やかに硬化反応が進行して充分に硬化し、画質の低下を抑えることができる。また同時に、インクの臭気が少なく、織物への定着性も良いという効果もある。
【0055】
請求項4に記載の発明によれば、シリアルプリンタに本発明の構成を適用することで、より高い効果を得ることができる。
【0056】
請求項5に記載の発明によれば、ラインプリンタに本発明の構成を適用することで、より高い効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンタの概略構成を示す斜視図である。
【図2】図1のインクジェットプリンタの概略的な制御構成を示すブロック図である。
【図3】インク組成物セットの具体例を示す表である。
【図4】図3のインク組成物セットにおける例示化合物Aの化学式を示す図である。
【図5】図3のインク組成物セットにおける例示化合物TXの化学式を示す図である。
【符号の説明】
1 インクジェットプリンタ
2 プラテン
3 搬送装置の駆動源
3a,3b 搬送ローラ
4 画像記録部
5,6,7,8 記録ヘッド
9,10 紫外線照射装置
9a,10a 紫外線光源
11 キャリッジ
11a キャリッジ駆動源
12 ガイド部材
50 制御部
51 記憶部
52 入力部
99 記録媒体(織物)
A 搬送方向
B 走査方向[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet printer, and more particularly, to an inkjet printer for forming an image on a fabric.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an apparatus for forming an image on a textile, there is an ink jet printing apparatus that discharges a dye from an ink jet recording head to the textile to perform printing on the textile (for example, see Patent Document 1).
[0003]
However, since the inkjet printing apparatus forms an image by printing using a dye, a high-definition image cannot be formed. Further, in printing using a dye, a pre-treatment is necessary for the fabric forming an image, and a post-treatment such as heating after printing is also required, which is very troublesome. Furthermore, the fabric that can be printed by the inkjet printing apparatus is limited to a specific type, and there is a problem that the ink used must be changed for each type.
[0004]
On the other hand, an ink jet printer that forms an image on a woven fabric using an ultraviolet curable ink has also been proposed (for example, see Patent Document 2). In an ink jet printer using this ultraviolet curable ink, unlike the ink jet printing apparatus, the ink is cured by irradiation with ultraviolet light, so that an image can be formed on various fabrics. There is an advantage that it is not necessary to change. Further, there is an advantage that an image can be formed on a woven fabric in a small number of steps without performing pre-treatment or post-treatment on the woven fabric.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-311782 [Patent Document 2]
JP 2003-508277 A
[Problems to be solved by the invention]
However, a conventional inkjet printer that forms an image on a fabric using the above-described ultraviolet curable ink is for performing pattern printing on a fabric used for quilting, and forms a high-definition image. That was impossible.
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to provide an ink jet printer capable of forming a high-definition image on a fabric.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to
An ink jet recording head ejects an ultraviolet curable ink onto a recording medium to form an image, and then irradiates ultraviolet rays from an ultraviolet irradiation device to cure and fix the ink that has landed on the recording medium. A printer,
The recording medium is a woven fabric,
The ink contains a pigment,
The minimum amount of ink ejected from each nozzle of the recording head is controlled to be 2 pl to 10 pl per ejection,
It is characterized by including a control unit for controlling the printing resolution on the recording medium to be 600 dpi or more.
[0009]
According to the first aspect of the present invention, it is possible to form an image on various fabrics, there is no need to change the ink for each type of fabric, and the fabric is reduced in steps without performing pre-processing and post-processing. In addition to the advantage of using an ultraviolet curable ink that an image can be formed, since the ink contains a pigment, the fabric after image formation can have high weather resistance. Since the minimum amount of ink ejected from the nozzles is as small as 2 pl to 10 pl per ejection, an image can be formed while suppressing the deterioration of the texture of the fabric, and the printing resolution is 600 dpi or more. Therefore, an effect that a high-definition image can be formed can be obtained.
[0010]
The invention according to claim 2 is the ink jet printer according to
Within one second after the ink discharged from the recording head lands on the recording medium, the ink is irradiated with ultraviolet rays from the ultraviolet irradiation device.
[0011]
According to the invention as set forth in claim 2, since the ink ejected from the recording head is irradiated with ultraviolet rays from the ultraviolet irradiation device at a timing as fast as 1 second after the ink lands on the recording medium, Can be cured quickly and sufficiently, and, despite the fact that the recording medium is a fragile material such as a woven fabric, it is possible to prevent bleeding and form a good image.
[0012]
The invention according to
The ultraviolet curable ink is a cationic polymerization ink.
[0013]
According to the third aspect of the present invention, since the ultraviolet curable ink used for forming an image is a cationic polymerization ink containing a highly reactive cationic polymerizable compound, the illuminance of ultraviolet light is relatively low. Even if it is present, the curing reaction proceeds promptly to sufficiently cure, and it is possible to suppress a decrease in image quality. At the same time, there is also an effect that the odor of the ink is small and the fixability to the fabric is good.
[0014]
The invention according to claim 4 is the inkjet printer according to any one of
It is a serial printer.
[0015]
According to the fourth aspect of the present invention, a higher effect can be obtained by applying the configuration of the present invention to a serial printer.
[0016]
The invention according to
It is characterized by being a line printer.
[0017]
According to the fifth aspect of the present invention, a higher effect can be obtained by applying the configuration of the present invention to a line printer.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an inkjet printer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated example.
[0019]
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of the
[0020]
As shown in FIG. 1, the
[0021]
As the
[0022]
Above the platen 2, an image recording unit 4 for recording an image on the recording surface of the
[0023]
The
[0024]
The plurality of nozzles are arranged along the transport direction A of the
[0025]
Further, two
[0026]
In the present embodiment, the ink ejection speed, the carriage moving speed, and the like are adjusted so that the ultraviolet curable ink ejected from the recording heads 5, 6, 7, and 8 lands on the
As specific examples of the
[0027]
Here, the “ultraviolet curable ink” used in the present embodiment will be described.
As the ink used in the present embodiment, in particular, the “photo-curing technology (selection of resin / initiator and measurement / evaluation of blending conditions and curing degree- (Technical Society information)”) described in “Photo-curing System (No. Ink applicable to “Curing system using photoacid / base generator (Chapter 4)”, “Photoinduced alternating copolymerization (Chapter 2)”, etc. It may be cured by radical polymerization.
[0028]
Specifically, the ink used in the present embodiment is an ultraviolet-curable ink having a property of being cured by being irradiated with ultraviolet light, and as a main component, a polymerizable compound (including a known polymerizable compound. ), A photoinitiator, and a colorant. However, when the ink used in the present embodiment is an ink conforming to the “light-induced alternating copolymerization (Second Section)”, the photoinitiator may be omitted.
[0029]
The ultraviolet curable ink is roughly classified into a radical polymerizable ink containing a radical polymerizable compound and a cationic polymerizable ink containing a cationic polymerizable compound as a polymerizable compound. Each of the inks can be applied as an ink used in the embodiment, and a hybrid ink in which a radical polymerization ink and a cation polymerization ink are combined may be applied as the ink used in the present embodiment. In this embodiment, a cationic polymerization ink is used.
[0030]
As described above, in the present embodiment, a pigment is used as the colorant. Examples of the pigment include various chromatic organic pigments such as phthalocyanine-based, azo-based, quinacridone-based, dioxazine-based, and diketopyrrolopyrrole-based pigments, and inorganic pigments such as carbon black, titanium white, silica, mica, and zinc oxide. Is mentioned.
[0031]
When a pigment is used as the colorant, it is preferable to use an aqueous pigment dispersion in which the pigment is uniformly dispersed in an aqueous medium, and to mix it with the aqueous photocurable resin composition. As the aqueous pigment dispersion, it is particularly preferable to use an aqueous pigment dispersion in which a pigment is stably dispersed in water by an anionic functional group. For example, a nonionic or anionic stable aqueous gravure ink, an aqueous pigment dispersion for a writing instrument, a conventionally known pigment dispersion for an inkjet ink, or the like can be applied as it is.
[0032]
Pigment dispersions having an anionic dissociating group and dispersed using an alkali-soluble water-soluble polymer are disclosed, for example, in JP-A-5-247392 and JP-A-8-143802. A pigment dispersion dispersed by a surfactant having an anionic dissociating group is disclosed in JP-A-8-209048. Examples of pigment dispersions which are encapsulated by a polymer and dispersed by providing an anionic dissociating group on the surface thereof include JP-A-10-140065, JP-A-9-316353, and JP-A-9-151342. And Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 9-104834 and 9-31360. Further, pigment dispersions in which a pigment is dispersed by bonding an anionic dissociating group to a pigment surface by a chemical reaction are disclosed in US Pat. Nos. 5,837,045 and 5,851,280. There are such dispersions.
[0033]
In particular, as a basic element of a pigment dispersion that can be suitably used for an ink jet recording ink, the pigment is dispersed in an aqueous medium, and the particle size distribution of the dispersion is in the range of 25 nm to 350 nm in average particle diameter. Yes, it is necessary that the viscosity of the final ink can be adjusted to a range that does not affect the ejection, and further, it is necessary that the compatibility with the compound, which is essential for making the ink ultraviolet curable, is satisfied. .
[0034]
Specific examples of the ink used in the present embodiment include an ink composition set shown in the table of FIG.
The details of each abbreviation described in the table are as follows.
K: black ink C: cyan ink M: magenta ink Y: yellow ink W: white ink coloring material 1: C.I. I. pigment Black-7
Coloring material 2: C.I. I. pigment Blue-15: 3
Coloring material 3: C.I. I. pigment Red-57: 1
Coloring material 4: C.I. I. pigment Yellow-13
Coloring material 5: titanium oxide (anatase type average particle size 0.20 μm)
SY Glister: Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd. [0035]
In addition, the exemplary compound A described in the table is a polymerizable compound represented by the chemical formula in FIG.
Further, the exemplified compound TX described in the table is a photopolymerization initiator (constituting the aqueous photocurable resin composition) represented by the chemical formula in FIG. Note that R 2 in the chemical formula represents — (CH 2 ) x — (x = 0 or 1), —O— (CH 2 ) y — (y = 1 or 2), and a substituted or unsubstituted phenylene group. When R 2 is a phenylene group, at least one of the hydrogen atoms in the benzene ring is, for example, a carboxyl group or a salt thereof, a sulfonic acid or a salt thereof, a linear or branched chain having 1 to 4 carbon atoms. Even when substituted with one or more groups or atoms selected from an alkyl group, a halogen atom (fluorine, chlorine, bromine and the like), an alkoxyl group having 1 to 4 carbon atoms, an aryloxy group such as a phenoxy group, and the like. Good. M represents a hydrogen atom or an alkali metal (for example, Li, Na, K, etc.). Further, R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group. Here, examples of the alkyl group include, for example, a linear or branched alkyl group having about 1 to 10 carbon atoms, particularly about 1 to 3 carbon atoms. Examples of the substituent of these alkyl groups include, for example, a halogen atom (such as a fluorine atom, a chlorine atom, and an oxidized atom), a hydroxyl group, and an alkoxyl group (having about 1 to 3 carbon atoms).
Thioxanthone substituted with these hydrophilic atomic groups is water-soluble, has co-solubility with an anionic aqueous pigment dispersion, and has little influence on the absorption of the organic pigment itself, so as a highly sensitive catalyst in a pigment-based composition. Works.
[0036]
Next, a control unit in the
[0037]
As shown in FIG. 2, the
[0038]
With such a configuration, the
[0039]
In particular, the
Further, the printing speed on the
Further, by controlling the ink ejection speed, the carriage moving speed, and the like, control is performed such that ultraviolet rays are irradiated from the
[0040]
Next, the operation of the
First, when an instruction at the time of image formation such as the type of the
[0041]
During the image forming operation of the
[0042]
While the
[0043]
Further, by controlling the pressure in the recording heads 5, 6, 7, 8 under the control of the
Further, under the control of the
[0044]
Thereafter, the
[0045]
Although the present embodiment has been described using a serial type inkjet printer, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to a line type inkjet printer.
[0046]
As described above, according to the inkjet printer of the present embodiment, it is possible to form an image on various fabrics, it is not necessary to change the ink for each type of fabric, and to perform pre-processing and post-processing. In addition to the advantage of using an ultraviolet-curable ink that can form an image on a fabric in a small number of steps, the fabric after image formation has high weather resistance because the ink contains a pigment. Since the minimum amount of ink discharged from the nozzle is a small droplet of 2 pl to 10 pl per discharge, it is possible to form an image while suppressing the deterioration of the texture of the fabric, Since the printing resolution is 600 dpi or more, an effect that a high-definition image can be formed can be obtained.
[0047]
Further, in the present embodiment, the ultraviolet light is irradiated from the ultraviolet irradiation device to the ink at a timing as fast as one second or less after the ink ejected from the recording head lands on the recording medium. It is possible to sufficiently cure and, even though the recording medium is a material that is easily bleeding, such as a fabric, it is possible to prevent bleeding and form a good image.
[0048]
Furthermore, in the present embodiment, since the ultraviolet curable ink used for forming an image is a cationic polymerization ink containing a highly reactive cationic polymerizable compound, even if the illuminance of ultraviolet rays is relatively low, The curing reaction proceeds promptly to cure sufficiently, and it is possible to suppress a decrease in image quality. At the same time, there is also an effect that the odor of the ink is small and the fixability to the fabric is good.
[0049]
Further, in the present embodiment, a higher effect can be obtained by applying the configuration of the present invention to a serial printer.
[0050]
Further, even when the configuration of the present invention is applied to a line printer, higher effects can be obtained.
[0051]
The present invention is not limited to the above embodiments, and various improvements and design changes may be made without departing from the spirit of the present invention.
[0052]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, it is possible to form an image on various fabrics, there is no need to change the ink for each type of fabric, and the fabric is reduced in steps without performing pre-processing and post-processing. In addition to the advantage of using an ultraviolet curable ink that an image can be formed, since the ink contains a pigment, the fabric after image formation can have high weather resistance. Since the minimum amount of ink ejected from the nozzles is as small as 2 pl to 10 pl per ejection, an image can be formed while suppressing the deterioration of the texture of the fabric, and the printing resolution is 600 dpi or more. Therefore, an effect that a high-definition image can be formed can be obtained.
[0053]
According to the invention as set forth in claim 2, since the ink ejected from the recording head is irradiated with ultraviolet rays from the ultraviolet irradiation device at a timing as fast as 1 second after the ink lands on the recording medium, Can be cured quickly and sufficiently, and, despite the fact that the recording medium is a fragile material such as a woven fabric, it is possible to prevent bleeding and form a good image.
[0054]
According to the third aspect of the present invention, since the ultraviolet curable ink used for forming an image is a cationic polymerization ink containing a highly reactive cationic polymerizable compound, the illuminance of ultraviolet light is relatively low. Even if it is present, the curing reaction proceeds promptly to sufficiently cure, and it is possible to suppress a decrease in image quality. At the same time, there is also an effect that the odor of the ink is small and the fixability to the fabric is good.
[0055]
According to the fourth aspect of the present invention, a higher effect can be obtained by applying the configuration of the present invention to a serial printer.
[0056]
According to the fifth aspect of the present invention, a higher effect can be obtained by applying the configuration of the present invention to a line printer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating a schematic configuration of an inkjet printer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic control configuration of the inkjet printer of FIG. 1;
FIG. 3 is a table showing a specific example of an ink composition set.
4 is a view showing a chemical formula of an exemplary compound A in the ink composition set of FIG.
FIG. 5 is a view showing a chemical formula of an exemplary compound TX in the ink composition set of FIG. 3;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
A Transport direction B Scanning direction
Claims (5)
前記記録媒体が織物であり、
前記インクが顔料を含むものであり、
前記記録ヘッドの各ノズルから吐出されるインクの最小液滴量が、1回の吐出につき2pl〜10plとなるように制御すると共に、
前記記録媒体上での印字解像度が600dpi以上となるように制御する制御部を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。An ink jet recording head ejects an ultraviolet curable ink onto a recording medium to form an image, and then irradiates ultraviolet rays from an ultraviolet irradiation device to cure and fix the ink that has landed on the recording medium. A printer,
The recording medium is a woven fabric,
The ink contains a pigment,
The minimum amount of ink ejected from each nozzle of the recording head is controlled to be 2 pl to 10 pl per ejection,
An ink jet printer, comprising: a control unit for controlling a printing resolution on the recording medium to be 600 dpi or more.
前記記録ヘッドから吐出されたインクが記録媒体上に着弾してから1秒以内に、当該インクに前記紫外線照射装置から紫外線が照射されることを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to claim 1,
An ink jet printer, wherein the ink is irradiated with ultraviolet rays from the ultraviolet irradiation device within one second after the ink discharged from the recording head lands on a recording medium.
前記紫外線硬化性インクがカチオン重合系インクであることを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to claim 1 or 2,
An ink jet printer, wherein the ultraviolet curable ink is a cationic polymerization ink.
シリアルプリンタであることを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to any one of claims 1 to 3,
An ink jet printer, which is a serial printer.
ラインプリンタであることを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to any one of claims 1 to 3,
An ink jet printer, being a line printer.
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Cited By (3)
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2003
- 2003-05-29 JP JP2003152723A patent/JP2004351761A/en active Pending
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