JP2005246734A - インクジェット捺染装置および捺染方法 - Google Patents

Abstract

【課題】省スペース化を図ることが可能なインクジェット捺染装置を提供する。
【解決手段】 インクジェット捺染装置８０１は、前処理が施される前の、天然繊維や合成繊維を織った布帛１０２が巻かれている元巻１０１を支持する元巻支持部１と、チューブ２０２を介して供給される前処理液を１つの流体ノズル２０１から布帛１０２に塗布する前処理液塗布部２と、前処理液が塗布された布帛１０２を乾燥させる前処理液乾燥部３と、インクジェット方式により布帛を捺染する印捺部４と、印捺され、乾燥された布帛１０２を巻き取る巻取り部６とを有し、前処理液乾燥部３と印捺部４との間の領域１０２ｄを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、天然繊維や合成繊維を織った布帛もしくは繊維を編みこんだ布帛に対してインクジェット方式により印刷を行うためのインクジェット捺染装置に関する。

織布の捺染には従来スクリーン捺染装置が使用されてきたが、近年インジェットプリンタの発達に伴い、特許文献１および特許文献２に開示されているように、紙へのプリンタ装置を布帛の捺染装置に応用しようとする動きが見られる。その中には、特許文献３のように、従来の布への前処理工程、印捺工程、染料の発色定着工程を単に一環ライン化しただけの大型の装置なども開示されている。
特開昭５０−５９１０８号公報 特開昭５４−１８９７５号公報 特開平８−３１１７８２号公報

これら従来の方式は、前処理剤を布地の表面に均一に配置するために前処理剤の水溶液が用いられる。この前処理剤の塗布方法として代表的なのが、布地を前処理剤水溶液の中を潜らせる浸漬法である。

しかしながら、浸漬法の場合、前処理液が必要以上に多量に布地に付与される。前処理剤が付与されて濡れた状態のままの布地では印捺工程で画像のにじみ、発色不良、定着不良の原因になるため、余分な前処理液を乾燥させる必要がある。乾燥を早めるためには、まず、余分な前処理液を絞る工程および装置が必要となり、さらに自然乾燥では乾燥時間がかかりすぎるため、多量の熱量を必要とする乾燥工程および装置を設けなければならなかった。

この浸漬法に対し、前処理液とエアーを混ぜた混合気体を布地に対して噴霧するスプレー方式では、混合気体の粒子サイズを１０ミクロン程度にまで微細にすることで、前処理液の付与量を低減させて、乾燥時間の短縮化を図ることができ、よって、環境影響から要求される省エネルギ化を図ることができる。

しかしながら、スプレー方式の場合、エアーとの微細な混合気体であるために前処理液の飛散が激しい。この前処理液の飛散を防ぐためには、装置筐体を密閉構造とし、前処理液の混合気体を排気ダクト等を通して吸引して別に設けた処理槽等に沈殿させなければならない。

このように、どちらの方法も大きな付帯設備が必要となるため、高価な装置となり、どこにでも設置可能なコンパクトな装置とするのが困難であった。

また、従来、次工程の発色定着工程を実行するまで、前処理液の塗布された布帛を保管するためのスペースも必要であった。

一方、インクジェットプリンタにおけるインクの種類に着目すると、染料インクだけでなく、近年顔料インクが用いられるようになってきた。

染料インクの場合、印捺後に発色定着工程、洗濯工程と多くの後処理工程が必要であり、インクジェット捺染プリントを用いての、観光地や街角でのオンデマンドの要望に応じられなかった。

これに対して、近年顔料によるインクジェット捺染技術が提案されている。例えば、ガラス転移温度が３５℃〜４５℃である熱可塑性の疎水性樹脂および分子量９００以下の低分子カチオン系界面活性剤により構成されている前処理剤を塗布した布地に、アニオン性基を有する分散剤および顔料を含むインクを吐出し画像形成する方法等である。すなわち、顔料インクを用いるインクジェット捺染技術によれば、固着は加熱等で行われるため、発色のためのスチーマや洗濯等の工程が不要となる。これにより、真のオンデマンド化が可能となりつつあるが、このためには、安価、コンパクトな前処理機能付きインクジェット捺染装置が必要となる。

そこで本発明は、上記課題に鑑み、設置に際しての省スペース化を図ることが可能なインクジェット捺染装置を提供することを第１の目的とする。

また、にじみの少ない高解像度で捺染可能なインクジェット捺染装置を提供することを第２の目的とする。

上記目的を達成するため本発明のインクジェット捺染装置は、インクジェットヘッドの吐出口よりインクを吐出して布帛を印捺する処理を行う印捺手段を有するインクジェット捺染装置において、前処理液を微細な粒状にして布帛に塗布する流体ノズルを有する前処理手段と、前記前処理手段により前処理液が塗布された布帛を前記印捺手段へ搬送する搬送手段とを有し、印捺手段は前処理手段から連続的に供給される、前処理液が塗布された布帛に印捺することを特徴とする。

上記構成のインクジェット捺染装置は、前処理手段で前処理された布帛が印捺手段へ連続的に搬送される構成とし、前処理工程と印捺工程とを一連の動作で行うことができる構成としている。そして、前処理手段の構成を、流体ノズルから前処理液を塗布する構成としている。このため、前処理手段と印捺手段とが別体とされ、前処理工程と印捺工程とが一連の動作で行われない構成に比べて、また、前処理手段が、微小な流体ノズルではなく塗布ローラ等で構成される場合に比べて、設置スペースが少なくて済む。また、流体ノズルを用いることで布帛に塗布される前処理液の量が浸漬法によって布帛に付着させられる前処理液の量に比べて少なくなるので、前処理液を絞り出す装置を備える必要がない。また、流体ノズルを用いた場合、スプレーを用いた場合に比べて前処理液の飛散が減少するため、前処理液の飛散を防ぐために排気ダクトや処理槽等を設ける必要が無くなり、装置をより安価かつコンパクトな構成にすることが可能になる。以上より、インクジェット捺染装置を安価かつコンパクトな構成にすることが可能になる。

また、本発明のインクジェット捺染装置における前処理手段は、流体ノズルを布帛の幅方向に往復移動させる移動手段とを有し、移動手段は布帛の幅を検知する幅検知手段を有するものであってもよい。この構成によれば、前処理液が布帛の幅の分だけ塗布されるので、布帛の幅を越えて無駄に前処理液の塗布が行われることを防止することができるとともに、乾燥エネルギの省力化を可能としている。

また、本発明のインクジェット捺染装置における前処理手段は、前処理液が塗布された布帛を乾燥させる処理を行う前処理液乾燥手段を有し、印捺手段は印捺された布帛を巻き取る巻取り手段を有するものであってもよい。この構成によれば、前処理液乾燥手段により余分な前処理液を乾燥させて好適な状態の布帛を印捺手段に供給でき、さらに、印捺後、巻取り手段にて巻き取ることで布帛をロール状に形成することができる。このため、次工程の発色定着工程にロール状にして簡単に運搬でき、ロール状のため前処理された布帛を少ないスペースに保管できるために多量の印捺済み布帛の造り溜めが可能となり、装置以外に必要な印捺済み布帛の保管用にスペースも少なくて済む。また、次工程の発色定着工程は、高温高湿での１０分程度放置するスチーミングが一般的に行われるが、この発色定着工程は、多量の蒸気を使用するため、ロール状の布帛によりまとめて行うのが効率的であり、これに対しても効果的である。さらには、布帛の乾燥工程のすぐ後に印捺工程を実行することができることにより、前処理工程から印捺工程への運搬が不要になるだけでなく、運搬時に発生していた汚れがなくなり、前処理工程から一定の時間で印捺を行うため前処理液の劣化等で起こる画像ムラがなくなり、画質が向上できる。

また、本発明のインクジェット捺染装置は、前処理手段と印捺手段との間に布帛を重力方向下方にたるませる領域を有し、この領域の、前処理手段側に布帛を搬送する第１の搬送手段を有し、印捺手段側に布帛を搬送する第２の搬送手段を有するものであってもよい。

さらに、布帛をたるませる領域での布帛のたるみ量が所定の範囲内となるように第１の搬送手段および第２の搬送手段を制御し、たるみ量に応じて前処理手段、前処理液乾燥手段および印捺手段における各処理を制御する制御手段を有するものであってもよい。

また、本発明のインクジェット捺染装置における制御手段は、前処理手段の処理速度を、印捺手段の処理速度よりも速くするように制御するものであってもよい。

また、布帛をたるませる領域に、第１のたるみ量で重力方向下方にたるんだ凸形状の凸状部分を検知する第１の端部検知手段を有し、制御手段は、第１の端部検知手段が凸状部分を検知することで布帛のたるみ量が第１のたるみ量より多くなったことを認識すると、前処理手段における処理および第１の搬送手段による布帛の搬送を中断させるとともに第２の搬送手段により布帛を搬送させ、布帛のたるみ量が第１のたるみ量よりも少ない第２のたるみ量となり、第１の端部検知手段が凸状部分を検知しなくなると、前処理手段における処理および第１の搬送手段による搬送を再開させるものであってもよい。

さらには、布帛をたるませる領域に、第２のたるみ量よりも少ないたるみ量の第３のたるみ量でたるんだ布帛の凸状部分を検知する第２の端部検知手段を有し、制御手段は、第２の端部検知手段が凸状部分を検知しないことで布帛のたるみ量が第３のたるみ量より少なくなったことを認識すると、第２の搬送手段による印捺手段への布帛の搬送を中断させるものであってもよい。

以上のように、前処理手段と印捺手段との間で布帛を適度にたるませることが可能な構成とすることで、前処理手段と印捺手段との間で布帛の引っ張りあうことで生じる副走査倍率の縮みを解消することができ、よって、画像が乱れを防ぐことができるとともに、必要以上に布帛がたるんでしまうことも防止できる。

また、本発明のインクジェット捺染装置は、第１の搬送手段による搬送を解除し、第２の搬送手段による搬送のみとして、前処理手段または印捺手段のいずれか一方のみによる処理を行うものであってもよい。この構成によれば、前処理機のみとして使用する、あるいはプリンタのみとして使用する場合のいずれの場合においても布帛の搬送を第２の搬送手段による搬送のみで行うことができる。

また、本発明のインクジェット捺染装置は、前処理手段と、印捺手段とは分離可能に連結されているものであってもよい。この構成の場合、必要に応じて前処理手段と印捺手段とを分離して用いることも可能である。

また、本発明のインクジェット捺染装置におけるインクジェットヘッドは、インク吐出用の熱エネルギを発生するための熱エネルギ変換体を備えているものであってもよい。

また、印捺手段が染料インクを用いて布帛を捺染する場合には、前処理液は、少なくとも一方がノニオン系界面活性剤又はアニオン系界面活性剤で構成されている撥水剤および水溶性樹脂を含んでいるものであってもよい。

あるいは、印捺手段が顔料インクを用いて布帛を捺染する場合には、前処理液は、ガラス転移温度が所定の温度である熱可塑性の疎水樹脂および分子量が９００以下の低分子系界面活性剤を含んでいるものであってもよい。

本発明の捺染方法は、インクジェットヘッドの吐出口よりインクを吐出して布帛を捺染する印捺工程を含む捺染方法において、ノズルから前処理液を布帛に塗布する処理を行う前処理工程と、前処理液が塗布された布帛に対して捺染する印捺工程とが連続的に実行されることを特徴とする。

また、本発明の捺染方法は、前処理工程が、前処理液が塗布された布帛を乾燥させる工程を含むものであってもよい。

また、本発明の捺染方法は、前処理液乾燥工程と印捺工程との間のたるみ領域にて布帛を重力方向下方にたるませる工程と、布帛が第１のたるみ量になると、前処理工程における処理を中断するとともに、布帛をたるみ領域へと搬送するのを中断することでたるみ量が第１のたるみ量より少ない第２のたるみ量となるようにする工程とを含むものであってもよい。

また、本発明の捺染方法は、布帛が、第２のたるみ量よりも少ない第３のたるみ量となると、印捺工程における処理を中断するとともに、布帛をたるみ領域から搬出するのを中断することでたるみ量が第２のたるみ量となるようにする工程を含むものであってもよい。

本発明によれば、前処理工程印捺工程とが一連の動作で実行されると共に、前処理液の塗布に微小な流体ノズルを用いているため、コンパクトな前処理機能付きのインクジェット捺染装置を提供することができる。また、顔料インクを用いることでにじみの少ない高解像度な捺染が可能となる。

図１は本発明の一実施形態に係るインクジェット捺染装置８０１の全体構成を示す概略図であり、図２は図１に示したインクジェット捺染装置８０１の布帛移送用の駆動系システムを示す概略構成図である。

本実施形態のインクジェット捺染装置８０１は、布地処理（前処理）が施される前の、天然繊維や合成繊維を織った布帛１０２が巻かれている元巻１０１を支持する元巻支持部１と、チューブ２０２を介して供給される前処理液を１つの流体ノズル２０１から布帛１０２に塗布する前処理液塗布手段である前処理液塗布部２と、前処理液が塗布された布帛１０２を乾燥させる前処理液乾燥部３と、インク吐出用の熱エネルギを発生するための熱エネルギ変換体を備えているインクジェットヘッド４０１を有する印捺部４と、印捺部４により布帛１０２に印刷されたインクの画像を乾燥させる印刷乾燥部５と、印捺され、乾燥された布帛１０２を巻き取る巻取り手段としての巻取り部６とを有する。

次に、このインクジェット捺染装置８０１の動作について説明する。

前処理液乾燥部３の後段に設けられた前処理部搬送モータ３０７の回転力を、タイミングベルト３０４を介して前処理部搬送ローラ３０３に伝達してこれを駆動すると、前処理部ピンチローラ３０６が不図示のばねによって前処理部搬送ローラ３０３側に付勢され、布帛１０２が前処理部搬送ローラ３０３と前処理部ピンチローラ３０６との間に狭持される。そして、布帛１０２は、搬送手段を構成する前処理部搬送ローラ３０３と前処理部ピンチローラ３０６によって、前処理液を塗布する一定の長さの分だけ元巻支持部１に支持されている元巻１０１から巻き解かれて、前処理液塗布部２に搬送される。

ここで、図２に示すように、クリーニングローラ１０３が、布帛１０２の前処理液塗布面に不図示のばねによって付勢されて接している。このクリーニングローラ１０３は、前処理液を塗布する前に布帛１０２の表面の糸けば、糸くずを除去する機能を有する。このクリーニングローラ１０３は、例えば、粘着テープをローラの表面に巻いて構成されたものや、粘着性を有する超軟質性のゴムをローラの表面に設けて構成されたものであってもよい。前者の構成では、使用によって粘着テープの粘着力が落ちた場合には、その面を剥して次の新しい面を露出させることで、粘着力を回復させることができる。後者の構成では、使用によって粘着力が落ちた場合には、超軟質性のゴムの表面を水洗いして、その表面に付着した糸くず等を取り除くことによって、粘着力を回復させることができる。

図３に、図１に示したインクジェット捺染装置８０１における前処理液塗布部２の構成をより詳細に示す。

前処理液塗布部２は、正逆回転するモータ２０３の回転力によってベルト２０４を回転駆動させると、流体ノズル２０１を保持する流体ノズル保持部材２０５が布帛１０２の幅方向（あるいは主走査方向、布帛１０２の搬送方向に対して直交する方向）に往復移動して、流体ノズル２０１が前処理液を布帛１０２の幅方向に塗布するように構成されている。これらモータ２０３、ベルト２０４、および流体ノズル保持部材２０５は、流体ノズル２０１を布帛１０２の幅方向に往復移動させる移動手段を構成している。

流体ノズル保持部材２０５の下面には、布帛１０２を検知できる位置に反射型のフォトセンサ２０６が設けられている。布帛幅検知手段であるこのフォトセンサ２０６は、流体ノズル部材２０５が上記のように布帛１０２の幅方向に往復移動する際に布帛１０２の端部を検知する。フォトセンサ２０６は、布帛１０２の端部を検知すると検知信号をパーソナルコンピュータ７０４（図４参照）に送信する。

前処理液塗布部２では、布帛１０２と流体ノズル２０１とが互いに所定の距離をおいて対向配置されており、流体ノズル２０１は布帛１０２が形成する平面の所定範囲に前処理液を塗布することができるように配置されている。布帛１０２が上記のようにして前処理液塗布部２に搬送されると、インクジェット捺染装置８０１の外部に設置された圧力タンク（不図示）からチューブ２０２を通って流体ノズル２０１に前処理液が供給され、流体ノズル２０１から布帛１０２の所定範囲に前処理液が塗布される。

なお、印捺に際して染料インクが用いられる場合には、少なくとも一方がノニオン系界面活性剤又はアニオン系界面活性剤で構成されている撥水剤および水溶性樹脂を含む前処理液が用いられる。一方、顔料インクが用いられる場合には、ガラス転移温度が所定の温度である熱可塑性の疎水樹脂および分子量が９００以下の低分子系界面活性剤を含む前処理液が用いられる。

布帛１０２の前処理液が塗布された領域は、前処理部搬送ローラ３０３と前処理部ピンチローラ３０６によって前処理液乾燥部３に搬送され、前処理液乾燥部３に備えられている乾燥補助手段としてのエアーノズル３０１から吹き付けられる空気によってブローが行われる。このブロー工程によって、前処理液が布帛１０２上に均一に広げられ、布帛１０２に染み込ませられる。このとき、余分な前処理液は布帛１０２の裏側まで通り抜けて布帛１０２の下方に吹き飛ばされるので、布帛１０２への前処理液の塗布量が、均一でかつ布帛１０２を乾燥させやすいように調節される。

次に、前処理液乾燥部３に備えられている簡易的な乾燥手段によって短時間のうちに布帛１０２の乾燥を行う。本実施形態では、そのような乾燥手段として、複数個のドライヤ３０２を布帛１０２の搬送方向と直交する方向に並列に設置している。このドライヤ３０２には、例えば一般的なヘアドライヤを熱風発生源として用いることが可能である。

前処理液乾燥部３で乾燥された布帛１０２は、巻取りモータ６０１によって巻取り部６に巻き取られ、次のインクジェット方式による印捺工程へと送り出されるが、前処理液乾燥部３と印捺部４との間では、印捺速度と前処理速度との速度差を吸収するため、本装置は、布帛１０２をたるませる領域１０２ｄを有する。

前処理液乾燥部３と印捺部４との間の領域１０２ｄには、下端センサ４０７と、下端センサ４０７の上方に上端センサ４０６とが配置されている。各センサはそれぞれ透過型のセンサであり、下端センサ４０７はＯＮとなったときに布帛１０２のたるみ量が最大である第１のたるみ量１０２ａとなっている状態を出力し、一方、上端センサ４０６はＯＦＦとなったときに、たるみ量が最小である第３のたるみ量１０２ｃ（図２中破線の状態）となった状態を出力する。

すなわち、ループ状にたるんだ布帛１０２の下端が上端センサ４０６より上方に位置し、たるみ量が最小である第３のたるみ量１０２ｃとなると印捺部４の印捺動作を休止し、ループの下端が上端センサ４０６よりも下になり、第２のたるみ量１０２ｂ（たるみ量が、第１のたるみ量１０２ａよりも少なく、かつ第３のたるみ量１０３ｃよりも多い）となるまで待機状態となる。そして、前処理液塗布部２は、下端センサ４０７にループの下端が検出され、第１のたるみ量１０２ａとなるまで前処理動作を行う。このようにして、前処理液乾燥部３と印捺部４との間で、印捺速度と前処理速度との速度差が吸収され、布帛１０２が上端センサ４０６と下端センサ４０７の間でループを形成している時は、前処理液塗布部２と印捺部４は、お互い独立で動作を行うことが可能としている。なお、上端センサ４０６と下端センサ４０７は高さ調整機構を有しており、たるみ量を変更可能としている。

前処理液乾燥部３と印捺部４との間の領域１０２ｄで布帛１０２を適度にたるませることが可能な構成とすることで、前処理液乾燥部３と印捺部４との間で布帛１０２の引っ張りあうことで生じる副走査倍率（布帛の搬送方向への倍率）の縮みを解消することができ、よって、画像が乱れを防ぐことができるとともに、必要以上に布帛がたるんでしまうことも防止できる。

また、印捺画像によっては、画像の途中に主走査方向に全く画像データがない領域を持つものなどがあり、この場合、印捺時間を短くするために画像データのない部分は、後述するパーソナルコンピュータ７０４により布帛１０２を早送りする制御としている。すなわち、印捺部４の前に布帛１０２をたるませる領域１０２ｄを設け、領域１０２ｄでたるんでいる布帛１０２を早送りすることで前処理液塗布工程の処理時間に印捺工程が影響されずに捺染時間を短縮することができる。

領域１０２ｄでたるんだ布帛１０２を印捺部４へと搬送する構成は、基本的には、元巻１０１から布帛１０２を巻き解いて、前処理液塗布部２に搬送する構成と同様である。

印捺部搬送モータ４０２の回転力を、タイミングベルト４０４を介して印捺部搬送モータ４０２に伝達してこれを駆動すると、印捺部ピンチローラ４０５が不図示のばねによって印捺部搬送ローラ４０３側に付勢され、布帛１０２が印捺部搬送ローラ４０３と印捺部ピンチローラ４０５との間に狭持される。そして、布帛１０２は、搬送手段を構成する印捺部搬送ローラ４０３と印捺部ピンチローラ４０５によって、インクジェットヘッド４０１の下方に搬送される。

印捺部４では、印捺部搬送モータ４０２の回転によってベルト４０８を介して印捺部搬送ローラ４０３を回転させ、印捺部ピンチローラ４０５に不図示のばねによって付勢された圧力により発生した搬送力により布帛１０２がインジェットの下方に搬送され、インクジェットヘッド４０１が主走査方向に往復移動可能な不図示の機構を有している。

印捺部４のインクジェットヘッド４０１は、布帛１０２とインクジェットヘッド４０１とが互いに所定の距離をおいて対向配置され、かつ、キャリッジ４０９に保持され、布帛１０２の幅方向に往復移動可能に構成されている。インクジェットヘッド４０１は、その下方に吐出口を有しており、布帛１０２の幅方向に往復走査されながら吐出口よりインクの吐出して布帛１０２の幅方向に印捺する。本実施形態の印捺に用いられるインクは、アニオン性基を有する分散剤および顔料を含むインクが好適であるが、染料インクであってもよい。

インクを印捺された布帛１０２は、巻取り部６に巻き取られる際に、印刷乾燥部５に設けられた乾燥機の前面を通過し、乾燥される。乾燥機としては、温風、輻射熱を利用したものが好ましい。

その後、巻取り部６が有している巻取りモータの駆動させるにより巻き取られる。

図１および図４に示すように、巻取り部６は、巻取りモータ６０１の軸上にトルクコントローラ６０２を配置し、トルクコントローラ６０２の軸上に駆動ギア６０３を有し、また、従動ギア６０４を巻取り軸６０５の軸線上に有しており、駆動ギア６０３と従動ギア６０４とが噛み合うように構成している。巻取り部６は、巻取りモータ６０１の回転力を巻取り軸６０５に伝達して巻取り力を発生させているが、巻取りモータ６０１と巻取り軸６０５との間にトルクコントローラ６０２を配置し、布地に無理な力（４Ｎｍ以上）がかからない構成としている。

次に、図４に、本実施形態の捺染システムの全体構成図を示す。

本実施形態の捺染システムは、インクジェット捺染装置８０１と、インクジェット捺染装置８０１にデータを転送するインターフェースケーブル７０６、インターフェースケーブル７０７で接続されたパーソナルコンピュータ７０４、ＬＡＮ７０５で接続されているパーソナルコンピュータ７０１、７０２、７０３にて構成されている。なお、ＬＡＮ７０５上のパーソナルコンピュータ７０１、７０２、７０３は説明上３台にしているが、ＬＡＮ７０５に接続可能であれば何台でも増やすことは可能である。また、設置場所は、インクジェット捺染装置８０１とパーソナルコンピュータ７０１、７０２、７０３が接続できれば、特に問わない。

インクジェット捺染装置８０１に接続されたパーソナルコンピュータ７０４は、前処理液塗布部２、前処理液乾燥部３および印捺部４の動作制御の他、前処理部搬送モータ３０７、印捺部搬送モータ４０２、および巻取りモータ６０１の動作制御を行う。

パーソナルコンピュータ７０４は、印捺部４のインクジェットヘッド４０１に印捺するための信号を送信して、印捺動作を制御し、また、フォトセンサ２０６から検知信号を受信すると、布帛の幅を越えて無駄に前処理液の塗布が行われないように（換言すれば、布帛の幅領域のみに前処理液の塗布が行われるように）、前処理液塗布部２による前処理液の塗布動作を制御する。

さらに、パーソナルコンピュータ７０４は、上端センサ４０６および下端センサ４０７からの入力に応じて、上述したように、前処理液塗布部２、印捺部４、および各モータの動作を調整して領域１０２ｄにおける布帛１０２のたるみ量を調整する。

すなわち、パーソナルコンピュータ７０４は、下端センサ４０７が布帛１０２の、たるんで重力方向下方に凸形状となった凸状部分を検知してＯＮとなることで布帛１０２のたるみ量が第１のたるみ量１０２ａより多くなったことを認識する。この状態を認識すると、パーソナルコンピュータ７０４は、前処理液塗布部２における処理を中断させ、かつ前処理部搬送ローラ３０５、前処理部ピンチローラ３０６、前処理部搬送モータ３０７による布帛１０２の搬送を中断させる。また、これとともに印捺部搬送モータ４０２、印捺部搬送ローラ４０３および印捺部ピンチローラ４０５により布帛１０２を搬送させて布帛１０２のたるみ量が第２のたるみ量１０２ｂとなることで下端センサ４０７が布帛１０２の凸状部分を検知せずにＯＦＦとなると、前処理液塗布部２における処理および前処理部搬送ローラ３０５、前処理部ピンチローラ３０６、前処理部搬送モータ３０７による布帛１０２の搬送を再開させる。

また、パーソナルコンピュータ７０４は、上端センサ４０６が布帛１０２の凸状部分を検知せずにＯＦＦとなることで布帛１０２のたるみ量が第３のたるみ量より少なくなったことを認識すると、印捺部搬送モータ４０２、印捺部搬送ローラ４０３および印捺部ピンチローラ４０５による印捺部４への布帛１０２の搬送を中断させる。

また、パーソナルコンピュータ７０４に布帛１０２の幅を入力することでパーソナルコンピュータ７０４側から前処理液の塗布範囲（幅、長さ）を指定して、前処理液塗布部２による前処理液の塗布動作を制御することも可能である。この場合には、パーソナルコンピュータ７０４は布帛１０２の幅を入力する布帛幅入力手段としても機能することとなる。また、この場合には、パーソナルコンピュータ７０４は、前処理液乾燥部３の乾燥処理幅を前処理液の塗布範囲に連動して切り替えるように制御する。具体的には、パーソナルコンピュータ７０４は、駆動するドライヤ３０２を前処理液の塗布範囲に連動して選択する。

図５は、不図示の機構により前処理部ピンチローラ３０６を上方（図中矢印Ａ方向）に待避させ、前処理部搬送ローラ３０５とによる布帛１０２の挟持を解除した状態を示す図である。

この状態であれば、元巻き部１に、予め前処理、乾燥しておいたロール状の布帛をセットしておけば、インジェット捺染プリンタのみとして使用可能となる。また、元巻き部１に前処理されていない布帛をセットして、印捺部４による印捺を停止すれば、前処理機のみとしての使用が可能になる。切り替えは、パーソナルコンピュータ７０４によるものであってもよいし、あるいは機械式のスイッチでも構わない。

図６は、インクジェット捺染装置８０１を、前処理液乾燥部３と印捺部４側とに分離した状態を示す図である。

図１に示すように、前処理液乾燥部３の脚部には貫通穴９０３が形成された連結プレート９０２が設けられており、また、印捺部４の脚部にも穴部９０４が形成されている。本実施形態のインクジェット捺染装置８０１は、連結軸９０１を、連結プレート９０２の貫通穴９０３を通して印捺部４の脚部の穴部９０４に差し込むことで、通常、図１に示すように、前処理液乾燥部３と印捺部４側とを連結し、一体的な構成としている。しかしながら、設置スペース、生産方法か何らかの理由により別々に処理を行う場合等、前処理液乾燥部３と印捺部４側とを分離できた方が便利な場合がある。そのときに、連結軸９０１を抜くことにより簡単に分離できる構成としている。

以上説明したように、本実施形態のインクジェット捺染装置８０１によれば、前処理液塗布部２で前処理された布帛が印捺部４への搬送され、前処理工程と印捺工程とが一連の動作で行われる構成とされており、また、前処理塗布部２の構成が、微小な流体ノズルから前処理液を塗布する構成とされている。このため、前処理液塗布３と印捺部４とが別体とされ、前処理工程と印捺工程とが一連の動作で行われない構成に比べて、また、前処理手段が、微小な流体ノズルではなく塗布ローラ等で構成される場合に比べて、設置スペースが少なくて済む。また、装置自体の工程長さが短いことによりカットされた短い布地からでも処理することが可能となる。これにより、従来、工程長さが長く、布地をムダにする部分が長くなってしまっていたが、この問題も解決している。

また、流体ノズル２０１を用いることで布帛１０２に塗布される前処理液の量が浸漬法によって布帛に付着させられる前処理液の量に比べて少なくなるので、前処理液を絞り出す装置を備える必要がない。また、流体ノズル２０１を用いた場合、スプレーを用いた場合に比べて前処理液の飛散が減少するため、前処理液の飛散を防ぐために排気ダクトや処理槽等を設ける必要が無くなり、装置をより安価かつコンパクトな構成にすることが可能になる。以上より、インクジェット捺染装置を安価かつコンパクトな構成にすることが可能になる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット捺染装置の外観斜視図である。 図１に示したインクジェット捺染装置の布帛移送用の駆動系システムを示す概略構成図である。 図１に示したインクジェット捺染装置における前処理液塗布部の構成をより詳細に示す図である。 本発明の一実施形態に係る捺染システムの全体構成図である。 図１に示したインクジェット捺染装置の前処理部ピンチローラを上方に待避させた状態を示す模式図である。 図１に示したインクジェット捺染装置を、前処理液乾燥部と印捺部側とに分離した状態を示す外観斜視図である。

符号の説明

１ 元巻支持部
２ 前処理液塗布部
３ 前処理乾燥部
４ 印捺部
５ 印刷乾燥部
１０１ 元巻
１０２ 布帛
１０２ａ 第１のたるみ量
１０２ｂ 第２のたるみ量
１０２ｃ 第３のたるみ量
１０２ｄ 領域
１０３ クリーニングローラ
２０１ 流体ノズル
２０２ チューブ
２０３ モータ
２０４ ベルト
２０５ 流体ノズル保持部材
２０５ 流体ノズル部材
２０６ フォトセンサ
３０１ エアーノズル
３０２ ドライヤ
３０３ 前処理部搬送ローラ
３０４ タイミングベルト
３０５ 前処理部搬送ローラ
３０６ 前処理部ピンチローラ
３０７ 前処理部搬送モータ
４０１ インクジェットヘッド
４０２ 印捺部搬送モータ
４０３ 印捺部搬送ローラ
４０４ タイミングベルト
４０５ 印捺部ピンチローラ
４０６ 上端センサ
４０７ 下端センサ
４０８ ベルト
４０９ キャリッジ
６０１ 巻取りモータ
６０２ トルクコントローラ
６０３ 駆動ギア
６０４ 従動ギア
６０５ 巻取り軸
７０１、７０２、７０３、７０４ パーソナルコンピュータ
７０６、７０７ インターフェースケーブル
８０１ インクジェット捺染装置
９０１ 連結軸
９０２ 連結プレート
９０３ 貫通穴
９０４ 穴部

Claims (17)

1. インクジェットヘッドの吐出口よりインクを吐出して布帛を印捺する処理を行う印捺手段を有するインクジェット捺染装置において、
   前処理液を微細な粒状にして布帛に塗布する流体ノズルを有する前処理手段と、、
   前記前処理手段により前処理液が塗布された布帛を前記印捺手段へ搬送する搬送手段とを有し、
   前記印捺手段は、前記前処理手段から連続的に供給される、前記前処理液が塗布された布帛に対して印捺することを特徴とするインクジェット捺染装置。
2. 前記前処理手段は、前記流体ノズルを布帛の幅方向に往復移動させる移動手段を有し、前記移動手段は布帛の幅を検知する幅検知手段を有する、請求項１に記載のインクジェット捺染装置。
3. 前記前処理手段は前処理液が塗布された布帛を乾燥させる処理を行う前処理液乾燥手段を有し、前記印捺手段は印捺された布帛を巻き取る巻取り手段を有する、請求項１または２に記載のインクジェット捺染装置。
4. 前記前処理手段と前記印捺手段との間に布帛を重力方向下方に凸形状にたるませる領域を有し、前記領域の、前記前処理手段側に布帛を搬送する第１の搬送手段を有し、前記印捺手段側に布帛を搬送する第２の搬送手段を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット捺染装置。
5. 前記領域での布帛のたるみ量が所定の範囲内となるように前記第１の搬送手段および前記第２の搬送手段を制御し、たるみ量に応じて前記前処理手段、前記前処理液乾燥手段および前記印捺手段における各処理を制御する制御手段を有する、請求項４に記載のインクジェット捺染装置。
6. 前記制御手段は、前記前処理手段の処理速度を、前記印捺手段の処理速度よりも速くするように制御する、請求項５に記載のインクジェット捺染装置。
7. 前記領域に、第１のたるみ量でたるんだ前記凸形状の凸状部分を検知する第１の端部検知手段を有し、前記制御手段は、前記第１の端部検知手段が前記凸状部分を検知することで布帛のたるみ量が前記第１のたるみ量より多くなったことを認識すると、前記前処理手段における処理および前記第１の搬送手段による布帛の搬送を中断させるとともに前記第２の搬送手段により布帛を搬送させ、布帛のたるみ量が前記第１のたるみ量よりも少ない第２のたるみ量となり、前記第１の端部検知手段が前記凸状部分を検知しなくなると、前記前処理手段における処理および前記第１の搬送手段による搬送を再開させる、請求項５または６に記載のインクジェット捺染装置。
8. 前記領域に、前記第２のたるみ量よりも少ないたるみ量の第３のたるみ量でたるんだ布帛の前記凸状部分を検知する第２の端部検知手段を有し、前記制御手段は、前記第２の端部検知手段が前記凸状部分を検知しないことで布帛のたるみ量が前記第３のたるみ量より少なくなったことを認識すると、前記第２の搬送手段による前記印捺手段への布帛の搬送を中断させる、請求項７に記載のインクジェット捺染装置。
9. 前記第１の搬送手段による搬送を解除し、前記第２の搬送手段による搬送のみとして、前記前処理手段または前記印捺手段のいずれか一方のみによる処理を行う、請求項４から８のいずれか１項に記載のインクジェット捺染装置。
10. 前記前処理手段と、前記印捺手段とは分離可能に連結されている、請求項１から９のいずれか１項に記載のインクジェット捺染装置。
11. 前記インクジェットヘッドは、インク吐出用の熱エネルギを発生するための熱エネルギ変換体を備えている、請求項１から１０のいずれか１項に記載のインクジェット捺染装置。
12. 前記印捺手段は染料インクを用いて布帛を捺染し、前記前処理手段は少なくとも一方がノニオン系界面活性剤又はアニオン系界面活性剤で構成されている撥水剤および水溶性樹脂を含んでいる前記前処理液を用いて前処理する、請求項１から１１のいずれか１項に記載のインクジェット捺染装置。
13. 前記印捺手段は顔料インクを用いて布帛を捺染し、ガラス転移温度が所定の温度である熱可塑性の疎水樹脂および分子量が９００以下の低分子系界面活性剤を含んでいる前記前処理液を用いて前処理する、請求項１から１１のいずれか１項に記載のインクジェット捺染装置。
14. インクジェットヘッドの吐出口よりインクを吐出して布帛を捺染する印捺工程を含む捺染方法において、
    ノズルから前処理液を布帛に塗布する処理を行う前処理工程と、前処理液が塗布された布帛に対して捺染する前記印捺工程とが連続的に実行されることを特徴とする捺染方法。
15. 前処理工程は、前処理液が塗布された布帛を乾燥させる工程を含む、請求項１４に記載の捺染方法。
16. 前記前処理液乾燥工程と前記印捺工程との間のたるみ領域にて布帛を重力方向下方にたるませる工程と、
    布帛が第１のたるみ量になると、前記前処理工程における処理を中断するとともに、布帛を前記たるみ領域へと搬送するのを中断することでたるみ量が前記第１のたるみ量より少ない第２のたるみ量となるようにする工程とを含む、請求項１４または１５に記載の捺染方法。
17. 布帛が、前記第２のたるみ量よりも少ない第３のたるみ量となると、前記印捺工程における処理を中断するとともに、布帛を前記たるみ領域から搬出するのを中断することでたるみ量が前記第２のたるみ量となるようにする工程を含む請求項１６に記載の捺染方法。

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