JP2007513808A - Printing on a moving substrate - Google Patents

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Abstract

移動している基体(16)上に印刷を行うインクジェット印刷装置を開示する。この装置は、基体の表面に印刷を行うための複数のインクジェットプリントヘッド(4)と、基体(16)を複数のプリントヘッド4に対して相対的に移動させるように構成されている複数のローラ(12、14)と、圧力源(22)と、を有している。圧力源(22)は、負のゲージ圧(32)を基体(16)に作用させるように構成されている。圧力を作用させることによって、基体を平らに保持することができ、ローラ(12,14)に対する基体の好ましくない移動を低減することができる。この装置によって、高品質のフルカラー画像を、インクジェットプリンタを用いて基体上にシングルパスで印刷することができる。  An ink jet printing apparatus for printing on a moving substrate (16) is disclosed. The apparatus includes a plurality of inkjet print heads (4) for printing on the surface of the substrate, and a plurality of rollers configured to move the substrate (16) relative to the plurality of print heads 4. (12, 14) and a pressure source (22). The pressure source (22) is configured to apply a negative gauge pressure (32) to the substrate (16). By applying pressure, the substrate can be held flat and undesirable movement of the substrate relative to the rollers (12, 14) can be reduced. With this apparatus, a high-quality full-color image can be printed in a single pass on a substrate using an inkjet printer.

Description

本発明は印刷に関する。本発明は、特に、移動する基体上への印刷に適用されるが、これに限定されない。説明する好適な例は、インクジェット印刷、特に、基体をインクジェットプリンタ内で移動させる搬送機構と搬送方法に関する。   The present invention relates to printing. The present invention is particularly applicable to printing on a moving substrate, but is not limited thereto. The preferred examples to be described relate to ink jet printing, and in particular to a transport mechanism and transport method for moving a substrate in an ink jet printer.

基体が1回だけプリントヘッド装置を通過させられるシングルパスインクジェット印刷に関して例を以下に示す。   Examples are given below for single pass inkjet printing where the substrate is passed through the printhead device only once.

インクジェット印刷は、画像を迅速に切り換えることができるため、他の印刷方法に対して、特定の利点がある。しかし、高品質の画像の形成が困難な場合がある。   Inkjet printing has certain advantages over other printing methods because images can be switched quickly. However, it may be difficult to form a high-quality image.

従来の印刷装置(例えばオフセット平板印刷およびフレキソ印刷)は、連続したウェブにも複数のシートにもフルカラー画像を高品質で印刷することが可能であるが、既存のインクジェット印刷技術を用いてこれを達成するには、いくらかの困難がある。
特開平10−315551号
Conventional printing devices (eg, offset lithographic printing and flexographic printing) can print full-color images with high quality on continuous webs or multiple sheets, but this can be done using existing inkjet printing technology. There are some difficulties to achieve.
JP-A-10-315551

インクジェット印刷プロセスでは、例えばインクの小滴の配列が、基体の表面上に、要求された画像を形成するためのパターンで形成される。インクの液滴は、通常、インクジェットプリントヘッドの、配列された複数のノズルから噴射される。そのためには、基体上に印刷すべき要求された画像全体の印刷処理の間に、インクジェットプリントヘッドと基体との間の相対的な移動が必要なのが普通である。構成によっては、この移動は、プリントヘッドのノズルからインクが噴射されている間に行われ、代わりに、または、加えて、移動が行われている時に印刷が休止されることもある。画像の印刷中にプリントヘッドと基体との間の相対的な移動が行われる場合、位置合わせに誤差が生じる可能性があり、それによって画像品質が低下することがある。   In an inkjet printing process, for example, an array of ink droplets is formed on the surface of a substrate in a pattern to form the required image. Ink droplets are typically ejected from a plurality of arranged nozzles of an inkjet printhead. This usually requires relative movement between the inkjet printhead and the substrate during the printing process of the entire required image to be printed on the substrate. Depending on the configuration, this movement may occur while ink is being ejected from the nozzles of the printhead, and alternatively, or in addition, printing may be paused when the movement is taking place. If the relative movement between the print head and the substrate occurs during image printing, errors in alignment may occur, which can reduce image quality.

これは、ハーフトーン画像が印刷される時に特に問題となる。複数の色の間の位置合わせの非常にわずかな誤差によって、モアレ効果のために、ハーフトーン印刷に目立つ色誤差が生じることがある。モアレ効果は、2つまたは3つ以上の、格子のような幾何学パターンが重ねられるときに発生する可能性があるパターン、例えばヘリンボーンパターンとして現れる。インクジェット印刷では、これらは、例えば、互いに異なる色の色画像の、印刷された液滴の2つまたは3つ以上のグリッドが正しく位置合わせされない場合に発生する場合がある。これは、幾つかのプリントヘッドが印刷方向に間隔を空けて用いられる場合、単色の画像の印刷でも問題となることがある。   This is particularly a problem when halftone images are printed. Very slight errors in registration between multiple colors can cause noticeable color errors in halftone printing due to moire effects. The Moire effect appears as a pattern that can occur when two or more geometric patterns, such as a lattice, are superimposed, for example a herringbone pattern. In inkjet printing, these may occur, for example, when two or more grids of printed droplets of different color images are not correctly aligned. This can be a problem even when printing monochrome images when several printheads are used at intervals in the printing direction.

従来の印刷では、これは、印刷される様々な色用の複数のスクリーンを回転させることによって制御することができ、それによって視覚的に問題にならないと考えられている小さな複数のモアレリングが形成される。しかし、インクジェット装置、特にシングルパス構成では、配列された複数のノズルによって、基体の1回の移動に直接的に基づいて画像が形成されるので、この種の手法は不可能である。   In traditional printing, this can be controlled by rotating multiple screens for the various colors to be printed, thereby forming small moiré rings that are not considered visually problematic. Is done. However, in an inkjet apparatus, particularly a single-pass configuration, this type of approach is not possible because an image is formed directly by a single movement of the substrate by a plurality of arranged nozzles.

したがって、インクジェット印刷、特にシングルパス印刷では、基体と複数のプリントヘッドとの横方向の相対移動を高い精度で制御する必要があると考えられる。通常、ドットピッチの20%の横方向の移動によって、印刷時に許容できないバンディングが発生することがある。そのため、解像度が200dpiの画像では、0.001インチ程度の誤差によってバンディングが発生することがある。   Therefore, in inkjet printing, particularly single-pass printing, it is considered necessary to control the relative movement of the substrate and the plurality of print heads in the lateral direction with high accuracy. Usually, lateral movement of 20% of the dot pitch may cause unacceptable banding during printing. Therefore, in an image with a resolution of 200 dpi, banding may occur due to an error of about 0.001 inch.

印刷プロセス中に基体を移動させる場合、位置合わせの誤差の結果として印刷品質を低下させる、基体の不要な移動が発生することがあるため、特に問題が発生することがある。   A particular problem may arise when moving the substrate during the printing process, as unnecessary movement of the substrate may occur that degrades print quality as a result of alignment errors.

印刷される基体、例えば堅いシートは、コンベアベルト上で搬送されることが多い。しかし、必要な精度の移動を実行するコンベアベルト装置を構成するのは困難であり、コンベアベルト上で基体の滑りが発生する場合がある。   Substrates to be printed, such as rigid sheets, are often conveyed on a conveyor belt. However, it is difficult to configure a conveyor belt device that performs the required precision movement, and the base may slide on the conveyor belt.

既存のインクジェットプリンタには、印刷される基体の搬送に、複数のコンベアベルトおよびローラに組み合わせて真空を用いるものがある(例えば、特許文献1の図9aと9bを参照)。そのようなシステムは、複数の印刷帯領域の印刷中に基体を割送りし(所定量ずつ送り)、インクがプリントヘッドから噴射されている間、基体を保持するように構成されている。プリントヘッドと基体の表面との間の間隔を一定に維持するために、真空が、基体をプラテンやベルトに当接させて保持するのに用いられることもある。複数の印刷帯領域間の割送り距離が小さく、通常1cmであるため、基体の移動の直線速度は低く、通常0.1m/sである。そのようなシステムは、紙のような柔軟な基体を処理することしかできない。段ボールのような堅い材料への、1m/sを超える速度でのシングルパス印刷には、他のアプローチが必要である。   Some existing inkjet printers use a vacuum in combination with a plurality of conveyor belts and rollers for transporting a substrate to be printed (see, for example, FIGS. 9a and 9b of Patent Document 1). Such a system is configured to index the substrate (feed by a predetermined amount) during printing of a plurality of print strip areas and hold the substrate while ink is ejected from the print head. In order to maintain a constant spacing between the print head and the surface of the substrate, a vacuum may be used to hold the substrate against the platen or belt. Since the indexing distance between the plurality of print belt regions is small and is usually 1 cm, the linear velocity of movement of the substrate is low and is usually 0.1 m / s. Such a system can only process flexible substrates such as paper. Other approaches are needed for single pass printing at speeds in excess of 1 m / s on rigid materials such as cardboard.

本発明の複数の態様は、上述した1つまたは2つ以上の問題を軽減しようとするものである。   Several aspects of the present invention seek to mitigate one or more of the problems discussed above.

本発明の第1の態様によれば、移動している基体上に印刷を行うインクジェット印刷装置であって、基体の表面に向かってインクを噴射し、インクの噴射中に静止しているように構成された複数のインクジェットプリントヘッドと、複数のプリントヘッドに対して相対的に基体を移動させるように構成されている複数のローラと、圧力源と、を有しており、圧力源は、基体に対して負のゲージ圧を作用させ、好ましくは基体を複数のローラに対して保持するように構成されている、インクジェット装置が提供される。圧力を作用させることによって、基体を平らに保持し、および/またはローラに対する基体の、好ましくない相対的な移動を低減するのに役立てるのが好ましい。   According to a first aspect of the present invention, there is provided an inkjet printing apparatus that performs printing on a moving substrate, such that the ink is ejected toward the surface of the substrate and is stationary during the ejection of the ink. A plurality of inkjet printheads configured; a plurality of rollers configured to move the substrate relative to the plurality of printheads; and a pressure source. An ink jet device is provided that is configured to exert a negative gauge pressure on the substrate and preferably hold the substrate against a plurality of rollers. Applying pressure preferably keeps the substrate flat and / or helps to reduce unwanted relative movement of the substrate relative to the roller.

負のゲージ圧によって、ローラとの基体の静摩擦を強め、それによって、基体の好ましくない移動を低減する、基体への「押さえ付け」効果を生じさせるのが好ましい。   The negative gauge pressure preferably creates a “pressing” effect on the substrate that increases the static friction of the substrate with the roller, thereby reducing unwanted movement of the substrate.

負のゲージ圧を作用させることによって、ローラ上での基体の滑りを低減し、または無くすことができる。そうでない場合には、例えばローラをステッピングモータによって駆動する場合に、例えばローラの動きが突然変化した時に、そのような滑りが発生することがある。滑りをこのように低減することは、摩擦係数の低い基体、例えば、ポリプロピレンのようなプラスチック材料を有する基体に対して特に有効である。   By applying a negative gauge pressure, the slippage of the substrate on the roller can be reduced or eliminated. Otherwise, such slipping may occur, for example, when the roller is driven by a stepping motor, for example when the movement of the roller suddenly changes. This reduction of slip is particularly effective for substrates having a low coefficient of friction, for example, substrates having a plastic material such as polypropylene.

基体は、例えば、基体がローラに直接接触するようにして、ローラ上で直接搬送されるのが好ましい。   The substrate is preferably conveyed directly on the roller, for example so that the substrate is in direct contact with the roller.

真空を作用させることによって、基体を平坦にする働きも得られる。このようにして、プリントヘッドと基体の表面との間に制御された間隔(例えば約2mm)を維持することができる。基体が平らにされない場合、基体がプリントヘッドに衝突し、インクを汚し、プリントヘッドを損傷させる場合がある。特に、基体が、近くの気流によって移動させられる影響を受けやすい場合、例えば基体の質量が小さい場合に、基体に作用する好ましくない外力の影響を「押さえ付け」効果によって低減することもできる。   The action of flattening the substrate can also be obtained by applying a vacuum. In this way, a controlled spacing (eg about 2 mm) can be maintained between the print head and the surface of the substrate. If the substrate is not flattened, the substrate may collide with the print head, smudge ink, and damage the print head. In particular, when the substrate is susceptible to being moved by a nearby air stream, for example, when the mass of the substrate is small, the influence of undesirable external forces acting on the substrate can be reduced by the “pressing” effect.

負のゲージ圧を作用させることによって「押さえ付け」効果を生じさせるのは、基体の縁の外形を特に考慮せずにこの効果を生じさせることができる点でも有利であり、この構成は、構成の変更をほとんど、または全く必要とせずに、様々な形状と大きさの基体上への印刷に用いることができる。   Producing a “pressing” effect by applying a negative gauge pressure is also advantageous in that this effect can be produced without special consideration of the outer shape of the edge of the substrate. Can be used for printing on substrates of various shapes and sizes with little or no modification.

基体は実質的に平坦であるのが好ましい。   The substrate is preferably substantially flat.

ローラは、不要な横方向の移動をほとんど生じないように、例えば、高精度に作り、軸受に正確に取り付けることができるため有利である。複数のローラが同一の速度で回転するのを保障して、基体とのローラの静摩擦が失われ、その結果、基体がねじれ、そのため基体が横方向に移動する危険性を低減することも可能である。   The roller is advantageous because, for example, it can be made with high precision and can be accurately attached to the bearing so that it hardly causes unnecessary lateral movement. It is also possible to ensure that the rollers rotate at the same speed, so that the static friction of the roller with the substrate is lost, and as a result, the substrate is twisted and therefore the risk of the substrate moving laterally can be reduced. is there.

ローラは、基体をローラの上面上に支持するように構成されるのが好ましい。ローラは概ね円柱形であるのが好都合である。ローラの外面は、以下のような形状であってよい。複数のローラは互いに実質的に平行に配置されているのが好ましく、回転すると基体を概ね直線方向に移動させる。基体の支持(基体を例えば単純に複数のローラの頂部上に置くことができる)と、例えば複数のローラを同期させて回転させ、または他の方法で回転させ、回転によって基体を移動させることによる、基体の、所望の方向への移動との両方に用いることができるため、複数のローラは特に好適である。   The roller is preferably configured to support the substrate on the upper surface of the roller. Conveniently, the roller is generally cylindrical. The outer surface of the roller may have the following shape. The plurality of rollers are preferably arranged substantially parallel to each other, and when rotated, the substrate is moved in a substantially linear direction. Support of the substrate (for example, the substrate can simply be placed on top of a plurality of rollers) and, for example, by rotating the rollers synchronously or otherwise rotating and moving the substrate by rotation A plurality of rollers is particularly suitable because it can be used both for moving the substrate in the desired direction.

代わりに、または、加えて、基体を印刷中に他の向きで保持してもよい。真空を作用させることによって、様々な向きを可能とすることができ、その結果、例えば、プリントヘッドが基体の下側で上方に向けられている場合、基体を上方から保持してもよく、基体が鉛直に、または水平に移動する場合、複数のローラによって鉛直面を形成してもよい。   Alternatively or additionally, the substrate may be held in other orientations during printing. By applying a vacuum, various orientations can be possible, so that the substrate may be held from above, for example when the print head is directed upward on the underside of the substrate, May move vertically or horizontally, a vertical surface may be formed by a plurality of rollers.

複数のプリントヘッドはプリントノズルの、1つまたは2つ以上の列を含んでいるのが好ましい。複数のプリントヘッドは個別に設けられていてもよいし、あるいは、1つまたは2つ以上のプリントヘッド装置内に組み合わされていてもよい。   The plurality of printheads preferably include one or more rows of print nozzles. The plurality of print heads may be provided individually or may be combined in one or more print head devices.

装置は、別個の複数の基体の表面上に印刷を行うように構成されているのが好ましい。装置は、複数の材料シート上に印刷を行うように構成されているのが好ましい。そのような装置は、例えば連続した材料ウェブ上に印刷を行うように構成されているプリンタとは対照的である。   The apparatus is preferably configured to print on the surfaces of separate substrates. The apparatus is preferably configured to print on a plurality of material sheets. Such an apparatus is in contrast to, for example, a printer configured to print on a continuous material web.

装置は、複数の材料シート上に印刷を行うように構成されているのが好ましいが、基体は他の形態であってもよいことが理解される。一般的に、本明細書で説明する方法を用いて、どのような形状の基体もプリンタ内で搬送することができる。この方法は、特に、負のゲージ圧を作用させることができる少なくとも1つの平坦な領域を表面上に有する基体に適用可能である。   While the apparatus is preferably configured to print on a plurality of material sheets, it is understood that the substrate may be in other forms. In general, any shape of substrate can be transported in a printer using the methods described herein. This method is particularly applicable to substrates having at least one flat area on the surface that can be subjected to negative gauge pressure.

個別の材料シートの正確な位置合わせは、従来の方法を用いると、特に保持するのが困難であり、そのような場合、「押さえ付け」効果は特に有利である。   The precise alignment of the individual material sheets is particularly difficult to hold, using conventional methods, in which case the “pressing” effect is particularly advantageous.

ローラはどのような適切な材料から作られていてもよく、ローラと基体との間の摩擦を大きくする高摩擦の外面をさらに含んでいてもよい。   The roller may be made of any suitable material and may further include a high friction outer surface that increases the friction between the roller and the substrate.

装置は、プリントヘッドに対して相対的に基体を移動させるように構成された少なくとも3つのローラを含んでいるのが好ましい。多くの用途において、基体の移動の適切な制御を行うのに少なくとも3つのローラが必要であることがわかっている。使用されるローラの数と大きさは、ローラによって移動させる基体の大きさ、形状、および重さしだいである。少なくとも4つ、より好ましくは少なくとも5つのローラを使用することが考えられる。好ましい例では、10個のローラが使用される。   The apparatus preferably includes at least three rollers configured to move the substrate relative to the print head. In many applications, it has been found that at least three rollers are required to provide adequate control of substrate movement. The number and size of the rollers used will depend on the size, shape and weight of the substrate moved by the rollers. It is envisaged to use at least 4, more preferably at least 5 rollers. In the preferred example, 10 rollers are used.

ローラは、印刷方向に実質的に直角な回転軸線を有するように配置されるのが好ましい。複数のローラは互いに隣接して配置されるのが好ましく、直ぐに隣り合って配置されるのが好ましく、印刷方向に配置されるのが好ましい。印刷方向は、基体の移動方向と一致しているのが好ましい。   The rollers are preferably arranged to have a rotation axis that is substantially perpendicular to the printing direction. The plurality of rollers are preferably arranged adjacent to each other, are preferably arranged immediately adjacent to each other, and are preferably arranged in the printing direction. The printing direction is preferably coincident with the moving direction of the substrate.

真空による「押さえ付け」と基体を移動させるローラとを組み合わせて使用することによって、基体を精密に制御することができ、それによって、液滴を基体上に付着させることができる精度を向上させ、バンディングによる不都合を低減した高品質な画像を得ることができる。装置は、ローラの動きを制御するコントローラをさらに含んでいるのが好ましい。コントローラは、基体とプリントヘッドとの相対移動を制御するように構成されているのが好ましい。   By using a combination of "pressing" by vacuum and a roller that moves the substrate, the substrate can be precisely controlled, thereby improving the accuracy with which droplets can be deposited on the substrate, A high-quality image with reduced inconvenience due to banding can be obtained. The apparatus preferably further includes a controller for controlling the movement of the roller. The controller is preferably configured to control relative movement between the substrate and the print head.

この構成は、基体の、印刷方向に対して垂直方向の相対的なずれが、所定の許容誤差内となるようになっているのが好ましい。   In this configuration, it is preferable that the relative displacement of the substrate in the direction perpendicular to the printing direction is within a predetermined tolerance.

ローラの速度を綿密に制御するのが好ましいことが理解される。複数のローラの、基体の平面内の速度の相互の差によって、基体の2つの摩擦面(運動面)が、互いに異なる直線速度で移動させられる場合がある。これによって、基体が複数のローラに沿って移動するにつれて、基体の「ねじれ」が生じさせられることがある。これは、速度の差がゼロになり、またはゼロに近づくように複数のローラの回転を制御することによって低減するのが好ましい。   It will be appreciated that it is preferable to closely control the speed of the rollers. The two friction surfaces (motion surfaces) of the substrate may be moved at different linear velocities due to the difference in speed between the rollers in the plane of the substrate. This can cause the substrate to “twist” as it moves along the rollers. This is preferably reduced by controlling the rotation of the rollers so that the speed difference is zero or approaches zero.

ローラは、それに隣接するローラに対して実質的に平行に取り付けられているのが好ましく、互いに隣接するローラ間の角度が平行に対して6ミリラジアンを超えないのが好ましく、4ミリラジアンを超えないのが好ましく、2ミリラジアンを超えないのがさらに好ましい。   The rollers are preferably mounted substantially parallel to adjacent rollers, and the angle between adjacent rollers should not exceed 6 milliradians relative to parallel, and should not exceed 4 milliradians. Is more preferred and does not exceed 2 milliradians.

ローラは回転可能であるのが好ましく、装置は、互いに隣接するローラの両周速(好ましくは基体を保持しているローラの外面の速度)が互いに1%以内の範囲、好ましくは、互いに0.5%以内の範囲、好ましくは、互いに0.3%以内の範囲になるように回転を制御するようになっているのが好ましい。   The rollers are preferably rotatable, and the apparatus has a range in which both peripheral speeds of adjacent rollers (preferably the speed of the outer surface of the roller holding the substrate) are within 1% of each other, preferably 0. The rotation is preferably controlled so as to be within a range of 5%, preferably within 0.3% of each other.

基体の、印刷方向に対して垂直方向、すなわち横方向の移動の制御は、この方向の位置合わせの誤差がたとえわずかであっても目立ちやすいため、特に重要である。   Control of the movement of the substrate in the direction perpendicular to the printing direction, that is, in the lateral direction, is particularly important because it is easily noticeable even if the alignment error in this direction is slight.

所定の許容誤差は、知覚される画像の許容可能な品質と、プリントヘッドの、該当する方向のノズルピッチとに応じて選択されるのが好ましい。   The predetermined tolerance is preferably selected depending on the acceptable quality of the perceived image and the nozzle pitch of the print head in the relevant direction.

相対的なずれは、印刷される画像のドットピッチの30パーセント未満であるのが好ましく、ピッチの20パーセント未満であるのが好ましく、ピッチの15パーセント未満であるのがより好ましく、ピッチの10パーセント未満であるのが最も好ましい。   The relative misalignment is preferably less than 30 percent of the dot pitch of the printed image, preferably less than 20 percent of the pitch, more preferably less than 15 percent of the pitch, and 10 percent of the pitch. Most preferably, it is less than.

互いに隣接しているローラの間の領域において負のゲージ圧を基体に作用させるのが好ましい。そのような構成によって、基体の押さえ付けを改善することができる。   It is preferred to apply a negative gauge pressure to the substrate in the region between adjacent rollers. With such a configuration, the pressing of the substrate can be improved.

複数のローラの間の領域においてのみ負のゲージ圧を基体に作用させるのが好ましい。負のゲージ圧は、例えばローラに複数の孔を形成するなどして、複数のローラ自体を通して作用させないのが好ましい。   It is preferred to apply a negative gauge pressure to the substrate only in the region between the rollers. The negative gauge pressure is preferably not allowed to act through the rollers themselves, for example by forming a plurality of holes in the rollers.

基体に作用させる真空の大きさは、基体の特性と必要な印刷品質とを考慮して選択することができる。大きな圧力によって、基体はより良好に押さえ付けられ、したがって滑りの可能性が低減され、印刷品質がより良好になるが、コストが高くなり、また、例えば基体が折れ曲がる結果として、基体が損傷する危険性が高まる。   The size of the vacuum applied to the substrate can be selected in consideration of the properties of the substrate and the required print quality. Large pressures can better hold the substrate, thus reducing the possibility of slipping, resulting in better print quality, but higher costs, and the risk of damage to the substrate, for example, as a result of bending the substrate. Increases nature.

装置は、複数のローラ間に基体に隣接するように配置されている部材をさらに含むのが好ましく、この部材は複数のローラ間の気流を制限するように構成されているのが好ましい。   The apparatus preferably further includes a member disposed between the plurality of rollers adjacent to the substrate, and the member is preferably configured to limit the airflow between the plurality of rollers.

覆い部材を使用することによって、複数のローラの間の隙間を通過する気流を絞ることができ、したがって、真空ポンプの、必要な大きさを小さくすることができる。また、これによって、プリントヘッドから噴射されるインク液滴の噴射を乱す、基体に隣接した過度の気流を避けることができる。また、圧力を基体に、より迅速に作用させることができる。   By using the cover member, the airflow passing through the gaps between the plurality of rollers can be reduced, and thus the required size of the vacuum pump can be reduced. This also avoids excessive airflow adjacent to the substrate that disturbs the ejection of ink droplets ejected from the printhead. Further, the pressure can be applied to the substrate more quickly.

多孔質の基体の場合、覆い部材によって、真空の作用が、基体の、複数のローラの間の中央部分から遠ざけられて、基体の、ローラの近傍の、真空の作用が必要な複数の領域に集中させられるので、覆い部材は特に好ましい。   In the case of a porous substrate, the covering member keeps the vacuum action away from the central portion of the substrate between the rollers, and in the areas of the substrate near the rollers where the vacuum action is required. The covering member is particularly preferred because it is concentrated.

代わりに、または、加えて、部材が、基体の、複数のローラの間での変形を軽減するように配置される。この部材は、覆い部材とは異なる部材を有していてもよいし、2つ以上の働きをする同じ部材であってもよい。   Alternatively or additionally, the member is arranged to reduce deformation of the substrate between the plurality of rollers. This member may have a member different from the covering member, or may be the same member that performs two or more functions.

基体がローラ上に載せられる場合、ローラと基体との間の接触のない領域が複数のローラの間にできる。この領域は、真空が作用させられる領域であるのが好ましい。基体があまり堅くない場合、真空を作用させることによって、この領域において基体が変形させられることがある。部材は、基体が複数のローラの間を通過する時に、基体を支持するように構成されていてよい。これは、基体が多孔質の場合に特に有利である。支持部材は、理解されるように、気流を、前述のように制限する追加の働きをすることもできる。   When the substrate is placed on a roller, there is an area between the rollers where there is no contact between the roller and the substrate. This region is preferably a region where a vacuum is applied. If the substrate is not very stiff, the substrate may be deformed in this region by applying a vacuum. The member may be configured to support the substrate as the substrate passes between the plurality of rollers. This is particularly advantageous when the substrate is porous. As will be appreciated, the support member may serve the additional function of restricting the airflow as described above.

しかし、他の構成では、基体と部材との間に隙間があるのが好ましい。これは、特に、基体が装置を通って素早く移動するときに好ましい。   However, in other configurations, there is preferably a gap between the substrate and the member. This is particularly preferred when the substrate moves quickly through the device.

装置は、基体の前縁を案内するガイドをさらに含むのが好ましい。これは、前述の部材の1つの機能として実現されていてもよい。ガイドは、複数のローラの間に配置されるのが好ましい。上述の部材は、前進する基体を案内する案内面を形成していてもよい。そのようなガイドは、基体の前縁を案内することによって、材料がローラの周りに巻き付くのを防ぐのにも役立たせることができる。   The apparatus preferably further comprises a guide for guiding the leading edge of the substrate. This may be realized as one function of the aforementioned member. The guide is preferably disposed between the plurality of rollers. The above-mentioned member may form a guide surface that guides the base that moves forward. Such a guide can also help prevent material from wrapping around the roller by guiding the leading edge of the substrate.

部材および/またはガイドは、表面の摩擦の小さい堅い材料を有しているのが好ましい。   The member and / or guide preferably has a hard material with low surface friction.

本明細書に記載する装置を用いて、広範な基体に印刷をすることができることが理解される。この装置は、基体が堅い、すなわち剛性の高い材料を有している場合に特に有用である。そのような材料は、真空の作用、および/または、ローラ上を通過することによって変形したり損傷したりしにくい。基体は、実質的に堅い材料を有しているのが好ましい。好ましい構成において、基体は実質的に平らで堅いシートを有している。基体は、紙、カード、木、金属、プラスチック、またはセラミック材料の1つまたは2つ以上を有していてよい。   It is understood that a wide variety of substrates can be printed using the apparatus described herein. This device is particularly useful when the substrate is stiff, i.e. has a rigid material. Such materials are not easily deformed or damaged by the action of vacuum and / or passing over rollers. The substrate preferably has a substantially rigid material. In a preferred configuration, the substrate has a substantially flat and rigid sheet. The substrate may comprise one or more of paper, card, wood, metal, plastic, or ceramic material.

堅い基体に印刷する場合、ローラの外面は、変形可能な材料、例えばエラストマを有しているのが好ましい。   When printing on a rigid substrate, the outer surface of the roller preferably has a deformable material, for example an elastomer.

基体が、印刷中に、変形可能な表面上に載せられるように構成されているのが好ましい。このようにして、真空が作用させられた時、変形可能な表面が基体の表面に整合することができるため、基体の押さえ付けが改善される。ローラの外面はエラストマを有していてよい。   The substrate is preferably configured to be placed on a deformable surface during printing. In this way, the pressing of the substrate is improved because the deformable surface can be aligned with the surface of the substrate when a vacuum is applied. The outer surface of the roller may have an elastomer.

あまり堅くない基体に印刷する場合、基体がガイドとローラとの間の隙間に引っかかる危険性を低減するために、好ましくは相応のガイドと共に、所定の形状にされた外面を有するローラを使用することができる。   When printing on substrates that are not very stiff, use rollers with a shaped outer surface, preferably with a corresponding guide, in order to reduce the risk of the substrate getting caught in the gap between the guide and the roller. Can do.

ガイド部材の前縁はまっすぐでないのが好ましい。   The leading edge of the guide member is preferably not straight.

印刷中の基体の表面に接触するローラが必要とされないように構成するのも好ましい。この構成は、本明細書に説明するように負のゲージ圧を作用させるために、実現可能である。   It is also preferred that the arrangement is such that no roller is required to contact the surface of the substrate during printing. This configuration is feasible to apply a negative gauge pressure as described herein.

プリンタは、基体にシングルパスで印刷を行うように構成されているのが好ましい。プリンタは、基体の、プリンタを通る1回の移動と共に所望の画像を印刷するのが好ましい。   The printer is preferably configured to print on the substrate in a single pass. The printer preferably prints the desired image with a single movement of the substrate through the printer.

シングルパスの印刷によって、マルチパス印刷に比べて印刷時間を劇的に減らすことができる。しかし、そのような印刷技術では、印刷の不具合を最小にする必要がある場合、特に高い精度で基体の位置を維持する必要がある。   Single pass printing can dramatically reduce printing time compared to multipass printing. However, in such a printing technique, it is necessary to maintain the position of the substrate with particularly high accuracy when it is necessary to minimize printing defects.

マルチパス印刷では、基体は、通常、往復テーブルに載せられる。このテーブルの軌道は非常に正確に制御される。そのような構成は、テーブルに載せ、テーブルから下ろすのに長い時間がかかるため、シングルパス印刷には実用的ではない。   In multi-pass printing, the substrate is usually placed on a reciprocating table. The trajectory of this table is controlled very accurately. Such a configuration is not practical for single pass printing because it takes a long time to put on and take off the table.

プリントヘッドは、印刷中、静止させられているのが好ましい。好ましい構成において、プリントヘッドはローラに対して相対的に静止させられている。これによって、基体が複数のローラに沿って移動する時に、基体の移動を制御するための基準点が与えられる。静止させられたプリントヘッドを使用するのにも、印刷の不具合を最小にする必要がある場合、基体の位置を特に高精度に維持する必要がある。液滴の噴射と噴射の間の期間に、静止したプリントヘッドに対して相対的に移動している時の、基体の意図しないどのような移動も、次に噴射される液滴が、意図された目標から外れて付着し、その結果、次の液滴の位置合わせが不正確になる要因になりやすい。基体の位置合わせが不正確なままだと、インクジェットプリントヘッドによって印刷されるパターンが不正確に位置合わせされることになる。   The print head is preferably stationary during printing. In a preferred configuration, the print head is stationary relative to the roller. This provides a reference point for controlling the movement of the substrate as it moves along the plurality of rollers. The use of a stationary printhead also requires that the substrate position be maintained with particularly high precision if printing defects need to be minimized. Any unintentional movement of the substrate when moving relative to a stationary printhead during the period between droplet ejections is intended for the next ejected droplet. It is likely to become a factor that becomes out of alignment with the target and results in inaccurate alignment of the next droplet. If the substrate alignment remains inaccurate, the pattern printed by the inkjet printhead will be inaccurately aligned.

プリントヘッドは、インクの噴射中、静止している。好ましい幾つかの例では、プリントヘッドは、基体の印刷中は移動しない。幾つかの例では、プリントヘッドは、印刷すべき平面の面内では全く移動しないが、高さの調整を行うことはできる。   The print head is stationary during ink ejection. In some preferred examples, the print head does not move during substrate printing. In some examples, the printhead does not move at all in the plane of the plane to be printed, but height adjustments can be made.

基体は、インクの噴射中に移動するのが好ましい。プリントヘッドに対する基体の移動速度は、0.5m/sより速いのが好ましく、1m/sより速いのが好ましく、印刷方向であるのが好ましい。基体は、0.5m/sを超える速度で移動させられるのが好ましく、1m/sを超える速度で移動させられるのが好ましい。   The substrate preferably moves during ink ejection. The moving speed of the substrate with respect to the print head is preferably faster than 0.5 m / s, preferably faster than 1 m / s, and preferably in the printing direction. The substrate is preferably moved at a speed exceeding 0.5 m / s, preferably at a speed exceeding 1 m / s.

システムはカラー画像を印刷するようになっているのが好ましい。システムはハーフトーン画像を印刷するようになっていてもよい。そのような画像では、許容可能な印刷品質を得るには、基体上への液滴の正確な位置合わせがより重要である。特に、色については、カラー画像は、印刷すべき領域に様々な色の液滴を順に付着させることによって形成される。互いに異なる色の印刷と印刷の間に基体の不要な移動があると、画像品質が劇的に低下する可能性がある。例えばアドレサビリティを高めるために、単色の印刷に複数のプリントヘッドを使用する場合にも、同じ影響が発生することがある。   The system is preferably adapted to print a color image. The system may be adapted to print a halftone image. In such images, accurate alignment of the droplets on the substrate is more important to obtain acceptable print quality. In particular, for color, a color image is formed by sequentially depositing droplets of various colors on the area to be printed. Any unwanted movement of the substrate between different color prints can dramatically reduce the image quality. For example, the same effect may occur when using a plurality of print heads for monochrome printing in order to improve addressability.

幾つかのプリントヘッドを使用することによって、高品質の印刷画像が得られる。しかし、互いに異なるプリントヘッドによる印刷と印刷の間に基体の不要な移動があると、画像品質が劇的に低下する可能性があることがわかる。   By using several printheads, a high quality printed image is obtained. However, it can be seen that if there is unnecessary movement of the substrate between printing by different print heads, the image quality can be drastically reduced.

装置はドロップオンデマンド方式のプリントヘッドを有しているのが好ましい。   The apparatus preferably has a drop-on-demand printhead.

装置は、120dpiを超える解像度を有する画像を印刷するようになっているのが好ましい。印刷される画像の解像度は、印刷のための移動方向(印刷方向)に直角な方向で120dpiを超えているのが好ましい。解像度は、印刷方向で120dpiを超えているのが好ましい。解像度は150dpiを超えているのが好ましい。   The apparatus is preferably adapted to print an image having a resolution greater than 120 dpi. The resolution of an image to be printed preferably exceeds 120 dpi in a direction perpendicular to the moving direction (printing direction) for printing. The resolution preferably exceeds 120 dpi in the printing direction. The resolution is preferably over 150 dpi.

本発明の他の態様は、基体を、インクジェットプリンタ内で複数のプリントヘッドを通過させて移動させる搬送装置であって、基体をプリントヘッドに対して相対的に移動させるように構成された複数のローラと、圧力源と、を有し、圧力源は、負のゲージ圧を作用させて基体をローラに対して保持するように構成されている、装置を提供する。   Another aspect of the present invention is a transport device that moves a substrate through a plurality of print heads in an inkjet printer, the plurality of the plurality of substrate being configured to move relative to the print head. The apparatus includes a roller and a pressure source, the pressure source configured to apply a negative gauge pressure to hold the substrate against the roller.

本発明の他の態様は、複数のプリントヘッドと、複数のローラと、圧力源と、を有するインクジェットプリンタ内で基体に印刷を行う方法であって、基体をローラ上でプリントヘッドに対して移動させるステップと、基体に負のゲージ圧を作用させて基体をローラに対して保持するステップと、を有しており、プリントヘッドは、基体に向かってインクを噴射している間、静止している、方法を提供する。基体はシングルパスで印刷されるのが好ましい。   Another aspect of the present invention is a method for printing on a substrate in an inkjet printer having a plurality of print heads, a plurality of rollers, and a pressure source, the substrate moving on the rollers relative to the print head And a step of applying a negative gauge pressure to the substrate to hold the substrate against the roller, and the print head is stationary while ejecting ink toward the substrate. Provide a way. The substrate is preferably printed in a single pass.

本発明は、本明細書に記載されているようなプリンタを用い、および/または、本明細書に記載されているような方法を用いて印刷された基体を提供する。   The present invention provides a substrate printed using a printer as described herein and / or using a method as described herein.

本発明の他の複数の態様は、実質的に、添付の図面を参照して本明細書に記載されているような、および、添付の図面に示されているような装置と、添付の図面を参照して本明細書に実質的に記載されているような方法を提供する。   Other aspects of the invention include an apparatus substantially as described herein with reference to the accompanying drawings and as shown in the accompanying drawings, and the accompanying drawings. To provide a method substantially as herein described.

本発明の一実施態様の構成は、他の複数の態様の構成と共に、どのように適切に組み合わせて提供されてもよい。   The configuration of one embodiment of the present invention may be provided in any appropriate combination with the configurations of other aspects.

本発明の複数の好ましい構成を、添付の図面を参照して純粋に例として以下に説明する。   Several preferred configurations of the invention will now be described purely by way of example with reference to the accompanying drawings.

図1は、基体16,16′,16″の、連続した堅い複数のシート上に、シートが搬送機構10によってプリントヘッド装置4を通過するようにプリンタを通されている時にインクの液滴を付着させる静止したプリントヘッド装置4を有するインクジェットプリンタ2を模式的に示している。基体は、シングルパス印刷では、1回だけプリントヘッド装置4を通過するようにプリンタを通される。   FIG. 1 shows a drop of ink as a sheet is passed through a printer so that it passes through a printhead device 4 by a transport mechanism 10 on a plurality of successive rigid sheets of a substrate 16, 16 ′, 16 ″. Fig. 1 schematically shows an inkjet printer 2 having a stationary printhead device 4 applied thereto, the substrate being passed through the printer so that it passes through the printhead device 4 only once in single pass printing.

第1の搬送装置6が、未印刷の基体16′を搬送機構10に向かって移動させる。第2の搬送装置8が、印刷済みの基体16″を搬送システムから離れるように移動させる。両搬送装置6,8はコンベヤベルトを有しているが、他の構成を使用することも可能である。印刷物を両搬送装置6,8に載せ、また下ろすのには従来の方法を用いてよい。   The first transport device 6 moves the unprinted base body 16 ′ toward the transport mechanism 10. A second transport device 8 moves the printed substrate 16 "away from the transport system. Both transport devices 6, 8 have conveyor belts, but other configurations can be used. Conventional methods may be used to load and unload the printed material on both conveying devices 6 and 8.

搬送機構10は、基体16を、プリントヘッド装置4を通過させて正確に移動させるように構成されている。搬送機構10の、印刷方向の長さと、搬送機構の、印刷方向に直角な方向の幅は、画像の印刷中に基体16全体が搬送機構10によって支持されるように選択するのが好ましい。   The transport mechanism 10 is configured to accurately move the base 16 through the print head device 4. The length of the transport mechanism 10 in the printing direction and the width of the transport mechanism in the direction perpendicular to the printing direction are preferably selected so that the entire substrate 16 is supported by the transport mechanism 10 during image printing.

プリントヘッド装置4は4組のプリントヘッドを有しており、基体上にフルカラーの画像を形成するために、各組は、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックから選択された互いに異なる色の印刷を行う。プリントヘッド装置4は、印刷動作中は移動しない。しかし、プリントヘッドは、基体の様々な厚さに対応できるように上下に移動させられてもよい。   The printhead device 4 has four sets of printheads, and each set prints a different color selected from cyan, magenta, yellow, and black to form a full color image on the substrate. Do. The print head device 4 does not move during the printing operation. However, the print head may be moved up and down to accommodate various substrate thicknesses.

この例では、基体16は、厚さが約2mmの段ボールの平坦な長方形のシートを有している。しかし、記載する装置は、様々な種類の基体、例えば、カートンボード上や、プラスチック材料、例えばPVCのシート上に、また、様々な形状の基体上に印刷を行うのに使用することができる。   In this example, the substrate 16 has a flat rectangular sheet of corrugated cardboard having a thickness of about 2 mm. However, the described apparatus can be used to print on various types of substrates, such as carton boards, plastic materials, such as sheets of PVC, and various shapes of substrates.

図2と3は、それぞれ、搬送機構10の一部の模式的な側面図と平面図である。この例の搬送機構10は、円柱形の10個のローラを含んでおり、図2と3には、わかりやすいように2つのローラ12,14だけを示している。4つのローラが図4の斜視図に示されている。ローラ12,14は、互いに隣接し互いに平行に配置され、その結果、互いに隣接する対のローラ間に空洞28を形成する、複数のローラ間の一様な隙間ができている。基体16は、ローラ接触面18,20上に支持される。   2 and 3 are a schematic side view and a plan view of a part of the transport mechanism 10, respectively. The transport mechanism 10 of this example includes ten cylindrical rollers, and only two rollers 12 and 14 are shown in FIGS. 2 and 3 for the sake of clarity. Four rollers are shown in the perspective view of FIG. The rollers 12 and 14 are disposed adjacent to and parallel to each other, resulting in a uniform gap between the plurality of rollers forming a cavity 28 between a pair of adjacent rollers. The substrate 16 is supported on the roller contact surfaces 18 and 20.

搬送機構10は、ローラ12,14の反時計回り方向38,40の回転によって基体16を(図3に右から左として示されている)印刷方向30に移動させる。全てではなく少数のローラが駆動され、それ以外のローラは自由に回転できてもよい。あるいは、全てのローラがローラ駆動装置によって同期して駆動されてもよい。この例では、装置は、10個のローラ全てを駆動するためのギアトレインと単一のモータを有しているが、他の構成、例えば、各ローラ用の個々の直接駆動モータを用いることもできる。   The transport mechanism 10 moves the substrate 16 in the printing direction 30 (shown from right to left in FIG. 3) by the rotation of the rollers 12 and 14 in the counterclockwise directions 38 and 40. A few, if not all, rollers may be driven and the other rollers may be free to rotate. Alternatively, all the rollers may be driven synchronously by a roller driving device. In this example, the device has a gear train and a single motor to drive all 10 rollers, but other configurations may be used, for example, individual direct drive motors for each roller. it can.

ローラ12,14は、反時計回り方向38,40に一定または可変の、制御された角速度で回転させられる。この例では、ローラは300rpmで回転し、ローラ上の基体の直線速度は1m/sをわずかに超える。複数のローラの回転軸線は実質的に互いに平行である。基体に作用する不釣り合いな力によって基体の好ましくない横方向の移動が引き起こされる可能性があるので、そのような不釣り合いな力を最小にするために、複数のローラの運動速度は接触面18,20に沿って実質的に等しい。   The rollers 12 and 14 are rotated at a controlled angular velocity that is constant or variable in the counterclockwise directions 38 and 40. In this example, the roller rotates at 300 rpm and the linear speed of the substrate on the roller is slightly over 1 m / s. The rotation axes of the plurality of rollers are substantially parallel to each other. Since unbalanced forces acting on the substrate can cause undesired lateral movement of the substrate, the speed of movement of the plurality of rollers is minimized by the contact surface 18 to minimize such unbalanced forces. , 20 are substantially equal.

ローラは円柱形で、その直径に比べてかなり長い。ローラは鋼から形成されている。プラスチックやポリマー材料、または他の金属のような、他の適切な堅い材料を使用することもできる。   The roller is cylindrical and is considerably longer than its diameter. The roller is made of steel. Other suitable rigid materials can also be used, such as plastics, polymer materials, or other metals.

搬送機構10は、基体16をローラ12,14に当接するように保持して基体を平坦に維持し、基体の滑りを低減するように作用する圧力機構22をさらに含んでいる。圧力機構22は、負のゲージ圧32を空洞28に、したがって基体に作用させ、基体16をローラの接触面18,20に当接させて保持するように構成されている。   The transport mechanism 10 further includes a pressure mechanism 22 that acts to hold the substrate 16 in contact with the rollers 12 and 14 to keep the substrate flat and reduce slippage of the substrate. The pressure mechanism 22 is configured to cause a negative gauge pressure 32 to act on the cavity 28 and thus the substrate, and hold the substrate 16 in contact with the contact surfaces 18 and 20 of the roller.

そのため、基体16の不要な移動、特に(基体16の平面内で印刷方向30に直角な)横方向36の移動を低減することができる。基体の横方向の移動は、印刷中の印刷位置合わせの誤差につながる可能性があり、そのため、非常に好ましくない。   Therefore, unnecessary movement of the substrate 16, particularly movement in the lateral direction 36 (perpendicular to the printing direction 30 in the plane of the substrate 16) can be reduced. The lateral movement of the substrate can lead to printing alignment errors during printing and is therefore highly undesirable.

ローラの横方向の移動を低減するために、ローラは、ローラの軸線方向の移動を最小にするようにローラの一端に深溝球軸受を用いて取り付けられている。他端には、過度の拘束を避けるために、ころ軸受が使用されている。   In order to reduce the lateral movement of the roller, the roller is attached to one end of the roller using a deep groove ball bearing so as to minimize the axial movement of the roller. A roller bearing is used at the other end to avoid excessive restraint.

図5に示しているように、圧力機構22はファン24を含んでいる。圧力機構22は、ローラ装置の複数の下面を囲むハウジング26を含んでいる。ファン24は、ハウジングの底部に取り付けられており、空気をハウジング26から流出させてローラ装置の下面の所を真空にするように構成されている。この例では、Vent−AxiaダクトファンACH315−12Aを使用した。   As shown in FIG. 5, the pressure mechanism 22 includes a fan 24. The pressure mechanism 22 includes a housing 26 that surrounds a plurality of lower surfaces of the roller device. The fan 24 is attached to the bottom of the housing, and is configured to allow air to flow out of the housing 26 to create a vacuum at the lower surface of the roller device. In this example, a Vent-Axia duct fan ACH315-12A was used.

作用させる真空は、印刷される具体的な基体の、ローラ上への好ましい押し付けが得られるように選択することができる。基体が2mmの厚さの段ボールであるこの例では、使用される圧力は50mmの水圧に等しい。   The applied vacuum can be selected to provide a favorable pressing of the specific substrate to be printed onto the roller. In this example, where the substrate is 2 mm thick cardboard, the pressure used is equal to 50 mm water pressure.

覆い部材100が、互いに隣接する対のローラ12,14の間に配置されている。真空の吸い込み口26が覆い部材100の下方に設けられている。覆い部材は、真空によって引き起こされ覆い部材とローラの表面18,20との間の複数の隙間102を通る気流を絞り、それによって必要な真空ポンプ24の大きさを抑制し、基体16が複数のローラに巻き付くのを防止するように基体16の前縁を案内し、複数のローラ間で基体を支持して基体が曲がる危険を低減するという様々な機能を有している。基体が多孔質の場合、覆い部材100の構成によって、基体に作用する圧力がローラの上端の周囲に集中させられ、それによって、基体の曲がりが最小に抑えられる。   A covering member 100 is disposed between a pair of rollers 12 and 14 adjacent to each other. A vacuum suction port 26 is provided below the covering member 100. The covering member squeezes the airflow caused by the vacuum and through the gaps 102 between the covering member and the roller surfaces 18, 20, thereby reducing the required size of the vacuum pump 24, and The front edge of the base 16 is guided so as to prevent the rollers from being wound, and the base 16 is supported between a plurality of rollers to reduce the risk of bending the base. When the substrate is porous, the structure of the covering member 100 concentrates the pressure acting on the substrate around the upper end of the roller, thereby minimizing the bending of the substrate.

この例では、覆い部材100は、ステンレス鋼から作られており、T字形の外形を有している。この部材の複数のアームが、基体16の案内面を形成している。   In this example, the covering member 100 is made of stainless steel and has a T-shaped outer shape. A plurality of arms of this member form a guide surface of the base 16.

この例では、ローラは75mmの直径Dを有しており、互いに隣接しているローラは、回転軸線間に100mmの距離Aをおいて取り付けられている。覆い部材100のアームとローラの表面20との隙間102は1.5mmである。   In this example, the roller has a diameter D of 75 mm, and the rollers adjacent to each other are mounted with a distance A of 100 mm between the rotation axes. The gap 102 between the arm of the covering member 100 and the surface 20 of the roller is 1.5 mm.

覆い部材100の平坦な上面104も、基体がローラからローラへ移動する時の基体の前縁のためのガイド面を形成している。この例では、覆い部材100は、覆い部材100の平坦な上面104がローラの頂部から、下に1.5mmの間隔Cの所に位置するように取り付けられている。これによって、基体が覆い部材100の前縁上で損傷する危険性が低減される。   The flat upper surface 104 of the covering member 100 also forms a guide surface for the leading edge of the substrate as the substrate moves from roller to roller. In this example, the covering member 100 is mounted such that the flat upper surface 104 of the covering member 100 is located at a distance C of 1.5 mm below from the top of the roller. This reduces the risk that the substrate will be damaged on the leading edge of the covering member 100.

図3は、プリントヘッド装置4によって印刷された画像109を示している。図6に示しているプリントヘッド装置4は、シアン110、マゼンタ112、イエロー114、およびブラック116の各々について16個のプリントヘッド105を含んでおり、全部で64個のプリントヘッドとなる。各色の4つのプリントヘッドからなるグループが、基体の表面の、実質的に全幅に基体の1回の通過中に印刷できるように並んで配置されている。ここで、印刷幅は260mmである。この例では、プリントヘッドは、200dpiの印刷アドレサビリティを得るために、色毎に4つの奥行きの所に配置された、印刷解像度が50dpiの複数のSpectra SEプリントヘッドである。   FIG. 3 shows an image 109 printed by the printhead device 4. The print head device 4 shown in FIG. 6 includes 16 print heads 105 for each of cyan 110, magenta 112, yellow 114, and black 116, and a total of 64 print heads. Groups of four print heads of each color are arranged side by side so that they can be printed on the surface of the substrate substantially the full width during one pass of the substrate. Here, the printing width is 260 mm. In this example, the print head is a plurality of Spectra SE print heads with a print resolution of 50 dpi arranged at four depths per color to obtain 200 dpi print addressability.

この装置によって、高品質のフルカラー画像を、インクジェットプリンタを用いてシングルパスで基体上に印刷することができる。   With this apparatus, a high-quality full-color image can be printed on a substrate in a single pass using an inkjet printer.

本発明は、単に例示によって上述されており、詳細の修正を、本発明の範囲内ですることができることが理解される。   It will be appreciated that the invention has been described above by way of example only and modifications of detail can be made within the scope of the invention.

例えば、印刷される基体が、堅い下面を有している場合、ローラ18,20の外面は、負のゲージ圧が基体に作用した時に、ローラへの基体の押さえ付けに役立つように変形する、変形可能な材料、例えば、発泡材料またはゴムを有していてもよい。   For example, if the substrate to be printed has a rigid lower surface, the outer surfaces of the rollers 18, 20 will deform to help hold the substrate against the roller when negative gauge pressure is applied to the substrate. It may have a deformable material, for example foam material or rubber.

前述の装置を用いて薄い柔軟な基体に印刷を行う場合、基体がローラの周囲に引き込まれ、ローラと覆い部材との間の隙間に詰まるか、真空空間内に真っ直ぐに入ってしまう可能性がある。これによって、具体的な装置が処理可能な基体の薄さと柔軟さが制限される可能性がある。図7と8は、特に、より柔軟な基体に用いるように構成された他の例を示している。   When printing on a thin flexible substrate using the above-mentioned apparatus, the substrate may be drawn around the roller and clogged into the gap between the roller and the cover member, or may enter straight into the vacuum space. is there. This may limit the thinness and flexibility of the substrate that can be handled by a specific device. Figures 7 and 8 show other examples that are particularly adapted for use with more flexible substrates.

図7を参照すると、複数のローラ200が、その長さ方向に沿って不均一な半径を有し、歯が形成された外面が形成されている。ローラに隣接して配置されている覆い/案内部材215,220が、ローラの半径が小さくなった複数の領域に対応する複数の歯230を有する形状に形成されている。したがって、覆い/案内部材の前縁は、真っ直ぐではなく、そのため、基体がローラと案内部材との間を通過する危険性が低減されている。   Referring to FIG. 7, the plurality of rollers 200 have non-uniform radii along the length direction, and an outer surface on which teeth are formed is formed. The cover / guide members 215 and 220 disposed adjacent to the roller are formed in a shape having a plurality of teeth 230 corresponding to a plurality of regions where the radius of the roller is reduced. Thus, the front edge of the cover / guide member is not straight, so that the risk of the base passing between the roller and the guide member is reduced.

図8は、案内/覆い部材の前縁の複数の歯が、隣接する案内/覆い部材と接続されて、複数のローラ300上に案内/覆い格子350を形成するように延びている他の例を示している。これによって、基体が案内/覆い部材上で損傷する危険性がさらに低減される。   FIG. 8 shows another example in which a plurality of teeth on the leading edge of a guide / cover member are connected to adjacent guide / cover members to extend to form a guide / cover grid 350 on a plurality of rollers 300. Is shown. This further reduces the risk that the substrate will be damaged on the guide / cover member.

内部に真空の空洞を有する複数のローラから負のゲージ圧を基体に作用させることが考えられる。この場合、実質的に中空であり、穴の空いた外皮を有し、それを通して真空が作用させられるローラを使用することが可能である。   It is conceivable to apply a negative gauge pressure to the substrate from a plurality of rollers having a vacuum cavity inside. In this case, it is possible to use a roller that is substantially hollow and has a perforated skin through which a vacuum is applied.

本明細書、および(適切な場合)請求の範囲と図面に示した各構成は、単独で、または適切に組み合わせて提供することができる。   Each feature shown in the description and (where appropriate) the claims and drawings may be provided alone or in any appropriate combination.

搬送機構を含むインクジェットプリンタを模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the inkjet printer containing a conveyance mechanism. 図1の搬送機構の一部を示す図である。It is a figure which shows a part of conveyance mechanism of FIG. 図1の搬送機構の一部の模式的な平面図である。It is a typical top view of a part of conveyance mechanism of FIG. 図1の搬送機構の一部の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a part of the transport mechanism in FIG. 1. 図1の搬送機構の圧力機構を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the pressure mechanism of the conveyance mechanism of FIG. 複数のプリントヘッドの配置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically arrangement | positioning of a some print head. ローラと覆い部材の、代替の構成を示す図である。It is a figure which shows the alternative structure of a roller and a covering member. ローラと覆い部材の、代替の他の構成を示す図である。It is a figure which shows the other alternative structure of a roller and a covering member.

Claims (20)

基体上に印刷を行うインクジェット印刷装置であって、
インクを前記基体の表面に向けて噴射し、インクの噴射中に静止しているようになっている複数のインクジェットプリントヘッドと、
前記基体を前記複数のプリントヘッドに対して相対的に移動させるように構成されている複数のローラと、
圧力源と、
を有しており、
前記圧力源は、前記基体に負のゲージ圧を作用させて前記基体を前記ローラに対して保持するように構成されている、
インクジェット印刷装置。
An inkjet printing apparatus that performs printing on a substrate,
A plurality of ink jet print heads that eject ink toward the surface of the substrate and are adapted to remain stationary during ink ejection;
A plurality of rollers configured to move the substrate relative to the plurality of print heads;
A pressure source;
Have
The pressure source is configured to apply a negative gauge pressure to the base to hold the base against the roller.
Inkjet printing device.
別個の複数の前記基体の表面上に印刷を行うように構成されている、請求項1に記載の装置。   The apparatus of claim 1, wherein the apparatus is configured to print on a surface of a plurality of separate substrates. 前記基体を前記複数のプリントヘッドに対して相対的に移動させるように構成されている少なくとも3個のローラを有する、請求項1または2に記載の装置。   The apparatus according to claim 1 or 2, comprising at least three rollers configured to move the substrate relative to the plurality of print heads. ローラが、それに隣接するローラに対して、互いに隣接する該ローラ間の角度が平行に対して6ミリラジアンを超えないように、実質的に平行に取り付けられている、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   In any preceding claim, wherein the rollers are mounted substantially parallel to adjacent rollers such that the angle between the adjacent rollers does not exceed 6 milliradians relative to parallel. The device described. ローラが回転可能であり、互いに隣接する前記ローラの両周速が互いに1%以内の範囲になるように回転を制御するようになっている、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   An apparatus according to any preceding claim, wherein the rollers are rotatable and the rotation is controlled such that the circumferential speeds of the rollers adjacent to each other are within 1% of each other. 前記負のゲージ圧は、互いに隣接するローラの間の領域で前記基体に作用させられる、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   An apparatus according to any preceding claim, wherein the negative gauge pressure is applied to the substrate in the region between adjacent rollers. 前記基体に隣接する複数のローラの間に配置された部材をさらに含む、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   An apparatus according to any preceding claim, further comprising a member disposed between a plurality of rollers adjacent to the substrate. 前記部材は複数の前記ローラの間の気流を制限するように構成されている、請求項7に記載の装置。   The apparatus of claim 7, wherein the member is configured to restrict airflow between the plurality of rollers. 前記部材は前記基体の、複数の前記ローラの間での変形を低減するように構成されている、請求項7または8に記載の装置。   9. An apparatus according to claim 7 or 8, wherein the member is configured to reduce deformation of the substrate between the plurality of rollers. 前記基体の前縁を案内するガイドをさらに含む、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   An apparatus according to any preceding claim, further comprising a guide for guiding a leading edge of the substrate. 前記基体は実質的に堅い材料を有する、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   An apparatus according to any preceding claim, wherein the substrate comprises a substantially rigid material. 印刷中に前記基体が、変形可能な表面上に載せられるように構成されている、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   An apparatus according to any preceding claim, wherein the substrate is configured to rest on a deformable surface during printing. 前記基体を1m/sを超える速度で移動させるようになっている、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   An apparatus according to any preceding claim, wherein the substrate is adapted to move at a speed in excess of 1 m / s. カラー画像を印刷するようになっている、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   An apparatus according to any preceding claim, adapted to print a color image. 120dpiを超える解像度の画像を印刷するようになっている、先行するいずれかの請求項に記載の装置。   An apparatus according to any preceding claim, wherein the apparatus is adapted to print an image with a resolution greater than 120 dpi. 基体をインクジェットプリンタ内で複数のプリントヘッドを通過させて移動させる搬送装置であって、
前記基体を前記プリントヘッドに対して相対的に移動させるように構成されている複数のローラと、
圧力源と、
を有しており、
前記圧力源は、前記基体に負のゲージ圧を作用させて前記基体を前記ローラに対して保持するように構成されている、
搬送装置。
A transport device for moving a substrate through a plurality of print heads in an inkjet printer,
A plurality of rollers configured to move the substrate relative to the print head;
A pressure source;
Have
The pressure source is configured to apply a negative gauge pressure to the base to hold the base against the roller.
Conveying device.
複数のプリントヘッドと、複数のローラと、圧力源と、を有するインクジェットプリンタ内で基体に印刷を行う方法であって、
前記基体を前記ローラ上で前記プリントヘッドに対して相対的に移動させるステップと、
前記基体に対して負のゲージ圧を作用させて前記基体を前記ローラに対して保持するステップと、
を有しており、
前記プリントヘッドは、前記基体に向かってインクを噴射している間、静止している、
方法。
A method of printing on a substrate in an ink jet printer having a plurality of print heads, a plurality of rollers, and a pressure source,
Moving the substrate relative to the printhead on the roller;
Applying a negative gauge pressure to the substrate to hold the substrate against the roller;
Have
The print head is stationary while ejecting ink toward the substrate.
Method.
請求項1から16のいずれかに記載のプリンタを使用し、および/または請求項17に記載の方法を用いて印刷された基体。   A substrate printed using the printer of any of claims 1 to 16 and / or using the method of claim 17. 実質的に、添付の図面を参照して本明細書に記載されており、添付の図面に示されている装置。   An apparatus substantially as herein described with reference to the accompanying drawings and shown in the accompanying drawings. 実質的に、添付の図面を参照して本明細書に記載されている方法。   A method substantially as herein described with reference to the accompanying drawings.
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