JP2010053497A - インクジェット染色方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】環境負荷を低減しながら種々の色や模様の印刷を生地の両面に施すことができ、シートベルト装置のウェビングのような帯状の生地の連続印刷に適したインクジェット染色方法及び装置を提供する。
【解決手段】本発明のインクジェット染色装置１は、生地Ｔを表面印刷ラインＬｆに搬送する投入部２と、表面印刷ラインＬｆ上に配置され生地Ｔの表面にインクを吐出して染色する表面印刷部３と、生地Ｔの表面を乾燥させる表面乾燥部４と、生地Ｔを反転させて裏面印刷ラインＬｒに生地Ｔを搬送する反転部５と、裏面印刷ラインＬｒ上に配置され生地Ｔの裏面にインクを吐出して染色する裏面印刷部６と、生地Ｔの裏面を乾燥させる裏面乾燥部７と、生地Ｔを次工程に搬送する搬出部８と、インクの吐出を制御する制御部９と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェット染色方法及び装置に関し、特に、シートベルト装置のウェビングのような帯状の生地の連続印刷に適したインクジェット染色方法及び装置に関する。

シートベルト装置のウェビングの染色方法には、例えば、特許文献１に開示された方法が知られている。特許文献１に記載された染色方法は、第１テンショナと第２テンショナによりウェビングに一定の張力を持たせつつ、染料パディング工程でウェビングを染料溶液中に浸漬して染料を付着し、熱風炉でウェビングを乾燥して染料を発色及び定着させている。

また、布帛や壁紙の記録（捺染）方法には、例えば、特許文献２に開示された方法が知られている。特許文献２に記載された記録方法は、給布部の巻き芯から布を巻き戻しながら布をプリント部に供給し、インクジェット記録部により布にインクを吐出して付着させ、乾燥部で布を乾燥してインクを発色及び定着させ、巻取部に巻き取っている。

特許第３２４０６７４号公報 特開平５−３１８７２１号公報

しかしながら、特許文献１に記載された染色方法では、ウェビングが染料溶液中に浸漬されて染色されるため、単色無模様の染色しか施すことができない、染料溶液や湯洗溶液の水槽のための広いスペースが必要である、染料溶液の廃液処理を要するだけでなくガスタンクや蒸気ボイラー等の設備を要するため環境負荷が高い、等の問題を有する。

また、特許文献２に記載された記録方法では、洋服や壁紙に使用する布帛類を主として対象としているため片面の印刷が主体であり、両面印刷を行う方法については言及していない。また、特許文献２に記載された記録方法では、印刷領域が広いため、インクジェットヘッドが印刷面上を移動しながらインクを吐出しており、高速印刷に適していない、

本発明は、上述の課題に鑑み創案された発明であり、環境負荷を低減しながら種々の色や模様の印刷を生地の両面に施すことができ、シートベルト装置のウェビングのような帯状の生地の連続印刷に適したインクジェット染色方法及び装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、帯状の生地にインクを吐出して染色するインクジェット染色方法であって、前記生地をインクジェット染色装置に搬送する投入工程と、前記生地の表面にインクを吐出して染色する表面印刷工程と、前記生地の表面を乾燥させる表面乾燥工程と、前記生地を反転させる反転工程と、前記生地の裏面にインクを吐出して染色する裏面印刷工程と、前記生地の裏面を乾燥させる裏面乾燥工程と、を有することを特徴とするインクジェット染色方法が提供される。なお、前記生地は、前記表面印刷工程と前記裏面印刷工程とを同時に処理できるようにループ状に搬送されていてもよい。

前記反転工程は、前記生地を略９０度だけ捻った後、更に略９０度だけ捻って前記生地を反転させるようにしてもよい。また、前記反転工程は、反転前の生地と反転後の生地とが並走する状態となるように前記生地を反転させるようにしてもよい。

前記表面乾燥工程及び前記裏面乾燥工程は、インクが搬送ローラに色移りしない程度に前記生地を乾燥させればよい。また、前記裏面乾燥工程後に、前記生地の両面を乾燥させる第二乾燥工程を有していてもよい。

また、本発明によれば、帯状の生地にインクを吐出して染色するインクジェット染色装置であって、前記生地を表面印刷ラインに搬送する投入部と、前記表面印刷ライン上に配置され前記生地の表面にインクを吐出して染色する表面印刷部と、前記生地の表面を乾燥させる表面乾燥部と、前記生地を反転させて裏面印刷ラインに前記生地を搬送する反転部と、前記裏面印刷ライン上に配置され前記生地の裏面にインクを吐出して染色する裏面印刷部と、前記生地の裏面を乾燥させる裏面乾燥部と、前記生地を次工程に搬送する搬出部と、前記インクの吐出を制御する制御部と、を有することを特徴とするインクジェット染色装置が提供される。なお、前記搬出部の下流に前記生地の両面を乾燥させる第二乾燥部を配置してもよい。

前記表面印刷部及び前記裏面印刷部は、前記表面印刷ライン及び前記裏面印刷ライン上に固定されたインクジェットヘッドにより構成されていることが好ましい。また、前記表面印刷ライン及び前記裏面印刷ラインは、並列かつ同一進行方向となるようにループ状に配置されており、前記表面印刷部及び前記裏面印刷部は、同一のインクジェットヘッドにより構成されていてもよい。なお、前記表面乾燥部、前記反転部及び前記裏面乾燥部は、前記表面印刷部及び前記裏面印刷部よりも下方に配置されていてもよい。

前記反転部は、前記表面印刷ライン上の生地を前記表面印刷ラインと略直行する反転ラインに搬送する第一ガイド部と、前記反転ラインと略直行する前記裏面表面印刷ラインに搬送する第二ガイド部と、前記反転ライン上の生地をＵターンさせる中間ガイド部と、を有するように構成してもよい。また、前記第一ガイド部と前記中間ガイド部との間の搬送距離と、前記中間ガイド部と前記第二ガイド部との間の搬送距離とは、異なる長さに設定してもよい。

前記投入部及び前記搬出部は、前記生地に一定の伸度を付与するように構成されていることが好ましい。また、前記制御部は、前記表面印刷ライン及び前記裏面印刷ライン上の生地の伸度に合わせて前記インクの吐出タイミングを調整するように構成してもよい。

上述した本発明に係るインクジェット染色方法及び装置によれば、表面を印刷した生地を反転させて裏面を印刷するようにしたことにより、容易に生地の両面を連続印刷することができる。また、シートベルト装置のウェビングのような帯状の生地の染色方法として、インクジェット方式を採用したことにより、廃液処理を要する染料溶液を使用することなく生地を染色することができ、環境負荷を低減することができる。また、ガスタンクや蒸気ボイラー等の設備も不要となるため、設備の小型化、コストダウン、環境負荷の低減等を図ることができる。さらに、生地を染料溶液に浸漬することなく染色することができるため、種々の色や模様の印刷を施すことができ、今まで単調であったシートベルト装置のウェビングのような製品にデザインという付加価値を付与することができる。また、従来は染色後に縫い付けていた製品情報等を表示するタグをウェビングの表面に印字することができ、製作工数の削減を図ることもできる。

また、両面の印刷を同時に処理できるように生地を搬送することにより、装置の小型化を効果的に図ることができる。また、生地を反転させる際に、９０度ずつ反転させることにより、生地を滑らかに反転させることができ、反転時に生地の表面と裏面とが接触してインクが擦れたり色移りしたりしないようにすることができる。さらに、反転前の生地と反転後の生地を並走させることにより、表面印刷ラインと裏面印刷ラインを並列かつ同一進行方向となるように生地を搬送することができ、両面の印刷を１パスで同時に処理することができ、印刷効率を向上させることができる。

また、表面印刷及び裏面印刷の終了後に適度な乾燥工程を挿入することにより、余分なインクを乾燥させることができ、搬送ローラへの色移りを抑制することができる。さらに、生地の両面をしっかりと乾燥させる第二乾燥工程（第二乾燥部）を設けることにより、インクを発色させるとともに、インクを生地に定着させることができる。

また、生地に一定の伸度を付与することにより、印刷精度を向上させることができ、生地の通常状態（使用状態）において綺麗な模様を提供することができる。さらに、生地の伸度に合わせてインクの吐出タイミングを調整することにより、例えば、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックのインクを重ね塗りする場合であってもインクのずれを抑制して綺麗な柄や模様を印刷することができる。

また、印刷部（表面印刷部及び裏面印刷部）の下方に乾燥部や反転部を配置することにより、インクジェット染色装置内の無駄な空間を低減することができ、装置の小型化を図ることができる。

以下、本発明の実施形態について図１〜図８を用いて説明する。ここで、図１は、本発明に係るインクジェット染色装置の第一実施形態を示す構成図である。また、図２は、図１におけるＡ−Ａ矢視図であり、（Ａ）は４本の生地を印刷する場合、（Ｂ）は２本の生地を印刷する場合、を示している。なお、図２における網掛け部は印刷後の状態を示している。

図１に示したインクジェット染色装置１は、帯状の生地Ｔにインクを吐出して染色するインクジェット染色装置であって、生地Ｔを表面印刷ラインＬｆに搬送する投入部２と、表面印刷ラインＬｆ上に配置され生地Ｔの表面にインクを吐出して染色する表面印刷部３と、生地Ｔの表面を乾燥させる表面乾燥部４と、生地Ｔを反転させて裏面印刷ラインＬｒに生地Ｔを搬送する反転部５と、裏面印刷ラインＬｒ上に配置され生地Ｔの裏面にインクを吐出して染色する裏面印刷部６と、生地Ｔの裏面を乾燥させる裏面乾燥部７と、生地Ｔを次工程に搬送する搬出部８と、インクの吐出を制御する制御部９と、を有する。

前記生地Ｔは、例えば、シートベルト装置のウェビングのような帯状の生地である。また、生地Ｔは、インクジェット染色装置１内において、複数の搬送ローラＲ１〜Ｒ１６により支持されながら搬送される。搬送ローラＲ１〜Ｒ１６のうち幾つかの搬送ローラは、電動モータを介して自転する搬送ローラにより構成し、生地Ｔに搬送力を与えることができるようにしてもよい。なお、図１に示した搬送ローラＲ１〜Ｒ１６の配置は単なる一例であり、かかる構成に限定されるものではない。

前記投入部２及び前記搬出部８は、例えば、ダンサーロール２１，８１及びテンションロール２２，８２により構成されており、投入部２と搬出部８との間で生地Ｔの伸度を自由に調整できるように構成されている。投入部２及び搬出部８により生地Ｔに付与される伸度は、生地Ｔの材質、厚さ、幅、インクの種類等の条件により適宜設定される。生地Ｔの伸度調整は、投入部２と搬出部８のそれぞれが生地Ｔに一定の伸度を付与するように個別に自動調整するようにしてもよいし、それぞれのテンションを計測して制御装置９を介してフィードバックさせながら自動調整するようにしてもよい。また、表面印刷部３及び裏面印刷部６の近傍に配置された搬送ローラＲ３〜Ｒ５，Ｒ１０〜Ｒ１２のいずれかにテンション計測器を配置して、各印刷部３，６における生地Ｔの伸度を監視しながら、投入部２及び搬出部８で生地Ｔに付与する伸度を調整するようにしてもよい。

前記表面印刷部３及び前記裏面印刷部６は、インクジェットヘッド３１，６１とインクタンク３２，６２とを有する。図２に示すように、インクジェットヘッド３１は、生地Ｔの幅Ｗｔよりも大きな幅Ｗｉを有し、表面印刷ラインＬｆ上に固定されている。このように、生地Ｔの幅Ｗｔよりも大きな幅Ｗｉを有するインクジェットヘッド３１を使用することにより、インクジェットヘッド３１を水平面内で移動させずに生地Ｔにインクを吐出することができ、同時に複数の生地Ｔを印刷することができ、生地Ｔの側面部にもインクを容易に吹き付けることができる。かかるインクジェットヘッド３１には、例えば、小型で高速駆動可能な薄膜ピエゾインクジェットヘッド仕様のものが使用される。また、同時に印刷できる生地Ｔの本数は、生地Ｔの幅Ｗｔとインクジェットヘッド３１の幅Ｗｉとの関係で定まり、図２（Ａ）に示すように４本の表面印刷ラインＬｆを配置したり、図２（Ｂ）に示すように２本の表面印刷ラインＬｆを配置したりすることができる。例えば、インクジェットヘッド３１の幅Ｗｉが２３０ｍｍ、生地Ｔの幅Ｗｔが５０ｍｍ（一般的なウェビングの幅に相当）の場合には、図２（Ａ）のように４本の表面印刷ラインＬｆを配置することができ、インクジェットヘッド３１の幅Ｗｉが２３０ｍｍ、生地Ｔの幅Ｗｔが８０ｍｍ（レーシングカー用のウェビングやエアベルトの幅に相当）の場合には、図２（Ｂ）のように２本の表面印刷ラインＬｆを配置することができる。なお、複数の生地Ｔを同時に印刷できる場合であっても、１本の表面印刷ラインＬｆにより生地Ｔを印刷するようにしてもよい。

また、図１に示すように、ここでは、表面印刷部３及び裏面印刷部６をそれぞれ２つに分離して構成し、上流側の各印刷部３，６では、例えば、イエロー・マゼンタのインクを吐出し、下流側の各印刷部３では、例えば、シアン・ブラックのインクを吐出するように構成している。すなわち、各印刷部３，６における上流側のインクタンク３２，６２には、イエロー・マゼンタのインクが充填されており、下流側のインクタンク３２，６２には、シアン・ブラックのインクが充填されている。勿論、各印刷部３，６を１つのインクジェットヘッド３１，６１とインクタンク３２，６２とにより構成して、同時にイエロー・マゼンタ・シアン・ブラックのインクを吐出できるように構成してもよいし、各印刷部３，６を４つのインクジェットヘッド３１，６１とインクタンク３２，６２とにより構成して、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックのインクを個別に吐出できるように構成してもよい。また、インクには染料系インクを使用してもよいし、顔料系インクを使用してもよい。なお、表面印刷部３及び裏面印刷部６は、固定式のインクジェットヘッド３１，６１を使用している点以外については、他の一般的なインクジェット印刷機構と同様であり、ここでは詳細な説明を省略する。

前記表面乾燥部４及び前記裏面乾燥部７は、例えば、電熱ヒータにより構成される。ここでの乾燥は、インクが搬送ローラＲ６〜Ｒ１６に色移りしない程度に生地Ｔを乾燥させる程度の熱量で十分である。図１に示すように、生地Ｔは、搬送ローラＲ５，Ｒ１２〜Ｒ８，Ｒ１５によりＵ字状に搬送され、表面乾燥部４及び裏面乾燥部７は、生地Ｔの搬送経路の下方に凹んだ部分に配置される。すなわち、生地Ｔは、インクが吐出された直後の印刷面が各乾燥部４，７と対峙するように搬送される。また、生地Ｔが各乾燥部４，７に曝される距離は、電熱ヒータの熱量や生地Ｔに吐出されるインクの種類や吐出量等により設定される。なお、搬送ローラＲ６，Ｒ７，Ｒ１３，Ｒ１４を省略して生地Ｔの搬送経路をストレート状に構成し、搬送ローラＲ５，Ｒ１２と搬送ローラＲ８，Ｒ１５との間に表面乾燥部４及び裏面乾燥部７を配置するようにしてもよい。

前記反転部５は、表面の印刷が終了した生地Ｔを反転して裏面を印刷できるように搬送する部分である。生地Ｔを反転させるには、生地Ｔを１８０度回転させる必要があるが、一度に生地Ｔを１８０度だけ回転させると、表面と裏面とが接触してしまい、インクが擦れたり色移りしたりしてしまう。そこで、本発明では、生地Ｔを略９０度だけ捻った後、更に略９０度だけ捻って生地Ｔを反転させるように、９０度ずつ２ステップで回転させるようにしている。なお、反転部５は、図２（Ａ）のように最大４本の生地Ｔを一度に印刷可能な場合には、搬送経路中に生地Ｔごとに反転可能に４つの反転部５を配置してもよいし、１つの反転部５で４本の生地Ｔを纏めて反転可能に構成してもよい。

ここで、図３は、反転部を示す図であり、（Ａ）は拡大図、（Ｂ）は図３（Ａ）におけるＢ矢視図である。なお、各図において、生地Ｔの斜線部は印刷面（ここでは表面）を表示している。図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、反転部５は、表面印刷ラインＬｆ上の生地Ｔを表面印刷ラインＬｆと略直行する反転ラインＬｍに搬送する第一ガイド部５１と、反転ラインＬｍと略直行する裏面表面印刷ラインＬｒに搬送する第二ガイド部５２と、反転ラインＬｍ上の生地ＴをＵターンさせる中間ガイド部５３と、を有する。第一ガイド部５１、第二ガイド部５２及び中間ガイド部５３は、生地Ｔを摺動可能な円柱状のガイドバーにより構成してもよいし、搬送ローラにより構成してもよい。なお、第一ガイド部５１、第二ガイド部５２及び中間ガイド部５３を支持する支持部材については、図を省略してある。

図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、第一ガイド部５１の軸心Ｊ１は、表面印刷ラインＬｆにおける最終の搬送ローラＲ９の軸心（紙面に垂直な方向）と略９０度をなすように配置されており、生地Ｔを表面印刷ラインＬｆと略直行する反転ラインＬｍに搬送する。反転ラインＬｍには中間ガイド部５３が配置されており、生地ＴをＵターンさせる。中間ガイド部５３は、第一ガイド部５１及び第二ガイド部５２の軸心Ｊ１，Ｊ２と略９０度をなす軸心Ｊ３を有するように配置されている。なお、ここでは、中間ガイド部５３を２本のガイドバーにより構成しているが、１本のガイドバーにより構成してもよい。第二ガイド部５２は、第一ガイド部５１の軸心Ｊ１と同軸の軸心Ｊ２を有するように配置されている。すなわち、図３（Ｂ）に示すように、第一ガイド部５１と中間ガイド部５３との間の搬送距離Ｄ１と、中間ガイド部５３と第二ガイド部５２との間の搬送距離Ｄ２とは、同じ長さとなるように設定されている。また、第二ガイド部５２の軸心Ｊ２は、裏面印刷ラインＬｒにおける最初の搬送ローラＲ１０の軸心Ｊ１０と略９０度をなすように配置されており、生地Ｔを反転ラインＬｍと略直行する裏面印刷ラインＬｒに搬送する。

ここで、生地Ｔの側面部のエッジ部Ｅｒ，Ｅｌを、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、破線と一点鎖線で示すこととし、生地Ｔの反転部５への掛け回し方法について説明する。ここでは、搬送ローラＲ９における生地Ｔの進行方向右側のエッジ部Ｅｒを破線で示し、同左側のエッジ部Ｅｌを一点鎖線で示している。なお、エッジ部Ｅｒ，Ｅｌの左右については、搬送ローラＲ９等の上を通過する生地Ｔの上から見た状態で判断する。搬送ローラ９を（右，左）＝（エッジ部Ｅｒ，エッジ部Ｅｌ）の状態で通過した生地Ｔは、そのままの関係を維持したまま第一ガイド部５１に搬送される。すなわち、第一ガイド部５１では、印刷面（表面）が第一ガイド部５１と接触しない側（外側）に配置されるように生地Ｔが搬送される。さらに、第一ガイド部５１を（右，左）＝（エッジ部Ｅｒ，エッジ部Ｅｌ）の状態で通過した生地Ｔは、そのままの関係を維持したまま中間ガイド部５３に搬送される。したがって、図３（Ａ）に示すように、エッジ部Ｅｒ（破線）は中間ガイド部５３の上側を通過し、エッジ部Ｅｌ（一点鎖線）は中間ガイド部５３の下側を通過する。そして、中間ガイド部５３を（右，左）＝（エッジ部Ｅｒ，エッジ部Ｅｌ）の状態で通過した生地Ｔは、第二ガイド部５２において（右，左）＝（エッジ部Ｅｌ，エッジ部Ｅｒ）の反転した状態で搬送される。すなわち、生地Ｔは、中間ガイド部５３の上側を通過したエッジ部Ｅｒ（破線）が第二ガイド部５２の左側に配置され、中間ガイド部５３の下側を通過したエッジ部Ｅｌ（一点鎖線）が第二ガイド部５２の右側に配置されるように掛け回されている。したがって、図３（Ｂ）に示すように、第二ガイド部５２では、印刷面（表面）が第二ガイド部５２と接触する側（内側）に配置されるように生地Ｔが搬送される。そして、第二ガイド部５２を（右，左）＝（エッジ部Ｅｌ，エッジ部Ｅｒ）の状態で通過した生地Ｔは、そのままの関係を維持したまま搬送ローラＲ１０に搬送される。このように生地Ｔを反転部５に掛け回して搬送することにより、生地Ｔを円滑に反転させることができる。

前記制御部９は、主として、表面印刷部３及び裏面印刷部６におけるインクの吐出量や吐出タイミングを制御する部分である。制御部９には、生地Ｔに印刷したい色や模様のデータが送信又は記憶されており、かかるデータに基づいて、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックのインクを生地Ｔに吐出する。制御部９は、インクジェット染色装置１に配置された専用のコントローラであってもよいし、インクジェット染色装置１にオンライン又はネットワークを介して接続されたコンピュータであってもよい。また、制御部９は、生地Ｔの伸度を監視しながらインクの吐出タイミングや投入部２及び搬出部８における生地Ｔの伸度を制御するようにしてもよい。このように、制御部９が、表面印刷ラインＬｆ及び裏面印刷ラインＬｒ上の生地Ｔの伸度に合わせてインクの吐出タイミングを調整することにより、例えば、イエロー・マゼンタ・シアン・ブラックのインクを重ね塗りする場合であってもインクのずれを抑制して綺麗な柄や模様を印刷することができる。

上述したインクジェット染色装置１によれば、投入部２から生地Ｔをインクジェット染色装置１に送り込み、搬送ローラＲ１〜Ｒ４により生地Ｔを表面印刷部３に搬送し、搬送ローラＲ５〜Ｒ８により生地Ｔを表面乾燥部４に搬送し、搬送ローラＲ９，Ｒ１０の間で反転部５により生地Ｔを反転させ、搬送ローラＲ１０〜Ｒ１１により生地Ｔを裏面印刷部６に搬送し、搬送ローラＲ１２〜Ｒ１５により生地Ｔを裏面乾燥部７に搬送し、搬送ローラＲ１６を介して搬出部８に生地Ｔを搬送し、両面印刷を施した生地Ｔを次工程に搬送することができる。したがって、本発明に係るインクジェット染色装置１によれば、生地Ｔをインクジェット染色装置１に搬送する投入工程と、生地Ｔの表面にインクを吐出して染色する表面印刷工程と、生地Ｔの表面を乾燥させる表面乾燥工程と、生地Ｔを反転させる反転工程と、生地Ｔの裏面にインクを吐出して染色する裏面印刷工程と、生地Ｔの裏面を乾燥させる裏面乾燥工程と、を有するインクジェット染色方法を実現することができる。

次に、本発明に係るインクジェット染色装置の他の実施形態について説明する。ここで、図４は、本発明に係るインクジェット染色装置の第二実施形態を示す構成図であり、図５は、本発明に係るインクジェット染色装置の第三実施形態を示す構成図である。なお、図１に示したインクジェット染色装置１の第一実施形態と同じ構成部品には同じ符号を付し、重複した説明を省略する。

図４に示した第二実施形態のインクジェット染色装置１は、図１に示した第一実施形態と同様に、生地Ｔを表面印刷ラインＬｆに搬送する投入部２と、表面印刷ラインＬｆ上に配置され生地Ｔの表面にインクを吐出して染色する表面印刷部３と、生地Ｔの表面を乾燥させる表面乾燥部４と、生地Ｔを反転させて裏面印刷ラインＬｒに生地Ｔを搬送する反転部５と、裏面印刷ラインＬｒ上に配置され生地Ｔの裏面にインクを吐出して染色する裏面印刷部６と、生地Ｔの裏面を乾燥させる裏面乾燥部７と、生地Ｔを次工程に搬送する搬出部８と、インクの吐出を制御する制御部９と、を有する。なお、生地Ｔは、インクジェット染色装置１内において、複数の搬送ローラＲ１〜Ｒ２９により搬送される。

第二実施形態のインクジェット染色装置１では、表面印刷部３の下方に表面乾燥部４及び反転部５を配置し、裏面印刷部６の下方に裏面乾燥部７を配置している。このように、各印刷部３，６の下方に各乾燥部４，７や反転部５を配置することにより、インクジェット染色装置１内の無駄な空間を低減することができ、装置の小型化を図ることができる。特に、インクジェット染色装置１の全長Ｌを短くすることができる。

上述したインクジェット染色装置１によれば、投入部２から生地Ｔをインクジェット染色装置１に送り込み、搬送ローラＲ１〜Ｒ４により生地Ｔを表面印刷部３に搬送し、搬送ローラＲ５〜Ｒ７により生地Ｔを上流側の表面印刷部３の下方へ戻し、搬送ローラＲ８〜Ｒ１３により生地Ｔを表面乾燥部４に搬送し、搬送ローラＲ１４，Ｒ１５の間で反転部５により生地Ｔを反転させ、搬送ローラＲ１６〜Ｒ１８により生地Ｔを裏面印刷部６に搬送し、搬送ローラＲ１９〜Ｒ２１により生地Ｔを上流側の裏面印刷部６の下方へ戻し、搬送ローラＲ２２〜Ｒ２８により生地Ｔを裏面乾燥部７に搬送し、搬送ローラＲ２９を介して搬出部８に生地Ｔを搬送し、両面印刷を施した生地Ｔを次工程に搬送することができる。

図５に示した第三実施形態のインクジェット染色装置１は、生地Ｔを表面印刷ラインＬｆに搬送する投入部２と、表面印刷ラインＬｆ上に配置され生地Ｔの表面にインクを吐出して染色する印刷部１０と、生地Ｔの表面を乾燥させる表面乾燥部４と、生地Ｔを反転させて裏面印刷ラインＬｒに生地Ｔを搬送する反転部５と、裏面印刷ラインＬｒ上に配置され生地Ｔの裏面にインクを吐出して染色する印刷部１０と、生地Ｔの裏面を乾燥させる裏面乾燥部７と、生地Ｔを次工程に搬送する搬出部８と、インクの吐出を制御する制御部９と、を有する。前記印刷部１０は、第一実施形態の表面印刷部３又は裏面印刷部６と同様の構成であり、インクジェットヘッド１０１及びインクタンク１０２を有する。なお、生地Ｔは、インクジェット染色装置１内において、複数の搬送ローラＲ１〜Ｒ１９により搬送される。

第三実施形態のインクジェット染色装置１では、表面印刷ラインＬｆ及び裏面印刷ラインＬｒは、並列かつ同一進行方向となるようにループ状に配置されており、表面印刷部及び裏面印刷部は、同一の印刷部１０（インクジェットヘッド１０１）により構成されている。すなわち、上述したインクジェット染色装置１によれば、投入部２から生地Ｔをインクジェット染色装置１に送り込み、搬送ローラＲ１〜Ｒ４により生地Ｔを印刷部１０に搬送して生地Ｔの表面を印刷し、搬送ローラＲ５〜Ｒ１２により生地Ｔを上流側の印刷部１０の下方へ戻すとともに、搬送ローラＲ９，Ｒ１０の間又は搬送ローラＲ１０，１１の間で反転部５により生地Ｔを反転させ、搬送ローラＲ９，Ｒ１０又は搬送ローラＲ１０，１１と反転部５との間に配置した表面乾燥部４により生地Ｔを乾燥させ、再び搬送ローラＲ２〜Ｒ４により生地Ｔを印刷部１０に搬送して生地Ｔの裏面を印刷し、搬送ローラＲ５〜Ｒ７により生地Ｔを上流側の印刷部１０の下方へ戻すとともに、搬送ローラＲ１３〜Ｒ１８により生地Ｔを裏面乾燥部７に搬送し、搬送ローラＲ１９を介して搬出部８に生地Ｔを搬送し、両面印刷を施した生地Ｔを次工程に搬送することができる。したがって、生地Ｔは、表面印刷工程と裏面印刷工程とを同時に処理できるようにループ状に搬送される。このように、生地Ｔを装置内でループさせて印刷部１０に搬送させることにより、印刷部１０で生地Ｔの両面を印刷することができ、装置の小型化を図ることができる。

ここで、図６は、図５におけるＡ−Ａ矢視図であり、（Ａ）は２本の生地を印刷する場合、（Ｂ）は１本の生地を印刷する場合、を示している。なお、各図において、網掛け部は印刷後の状態を示し、斜線部は印刷面が裏側に配置された状態を示している。第一実施形態のインクジェット染色装置１では、表面印刷部３と裏面印刷部６とが別々に構成されているため、図２（Ａ）に示したように、４本の生地Ｔを同時に印刷することができる。一方、第三実施形態のインクジェット染色装置１では、印刷部１０が表面印刷部と裏面印刷部とを兼用するように構成されているため、図６（Ａ）に示したように、１本目の生地Ｔの表面印刷ラインＬｆと裏面印刷ラインＬｒで２ラインを使用し、２本目の生地Ｔの表面印刷ラインＬｆと裏面印刷ラインＬｒで２ラインを使用している。すなわち、１本目及び２本目の生地Ｔの表面印刷ラインＬｆ及び裏面印刷ラインＬｒは、印刷部１０において、それぞれ並列かつ同一進行方向となるように配置されている。これは、図５に示したように、生地Ｔを搬送ローラＲ２〜Ｒ１２によりループ状に搬送させたことにより、１パスで印刷部１０に表面印刷ラインＬｆ及び裏面印刷ラインＬｒを配置させることができるようになったものである。

したがって、例えば、インクジェットヘッド１０１の幅Ｗｉが２３０ｍｍ、生地Ｔの幅Ｗｔが５０ｍｍ（一般的なウェビングの幅に相当）の場合には、図６（Ａ）に示すように、１パスで構成される表面印刷ラインＬｆと裏面印刷ラインＬｒの組み合わせを２本配置することができ、インクジェットヘッド１０１の幅Ｗｉが２３０ｍｍ、生地Ｔの幅Ｗｔが８０ｍｍ（レーシングカー用のウェビングやエアベルトの幅に相当）の場合には、図６（Ｂ）に示すように、１パスで構成される表面印刷ラインＬｆと裏面印刷ラインＬｒの組み合わせを１本配置することができる。なお、図６（Ａ）のように複数の生地Ｔを同時に印刷できる場合であっても、１組の表面印刷ラインＬｆ及び裏面印刷ラインＬｒにより生地Ｔを印刷するようにしてもよい。

ここで、図７は、第三実施形態の反転部を示す図であり、（Ａ）は拡大図、（Ｂ）は図７（Ａ）におけるＢ矢視図である。なお、各図において、生地Ｔの斜線部は印刷面（ここでは表面）を表示している。図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、反転部５は、第一実施形態の反転部５と同様に、表面印刷ラインＬｆ上の生地Ｔを表面印刷ラインＬｆと略直行する反転ラインＬｍに搬送する第一ガイド部５１と、反転ラインＬｍと略直行する裏面表面印刷ラインＬｒに搬送する第二ガイド部５２と、反転ラインＬｍ上の生地ＴをＵターンさせる中間ガイド部５３と、を有する。なお、図５において、２つの反転部５ａ，５ｂを図示しているが、これは図６（Ａ）に示した１本目の生地Ｔの反転部５ａと２本目の生地Ｔの反転部５ｂを個別に構成した場合を図示したものである。

図７に示した第三実施形態の反転部５における生地Ｔの反転方法や掛け回し方法は、図３に示した第一実施形態の反転部５と同じである。ただし、図７に示した第三実施形態の反転部５では、図７（Ｂ）に示すように、第一ガイド部５１と中間ガイド部５３との間の搬送距離Ｄ１と、中間ガイド部５３と第二ガイド部５２との間の搬送距離Ｄ２とが、異なる長さとなるように設定されている。このように搬送距離Ｄ１，Ｄ２を設定することにより、反転前の生地Ｔと反転後の生地Ｔの搬送ラインをずらすことができ、かかる反転工程により反転前の生地Ｔと反転後の生地Ｔとが並走する状態となるように生地Ｔを反転させることができ、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、表面印刷ラインＬｆと裏面印刷ラインＬｒを並列かつ同一進行方向となるように配置することができる。

次に、本発明に係るインクジェット染色装置の第四実施形態について説明する。ここで、図８は、本発明に係るインクジェット染色装置の第四実施形態を示す構成図である。図８に示した第四実施形態は、裏面乾燥工程後に、生地Ｔの両面を乾燥させる第二乾燥工程を有するものである。すなわち、図８に示すように、第四実施形態のインクジェット染色装置１１は、第一〜第三実施形態に示したインクジェット染色装置１の下流に第二乾燥部１１３を配置して、両面印刷が終了した生地Ｔの両面をしっかりと乾燥させて、インクを発色させるとともに、インクを生地Ｔに定着させている。第二乾燥部１１３は、例えば、内部に電熱ヒータ１１３ａを有する電熱炉であり、炉内に生地Ｔを蛇行させる複数の搬送ローラＲが配置されている。

続いて、上述したインクジェット染色装置１１を有するインクジェット染色設備の全体構成について説明する。図８に示したインクジェット染色設備は、染色前の無地の生地Ｔを運搬する搬入台車１１１と、搬入台車１１１上の生地Ｔを下流に掛け渡す第一中継部１１２と、生地Ｔを印刷するインクジェット染色装置１１と、第二乾燥工程後の生地Ｔを冷却する冷却部１１４と、第二乾燥工程後の生地Ｔを搬出する搬出部１１５と、染色後の生地Ｔを下流に掛け渡す第二中継部１１６と、染色後の生地Ｔを運搬する搬出台車１１７と、を有する。なお、図示しないが、かかるインクジェット染色設備により染色した生地Ｔを搬出台車１１７で回収した後、生地Ｔを洗浄して生地Ｔに風合いを持たせるようにしてもよいし、印刷面に樹脂コーティングを施して印刷面を保護するようにしてもよいし、これらの洗浄工程及び樹脂加工工程を第二乾燥工程後に連続して処理できるようにインクジェット染色設備を構成してもよい。

前記第一中継部１１２は、搬入台車１１１からの生地Ｔを受けるドラム１１２ａと、生地Ｔを搬送する搬送ローラＲと、ドラム１１２ａ及び搬送ローラＲを支持する支柱１１２ｂと、を有する。前記冷却部１１４は、第二乾燥工程後の生地Ｔを自然乾燥させる部分であり、複数の搬送ローラＲにより一定距離だけ生地Ｔを搬送する。前記搬出部１１５は、第一実施形態〜第三実施形態に示したインクジェット染色装置１の搬出部８と同様に、ダンサーロール１１５ａ及びテンションロール１１５ｂを有する。そして、搬出部８，１１５の間で生地Ｔに所定の伸度を付与している。前記第二中継部１１６は、生地Ｔを搬出台車１１７に受け流すドラム１１６ａと、生地Ｔを搬送する搬送ローラＲと、ドラム１１６ａ及び搬送ローラＲを支持する支柱１１６ｂと、を有する。ドラム１１６ａは、支柱１１６ｂ上で移動可能に配置されていてもよい。

本発明は上述した実施形態に限定されず、インクジェット染色装置１，１１に生地Ｔを投入する前にインクが生地Ｔに馴染むように又は染み込み過ぎないようにするための前処理を施してもよい等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

本発明に係るインクジェット染色装置の第一実施形態を示す構成図である。 図１におけるＡ−Ａ矢視図であり、（Ａ）は４本の生地を印刷する場合、（Ｂ）は２本の生地を印刷する場合、を示している。 反転部を示す図であり、（Ａ）は拡大図、（Ｂ）は図３（Ａ）におけるＢ矢視図である。 本発明に係るインクジェット染色装置の第二実施形態を示す構成図である。 本発明に係るインクジェット染色装置の第三実施形態を示す構成図である。 図５におけるＡ−Ａ矢視図であり、（Ａ）は２本の生地を印刷する場合、（Ｂ）は１本の生地を印刷する場合、を示している。 第三実施形態の反転部を示す図であり、（Ａ）は拡大図、（Ｂ）は図７（Ａ）におけるＢ矢視図である。 本発明に係るインクジェット染色装置の第四実施形態を示す構成図である。

符号の説明

１，１１ インクジェット染色装置
２ 投入部
３ 表面印刷部
４ 表面乾燥部
５，５ａ，５ｂ 反転部
６ 裏面印刷部
７ 裏面乾燥部
８ 搬出部
９ 制御部
１０ 印刷部
２１，８１ ダンサーロール
２２，８２ テンションロール
３１，６１，１０１ インクジェットヘッド
３２，６２，１０２ インクタンク
５１ 第一ガイド部
５２ 第二ガイド部
５３ 中間ガイド部
１１１ 搬入台車
１１２ 第一中継部
１１２ａ ドラム
１１２ｂ 支柱
１１３ 第二乾燥部
１１３ａ 電熱ヒータ
１１４ 冷却部
１１５ 搬出部
１１５ａ ダンサーロール
１１５ｂ テンションロール
１１６ 第二中継部
１１６ａ ドラム
１１６ｂ 支柱
１１７ 搬出台車

Claims (15)

1. 帯状の生地にインクを吐出して染色するインクジェット染色方法であって、
   前記生地をインクジェット染色装置に搬送する投入工程と、前記生地の表面にインクを吐出して染色する表面印刷工程と、前記生地の表面を乾燥させる表面乾燥工程と、前記生地を反転させる反転工程と、前記生地の裏面にインクを吐出して染色する裏面印刷工程と、前記生地の裏面を乾燥させる裏面乾燥工程と、を有することを特徴とするインクジェット染色方法。
2. 前記生地は、前記表面印刷工程と前記裏面印刷工程とを同時に処理できるようにループ状に搬送される、ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット染色方法。
3. 前記反転工程は、前記生地を略９０度だけ捻った後、更に略９０度だけ捻って前記生地を反転させる、ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット染色方法。
4. 前記反転工程は、反転前の生地と反転後の生地とが並走する状態となるように前記生地を反転させる、ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット染色方法。
5. 前記表面乾燥工程及び前記裏面乾燥工程は、インクが搬送ローラに色移りしない程度に前記生地を乾燥させる、ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット染色方法。
6. 前記裏面乾燥工程後に、前記生地の両面を乾燥させる第二乾燥工程を有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット染色方法。
7. 帯状の生地にインクを吐出して染色するインクジェット染色装置であって、
   前記生地を表面印刷ラインに搬送する投入部と、前記表面印刷ライン上に配置され前記生地の表面にインクを吐出して染色する表面印刷部と、前記生地の表面を乾燥させる表面乾燥部と、前記生地を反転させて裏面印刷ラインに前記生地を搬送する反転部と、前記裏面印刷ライン上に配置され前記生地の裏面にインクを吐出して染色する裏面印刷部と、前記生地の裏面を乾燥させる裏面乾燥部と、前記生地を次工程に搬送する搬出部と、前記インクの吐出を制御する制御部と、を有することを特徴とするインクジェット染色装置。
8. 前記表面印刷部及び前記裏面印刷部は、前記表面印刷ライン及び前記裏面印刷ライン上に固定されたインクジェットヘッドにより構成されている、ことを特徴とする請求項７に記載のインクジェット染色装置。
9. 前記表面印刷ライン及び前記裏面印刷ラインは、並列かつ同一進行方向となるようにループ状に配置されており、前記表面印刷部及び前記裏面印刷部は、同一のインクジェットヘッドにより構成されている、ことを特徴とする請求項７に記載のインクジェット染色装置。
10. 前記反転部は、前記表面印刷ライン上の生地を前記表面印刷ラインと略直行する反転ラインに搬送する第一ガイド部と、前記反転ラインと略直行する前記裏面表面印刷ラインに搬送する第二ガイド部と、前記反転ライン上の生地をＵターンさせる中間ガイド部と、を有することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット染色装置。
11. 前記第一ガイド部と前記中間ガイド部との間の搬送距離と、前記中間ガイド部と前記第二ガイド部との間の搬送距離とは、異なる長さに設定されている、ことを特徴とする請求項１０に記載のインクジェット染色装置。
12. 前記投入部及び前記搬出部は、前記生地に一定の伸度を付与するように構成されている、ことを特徴とする請求項７に記載のインクジェット染色装置。
13. 前記制御部は、前記表面印刷ライン及び前記裏面印刷ライン上の生地の伸度に合わせて前記インクの吐出タイミングを調整している、ことを特徴とする請求項１２に記載のインクジェット染色装置。
14. 前記搬出部の下流に前記生地の両面を乾燥させる第二乾燥部を有する、ことを特徴とする請求項７に記載のインクジェット染色装置。
15. 前記表面乾燥部、前記反転部及び前記裏面乾燥部は、前記表面印刷部及び前記裏面印刷部よりも下方に配置されている、ことを特徴とする請求項７に記載のインクジェット染色装置。