JP2011206961A - Inkjet printing method and apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、インクジェット印字方法および装置に係り、特に、インクジェット方式で印字を行うことにより被印字物を発色させる方法および装置に関する。 The present invention relates to an ink jet printing method and apparatus, and more particularly, to a method and apparatus for coloring an object to be printed by performing printing by an ink jet method.
従来から、布、皮革等に対してインクジェット方式により捺染等の染色を施す技術が知られている。インクジェット方式による染色は、生産性に優れ、デザインの変更にも迅速に対応可能であるといった長所を有している。
その反面、インクジェット方式では、被印字物の表面に打適したインクを被印字物の厚さ方向または被印字物の表面に沿って浸透させることで染色を行うために、被印字物を構成する繊維の間隔、形状、撥液物質の付着等に影響を受けてインクの浸透が阻害され、染色ムラが発生するおそれがあった。
2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for dyeing cloth, leather, and the like by printing using an inkjet method is known. Ink-jet dyeing has the advantages of excellent productivity and quick response to design changes.
On the other hand, in the ink jet system, the printing object is configured to perform dyeing by penetrating ink suitable for hitting the surface of the printing object along the thickness direction of the printing object or along the surface of the printing object. There was a possibility that the ink permeation was hindered due to the fiber spacing, shape, adhesion of the liquid repellent substance, and the like, resulting in uneven dyeing.
そこで、例えば、特許文献1には、インクジェット方式で捺染を施すに際して、ムラの発生を低減する天然または合成の皮革が提案されている。この皮革は、撥水剤及びバインダー樹脂を含有する浸透調整層と、カチオン性物質及びバインダー樹脂を含有する発色調整層とをスプレードライ法、コーティング法等により予め皮革表面に形成することで、染色ムラの発生を抑制しようとしている。
Therefore, for example,
しかしながら、捺染に先立って、被染色体である皮革表面に浸透調整層および発色調整層を形成するのは、多大の手間と時間を要する。 However, it takes a lot of labor and time to form the penetration adjusting layer and the color adjusting layer on the surface of the leather, which is the chromosome, prior to printing.
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、インクジェット方式で容易に均一な発色を行うことができるインクジェット印字方法および装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object thereof is to provide an ink jet printing method and apparatus capable of easily performing uniform color development by an ink jet method.
上記目的を達成するために、本発明に係るインクジェット印字方法は、浸透液中に色材を含有するインクに対して浸透性を有する被印字物に前記インクによる打滴を行って前記被印字物を発色させるインクジェット印字方法であって、前記被印字物にインクジェット法によりインクを打滴し、前記インクの打滴位置の近傍で前記被印字物に超音波振動を印加することにより打滴されたインクを撹拌するものである。 In order to achieve the above object, an ink jet printing method according to the present invention is a method in which ink droplets are ejected onto a printed material having penetrability with respect to an ink containing a coloring material in a penetrating liquid. Ink-jet printing method for developing a color, wherein ink is deposited on the substrate by ink-jet method, and droplets are ejected by applying ultrasonic vibration to the substrate in the vicinity of the ink deposition position. The ink is agitated.
ここで、前記超音波振動の印加は、前記インクの打滴と同時または直後に行うことができる。直後に印字するためインク打滴ヘッドの近傍に超音波振動素子を配置することが出来る。印字されたインクが、浸透効果に依る移動が完了するまでに超音波を受けることが本目的のためには望ましい。インク打滴後0.5秒以内に超音波を受けるような近い位置に配置することが可能である。また、浸透液の薄膜を介して前記被印字物に超音波振動を印加することもできる。
また、前記インクの打滴位置に対応する前記被印字物の表面箇所に色材を含有しない浸透液または前記インクよりも色材の濃度の低い淡インクをインクジェット法で打滴することにより前記被印字物中に供給された前記色材の分布を制御してもよい。
Here, the application of the ultrasonic vibration can be performed simultaneously with or immediately after the ink droplet ejection. An ultrasonic vibration element can be disposed in the vicinity of the ink droplet ejection head for printing immediately after. It is desirable for this purpose that the printed ink is subjected to ultrasonic waves by the time the movement due to the penetration effect is completed. It is possible to arrange them close to receiving ultrasonic waves within 0.5 seconds after ink ejection. In addition, ultrasonic vibration can be applied to the substrate to be printed through a thin film of penetrating liquid.
Further, the permeated liquid that does not contain a color material or a light ink having a lower color material concentration than the ink is ejected onto the surface portion of the printed material corresponding to the ink ejection position by the inkjet method. You may control distribution of the said color material supplied in printed matter.
また、前記被印字物の情報および前記被印字物に印字しようとする印字画像の情報に基づいて目標となる発色を算出し、算出された目標となる発色を満足するような前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件をそれぞれ演算し、演算された打滴量で前記インクを打滴すると共に演算された印加条件で前記超音波振動を印加することができる。
また、前記インクの打滴により発色した前記被印字物を測色し、前記被印字物を測色した結果と前記印字画像の情報とに基づいて、演算された前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件をそれぞれ補正し、補正された打滴量で前記インクを打滴すると共に補正された印加条件で前記超音波振動を印加することもできる。
Further, a target color development is calculated on the basis of the information on the printing object and the information on the print image to be printed on the printing object, and the ink droplets that satisfy the calculated target coloring are satisfied. The amount and the application condition of the ultrasonic vibration are calculated, respectively, the ink is ejected with the calculated droplet ejection amount, and the ultrasonic vibration is applied with the calculated application condition.
Further, the color of the object to be printed that is colored by the ink droplet ejection is measured, and the ink droplet ejection amount calculated based on the result of color measurement of the object to be printed and the information of the print image, and the It is also possible to correct the application conditions of the ultrasonic vibration, apply the ink with the corrected droplet ejection amount, and apply the ultrasonic vibration under the corrected application condition.
また、本発明に係るインクジェット印字装置は、浸透液中に色材を含有するインクに対して浸透性を有する被印字物に前記インクによる打滴を行って前記被印字物を発色させるインクジェット印字装置であって、前記インクを打滴するためのインクヘッド部と、前記インクの打滴位置の近傍で前記被印字物に接触して超音波振動を印加することにより打滴された前記インクを撹拌するための超音波振動子とを備えたものである。 The ink jet printing apparatus according to the present invention is an ink jet printing apparatus that causes ink to be ejected onto a printed material having penetrability with respect to an ink containing a coloring material in a penetrating liquid to develop the color of the printed material. An ink head unit for ejecting the ink and agitation of the ejected ink by applying ultrasonic vibration in contact with the printing object in the vicinity of the ink ejection position And an ultrasonic transducer.
ここで、前記超音波振動子は、前記被印字物を挟んで前記インクヘッド部と対向する位置に配置することができる。
また、前記被印字物と前記超音波振動子との接触圧力を安定化するために前記被印字物に所定の張力を与えるテンションローラをさらに備えてもよい。また前記超音波振動子の前記被印字物との接触面上に浸透液を供給する浸透液供給手段をさらに備えてもよい。また、前記超音波振動子は、前記被印字物との接触面上に形成された撥水性薄膜を有することができる。
Here, the ultrasonic transducer can be disposed at a position facing the ink head portion with the printing material interposed therebetween.
In addition, a tension roller that applies a predetermined tension to the printed material may be further provided in order to stabilize the contact pressure between the printed material and the ultrasonic transducer. Further, a penetrating liquid supply means for supplying a penetrating liquid onto a contact surface of the ultrasonic vibrator with the substrate to be printed may be further provided. The ultrasonic transducer may have a water-repellent thin film formed on a contact surface with the substrate.
また、色材を含有しない浸透液または前記インクよりも色材の濃度の低い淡インクを打滴するための浸透用ヘッド部をさらに備え、前記インクヘッド部による前記インクの打滴位置に対応する前記被印字物の表面箇所に前記浸透用ヘッド部から色材を含有しない浸透液または前記インクよりも色材の濃度の低い淡インクを打滴することにより前記被印字物中に供給された前記色材の分布を制御することができる。 Further, the ink jet head further comprises a penetrating head portion for ejecting a penetrating liquid not containing a color material or a light ink having a lower color material concentration than the ink, and corresponds to the ink droplet ejection position by the ink head portion. The penetrating liquid containing no coloring material or the light ink having a lower coloring material concentration than the ink is ejected from the penetrating head portion to the surface portion of the printing material, and supplied to the printing material. The distribution of the color material can be controlled.
また、前記被印字物の情報および前記被印字物に印字しようとする印字画像の情報を入力するためのデータ入力部と、前記データ入力部から入力された前記被印字物の情報および前記印字画像の情報に基づいて目標となる発色を算出すると共に算出された目標となる発色を満足するような前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件をそれぞれ演算する演算部と、前記インクヘッド部を駆動する印字ヘッド駆動部と、前記超音波振動子を駆動する振動子駆動部と、前記演算部で演算された前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件に基づいて、前記印字ヘッド駆動部および前記振動子駆動部をそれぞれ制御する制御部とをさらに備えてもよい。
また、前記インクの打滴により発色した前記被印字物を測色する計測装置と、前記計測装置で前記被印字物を測色した結果を前記演算部に入力する計測値入力部とをさらに備え、前記演算部は、前記被印字物を測色した結果と前記印字画像の情報とに基づいて、演算された前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件をそれぞれ補正し、前記制御部は、前記演算部で補正された打滴量で前記インクが打滴されるように前記印字ヘッド駆動部を制御すると共に前記演算部で補正された印加条件で前記超音波振動が印加されるように前記振動子駆動部を制御することもできる。
A data input unit for inputting information on the substrate and information on a print image to be printed on the substrate; information on the substrate input from the data input unit and the print image; A calculation unit for calculating a target color development based on the information of the ink and calculating a droplet ejection amount of the ink and an application condition of the ultrasonic vibration so as to satisfy the calculated target color generation; and the ink head A print head drive unit that drives the printing unit, a vibrator drive unit that drives the ultrasonic transducer, and an ink ejection amount calculated by the calculation unit and an application condition of the ultrasonic vibration, You may further provide the control part which controls a print head drive part and the said vibrator drive part, respectively.
The apparatus further includes a measuring device that measures the color of the printed material that is colored by the ink droplets, and a measurement value input unit that inputs a result of measuring the color of the printed material by the measuring device to the calculation unit. The calculation unit corrects the calculated droplet ejection amount of the ink and the application condition of the ultrasonic vibration based on the result of measuring the color of the object to be printed and the information of the print image, and the control The unit controls the print head drive unit so that the ink is ejected with the droplet ejection amount corrected by the calculation unit, and the ultrasonic vibration is applied under the application condition corrected by the calculation unit. As described above, the vibrator driving unit can be controlled.
本発明によれば、インクジェット方式で容易に均一な発色を行うことができる。 According to the present invention, uniform color development can be easily performed by an inkjet method.
以下に、添付の図面に示す好適な実施形態に基づいて、この発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
実施形態1
図1に、本発明の実施形態1に係るインクジェット印字装置の構成を示す。インクジェット印字装置は、データ入力部1を有し、データ入力部1に演算部2が接続されている。演算部2には、制御部7が接続されている。制御部7には、印字ヘッド駆動部3を介して、浸透性を有する被印字物Pの表側に配置された印字ヘッド4が接続されると共に、振動子駆動部5を介して、被印字物Pの裏側に配置された超音波振動子6が接続されている。
FIG. 1 shows a configuration of an inkjet printing apparatus according to
データ入力部1は、オペレータにより指定された被印字物Pの情報および被印字物Pに印字する印字画像の情報を入力するものであり、例えば、キーボード、マウスなどによって構成される。
The
演算部2は、データ入力部1から入力された被印字物Pの情報および印字画像の情報に基づいて被印字物Pの各画素位置に連続して打滴すべきインクの量と超音波振動子6による超音波振動の印加条件をそれぞれ演算する。
被印字物Pの情報としては、単位色材量を均一に被印字物Pに印字した場合の発色特性、インクを被印字物Pに打滴したときの色材分布などに関する情報が含まれる。印字画像の情報には、被印字物Pの各位置における目標発色色度などに関する情報が含まれる。また、これらの情報は、被印字物Pの各位置について、目標発色色度として、CIE L*a*b*、XYZ(三刺激値)等の色座標で入力されても良いし、分光反射率として入力されても良い。
The
The information on the printing material P includes information on color development characteristics when the unit color material amount is printed uniformly on the printing material P, color material distribution when ink is ejected onto the printing material P, and the like. The information on the print image includes information on the target color development chromaticity at each position of the substrate P. Also, these pieces of information may be input as color development chromaticities such as CIE L * a * b * and XYZ (tristimulus values) for each position of the printing material P, or spectral reflection. It may be entered as a rate.
制御部7は、演算部2で演算されたインク量および超音波振動の印加条件を示す電気信号を印字ヘッド駆動部3および振動子駆動部5にそれぞれ入力することで、被印字物Pへの印字と超音波振動の印加を制御する。
The
印字ヘッド駆動部3は、制御部7から入力された電気信号に応じた電圧を印字ヘッド4に印加する。
印字ヘッド4は、インクを打滴するためのインクヘッド部を有し、例えば、圧電素子の伸縮動作を利用してインクを打滴する、いわゆるインクジェット方式の印字ヘッドである。印字ヘッド駆動部3からの電圧は、インクヘッド部に印加され、演算部2で演算された量のインクが被印字物Pに打滴される。
The print
The
また、振動子駆動部5は、制御部7から入力された電気信号に従って超音波振動子6を駆動する。
超音波振動子6は、被印字物Pを挟んで印字ヘッド4に対向する位置に配置されて被印字物Pの裏面に当接し、被印字物Pに超音波振動を印加することにより印字ヘッド4から打滴されたインクを撹拌するためのものであり、圧電セラミックスと金属振動板とをボルト締めしたもの、磁歪振動子を用いたもの等を利用することができる。
Further, the
The
次に、図2のフローチャートを参照して、図1に示したインクジェット印字装置の動作を説明する。 Next, the operation of the inkjet printing apparatus shown in FIG. 1 will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、ステップS1で、データ入力部1によりオペレータにより指定された被印字物Pの情報および被印字物Pに印字する印字画像の情報が入力され、演算部2に伝達される。
First, in step S <b> 1, the information on the printing material P specified by the operator and the information on the print image printed on the printing material P are input by the
演算部2は、ステップS1で入力された被印字物Pの情報および印字画像の情報に基づき、ステップS2で、画素ごとの発色目標を算出し、続くステップS3で、このような発色目標をもたらすためのインク打滴量および超音波振動の印加条件を算出する。算出されたインク打滴量および超音波振動の印加条件は、制御部7に入力される。
制御部7は、ステップS4で、ステップS3において算出された超音波振動の印加条件に基づいて、振動子駆動部5により超音波振動子6を駆動すると共に、ステップS5で、ステップS3において算出されたインク打滴量に基づいて、印字ヘッド駆動部3により印字ヘッド4を駆動する。
The
In step S4, the
このようにして印字ヘッド4から被印字物Pの表面に打滴されたインクは、被印字物Pの厚さ方向へ、また、被印字物Pの表面に沿って浸透するが、このとき、被印字物Pには裏面から超音波振動子6によって超音波振動が印加されているので、インクが撹拌されることとなる。このため、インクの浸透が促進され、被印字物Pの厚さ方向および表面方向に均一な発色がなされる。
なお、被印字物Pを構成する繊維Fは、数μm〜数十μmの間隔で互いに接するよう束ねられ糸及び織物を構成する。また、繊維Fは、布の上では長さ数百μm〜千μmの周期で表面と裏面を構成している。被印字物Pの表面に打滴されたインクは、表面張力で繊維F間に捕捉されると、その表面張力でその場からの移動が起きにくくなるが、被印字物Pに超音波振動を印加することで、表面張力による捕捉に打ち勝ち、被印字物P内を色材が均一に浸透するようになる。
図3(A)に示されるように、発色目標に応じて互いに色の異なる複数のインクG1〜G3を順次打滴した場合にも、それぞれのインクG1〜G3が互いに混合されずに繊維F間に捕捉されるおそれがあるが、超音波振動の印加により、図3(B)に示されるように、各インクG1〜G3が撹拌されて互いに混合され、目標となる発色が実現される。
また、被印字物Pを構成する各繊維Fの表面に油分、気泡等の撥液物質が存在すると、図4(A)に示されるように、打滴されたインクGは繊維Fの表面で不均一に付着するが、被印字物Pに超音波振動を印加することで、繊維Fの表面が洗浄されるため、図4(B)に示されるように、繊維Fの表面に沿って均一にインクNが付着することとなる。従って、加熱処理等による繊維F内への色材の取り込み効率が改善され、発色効率の向上を図ることが可能となる。
Ink thus ejected from the
The fibers F constituting the printing material P are bundled so as to be in contact with each other at intervals of several μm to several tens of μm to form a thread and a woven fabric. Moreover, the fiber F comprises the surface and the back surface with a period of several hundred μm to 1000 μm in length on the cloth. When the ink hitting the surface of the printing material P is trapped between the fibers F by the surface tension, the surface tension makes it difficult for the ink to move from the spot, but ultrasonic vibration is applied to the printing material P. By applying this, the capture by the surface tension is overcome, and the color material uniformly penetrates into the printing material P.
As shown in FIG. 3A, even when a plurality of inks G1 to G3 having different colors are sequentially ejected according to the color development target, the inks G1 to G3 are not mixed with each other and the fibers F are not mixed. However, as shown in FIG. 3B, the inks G1 to G3 are agitated and mixed with each other as a result of the application of ultrasonic vibration, thereby realizing the target color development.
Further, when a liquid repellent material such as oil or bubbles is present on the surface of each fiber F constituting the printing material P, the ink G that has been ejected is formed on the surface of the fiber F as shown in FIG. Although it adheres non-uniformly, the surface of the fiber F is washed by applying ultrasonic vibration to the substrate P, so that it is uniform along the surface of the fiber F as shown in FIG. Ink N adheres to the surface. Therefore, the efficiency of incorporating the color material into the fiber F by heat treatment or the like is improved, and the color development efficiency can be improved.
図示しない被印字物移動手段による被印字物Pの移動に連動し、画素ごとに演算されたインク量の打滴を他の画素位置にも同様に繰り返し行い、データ入力部1により入力された印字画像が被印字物Pに印字された時点で終了する。
In conjunction with the movement of the printing material P by the printing material moving means (not shown), the ink amount calculated for each pixel is repeatedly applied to other pixel positions in the same manner, and the printing input by the
上述した実施形態1では、演算部2が、発色目標および色材分布目標をもたらすために必要なインク打滴量と共に超音波振動の印加条件を算出し、算出された印加条件に基づいて制御部7が振動子駆動部5を介して超音波振動子6を駆動したが、これに限るものではなく、制御部7が予め設定された超音波振動の印加条件に基づいて振動子駆動部5により超音波振動子6を駆動することもできる。予め設定される超音波振動の印加条件は、被印字物Pの材質、厚さ等に応じたものとすることが好ましいが、例えば、振動数100KHz、振幅2μm等の条件とすることができる。
In the first embodiment described above, the
実施形態2
図5に、本発明の実施形態2に係るインクジェット印字装置の構成を示す。このインクジェット印字装置は、図1に示した実施形態1のインクジェット印字装置において、演算部2、印字ヘッド駆動部3および印字ヘッド4の代わりに演算部12、印字ヘッド駆動部13および印字ヘッド14をそれぞれ用いたものである。
FIG. 5 shows the configuration of an inkjet printing apparatus according to
演算部12は、データ入力部1から入力された被印字物Pの情報および印字画像の情報に基づいて被印字物Pの各画素位置に連続して打滴すべきインクおよび浸透液の量をそれぞれ演算すると共に、超音波振動子6による超音波振動の印加条件を演算する。
ここで、「浸透液」は、色材を溶解または分散させるための溶媒または分散媒を示し、「インク」は、色材を浸透液に所定濃度で溶解または分散させたものと定義する。
The
Here, “penetration liquid” indicates a solvent or dispersion medium for dissolving or dispersing the color material, and “ink” is defined as a color material dissolved or dispersed in the permeation liquid at a predetermined concentration.
制御部7に接続された印字ヘッド駆動部13は、演算部12で演算されたインク量および浸透液量を示す制御部7からの電気信号に応じたそれぞれの電圧を印字ヘッド14に印加する。
印字ヘッド14は、インクを打滴するためのインクヘッド部と浸透液を打滴するための浸透液ヘッド部とを有し、例えば、圧電素子の伸縮動作を利用してインクおよび浸透液を打滴する、いわゆるインクジェット方式の印字ヘッドである。駆動部13からの各電圧は、インクヘッド部および浸透液ヘッド部にそれぞれ印加され、演算部12で演算された量のインクと浸透液が順次被印字物Pに打滴される。
The print
The
演算部12は、データ入力部1から入力された被印字物Pの情報および印字画像の情報に基づいて発色目標(印字画像の光反射特性)を算出し、算出された発色目標を実現するための色材量を、下記式(1)に示されるKubelka−Munkの原理に基づき算出する。ここで、Kは色材による吸収強度、Sは被印字物からの光散乱強度、Rcは反射率である。また、演算部12は、データ入力部1から入力された被印字物Pの情報に基づいて浸透目標(被印字物の厚みに基づく浸透係数)を算出し、算出された浸透目標から下記式(2)に基づき、浸透液量による色材の分布を算出する。ここで、Dは色材の分布指数、Lは被印字物に打滴された浸透液量(打滴されたインク内の浸透液量を含む)、Fは色材浸透特性である。
The
K/S=(1−Rc)2/2Rc ・・・ (1)
dD/dL=F(D,L) ・・・ (2)
K / S = (1-Rc) 2 / 2Rc (1)
dD / dL = F (D, L) (2)
演算部12は、(1)式および(2)式において、色材量が被印字物Pの厚さ方向に均一となり、その均一となった色材による分光反射率が発色目標に対応するようなインク打滴量および浸透液打滴量を算出する。
In the equations (1) and (2), the
次に、図6のフローチャートを参照して、図3に示したインクジェット印字装置の動作を説明する。 Next, the operation of the ink jet printing apparatus shown in FIG. 3 will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、ステップS1で、データ入力部1によりオペレータにより指定された被印字物Pの情報および被印字物Pに印字する印字画像の情報が入力され、演算部12に伝達される。
First, in step S <b> 1, the information on the printing material P designated by the operator and the information on the print image printed on the printing material P are input by the
演算部12は、ステップS1で入力された被印字物Pの情報および印字画像の情報に基づき、ステップS2で画素ごとの発色目標を算出すると共に、被印字物Pの情報から、ステップS6で、被印字物Pの厚みに基づく浸透係数などの浸透目標を画素ごとに算出する。続いて、演算部12は、ステップS7において、上記式(1)に基づき、ステップS2で算出された発色目標を実現するための色材量を算出し、さらにステップS8において、上記式(2)に基づき、ステップS6で算出された浸透目標を実現するための色材分布の変化量を算出すると共にこのような色材分布の変化をもたらすための浸透液量を算出する。なお、ここで算出される浸透液量は、色材に対する浸透液全体の量を示しており、予めインク内に含有されている浸透液の量をも含むものである。特に、低い色材濃度のインクを印字する発色領域では色材インクの印字量が少なくなり、色材の浸透が不十分な場合がある。このような場合でも超音波攪拌による色材の浸透を促進するため、トータルの浸透液量が最大浸漬量(被印字物を浸透液に浸漬し、重力で液だれが無くなるまで放置した時の浸漬量)の30重量%以上とするのが望ましい。
演算部12は、続くステップS9で、上記のステップS7およびS8において算出された色材量および浸透液量に基づいて、印字ヘッド14のインクヘッド部から打滴すべきインク量および浸透液ヘッド部から打滴すべき浸透液量を画素ごとに演算すると共に、超音波振動子6からの超音波振動の印加条件を算出する。算出されたインク量、浸透液量、および超音波振動の印加条件は演算部2から制御部7に出力される。
The
In the subsequent step S9, the
制御部7は、ステップS4で、演算部2から入力された超音波振動の印加条件に基づいて、振動子駆動部5により超音波振動子6を駆動すると共に、ステップS5で、演算部2から入力されたインク量および浸透液量に基づいて、印字ヘッド駆動部13により印字ヘッド14を駆動する。
インクが被印字物Pの表面に打滴されると、被印字物Pの表側の色材量が多く、裏側の色材量が極端に少ない状態となるが、インクの打滴位置(所定の画素位置)に対応する被印字物Pの表面個所に浸透液が打滴されると、被印字物Pの厚さ方向への浸透液の浸透に伴い色材も浸透していくことで被印字物Pの表側の色材が裏側へと移動する。このとき、被印字物Pには裏面から超音波振動子6によって超音波振動が印加されているので、インクおよび浸透液が撹拌され、色材量が被印字物Pの厚さ方向に均一となる。
The
When ink is ejected onto the surface of the printing material P, the amount of color material on the front side of the printing material P is large and the amount of color material on the back side is extremely small. When the penetrating liquid is deposited on the surface of the substrate P corresponding to the pixel position), the color material also penetrates along with the penetration of the penetrating liquid in the thickness direction of the substrate P. The color material on the front side of the object P moves to the back side. At this time, since the ultrasonic vibration is applied to the printed material P from the back surface by the
図示しない被印字物移動手段による被印字物Pの移動に連動し、画素ごとに演算されたインク量および浸透液量の打滴を他の画素位置にも同様に繰り返し行い、データ入力部1により入力された印字画像が被印字物Pに印字された時点で終了する。 In conjunction with the movement of the printing material P by a printing material moving means (not shown), ink droplets and penetrating liquid droplets calculated for each pixel are repeatedly applied to other pixel positions in the same manner. The process ends when the input print image is printed on the printing material P.
実施形態3
図7に実施形態3に係るインクジェット印字装置の構成を示す。この実施形態3は、被印字物Pに印字した後に被印字物Pにおける色材量と色材分布を計測し、その計測結果から目標の色材量と色材分布を実現するように補正して印字および超音波振動の印加を行うものである。本実施形態に係るインクジェット印字装置は、図5に示した実施形態2のインクジェット印字装置において、演算部12の代わりに演算部22を用いると共に、被印字物Pの進行方向に対し印字ヘッド14および超音波振動子6の下流側に加熱装置31、還元洗浄装置32、乾燥装置33、および計測装置34,35を順次配置し、計測装置34,35に印字結果計測値入力部36を接続すると共に、この印字結果計測値入力部36を演算部22に接続したものである。
図7では、ポリエステル繊維を分散染料で染色する場合を示す。加熱装置31は、印字が完了した被印字物Pの加熱処理を行うためものである。還元洗浄装置32は、被印字物Pの還元洗浄を行うためのもので、例えば、ハイドロサルファイトなどの還元洗浄助剤が用いられる。乾燥装置33は、被印字物Pを乾燥するためのものである。計測装置34および35は、被印字物Pの表側および裏側からそれぞれ光学特性を計測し、発色量を測定するためのものであり、積分球を有する拡散測色器または拡散測色器で校正した光学センサーなどから構成される。印字結果計測値入力部36は、計測装置34および35において得られた計測値を演算部22に入力することで、被印字物Pの印字結果をフィードバックするものである。演算部22は、印字結果計測値入力部36から入力された計測値がデータ入力部1から得られた色材量と色材分布に関する目標値(目標発色色度)となるように打滴すべきインク量、打滴すべき浸透液量、および超音波振動の印加条件を補正して求めるものである。
FIG. 7 shows the configuration of the ink jet printing apparatus according to the third embodiment. In the third embodiment, after printing on the printing material P, the color material amount and the color material distribution on the printing material P are measured, and the measurement result is corrected so as to realize the target color material amount and the color material distribution. Printing and application of ultrasonic vibration. The inkjet printing apparatus according to the present embodiment uses the
FIG. 7 shows a case where the polyester fiber is dyed with a disperse dye. The
まず、実施形態2と同様にして入力された被印字物Pの情報および印字画像の情報から演算部22が発色目標と浸透目標を算出し、算出された発色目標と浸透目標を実現するために印字ヘッド14のヘッド部から打滴すべきインク量および浸透液量を求めると共に超音波振動子6からの超音波振動の印加条件を求める。演算部22は、求められたインク量、浸透液量、および超音波振動の印加条件を制御部7に出力する。続いて、制御部7は、演算部22により求められた超音波振動の印加条件に基づいて、振動子駆動部5により超音波振動子6を駆動すると共に、演算部22により求められたインク量および浸透液量に基づいて、印字ヘッド駆動部13により印字ヘッド14を駆動する。このようにして、被印字物Pへの超音波振動の印加および印字が行われる。印字された被印字物Pは、加熱装置31で加熱された後、還元洗浄装置32で還元洗浄され、乾燥装置33で乾燥される。乾燥された被印字物Pは計測装置34および35により被印字物Pの表側と裏側から測色され、その計測値が被印字結果計測値入力部36を介して演算部22に入力される。
入力された計測値が色材量および表裏印字バランスにおける目標値(目標発色色度)の許容範囲外の場合、演算部22は、被印字結果計測値入力部36から入力された計測値が目標発色色度に一致するように、印字ヘッド14のヘッド部から打滴すべきインク量および浸透液量を補正すると共に超音波振動子6からの超音波振動の印加条件を補正する。演算部22は、補正されたインク量、浸透液量、および超音波振動の印加条件を制御部7に出力する。続いて、制御部7は、演算部22により補正された超音波振動の印加条件に基づいて、振動子駆動部5により超音波振動子6を駆動すると共に、演算部22により補正されたインク量および浸透液量に基づいて、印字ヘッド駆動部13により印字ヘッド14を駆動する。なお、1度の補正で色材量および表裏印字バランスにおける目標値の許容範囲内に入らない場合には、許容範囲内に入るまで上記の補正を繰り返すことが好ましい。
例えば、被印字物Pの表裏に印字ムラが生じている場合、超音波振動子による攪拌効果が不足していると判断し、テンションを強くし、振動子と被印字物Pとの接触を強くして印字ムラを改善することが出来る。
First, in order to realize the color development target and the penetration target, the
When the input measurement value is outside the allowable range of the target value (target color development chromaticity) for the color material amount and the front / back printing balance, the
For example, if printing unevenness occurs on the front and back of the substrate P, it is determined that the stirring effect of the ultrasonic vibrator is insufficient, the tension is increased, and the contact between the vibrator and the substrate P is increased. Printing unevenness can be improved.
この実施形態3によれば、被印字物に印字した結果をフィードバックすることにより求めた補正量に基づき再び被印字物に印字するため、初期の計算精度が悪い場合、あるいはインク、被印字物等の物性が経時あるいは環境で変化した場合であっても、発色量のズレあるいは変動を効果的に抑制することができる。 According to the third embodiment, since printing is performed again on the printing material based on the correction amount obtained by feeding back the result printed on the printing material, the initial calculation accuracy is poor, or ink, printing material, etc. Even when the physical properties of the color change over time or in the environment, it is possible to effectively suppress the deviation or fluctuation of the color development amount.
実施形態4
実施形態1に係るインクジェット印字装置において、被印字物Pと超音波振動子6の接触面積および接触圧力を安定化することで被印字物Pへの超音波振動の伝達を一定にすることが好ましい。例えば、図8に示すように、被印字物Pの進行方向に対し印字ヘッド4および超音波振動子6の下流側にテンションローラ41を配置すると共に被印字物Pの進行方向に沿って支持ローラ42〜44を配置して被印字物Pに所定の張力を与える構成とする。これにより、被印字物Pと超音波振動子6の接触面積および接触圧力が安定化し、超音波振動子6から被印字物Pへ安定して超音波振動が伝達されることとなり、被印字物Pの厚さ方向および表面方向により均一に発色させることができる。
なお、テンションローラ41は、振動を抑制するためのダンパを有してもよい。これにより、被印字物Pの移動または被印字物Pの摩擦特性などによってテンションローラ41に与えられる振動を抑制し、被印字物Pの張力を精度よく調整することができる。
また、実施形態2または3についても同様にして被印字物Pと超音波振動子6の接触面積および接触圧力を安定化することが好ましい。
In the ink jet printing apparatus according to the first embodiment, it is preferable to make the transmission of ultrasonic vibration to the printing material P constant by stabilizing the contact area and the contact pressure between the printing material P and the
The
In the second or third embodiment as well, it is preferable to stabilize the contact area and the contact pressure between the substrate P and the
実施形態5
実施形態1〜4に係るインクジェット印字装置において、超音波振動子6は、被印字物Pとの接触面上に浸透液等の液体を供給して超音波振動の伝達効率を向上させることができる。例えば、図9に示すように、浸透液を供給する供給ポンプ52を配置し、インクによる被印字物Pの着色を妨げない程度の浸透液を供給ポンプ52から超音波振動子51の内部を通って超音波振動子51と被印字物Pとの接触面上に供給する。なお、超音波振動子51の接触面上に供給された浸透液に溶解した色材が被印字物Pに付着しなければ一度供給した浸透液を循環させて超音波振動子51の接触面上に供給してもよい。
また、図10に示すように、超音波振動子51の被印字物Pとの接触面上に撥水能の高いフッ化樹脂などの撥水性薄膜53を形成することで超音波振動の伝達効率を低下させることなく超音波振動子51への色材の付着を防止することもできる。
In the inkjet printing apparatus according to the first to fourth embodiments, the
Further, as shown in FIG. 10, the transmission efficiency of ultrasonic vibration is formed by forming a water-repellent
なお、上記の実施形態1〜4では、被印字物Pを挟んで印字ヘッド4または14に対向する位置に超音波振動子6を配置することにより、インクの打滴とほぼ同時に超音波振動子6から超音波振動の印加を行ったが、これに限るものではない。超音波振動を印加して被印字物P内のインクを撹拌することができれば、超音波振動子6を印字ヘッド4に対して被印字物Pの進行方向にずらして配置し、インクの打滴の直後、すなわち、打滴されたインクが乾燥する前に超音波振動を印加してもよい。
また、実施形態2または3においては、印字ヘッド14から色材を含むインクと色材を含まない浸透液とを打滴して発色目標と浸透目標の双方を同時に実現したが、浸透液の代わりに、上記のインクよりも色材濃度の低い淡インクを用いても、同様に発色目標と浸透目標を実現することができる。淡インクとしては、例えば、浸透液が最大浸漬量の10%以上の量であって色材が目標発色色度以下となる量を含む低濃度のインクを使用することができる。
In the first to fourth embodiments, the
In the second or third embodiment, both the coloring target and the permeation target are simultaneously realized by ejecting ink containing a color material and a penetrating liquid not containing the color material from the
1 データ入力部、2,12 演算部、3,13 印字ヘッド駆動部、5 振動子駆動部、4,14 印字ヘッド、6,51 超音波振動子、7 制御部、41 テンションローラ、42〜44 支持ローラ、52 供給ポンプ、53 撥水性薄膜、P 被印字物、G,G1〜G3,N インク、F 繊維。
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記被印字物にインクジェット法によりインクを打滴し、
前記インクの打滴位置の近傍で前記被印字物に超音波振動を印加することにより打滴されたインクを撹拌する
ことを特徴とするインクジェット印字方法。 An ink jet printing method for forming a color on the printed material by performing droplet ejection with the ink on a printed material having permeability to an ink containing a coloring material in a penetrating liquid,
Injecting ink onto the substrate by ink jet method,
An ink jet printing method, comprising: stirring ink that has been ejected by applying ultrasonic vibration to the printing object in the vicinity of the ink ejection position.
算出された目標となる発色を満足するような前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件をそれぞれ演算し、
演算された打滴量で前記インクを打滴すると共に演算された印加条件で前記超音波振動を印加する請求項1〜4のいずれか一項に記載のインクジェット印字方法。 Calculate the target color development based on the information on the substrate and the information on the print image to be printed on the substrate,
Calculate the ink droplet ejection amount and the application condition of the ultrasonic vibration so as to satisfy the calculated target color development,
The inkjet printing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the ink is ejected with a computed droplet ejection amount and the ultrasonic vibration is applied under a computed application condition.
前記被印字物を測色した結果と前記印字画像の情報とに基づいて、演算された前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件をそれぞれ補正し、
補正された打滴量で前記インクを打滴すると共に補正された印加条件で前記超音波振動を印加する請求項5に記載のインクジェット印字方法。 Measure the color of the object to be printed that is colored by the ink droplets,
Based on the result of colorimetry of the printing object and the information of the printed image, the calculated droplet ejection amount of the ink and the application condition of the ultrasonic vibration are respectively corrected.
The inkjet printing method according to claim 5, wherein the ink is ejected with a corrected droplet ejection amount, and the ultrasonic vibration is applied under a corrected application condition.
前記インクを打滴するためのインクヘッド部と、
前記インクの打滴位置の近傍で前記被印字物に接触して超音波振動を印加することにより打滴された前記インクを撹拌するための超音波振動子と
を備えたことを特徴とするインクジェット印字装置。 An ink jet printing apparatus that causes ink to be ejected onto a printed material having permeability to an ink containing a coloring material in a penetrating liquid and causes the printed material to develop color,
An ink head for ejecting the ink;
An inkjet comprising: an ultrasonic vibrator for agitating the ink that has been ejected by contact with the substrate and applying ultrasonic vibrations in the vicinity of the ink ejection position. Printing device.
前記インクヘッド部による前記インクの打滴位置に対応する前記被印字物の表面箇所に前記浸透用ヘッド部から色材を含有しない浸透液または前記インクよりも色材の濃度の低い淡インクを打滴することにより前記被印字物中に供給された前記色材の分布を制御する請求項7〜11のいずれか一項に記載のインクジェット印字装置。 Further comprising a penetrating head for ejecting a penetrating liquid not containing a colorant or a light ink having a lower colorant concentration than the ink,
A penetrating liquid containing no coloring material or a light ink having a lower coloring material concentration than the ink is applied from the penetrating head portion to the surface portion of the printed material corresponding to the ink droplet ejection position by the ink head portion. The inkjet printing apparatus according to any one of claims 7 to 11, wherein a distribution of the color material supplied into the printing material is controlled by dropping.
前記データ入力部から入力された前記被印字物の情報および前記印字画像の情報に基づいて目標となる発色を算出すると共に算出された目標となる発色を満足するような前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件をそれぞれ演算する演算部と、
前記インクヘッド部を駆動する印字ヘッド駆動部と、
前記超音波振動子を駆動する振動子駆動部と、
前記演算部で演算された前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件に基づいて、前記印字ヘッド駆動部および前記振動子駆動部をそれぞれ制御する制御部と
をさらに備えた請求項7〜12のいずれか一項に記載のインクジェット印字装置。 A data input unit for inputting information on the substrate and information on a print image to be printed on the substrate;
Calculating the target color development based on the information on the substrate to be printed and the information on the print image input from the data input unit, and the ink ejection amount so as to satisfy the calculated target color development; A calculation unit for calculating the application conditions of the ultrasonic vibration,
A print head drive unit for driving the ink head unit;
A vibrator driving unit for driving the ultrasonic vibrator;
8. A control unit for controlling the print head driving unit and the vibrator driving unit, respectively, based on the ink droplet ejection amount calculated by the calculation unit and the application condition of the ultrasonic vibration. The inkjet printing apparatus as described in any one of -12.
前記計測装置で前記被印字物を測色した結果を前記演算部に入力する計測値入力部とをさらに備え、
前記演算部は、前記被印字物を測色した結果と前記印字画像の情報とに基づいて、演算された前記インクの打滴量および前記超音波振動の印加条件をそれぞれ補正し、
前記制御部は、前記演算部で補正された打滴量で前記インクが打滴されるように前記印字ヘッド駆動部を制御すると共に前記演算部で補正された印加条件で前記超音波振動が印加されるように前記振動子駆動部を制御する請求項13に記載のインクジェット印字装置。 A measuring device for measuring the color of the object to be printed that is colored by the ink droplets;
A measurement value input unit that inputs a result of measuring the color of the printing object with the measurement device to the calculation unit;
The calculation unit corrects the calculated ink droplet ejection amount and the application condition of the ultrasonic vibration based on the colorimetric result of the printing object and the information of the print image,
The control unit controls the print head driving unit so that the ink is ejected with the droplet ejection amount corrected by the calculation unit, and the ultrasonic vibration is applied under the application condition corrected by the calculation unit. The inkjet printing apparatus according to claim 13, wherein the vibrator driving unit is controlled as described above.
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JP2014151560A (en) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Riso Kagaku Corp | Inkjet recording device |
CN114558990A (en) * | 2022-03-03 | 2022-05-31 | 南京航空航天大学 | Ultrasonic-assisted penetration and homogenization forming device and method for frozen printing liquid drops |
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---|---|---|---|---|
JP2014151560A (en) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Riso Kagaku Corp | Inkjet recording device |
JP7447527B2 (en) | 2020-02-13 | 2024-03-12 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming device |
CN114558990A (en) * | 2022-03-03 | 2022-05-31 | 南京航空航天大学 | Ultrasonic-assisted penetration and homogenization forming device and method for frozen printing liquid drops |
CN114558990B (en) * | 2022-03-03 | 2022-12-02 | 南京航空航天大学 | Ultrasonic-assisted penetration and homogenization forming device and method for frozen printing liquid drops |
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