JP2013083024A

JP2013083024A - インクジェット捺染装置

Info

Publication number: JP2013083024A
Application number: JP2011224898A
Authority: JP
Inventors: Hidesuke Takeuchi; 秀介武内
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2011-10-12
Filing date: 2011-10-12
Publication date: 2013-05-09
Anticipated expiration: 2031-10-12
Also published as: JP5839178B2

Abstract

【課題】被捺染面上に段差を有する被捺染材をセットした際の位置ずれに伴う捺染位置ずれを、装置のコストアップを抑えつつ適切に軽減し或いは防止する。
【解決手段】インクジェット捺染装置１は、被捺染材Ｐにおける被捺染面上の段差（Ｂ１、Ｂ２）を検出する段差検出センサー２０と、段差検出センサー２０による段差検出に基づき、段差（Ｂ１、Ｂ２）に対する捺染領域Ａの相対位置及び傾きを補正する制御部３とを備えている。従って、被捺染材Ｐの種類に応じて専用のセット手段を用意することなく、適切に被捺染材Ｐのセット位置ずれを補正でき、これにより適切な捺染品質を得ることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、被捺染材の被捺染面に向けてインクを吐出して所望の捺染を実行する捺染ヘッドを備えたインクジェット捺染装置に関する。

アパレル（衣服）メーカーやテキスタイル（布地）メーカーでは、従来から生地本体表面に図柄等をプリントする「捺染」が広く行われている。
そして、捺染を行う捺染装置として、捺染ヘッドから吐出されたインクを被捺染材に付着させて捺染を実行するインクジェット捺染装置も開発されている。

この様なインクジェット捺染装置に特有の技術的課題として、被捺染材（例えば、布帛）のセット時における位置ずれが挙げられる。例えば、被捺染材を載置台に載置してセットする構成においては、ユーザー作業による位置ずれが発生し易く、これにより捺染時の位置ずれが生じることとなる。

また、被捺染材特有の課題として、被捺染材の捺染側の面の盛り上がりに起因する課題がある。例えば、衣服には縫い合わせ部分やファスナー、ポケットなどの盛り上がり部分（隆起部分）が存在する為、この様な盛り上がり部分に対する捺染領域の相対位置がずれた場合、盛り上がり部分が存在しない場合に比べて、位置ずれがより一層目立ち易い性質がある。これは、盛り上がり部分に印捺する場合でも、盛り上がり部分の周囲に印捺する場合であっても、同様である。

この様な状況に鑑み、特許文献１には、布帛に形成されたポケット部をセット可能な第２のプラテンを備えたインクジェット式布帛印刷装置が開示されている。このインクジェット式布帛印刷装置によれば、盛り上がり部分であるポケット部をセットする専用のプラテンを備えているので、プラテンに対するポケット部の位置ずれが生じ難くなる。

一方、別の課題として、被捺染材の捺染側の面に盛り上がりが存在すると、捺染面とインクジェット捺染ヘッドとの間のギャップが不適切となったり、或いはインクジェット捺染ヘッドのヘッド面が捺染面に擦れ、捺染品質が低下するという問題もある。

この様な技術的課題に対する直接の解決手段ではないものの、例えば特許文献２には、布地の記録面の高さを検出する布厚検出機構を備え、その検出結果に基づき、インクジェットヘッドの高さ位置が制御されるプリンタが開示されている。

特開２００４−２９１３９９号公報特開２００６−２３９８６６号公報

しかしながら上記特許文献１記載のインクジェット式布帛印刷装置の場合、ポケット部を専用のプラテンにセットするといった作業が必要となることから、作業が繁雑であるとともに、ポケット部の形状や大きさに応じて専用のプラテンを準備する必要があり、汎用性が低く、またコストアップを招く。また、上記特許文献２記載のプリンタにあっては、そもそも被捺染材のセット位置ずれに伴う印刷位置ずれを解消する手段を備えていない。

そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その目的は、被捺染面上に段差を有する被捺染材をセットした際の位置ずれに伴う捺染位置ずれを、装置のコストアップを抑えつつ適切に軽減し或いは防止することにある。

上記課題を解決する為の、本発明の第１の態様に係るインクジェット捺染装置は、被捺染材における被捺染面上の段差を検出する段差検出手段と、前記段差検出手段による段差検出に基づき、前記段差に対する捺染領域の相対位置と傾きの少なくともいずれか一方を補正する制御手段とを備えたことを特徴とする

本態様によれば、段差検出手段による段差検出に基づき、前記段差に対する捺染領域の相対位置及び傾きの少なくともいずれかが補正されるので、被捺染材の種類に応じて専用のセット手段を用意することなく、適切に被捺染材のセット位置ずれを補正でき、これにより良好な捺染結果を得ることができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、被捺染面上の前記段差の位置情報を入力する段差情報入力手段を備えることを特徴とする。
本態様によれば、被捺染面上の前記段差の位置情報を入力する段差情報入力手段を備えるので、被捺染面上の段差の位置（正確な位置ではなく概ねの位置）が予め与えられることで、被捺染面上の段差を検出する際のセンシング動作の時間短縮を図ることができる。

本発明の第３の態様は、第１のまたは第２の態様において、被捺染材に対しインクを吐出する捺染ヘッドが、所定方向に往復動可能なキャリッジに設けられ、前記制御手段は、前記段差検出手段による段差検出に基づき、前記キャリッジの移動に伴う前記捺染ヘッドの走査範囲が前記段差と対向する領域から外れる様に前記キャリッジを制御することを特徴とする。

本態様によれば、捺染ヘッドの走査範囲が段差と対向する領域から除外されるので、捺染ヘッドが被捺染材の段差部と擦れることを確実に防止することができる。

本発明に係るインクジェット捺染装置の外観斜視図。本発明に係るインクジェット捺染装置の側面図。被捺染材及び載置台に載置された被捺染材の状態を示す図。（Ａ）、（Ｂ）は被捺染材のセット位置と捺染領域との位置関係を示す平面図。（Ａ）、（Ｂ）は被捺染材のセット位置と捺染領域との位置関係を示す平面図。制御部が行う制御内容を示すフローチャート。段差検出手段によるセンシング時のトレースラインを示す平面図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明するが、本発明は、以下説明する実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることを前提として、以下本発明の一実施形態を説明するものとする。

図１は本発明の一実施形態に係るインクジェット捺染装置１の外観斜視図、図２は同側面図、図３は被捺染材Ｐ及び載置台１７に載置（セット）された被捺染材Ｐの状態を示す図、図４（Ａ）、（Ｂ）及び図５（Ａ）、（Ｂ）は被捺染材Ｐのセット位置と捺染領域Ａとの位置関係を示す平面図、図６は制御手段としての制御部３が行う制御内容を示すフローチャート、図７は段差検出手段としての段差検出センサー２０によるセンシング時のトレースラインを示す平面図である。

尚、図中においてｘ−ｙ−ｚ座標系は説明の便宜上方向を示したものであり、ｚ方向は鉛直（重力）方向、ｙ方向が被捺染材Ｐの搬送方向（載置台の移動方向）、ｘ方向がｙ方向及びｚ方向と直交する方向である。

図１、図２に示す様にインクジェット捺染装置１は、装置本体２の底部にガイドテーブル１０を備え、このガイドテーブル１０上を載置台１７が移動するよう構成されている。より詳しくは、ガイドテーブル１０にはｙ方向に平行なガイド軸１１が配置されており、このガイド軸１１によって、ベース１５がｙ方向にガイドされる様になっている。

また、無端ベルト１２が、ｙ方向に沿って駆動プーリー１３と従動プーリー１４との間に係回されており、この無端ベルト１２の一部に下部ベース１５が固定されている。駆動プーリー１３はトレイ駆動モーター９によって回転駆動され、これにより無端ベルト１２が稼働すると、下部ベース１５がｙ方向に移動する様になっている。

このベース１５には軸１６が立設され、この軸１６上に載置台１７が取り付けられている。載置台１７は、その上面が被捺染材Ｐを載置する載置面１７ａとなっており、載置面１７ａ上に被捺染材Ｐを図３に示す様に載置し、被捺染材Ｐが載置された載置台１７がｙ方向に移動することで、被捺染材Ｐは捺染ヘッドとしてのインクジェットヘッド２３の下を通過できる様になっている。尚、図３の被捺染材Ｐは一例としてシャツを示しており、符号Ｂ１は段差の一例であるボタンの掛け合わせ部、符号Ｂ２は段差の一例である胸ポケット部を、それぞれ示している。

次いで、インクジェット捺染装置１の装置前面右側には各種操作を行う為の操作パネル６が配置されており、装置前面において載置台１７を挟んで操作パネル６の反対側（装置左側）にはインクカートリッジを収容するインクカートリッジ収容部８が設けられている。

インクカートリッジ収容部８に収容されたインクカートリッジからインクが供給される、捺染実行部を構成するインクジェットヘッド２３は、インクを吐出するためのノズル孔（不図示）が複数並んだノズル列（不図示）を複数有する、公知の構造のインクジェットヘッドである。そしてこのインクジェットヘッド２３は搬送方向ｙと交差するｘ方向（図２において紙面面裏方向）に往復駆動されるキャリッジ２２に搭載されている。

そして載置台１７が仮想線及び符号１７’で示す位置にまで搬送され（捺染開始位置）、載置台１７の装置前方側（図２において左側）への移動と、キャリッジ２２がｘ方向へ移動しながら行われるインクジェットヘッド２３からのインク吐出と、が交互に行われ、捺染が実行される。被捺染材Ｐへのインクの吐出が終了すると、載置台１７は図２の実線で示す位置（被捺染材Ｐのセット位置）にまで戻り、インクが吐出された被捺染材Ｐを取り出すことができる。

尚、キャリッジ２２の底部には、段差検出手段としての段差検出センサー２０が設けられており、この段差検出センサー２０のセンシングにより、被捺染材Ｐの被捺染面上の段差を検出できる様になっている。尚、段差検出センサー２０によるセンシングは、キャリッジ２２の移動動作と載置台１７の移動動作とを利用して行われる。また段差検出センサー２０は、段差を検出可能なものであればどの様なものでも良く、反射光量の変化を検出する光学式センサーや、静電容量の変化を検出するセンサー等、種々のものを利用可能である。

符号３は、制御手段としての制御部である。制御部３は、キャリッジ２２を駆動するモーター（不図示）や載置台１７を駆動するモーター９を制御するほか、段差検出センサー２０による段差検出情報をもとに、捺染領域の位置や傾き補正を行う（後に詳述）。

続いて、段差検出に基づく捺染位置及び傾き補正について説明する。図４（Ａ）は、被捺染材Ｐをセット位置ずれなくセットした際の捺染領域Ａを示すものである。符号Ｌ１は載置台１７（載置面１７ａ）におけるｘ方向センター位置を通る、ｙ方向に平行な直線であり、符号Ｌ２は載置台１７（載置面１７ａ）におけるｙ方向センター位置を通る、ｘ方向に平行な直線であり、符号Ｃは直線Ｌ１と直線Ｌ２との交点、即ち載置台１７（載置面１７ａ）のセンター位置を示している。

図４（Ａ）に示す場合は、セット位置ずれがないので、捺染領域Ａは所望通り直線Ｌ１に対してセンタリングされており、また直線Ｌ２に対して所望通りやや下の位置に形成されている（尚この捺染領域Ａの位置、形状、大きさは一例である）。しかしながら、被捺染材Ｐを載置台１７にセットする際のセット位置ずれが生じると、図４（Ｂ）に示す様に捺染領域Ａが所望する位置からずれてしまうこととなり、特に段差Ｂ１、Ｂ２との位置関係がずれるのでその位置ずれが明瞭になってしまう。

また、図５（Ａ）は被捺染材Ｐを載置台１７に傾きなくセットした際の捺染領域Ａを示しているが、被捺染材Ｐを傾いた状態で載置台１７にセットすると、図５（Ｂ）に示す様に捺染領域Ａが被捺染材Ｐに対して傾き、特に段差Ｂ１、Ｂ２に対して傾くことでその傾きが明瞭になってしまう。

そこで制御部３は、捺染処理に先立ち、段差Ｂ１、Ｂ２の位置及び傾きを検出し、その検出結果をもとにして、捺染領域Ａの位置及び傾きを補正する。図６はその制御フローを示すものであり、先ず段差位置情報を取得し（ステップＳ１０１）、次いで段差検出センサー２０による段差検出を行う（ステップＳ１０２）。

ここで、段差位置情報は、段差Ｂ１、Ｂ２が載置台１７（載置面１７ａ）上のどのあたりの位置にあるかを示す情報（例えばｘ−ｙ座標で表される）であり、被捺染材Ｐのセット位置ずれや傾きが生じなければ、実際に段差Ｂ１、Ｂ２の位置を示す情報となる。

しかしながら、被捺染材Ｐの載置台１７へのセット時にはセット位置ずれや傾きが生じる場合が多いので、段差位置情報は実際には段差Ｂ１、Ｂ２の正確な位置情報ではなく、概ねの位置となる。しかしながらこの様に概ねの位置を把握することで、段差検出センサー２０によるセンシングを短時間で行うことができる。

即ち、段差位置情報が無い場合には、段差検出センサー２０を用いて載置台１７上を全域に渡ってセンシングし、段差Ｂ１、Ｂ２を先ず発見する必要があるが、段差位置情報を取得することで、載置台１７上を全域に渡ってセンシングする必要がない。

尚、段差位置情報は、インクジェット捺染装置１が備える操作部６から入力することもできるし、或いはインクジェット捺染装置１に接続された外部コンピューター５０（図２）から入力することもできる。また、段差位置情報は、種々の情報で構成することができ、例えば段差の輪郭を構成する任意の辺の位置情報、段差の輪郭を構成する任意の２辺の交点の位置情報などで構成することができる。即ち、制御部３が、載置台１７上において段差がどのあたりに存在するかを把握できるものであれば良い。

図６の段差検出（ステップＳ１０２）は、載置台１７及びキャリッジ２２の移動による段差検出センサー２０のセンシングで行われ、例えば図７に示す様なセンシングラインで行われる。符号Ｔ１〜Ｔ２は段差検出センサー２０によるセンシングラインを示しており、ラインＴ３、Ｔ４のセンシングによって傾き角を検出（算出）し、ラインＴ１、Ｔ２のセンシングによって段差Ｂ２（ひいては段差Ｂ１）の位置ずれを検出（算出）する。そして、求められた被捺染材Ｐのセット位置ずれ及び傾きに応じて捺染領域Ａの位置及び傾きを補正し（ステップＳ１０３）、そして捺染を実行する（ステップＳ１０４）。

以上説明した様に、インクジェット捺染装置１は、被捺染材Ｐにおける被捺染面上の段差（Ｂ１、Ｂ２）を検出する段差検出センサー２０と、段差検出センサー２０による段差検出に基づき、段差（Ｂ１、Ｂ２）に対する捺染領域Ａの相対位置及び傾きを補正する制御部３とを備えている。従って、被捺染材Ｐの種類に応じて専用のセット手段を用意することなく、適切に被捺染材Ｐのセット位置ずれを補正でき、これにより良好な捺染結果を得ることができる。

尚、上記実施形態では、段差（Ｂ１、Ｂ２）に対する捺染領域Ａの相対位置及び傾きの双方を補正するが、いずれか一方のみを補正することもできる。また、本実施形態では捺染領域Ａは段差Ｂ１、Ｂ２の外側に設定されるが、例えば胸ポケットである段差Ｂ２内に捺染領域Ａが設定されていても良い。

また、被捺染材Ｐの被捺染面上の段差（Ｂ１、Ｂ２）の位置情報を入力する段差情報入力手段（操作部６或いは外部コンピューター５０）を備えるので、被捺染面上の段差（Ｂ１、Ｂ２）の位置（正確な位置ではなく概ねの位置）が予め与えられることで、載置台１７上の全領域をセンシングする必要がなくなり、被捺染面上の段差（Ｂ１、Ｂ２）を検出する際のセンシング動作の時間短縮を図ることができる。

尚、キャリッジ２２の往復動作に際し、インクジェットヘッド２３の走査範囲が段差（Ｂ１、Ｂ２）と対向する領域に入り込む場合があるが、この場合、インクジェットヘッド２３のヘッド面に段差（Ｂ１、Ｂ２）が擦れ、被捺染材Ｐを汚損してしまう虞もある。そこで、段差検出センサー２０による段差検出に基づき、キャリッジ２２の移動に伴うインクジェットヘッド２３の走査範囲が段差（Ｂ１、Ｂ２）と対向する領域から除外される様に制御することも好適である。これにより、インクジェットヘッド２３が段差（Ｂ１、Ｂ２）に擦れることを確実に防止することができる。

以上説明した実施形態では、段差検出結果に基づき捺染領域Ａの位置及び傾き補正を行ったが、例えば載置台１７をｘ−ｙ平面内で回転可能に構成し、載置台１７を回転させることで被捺染材Ｐのｘ−ｙ平面内における傾きを補正したり、また載置台１７をｘ方向にも移動可能に構成し、載置台１７をｘ方向に移動させることでｘ方向位置ずれを補正する様に構成しても良い。

以上説明した各実施形態は一例であり、本発明がこれら各実施形態に限られないことは言うまでもない。また、本発明は布帛等の被捺染材にインクを吐出するインクジェット捺染装置に対して適用したが、記録用紙等の被記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置に適用することも可能である。

１インクジェット捺染装置、２装置本体、３制御部、６操作部、８インクカートリッジ収容部、１０ガイドテーブル、１１ガイド軸、１２無端ベルト、１３駆動プーリー、１４従動プーリー、１５ベース、１６軸、１７載置台、１７ａ載置面、２０段差検出センサー、２２キャリッジ、２３インクジェットヘッド、Ｐ被捺染材

Claims

被捺染材における被捺染面の段差を検出する段差検出手段と、
前記段差検出手段による段差検出に基づき、前記段差に対する捺染領域の相対位置と傾きの少なくともいずれか一方を補正する制御手段と、
を備えたインクジェット捺染装置。
請求項１に記載のインクジェット捺染装置において、被捺染面上の前記段差の位置情報を入力する段差情報入力手段を備える、
ことを特徴とするインクジェット捺染装置。
請求項１または２に記載のインクジェット捺染装置において、被捺染材に対しインクを吐出する捺染ヘッドが、所定方向に往復動可能なキャリッジに設けられ、
前記制御手段は、前記段差検出手段による段差検出に基づき、前記キャリッジの移動に伴う前記捺染ヘッドの走査範囲が前記段差と対向する領域から外れる様に前記キャリッジを制御する、
ことを特徴とするインクジェット捺染装置。