JP2013244633A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安全性を備えるとともに切断時における紙粉の発生を抑制した印刷装置を提供する。
【解決手段】本発明の印刷装置１は、記録媒体８上に印刷用液体を塗布する記録ヘッド１０と、記録媒体８を所定の長さに切断する切断処理部５１ａと、を備え、切断部５１は、記録媒体８における切断位置に前処理液を浸透させることで切断性を高める前処理を行う前処理部と、前処理液が塗布された切断位置にて記録媒体８を切断する切断部と、を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、印刷装置に関するものである。

従来、印刷装置として、軸部材にロール紙が巻き付けられてなるロール体から巻き解いたロール紙に画像を印刷し、ロール紙をカッターで所定の長さで切断するものが知られている（例えば、特許文献１乃至４参照）。

特開２００４−５０７２０号公報 特開２００２−１６９２号公報 特開２０００−２２５７３８号公報 特開平０９−２２６１９４号公報

しかしながら、上記従来技術においてはロール紙をカッターで所定の長さに切断するため、切断時に発生した紙粉が印刷装置の印刷部に付着することで印刷不良等といった問題を引き起こすおそれがあった。また、カッター刃は消耗部品であるため、摩耗時に交換する際、刃物を扱うために危険性を伴うといった問題もあった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、安全性を備えるとともに切断時における紙粉の発生を抑制した印刷装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく、本発明の印刷装置は、記録媒体上に印刷用液体を塗布する記録ヘッドと、前記記録媒体を所定の長さに切断する切断処理部と、を備え、前記切断処理部は、前記記録媒体における切断位置に該記録媒体の繊維の切断性を高める前処理液を塗布する前処理を行う前処理部と、前記前処理液が塗布された前記切断位置にて前記記録媒体を切断する切断部と、を有することを特徴とする。

本発明の印刷装置によれば、前処理によって前処理液が浸透することで切断位置における切断性が向上しているので、切断部が記録媒体を切断する際、例えば紙粉等のカスが生じるのを抑制することができる。また、記録媒体の切断位置の切断性が向上しているため、切断部としてカッター等の鋭利なものを用いる必要が無く、取扱い性、すなわち安全性を確保することができる。したがって、安全性を備えるとともに切断時における紙粉の発生を抑制した印刷装置を提供できる。

前記前処理部は、前記前処理液を前記記録媒体に塗布する塗布部を含み、前記記録ヘッドは、前記印刷用液体を前記記録媒体上に噴射する複数の噴射ノズルを含む液体噴射ヘッドであり、前記複数の噴射ノズルの一部が前記塗布部を構成する構成としてもよい。
この構成によれば、噴射ノズルが塗布部を兼ねるので、印刷装置の部品点数を少なくすることで低コスト化を実現できる。

前記塗布部は、前記記録媒体の前記切断位置の両側を挟むように樹脂材料を塗布するとともに、該樹脂材料に両側が挟まれた前記切断位置に前記前処理液を塗布する構成としてもよい。
この構成によれば、樹脂材料によって切断位置以外への前処理液の浸透を抑えるとともに、該樹脂材料が切断位置の切断端面の強度を補強することができる。また、樹脂材料に囲まれた領域に前処理液を配置できるので、前処理液の塗布量を多くすることができる。よって、樹脂材料を塗布しない構成に比べて、切断位置における前処理液の浸透量を増大させることができ、記録媒体の切断性を向上させることができる。

前記切断部は、前記切断位置に対して引張力を付与することで前記記録媒体を切断する構成としてもよい。
この構成によれば、引張力を付与するといった簡便な構成により紙粉等のカスを生じることなく、記録媒体を確実に切断することができる。

前記切断部は、前記記録媒体を搬送する複数の搬送ローラーの一部から構成される構成としてもよい。
この構成によれば、搬送ローラーを切断部として用いることで印刷装置の部品点数を少なくすることで低コスト化を実現できる。

前記切断部は、前記切断位置に対して摩擦力を付与することで前記記録媒体を切断する構成としてもよい。
この構成によれば、引張力を付与するといった簡便な構成により記録媒体を確実に切断することができる。また、前処理液が浸透しているため、摩擦力を付与した場合であっても紙粉等のカスが生じることを良好に抑制できる。

前記前処理部は、前記記録媒体の前記印刷用液体が塗布される面と反対の面に前記前処理液を塗布する構成としてもよい。
この構成によれば、記録媒体の印刷面上に前処理液が塗布されることがないので、前処理液による印刷面の滲みの発生を抑制できる。よって、切断端部まで印刷が施された所謂縁なし印刷を良好に行うことができる。

前記切断処理部は、前記記録媒体の切断時の圧力を検出する圧力検出部を含み、該圧力検出部の検出結果に基づいて切断処理を行う構成としてもよい。
この構成によれば、異常値を検出することで、例えば切断部が破損するような負荷が加わった場合や記録媒体として紙以外のものを切断した場合を判定し、切断処理を中止することができる。よって、切断部の破損を回避することができる。

実施形態に係るプリンターの概略構成を示す図。 （ａ）、（ｂ）は記録ヘッドの構成を示す図。 切断部の概略構成を示す図。 切断部による記録媒体の切断動作を示す図。 プリンターの動作を説明するための図。 プリンターの動作を説明するための図。 記録媒体に前処理液を塗布する工程を説明するための図。 記録媒体に樹脂材料を塗布する工程を説明するための図。 切断部の変形例に係る構成を示す図。 前処理液の塗布位置の変形例に係る構成を示す図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせている。以下の実施形態では印刷装置をインクジェット式プリンター（以下、プリンターと称す）に適用した例について説明する。

なお、以下の説明においては説明の便宜上、ＸＹＺ座標系を用いてプリンターの構成について説明する。Ｘ方向はヘッドユニットの移動方向（主走査方向）を規定するものである。また、Ｙ方向は該Ｘ方向に直交し、記録媒体が搬送される方向（副走査方向）を規定するものである。また、Ｚ方向は上記Ｘ、Ｙ方向にそれぞれ直交し、記録媒体の厚さ方向を規定するものである。

図１は本実施形態に係るプリンターの概略構成を示す図である。
プリンター（印刷装置）１は、図１に示すようにガイド軸３に移動可能に取り付けられて記録媒体８に対して印刷処理を行うヘッドユニット２と、記録媒体８を保持する媒体保持部５０と、切断処理部５１ａと、を有する。プリンター１は、パーソナルコンピューター等の外部機器１００に電気的に接続されることで駆動状態が制御されている。

ヘッドユニット２は、カートリッジユニット９と記録ヘッド１０とを備える。
カートリッジユニット９は、カートリッジホルダー部２７、及び該カートリッジホルダー部２７に搭載される複数のカートリッジ２６を備える。カートリッジホルダー部２７には複数のカートリッジ２６が着脱可能に取り付けられている。カートリッジ２６は、内部に液体状のインク（液体）を収容しており、カートリッジホルダー部２７に装着されることで記録ヘッド１０側にインクを供給可能とされている。

カートリッジ２６は、色インクを収容したインクカートリッジ２６ａと、後述する記録媒体８の切断処理時の前処理に用いられる前処理液を収容する処理液カートリッジ２６ｂと、樹脂材料を収容する樹脂材料カートリッジ２６ｃとを有している。前処理液は、記録媒体８の切断位置に浸透することで該記録媒体８の切断性を向上させるものである。樹脂材料は、記録媒体８の切断端面の強度を保持するためのものである。

ここで、前処理液としては、例えば記録媒体８が普通紙、ロール紙、封筒等から構成される場合、界面活性剤を混入した水、次亜塩素酸ナトリウム溶液、或いはセラーゼ酵素を用いるのが好ましい。また、記録媒体８が写真用紙等の専用紙から構成される場合、例えばエーテル、エタノール等の有機溶媒を用いるのが好ましい。このような有機溶媒を用いることで専用紙の表面に塗布されているレジン層（樹脂層）を溶かすことができる。なお、記録媒体８として封筒及び専用紙が選択される場合、プリンター１自体が両面印刷に対応しているものとする。

具体的に本実施形態ではインクカートリッジ２６ａは、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の色インク（印刷用液体）をそれぞれ収容している。これにより、記録ヘッド１０から記録媒体８に対して３色のインクを噴射可能となっている。

処理液カートリッジ２６ｂ内には、例えば複数種類の前処理液が収容されており、記録媒体８の種類に応じて最適な液が記録ヘッド１０の所定のノズルＮＺから噴射されるようになっている。また、樹脂材料カートリッジ２６ｃ内には、樹脂材料として例えばグロスオプティマイザーが収容されており、記録ヘッド１０の所定のノズルＮＺから噴射されるようになっている（図２（ｂ）参照）。

すなわち、本実施形態においては、記録ヘッド１０のノズルＮＺの一部が、前処理液及び樹脂材料を記録媒体８に塗布する塗布部（前処理部）を構成している。

媒体保持部５０は、長尺状の記録媒体８をロール状に巻回したロール体Ｒを主体に構成されている。ロール体Ｒは不図示の駆動軸に支持されており、該ロール体Ｒに巻回された記録媒体８を巻き解く方向（図１矢印方向参照）に回転可能とされている。これにより、ヘッドユニット２の下方には、長尺状の記録媒体８が搬送されるようになっている。

切断処理部５１ａは、前処理部を構成する上記記録ヘッド１０のノズルＮＺと、切断部５１を含む。
切断部５１は、記録媒体８を所定の長さに切断するためのものである。切断部５１の構成については後述する。すなわち、本実施形態に係るプリンター１は、長尺状の記録媒体８に所望の印刷処理を行った後、該記録媒体８を所定の長さに切断することが可能となっている。

ヘッドユニット２は、駆動プーリー４と遊転プーリー５との間に掛け渡されたタイミングベルト６に接続されている。そして、駆動プーリー４は、駆動モーター７の回転軸に接合されている。このため、ヘッドユニット２は、駆動モーター７が駆動すると記録媒体８の幅方向（主走査方向）に移動する。

そして、ガイド軸３の下方には、このガイド軸３と平行に紙送りローラー１１が配置されている。この紙送りローラー１１は、記録媒体８の搬送時において、紙送りモーター１２からの駆動力によって回転される。これにより記録媒体８は長さ方向（副走査方向）に搬送されつつ、印刷処理が行われるようになっている。

ヘッドユニット２の移動範囲で記録領域の外側にはホームポジションが設定されており、印刷動作の待機時等において記録ヘッド１０は、このホームポジションに位置付けられる。

このホームポジションには、記録ヘッド１０に対してメンテナンス処理を行うメンテナンス装置（メンテナンス部）１３が配置されている。このメンテナンス装置１３は、非記録状態において記録ヘッド１０のノズル面を封止可能なキャッピング機構１４により構成されている。

キャッピング機構１４は記録ヘッド１０におけるノズルＮＺが形成されたノズル形成面１０ａに当接することでノズル形成面１０ａの周辺を減圧し、ノズルＮＺからインクを強制的に排出させる吸引処理を行うためのものである。なお、メンテナンス装置１３は、キャッピング機構１４の他、吸引処理後のノズル形成面１０ａを払拭するワイピング部材１５を有している。

図２はヘッドユニット２の要部である記録ヘッド１０の構成を示す図であり、同図（ａ）は記録ヘッド１０の要部構成図を示す断面図であり、同図（ｂ）は記録ヘッド１０の下面側の構成を示す平面図である。

図２（ａ）に示されるように、ヘッドケース１８は、合成樹脂などを用いて形成されている。ヘッドケース１８は、例えば中空部を有するように箱型に形成されている。ヘッドケース１８の下端面には、流路ユニット１９が接合されている。ヘッドケース１８の内部に形成された中空部３７内には、アクチュエータユニット２０が収容されている。

ヘッドケース１８の内部には、高さ方向を貫通してケース流路２５が設けられている。ケース流路２５の上端は、パッキン２４を介してインク導入路２３に連通されている。ケース流路２５の下端は、流路ユニット１９内の共通インク室４４に連通されている。このため、インク供給部１７から導入されたインクは、インク導入路２３及びケース流路２５を通じて共通インク室４４側に供給されるようになっている。

アクチュエータユニット２０は、例えば櫛歯状に配置された複数の圧電振動子３８と、当該圧電振動子３８を保持する固定板３９と、圧電振動子３８に対して制御装置１０６からの駆動信号を供給するフレキシブルケーブル４０とを有している。

圧電振動子３８は、図中下側端部が固定板３９の下端面から突出するように固定されている。このように、各圧電振動子３８は、所謂片持ち梁の状態で固定板３９上に取り付けられている。各圧電振動子３８を支持する固定板３９は、例えば厚さ１ｍｍ程度のステンレス鋼によって構成されている。固定板３９のうち例えば圧電振動子３８の固定された面とは異なる面が中空部３７を区画するケース内壁面に接着されている。

流路ユニット１９は、振動板４１、流路基板４２及びノズル基板４３を有している。振動板４１、流路基板４２及びノズル基板４３は、積層された状態で接着されている。流路ユニット１９は、共通インク室４４からインク供給口４５、圧力室４６を通り、ノズルＮＺに至るまでの一連のインク流路（液体流路）を構成している。圧力室４６は、ノズルＮＺの配列方向（ノズル列方向）に対して直交する方向が長手方向となるように形成されている。

共通インク室４４は、ケース流路２５に接続されている。共通インク室４４には、インク導入路２３側からのインクが導入される室である。また、共通インク室４４は、インク供給口４５に接続されている。共通インク室４４に導入されたインクは、当該インク供給口４５を通じて各圧力室４６に分配されるようになっている。

ノズル基板４３は、流路ユニット１９の底部に配置されている。ノズル基板４３には、記録媒体８に形成される画像などのドット形成密度に対応したピッチ（例えば１８０ｄｐｉ）で複数のノズルＮＺが形成されている。ノズル基板４３としては、例えばステンレス鋼などの金属製の板材が用いられる。ノズル基板４３の下面は複数のノズル開口が形成されたノズル形成面１０ａを構成する。

ノズル形成面１０ａには、図２（ｂ）に示すように複数のノズルＮＺが配列されてなるノズル列Ｎ１〜Ｎ５が形成されている。各ノズル列Ｎ１〜Ｎ５のノズルＮＺは、Ｘ方向に沿って配置されており、各ノズル列Ｎ１〜Ｎ５はＸ方向に交差するＹ方向に沿って配置されている。ノズル列Ｎ１〜Ｎ３の各々のノズルＮＺからは、インクカートリッジ２６ａの各色インクが噴射されるようになっている。また、ノズル列Ｎ４の各々のノズルＮＺからは、処理液カートリッジ２６ｂの前処理液が噴射されるようになっている。また、ノズル列Ｎ５の各々のノズルＮＺからは、樹脂材料カートリッジ２６ｃの樹脂材料が噴射されるようになっている。

図３は切断部５１の概略構成を示す図であり、図４は切断部５１による記録媒体８の切断動作を示す図である。
図３に示すように、切断部５１は摩擦力を付与することで記録媒体８を切断する切断部材５２と、該切断部材５２を駆動する駆動部材５３とを有する。切断部材５２は、糸状部材６０と、該糸状部材６０が掛け渡される一対のローラー６１、６２とを有する。

駆動部材５３は、回転駆動部６７と、スライド駆動部６８とを含む。回転駆動部６７は、駆動モーター６７ａと、ローラー６１、６２とそれぞれ一体に設けられる回転軸６３、６４と、駆動モーター６７ａ及び回転軸６３、６４に掛け渡されるベルト部材６７ｂとを有している。

このような構成に基づき、回転駆動部６７は、駆動モーター６７ａの回転方向に応じてベルト部材６７ｂを介して回転軸６３、６４を同一方向に回転させることができるようになっている。

具体的に回転駆動部６７は回転軸６３、６４を一方向に回転させると糸状部材６０を一方向に沿って移動させることができ、回転軸６３、６４の回転方向を反転させると糸状部材６０の移動方向も反転させることが可能となっている。

よって、回転駆動部６７は、駆動モーター６７ａの回転方向を切り替えることで糸状部材６０を上下方向（Ｚ方向）に沿って小刻みに動かくことが可能となっている。このように小刻みに上下動する糸状部材６０は、記録媒体８に当接することで摩擦力を付与し、該記録媒体８を良好に切断することができるようになっている。

また、スライド駆動部６８は、表面に螺子溝が形成された軸部６８ａと、該軸部６８ａに移動可能に設けられた移動部材６８ｂとを有する。移動部材６８ｂは、外周の全部に亘って溝が形成された円板状の部材から構成されており、該溝にローラー６２が当接している。

すなわち、移動部材６８ｂはローラー６２及び該ローラー６２に一体に取り付けられた回転軸６４の位置をＸ方向に沿って適宜移動させることができるようになっている。よって、移動部材６８ｂは、ローラー６２とともに該ローラー６２に取り付けられた糸状部材６０の位置をＸ方向に沿って適宜移動させることができる。なお、本実施形態においては、回転駆動部６７が構成要素として回転軸６４を含むことからローラー６２及び糸状部材６０とともにＸ方向に沿って移動するようになっている。

以上の構成に基づき、切断部５１は、駆動部材５３によって切断部材５２（糸状部材６０）をＺ方向及びＸ方向に動かすことで、図４に示すように記録媒体８を幅方向に沿って順次切断することができるようになっている。

なお、切断部５１は、紙送りモーター１２によってロール体Ｒから引き出した記録媒体８をＹ方向に移動させた状態で糸状部材６０を上下方向に動かすことで記録媒体８をＹ方向に沿っても切断することができる。すなわち、プリンター１は、紙送りローラー１１による記録媒体８のＹ方向における搬送量、及び切断部５１による糸状部材６０のＸ方向における移動量を制御することで記録媒体８を所望の形状に切断することができ、高い付加価値を備えたものとなっている。

また、回転軸６３の一端側には該回転軸６３の回転量を検出する検出部６５が設けられている。これにより、回転駆動部６７は、回転軸６３の回転量を検出部６５の検出信号を取得し、糸状部材６０の送り量（移動量）を厳密に管理できるようになっている。

検出部６５は、回転軸６３に一体に設けられる円板部材６５ａと、該円板部材６５ａに設けられた所定のマークＭを読み取る読取部６５ｂとから構成されている。この構成に基づき、検出部６５は、読取部６５ｂがマークＭを読み取ることで円板部材６５ａの回転量、すなわち回転軸６３の回転量を検出することができるようになっている。従って、糸状部材６０の上下方向の移動量が厳密に制御されるようになっている。

また、回転軸６３の他端側には伸縮性を有する伸縮部材からなるバネ部材６６が取り付けられている。なお、伸縮部材としては、バネ部材６６に限定されること伸縮性を有する材料であれば適宜採用可能である。

バネ部材６６は、回転軸６３に対して摺接可能に取り付けられている。よって、上述のように回転軸６３がＸ方向に移動する場合であっても、回転軸６３とバネ部材６６とが摺接するため、バネ部材６６は回転軸６３の移動を妨げられることが無い。

この構成に基づき、回転軸６３、６２（ローラー６１、６２）はプリンター１の装置本体に対してリジットに固定されることはなく、同図に示されるＹ方向において所定量だけ移動可能となっている。

よって、ローラー６１、６２に取り付けられた糸状部材６０が記録媒体８を切断する際に該糸状部材６０に負荷が掛かった場合であっても、バネ部材６６によって回転軸６３、６４の位置がＹ方向にずれることで糸状部材６０に過剰に負荷が加わるのを抑制することができる。よって、糸状部材６０が断裂するといった不具合の発生を抑制できる。

さらに、バネ部材６６には圧力センサー（圧力検出部）６９が取り付けられている。
圧力センサー６９は、バネ部材６６に加わる圧力、すなわち記録媒体８の切断時の圧力（糸状部材６０に加わる圧力）を検出するためのものである。従って、本実施形態によれば、圧力センサー６９によって糸状部材６０に加わる圧力を検出することができるので、例えば糸状部材６０が断裂して破損するような負荷が加わった場合、或いは記録媒体８として切断部５１による切断が不可能な紙以外の部材を使用した場合等に異常圧力を事前に検出することで切断処理を中止させることができる。よって、切断部５１の破損を回避することができる。

続いて、本実施形態に係るプリンター１の動作について説明する。本説明では、プリンター１の特徴部分である記録媒体８の切断処理を中心に述べるものとする。

まず、プリンター１の印刷処理について説明する。
プリンター１は外部機器１００側から入力されたデータに基づいて、所定の印刷処理を記録媒体８に対して行う。具体的にプリンター１は、印字開始のジョブ指令が入力されると紙送りモーター１２を駆動し、記録媒体８を搬送しつつ、圧電振動子３８に電圧を印可することで記録ヘッド１０を駆動させる。これにより、記録ヘッド１０は、紙送りモーター１２によってロール体Ｒから引き出されることで直下に搬送された記録媒体８の所定位置にノズルＮＺからインクを吐出し、所望の印字処理を行うことができる。

プリンター１は、印字処理中においてカートリッジ２６から記録ヘッド１０にインクが供給されている。これにより、プリンター１は記録媒体８に対して連続的にインクを噴射することで印字処理を継続することができる。

本実施形態に係るプリンター１は、上述したように印刷処理を施した記録媒体８を切断部５１により所定の長さに切断するようにしている。
続いて、切断部５１による切断処理について図５、６を参照しながら説明する。まず、図５に示すようにプリンター１は、前処理を実行するか否かを判定する（ステップＳＳ１）。なお、前処理ステップの実行の可否を判定する前提として、プリンター１にはユーザーによって外部機器１００を介して駆動条件が指定されている。

ここで、ユーザーは、プリンター１に対して、例えば第１の指定として前処理を実行せずに印刷処理のみを行うこと、第２の指定として印刷処理及び前処理を行うこと、第３の指定として印刷処理及び切断処理を行うこと、第４の指定として前処理のみを行うこと、第５の指定として切断処理のみを行うこと、または第６の指定として印刷処理、前処理及び切断処理を行うことを指定することができる。すなわち、プリンター１は、ユーザーの指定に応じた種々な処理を行うようになっている。

プリンター１は、第１の指定がされた場合、記録媒体８に対して印刷処理のみを行った後、駆動を停止する。この場合、記録媒体８は、切断部５１による切断処理が行われていないため、ユーザー自身が記録媒体８を必要に応じて切断することができる。

また、プリンター１は、第２の指定がされた場合、印刷処理及び前処理のみを行った後、駆動を停止する。この場合、記録媒体８は、切断処理が行われていないものの、前処理によって切断位置の切断性が向上していることから、ユーザー自身は記録媒体８を必要に応じて容易に切断することができる。

プリンター１は、第３の指定がされた場合、印刷処理後、前処理を実行せずに切断処理を行った後、駆動を停止する。これは、薄い紙等のように前処理を行う必要が無いものを記録媒体８として採用した場合に有効である。

プリンター１は、第４の指定がされた場合、前処理のみを行った後、駆動を停止する。これによれば、記録媒体８に対する印刷処理と前処理とを別々のタイミングで行い、事前に前処理のみを行っておく場合に有効である。

プリンター１は、第５の指定がされた場合、印刷処理を行うことなく、切断処理のみを行った後、駆動を停止する。これは、プリンター１をロール体Ｒから所定の長さの記録媒体８を切り出す切断用途として用いる場合に有効である。

プリンター１は、第６の指定がされた場合、記録媒体８に対して印刷処理を行った後、前処理及び切断処理を実行し、駆動を停止する。この場合、ユーザーがプリンター１に対して、印刷処理から前処理、切断までを自動で実行させたい場合に有効である。

上述したユーザーの指定により、前処理を実行することが指定された場合（ＹＥＳの場合）、前処理へと進み、前処理の終了後、切断処理の実行の可否を判定するステップへと進む（ステップＳＳ２，ＳＳ３）。一方、前処理を実行しないことが指定された場合（ＮＯの場合）、前処理を行うことなく切断処理の実行の可否を判定するステップへと進む（ステップＳＳ３）。

続いて、前処理（ステップＳＳ２）について説明する。前処理は、図６に示すフローに基づいて進行する。
まず、プリンター１は、印刷メディアの判定を行う（ステップＳ１）。印刷メディアの判定では、記録媒体８の種類を判定する。この判定は外部機器１００を介してユーザーに予め入力された情報に基づいて行う。ユーザーは、例えば普通紙、ロール紙、封筒、写真用紙等の中からメディアの種類を選択する。なお、本実施形態では、ロール紙によって構成されたロール体Ｒが指定されている。

続いて、プリンター１は、噴射する前処理液の種類を判定する（ステップＳ２）。前処理液の種類判定では、記録ヘッド１０のノズルＮＺから噴射する前処理の液を判定し、決定する。本実施形態では、記録媒体８としてロール紙を採用しているため、界面活性剤を混入した水、次亜塩素酸ナトリウム溶液、或いはセラーゼ酵素のいずれかが前処理液として用いられる。

続いて、プリンター１は、記録媒体８における切断形状の判定を行う（ステップＳ３）。切断形状の判定は外部機器１００を介してユーザーに予め入力された情報に基づいて行う。ユーザーは、例えば記録媒体８を切断する形状として、直線、曲線等を選択する。また、ユーザーは、記録媒体８における切断位置を指定する。切断位置の指定方法としては、例えばユーザーが入力した座標データに基づいて決定する。

続いて、プリンター１は、記録媒体８における切断位置データを生成する（ステップＳ４）。プリンター１は、上記ステップＳ３で判定した切断形状に関するデータから切断位置を指定したデータを生成する。

続いて、プリンター１は、前処理液の印刷データを生成する（ステップＳ５）。具体的にプリンター１は、上記ステップＳ４で生成した切断位置データから前処理液の印刷データを生成する。ここで、上記ステップＳ１において記録媒体８への印刷処理が指定されている場合は、元の印刷データ（通常インクによる印刷を行うデータ）と、前処理液及び樹脂材料の印刷データとを合成した印刷データを新たなデータとして生成し、プリンター１或いは外部機器１００の記憶装置に保存する。

続いて、プリンター１は、前処理液の印刷を行う（ステップＳ６）。具体的にプリンター１は、ステップＳ５で生成した印刷データに基づいて記録媒体８の切断位置８ａを基準として前処理液を塗布する。また、プリンター１は、用途に応じて切断位置８ａを挟むように樹脂材料を塗布する。

ここで、記録媒体８の切断位置８ａに前処理液を印刷する工程について図７，８を参照しながら説明する。図７は記録媒体８に前処理液を塗布する工程を説明するための図であり、図８は記録媒体８に樹脂材料及び前処理液を塗布する工程を説明するための図である。

印刷処理では、図７（ａ）に示すように記録ヘッド１０のノズル列Ｎ５のノズルＮＺから記録媒体８における切断位置８ａに向けて前処理液７１ａを噴射する。前処理液７１ａを噴射する場合、記録媒体８の搬送を停止し、記録ヘッド１０をＸ方向に移動させながらノズルＮＺから前処理液７１ａを噴射する。これにより、図７（ｂ）に示すように記録媒体８の幅方向（Ｘ方向）の全域に亘って前処理液７１ａを塗布し、該前処理液７１ａを切断位置８ａに浸透させることができる。

記録媒体８は、前処理液７１ａが浸透することで切断位置８ａにおける繊維が解けることで切断性が向上したものとなる。よって、後述する切断部５１による切断を容易なものとすることができる。

また、本実施形態に係るプリンター１は、前処理において必要に応じて切断位置８ａを挟むように樹脂材料を塗布することもできる。具体的には、図８（ａ）に示すように記録ヘッド１０のノズル列Ｎ４のノズルＮＺから記録媒体８における切断位置８ａにおける−Ｙ側の端部に樹脂材料７０ａを噴射する。樹脂材料７０ａは記録媒体８に浸透することなく、表面に堆積することで樹脂膜７０を形成する。このとき、樹脂材料７０ａを噴射する場合、記録媒体８の搬送を停止し、記録ヘッド１０をＸ方向に移動させながらノズルＮＺから噴射する。これにより、樹脂膜７０を切断位置８ａの−Ｙ側の端部に記録媒体８の幅方向（Ｘ方向）の全域に沿って形成することができる（図８（ｄ）参照）。

そして、記録媒体８を−Ｙ方向に所定量だけ搬送した後、再度、図８（ｂ）に示すように記録ヘッド１０のノズル列Ｎ４のノズルＮＺから記録媒体８における切断位置８ａにおける＋Ｙ側の端部に樹脂材料７０ａを噴射する。樹脂材料７０ａは記録媒体８に浸透することなく、表面に堆積することで樹脂膜７０を形成する。このとき、樹脂材料７０ａを噴射する場合、記録媒体８の搬送を停止し、記録ヘッド１０をＸ方向に移動させながらノズルＮＺから噴射する。これにより、樹脂膜７０を切断位置８ａの＋Ｙ側の端部に記録媒体８の幅方向（Ｘ方向）の全域に沿って形成することができる（図８（ｄ）参照）。すなわち、樹脂膜７０は、記録媒体８上において切断位置８ａを挟むように配置されたものとなる。

そして、記録媒体８を−Ｙ方向に所定量だけ搬送した後、図８（ｃ）に示すように記録ヘッド１０のノズル列Ｎ５のノズルＮＺから記録媒体８における切断位置８ａに前処理液７１ａを噴射する。このとき、切断位置８ａを挟むように樹脂膜７０が形成されているので、図８（ｄ）に示すように切断位置８ａには前処理液７１ａによる液溜り部７１が形成され、樹脂膜７０を形成しない場合に比べて切断位置８ａに選択的に多くの前処理液７１ａを配置することができる。

したがって、切断位置８ａにおいては該液溜り部７１により前処理液７１ａを良好に浸透させることができ、切断位置８ａにおける切断性を大きく向上させることができる。

記録媒体８は、切断位置８ａを挟むように樹脂膜７０が形成されているため、該切断位置８ａにおいて切断されると切断端面に樹脂膜７０が形成されたものとなる。よって、樹脂膜７０を形成することで切断後の記録媒体８の端面の強度を向上させることができる。

前処理ステップの終了後、プリンター１は、切断部５１を駆動し、記録媒体８の切断位置に移動する。具体的にプリンター１は、紙送りローラー１１によって記録媒体８を移動し、糸状部材６０と該記録媒体８との位置を調整する（ステップＳＳ３）。そして、プリンター１は、切断部５１による切断処理を開始する（ステップＳＳ４）。

切断部５１は、図４に示したように糸状部材６０を上下方向に小刻みに移動した状態で−Ｘ方向に移動する。これにより、記録媒体８は、切断位置８ａにおいて糸状部材６０により切断される。本実施形態では、上述した前処理によって記録媒体８の切断位置８ａに前処理液が浸透して切断性が向上しているので、糸状部材６０の摩擦力でも十分に記録媒体８を切断することができる。

また、本実施形態においては、記録媒体８の切断位置８ａに前処理液が浸透しているため、糸状部材６０による切断時に生じる紙粉の量を少なくすることができる。よって、紙粉が飛散することで装置内が汚れるといった不具合の発生を抑制することができる。

プリンター１は、切断部５１による切断処理が終了したか否かを判定する（ステップＳＳ５）。プリンター１は、切断位置８ａの全体における切断処理が終了するまで切断部５１を駆動し続ける（ＮＯの場合）。プリンター１は、記録媒体８における切断位置８ａでの切断処理が完了すると、切断部５１の駆動を停止する（ＹＥＳの場合）。以上により、プリンター１による切断処理が終了する（エンド）。
最後に、プリンター１は、所定の長さに切断した記録媒体８を不図示の排紙トレイ内へと搬送し、その駆動が停止する。

以上述べたように、本実施形態に係るプリンター１によれば、前処理によって前処理液７１ａが浸透することで切断位置８ａにおける切断性が向上しているので、切断部５１が記録媒体８を切断する際、紙粉等のカスが生じるのを抑制することができる。また、記録媒体８の切断位置８ａの切断性が向上しているため、切断部５１としてカッター等の鋭利なものを用いる必要が無く、取扱い性、すなわち安全性を確保することができる。したがって、安全性を備えるとともに切断時における紙粉の発生を抑制したプリンター１を提供できる。

また、本実施形態に係るプリンター１は、記録ヘッド１０のノズルＮＺを前処理液７１ａ及び樹脂材料７０ａを塗布する本発明の塗布部を構成することで、装置の部品点数を少なくすることで低コスト化を実現できる。

なお、発明に係る一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。例えば、上記実施形態では、切断部５１が糸状部材６０の摩擦力を用いて記録媒体８を切断する場合を例に挙げたが、切断部５１の構成はこれに限定されることはない。

図９は切断部の変形例に係る構成を示す図である。
変形例に係る切断部１５１は、図９に示されるように２組のローラーユニット９０、９１から構成されている。
ローラーユニット９０は、一対のローラー９０ａ、９０ｂから構成されており、記録媒体８を搬送する搬送ローラーとしての機能も有する。同様にローラーユニット９１も、一対のローラー９１ａ、９１ｂから構成されており、記録媒体８を搬送する搬送ローラーとしての機能を有する。

本変形例に係る構成では、記録媒体８の搬送ローラーとして機能するローラーユニット９０、９１によって記録媒体８を切断する。具体的にローラーユニット９０は、記録媒体８を＋Ｙ方向に巻き取るようにローラー９０ａ，９０ｂの回転を制御する。一方、ローラーユニット９１は、記録媒体８を＋−Ｙ方向に搬送するようにローラー９１ａ，９１ｂの回転を制御する。この構成によれば、記録媒体８は両端部がＹ方向において逆に引っ張られた状態となり、引張力を付与することで前処理液７１ａが浸透することで切断性が向上した切断位置８ａにおいて容易に切断できる。また、記録媒体８を搬送する搬送ローラーの一部を切断部１５１として利用するため、装置の部品点数を少なくして低コスト化を実現できる。

また、上記実施形態では、記録媒体８の表面側、すなわち印刷処理が施された側の面に前処理液７１ａを塗布する場合を例に挙げたが、記録媒体８の裏面（印刷面と反対面）に前処理液７１ａを塗布するようにしても構わない。

図１０は前処理液を記録媒体の裏面側に塗布する変形例について説明するための図である。具体的には図１０（ａ）に示されるように、記録ヘッド１０のノズルＮＺから記録媒体８における印刷処理面８５と反対側に前処理液７１ａを塗布する。これにより、図１０（ｂ）に示すように切断位置８ａにおいて記録媒体８を切断することができる。

本変形例に係る構成によれば、前処理液７１ａを記録媒体８の印刷処理面８５と反対の裏面に塗布しているので、記録媒体８に浸透した前処理液７１ａによる印刷処理面８５への影響を抑えることで印刷面の滲みの発生を抑制できる。よって、記録媒体８の平面的に重なる位置に前処理液７１ａを塗布するような、所謂縁なし印刷を行った場合であっても切断端面においても良好な印刷処理面８５を得ることができる。

また、印刷装置としては、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする印刷装置を採用してもよい。本発明は、例えば微小量の液滴を吐出させる記録ヘッド等を備える各種の印刷装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記印刷装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、印刷装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。

各実施形態において、プリンター１は外部機器１００側から入力されたデータに基づいて、所定の印刷処理を記録媒体８に対して行う構成となっているが、外部機器１００はなくても良い。プリンター１にデータの入力や各種条件を指定するための操作パネル等を有する構成を採用してもよい。

１…プリンター（印刷装置）、８…記録媒体、８ａ…切断位置、１０…記録ヘッド、５１，１５１…切断部（切断部）、６５…検出部、６９…圧力センサー（圧力検出部）、７０ａ…樹脂材料、７１ａ…前処理液、８５…印刷処理面、９０，９１…ローラー、ＮＺ…ノズル

Claims (8)

1. 記録媒体上に印刷用液体を塗布する記録ヘッドと、
   前記記録媒体を所定の長さに切断する切断処理部と、を備え、
   前記切断処理部は、前記記録媒体における切断位置に前処理液を浸透させることで切断性を高める前処理を行う前処理部と、前記前処理液が塗布された前記切断位置にて前記記録媒体を切断する切断部と、を有することを特徴とする印刷装置。
2. 前記前処理部は、前記前処理液を前記記録媒体に塗布する塗布部を含み、
   前記記録ヘッドは、前記印刷用液体を前記記録媒体上に噴射する複数の噴射ノズルを含む液体噴射ヘッドであり、
   前記複数の噴射ノズルの一部が前記塗布部を構成することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記塗布部は、前記記録媒体の前記切断位置の両側を挟むように樹脂材料を塗布するとともに、該樹脂材料に両側が挟まれた前記切断位置に前記前処理液を塗布することを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記切断部は、前記切断位置に対して引張力を付与することで前記記録媒体を切断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の印刷装置。
5. 前記切断部は、前記記録媒体を搬送する複数の搬送ローラーの一部から構成されることを特徴とする請求項４に記載の印刷装置。
6. 前記切断部は、前記切断位置に対して摩擦力を付与することで前記記録媒体を切断することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の印刷装置。
7. 前記前処理部は、前記記録媒体の前記印刷用液体が塗布される面と反対の面に前記前処理液を塗布することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の印刷装置。
8. 前記切断処理部は、前記記録媒体の切断時の圧力を検出する圧力検出部を含み、該圧力検出部の検出結果に基づいて切断処理を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の印刷装置。

Images