JP2014061510A - インクジェットプリンタ、被印刷体保持部材、及び印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】円筒状部分を有する立体物への印刷を、高い精度で適切に行う。
【解決手段】立体物にインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタであって、インクジェットヘッドと、被印刷体保持部１８とを備え、被印刷体保持部１８は、第１シャフト１０２と、第２シャフト１０４と、第３シャフト１０６と、回転駆動部１０８とを有し、第１シャフト１０２と第２シャフト１０４との間の距離は、第１シャフト１０２と第３シャフト１０６との間の距離よりも大きく、円筒状部分を有する立体物５０に対して印刷を行う場合、被印刷体保持部１８は、第１シャフト１０２及び第２シャフト１０４の上、又は、第１シャフト１０２及び第３シャフト１０６の上のいずれかに円筒状部分を載せることにより立体物５０を保持し、回転駆動部１０８は、少なくとも第１シャフト１０２を回転させることにより、立体物５０を回転させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、インクジェットプリンタ、被印刷体保持部材、及び印刷方法に関する。

近年、インクジェットプリンタによる印刷の対象は、紙やフィルム等の平面状な媒体のみではなく、様々な形状の立体物へも広がっている。また、これに伴い、様々な形状の被印刷体（ワーク）を保持する方法も検討されている。例えば、従来、円筒被印刷体の表面に印刷を行う印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載されている印刷装置は、円筒被印刷体の中心軸を通る面内で表面と印刷ヘッドとの間隔を所定距離に保つべく、円筒被印刷体を調整保持する調整保持機構と、調整保持機構に設けられ円筒被印刷体をその中心軸回りに回転自在に支持する支持手段と、円筒被印刷体を回転駆動する回転駆動手段とを備える。

特開平８−２０７２６５号公報

インクジェットプリンタで高精度の印刷を行うためには、インクジェットヘッドと、被印刷体との間の距離を十分に小さくする必要がある。例えば、６００ｄｐｉ以上等の高い精度での印刷を行う場合、インク滴が着弾する位置（着弾位置）と、インクジェットヘッドとの間の距離（ギャップ距離）は、１．５ｍｍ程度以下（例えば１．０〜１．５ｍｍ）に設定することが必要となる。

また、ワークが立体物である場合、単に固定をするだけでは、立体物の凹凸形状によって、一定のギャップ距離を保つことができない場合がある。そのため、立体物への印刷を行う場合には、その形状に合わせた方法でワークを保持することが重要である。そこで、本願の発明者は、例えばボトル等の、円筒状部分を有する立体物に対し、インクジェットプリンタで印刷を行う場合のワークの保持の仕方について、鋭意研究を行った。

このようなワークの円筒状部分に印刷を行う場合、ワークを回転させながら印刷を行うことが考えられる。また、その方法として、例えば特許文献１に開示されている方法を用いることも考えられる。この方法においては、特許文献１の図３に示されている構成等からわかるように、枢軸（３１２）に対して棒状のリンク要素（３２０、３２２）を回転させることで支持ローラ（４０８、４１０）間の距離を可変とし、様々な径（直径）のワーク（円筒被印刷体）を支持できる構成を実現している。

しかし、このような構成の場合、支持ローラ間の距離を調整すると、高さ方向における支持ローラの位置も変わることとなる。そのため、支持ローラ間の距離を変更する場合に、高さ方向の位置も考慮する必要が生じる。また、その結果、支持ローラ間の距離の設定に制限が生じるおそれもある。

また、支持ローラ上にワークを載せた場合、２つの支持ローラは、支持ローラ間の距離を広げる方向の力を受ける。そして、特許文献１の構成の場合、枢軸に対して棒状のリンク要素を回転させるという構成の特性上、この力により、２つの支持ローラ間の距離が広がるおそれもある。また、その結果、例えば工業製品の生産工程等において印刷を行う場合、多数の製品に対して長時間の印刷を続けることにより、支持ローラ間の距離に誤差が生じるおそれがある。

また、特許文献１の構成においては、支持ローラ間の距離に誤差が生じると、高さ方向における支持ローラの位置にも誤差が生じることとなる。その結果、適切なギャップ距離を保てなくなり、高精度で適切な印刷を行うことが困難になるおそれもある。

そのため、従来、円筒状部分を有する立体物に対し、インクジェットプリンタでより適切に印刷を行う方法が望まれていた。そこで、本発明は、上記の課題を解決できるインクジェットプリンタ、被印刷体保持部材、及び印刷方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
（構成１）立体物にインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタであって、インク滴を吐出するインクジェットヘッドと、立体物をインクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部とを備え、被印刷体保持部は、インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、第１シャフトに対して第２シャフトと反対側において第１シャフトと平行に延伸する軸状の第３シャフトと、少なくとも第１シャフトを回転させる回転駆動部とを有し、第１シャフトと第２シャフトとの間の距離は、第１シャフトと第３シャフトとの間の距離よりも大きく、円筒状部分を有する立体物に対して印刷を行う場合、被印刷体保持部は、第１シャフト及び第２シャフトの上、又は、第１シャフト及び第３シャフトの上のいずれかに円筒状部分を載せることにより立体物を保持し、インクジェットヘッドは、第１シャフト及び第２シャフトの上、又は、第１シャフト及び第３シャフトの上に載せられた立体物の円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、回転駆動部は、少なくとも第１シャフトを回転させることにより、立体物を回転させる。

このように構成すれば、例えば、円筒状部分を有する立体物に対して印刷を行う場合において、円筒状部分をインクジェットヘッドに対向させた状態で立体物を適切に保持できる。また、回転駆動部により少なくとも第１シャフトを回転させることにより、立体物を回転させ、立体物においてインクジェットヘッドと対向する領域を順次変更することができる。また、これにより、例えば、立体物の円筒状部分の全体に対して適切に印刷を行うことができる。

更には、立体物を載せる位置について、立体物の径に応じて、第１シャフト及び第２シャフトの上、又は、第１シャフト及び第３シャフトの上のいずれかを選ぶことができる。そのため、このように構成すれば、様々な径の立体物に対し、適切に印刷を行うことができる。

尚、被印刷体保持部に対応する構成は、例えば、長尺状の２本の軸の上に被印刷体を載置し、当該被印刷物を回転させて印刷を行うためのインクジェット印刷用被印刷体の回転装置であるとも言える。そして、この場合、インクジェット印刷用被印刷体の回転装置の構成について、例えば、前記軸の少なくとも一方側を前記被印刷物を回転させるための駆動軸とし、当該駆動軸を中心にして一方側に第２の軸（例えば従動軸）を配設するとともに、他方側に第３の軸（例えば従動軸）を配設し、前記駆動軸と前記第２の軸との距離と前記駆動軸と前記第３の軸との距離を異ならせたことを特徴としていると言える。この場合、駆動軸は、例えば、第１シャフトに対応する構成である。また、第２の軸、及び第３の軸のそれぞれは、例えば、第２シャフト及び第３シャフトのそれぞれに対応する構成である。また、第２の軸及び第３の軸についても、駆動軸としてもよい。

この構成についても、例えば、駆動軸と第２の軸との距離と駆動軸と第３の軸との距離が異なっているために、その距離に合わせて、載置する被印刷体（被印刷物）の大きさを選択できると言える。また、これにより、大きな被印刷体から小さな被印刷体まで、幅広い被印刷体を印刷することができると言える。更には、この場合、駆動軸、第２の軸、及び第３の軸の支持位置を固定することができるため、例えば被印刷体が円筒等の場合、軸間距離と被印刷体の軸からの高さが分かれば、被印刷体の径を正確に求めることができる。また、これにより、印刷領域を正確に把握できるため、例えば、印刷の端部位置を正確に制御することができる。

（構成２）回転駆動部は、第１シャフト、第２シャフト、及び第３シャフトのうち、第１シャフトのみを回転させ、立体物の円筒状部分が第１シャフト及び第２シャフトの上に載せられている場合、第２シャフトは、立体物の回転に従って回転し、立体物の円筒状部分が第１シャフト及び第３シャフトの上に載せられている場合、第３シャフトは、立体物の回転に従って回転する。

このように構成すれば、例えば、印刷対象の立体物を適切に回転させることができる。また、これにより、例えば、立体物の円筒状部分の全体に対して適切に印刷を行うことができる。また、第２シャフト及び第３シャフトを従動シャフトとすることにより、装置の構成をより簡潔にできる。

（構成３）回転駆動部は、ステッピングモータと、ステッピングモータの回転に応じて第１シャフトを回転させるタイミングベルトとを有する。このように構成すれば、例えば、第１シャフトの回転量を、高い精度で適切に制御できる。また、これにより、円筒状部分を有する立体物への印刷を、より高い精度で適切に行うことができる。

（構成４）インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向においてインクジェットヘッドに対して相対的に被印刷体保持部を移動させる保持部駆動部を更に備え、保持部駆動部は、インクジェットヘッドに対して相対的に被印刷体保持部を移動させることにより、第１の被印刷面への印刷時におけるインクジェットヘッドと、立体物においてインク滴が着弾する位置との距離を、１．０〜１．５ｍｍの範囲にする。

このように構成すれば、立体物への印刷を、高い精度でより適切に行うことができる。また、インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向（吐出方向）における動作である上下動を行う機能と、立体物を回転させる機能とを明確に分けることにより、それぞれの制御をより適切かつ容易に行うことが可能となる。また、これにより、円筒状部分を有する立体物への印刷を、より高い精度で適切に行うことができる。

尚、保持部駆動部に対応する構成は、例えば、昇降部材であるとも言える。また、この場合、インクジェット印刷用被印刷体の回転装置の構成について、昇降部材も含めた構成と考え、例えば、駆動軸である第１の軸と、一方及び他方の従動軸等である第２の軸及び第３の軸とを支持する支持部が形成された支持部材と、当該支持部材を重力方向の上下に昇降させる昇降部材とを有していることを特徴としていると言える。

また、この構成についても、例えば、第１の軸と、第２及び第３の軸とを支持する位置を固定しつつ、被印刷体の高さを調整することができると言える。また、これにより、被印刷体とインクジェットヘッドとのギャップ距離を最適値に調整できるため、印刷品位を適切に向上できると言える。

（構成５）インクジェットヘッドとして、立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、下地上に描画を行うための描画用ヘッドとを備え、下地用ヘッド及び描画用ヘッドは、第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、第１シャフトの軸方向及び配列方向と平行な平面へ投影した場合、配列方向における下地用ヘッドと、描画用ヘッドとの中央部は、立体物の円筒状部分の中心軸と重なる。

立体物への印刷を行う場合、例えば白色等のインクにより下地の印刷を行い、その上にデザインを描画する場合がある。そして、この場合、インクジェットヘッドとして、下地用ヘッド及び描画用ヘッドを用いることが考えられる。

そこで、本願の発明者は、円筒状部分を有する立体物に印刷を行う場合について、立体物に対して下地用ヘッド及び描画用ヘッドをどのように配置をすることが好ましいかについて、鋭意研究を行った。そして、この鋭意研究により、上記の構成が好ましいことを見出した。このように構成すれば、例えば、下地用ヘッド及び描画用ヘッドによる印刷を、共に高い精度で適切に行うことができる。また、これにより、円筒状部分を有する立体物への印刷を、より高い精度で適切に行うことができる。

（構成６）インクジェットヘッドとして、立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、下地上に描画を行うための描画用ヘッドとを備え、下地用ヘッド及び描画用ヘッドは、第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、下地用ヘッドが吐出するインク滴の着弾位置と、下地用ヘッドとの距離は、描画用ヘッドが吐出するインク滴の着弾位置と、描画用ヘッドとの距離と等しい。

このように構成すれば、例えば、下地用ヘッド及び描画用ヘッドによる印刷を、共に高い精度で適切に行うことができる。また、これにより、円筒状部分を有する立体物への印刷を、より高い精度で適切に行うことができる。

（構成７）回転駆動部は、少なくとも、第１シャフト及び第３シャフトを回転させる。回転駆動部は、例えば、第１シャフトの回転と連動させて、第３シャフトを回転させてよい。また、回転駆動部は、第２シャフトを更に回転させてもよい。

例えば、第１シャフトのみを駆動シャフトとし、第２シャフト及び第３シャフトを従動シャフトとした場合、従動シャフトは、立体物の回転に従って回転する。しかし、この場合、例えば立体物の重量が軽いと、従動シャフトを適切に回転させることができない場合がある。また、その結果、立体物自体も適切に回転をしなくなり、印刷結果に影響が生じる場合もある。特に、間隔の狭い第１シャフトと第３シャフトの上に小径の立体物を載せる場合、重量不足となり、このような問題が生じやすい。

これに対し、このように構成すれば、例えば、間隔の狭い第１シャフトと第３シャフトの上に軽量の立体物を載せる場合にも、立体物をより適切に回転させることができる。また、これにより、立体物への印刷を、より適切に行うことができる。尚、印刷対象の立体物は、例えば、円筒状部分の径が１〜４ｃｍ程度の立体物であってよい。より具体的には、例えば、印鑑や、飲料用缶（特に、空き缶）であってよい。

（構成８）回転駆動部は、ステッピングモータと、ステッピングモータの回転に応じて第１シャフトを回転させる第１のベルトと、第１シャフトの回転に応じて第３シャフトを回転させる第２のベルトとを有する。このように構成すれば、例えば、回転駆動部により、第１シャフト及び第３シャフトを適切に回転させることができる。

第１のベルト及び第２のベルトとしては、例えばタイミングベルトを好適に用いることができる。また、第１のベルト及び第２のベルトのそれぞれは、例えば、第１シャフトの一端側及び他端側にそれぞれ設けられる。この場合、第１のベルトは、例えば、第１シャフトの一端側にステッピングモータの動力を伝えることにより、第１シャフトを回転させる。第２のベルトは、例えば、第１シャフトの他端側と、第３シャフトをつなぐことにより、第１シャフトの回転に応じて第３シャフトを回転させる。尚、第１のベルトは、例えば、第１シャフトの一端側に取り付けられたプーリを回転させることにより、第１シャフトを回転させてよい。第２のベルトは、第１シャフトの他端側に取り付けられたプーリと、第３シャフトに取り付けられたプーリとをつなぐことにより、第１シャフトの他端側と、第３シャフトをつないでよい。

（構成９）第２のベルトは、環状のベルトであり、環の内側に第１のシャフト、第２のシャフト、及び第３のシャフトを入れた状態で設置されることにより、第１シャフトの回転に応じて第２のシャフト及び第３シャフトを回転させ、回転駆動部は、第２のベルトと接する位置を変更することで第２のベルトのテンションを調整するテンション調整用部材を更に有し、テンション調整用部材は、第１のシャフトと第２のシャフトとの間において、第２のベルトと接する。

このように構成した場合、第２シャフトも駆動シャフトとすることにより、第１シャフトと第２シャフトの上に軽量の立体物を載せる場合にも、立体物をより適切に回転させることができる。また、これにより、例えば径が大きく、かつ軽量の立体物に対しても、より適切に印刷を行うことができる。

また、このように構成した場合、テンション調整用部材を用いることにより、第２のベルトのテンションを適切に調整できる。更には、第１シャフトを挟んで第２シャフト及び第３シャフトを設ける構成において、間隔のより広い第１のシャフトと第２のシャフトとの間にテンション調整用部材を設けることにより、シャフト間のスペースを効率的に利用できる。

尚、テンション調整用部材としては、例えばアイドルプーリ（アイドラ）を好適に用いることができる。また、この場合、アイドルプーリの位置を調整することにより、第２のベルトのテンションを適切に調整できる。

（構成１０）立体物にインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタに用いられる部材であり、印刷対象となる立体物をインクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部材であって、インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、第１シャフトに対して第２シャフトと反対側において第１シャフトと平行に延伸する軸状の第３シャフトと、少なくとも第１シャフトを回転させる回転駆動部とを備え、第１シャフトと第２シャフトとの間の距離は、第１シャフトと第３シャフトとの間の距離よりも大きく、円筒状部分を有する立体物に対して印刷を行う場合、被印刷体保持部材は、第１シャフト及び第２シャフトの上、又は、第１シャフト及び第３シャフトの上のいずれかに円筒状部分を載せることにより立体物を保持し、インクジェットヘッドは、第１シャフト及び第２シャフトの上、又は、第１シャフト及び第３シャフトの上に載せられた立体物の円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、回転駆動部は、少なくとも第１シャフトを回転させることにより、立体物を回転させる。このように構成すれば、例えば、構成１と同様の効果を得ることができる。

（構成１１）立体物にインクジェット方式で印刷を行う印刷方法であって、インク滴を吐出するインクジェットヘッドと、立体物をインクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部材とを用い、被印刷体保持部材は、インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、第１シャフトに対して第２シャフトと反対側において第１シャフトと平行に延伸する軸状の第３シャフトと、少なくとも第１シャフトを回転させる回転駆動部とを有し、第１シャフトと第２シャフトとの間の距離は、第１シャフトと第３シャフトとの間の距離よりも大きく、円筒状部分を有する立体物に対して印刷を行う場合、被印刷体保持部材は、第１シャフト及び第２シャフトの上、又は、第１シャフト及び第３シャフトの上のいずれかに円筒状部分を載せることにより立体物を保持し、インクジェットヘッドは、第１シャフト及び第２シャフトの上、又は、第１シャフト及び第３シャフトの上に載せられた立体物の円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、回転駆動部は、少なくとも第１シャフトを回転させることにより、立体物を回転させる。このように構成すれば、例えば、構成１と同様の効果を得ることができる。

（構成１２）立体物にインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタであって、インク滴を吐出するインクジェットヘッドと、立体物をインクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部とを備え、被印刷体保持部は、インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、少なくとも第１シャフトを回転させる回転駆動部とを有し、円筒状部分を有する立体物に対して印刷を行う場合、被印刷体保持部は、第１シャフト及び第２シャフトの上に円筒状部分を載せることにより立体物を保持し、インクジェットヘッドは、第１シャフト及び第２シャフトの上に載せられた立体物の円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、回転駆動部は、少なくとも第１シャフトを回転させることにより、立体物を回転させ、インクジェットヘッドとして、立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、下地上に描画を行うための描画用ヘッドとを備え、下地用ヘッド及び描画用ヘッドは、第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、第１シャフトの軸方向及び配列方向と平行な平面へ投影した場合、配列方向における下地用ヘッドと、描画用ヘッドとの中央部は、立体物の円筒状部分の中心軸と重なる。

このように構成すれば、例えば、下地用ヘッド及び描画用ヘッドによる印刷を、共に高い精度で適切に行うことができる。また、これにより、円筒状部分を有する立体物への印刷を、高い精度で適切に行うことができる。

（構成１３）立体物にインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタに用いられる部材であり、印刷対象となる立体物をインクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部材であって、インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、少なくとも第１シャフトを回転させる回転駆動部とを備え、円筒状部分を有する立体物に対して印刷を行う場合、被印刷体保持部材は、第１シャフト及び第２シャフトの上に円筒状部分を載せることにより立体物を保持し、インクジェットヘッドは、第１シャフト及び第２シャフトの上に載せられた立体物の円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、回転駆動部は、少なくとも第１シャフトを回転させることにより、立体物を回転させ、インクジェットヘッドとして、立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、下地上に描画を行うための描画用ヘッドとを備え、下地用ヘッド及び描画用ヘッドは、第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、第１シャフトの軸方向及び配列方向と平行な平面へ投影した場合、配列方向における下地用ヘッドと、描画用ヘッドとの中央部は、立体物の円筒状部分の中心軸と重なる。このように構成すれば、例えば、構成１２と同様の効果を得ることができる。

（構成１４）立体物にインクジェット方式で印刷を行う印刷方法であって、インク滴を吐出するインクジェットヘッドと、立体物をインクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部材とを用い、被印刷体保持部材は、インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、少なくとも第１シャフトを回転させる回転駆動部とを有し、円筒状部分を有する立体物に対して印刷を行う場合、被印刷体保持部材は、第１シャフト及び第２シャフトの上に円筒状部分を載せることにより立体物を保持し、インクジェットヘッドは、第１シャフト及び第２シャフトの上に載せられた立体物の円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、回転駆動部は、少なくとも第１シャフトを回転させることにより、立体物を回転させ、インクジェットヘッドとして、立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、下地上に描画を行うための描画用ヘッドとを用い、下地用ヘッド及び描画用ヘッドは、第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、第１シャフトの軸方向及び配列方向と平行な平面へ投影した場合、配列方向における下地用ヘッドと、描画用ヘッドとの中央部は、立体物の円筒状部分の中心軸と重なる。このように構成すれば、例えば、構成１２と同様の効果を得ることができる。

本発明によれば、例えば、円筒状部分を有する立体物への印刷を、高い精度で適切に行うことができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタ１０の構成の一例を示す図である。図１（ａ）は、インクジェットプリンタ１０の要部の機能及び構成の一例を示す。図１（ｂ）は、インクジェットプリンタ１０の全体について、より具体的な構成の一例を示す図である。 被印刷体保持部１８の詳細な構成の第１の例を示す図である。図２（ａ）は、インクジェットプリンタ１０の本体に組み付けられた状態の被印刷体保持部１８を示す斜視図である。図２（ｂ）は、被印刷体保持部１８の全体の構成を示す斜視図である。 印刷時におけるヘッド部１２と立体物５０との位置関係の一例を示す図であり。図３（ａ）は、第１シャフト１０２及び第２シャフト１０４の上に立体物５０を載せた場合の位置関係の一例を示す断面図である。図３（ｂ）は、第１シャフト１０２及び第３シャフト１０６の上に立体物５０を載せた場合の位置関係の一例を示す断面図である。 被印刷体保持部１８の詳細な構成の第２の例を示す斜視図である。図４（ａ）、（ｂ）は、第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第３シャフト１０６の一端側及び他端側から見た被印刷体保持部１８をそれぞれ示す。 被印刷体保持部１８における特徴部分の拡大図である。 被印刷体保持部１８の上面図である。 被印刷体保持部１８の側面図である。図７（ａ）〜（ｄ）は、図６に示した矢印Ａ〜Ｄの方向から見た被印刷体保持部１８の側面をそれぞれ示す。 連動駆動部１５０の構成についての変形例を示す図である。

以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタ１０の構成の一例を示す。図１（ａ）は、インクジェットプリンタ１０の要部の機能及び構成の一例を示す。

本例において、インクジェットプリンタ１０は、円筒状部分を有する立体物にインクジェット方式で印刷を行う印刷装置である。円筒状部分を有する立体物とは、例えば、ボトルや、円筒状容器等である。また、インクジェットプリンタ１０は、ヘッド部１２、紫外線照射部１４、ガイドレール１６、被印刷体保持部１８、保持部駆動部２０、及び制御部２２を備える。

ヘッド部１２は、印刷対象の立体物へインク滴を吐出するインクジェットヘッドを含む部分である。ヘッド部１２は、紫外線硬化型のインクのインク滴を吐出する複数のインクジェットヘッドにより構成されており、これらのインクジェットヘッドとして、少なくとも、下地用ヘッド及び描画用ヘッドを有する。下地用ヘッドは、立体物上に下地の印刷を行うためのインクジェットヘッドである。下地用ヘッドとしては、例えば白色等の所定色のインク層を形成するインクジェットヘッドを用いることができる。下地用ヘッドは、複数色のインク滴を吐出するインクジェットヘッドであってもよい。また、描画用ヘッドは、下地用ヘッドにより形成される下地上に描画を行うためのインクジェットヘッドである。描画用ヘッドは、例えば、ＣＭＹＫの各色のインク滴を吐出することにより、カラー印刷を行うインクジェットヘッドである。また、ヘッド部１２は、例えばクリアインク等を吐出するインクジェットヘッド等を更に有してもよい。紫外線照射部１４は、インクを硬化させるための紫外線を発生する光源である。

ガイドレール１６は、所定の主走査方向へ延伸するレール状部材であり、印刷時において、ヘッド部１２に、主走査の動作（スキャン動作）を行わせる。スキャン動作において、ヘッド部１２は、ガイドレール１６に沿って主走査方向へ移動しつつ、インク滴を吐出する。

被印刷体保持部１８は、印刷対象の立体物である被印刷体をヘッド部１２と対向させて保持する保持部材であり、立体物における円筒状部分をヘッド部１２と対向させて、立体物を保持する。被印刷体保持部１８の詳細な構成については、後に更に詳しく説明する。

保持部駆動部２０は、被印刷体保持部１８を移動させる駆動機構である。本例において、保持部駆動部２０は、例えば、ヘッド部１２がインク滴を吐出する方向（吐出方向）において、被印刷体保持部１８を移動させる。これにより、保持部駆動部２０は、立体物においてインク滴が着弾する位置（着弾位置）と、ヘッド部１２との間のギャップ距離を調整する。保持部駆動部２０は、例えば、上下５ｃｍ程度の範囲で、被印刷体保持部１８を動かす。尚、ギャップ距離の調整は、例えば、ヘッド部１２の側を移動させることで行ってもよい。この場合、保持部駆動部２０は、例えば、ガイドレール１６を移動させることにより、ヘッド部１２に対して相対的に被印刷体保持部１８を移動させる。

また、本例において、保持部駆動部２０は、主走査方向及び副走査方向へも、被印刷体保持部１８を移動させることができる。副走査方向とは、インク滴の吐出方向、及び主走査方向と直交する方向である。これにより、保持部駆動部２０は、例えば、インクジェットヘッド１２に対する立体物の位置合わせを行う。

制御部２２は、例えばインクジェットプリンタ１０のＣＰＵであり、例えば外部のホストＰＣから受け取る指示、及びファームウェア等のプログラム等に基づき、インクジェットプリンタ１０の各部の動作を制御する。例えば、制御部２２は、保持部駆動部２０の動作を制御することにより、印刷対象の立体物の位置合わせを行う。また、被印刷体保持部１８の動作を制御することにより、被印刷体保持部１８に保持されている立体物を回転させる。また、ヘッド部１２の動作を制御することにより、立体物の円筒状部分に対し、ヘッド部１２に印刷を行わせる。

図１（ｂ）は、インクジェットプリンタ１０の全体について、より具体的な構成の一例を示す図であり、保持部駆動部２０及び被印刷体保持部１８をインクジェットプリンタ１０の本体の外側へ出した状態のインクジェットプリンタ１０の斜視図を示す。本例において、インクジェットプリンタ１０の本体としては、例えば、ミマキエンジニアリング社制のＵＪＦ−３０４２ＨＧ型の印刷装置を好適に用いることができる。この印刷装置は、３０ｃｍ×４２ｃｍの領域に置かれた立体物５０に対して印刷が可能なインクジェットプリンタである。また、この場合、例えば、ヘッド部１２、紫外線照射部１４、ガイドレール１６、保持部駆動部２０、及び制御部２２の機能は、印刷装置の本体の機能により実現できる。また、保持部駆動部２０に対応する部材に設けられた位置合わせ用の穴部等を利用して、高い精度で被印刷体保持部１８を設置できる。更には、例えば６００ｄｐｉ以上、（例えば７２０×６００ｄｐｉ、１，４４０×１，２００ｄｐｉ等）の高い解像度で適切に印刷を行うことができる。

以上のように、本例によれば、円筒状部分を有する立体物への印刷を高い精度で適切に行うことができる。続いて、被印刷体保持部１８の詳細な構成について、更に詳しく説明する。

図２は、被印刷体保持部１８の詳細な構成の第１の例を示す。図２（ａ）は、インクジェットプリンタ１０（図１参照）の本体に組み付けられた状態の被印刷体保持部１８を示す斜視図である。図２（ｂ）は、被印刷体保持部１８の全体の構成を示す斜視図である。

本例において、被印刷体保持部１８は、円筒状部分を有する立体物５０を保持する部材であり、第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、第３シャフト１０６、筐体部１１０、カバー部材１１２、及び回転駆動部１０８を有する。第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第３シャフト１０６は、ヘッド部１２（図１参照）によるインク滴の吐出方向と直交する方向へ互いに平行に延伸する軸状部材であり、被印刷体保持部１８において、回転可能に保持される。

より具体的に、本例において、第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第２シャフト１０４は、インクジェットプリンタ１０に取り付けられた状態において、主走査方向へ延伸する。また、第３シャフト１０６は、第１シャフト１０２に対して第２シャフト１０４と反対側に設けられる。また、シャフト間の距離は、固定されており、第１シャフト１０２と第２シャフト１０４との間の距離は、第１シャフト１０２と第３シャフト１０６との間の距離よりも大きい。また、各シャフトの側面には、スリップ防止用のゴムリングが複数個取り付けられている。

筐体部１１０は、被印刷体保持部１８の筐体部分である。本例において、筐体部１１０は、少なくとも、各シャフトの一端側及び他端側を支持する側面を有しており、各シャフトを、回転可能に保持する。また、カバー部材１１２は、被印刷体保持部１８に保持された立体物５０の落下を防ぐための部材である。

回転駆動部１０８は、第１シャフト１０２を回転させる駆動部である。本例において、回転駆動部１０８は、ステッピングモータ２０２、プーリ２０６、及びタイミングベルト２０４を有する。ステッピングモータ２０２は、制御部２２（図１参照）から受け取る指示に応じて回転するモータである。ステッピングモータ２０２は、例えば制御部２２を介して、外部のホストＰＣから、回転の指示を受け取ってもよい。

プーリ２０６は、第１シャフト１０２一端と接続されており、自身の回転に応じて、第１シャフト１０２を回転させる。また、タイミングベルト２０４は、プーリ２０６と、ステッピングモータ２０２とをつないでおり、ステッピングモータ２０２の回転量に応じて、プーリ２０６を回転させる。これにより、タイミングベルト２０４は、ステッピングモータ２０２の回転に応じて、第１シャフト１０２を回転させる。

これらの構成により、本例において、第１シャフト１０２は、駆動シャフト（駆動ローラ）として機能する。また、第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６は、従動シャフト（従動ローラ）として機能する。

続いて、本例の被印刷体保持部１８を用いて印刷を行う方法について、更に詳しく説明する。本例において、印刷対象の立体物５０は、その円筒状部分の径（直径）に応じて、第１シャフト１０２及び第２シャフト１０４の上、又は、第１シャフト１０２及び第３シャフト１０６の上のいずれかに円筒状部分を載せて保持される。例えば、図２においては、円筒状部分の径が大きい場合について、第１シャフト１０２及び第２シャフト１０４の上に立体物５０が保持されている状態を示している。一方、図示は省略したが、円筒状部分の径が小さい場合、より具体的には、例えば、第１シャフト１０２と第２シャフト１０４との間の隙間よりも円筒状部分の径が小さい場合等において、立体物５０は、第１シャフト１０２及び第３シャフト１０６の上に保持される。

また、印刷時において、ヘッド部１２におけるインクジェットヘッドと、立体物５０との位置関係は、２本のシャフト上に載せられた立体物５０の円筒状部分の側面と、インクジェットヘッドとが対向する位置に合わせられる。そして、この状態において、回転駆動部１０８により第１シャフト１０２を回転させ、その回転に応じて立体物５０を回転させる。また、立体物５０の円筒状部分が第１シャフト１０２及び第２シャフト１０４の上に載せられている場合、第２シャフト１０４は、立体物５０の回転に従って回転する。また、立体物５０の円筒状部分が第１シャフト１０２及び第３シャフト１０６の上に載せられている場合、第３シャフト１０６は、立体物５０の回転に従って回転する。

ここで、本例において、回転駆動部１０８により立体物５０を回転させる動作は、円筒状部分の側面において印刷対象となる領域をヘッド部１２に対して送る動作である。そのため、回転駆動部１０８は、この回転の動作を、ヘッド部１２によるスキャン動作の合間に行う。これにより、スキャン動作の合間に、円筒状部分の各領域を、副走査方向へ順次送ることができる。

このように、本例によれば、円筒状部分を有する５０について、円筒状部分をインクジェットヘッドに対向させて適切に保持できる。また、回転駆動部１０８により第１シャフト１０２を回転させることにより、立体物５０を回転させ、立体物５０においてインクジェットヘッドと対向する領域を順次変更することができる。また、これにより、例えば、立体物の円筒状部分の全体に対して適切に印刷を行うことができる。

また、本例において、立体物５０を載せる位置については、立体物５０の径に応じて、第１シャフト１０２及び第２シャフト１０４の上、又は、第１シャフト１０２及び第３シャフト１０６の上のいずれかを選ぶことができる。そのため、本例によれば、様々な径の立体物５０に対し、適切に印刷を行うことができる。

また、本例において、第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６は、従動シャフトとして機能する。そのため、回転駆動部１０８は、第１シャフト１０２のみを駆動すればよい。また、複数のシャフトの回転量について、同期の制御等を行う必要もない。そのため、本例によれば、例えば、より低いコストの構成により、様々な径の立体物５０に対し、適切に印刷を行うことができる。

尚、様々な径の立体物５０に対して印刷を行うためには、例えば、それぞれの径の合わせた個別の構成により、立体物５０を保持することも考えられる。しかし、この場合、例えば、シャフト間の距離を異ならせた複数種類の被印刷体保持部を用意することが必要となる。また、その結果、装置のコストが大きく上昇する。

また、様々な径の立体物５０に対して印刷を行うためには、２本のシャフトのみを用い、シャフト間の距離を可変にすることも考えられる。しかし、この場合、シャフトの位置の設定時の誤差等により、印刷の精度に影響が生じるおそれがある。また、高い精度でシャフトの移動を可能にしようとすると、構成が複雑になり、コストが上昇するおそれがある。

また、シャフト間の距離を可変にする場合、通常、駆動シャフトの側を固定して、従動シャフトの側のみを動かすと考えられる。しかし、この場合、従動シャフトの移動に伴い、立体物５０の中心軸の位置も変化することとなる。そのため、ヘッド部１２に対して立体物５０の位置合わせる作業の手間が増大するおそれもある。また、駆動シャフトの側の側も同時に動かす構成とする場合、構成が複雑になり、コストが上昇するおそれがある。

これに対し、本例においては、複雑な構成を用いることなく、上記のように、固定された所定の位置に設けられた第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第３シャフト１０６を用いることにより、高い精度で適切に立体物５０を保持できる。また、より低いコストの構成により、様々な径の立体物５０に対し、適切に印刷を行うことができる。

また、この場合、立体物を載せているシャフト間の距離（軸間距離）が既知となるため、例えば、シャフトに対する立体物５０の高さが分かれば、立体物５０の円筒状部分の径を正確に求める事ができる。また、これにより、立体物５０の円筒状部分における印刷領域を正確に把握できるため、例えば、印刷の端部位置を正確に制御することができる。

また、本例においては、回転駆動部１０８においてステッピングモータ２０２及びタイミングベルト２０４等を用いることにより、第１シャフト１０２の回転量度の制御を、高い精度で適切に行うことができる。そのため、本例によれば、円筒状部分を有する立体物５０への印刷を、より高い精度で適切に行うことができる。

尚、立体物５０を回転させるためには、例えば、本例のようにステッピングモータ２０２及びタイミングベルト２０４を用いるのではなく、通常のモータ及びベルト等を用いることも考えられる。しかし、この場合、駆動時のベルトに滑りが生じ、回転量に誤差が生じる可能性が高くなる。特に、本例のように、円筒状部分の各領域を副走査方向へ順次送る動作を立体物５０の回転により行う場合、生じる誤差が印刷の精度に直接影響するおそれがある。そのため、本例の構成においては、ステッピングモータ２０２及びタイミングベルト２０４を用いることが特に好ましいと言える。

また、本例のインクジェットプリンタ１０において、被印刷体保持部１８は、保持部駆動部２０（図１参照）の動作に応じて移動する。また、これにより、被印刷体保持部１８に保持された立体物５０に対し、ギャップ距離の調整を行う。例えば、保持部駆動部２０は、ヘッド部１２に対して相対的に被印刷体保持部１８を移動させることにより、ギャップ距離を、１．０〜１．５ｍｍの範囲に調整する。

このように構成すれば、例えば、様々な径の立体物５０に対し、適切なギャップ距離を保つことができる。そのため、本例によれば、様々な径の立体物５０に対し、高い精度で適切に印刷を行うことができる。

また、この場合、インク滴の吐出方向において上下動を行う機能と、立体物５０を回転させる機能とを明確に分けることにより、それぞれの制御をより適切かつ容易に行うことが可能となる。そのため、本例によれば、円筒状部分を有する立体物５０への印刷を、より高い精度で適切に行うことができる。

尚、本例において、ギャップ距離とは、例えば、ヘッド部１２におけるインクジェットヘッドがインク滴を吐出するノズルの開口部と、着弾位置との距離である。ギャップ距離が大きい場合、インク滴のミスト化が生じやすくなるため、高い精度で適切に印刷を行うことが困難になる場合がある。また、ギャップ距離が小さ過ぎる場合、印刷動作時の振動や、被印刷面の凹凸の影響により、インクジェットヘッドと立体物とが衝突するおそれがある。

続いて、立体物５０とインクジェットヘッドとの位置関係について、更に詳しく説明する。図３は、印刷時におけるヘッド部１２と立体物５０との位置関係の一例を示す。図３（ａ）は、第１シャフト１０２及び第２シャフト１０４の上に立体物５０を載せた場合の位置関係の一例を示す断面図であり、立体物５０の軸方向と垂直な平面による断面の構成の一例を示す。図３（ｂ）は、第１シャフト１０２及び第３シャフト１０６の上に立体物５０を載せた場合の位置関係の一例を示す断面図であり、図３（ａ）と同様の平面による断面の構成の一例を示す。

図１に関連して説明をしたように、本例において、ヘッド部１２は、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４を有する。また、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４は、第１シャフト１０２の軸方向と直交する配列方向へ隣接して並ぶ。更に、本例においては、保持部駆動部２０により被印刷体保持部１８の全体を動かすことにより、立体物５０を載せる位置に合わせて、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４に対する立体物５０の相対位置を調整する。

また、より具体的に、この調整では、例えば、配列方向における下地用ヘッド３０２と、描画用ヘッド３０４との中央部を、立体物５０の円筒状部分の最上部の真上に配置する。立体物５０の円筒状部分の最上部とは、図中に破線で示した直線と、立体物５０の側面との交点のうち、ヘッド部１２に近い側の点に対応する位置である。また、破線で示した直線は、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４によるインク滴の吐出方向と平行、かつ、立体物５０の中心軸を通る直線である。

図示した断面図において、立体物５０の円筒状部分の最上部は、例えば、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４のノズル面に最も近くなる部分であるとも言える。また、この構成について、図示した断面図ではなく、ヘッド部１２の更に上側（立体物５０から遠い側）から見た場合、配列方向における下地用ヘッド３０２と、描画用ヘッド３０４との中央部は、立体物５０の円筒状部分の中心軸と重なる。ヘッド部１２の更に上側から見た場合とは、例えば、第１シャフト１０２の軸方向及び配列方向と平行な平面へ各構成を投影した場合のことである。

このように構成した場合、下地用ヘッド３０２におけるギャップ距離と、描画用ヘッド３０４におけるギャップ距離とは、等しくなる。そのため、本例によれば、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４による印刷を、共に高い精度で適切に行うことができる。また、これにより、円筒状部分を有する立体物５０への印刷を、より高い精度で適切に行うことができる。

尚、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４におけるギャップ距離は、例えば、設計上の距離である。設計上の距離が等しいとは、例えば、両者を同じ距離にする意図で下地用ヘッド及び描画用ヘッドを設置した状態であってよい。

また、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４のギャップ距離は、１．０〜１．５ｍｍの範囲にすることが好ましい。このように構成すれば、各ヘッドによる印刷を高い精度で適切に行うことができる。

ここで、立体物５０への印刷においては、下地用ヘッド３０２による下地の印刷よりも、描画用ヘッド３０４による印刷に対し、高い精度の印刷が必要とも考えられる。そのため、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４に対する立体物５０の相対位置については、描画用ヘッド３０４の位置を立体物５０の最上部と合わせることが好ましいようにも考えられる。

しかし、本例のように、円筒状部分を有する立体物５０への印刷を行う場合、描画用ヘッド３０４に対してのみギャップ距離を最適化すると、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４のそれぞれにおけるギャップ距離に差が生じ、印刷の制御が難しくなるおそれもある。

また、下地用ヘッド３０２による下地の形成は、立体物５０の円筒状部分の全体ではなく、一部の領域に対してのみ行う場合もある。この場合、下地用ヘッド３０２のギャップ距離が大き過ぎると、下地形成部分の境界部分（エッジ部分）が不鮮明になり、印刷品質が低下するおそれもある。そのため、下地用ヘッド３０２においても、ギャップ距離を十分に小さくすることが重要である。

従って、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４を用い、円筒状部分を有する立体物５０への印刷を行う場合、両方のヘッドで各ヘッドによる印刷を高い精度で適切に行うことが重要であると言える。これに対し、本例によれば、各ヘッドによる印刷を高い精度で適切に行うことができる。また、これにより、円筒状領域を有する立体物５０への印刷を、高い精度でより適切に行うことができる。

尚、上記のようなインクジェットヘッドの配置は、下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４の場合に限らず、複数のインクジェットヘッドを用いる場合において、同様に好ましいと考えられる。そのため、より一般的には、配列方向に並んだ複数のインクジェットヘッド（例えば、第１のインクジェットヘッド、及び第２のインクジェットヘッド）を用いる場合について、両者の中央の位置を上記における下地用ヘッド３０２及び描画用ヘッド３０４の中央の位置と同様に設定することが好ましいと考えられる。

図４〜７は、被印刷体保持部１８の詳細な構成の第２の例を示す。図４は、被印刷体保持部１８の斜視図である。図４（ａ）、（ｂ）は、第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第３シャフト１０６の一端側及び他端側から見た被印刷体保持部１８をそれぞれ示す。図５は、本例の被印刷体保持部１８における特徴部分の拡大図である。図６は、被印刷体保持部１８の上面図である。図７は、被印刷体保持部１８の側面図である。図７（ａ）〜（ｄ）は、図６に示した矢印Ａ〜Ｄの方向から見た被印刷体保持部１８の側面をそれぞれ示す。尚、以下に説明する点を除き、図４〜７において、図１〜３と同じ符号を付した構成は、図１〜３における構成と、同一又は同様の特徴を有する。

本例において、回転駆動部１０８は、図４等に示すように、第１シャフト駆動部１４０及び連動駆動部１５０から構成される。このうち、第１シャフト駆動部１４０は、図１〜３を用いて説明をした構成における回転駆動部１０８と、同一又は同様の部分である。第１シャフト駆動部１４０は、ステッピングモータ２０２、タイミングベルト２０４、及びプーリ２０６を有しており、タイミングベルト２０４により第１シャフト１０２の一端側にステッピングモータ２０２の動力を伝えることにより、ステッピングモータ２０２の回転に応じて、第１シャフト１０２を回転させる。

尚、本例において、タイミングベルト２０４は、ステッピングモータ２０２の回転に応じて第１シャフト１０２を回転させる第一のベルトの一例である。また、第１シャフト駆動部１４０は、第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第３シャフト１０６の一端側に設けられる。

連動駆動部１５０は、第１シャフト１０２の回転と連動させて第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６を回転させるための構成である。連動駆動部１５０を用いることにより、本例の回転駆動部１０８は、第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第３シャフト１０６を回転させる。

また、より具体的な構成として、本例において、連動駆動部１５０は、図５等に示すように、連動用ベルト２５２、及び複数のアイドラ２５４を有する。連動用ベルト２５２としては、例えばタイミングベルトを好適に用いることができる。尚、連動用ベルト２５２は、第１シャフト１０２の回転に応じて第３シャフト１０６を回転させる第２のベルトの一例である。また、本例において、連動用ベルト２５２は、第１シャフト１０２の回転に応じて、第２シャフト１０４を更に回転させる。

また、本例において、連動用ベルト２５２は、環状のベルトであり、環の内側に第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第３シャフト１０６を入れた状態で設置される。これにより、連動用ベルト２５２は、第１シャフト１０２の他端側と、第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６の他端側とをつなぐ。また、第１シャフト１０２の回転に応じて第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６を回転させる。連動用ベルト２５２は、例えば、第１シャフト１０２の他端側に取り付けられたプーリと、第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６の他端側に取り付けられたプーリとをつなぐことにより、第１シャフト１０２の他端側と、第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６の他端側とをつないでもよい。

このように構成すれば、例えば、回転駆動部１０８により、第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第３シャフト１０６を適切に回転させることができる。また、これにより、本例において、第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、及び第３シャフト１０６は、いずれも、駆動シャフト（駆動ローラ）として機能する。

複数のアイドラ２５４は、連動用ベルト２５２を通す位置を規定するアイドルプーリであり、所定の位置で連動用ベルト２５２と接することにより、連動用ベルト２５２にテンションをかける。このように構成すれば、例えば、第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６を、より確実に第１シャフト１０２に連動させることができる。

以上のように、本例によれば、例えば、第１シャフト１０２のみではなく、第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６も駆動シャフトとすることにより、印刷対象の立体物が軽量の場合にも、立体物をより適切に回転させることができる。また、特に、幅の狭い第１シャフト１０２と第３シャフト１０６との間に小型の立体物を載せて印刷を行う場合に、より適切に印刷を行うことができる。印刷対象の立体物は、例えば、円筒状部分の径が１〜４ｃｍ程度の立体物であってよい。より具体的には、例えば、印鑑や、飲料用缶（特に、空き缶）であってよい。

図８は、連動駆動部１５０の構成についての変形例を示す。尚、以下に説明をする点を除き、図８において、図４〜７と同じ符号を付した構成は、図４〜７における構成と、同一又は同様の特徴を有する。

本例の連動駆動部１５０は、連動用ベルト２５２を通す位置を規定するアイドルプーリの一部として、連動用ベルト２５２と接する位置を変更可能なアイドルプーリである位置可変アイドラ２５６を有する。また、位置可変アイドラ２５６は、テンション調整用部材の一例であり、連動用ベルト２５２と接する位置を変更することで連動用ベルト２５２のテンションを調整する。また、本例において、連動用ベルト２５２は、第１シャフト１０２と第２シャフト１０４との間において、連動用ベルト２５２と接する。

このように構成した場合、例えば、位置可変アイドラ２５６を用いることにより、連動用ベルト２５２のテンションをより適切に調整できる。また、第１シャフト１０２と第３シャフト１０６との間と比べて間隔のより広い第１シャフト１０２と第２シャフト１０４との間に位置可変アイドラ２５６を設けることにより、シャフト間のスペースを効率的に利用できる。そのため、このように構成すれば、例えば、第１シャフト１０２と、第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６とを、より適切に連動させることができる。

続いて、連動駆動部１５０の更なる変形例について、説明をする。印刷対象の立体物の重量不足により生じる問題は、間隔の狭い第１シャフト１０２と第３シャフト１０６との上に小径の立体物を載せる場合に特に生じやすい、そのため、連動駆動部１５０の更なる変形例においては、例えば、第２シャフト１０４及び第３シャフト１０６のうち、第３シャフト１０６のみを第１シャフト１０２に連動させてもよい。

しかし、この場合、単に第１シャフト１０２と第３シャフト１０６との間に連動用ベルト２５２を通すのみでは、連動用ベルト２５２が短くなり過ぎ、テンションの調整が難しくなるおそれもある。そのため、この場合、例えば、連動用ベルト２５２を通す新たなプーリ等を更に設けてもよい。この場合、新たなプーリを設ける位置は、例えば、第１シャフト１０２又は第３シャフト１０６からの距離が、第１シャフト１０２と第３シャフト１０６との間隔よりも大きくなる位置とすることが好ましい。また、この場合、そのプーリと、第１シャフト１０２又は第３シャフト１０６との間に、位置可変アイドラ２５６等のテンション調整用部材を更に配設することが好ましい。

このように構成すれば、例えば、第３シャフト１０６を、より適切に第１シャフト１０２に連動させることができる。また、これにより、小径かつ軽量の立体物に対し、より適切に印刷を行うことができる。

また、被印刷体保持部１８の構成について、例えば、第１シャフト１０２、第２シャフト１０４、第３シャフト１０６の３本のシャフトを用いるのではなく、例えば２本のシャフトのみを用いる構成とすることも考えられる。この場合、上記において説明をした、第３シャフト１０６のみを第１シャフト１０２に連動させる構成から、第２シャフト１０４を省略した構成を用いることが考えられる。この場合も、例えば、小径かつ軽量の立体物に対し、より適切に印刷を行うことができる。

以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

本発明は、例えばインクジェットプリンタに好適に利用できる。

１０・・・インクジェットプリンタ、１２・・・ヘッド部、１４・・・紫外線照射部、１６・・・ガイドレール、１８・・・被印刷体保持部、２０・・・保持部駆動部、２２・・・制御部、５０・・・立体物、１０２・・・第１シャフト、１０４・・・第２シャフト、１０６・・・第３シャフト、１０８・・・回転駆動部、１１０・・・筐体部、１１２・・・カバー部材、１４０・・・第１シャフト駆動部、１５０・・・連動駆動部、２０２・・・ステッピングモータ、２０４・・・タイミングベルト、２０６・・・プーリ、２５２・・・連動用ベルト、２５４・・・アイドラ、２５６・・・位置可変アイドラ、３０２・・・下地用ヘッド、３０４・・・描画用ヘッド

Claims (14)

1. 立体物にインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタであって、
   インク滴を吐出するインクジェットヘッドと、
   前記立体物を前記インクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部と
   を備え、
   前記被印刷体保持部は、
   前記インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、
   前記第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、
   前記第１シャフトに対して前記第２シャフトと反対側において前記第１シャフトと平行に延伸する軸状の第３シャフトと、
   少なくとも前記第１シャフトを回転させる回転駆動部と
   を有し、
   前記第１シャフトと前記第２シャフトとの間の距離は、前記第１シャフトと前記第３シャフトとの間の距離よりも大きく、
   円筒状部分を有する前記立体物に対して印刷を行う場合、前記被印刷体保持部は、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上、又は、前記第１シャフト及び前記第３シャフトの上のいずれかに前記円筒状部分を載せることにより前記立体物を保持し、
   前記インクジェットヘッドは、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上、又は、前記第１シャフト及び前記第３シャフトの上に載せられた前記立体物の前記円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、
   前記回転駆動部は、少なくとも前記第１シャフトを回転させることにより、前記立体物を回転させることを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記回転駆動部は、前記第１シャフト、前記第２シャフト、及び前記第３シャフトのうち、前記第１シャフトのみを回転させ、
   前記立体物の前記円筒状部分が前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上に載せられている場合、前記第２シャフトは、前記立体物の回転に従って回転し、
   前記立体物の前記円筒状部分が前記第１シャフト及び前記第３シャフトの上に載せられている場合、前記第３シャフトは、前記立体物の回転に従って回転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プリンタ。
3. 前記回転駆動部は、
   ステッピングモータと、
   前記ステッピングモータの回転に応じて前記第１シャフトを回転させるタイミングベルトと
   を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向において前記インクジェットヘッドに対して相対的に前記被印刷体保持部を移動させる保持部駆動部を更に備え、
   前記保持部駆動部は、前記インクジェットヘッドに対して相対的に前記被印刷体保持部を移動させることにより、前記第１の被印刷面への印刷時における前記インクジェットヘッドと、前記立体物においてインク滴が着弾する位置との距離を、１．０〜１．５ｍｍの範囲にすることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
5. 前記インクジェットヘッドとして、
   前記立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、
   前記下地上に描画を行うための描画用ヘッドと
   を備え、
   前記下地用ヘッド及び前記描画用ヘッドは、前記第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、
   前記第１シャフトの軸方向及び前記配列方向と平行な平面へ投影した場合、前記配列方向における前記下地用ヘッドと、前記描画用ヘッドとの中央部は、前記立体物の前記円筒状部分の中心軸と重なることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
6. 前記インクジェットヘッドとして、
   前記立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、
   前記下地上に描画を行うための描画用ヘッドと
   を備え、
   前記下地用ヘッド及び前記描画用ヘッドは、前記第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、
   前記下地用ヘッドが吐出するインク滴の着弾位置と、前記下地用ヘッドとの距離は、前記描画用ヘッドが吐出するインク滴の着弾位置と、前記描画用ヘッドとの距離と等しいことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
7. 前記回転駆動部は、少なくとも、前記第１シャフト及び前記第３シャフトを回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プリンタ。
8. 前記回転駆動部は、
   ステッピングモータと、
   前記ステッピングモータの回転に応じて前記第１シャフトを回転させる第１のベルトと、
   前記第１シャフトの回転に応じて前記第３シャフトを回転させる第２のベルトと
   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プリンタ。
9. 前記第２のベルトは、環状のベルトであり、環の内側に前記第１のシャフト、前記第２のシャフト、及び前記第３のシャフトを入れた状態で設置されることにより、前記第１シャフトの回転に応じて前記第２のシャフト及び前記第３シャフトを回転させ、
   前記回転駆動部は、前記第２のベルトと接する位置を変更することで前記第２のベルトのテンションを調整するテンション調整用部材を更に有し、
   前記テンション調整用部材は、前記第１のシャフトと前記第２のシャフトとの間において、前記第２のベルトと接することを特徴とする請求項８に記載のインクジェットプリンタ。
10. 立体物にインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタに用いられる部材であり、印刷対象となる前記立体物をインクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部材であって、
    前記インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、
    前記第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、
    前記第１シャフトに対して前記第２シャフトと反対側において前記第１シャフトと平行に延伸する軸状の第３シャフトと、
    少なくとも前記第１シャフトを回転させる回転駆動部と
    を備え、
    前記第１シャフトと前記第２シャフトとの間の距離は、前記第１シャフトと前記第３シャフトとの間の距離よりも大きく、
    円筒状部分を有する前記立体物に対して印刷を行う場合、前記被印刷体保持部材は、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上、又は、前記第１シャフト及び前記第３シャフトの上のいずれかに前記円筒状部分を載せることにより前記立体物を保持し、
    前記インクジェットヘッドは、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上、又は、前記第１シャフト及び前記第３シャフトの上に載せられた前記立体物の前記円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、
    前記回転駆動部は、少なくとも前記第１シャフトを回転させることにより、前記立体物を回転させることを特徴とする被印刷体保持部材。
11. 立体物にインクジェット方式で印刷を行う印刷方法であって、
    インク滴を吐出するインクジェットヘッドと、
    前記立体物を前記インクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部材と
    を用い、
    前記被印刷体保持部材は、
    前記インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、
    前記第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、
    前記第１シャフトに対して前記第２シャフトと反対側において前記第１シャフトと平行に延伸する軸状の第３シャフトと、
    少なくとも前記第１シャフトを回転させる回転駆動部と
    を有し、
    前記第１シャフトと前記第２シャフトとの間の距離は、前記第１シャフトと前記第３シャフトとの間の距離よりも大きく、
    円筒状部分を有する前記立体物に対して印刷を行う場合、前記被印刷体保持部材は、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上、又は、前記第１シャフト及び前記第３シャフトの上のいずれかに前記円筒状部分を載せることにより前記立体物を保持し、
    前記インクジェットヘッドは、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上、又は、前記第１シャフト及び前記第３シャフトの上に載せられた前記立体物の前記円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、
    前記回転駆動部は、少なくとも前記第１シャフトを回転させることにより、前記立体物を回転させることを特徴とする印刷方法。
12. 立体物にインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタであって、
    インク滴を吐出するインクジェットヘッドと、
    前記立体物を前記インクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部と
    を備え、
    前記被印刷体保持部は、
    前記インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、
    前記第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、
    少なくとも前記第１シャフトを回転させる回転駆動部と
    を有し、
    円筒状部分を有する前記立体物に対して印刷を行う場合、前記被印刷体保持部は、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上に前記円筒状部分を載せることにより前記立体物を保持し、
    前記インクジェットヘッドは、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上に載せられた前記立体物の前記円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、
    前記回転駆動部は、少なくとも前記第１シャフトを回転させることにより、前記立体物を回転させ、
    前記インクジェットヘッドとして、
    前記立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、
    前記下地上に描画を行うための描画用ヘッドと
    を備え、
    前記下地用ヘッド及び前記描画用ヘッドは、前記第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、
    前記第１シャフトの軸方向及び前記配列方向と平行な平面へ投影した場合、前記配列方向における前記下地用ヘッドと、前記描画用ヘッドとの中央部は、前記立体物の前記円筒状部分の中心軸と重なることを特徴とするインクジェットプリンタ。
13. 立体物にインクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタに用いられる部材であり、印刷対象となる前記立体物をインクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部材であって、
    前記インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、
    前記第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、
    少なくとも前記第１シャフトを回転させる回転駆動部と
    を備え、
    円筒状部分を有する前記立体物に対して印刷を行う場合、前記被印刷体保持部材は、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上に前記円筒状部分を載せることにより前記立体物を保持し、
    前記インクジェットヘッドは、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上に載せられた前記立体物の前記円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、
    前記回転駆動部は、少なくとも前記第１シャフトを回転させることにより、前記立体物を回転させ、
    前記インクジェットヘッドとして、
    前記立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、
    前記下地上に描画を行うための描画用ヘッドと
    を備え、
    前記下地用ヘッド及び前記描画用ヘッドは、前記第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、
    前記第１シャフトの軸方向及び前記配列方向と平行な平面へ投影した場合、前記配列方向における前記下地用ヘッドと、前記描画用ヘッドとの中央部は、前記立体物の前記円筒状部分の中心軸と重なることを特徴とする被印刷体保持部材。
14. 立体物にインクジェット方式で印刷を行う印刷方法であって、
    インク滴を吐出するインクジェットヘッドと、
    前記立体物を前記インクジェットヘッドと対向させて保持する被印刷体保持部材と
    を用い、
    前記被印刷体保持部材は、
    前記インクジェットヘッドがインク滴を吐出する方向と直交する方向へ延伸する軸状の第１シャフトと、
    前記第１シャフトと平行に延伸する軸状の第２シャフトと、
    少なくとも前記第１シャフトを回転させる回転駆動部と
    を有し、
    円筒状部分を有する前記立体物に対して印刷を行う場合、前記被印刷体保持部材は、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上に前記円筒状部分を載せることにより前記立体物を保持し、
    前記インクジェットヘッドは、前記第１シャフト及び前記第２シャフトの上に載せられた前記立体物の前記円筒状部分の側面と対向する位置に設けられており、
    前記回転駆動部は、少なくとも前記第１シャフトを回転させることにより、前記立体物を回転させ、
    前記インクジェットヘッドとして、
    前記立体物上に下地の印刷を行うための下地用ヘッドと、
    前記下地上に描画を行うための描画用ヘッドと
    を用い、
    前記下地用ヘッド及び前記描画用ヘッドは、前記第１シャフトの軸方向と直交する配列方向へ隣接して並んでおり、
    前記第１シャフトの軸方向及び前記配列方向と平行な平面へ投影した場合、前記配列方向における前記下地用ヘッドと、前記描画用ヘッドとの中央部は、前記立体物の前記円筒状部分の中心軸と重なることを特徴とする印刷方法。