JP2016168697A - Printer and printing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、印刷装置および印刷方法に関する。 The present invention relates to a printing apparatus and a printing method.
可撓性を有するシート状の記録媒体にインクジェット方式により印刷を施す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に記載の印刷装置は、記録媒体上にインクを吐出する記録ヘッドと、記録媒体上へのインク吐出時に記録媒体を下側から支持する記録媒体支持部材であるプラテンとを備えている。そして、印刷装置には、記録媒体の厚さに応じて、記録ヘッドを昇降させて、プラテンとの離間距離を調整するものがある。このように離間距離が調整可能な印刷装置の場合、記録ヘッドは、従来では、上下動可能に片持支持されている。 2. Description of the Related Art A printing apparatus that prints on a flexible sheet-like recording medium by an inkjet method is known (see, for example, Patent Document 1). The printing apparatus described in Patent Literature 1 includes a recording head that ejects ink onto a recording medium, and a platen that is a recording medium support member that supports the recording medium from below when ink is ejected onto the recording medium. . Some printing apparatuses adjust the distance from the platen by moving the recording head up and down according to the thickness of the recording medium. In the case of a printing apparatus in which the separation distance can be adjusted as described above, the recording head is conventionally cantilevered so as to be movable up and down.
しかしながら、片持支持は、記録ヘッドの重量が増加すればするほど、当該記録ヘッドが撓んでしまい、結果、印刷に最適な離間距離の調整が困難となるという問題が生じる。 However, the cantilever support has a problem that as the weight of the recording head increases, the recording head bends, and as a result, it becomes difficult to adjust the optimum separation distance for printing.
本発明の目的は、記録媒体の厚さに応じて、キャリッジユニットのノズル面と支持部材の支持面との間の間隙距離を正確かつ迅速に調整することができる印刷装置および印刷方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a printing apparatus and a printing method capable of accurately and quickly adjusting a gap distance between a nozzle surface of a carriage unit and a support surface of a support member according to the thickness of a recording medium. There is.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
[適用例1]
本発明の印刷装置は、可撓性を有する記録媒体を搬送しつつ、該記録媒体に印刷を施す印刷装置であって、
前記印刷を施す際に前記記録媒体上にインクを吐出するノズルが形成されたノズル面を有するキャリッジユニットと、
前記インクの吐出時に前記ノズル面に間隙を介して対向し、前記記録媒体を支持する支持面を有する支持部材と、
前記ノズル面と前記支持面との間の間隙距離を調整する調整機構とを備え、
前記調整機構は、前記記録媒体の搬送方向にズレて配置され、前記ノズル面が前記支持面に対して接近、離間する方向に、前記キャリッジユニットを昇降させる少なくとも2つの昇降部を有することを特徴とする。
Such an object is achieved by the present invention described below.
[Application Example 1]
A printing apparatus of the present invention is a printing apparatus that performs printing on a recording medium while conveying a flexible recording medium,
A carriage unit having a nozzle surface on which nozzles for discharging ink are formed on the recording medium when the printing is performed;
A support member that has a support surface that faces the nozzle surface through a gap when the ink is ejected and supports the recording medium;
An adjustment mechanism for adjusting a gap distance between the nozzle surface and the support surface;
The adjustment mechanism includes at least two elevating units that are arranged to be shifted in the conveyance direction of the recording medium and raise and lower the carriage unit in a direction in which the nozzle surface approaches and separates from the support surface. And
これにより、記録媒体の厚さに応じて、キャリッジユニットのノズル面と支持部材の支持面との間の間隙距離を正確かつ迅速に調整することができる。 Accordingly, the gap distance between the nozzle surface of the carriage unit and the support surface of the support member can be adjusted accurately and quickly according to the thickness of the recording medium.
[適用例2]
本発明の印刷装置では、前記キャリッジユニットを収納する収納体を有し、該収納体ごと前記キャリッジユニットを前記搬送方向と交差する方向に移動可能に支持する移動支持機構を備え、
前記各昇降部は、前記キャリッジユニットに設けられたラックと、前記収納体に対して回転可能に設けられ、前記ラックと噛合するピニオンギアとを有するのが好ましい。
[Application Example 2]
In the printing apparatus of the present invention, the printing apparatus includes a storage body that stores the carriage unit, and includes a movement support mechanism that supports the carriage unit movably in the direction intersecting the transport direction together with the storage body.
Each of the elevating parts preferably includes a rack provided in the carriage unit and a pinion gear which is provided rotatably with respect to the storage body and meshes with the rack.
これにより、昇降部を簡単な構成のものとすることができ、また、このような簡単な構成で、キャリッジユニットを確実に昇降させることができる。 As a result, the elevating part can have a simple configuration, and the carriage unit can be reliably raised and lowered with such a simple configuration.
[適用例3]
本発明の印刷装置では、前記調整機構は、前記各ピニオンギアに回転力を一括して伝達する伝達部を有するのが好ましい。
[Application Example 3]
In the printing apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that the adjustment mechanism includes a transmission unit that collectively transmits the rotational force to the pinion gears.
これにより、各ピニオンギアが同期して回動することができ、よって、各昇降部でのキャリッジユニットに対する昇降量を同じとすることができる。 Thereby, each pinion gear can be rotated synchronously, and therefore the amount of elevation relative to the carriage unit at each elevation unit can be made the same.
[適用例4]
本発明の印刷装置では、前記伝達部は、前記各ピニオンギアと同軸に配置されたスプロケットと、該スプロケットに掛け回されたチェーンとを有するのが好ましい。
[Application Example 4]
In the printing apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that the transmission unit includes a sprocket arranged coaxially with the pinion gears and a chain wound around the sprocket.
これにより、伝達部を簡単な構成のものとすることができ、また、このような簡単な構成で、ピニオンギアへの回転力を確実に伝達することができる。 Thereby, a transmission part can be made into a simple structure, and the rotational force to a pinion gear can be reliably transmitted with such a simple structure.
[適用例5]
本発明の印刷装置では、前記伝達部は、1つのモーターを有するのが好ましい。
[Application Example 5]
In the printing apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that the transmission unit has one motor.
これにより、伝達部を簡単な構成のものとすることができ、また、各ピニオンギアを同期して回転させることができる。 Thereby, a transmission part can be made into a simple structure, and each pinion gear can be rotated synchronously.
[適用例6]
本発明の印刷装置では、前記収納体は、前記キャリッジユニットを囲む壁部を有し、該壁部は、前記搬送方向下流側の部分が、前記搬送方向上流側の部分よりも低いのが好ましい。
[Application Example 6]
In the printing apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that the storage body includes a wall portion that surrounds the carriage unit, and the wall portion has a lower portion on the downstream side in the transport direction than a portion on the upstream side in the transport direction. .
これにより、キャリッジユニットが有する構造体(例えばサブキャリッジ、すなわち、インクジェットヘッド)を交換する際、その交換作業を搬送方向下流側から容易に行なうことができる。 Thereby, when exchanging a structure (for example, a sub-carriage, that is, an inkjet head) included in the carriage unit, the exchanging operation can be easily performed from the downstream side in the transport direction.
[適用例7]
本発明の印刷装置では、前記調整機構は、前記間隙距離の微調整を行なう微調整部を有するのが好ましい。
[Application Example 7]
In the printing apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that the adjustment mechanism includes a fine adjustment unit that performs fine adjustment of the gap distance.
これにより、例えばキャリッジユニットのノズル面が支持部材の支持面に対して若干傾いて、間隙距離が均一とならなかった場合でも、間隙距離が均一となるよう調整することができる。 Thereby, for example, even when the nozzle surface of the carriage unit is slightly inclined with respect to the support surface of the support member and the gap distance is not uniform, the gap distance can be adjusted to be uniform.
[適用例8]
本発明の印刷装置では、前記微調整部は、互いに螺合し合う雄ネジと雌ネジとを有するのが好ましい。
[Application Example 8]
In the printing apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that the fine adjustment unit has a male screw and a female screw that are screwed together.
これにより、微調整部を簡単な構成とすることができるとともに、当該微調整部に対する操作も容易に行なうことができる。 Thereby, while being able to make a fine adjustment part a simple structure, operation with respect to the said fine adjustment part can also be performed easily.
[適用例9]
本発明の印刷装置では、前記調整機構は、前記搬送方向と交差する方向にも配置された少なくとも1つの前記昇降部を有するのが好ましい。
これにより、キャリッジユニットを安定して昇降させることができる。
[Application Example 9]
In the printing apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that the adjustment mechanism includes at least one elevating unit that is also disposed in a direction intersecting the transport direction.
Thereby, the carriage unit can be moved up and down stably.
[適用例10]
本発明の印刷装置では、前記各昇降部は、ピニオンギアを有し、
前記搬送方向と交差する方向に位置する前記昇降部の前記ピニオンギア同士は、シャフトを介して連結されているのが好ましい。
[Application Example 10]
In the printing apparatus of the present invention, each of the elevating parts has a pinion gear,
It is preferable that the pinion gears of the elevating unit located in a direction intersecting the transport direction are connected via a shaft.
これにより、ピニオンギア同士が同期して回転することができ、よって、各昇降部によるキャリッジユニットの昇降量が同じとなる。 As a result, the pinion gears can rotate in synchronization with each other, so that the amount of lifting of the carriage unit by each lifting unit is the same.
[適用例11]
本発明の印刷方法は、可撓性を有する記録媒体を搬送しつつ、該記録媒体に印刷を施す印刷方法であって、
前記印刷を施す際に前記記録媒体上にインクを吐出するノズルが形成されたノズル面を有するキャリッジユニットと、
前記インクの吐出時に前記ノズル面に間隙を介して対向し、前記記録媒体を支持する支持面を有する支持部材と、
前記ノズル面と前記支持面との間の間隙距離を調整する調整機構とを用い、
前記調整機構は、前記記録媒体の搬送方向にズレて配置され、前記ノズル面が前記支持面に対して接近、離間する方向に、前記キャリッジユニットを昇降させる少なくとも2つの昇降部を有することを特徴とする。
[Application Example 11]
The printing method of the present invention is a printing method for printing on a recording medium while conveying a flexible recording medium,
A carriage unit having a nozzle surface on which nozzles for discharging ink are formed on the recording medium when the printing is performed;
A support member that has a support surface that faces the nozzle surface through a gap when the ink is ejected and supports the recording medium;
Using an adjustment mechanism that adjusts the gap distance between the nozzle surface and the support surface,
The adjustment mechanism includes at least two elevating units that are arranged to be shifted in the conveyance direction of the recording medium and raise and lower the carriage unit in a direction in which the nozzle surface approaches and separates from the support surface. And
これにより、記録媒体の厚さに応じて、キャリッジユニットのノズル面と支持部材の支持面との間の間隙距離を正確かつ迅速に調整することができる。 Accordingly, the gap distance between the nozzle surface of the carriage unit and the support surface of the support member can be adjusted accurately and quickly according to the thickness of the recording medium.
以下、本発明の印刷装置および印刷方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, a printing apparatus and a printing method according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
図1は、本発明の印刷装置の実施形態を示す側面図である。図2は、図1に示す印刷装置の主要部のブロック図である。図3は、図1に示す印刷装置のキャリッジユニットおよびその周辺の斜視図である。図4は、図3中のキャリッジユニットの斜視図である。図5および図6は、それぞれ、図3中のキャリッジユニットの高さを調整する動作を順に示す図(図3中のA−A線断面概略図)である。図7および図8は、それぞれ、図3中のキャリッジユニットの高さ(傾斜角度)を微調整する動作を順に示す図(図3中のA−A線断面概略図)である。なお、以下では、説明の都合上、図1中の紙面奥行き方向を「x軸方向」、左右方向を「y軸方向」、上下方向を「z軸方向」と言う。また、図3〜図8の座標軸は、それぞれ、図1中の座標軸と対応している。 FIG. 1 is a side view showing an embodiment of a printing apparatus of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a main part of the printing apparatus shown in FIG. FIG. 3 is a perspective view of the carriage unit and its periphery of the printing apparatus shown in FIG. FIG. 4 is a perspective view of the carriage unit in FIG. 5 and FIG. 6 are views (schematic cross-sectional views taken along the line AA in FIG. 3) sequentially illustrating operations for adjusting the height of the carriage unit in FIG. 7 and FIG. 8 are views (schematic cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3) sequentially illustrating operations for finely adjusting the height (inclination angle) of the carriage unit in FIG. In the following, for the convenience of explanation, the depth direction in FIG. 1 is referred to as “x-axis direction”, the left-right direction is referred to as “y-axis direction”, and the vertical direction is referred to as “z-axis direction”. Also, the coordinate axes in FIGS. 3 to 8 correspond to the coordinate axes in FIG.
本発明の印刷装置1は、記録媒体としてのシート状のワークWを搬送しつつ、当該ワークW上に印刷を施す捺染装置である。また、この印刷装置1を用いて、本発明の印刷方法を実行することができる。 The printing apparatus 1 of the present invention is a textile printing apparatus that performs printing on a workpiece W while conveying a sheet-like workpiece W as a recording medium. In addition, the printing method of the present invention can be executed using the printing apparatus 1.
図1、図2に示すように、印刷装置1は、機台11と、ワークWを搬送する搬送機構部(搬送部)12と、ワークW上にインクを付与して印刷を施す印刷機構部(記録部)13と、ワークW上のインクを乾燥する乾燥部2と、これら各部の作動をそれぞれ制御する制御部15とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the printing apparatus 1 includes a machine base 11, a transport mechanism unit (transport unit) 12 that transports the work W, and a print mechanism unit that applies ink to the work W to perform printing. (Recording unit) 13, a drying unit 2 that dries the ink on the workpiece W, and a
本実施形態では、ワークWを搬送する搬送方向と直交する方向がx軸方向、搬送方向と平行な方向がy軸方向、x軸方向およびy軸方向と直交する方向がz軸方向となっている。 In this embodiment, the direction orthogonal to the conveyance direction for conveying the workpiece W is the x-axis direction, the direction parallel to the conveyance direction is the y-axis direction, and the direction orthogonal to the x-axis direction and the y-axis direction is the z-axis direction. Yes.
搬送機構部12は、可撓性を有し、ロール状に巻回された長尺のワークWを繰り出す繰出装置3と、印刷済みのワークWを巻き取る巻取装置4と、機台11上に配設され、印刷時のワークWを支持する支持装置5とを備えている。
The
繰出装置3は、機台11よりワークWの送り方向(y軸方向)上流側に配設されている。繰出装置3は、ワークWがロール状に巻回され、当該ワークWを送り出す送出しローラー(繰出リール)31と、送出しローラー31と支持装置5との間でワークWにテンションを掛けるテンショナー32とを有している。送出しローラー31は、モーター(図示せず)が接続されており、当該モーターの作動により回転することができる。
The feeding device 3 is disposed upstream of the machine base 11 in the feed direction (y-axis direction) of the workpiece W. The feeding device 3 includes a feeding roller (feeding reel) 31 that feeds the workpiece W in a roll shape, and a
なお、ワークWには、インク吸収性を有し、薄いフィルム状のものと、インク非吸収性を有し、薄いフィルム状のものとを用いることができる。前者の場合は、例えば、普通紙、上質紙、および光沢紙などのインクジェット記録用専用紙、その他、織布等が挙げられる。後者の場合は、例えば、インクジェット印刷用に表面処理をしていない(すなわち、インク吸収層を形成していない)プラスチックフィルム、並びに紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているものおよびプラスチックフィルムが接着されているものが挙げられる。当該プラスチックとしては、特に限定されないが、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、およびポリプロピレンが挙げられる。 The work W can be made of a thin film having ink absorbability and a thin film having ink non-absorbability. In the case of the former, for example, special paper for inkjet recording such as plain paper, high-quality paper, and glossy paper, and other woven fabrics may be mentioned. In the latter case, for example, a plastic film that is not surface-treated for inkjet printing (that is, an ink absorbing layer is not formed), and a plastic film coated with a plastic on a substrate such as paper, or a plastic film Are bonded. The plastic is not particularly limited, and examples thereof include polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polystyrene, polyurethane, polyethylene, and polypropylene.
巻取装置4は、繰出装置3に対して、機台11よりもワークWの送り方向(y軸方向)下流側に配設されている。巻取装置4は、ワークWをロール状に巻き取る巻取りローラー(巻取リール)41と、巻取りローラー41と支持装置5との間でワークWにテンションを掛けるテンショナー42、43、44とを有している。巻取りローラー41は、モーター(図示せず)が接続されており、当該モーターの作動により回転することができる。テンショナー42〜テンショナー44は、それぞれ、巻取りローラー41から遠ざかる方向にこの順に間隔をおいて配置されている。
The winding device 4 is disposed on the downstream side in the feeding direction (y-axis direction) of the workpiece W with respect to the feeding device 3 with respect to the feeding device 3. The winding device 4 includes a winding roller (winding reel) 41 that winds the workpiece W in a roll shape, and
支持装置5は、繰出装置3と巻取装置4との間に配置されている。支持装置5は、y軸方向に互いに離間して配置された主動ローラー51および従動ローラー52と、主動ローラー51と従動ローラー52とに掛け渡された無端ベルト53と、主動ローラー51と従動ローラー52との間でワークWにテンションを掛けるテンショナー54、55と、主動ローラー51と従動ローラー52との間に配置されたプラテン56とを有している。
The
主動ローラー51は、モーター(図示せず)が接続されており、当該モーターの作動により回転することができる。また、従動ローラー52は、無端ベルト53を介して主動ローラー51の回転力が伝達され、当該主動ローラー51と連動して回転することができる。
The
無端ベルト53は、その表側の面に粘着性を有する粘着層が形成されたベルトである。この粘着層にワークWの一部が粘着固定されて、y軸方向に搬送される。そして、この搬送の間に、ワークWには印刷が施されることとなる。また、印刷が施された後は、ワークWは無端ベルト53から剥離する。
The
テンショナー54、55も、主動ローラー51および従動ローラー52と同様に、y軸方向に互いに離間して配置されている。
Similarly to the
テンショナー54は、主動ローラー51との間でワークWを無端ベルト53ごと挟むことができ、テンショナー55は、従動ローラー52との間でワークWを無端ベルト53ごと挟むことができる。これにより、テンショナー54、55によってテンションが掛けられたワークWは、そのテンションが掛けられた状態のまま無端ベルト53に固定されて搬送される。このような状態により、ワークWは、搬送中に例えばしわ等が寄ったりするのが防止され、よって、印刷を施した場合、その印刷が正確かつ高品質なものとなる。
The
プラテン56は、ワークWを支持する支持部材である。図5〜図8に示すように、プラテン56は、平板状をなし、その表側の面が無端ベルト53の裏側の面に当接している。これにより、プラテン56の表側の面は、印刷時にワークWをその裏側、すなわち、下側から無端ベルト53ごと支持する支持面561として機能することができる。そして、この支持により、印刷機構部13からのインクは、ワークW上に安定して着弾することができる。
The
図3に示すように、印刷機構部13は、キャリッジユニット6と、キャリッジユニット6を搬送方向と交差する方向、すなわち、x軸方向に移動可能に支持する移動支持機構7と、キャリッジユニット6のプラテン56に対する位置を調整する調整機構8とを有している。
As shown in FIG. 3, the
キャリッジユニット6は、キャリッジベース61と、キャリッジベース61に装填される複数個(図3、図4に示す構成では12個)のサブキャリッジ62とを有している。
The
キャリッジベース61は、平面視でほぼ長方形をなす板部材で構成されている。そして、このキャリッジベース61には、サブキャリッジ62が装填された状態で、当該サブキャリッジ62のノズル面621が露出する開口部611が形成されている。
The
複数個のサブキャリッジ62は、x軸方向に沿って配置されている。これらのサブキャリッジ62は、それぞれ、箱状をなし、液滴吐出ヘッドが多数個(例えば30〜40個)内蔵されている。各ヘッドは、例えば、内部にインクで満たされるヘッド内流路が形成されたヘッド本体と、多数のノズルが開口して形成されたノズル面621を有するノズルプレートとを有している。ヘッド本体には、各吐出ノズル毎に対応するピエゾ圧電素子が構成され、ピエゾ圧電素子に電圧が印加されるとノズルからインクが液滴として吐出される。また、ノズル面621は、間隙131を介してプラテン56の支持面561に対向する(図5〜図8参照)。この状態で各ノズルからワークW上にインクを吐出することにより、ワークWにインクが着弾して、印刷が施されることとなる。
The plurality of
なお、インクには、溶媒としての水に着色剤としての染料または顔料を含有した、例えばシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4色がある。そして、各色のインクがそれぞれ液滴吐出ヘッドから独立して吐出される。 The ink includes four colors, for example, cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K) containing dye or pigment as a colorant in water as a solvent. Then, each color ink is ejected independently from the droplet ejection head.
図3に示すように、移動支持機構7は、キャリッジユニット6を収納する収納体としてのキャリッジ枠71と、キャリッジ枠71に連結された3本のリニアガイド72とを有している。
As shown in FIG. 3, the
図5〜図8に示すように、キャリッジ枠71は、底板711と、底板711の縁部から立設した壁部712とを有している。
As shown in FIG. 5 to FIG. 8, the
底板711は、その厚さ方向に貫通して形成された開口部713を有している。そして、この開口部713を介して、キャリッジユニット6の各ノズル面621は、プラテン56側に臨んで、プラテン56に支持されたワークW上にノズルからインクを吐出することができる。
The
壁部712は、キャリッジユニット6を囲んでいる。この壁部712は、搬送方向下流側の部分714の高さが、搬送方向上流側の部分715の高さよりも低い。これにより、サブキャリッジ62を交換する際、その交換作業を搬送方向下流側から容易に行なうことができる。
The
3本のリニアガイド72は、それぞれ、x軸方向に沿って配置されている。そして、これらのリニアガイド72のうち、1本のリニアガイド72は、キャリッジ枠71の部分714に連結され、残りの2本は、z軸方向に互いに離間して、キャリッジ枠71の部分715に連結されている。また、キャリッジ枠71の部分715には、リニアガイド72と平行に配置されたボールネジ(図示せず)も連結されている。さらに、ボールネジには、モーター(図示せず)が連結されている。このモーターが駆動することにより、当該モーターの駆動力がボールネジを介して、キャリッジ枠71に伝達され、よって、当該キャリッジ枠71ごとキャリッジユニット6をx軸方向に移動させることができる。また、各リニアガイド72により、キャリッジ枠71の移動が円滑に安定して行なわれる。
The three
印刷装置1では、繰出装置3により繰出されたワークWを無端ベルト53で粘着固定した固定状態でy軸方向に間欠送り(副走査)するとともに、固定状態のワークWに対し、キャリッジユニット6をx軸方向に往復動(主走査)させながらインクを吐出する。これを印刷が完了して、ワークW上に所定の画像パターンが形成されるまで行なうことができる。画像パターンは、多色印刷(カラー印刷)によるものであってもよいし、単色印刷によるものであってもよい。
なお、調整機構8については、後述する。
In the printing apparatus 1, the workpiece W fed out by the feeding device 3 is intermittently fed (sub-scanned) in the y-axis direction in a fixed state in which the work W is adhesively fixed by the
The
図1に示すように、乾燥部2は、印刷機構部13よりもワークWの搬送方向下流側であって、支持装置5と巻取装置4の巻取りローラー41との間に配置されている。乾燥部2は、チャンバー21と、チャンバー21内に配置されたコイル22とを有している。
As shown in FIG. 1, the drying unit 2 is disposed downstream of the
チャンバー21は、インクが未乾燥状態のワークWが入り、インクが乾燥した状態のワークWが出ていくものである。
In the
コイル22は、例えばニクロム線で構成されており、電力を供給することにより発熱する発熱体である。そして、コイル22で発せられた熱により、チャンバー21を通過中のワークW上のインクを乾燥させることできる。
The
制御部15は、搬送機構部12、印刷機構部13、乾燥部2と電気的に接続されており、これらの作動をそれぞれ制御する機能を有している。図2に示すように、制御部15は、CPU(Central Processing Unit)151と、記憶部152とを有している。
CPU151は、印刷処理等の各種処理用のプログラムを実行する。
The
The
記憶部152は、例えば不揮発性半導体メモリーの一種であるEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)等を有し、各種プログラム等を記憶することができる。
The
ところで、印刷装置1では、種々の厚さのワークWに印刷を施す場合がある。この場合、ワークWの厚さに応じて、各サブキャリッジ62のノズル面621と、プラテン56の支持面561との間の間隙距離GDを調整する必要がある。なお、キャリッジユニット6では、各サブキャリッジ62のノズル面621は同一平面上に位置するように位置決めされている。
By the way, the printing apparatus 1 may perform printing on the workpiece W having various thicknesses. In this case, it is necessary to adjust the gap distance GD between the
そして、仮にワークWの厚さによらず間隙距離GDが一定であるとすると、ノズル面621に形成されたノズルから吐出されたインク滴が、ワークWの着弾すべき位置に着弾することができない。これは、ノズル面621からワークWまでの距離が最適な距離に対して短かったり、長かったりして、その結果、搬送中のワークW上にインク滴が着弾するのが早すぎたり、遅すぎたりするからである。
If the gap distance GD is constant regardless of the thickness of the workpiece W, the ink droplets ejected from the nozzles formed on the
そこで、印刷装置1では、間隙距離GDを調整する調整機構8が設けられている。なお、間隙距離GDは、例えば、1mm以上、30mm以下の範囲で調整されるのが好ましい。
Therefore, the printing apparatus 1 is provided with an
図4に示すように、調整機構8は、キャリッジベース61上の四隅に配置された4つの昇降部9A、昇降部9B、昇降部9Cおよび昇降部9Dと、昇降部9A〜昇降部9Dに回転力を伝達する伝達部10とを有している。
As shown in FIG. 4, the
昇降部9A〜昇降部9Dは、互いに同期して、キャリッジユニット6を上下方向に昇降させるものである。この昇降により、ノズル面621がプラテン56の支持面561に対して接近、離間することができ、よって、間隙距離GDが調整される。
The elevating
昇降部9A〜昇降部9Dのうち、昇降部9Aと昇降部9Bとは、ワークWの搬送方向にズレて、すなわち、昇降部9Aが搬送方向上流側、昇降部9Bが搬送方向下流側に配置されている。また、昇降部9Cと昇降部9Dも、ワークWの搬送方向にズレて、すなわち、昇降部9Cが搬送方向上流側、昇降部9Dが搬送方向下流側に配置されている。昇降部9Aと昇降部9Cとは、ワークWの搬送方向と直交する(交差する)方向、すなわち、ワークWの幅方向に配置されている。昇降部9Bと昇降部9Dも、ワークWの搬送方向と直交する(交差する)方向、すなわち、ワークWの幅方向に配置されている。昇降部9A〜昇降部9Dがこのように配置されていることにより、キャリッジユニット6を安定して昇降させることができる。
Among the elevating
昇降部9A〜昇降部9Dは、配置箇所が異なること以外は、同じ構成であるため、以下、昇降部9Aについて代表的に説明する。
Since the raising / lowering
図4〜図8に示すように、昇降部9Aは、キャリッジユニット6のキャリッジベース61に設けられたラック91と、ラック91と噛合するピニオンギア92と、キャリッジベース61とキャリッジ枠71とを連結するリニアガイド93とを有している。
As shown in FIGS. 4 to 8, the elevating unit 9 </ b> A connects a
例えば図5に示すように、ラック91は、柱状をなし、キャリッジベース61から上方に向かって起立して設けられている。ラック91は、その長手方向の途中から上方にかけて歯911が形成されている。なお、歯911から下方にかけては、雄ネジ912が形成されている。
For example, as shown in FIG. 5, the
ピニオンギア92は、円環状をなし、その外周部に、ラック91の歯911と噛合する歯921が形成されている。このピニオンギア92は、シャフト102を介して、キャリッジ枠71に対して回転可能に設けられている。そして、図6に示すように、ピニオンギア92が図中の矢印方向に回転することにより、ラック91が上方に向かって移動することができる。これにより、キャリッジユニット6が上昇し、よって、間隙距離GDが確実に拡大することとなる。また、ピニオンギア92が前記と反対方向に回転することにより、ラック91が下方に向かって移動することができる。これにより、キャリッジユニット6が下降し、よって、間隙距離GDが確実に縮小することとなる。
The
図3、図4に示すように、リニアガイド93は、z軸方向に沿って配置されたレール931と、レール931上を摺動するスライダー932とを有している。レール931は、キャリッジ枠71の壁部712の内側に例えばネジ止め等により固定されている。スライダー932は、キャリッジベース61上に突出して設けられた連結部63を介して、キャリッジベース61と連結されている。このようなリニアガイド93により、キャリッジユニット6の昇降が正確かつ円滑に行なわれる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図4に示すように、伝達部10は、1つのモーター101と、カップリング(図示せず)を介してモーターに連結された1本のシャフト102と、昇降部9Aのピニオンギア92と同軸に配置されたスプロケット103aと、昇降部9Bのピニオンギア92と同軸に配置されたスプロケット103bと、昇降部9Cのピニオンギア92と同軸に配置されたスプロケット103cと、昇降部9Dのピニオンギア92と同軸に配置されたスプロケット103dと、スプロケット103aとスプロケット103bとに掛け回されたチェーン104と、スプロケット103cとスプロケット103dとに掛け回されたチェーン105とを有している。
As shown in FIG. 4, the
図3に示すように、モーター101は、キャリッジ枠71の外側に配置、固定されている。モーター101としては、特に限定されず、例えば、サーボモーターやステッピングモーター等を用いることができる。
As shown in FIG. 3, the
シャフト102は、キャリッジ枠71の壁部712の内側に設けられた支持部106aおよび支持部106cを介して、回動可能に支持されている。このシャフト102には、昇降部9Aのピニオンギア92と、昇降部9Cのピニオンギア92とがそれぞれ固定されている。これにより、これらの2つのピニオンギア92同士は、シャフト102を介して同軸上に連結された状態となり、よって、同期して回転することができる。なお、支持部106aは、昇降部9A側に配置され、支持部106cは、昇降部9C側に配置されている。
The
また、シャフト102には、スプロケット103a、スプロケット103cもそれぞれ固定されている。
Further, a
一方、スプロケット103bは、キャリッジベース61に設けられた支持部106bを介して、昇降部9Bのピニオンギア92と同軸上に配置され、当該ピニオンギア92とともに回動可能に支持されている(図4参照)。
On the other hand, the
スプロケット103bと同様に、スプロケット103dも、キャリッジベース61に設けられた支持部106dを介して、昇降部9Dのピニオンギア92と同軸上に配置され、当該ピニオンギア92とともに回動可能に支持されている(図4参照)。
Similar to the
そして、スプロケット103aとスプロケット103bとには、チェーン104が掛け回されている。これにより、スプロケット103aに伝達された回転力を、チェーン104を介して、スプロケット103bに伝達することができる。よって、スプロケット103bとともに、昇降部9Bのピニオンギア92も回転することができる。
A
また、スプロケット103cとスプロケット103dとには、チェーン105が掛け回されている。これにより、スプロケット103cに伝達された回転力を、チェーン105を介して、スプロケット103dに伝達することができる。よって、スプロケット103dとともに、昇降部9Dのピニオンギア92も回転することができる。
A
以上のような構成の伝達部10により、モーター101からの回転力を、昇降部9A〜昇降部9Dのピニオンギア92に確実に一括して伝達することができる。これにより、昇降部9A〜昇降部9Dを同期して作動させることができる、すなわち、昇降部9A〜昇降部9Dでのキャリッジユニット6に対する昇降量をそれぞれ同じとすることができる。これにより、キャリッジユニット6の各ノズル面621をワークWに対して平行に上下動させることができ、よって、ワークWの厚さに応じて間隙距離GDを正確に調整することができる。
With the
また、キャリッジユニット6の重量は、印刷装置1の機種にもよるが、例えば、通常250kgf以上、350kgf以下程度とされている。このようにキャリッジユニット6が比較的大重量のものであっても、調整機構8によれば、当該キャリッジユニット6を容易に昇降させて、間隙距離GDを迅速に調整することができる。
Further, although the weight of the
また、印刷装置1では、1つのモーター101を用いて、4つのピニオンギア92を回転させている。これにより、伝達部10を簡単な構成ものとすることができ、また、4つのピニオンギア92の回転を同期させることができる。
In the printing apparatus 1, the four pinion gears 92 are rotated using one
なお、モーター101は、ブレーキ付きのものであるのが好ましい。これにより、モーター101への電力供給を停止しても、キャリッジユニット6の位置をそのまま保持することができる。また、このような位置保持機構として、他には、ウォームギアとウォームホイールとを用いた構成も用いることができる。
The
また、例えばラック91の劣化によって歯911の一部が欠損したり、ピニオンギア92の劣化によって歯921の一部が欠損すると、図7に示すように、キャリッジユニット6の各ノズル面621が水平面(プラテン56の支持面561)に対して角度θで若干傾くことがある。この場合、間隙距離GDが水平方向で均一とならないことがある。そこで、調整機構8は、間隙距離GDの微調整を行なう微調整部20を有している。図7、図8に示すように、この微調整部20は、ラック91の雄ネジ912と、雄ネジ912に螺合する雌ネジを有するナット201とで構成となっている。
Further, for example, when a part of the
図7に示す状態から間隙距離GDの微調整を行なう場合、図8に示すように、傾斜方向上方に位置する、すなわち、図中の左側に位置するナット201を図中の矢印方向に回転させる。これにより、キャリッジユニット6は、角度θの傾きを解消する方向に変位していき、遂には、間隙距離GDが水平方向で均一となる、すなわち、キャリッジユニット6の各ノズル面621とプラテン56の支持面561とが平行となる。このとき、微調整が完了する。
When fine adjustment of the gap distance GD is performed from the state shown in FIG. 7, as shown in FIG. 8, the
以上、本発明の印刷装置および印刷方法を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、印刷装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。 As mentioned above, although the printing apparatus and printing method of this invention were demonstrated about embodiment of illustration, this invention is not limited to this, Each part which comprises a printing apparatus is arbitrary which can exhibit the same function. It can be replaced with that of the configuration. Moreover, arbitrary components may be added.
また、伝達部は、前記実施形態ではスプロケットとチェーンとを有するものであったが、これに代えて、例えば、プーリーとタイミングベルトとを有するものを用いることもできる。 Moreover, although the transmission part has a sprocket and a chain in the said embodiment, it can replace with this and can also use what has a pulley and a timing belt, for example.
1……印刷装置
11……機台
12……搬送機構部(搬送部)
13……印刷機構部(記録部)
131……間隙
15……制御部
151……CPU(Central Processing Unit)
152……記憶部
2……乾燥部
21……チャンバー
22……コイル
3……繰出装置
31……送出しローラー(繰出リール)
32……テンショナー
4……巻取装置
41……巻取りローラー(巻取リール)
42、43、44……テンショナー
5……支持装置
51……主動ローラー
52……従動ローラー
53……無端ベルト
54、55……テンショナー
56……プラテン
561……支持面
6……キャリッジユニット
61……キャリッジベース
611……開口部
62……サブキャリッジ
621……ノズル面
63……連結部
7……移動支持機構
71……キャリッジ枠
711……底板
712……壁部
713……開口部
714、715……部分
72……リニアガイド
8……調整機構
9A、9B、9C、9D……昇降部
91……ラック
911……歯
912……雄ネジ
92……ピニオンギア
921……歯
93……リニアガイド
931……レール
932……スライダー
10……伝達部
101……モーター
102……シャフト
103a、103b、103c、103d……スプロケット
104、105……チェーン
106a、106b、106c、106d……支持部
20……微調整部
201……ナット
GD……間隙距離
W……ワーク
θ……角度
1 ... Printer 11 ...
13 …… Printing mechanism (recording unit)
131 ……
152 …… Storage unit 2 …… Drying
32 …… Tensioner 4 …… Winding device 41 …… Winding roller (winding reel)
42, 43, 44 ...
Claims (11)
前記印刷を施す際に前記記録媒体上にインクを吐出するノズルが形成されたノズル面を有するキャリッジユニットと、
前記インクの吐出時に前記ノズル面に間隙を介して対向し、前記記録媒体を支持する支持面を有する支持部材と、
前記ノズル面と前記支持面との間の間隙距離を調整する調整機構とを備え、
前記調整機構は、前記記録媒体の搬送方向にズレて配置され、前記ノズル面が前記支持面に対して接近、離間する方向に、前記キャリッジユニットを昇降させる少なくとも2つの昇降部を有することを特徴とする印刷装置。 A printing apparatus for printing on a recording medium while conveying the recording medium having flexibility,
A carriage unit having a nozzle surface on which nozzles for discharging ink are formed on the recording medium when the printing is performed;
A support member that has a support surface that faces the nozzle surface through a gap when the ink is ejected and supports the recording medium;
An adjustment mechanism for adjusting a gap distance between the nozzle surface and the support surface;
The adjustment mechanism includes at least two elevating units that are arranged to be shifted in the conveyance direction of the recording medium and raise and lower the carriage unit in a direction in which the nozzle surface approaches and separates from the support surface. A printing device.
前記各昇降部は、前記キャリッジユニットに設けられたラックと、前記収納体に対して回転可能に設けられ、前記ラックと噛合するピニオンギアとを有する請求項1に記載の印刷装置。 A storage support mechanism for storing the carriage unit; and a moving support mechanism for supporting the carriage unit together with the storage body so as to be movable in a direction crossing the transport direction.
2. The printing apparatus according to claim 1, wherein each of the elevating units includes a rack provided in the carriage unit, and a pinion gear that is provided rotatably with respect to the storage body and meshes with the rack.
前記搬送方向と交差する方向に位置する前記昇降部の前記ピニオンギア同士は、シャフトを介して連結されている請求項1ないし9のいずれか1項に記載の印刷装置。 Each of the elevating parts has a pinion gear,
The printing apparatus according to claim 1, wherein the pinion gears of the elevating unit located in a direction intersecting the transport direction are connected via a shaft.
前記印刷を施す際に前記記録媒体上にインクを吐出するノズルが形成されたノズル面を有するキャリッジユニットと、
前記インクの吐出時に前記ノズル面に間隙を介して対向し、前記記録媒体を支持する支持面を有する支持部材と、
前記ノズル面と前記支持面との間の間隙距離を調整する調整機構とを用い、
前記調整機構は、前記記録媒体の搬送方向にズレて配置され、前記ノズル面が前記支持面に対して接近、離間する方向に、前記キャリッジユニットを昇降させる少なくとも2つの昇降部を有することを特徴とする印刷方法。 A printing method for printing on a recording medium while conveying the recording medium having flexibility,
A carriage unit having a nozzle surface on which nozzles for discharging ink are formed on the recording medium when the printing is performed;
A support member that has a support surface that faces the nozzle surface through a gap when the ink is ejected and supports the recording medium;
Using an adjustment mechanism that adjusts the gap distance between the nozzle surface and the support surface,
The adjustment mechanism includes at least two elevating units that are arranged to be shifted in the conveyance direction of the recording medium and raise and lower the carriage unit in a direction in which the nozzle surface approaches and separates from the support surface. Printing method.
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