JP2018144451A - 印刷装置および印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷装置における被印刷物の支持治具を、安価かつ迅速に製作する。【解決手段】本発明に係る印刷装置は、光硬化性インクを吐出するインクヘッドと、被印刷物５の形状データに基づいて被印刷物５を支持するサポート２５０を設定するサポート設定部と、ベース２００上に光硬化性インクでサポート２５０を形成させるサポート形成部と、サポート２５０に支持された被印刷物５に対して印刷データに基づいて印刷を施す印刷制御部とを備える。サポート設定部は、被印刷物５がサポート２５０に支持されたときに被印刷物５に接する支持部２５１を備えるようにサポート２５０を設定する。【選択図】図８

Description

本発明は、印刷装置および印刷方法に関する。

従来から、立体物などの被印刷物に印刷を行う印刷装置として、いわゆる、フラットベッドタイプの印刷装置が知られている。フラットベッドタイプの印刷装置として、例えば、特許文献１には、被印刷物が載置され副走査方向に被印刷物を搬送するテーブルと、主走査方向に移動するインクヘッドおよび紫外線照射ランプとを備え、被印刷物に対して紫外線硬化インクで印刷するプリンタが開示されている。

特開２０１３−１００４号公報

ところで、フラットベッドタイプの印刷装置で被印刷物に印刷を行うにあたっては、被印刷物のテーブル上での位置を特定し、かつ被印刷物がテーブル上で動かないように固定する治具が必要である。特に、角柱形状や円筒形状など、下面が斜面や曲面を持つ被印刷物の場合には、上記冶具には、位置の特定だけでなく、被印刷物がぐらつかないように支持する機能が求められる（以下では適宜、被印刷物の位置を特定し、被印刷物を固定する行為を「支持」と称し、そのための冶具を「支持冶具」と称する。）。そのような支持治具が必要であることによって、被印刷物の印刷にはコストと時間が掛かる。また被印刷物の形状が変更されると冶具も形状の変更が必要になり、さらにコストと時間を要することになる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、被印刷物を支持するための支持治具を安価かつ迅速に製作し、被印刷物の形状変更にも柔軟に対応することである。

本発明に係る印刷装置は、被印刷物が載置されるベースが載せられるテーブルと、前記ベースに光硬化性インクを吐出するインクヘッドと、前記ベースに吐出される前記光硬化性インクに光を照射する光照射機構と、前記インクヘッドおよび前記光照射機構を前記テーブルに対して移動させる移動機構と、制御装置とを備える。前記制御装置は、前記被印刷物の形状データを含む印刷データを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記被印刷物の形状データに基づいて前記被印刷物を支持するサポートを設定するサポート設定部と、前記インクヘッド、前記光照射機構、および前記移動機構を制御して前記光硬化性インクによって前記ベース上に前記サポートを形成させるサポート形成部と、前記印刷データに基づいて前記サポートに支持された前記被印刷物に対して印刷を施す印刷制御部とを備える。前記サポート設定部は、第１設定部を備え、前記第１設定部は、前記被印刷物が前記サポートに支持されたときに前記被印刷物に接する支持部を備えるように前記サポートを設定する。

また、本発明に係る印刷方法は、予め準備されたベースに配置される被印刷物に印刷を施す印刷方法であって、前記被印刷物に対する印刷データに含まれる前記被印刷物の形状データに基づいて前記被印刷物が載置されたときに前記被印刷物に接する支持部を備えるサポートを設定するサポート設定工程と、前記ベース上に光硬化性インクを吐出し前記ベース上の前記光硬化性インクに光を照射することによって前記ベース上に前記光硬化性インクによる前記サポートを形成するサポート形成工程と、前記サポートに前記被印刷物を載置する載置工程と、前記印刷データに基づいて前記サポートに載置された前記被印刷物に印刷を施す印刷工程と、を含む印刷方法である。

上記印刷装置および印刷方法によれば、被印刷物の形状データに基づいて、光硬化性インクによって、ベース上に被印刷物を支持するサポートを形成することができる。上記サポートは、被印刷物がベースに載置されたときに被印刷物に接する支持部を備え、支持部が被印刷物に接することによって被印刷物を支持する。上記のように光硬化性インクによってベース上にサポートを形成すれば、被印刷物に印刷を施すときに被印刷物を支持するための支持治具の製作が不要になり、印刷の時間およびコストの削減に繋がる。また、サポートは、被印刷物の形状データに基づいて形成されるので、サポートを形成するための印刷データを改めて作成する必要がなく、被印刷物の設計変更にも柔軟に対応できる。さらに、サポートそのものが印刷データ中の被印刷物の形状データに基づいて形成されるため、被印刷物と印刷データの位置がずれ、結果、印刷位置がずれるような不具合も発生しにくい。

一実施形態に係る印刷装置を示す斜視図である。 フロントカバーを開けた状態の印刷装置を示す正面図である。 印刷装置の要部を模式的に示した平面図である。 キャリッジ、インクヘッド、および紫外線照射ランプを模式的に示した正面図である。 第１実施形態に係る印刷装置のブロック図である。 印刷データの模式図である。 第１実施形態に係る印刷装置で設定されたサポートの形状を表す模式図であって、上方から見た平面図である。 図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。 第２実施形態に係る制御装置のブロック図である。 第２設定部の演算プロセスを、被印刷物に対して図示した模式図である。 第２実施形態の第１変形例に係る印刷装置で設定されたサポートの形状を表す模式図であって、上方から見た平面図である。 第２実施形態に係る印刷装置において、重心が外部に存在する被印刷物に対して設定されるサポートを示す模式図である。 第２実施形態の第２変形例に係る印刷装置において、重心が外部に存在する被印刷物に対して設定されるサポートを示す模式図である。 第３実施形態に係る印刷装置で設定されたサポートの形状を表す模式図であって、サポートおよび被印刷物の縦断面図である。 第３実施形態の変形例１に係る印刷装置で設定されたサポートの形状を表す模式図であって、サポートおよび被印刷物の縦断面図である。 第３実施形態の変形例２に係る印刷装置で設定されたサポートの形状を表す模式図であって、サポートおよび被印刷物の縦断面図である。 第４実施形態に係る制御装置のブロック図である。 第４実施形態に係る入力部の入力画面の例である。 第５施形態に係る制御装置のブロック図である。 第５実施形態に係る入力部の入力画面の例である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。

図１は、一実施形態に係る印刷装置１を示す斜視図である。図２は、フロントカバー２０を開けた状態の印刷装置１を示す正面図である。以下の説明では、特に断らない限り、印刷装置１を正面から見たときに、印刷装置１から遠ざかる方を前方、印刷装置１に近づく方を後方とする。左、右、上、下とは、印刷装置１を正面から見たときの左、右、上、下をそれぞれ意味するものとする。また、図面中の符号Ｆ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ前、後、左、右、上、下を意味するものとする。ただし、上記方向は説明の便宜上定めた方向に過ぎず、印刷装置１の設置態様を何ら限定するものではなく、本発明を何ら限定するものでもない。また、図面中の符号Ｙは主走査方向を示している。ここでは、主走査方向Ｙは左右方向である。符号Ｘは、副走査方向を示している。ここでは、副走査方向Ｘは前後方向である。主走査方向Ｙと副走査方向Ｘとは平面視において直交している。符号Ｚは、高さ方向、すなわち、上下方向を示している。ただし、主走査方向Ｙ、副走査方向Ｘおよび高さ方向Ｚは、特に限定されず、印刷装置１の形態に応じて適宜に設定可能である。

本実施形態では、印刷装置１は、インクジェット方式のプリンタである。本実施形態において、「インクジェット方式」とは、二値偏向方式または連続偏向方式などの各種の連続方式、および、サーマル方式または圧電素子方式などの各種のオンデマンド方式を含む従来公知の各種の手法によるインクジェット式のことをいう。また、印刷装置１は、いわゆる、フラットベッドタイプのプリンタである。

印刷装置１は、立体物などの被印刷物５（図６参照）にインクを吐出して、被印刷物５に印刷を行う装置である。図１に示すように、印刷装置１は、箱状に形成されている。本実施形態では、印刷装置１は、ケース１０と、フロントカバー２０と、操作パネル２５を備えている。ケース１０は、底部１１と、前壁部１２と、後壁部１３と、左壁部１４と、右壁部１５と、天面部１６とを有している。底部１１は、板状の部材である。前壁部１２は、底部１１の前端の右部に接続され、底部１１の前端の右部から上方に延びている。図示は省略するが、後壁部１３は、底部１１の後端に接続され、底部１１の後端から上方に延びている。左壁部１４は、底部１１の左端に接続され、底部１１の左端から上方に延びている。左壁部１４の後端は、後壁部１３の左端に接続されている。右壁部１５は、底部１１の右端に接続され、底部１１の右端から上方に延びている。ここでは、右壁部１５の前端は、前壁部１２の右端に接続され、右壁部１５の後端は、後壁部１３の右端に接続されている。天面部１６は、前壁部１２の上端、後壁部１３の上端、左壁部１４の上端、および、右壁部１５の上端にそれぞれ接続されている。図２に示すように、ケース１０の前部には、開口１７が形成されている。

フロントカバー２０は、ケース１０の開口１７を開閉自在に設けられている。ここでは、フロントカバー２０は、後端を軸に回転可能なように、ケース１０に支持されている。

本実施形態では、底部１１、前壁部１２、後壁部１３、左壁部１４、右壁部１５、天面部１６およびフロントカバー２０に囲まれることによって、内部空間１８が形成されている。内部空間１８は、印刷装置１による印刷が行われる空間である。フロントカバー２０の後端を軸にして、フロントカバー２０を上方に回転させることによって、内部空間１８と外部空間とが連通される。

本実施形態では、図１に示すように、フロントカバー２０には、窓部２１が設けられている。窓部２１は、例えば、透明のアクリル板によって形成されている。作業者は、窓部２１を通じて内部空間１８を視認することが可能である。

操作パネル２５は、ケース１０の右前部に設けられている。ここでは、操作パネル２５は、天面部１６の右前部に設けられている。操作パネル２５は、作業者が印刷に関する操作を行うパネルである。

次に、印刷装置１の内部構成について説明する。図３は、印刷装置１の要部を模式的に示した平面図である。なお、図３では、前壁部１２、後壁部１３、左壁部１４、右壁部１５、天面部１６およびフロントカバー２０が取り外されている。図４は、キャリッジ６１、インクヘッド３０および第１紫外線照射ランプ４１および第２紫外線照射ランプ４２を模式的に示した正面図である。図５は、印刷装置１に係るブロック図である。図２〜図５に示すように、印刷装置１は、インクヘッド３０と、インクカートリッジ３５と、光照射機構４０と、テーブル５０と、移動機構６０と、制御装置１００と、を備えている。制御装置１００は、記憶部１０１と、印刷制御部１０２と、サポート設定部１０３と、サポート形成部１０４と、モード選択部１０５と、を備えている。移動機構６０は、キャリッジ６１と、ガイドレール６２と、ヘッド駆動装置６３と、第１テーブル移動機構６４と、第２テーブル移動機構６５とを備えている。

インクヘッド３０は、キャリッジ６１に設けられている。インクヘッド３０は、テーブル５０上に向けて光硬化性インクを吐出する部材である。本実施形態では、インクヘッド３０の数は「６」であるが、インクヘッド３０の数は特に限定されない。複数のインクヘッド３０は、主走査方向Ｙに並んで配置されている。図示は省略するが、インクヘッド３０の底面には、複数のノズルが形成されている。インクヘッド３０では、このノズルから下方に向かって光硬化性インクが吐出される。

複数のインクヘッド３０には、それぞれインクカートリッジ３５が接続されている。インクヘッド３０と、インクカートリッジ３５とは、図示しないインクチューブによって接続されている。インクカートリッジ３５には、それぞれ色の異なる光硬化性インクが収容されている。光硬化性インクは、例えば、紫外線硬化インクである。紫外線硬化インクは、紫外線が照射されることによって硬化するインクである。複数のインクカートリッジ３５のうちの少なくとも一つのインクカートリッジには、グロスインク（透明インク）が収容されている。グロスインクは本来、印刷の艶出し等の表面処理のために使用するインクであるが、厚盛り可能なため、本実施形態においては、被印刷物５を支持するためのサポート２５０（図８参照）の形成にも用いられる。グロスインクは、紫外線の照射によって即座に硬化するため、厚盛り印刷に適している。グロスインクには、大別して、印刷後の表面が光沢仕上げのタイプと艶消し仕上げのタイプとが存在する。一般的には、艶消し仕上げタイプの方が光沢仕上げタイプに比べて強い表面摩擦力が得られ、被印刷物５を支持するのに好適である。本実施形態では、底部１１の左後部にインクカートリッジ収容部３６が設けられ、インクカートリッジ３５は、インクカートリッジ収容部３６に収容されている。

図４に示すように、本実施形態では、光照射機構４０は、キャリッジ６１に設けられている。本実施形態にあっては、光硬化性インクは紫外線硬化インクであるので、光照射機構４０は、第１紫外線照射ランプ４１および第２紫外線照射ランプ４２から構成される。第１紫外線照射ランプ４１および第２紫外線照射ランプ４２は、テーブル５０上に向けて、インクヘッド３０から吐出された光硬化性インクを硬化させる紫外線を発する。第１紫外線照射ランプ４１は、キャリッジ６１の左側面、インクヘッド３０よりも左方に配置されている。第２紫外線照射ランプ４２は、キャリッジ６１の右側面、インクヘッド３０よりも右方に配置されている。紫外線照射ランプが、インクヘッド３０の左右にあることで、キャリッジ６１が主走査方向Ｙのどちらに移動されるときでも、光照射機構４０は、テーブル５０上に吐出された紫外線硬化インクに紫外線を照射することができる。

図２に示すように、テーブル５０は、ケース１０内の内部空間１８に配置されている。テーブル５０は、インクヘッド３０、第１紫外線照射ランプ４１、および第２紫外線照射ランプ４２よりも下方に配置されている。図３に示すように、テーブル５０は、平面視において、底部１１における主走査方向Ｙの中央部分に配置されている。

移動機構６０は、テーブル５０に対して、インクヘッド３０および光照射機構４０を動かす機構である。この移動は相対的なものであって、本実施形態では、移動機構６０は、テーブル５０を副走査方向Ｘ（前後方向）および高さ方向Ｚ（上下方向）に動かし、インクヘッド３０および光照射機構４０を主走査方向Ｙ（左右方向）に動かす。勿論、上述の移動方向は一つの例であって、移動機構６０が、テーブル５０、インクヘッド３０、光照射機構４０を動かす方向は、上記方向に限定されない。また、移動機構６０は、テーブル５０だけ、またはインクヘッド３０および光照射機構４０だけを移動させる構成であってもよい。

ガイドレール６２は、キャリッジ６１を主走査方向Ｙにガイドする部材である。図２に示すように、ガイドレール６２は、主走査方向Ｙに延びている。本実施形態では、ケース１０内には、主走査方向Ｙに延びた内壁１９が設けられている。内壁１９の左端は、左壁部１４に接続され、内壁１９の右端は、右壁部１５に接続されている。ガイドレール６２は、内壁１９に固定されている。

キャリッジ６１は、ガイドレール６２に摺動自在に係合している。キャリッジ６１は、ガイドレール６２に沿って主走査方向Ｙへの移動が可能である。図４に示すように、キャリッジ６１には、インクヘッド３０、第１紫外線照射ランプ４１、および第２紫外線照射ランプ４２が設けられている。キャリッジ６１において、第１紫外線照射ランプ４１および第２紫外線照射ランプ４２、複数のインクヘッド３０は、主走査方向Ｙに並ぶように配置されている。

キャリッジ６１、インクヘッド３０、第１紫外線照射ランプ４１、および第２紫外線照射ランプ４２は、一体となって、ガイドレール６２に沿って主走査方向Ｙに移動する。本実施形態では、図３に示すように、キャリッジ６１には、ヘッド駆動装置６３が接続されている。ヘッド駆動装置６３は、キャリッジ６１をガイドレール６２に沿って主走査方向Ｙに移動させる装置である。ヘッド駆動装置６３が駆動することによって、キャリッジ６１、インクヘッド３０、第１紫外線照射ランプ４１、および第２紫外線照射ランプ４２は、主走査方向Ｙに移動する。ヘッド駆動装置６３の種類は特に限定されないが、例えば、ヘッド駆動装置６３は、モータである。

第１テーブル移動機構６４は、テーブル５０を副走査方向Ｘに移動させる。図３に示すように、平面視において、第１テーブル移動機構６４は、底部１１の主走査方向Ｙの中央部分に開けられた開口１１ａの下に設けられている。第１テーブル移動機構６４は、第１シャフト６４ａと、第２シャフト６４ｂと、搬送部材６４ｃと、第１駆動モータ６４ｄとを備えている。第１シャフト６４ａおよび第２シャフト６４ｂは、副走査方向Ｘに延びている。第１シャフト６４ａと第２シャフト６４ｂとは平行に配置されている。第１シャフト６４ａおよび第２シャフト６４ｂは、底部１１に支持されている。搬送部材６４ｃは、第１シャフト６４ａおよび第２シャフト６４ｂに対して摺動自在に設けられている。本実施形態では、搬送部材６４ｃは、平板６４ｃ−１と、第１筒状部６４ｃ−２と、第２筒状部６４ｃ−３とを有している。平板６４ｃ−１は、底部１１の開口１１ａの下方に位置している。図２、図３に示すように、第１筒状部６４ｃ−２および第２筒状部６４ｃ−３は、中空の筒状の部材であって、例えば、ボールブッシュを備えている。第１筒状部６４ｃ−２は、平板６４ｃ−１の左端に設けられ、第２筒状部６４ｃ−３は、平板６４ｃ−１の右端に設けられている。第１筒状部６４ｃ−２には、第１シャフト６４ａが摺動自在に挿入されている。第２筒状部６４ｃ−３には、第２シャフト６４ｂが摺動自在に挿入されている。図５に示すように、第１駆動モータ６４ｄは、搬送部材６４ｃを副走査方向Ｘに移動させる駆動源である。図３に示すように、搬送部材６４ｃは、第１駆動モータ６４ｄの駆動によって、第１シャフト６４ａおよび第２シャフト６４ｂに沿って、副走査方向Ｘに移動する。搬送部材６４ｃの上には、高さ調整部材６５ａを介して、テーブル５０が載置されている。そこで、第１テーブル移動機構６４は、テーブル５０を副走査方向Ｘに移動することができる。

図２に示すように、第２テーブル移動機構６５は、テーブル５０を高さ方向Ｚ（上下方向）に移動させる機構である。第２テーブル移動機構６５は、底部１１に設けられた開口１１ａの下で第１テーブル移動機構６４と接続され、開口１１ａを通ってテーブル５０を支持している。第２テーブル移動機構６５は、高さ調整部材６５ａと、第２駆動モータ６５ｂとを備えている。高さ調整部材６５ａは、高さが可変な部材である。高さ調整部材６５ａは、高さを調整する機構として、例えば、ラックおよびピニオン機構を備えている。第２駆動モータ６５ｂは、高さ調整部材６５ａに接続されており、駆動することで、高さ調整部材６５ａの高さを調整する。高さ調整部材６５ａの高さが変更されることによって、テーブル５０の高さが調整される。

図５に示すように、制御装置１００は、記憶部１０１、印刷制御部１０２、サポート設定部１０３、サポート形成部１０４、およびモード選択部１０５を備えている。制御装置１００は、例えば、印刷装置１に接続されたコンピュータであり、中央演算処理装置（以下、ＣＰＵという。）と、ＣＰＵが実行するプログラムなどが格納されたＲＯＭと、ＲＡＭなどを備えていてもよい。制御装置１００の各部は、ソフトウェアによって構成されていてもよいし、ハードウェアによって構成されていてもよい。また、各部は、プロセッサであってもよいし、回路であってもよい。記憶部１０１、印刷制御部１０２、サポート設定部１０３、サポート形成部１０４、およびモード選択部１０５の構成は特に限定されない。

記憶部１０１は、被印刷物５の形状データを含む印刷データを記憶している。図６は、印刷データの模式図である。図６に示されるように、被印刷物５は立体物である。被印刷物５は、例えば、塩化ビニル、アクリル等で形成されている。図６に表された被印刷物５において、ハッチングが施され符号２０５が付された部位は、印刷が施される印刷部位２０５である。図６に示す例においては、印刷部位２０５は、被印刷物５の天面である。図示は省略するが、印刷データには、印刷部位２０５に印刷される模様や色などのデータが含まれている。また、印刷データには、被印刷物５の三次元的な形状データが含まれている。

印刷制御部１０２は、記憶部１０１に記憶された印刷データ、および操作パネル２５に入力された印刷に関する情報に基づいて、被印刷物５への印刷の制御を行う部位である。印刷制御部１０２は、インクヘッド３０、第１紫外線照射ランプ４１、第２紫外線照射ランプ４２、ヘッド駆動装置６３、第１駆動モータ６４ｄ、第２駆動モータ６５ｂを制御して、被印刷物５に対して印刷を行う。

印刷制御部１０２は、ヘッド駆動装置６３の駆動を制御することで、キャリッジ６１に配置されたインクヘッド３０、第１紫外線照射ランプ４１、および第２紫外線照射ランプ４２の主走査方向Ｙへの移動を制御する。さらに、キャリッジ６１の移動と連動させて、インクヘッド３０がテーブル５０上に紫外線硬化インクを吐出するタイミングを制御する。また、印刷制御部１０２は、テーブル５０上に吐出された紫外線硬化インクに対して、第１紫外線照射ランプ４１および第２紫外線照射ランプ４２が紫外線を照射するタイミングを制御する。

印刷制御部１０２は、さらに、第１テーブル移動機構６４の第１駆動モータ６４ｄ、および第２テーブル移動機構６５の第２駆動モータ６５ｂを制御することによって、テーブル５０の移動を制御する。より詳しくは、印刷制御部１０２は、第１テーブル移動機構６４の第１駆動モータ６４ｄの駆動を制御することによって、テーブル５０の副走査方向Ｘへの移動を制御する。また、印刷制御部１０２は、第２テーブル移動機構６５の第２駆動モータ６５ｂの駆動を制御することによって、テーブル５０の高さ方向Ｚへの移動を制御する。

サポート設定部１０３は、ベース２００上で被印刷物５を支持するサポート２５０（図８参照）を設定する部位である。サポート２５０は、被印刷物５の形状データに基づいて設定される、被印刷物５の簡易支持冶具である。サポート設定部１０３は、第１設定部１０３ａを備え、第１設定部１０３ａは、サポート２５０のベース２００上での位置、およびサポート２５０の形状を設定する。サポート２５０は、サポート設定部１０３で設定された位置と形状に基づいて、ベース２００上に形成される。サポート２５０の設定の詳細については後述する。

サポート形成部１０４は、サポート設定部１０３で設定された位置と形状に基づいて、サポート２５０をベース２００上に形成するように各部を制御する部位である。サポート形成部１０４は、インクヘッド３０、第１紫外線照射ランプ４１、第２紫外線照射ランプ４２、ヘッド駆動装置６３、第１駆動モータ６４ｄ、第２駆動モータ６５ｂの動きを制御することで、ベース２００上にサポート２５０を形成する。具体的には、サポート形成部１０４は、紫外線硬化インクをベース２００上に厚塗り印刷することによって、サポート２５０を形成する。即ち、サポート形成部１０４によるサポート２５０の形成方法は、被印刷物５への印刷と同様の「印刷」である。

モード選択部１０５は、上記サポートの形成を行うモード（以下、サポート形成モードと言う。）か、被印刷物５の印刷を行うモード（以下、印刷モードと言う。）かが選択される部位である。モード選択部１０５は、例えば制御装置１００に接続された外部のコンピュータの表示装置などに設定画面として表示され、作業者は上記画面でモードを選択する。サポート形成モードが選択されたとき、モード選択部１０５は、サポート形成部１０４に、サポート設定部１０３で設定された位置と形状に基づいてサポート２５０を印刷させるよう指令する。一方、印刷モードが選択されたとき、モード選択部１０５は、印刷制御部１０２に、記憶部１０１に記憶された印刷データに基づいて被印刷物５に印刷を行うように指令する。

ベース２００は、テーブル５０上に載置される部材であって、好ましくは、板状の部材である。ベース２００は、サポート形成モードにおいては、被印刷物５を支持するサポート２５０がその上に形成される部材であり、印刷モードにおいては、その上で被印刷物５への印刷が行われる部材である。ベース２００の材料は、例えば、塩化ビニル、アクリル等である。ベース２００の材料は、光硬化性インクとの接着性が良い材料が望ましい。また、ベース２００は、その上にサポート２５０が形成される部材であるため、自重で撓まない程度の強度があることが好ましく、また、繰り返し使用に耐える程度の耐久性があることが好ましい。あるいは、ベース２００上には交換可能な薄いシート等が貼付されてもよい。１つのサポート２５０をわずかな回数しか使用しないような試作においては、上記シートの貼付は作業を簡易化し、コストも削減する。

以下では、サポート設定部１０３におけるサポート２５０の位置および形状の設定について、いくつかの実施形態に分けて説明する。いずれの実施形態も、上記で説明した共通の構成要素を含み、同じ構成要素は同じ機能を有する。そこで、以下に記載するいくつかの実施形態の説明においても、これまでに使用した符号をそのまま用いるものとする。

（第１実施形態）
第１実施形態は、被印刷物５の平面視における輪郭線に基づいてサポート２５０が設定される実施形態である。図６に示されるように、被印刷物５の輪郭線２１０は、被印刷物５がベース２００上に載置された状態で上方Ｕから見たときの、被印刷物５の外形線である。本実施形態に係るサポート２５０は、被印刷物５の輪郭線２１０に接することで被印刷物５を支持する支持部を備える。

図７、図８は、本実施形態に係るサポート設定部１０３で設定されるサポート２５０の形状を表す模式図である。図７、図８では、図６に示された被印刷物５と同じ被印刷物５が示されている。図７は、被印刷物５およびサポート２５０を上方Ｕから見た平面図である。図８は、図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。図８に示されるように、本実施形態に係るサポート２５０は、被印刷物５の輪郭線２１０に外側から接するように設定される。サポート２５０のうち被印刷物５に接する部分を、サポート２５０全体と区別するために支持部２５１と称することとすると、サポート２５０は、支持部２５１を備え、支持部２５１で被印刷物５を支持している。サポート２５０の高さは、輪郭線２１０の高さよりもわずかに高く設定されている。また、サポート２５０は、図７に示されるように、被印刷物５の輪郭線２１０の全周に沿って設定されている。本実施形態におけるサポート２５０は、１つの連続したサポートであって、かつ環状をなすサポートである。

サポート２５０を形成するにあたっては、まず、被印刷物５の形状データを含む印刷データが記憶部１０１に記憶される。上記被印刷物５の形状データには、輪郭線２１０のデータが含まれている。また、ベース２００が、テーブル５０上に載置される。さらに、モード選択部１０５で、サポート形成モードが選択される。サポート形成モードが選択されたとき、サポート設定部１０３によって、例えば制御装置１００に接続された外部のコンピュータの表示装置などに、サポート２５０の完成イメージが映し出されてもよい。サポート２５０は、図７、図８に示されるように、被印刷物５の輪郭線２１０に支持部２５１で接しつつ、高さが輪郭線２１０よりもわずかに高い形状に設定される。ただし、サポート２５０は、高さ方向において、輪郭線２１０を含む鉛直面の下端に掛かっていればよく、サポート２５０の高さは必ずしも輪郭線２１０の高さを超える必要はない。また、本実施形態では、サポート２５０のベース２００上における位置は、被印刷物５の全周に設定されている。上記設定は、制御装置１００によって自動で行われる。

サポート設定部１０３において、図７、図８に示すようなサポート２５０の形状が設定されると、印刷制御部１０２は、サポート２５０の形状データに基づいて、インクヘッド３０、光照射機構４０、および移動機構６０を制御して、ベース２００上にサポート２５０を形成させる。サポート２５０の材料は、インクヘッド３０から吐出される紫外線硬化インクであり、その形成方法は、被印刷物５への印刷と同様である。詳しくは、サポート形成部１０４は、ヘッド駆動装置６３を制御して、キャリッジ６１に配置されたインクヘッド３０および光照射機構４０を主走査方向Ｙに移動させ、また、第１テーブル移動機構６４の第１駆動モータ６４ｄおよび第２テーブル移動機構６５の第２駆動モータ６５ｂを制御して、テーブル５０を副走査方向Ｘおよび高さ方向Ｚに移動させる。サポート形成部１０４は、上記キャリッジ６１およびテーブル５０の動きに連動させて、インクヘッド３０に紫外線硬化インクを吐出させる。紫外線硬化インクが吐出された領域には、光照射機構４０によって紫外線が照射される。このようにして、印刷装置１は、被印刷物５を支持するサポート２５０をベース２００上に形成する。

サポート２５０の形成が終わると、作業者は、ベース２００をテーブル５０に取り付けたまま、サポート２５０に被印刷物５を載置する。ただし、ベース２００とテーブル５０とを位置決めする機構があれば、ベース２００をテーブル５０からいったん取り外し、再度設置することも問題ない。被印刷物５をサポート２５０に取り付けた後、作業者はモード選択部１０５で印刷モードを選択し、被印刷物５に印刷を施すように指令する。

上記のように、本実施形態に係る印刷装置１は、被印刷物５の形状データを含む印刷データを記憶する記憶部１０１と、記憶部１０１に記憶された被印刷物５の形状データに基づいて被印刷物５を支持するサポート２５０を設定するサポート設定部１０３と、光硬化性インクによってベース２００上にサポート２５０を形成させるサポート形成部１０４と、サポート２５０に支持された被印刷物５に対して印刷を施す印刷制御部１０２とを備えている。サポート設定部１０３は、第１設定部１０３ａを備え、第１設定部１０３ａは、被印刷物５がサポート２５０に支持されたときに被印刷物５に接する支持部２５１を備えるようにサポート２５０を設定する。上記構成を備えることにより、本実施形態に係る印刷装置１は、被印刷物５の形状データに基づいて、光硬化性インクによって、ベース２００上に被印刷物５を支持するサポート２５０を形成することができる。サポート２５０は、被印刷物５がベース２００に載置されたときに被印刷物５に接する支持部２５１を備え、支持部２５１が被印刷物５に接することにより被印刷物５を支持する。上記のように光硬化性インクによってベース２００上にサポート２５０を形成すれば、被印刷物５に印刷を施すときに被印刷物５を支持するための支持治具の製作が不要になり、試作の時間およびコストが削減される。また、サポート２５０は、被印刷物の形状データに基づいて形成されるので、サポート２５０を形成するための印刷データを改めて作成する必要がなく、被印刷物５の設計変更にも柔軟に対応できる。さらに、サポート２５０そのものが印刷データ中の被印刷物５の形状データに基づいて形成されるため、被印刷物５と印刷データの位置がずれ、結果、印刷位置がずれるような不具合も発生しにくい。

本実施形態に係る印刷装置１は、被印刷物５の輪郭線２１０に接する支持部２５１を備えたサポート２５０を設定する。上記印刷装置１によれば、様々な被印刷物５の形状に対応して被印刷物５を支持可能なサポート２５０を設定することができる。

また、本実施形態に係る印刷装置１は、サポート２５０を１つの連続したサポートとして設定する。上記印刷装置１によれば、簡易にサポート２５０を設定することができる。なお、本実施形態では、サポート２５０は、被印刷物５の輪郭線２１０の全周に亘り環状に設定されていたが、必ずしも環状に限定されない。例えば、サポート２５０は、環の一部が欠落したＣ字の形状をなしていてもよい。

上記した例では、被印刷物５はベース２００上に１個であったが、複数であってもよい。複数の被印刷物５がベース２００上に配置されるときには、サポート２５０は被印刷物５のそれぞれに対して設定され、形成される。複数の被印刷物５に対して同時にサポート２５０を設定することで、印刷時には複数の被印刷物５への同時印刷が可能になり、印刷効率の向上に繋がる。また、複数の被印刷物５は、全て同じ種類の被印刷物であってもよいし、複数種類の被印刷物が混在していてもよい。サポート２５０の形成は印刷データに基づいて行われるため、被印刷物５がどのような被印刷物であるかは任意である。

（第２実施形態）
第２実施形態は、サポート２５０が連続した１つのサポートではなく、２つ以上の互いに分離したサポートである実施形態である。第１実施形態では、サポート２５０は被印刷物５の全周に沿うものであったが、上記のようなサポート２５０の形状は、被印刷物５の支持のために必ずしも必要ではない。場合によっては、光硬化性インクを無駄に使用し、サポート２５０の形成のための時間を無駄に消費する。そこで、第２実施形態に係る印刷装置１は、サポート２５０を複数の互いに分離したサポートとして設定し、上記光硬化性インクの消費量とサポート２５０の形成時間を少なくする。

図９は、本実施形態に係る制御装置１００のブロック図である。図９に示されるように、本実施形態に係るサポート設定部１０３は、第１設定部１０３ａの他に、第２設定部１０３ｂを備えている。第２設定部１０３ｂは、印刷データに含まれている被印刷物５の形状データに基づいて、支持部２５１が設定されるべきベース２００上の位置を演算する部位である。第１設定部１０３ａは、第２設定部１０３ｂが演算したベース２００上の位置に支持部２５１を備えるようにサポート２５０を設定する。

第２設定部１０３ｂは、以下のような手順で支持部２５１の位置を決定する。第２設定部１０３ｂは、まず、被印刷物５の形状データから、被印刷物５の重心の位置を演算する。次に、重心を通る鉛直面の中から被印刷物５を最小の面積で切断する第１鉛直面を求める。さらに、上記第１鉛直面に垂直であって上記重心を通る第２鉛直面を求める。第２設定部１０３ｂは、上記演算結果に基づき、第１鉛直面および第２鉛直面によって区切られる４つの領域内にそれぞれ位置する４つの地点に前記支持部を設定する。即ち、上記４つの地点で、支持部２５１は被印刷物５の輪郭線２１０に接する。

図１０は、上記第２設定部１０３ｂの演算プロセスを、被印刷物５に対して図示した模式図である。図１０は、被印刷物５を上方Ｕから見ている。図１０の被印刷物５は、平面視においてＳ字型をなしている。上述したように、第２設定部１０３ｂは、被印刷物５の形状データから、被印刷物５の重心の位置を計算する。図１０において、符号Ｇで示した点は、被印刷物５の重心である。図１０に示した被印刷物５では、重心Ｇは被印刷物５の内部に位置している。被印刷物５の重心Ｇを通り、被印刷物５を最小の面積で切断する鉛直面が第１鉛直面ＶＰ１である。第２設定部１０３ｂは、重心Ｇの位置から第１鉛直面ＶＰ１を演算する。多くの場合、重心Ｇを通る鉛直面の中で、第１鉛直面ＶＰ１は、被印刷物５の伸長方向または長手方向に垂直な鉛直面である。次に、第２設定部１０３ｂは、第１鉛直面ＶＰ１に垂直であって重心Ｇを通る第２鉛直面ＶＰ２を演算する。図１０に示されるように、第２鉛直面ＶＰ２は、多くの場合、被印刷物５の伸長方向または長手方向と平行な鉛直面である。第１鉛直面ＶＰ１および第２鉛直面ＶＰ２によって、ベース２００は４つの領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４に分割される。第２設定部１０３ｂは、４つの領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４にそれぞれ属する地点に、支持部２５１を設定する。即ち、第２設定部１０３ｂによって選定される支持部２５１の位置は、領域Ａ１内にあって被印刷物５の輪郭線２１０に接する地点Ｐ１、領域Ａ２内にあって被印刷物５の輪郭線２１０に接する地点Ｐ２、領域Ａ３内にあって被印刷物５の輪郭線２１０に接する地点Ｐ３、領域Ａ４内にあって被印刷物５の輪郭線２１０に接する地点Ｐ４、の４点である。

本実施形態に係る第１設定部１０３ａは、上記Ｐ１〜Ｐ４の４地点に支持部２５１が配置されるようにサポート２５０の形状を設定する。本実施形態においては、第１設定部１０３ａは、Ｐ１〜Ｐ４の４点に対応する４個の互いに分離したサポート２５０を設定する。Ｐ１〜Ｐ４の位置は、例えば、被印刷物５の輪郭線２１０上において第１鉛直面ＶＰ１と第２鉛直面ＶＰ２との交点から最も離れた地点に設定されてもよい。あるいは、被印刷物５の輪郭線２１０上において第１鉛直面ＶＰ１と第２鉛直面ＶＰ２との交点から最も離れた地点と最も近い地点の中間地点に設定されてもよい。また、各支持部２５１は、被印刷物５の輪郭線２１０に沿って一定の長さを備えていることが好ましく、上記長さは、制御装置１００によって予め設定されている。図１０においては、上記長さは、ＬＬに設定されている。ただし、サポート２５０の長さＬＬは、一定でなくともよく、例えば、被印刷物５の外周の長さに比例して設定されるようになっていてもよい。あるいは、被印刷物５の体積または重量（重量の場合、印刷装置１は、被印刷物５の比重が入力される部材を備える。）に応じて、当該被印刷物を十分に支えるだけの長さＬＬが設定されてもよい。サポート２５０の幅Ｗについても同様であって、サポート２５０が当該被印刷物を十分に支えるだけの強度を持つように幅Ｗが設定されてもよい。

支持部２５１が設定される地点Ｐ１〜Ｐ４は、被印刷物５に回転移動および平行移動を許さない４地点に設定されてもよい。例えば、地点Ｐ１〜Ｐ４の位置を設定する最初のステップにおいて、地点Ｐ１〜Ｐ４は、被印刷物５の輪郭線２１０上において第１鉛直面ＶＰ１と第２鉛直面ＶＰ２との交点から最も離れた地点と最も近い地点の中間地点に設定されるとする。その状態で、被印刷物５が回転移動または平行移動可能か演算し、移動不可能であれば、Ｐ１〜Ｐ４はその地点で確定する。逆に移動可能であれば、Ｐ１〜Ｐ４を第１鉛直面ＶＰ１と第２鉛直面ＶＰ２との交点から離れる方向に順次移動させながら、都度移動可能かの検証を行う、というような設定方法でもよい。

なお、本実施形態におけるサポート２５０および被印刷物５の断面形状の図示は省略するが、第１実施形態と同じく、サポート２５０は、支持部２５１で被印刷物５の輪郭線２１０に接し、その高さは輪郭線２１０の高さよりもわずかに高く設定されている。

上記サポート２５０によれば、４点の支持部２５１によって、効率的に被印刷物５を支持することができる。図１０に示した被印刷物５は、４個のサポート２５０によって位置が決定されている。このように、サポート２５０が互いに分離した複数のサポートとして設定されることで不必要な部分にサポートを形成しなくてもよくなり、サポート２５０の形成に要する光硬化性インクおよび時間が節約できる。

なお、本実施形態では、第１鉛直面ＶＰ１は、第２設定部１０３ｂによって、被印刷物５の重心Ｇを通る鉛直面のうち被印刷物５を最小の面積で切断する鉛直面に自動設定されたが、第２設定部１０３ｂは、作業者が第１鉛直面ＶＰ１の角度（図１０においては、印刷装置１の前後左右を座標軸とする直交座標系における角度θ）を適宜調整可能なように構成されていてもよい。または、作業者が第１鉛直面ＶＰ１の角度θを任意に設定可能に構成されていてもよい。第１鉛直面ＶＰ１が被印刷物５の重心Ｇを通る鉛直面のうち被印刷物５を最小の面積で切断する鉛直面に自動設定される実施形態は、多くの場合、第２鉛直面ＶＰ２の方向が被印刷物５の伸長方向または長手方向に一致するため便利であるが、被印刷物５に特異的に断面積が小さい「くびれ」等が存在すると、第２鉛直面ＶＰ２が被印刷物５の伸長方向または長手方向とまったく異なる方向に設定されてしまうことがあり得る。そのような場合に、作業者が第１鉛直面ＶＰ１の方向を補正できると有効である。また、第１鉛直面ＶＰ１および第２鉛直面ＶＰ２は、被印刷物５の重心Ｇを通り互いに直交する鉛直面であるから、第１鉛直面ＶＰ１および第２鉛直面ＶＰ２がどのような方向に設定されても、第１鉛直面ＶＰ１および第２鉛直面ＶＰ２によって分割される被印刷物５の４つの部分はバランスを保つようになっている。より詳しくは、第１鉛直面ＶＰ１および第２鉛直面ＶＰ２が重心Ｇを通る限り、第１鉛直面ＶＰ１を挟んだ両側の力のモーメントは釣り合っており、第２鉛直面ＶＰ１を挟んだ両側の力のモーメントは釣り合っている。そこで、作業者が任意に第１鉛直面ＶＰ１の角度θを設定しても、領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４に配分される被印刷物５の力のモーメントはバランスしており、よって、領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４にそれぞれ設定される支持部２５１によって、被印刷物５はバランスよく支持される。上記第１鉛直面ＶＰ１の補正または設定は、例えば、印刷装置１に接続された外部のコンピュータの表示装置に表示される入力画面によって行うことができるようになっているとよい。

（第２実施形態の変形例１）
第２実施形態は、いくつかの変形例で実施することが可能である。その１つの変形例は、支持部２５１の位置を２点だけ設定する変形例である。本変形例に係る第２設定部１０３ｂは、第１鉛直面ＶＰ１と第２鉛直面ＶＰ２とによって区切られる４つの領域のうち対角に位置する２つの領域に支持部２５１を設定するように構成されている。図１１は、本変形例に係る印刷装置１が設定するサポート２５０を表す模式図である。本変形例に係る第２設定部１０３ｂも、被印刷物５の形状データから重心Ｇを求め、重心Ｇを通り被印刷物５を最小の面積で切断する第１鉛直面ＶＰ１を演算する。さらに、第１鉛直面ＶＰ１に垂直かつ重心Ｇを通る鉛直面ＶＰ２を演算する。そして、本変形例に係る第２設定部１０３ｂは、第１鉛直面ＶＰ１および第２鉛直面ＶＰ２によって区分された４つ領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４にそれぞれ位置する地点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４のうち対角に位置する２点Ｐ１およびＰ３、またはＰ２およびＰ４に支持部２５１を設定する。図１１には、地点Ｐ２およびＰ４に支持部２５１が設定された場合が示されている。本変形例に係るサポート２５０によれば、２個の支持部２５１の支持により、少なくとも、直立に不向きな断面形状を持つ被印刷物５を直立させることができる。直立に不向きな断面形状とは、例えば、下半分が半円形の断面形状などである。被印刷物５が印刷中にベース２００上で動かなければそれでよい場合には、本変形例に係るサポート２５０で十分有効である。また、被印刷物５の形状によっては、位置決めも可能である。そして、支持が２点になる分、サポート２５０の形成に要する光硬化性インクと時間がさらに節約できる。当然ながら、本変形例においても、第１鉛直面ＶＰ１の方向は、作業者が補正または任意に設定できてもよい。

（第２実施形態の変形例２）
また、第２実施形態の別の１つの変形例は、被印刷物５の重心Ｇが被印刷物５の外部に存在するとき、内部に重心を持つ複数の部分に被印刷物５を分割し、上記複数の部分に対してそれぞれ支持部２５１を設定する実施形態である。自身の外部に重心Ｇを持つ被印刷物５は、例えばＣ字やＬ字などの形状を備えた被印刷物である。そのような被印刷物５に対する場合には、第２実施形態に係る印刷装置１では、必ずしも好適なサポート２５０を設定できないことがあり得る。

図１２は、重心Ｇが外部に存在する被印刷物５に対して設定されるサポート２５０を示す模式図である。図１２は、第２実施形態に係る第２設定部１０３ｂによって設定されるサポート２５０を示している。図１２に示される被印刷物５は、Ｌ字型の平面形状を備えている。図１２に示されるように、被印刷物５の重心Ｇは、被印刷物５の外部に存在している。

図１２に示されるように、被印刷物５は、第１鉛直面ＶＰ１および第２鉛直面ＶＰ２によって分割されている。しかしながら、領域Ａ４には被印刷物５が存在せず、従って領域Ａ４にはサポート２５０が設定不可能である。これは、被印刷物５が重心Ｇを外部に持つ形状であるためである。また、他の３個のサポート２５０は、被印刷物５の左方Ｌおよび前方Ｆを支持するように設定され、右方Ｒおよび後方Ｒｒを支持するサポート２５０は設定されていない。このようなサポート２５０によれば、被印刷物５が転倒しないように支持することはできるものの、被印刷物５の移動および回転を抑えることは困難である。

一方、図１３は、本変形例に係る第２設定部１０３ｂによって設定されるサポート２５０を示している。図１３における被印刷物５は、図１２におけるものと同じ被印刷物５である。当然ながら、図１３においても、被印刷物５の重心Ｇは、被印刷物５の外部に存在している。

本変形例に係る第２設定部１０３ｂは、図１３のように被印刷物５の重心Ｇが被印刷物５の外部に存在するとき、被印刷物５を、内部に重心が存在する複数の部分に分割するように構成されている。本変形例では、第１鉛直面ＶＰ１によって被印刷物５を、第１部分５ａと第２部分５ｂとに分割する。符号Ｇａは、第１部分５ａの重心を表している。同様に、符号Ｇｂは、第２部分５ｂの重心である。図１３に示されるように、第１部分５ａの重心Ｇａは、第１部分５ａの内部に存在している。第２部分５ｂの重心Ｇｂも、第２部分５ｂの内部に存在している。このように、本変形例に係る印刷装置１は、第１鉛直面ＶＰ１によって、被印刷物５を、内部に重心が存在する複数の部分（ここでは、第１部分５ａおよび第２部分５ｂ）に分割する。上記分割によっても内部に重心を持たない部分が存在する場合は、当該部分について同様に再分割する。ただし、上記分割方法は１つの例であって、これに限定されない。被印刷物５を分割する面は、第１鉛直面ＶＰ１でなくともよく、また、分割数は「２」でなくともよい。また、被印刷物５を分割する面は、必ずしも鉛直面であることを要しない。

上記のように、被印刷物５を内部に重心を持つ複数の部分に分割した後、第２設定部１０３ｂは、それぞれの部分に対して支持部２５１を設定する。本変形例では、第１部分５ａ、第２部分５ｂのそれぞれに対して第１鉛直面および第２鉛直面が設定され、第１鉛直面と第２鉛直面とによって区分される４つの領域のうち対角に位置する２領域に支持部２５１が設定される。符号ＶＰ１−ａは、第１部分５ａに対する第１鉛直面を表している。符号ＶＰ２−ａは、第１部分５ａに対する第２鉛直面を表している。符号ＶＰ１−ｂは、第２部分５ｂに対する第１鉛直面を表している。符号ＶＰ２−ｂは、第２部分５ｂに対する第２鉛直面を表している。図１３に示されるように、支持部２５１は、第１部分５ａに対して、第１鉛直面ＶＰ１−ａと第２鉛直面ＶＰ２−ａとで区分される４領域のうち対角に位置する２領域に設定されている。同様に、第２部分５ｂに対して、支持部２５１は、第１鉛直面ＶＰ１−ｂと第２鉛直面ＶＰ２−ｂとで区分される４領域のうち対角に位置する２領域に設定されている。上記の合計４個のサポート２５０は、被印刷物の前方Ｆ、後方Ｒｒ、左方Ｌ、右方Ｒに配置され、被印刷物５を移動および回転不可能に支持している。このように支持部２５１が設定されることにより、重心Ｇを外部に持つ被印刷物５に対しても、移動、回転を抑えるようなサポート２５０を設定することができる。なお、第１部分５ａ、第２部分５ｂのそれぞれに対して設定されるサポート２５０の数は２個に限定されず、例えば３個以上であってもよい。

（第３実施形態）
第３実施形態は、第１実施形態および第２実施形態とサポート２５０の断面形状が異なる実施形態である。第１実施形態および第２実施形態では、サポート２５０は、被印刷物５の輪郭線２１０に接するように設けられたが、輪郭線２１０のベース２００からの高さが高いと、それに合わせてサポート２５０の高さを高く設定しなければならなかった。そして、その分、光硬化性インクと形成時間を要した。また、第１実施形態および第２実施形態に係るサポート２５０は、被印刷物５を外側から支持するため、例えば、バランスが悪く自立しない形状を有する被印刷物５の支持には好適ではなかった。そこで、本実施形態に係る印刷装置１は、被印刷物５の下面に接し、下面を支持する支持部２５１を備えたサポート２５０を設定する。

図１４は、本実施形態に係る印刷装置１で設定されるサポート２５０を表す模式図であって、サポート２５０と被印刷物５の縦断面である。図１４に示されるように、被印刷物５は、上方にオーバーハングした断面を備えており、従って、ベース２００の方（下方Ｄ）を向いた下面２１１を備えている。また、図１４に示される被印刷物５は、下面２１１の重心Ｇの真下の部分がベース２００に接しておらず、自立しない形状を有している。本実施形態に係る第１設定部１０３ａは、被印刷物５の形状データのうち、下面２１１の形状情報に基づいてサポート２５０の断面形状を設定する。

本実施形態に係る第１設定部１０３ａは、下面２１１の少なくとも一部に接する支持部２５１を備えるようにサポート２５０を設定する。図１４に示すサポート２５０は、支持部２５１で被印刷物５の下面２１１に接している。図１４における下面２１１は上方Ｕに向かって広がる傾斜を備えた傾斜面であり、支持部２５１は、上記傾斜面の途中で下面２１１に接している。サポート２５０の断面形状は天面が平坦な長方形の形状であり、支持部２５１は、サポート２５０の天面のうち被印刷物５に接した隅である。そこで、サポート２５０の高さは、支持部２５１の高さと同じである。従って、サポート２５０の高さは、被印刷物５の輪郭線２１０の高さよりも低い。また、支持部２５１は、被印刷物５の下面２１１を支持しているので、第１実施形態および第２実施形態よりも被印刷物５の支持が確実である。第１実施形態および第２実施形態においては、被印刷物５は、被印刷物５と支持部２５１との間の摩擦力によって支持されていたが、本実施形態では、支持部２５１は、被印刷物５が転倒しようとする力をその進行方向で受けている。そこで、本実施形態に係るサポート２５０は、自立しない被印刷物５に対して、より確実な支持を行うことができる。

このように、本実施形態に係る印刷装置１は、被印刷物５の下面２１１に接する支持部２５１を備えたサポート２５０によって、被印刷物５を下方から支持する。そこで、サポート２５０の高さを被印刷物５の輪郭線２１０より低くすることができ、サポート２５０の形成に要する光硬化性インクおよび形成時間を節約することができる。また、本実施形態に係るサポート２５０は、被印刷物５の下面２１１を支持するため、バランスが悪く自立しない被印刷物５に対しても安定した支持を行うことができる。なお、サポート２５０は、グロスインクの積層によって形成されるため、柔軟性があり、また角部が丸みを帯びている。よって、被印刷物５と支持部２５１とが接触する際、被印刷物５が支持部２５１によって傷つけられる恐れは少ない。

サポート２５０は、被印刷物５の下面２１１の最下部２１２と輪郭線２１０との間Ｄ１のうち輪郭線２１０側の半分に属するＤ２側で下面２１１と接することが好ましい。つまり支持部２５１は、被印刷物５の下面２１１の最下部２１２と輪郭線２１０の間のうち輪郭線２１０に近い側であることが好ましい。被印刷物５を半分よりも外側で支持することにより、被印刷物５の支持はより安定する。

また、支持部２５１は、サポート２５０につき１つに限定されない。サポート２５０は、支持部２５１を複数備えていてもよい。例えば、サポート２５０は階段状の形状を持ち、各段の隅が支持部２５１として被印刷物５の下面２１１に接するような形態であってもよい。

（第３実施形態の変形例１）
第３実施形態は、いくつかの変形例で実施することが可能である。例えば、支持部２５１は、被印刷物５の下面２１１の一部に倣う形状に設定されてもよい。図１５は、本変形例に係る印刷装置１で設定されるサポート２５０を表す模式図であって、サポート２５０と被印刷物５の縦断面である。図１５に示されるように、本変形例に係るサポート２５０には、下面２１１の傾斜面に面で接触する面取りが設けられている。上記面取りが、本変形例における支持部２５１である。このように、支持部２５１は、被印刷物５の下面２１１に面で接するように、下面２１１の形状に倣った形状に設定されてもよい。支持部２５１が下面２１１の形状に倣った形状に設定されることで、被印刷物５の支持はより安定する。当然ながら、支持部２５１の形状は、平面形状に限定されない。被印刷物５が曲面の下面２１１を備えている場合には、それに倣って支持部２５１も曲面で構成される。

（第３実施形態の変形例２）
あるいは、第３実施形態は、第１実施形態または第２実施形態と組み合わせて実施されてもよい。図１６は、本変形例に係る印刷装置１で設定されるサポート２５０を表す模式図であって、サポート２５０と被印刷物５の縦断面である。図１６に示されるサポート２５０は、被印刷物５の輪郭線２１０に外側から接する支持部２５１と、被印刷物５の下面２１１に接する支持部２５１とを両方備えている。そこで、被印刷物５は、外側から支えられるとともに下面２１１でも支えられている。従って、これまでに説明された実施形態よりも被印刷物５の支持が安定している。本変形例は、比較的重量のある被印刷物５を扱うときなどに有効である。

なお、上記２つの変形例においても、支持部２５１は、被印刷物５の下面２１１の最下部２１２と輪郭線２１０との間Ｄ１のうち輪郭線２１０側の半分Ｄ２の少なくとも一部を含むように設定されるのが好ましい。支持部２５１が上記のように設定されることで、被印刷物５の支持はより安定する。

（第４実施形態）
第４実施形態は、支持部２５１の位置およびサポート２５０の断面形状を半自動で設定する実施形態である。第１〜第３実施形態においては、支持部２５１の位置およびサポート２５０の断面形状は、被印刷物５の形状データに基づいて印刷装置１が自動で設定していた。しかしながら、支持部２５１の位置およびサポート２５０の断面形状は、作業者が設定できてもよい。第４実施形態は、第１〜第３実施形態で説明された支持部２５１の位置およびサポート２５０の断面形状を、作業者が適宜選択して組み合わせることができる実施形態である。

図１７は、本実施形態に係る制御装置１００のブロック図である。図１７に示されるように、本実施形態に係る制御装置１００は、条件入力部１０６を備えている。条件入力部１０６は、サポート２５０の設定に関する条件を作業者が入力する部位である。条件入力部１０６は、例えば、印刷装置１に接続された外部のコンピュータの表示装置に表示される入力画面として作業者に提示される。条件入力部１０６は、さらに、第１条件入力部１０６ａ、第２条件入力部１０６ｂ、および第３条件入力部１０６ｃを備えている。

第１条件入力部１０６ａは、支持部２５１の位置を設定する方法を選択する部位である。本実施形態に係る第１条件入力部１０６ａは、支持部２５１の位置を設定する方法を「全周」「４点」「マニュアル入力」の３つのモードから選択可能に構成されている。上記３つのモードのうち「全周」モードは、被印刷物５の全周にわたって１つの連続したサポート２５０を設定するモードである。「全周」モードを使用すれば、第１実施形態に係るサポート２５０のような、環状のサポート２５０が設定される。「４点」モードは、第２実施形態で説明されたような方法で支持部２５１の位置を４点設定するモードである。即ち、被印刷物５に対して第１鉛直面ＶＰ１（図１０参照）および第２鉛直面ＶＰ２（図１０参照）を設定し、第１鉛直面ＶＰ１と第２鉛直面ＶＰ２とによって分割される４つの領域内にそれぞれ１点ずつ支持部２５１を配置するモードである。「マニュアル入力」モードは、支持部２５１の位置を、作業者が設定するモードである。

第２条件入力部１０６ｂは、第１条件入力部１０６ａで「マニュアル入力」モードが選択されたときに、作業者が支持部２５１の位置を入力する部位である。第２条件入力部１０６ｂの詳細については後述する。

第３条件入力部１０６ｃは、サポート２５０の断面形状が選択される部位である。第３条件入力部１０６ｃは、サポート２５０の断面形状として、「外周」および「下面」を選択可能に構成されている。「外周」が選択されると、第１実施形態、第２実施形態で説明されたような、被印刷物５の輪郭線２１０（図８参照）に外側から接するサポート２５０の形状が設定される。「下面」が選択されると、第３実施形態で説明されたような、被印刷物５の下面２１１（図１４参照）に接するサポート２５０の形状が設定される。本実施形態では、第３実施形態の変形例１で説明されたような、下面２１１の形状に倣った支持部２５１を備えるサポート２５０が設定される。また、「外周」と「下面」の両方が選択されると、第３実施形態の変形例２で説明されたような、輪郭線２１０に外側から接する支持部２５１と下面２１１に接する支持部２５１とを両方備えたサポート２５０が設定される。

図１８は、条件入力部１０６の入力画面の例である。図１８に示されるように、入力画面の左側には、被印刷物５の平面イメージＩ１と断面イメージＩ２が表示されている。また入力画面の右側には、操作メニューＭが表示されている。操作メニューＭの上段には、サポート位置設定メニューＭ１が表示されている。サポート位置設定メニューＭ１は、第１条件入力部１０６ａが入力画面上に表示されたものである。図１８に示されるように、サポート位置設定メニューには、「全周」「４点」「マニュアル入力」のいずれかが選択可能なチェックボックスＣＢ１が表示されている。図１８では、「マニュアル入力」モードのチェックボックスＣＢ１にチェックが入れられ、「マニュアル入力」モードが選択されている。

操作メニューＭの中段には、サポート位置入力画面Ｍ２が表示されている。サポート位置入力画面Ｍ２は、第２条件入力部１０６ｂが入力画面に表示されたものである。第１条件入力部１０６ａで「マニュアル入力」モードが選択されているため、サポート位置入力画面Ｍ２は操作可能になっている。サポート位置入力画面Ｍ２は、最大１０個のサポート２５０の位置を入力できるように構成され、サポート位置入力画面Ｍ２上のサポートには「１」〜「１０」の番号がそれぞれ振られている。ただし、上記１０個は例示であって、サポート２５０の最大設定数を限定するものではない。サポートの番号の左にはチェックボックスＣＢ２が表示され、チェックボックスＣＢ２で選択されたサポート２５０について位置入力ができるようになっている。図１８の入力画面では、「サポート６」にチェックが入っている。そこで、図１８の入力画面では、「サポート６」について位置の入力を行っている。「サポート１」〜「サポート５」の入力は既に完了している。それぞれのサポート２５０について位置の入力を終えると、作業者は、サポートの番号の右の「決定」ボタンを押下して位置を決定する。決定後に変更したいときには、「決定」ボタンの右の「変更」ボタンを押下することで変更が可能になる。

サポート位置の入力は、入力画面左側にある被印刷物５の平面イメージＩ１を使って行われる。作業者は、例えば、平面イメージＩ１においてサポートを設定したい場所を選択することで、サポート位置を決定する。「サポート１」〜「サポート５」については、図１８に示された位置に決定済みである。図１８では、「サポート６」の位置を平面イメージＩ１で入力後、また「決定」ボタンが押下されていない状態が示されている。なお、本実施形態では、サポート２５０の被印刷物５の輪郭線２１０に沿った長さ、および幅は、制御装置１００において予め設定されている。

なお、「マニュアル入力」モードにおけるサポート位置の入力は完全に自由ではなく、一定の制限があってもよい。例えば、４点以上が設定されること、上記４点が第１鉛直面ＶＰ１と第２鉛直面ＶＰ２とによって区分される４つの領域のそれぞれに属すること、等の制限が設けられていてもよい。

入力画面下段のサポート形状設定メニューＭ３では、サポート２５０の断面形状のパターンが選択される。サポート形状設定メニューＭ３は、第３条件入力部１０６ｃが入力画面に表示されたものである。サポート形状設定メニューは、「外周」および「下面」の２つのメニューと、上記２つのメニューのいずれかまたは両方を選択可能なチェックボックスＣＢ３を備えている。チェックボックスＣＢ３で選択されたサポート２５０の断面形状のパターンは、被印刷物５の断面イメージＩ２に反映され、確認できるようになっている。図１８の例では、「外周」および「下面」の両方にチェックが入れられている。そこで、断面イメージＩ２には、輪郭線２１０に外側から接する支持部２５１と下面２１１に接する支持部２５１とを両方備えたサポート２５０のイメージが表示されている。

上記のように、本実施形態に係る印刷装置１によれば、被印刷物５の様々な形状に対応してサポート２５０の位置および形状を設定することができる。また、設定が半自動化されているので、設定作業が容易である。

なお、本実施形態に係る入力画面イメージは例示であり、印刷装置１を何ら限定するものではない。また、条件入力部１０６の仕様も一例であって、条件入力部１０６の仕様は上記で説明されたものに限定されない。例えば、本実施形態では、サポート２５０の断面形状は一律に設定されたが、それぞれのサポート２５０ごとに個別に設定できてもよい。あるいは、例えば、本実施形態では、「４点」モードにおける第１鉛直面ＶＰ１の方向の設定は自動であったが、作業者が任意に設定または補正できるようになっていてもよい。

（第５実施形態）
第５実施形態は、１個の被印刷物５の印刷データに基づいて、複数のサポート２５０を形成する実施形態である。形成される複数のサポート２５０は、同じ被印刷物５を対象としたサポートである。複数のサポート２５０が形成された後、各サポート２５０には各１個の被印刷物５が載置され、載置された複数の被印刷物５に対して印刷が行われる。本実施形態に係る印刷データは、１個の被印刷物５に対する印刷データである。

図１９は、本実施形態に係る制御装置１００のブロック図である。図１９に示されるように、本実施形態に係る制御装置１００は、数量入力部１０７を備えている。また、サポート設定部１０３は、第３設定部１０３ｃを備えている。

数量入力部１０７は、ベース２００上に形成するサポート２５０の数が入力される部位である。上記サポート２５０の数の入力は、作業者によって行われる。入力画面は、例えば、制御装置１００に接続された外部のコンピュータの表示装置等に表示される。

サポート設定部１０３の第３設定部１０３ｃは、数量入力部１０７に入力されたサポート２５０の数だけサポート２５０を設定する部位である。本実施形態では、印刷データは１個の被印刷物５に対するものであるため、第１設定部１０３ａは、当該１個の被印刷物５を支持するサポート２５０を設定する。その後、第３設定部１０３ｃは、第１設定部１０３ａが設定したサポート２５０のデータに基づいて、数量入力部１０７に入力されたサポート２５０の数量だけサポート２５０を設定する。本実施形態では、複数のサポート２５０の配置は、自動配置である。

図２０は、サポート２５０の数を入力する入力画面の例である。図２０に示されるように、入力画面の左側には、被印刷物５の平面イメージＩ３が表示されている。また入力画面の右側には、数量入力画面Ｍ４が表示されている。数量入力画面Ｍ４は、数量入力部１０７が入力画面として表示されたものである。また、平面イメージＩ３は、第３設定部１０３ｃが自動配置するサポート２５０の配置が視認可能に表示されたものである。図２０の数量入力画面Ｍ４には、「４」が入力されている。即ち、図２０の入力画面は、ベース２００上に４個のサポート２５０を形成するように設定されている。なお、ここでは、１個の被印刷物５に対するサポート２５０を「１個」のサポート２５０と称している。

図２０の平面イメージＩ３には、４個のサポート２５０が表示されている。図２０では、サポート２５０は、縦２個×横２個で配置されている。第３設定部１０３ｃは、ベース２００上の印刷可能エリアに収まるように、複数のサポート２５０を配置する。作業者が入力したサポート２５０の数が多すぎ、上記印刷可能エリアにサポート２５０が全て収まらない場合には、制御装置１００はエラーを発し、入力された数量を拒絶する。

上記のように、本実施形態に係る印刷装置１は、１個の被印刷物５に対する印刷データがあれば、複数のサポート２５０を設定することができる。

なお、本実施形態では、複数のサポート２５０の配置は自動配置であったが、手動で配置できてもよい。その場合、例えば、平面イメージＩ３に作業者が操作を加えることによってサポート２５０の配置が行われる。

以上、いくつかの実施の形態について説明したが、ここに開示する印刷装置１は、上述の実施形態に限られるものではない。例えば、本発明に係るサポート２５０は、被印刷物５の下面２１１がベース２００に接触しないように被印刷物５を支持してもよい。即ち、サポート２５０は、ベース２００上から被印刷物５を浮かせるように、または被印刷物５の下面２１１とベース２００の間に自身の一部を挟むように設定されてもよい。

また、サポート２５０は、互いに離間した支持部２５１を複数備えつつ、それ自体は一体であってもよい。あるいは、互いに分離した複数のサポート２５０それぞれについて、互いに離間した複数の支持部２５１を備えていてもよい。サポート２５０に一定の強度が求められるときなどには、サポート２５０が一体に構成された構成は有効であり、また不必要な部分では支持部２５１を省くという意味で上記構成は有効である。

１ 印刷装置
５ 被印刷物
５ａ 第１部分
５ｂ 第２部分
３０ インクヘッド
４０ 光照射機構
５０ テーブル
６０ 移動機構
１００ 制御装置
１０１ 記憶部
１０２ 印刷制御部
１０３ サポート設定部
１０３ａ 第１設定部
１０３ｂ 第２設定部
１０３ｃ 第３設定部
１０４ サポート形成部
１０６ 条件入力部
１０７ 数量入力部
２００ ベース
２１０ 輪郭線
２１１ 下面
２５０ サポート
２５１ 支持部
Ｇ 重心
ＶＰ１ 第１鉛直面
ＶＰ２ 第２鉛直面

Claims (14)

1. 被印刷物が載置されるベースが載せられるテーブルと、
   前記ベースに光硬化性インクを吐出するインクヘッドと、
   前記ベースに吐出される前記光硬化性インクに光を照射する光照射機構と、
   前記インクヘッドおよび前記光照射機構を前記テーブルに対して移動させる移動機構と、
   制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記被印刷物の形状データを含む印刷データを記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された前記被印刷物の形状データに基づいて前記被印刷物を支持するサポートを設定するサポート設定部と、
   前記インクヘッド、前記光照射機構、および前記移動機構を制御して前記光硬化性インクによって前記ベース上に前記サポートを形成させるサポート形成部と
   前記印刷データに基づいて、前記サポートに支持された前記被印刷物に対して印刷を施す印刷制御部と、
   を備え、
   前記サポート設定部は、
   前記被印刷物が前記サポートに支持されたときに前記被印刷物に接する支持部を備えるように前記サポートを設定する第１設定部を備えた、
   印刷装置。
2. 前記サポート設定部は、平面視における前記支持部の位置を設定する第２設定部を備え、
   前記第１設定部は、前記第２設定部によって設定された位置に前記支持部を備えるように前記サポートを設定し、
   前記第２設定部は、前記被印刷物の形状データに基づいて前記被印刷物の重心を求め、前記重心を通る第１の鉛直面と前記第１の鉛直面に垂直であって前記重心を通る第２の鉛直面とを設定し、少なくとも前記第１の鉛直面および前記第２の鉛直面によって区切られる４つの領域内にそれぞれ位置する４つの地点のうち前記第１の鉛直面および前記第２の鉛直面を挟んで対角に位置する２つの地点に前記支持部を設定する、
   請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記第２設定部は、前記重心を通る鉛直面のうち前記被印刷物を最小の面積で切断する鉛直面を前記第１の鉛直面として設定する、
   請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記第２設定部は、平面視において、少なくとも前記４つの地点に前記支持部を設定する、
   請求項２または３に記載の印刷装置。
5. 前記サポート設定部は、平面視における前記支持部の位置を設定する第２設定部を備え、
   前記第１設定部は、前記第２設定部によって設定された位置に前記支持部を備えるように前記サポートを設定し、
   前記第２設定部は、前記被印刷物の形状データに基づいて前記被印刷物の重心を求め、前記重心が前記被印刷物の内部に存在するときには前記被印刷物に対して前記支持部を設定し、前記重心が前記被印刷物の外部に存在するときには、内部に重心が存在する複数の部分に前記被印刷物を分割し、前記複数の部分のそれぞれに対して前記支持部を設定する、
   請求項１に記載の印刷装置。
6. 前記第１設定部は、平面視における前記被印刷物の輪郭線に接する前記支持部を備えるように前記サポートを設定する、
   請求項１〜５のいずれか一つに記載の印刷装置。
7. 前記第１設定部は、少なくとも前記被印刷物の下面の一部に接する前記支持部を備えるように前記サポートを設定する、
   請求項１〜６のいずれか一つに記載のインクジェットプリンタ。
8. 前記第１設定部は、少なくとも前記被印刷物の下面の一部に倣うように前記支持部を設定する、
   請求項７に記載の印刷装置。
9. 前記被印刷物の下面の一部は、前記下面の最下部と平面視における前記被印刷物の輪郭線との間のうち前記輪郭線側の半分に属する部分の少なくとも一部を含む、
   請求項７または８のいずれか一つに記載の印刷装置。
10. 前記第１設定部は、前記サポートを１つの連続したサポートとして設定する、
    請求項１〜９のいずれか一つに記載の印刷装置。
11. 前記第１設定部は、前記サポートを２つ以上の互いに分離したサポート部材として設定する、
    請求項１〜９のいずれか一つに記載の印刷装置。
12. 前記第１設定部は、前記ベース上に配置される複数の前記被印刷物のそれぞれに対して前記サポートを設定する、
    請求項１〜１１のいずれか一つに記載の印刷装置。
13. 前記印刷データは、１つの前記被印刷物に対する印刷データであり、
    前記制御装置は、前記ベース上に載置される前記被印刷物の数が入力される数量入力部を備え、
    前記サポート設定部は、前記第１設定部が前記印刷データに基づいて１つの前記被印刷物を支持する前記サポートを設定した後に、前記数量入力部に入力された数だけ前記サポートを設定する第３設定部を備えた、
    請求項１〜１１のいずれか一つに記載の印刷装置。
14. 予め準備されたベースに配置された被印刷物に印刷を施す印刷方法であって、
    前記被印刷物に対する印刷データに含まれる前記被印刷物の形状データに基づいて、前記被印刷物が載置されたときに前記被印刷物に接する支持部を備えるサポートを設定するサポート設定工程と、
    前記ベース上に光硬化性インクを吐出し前記ベース上の前記光硬化性インクに光を照射することによって前記ベース上に前記光硬化性インクによる前記サポートを形成するサポート形成工程と、
    前記サポートに前記被印刷物を載置する載置工程と、
    前記印刷データに基づいて、前記サポートに載置された前記被印刷物に印刷を施す印刷工程と、を含む、
    印刷方法。

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