JP2019151040A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光硬化性のインクを用いて印刷を行う印刷装置において、光照射装置の照射口付近で散乱した光の一部が印刷ヘッドのノズル面に入射することを防ぐ。【解決手段】印刷装置１は、所定の搬送方向Ｄｓに搬送される記録媒体Ｓを支持する曲面３０ａを有する支持部材３０と、支持部材３０に対向する位置に配置されたノズル面３９のノズルから液体を吐出することにより曲面３０ａ上の記録媒体Ｓに画像を印刷する吐出ヘッド３６ａと、筐体３７１と発光部３７２とを有し発光部３７２から射出された光を照射口３７３を介して曲面３０ａ上の記録媒体Ｓに照射する照射部３７ａと、吐出ヘッド３６ａと照射部３７ａとの間に配置された遮光板７０ａと、を備える。照射部３７ａの筐体３７１を、ノズル面３９のうち照射口３７３から最も遠い部位３９ａを通りかつ遮光板７０ａの下端７１ａと接する仮想接平面Ｐ1よりも、曲面３０ａから遠ざかる位置に配置する。【選択図】図３

Description

本発明は、印刷装置に関する。

従来より、光硬化性のインクを用いて、ドラム式の印刷装置で印刷を行う技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された技術は、ＵＶ光を記録媒体に向けて照射する光照射装置を、各印刷ヘッドに隣接させて配置し、この光照射装置の照射口付近に傾斜部を設けることにより、ＵＶ光の一部（漏れ光）が各印刷ヘッドのノズル面に入射するのを防ぐものである。かかる技術を採用すると、ノズル面に付着したインクが漏れ光によって硬化するのを抑制することができる、とされている。

特開２０１７−１９６７９５号公報

しかし、特許文献１に記載された構成を採用しても、長時間印刷を継続した場合には、各印刷ヘッドのノズル面に付着したインクが硬化することが確認された。本願発明の発明者は、光照射装置の照射口付近で散乱した光（散乱光）の一部がノズル面に入射することによって上記現象が起こることを発見した。かかる散乱光は、光源付近で発生しており反射回数も比較的少ないため、ノズル面に到達したときに強度が比較的高く、ノズル面に付着したインクの硬化に大きく寄与することが明らかとなっている。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、光硬化性のインクを用いて印刷を行う印刷装置において、光照射装置の照射口付近で散乱した光（散乱光）の一部が印刷ヘッドのノズル面に入射することを防ぐことを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置は、所定の搬送方向に搬送される記録媒体を支持する曲面を有する支持部材と、支持部材に対向する位置に配置されたノズル面のノズルから液体を吐出することにより、曲面で支持される記録媒体に画像を印刷する吐出ヘッドと、筐体と、筐体の内部に収容されて液体を硬化させる光を照射する発光部と、を有し、発光部から射出された光を、筐体によって規定された照射口を介して、曲面で支持される記録媒体に照射する照射部と、搬送方向において吐出ヘッドと照射部との間に配置された遮光板と、を備え、筐体は、ノズル面のうち照射口から最も遠い部位を通りかつ遮光板の下端と接する仮想接平面よりも、曲面から遠ざかる位置に配置されているものである。

かかる構成を採用すると、特定の仮想接平面（吐出ヘッドのノズル面のうち照射部の照射口から最も遠い部位を通りかつ遮光板の下端と接する仮想接平面）よりも、記録媒体を支持する支持部材の曲面から遠ざかる位置に、照射部の筐体を配置しているため、照射口付近での散乱光を全て遮光板で遮断することができ、散乱光の一部が吐出ヘッドのノズル面へと入射することを防ぐことができる。従って、散乱光の一部が吐出ヘッドのノズル面へと入射することに起因してノズル面に付着したインクが硬化することを防ぐことができる。

本発明に係る印刷装置において、遮光板と支持部材との間隔を、吐出ヘッドと支持部材との間隔よりも広くすることができる。

かかる構成を採用すると、支持部材の曲面によって支持された記録媒体に遮光板が接触することを防ぐことができるので、記録媒体の損傷を防ぐことができる。

本発明に係る印刷装置において、既に述べた吐出ヘッドを、搬送方向において照射部の上流側に配置された第１吐出ヘッドとし、既に述べた遮光板を、搬送方向において照射部の上流側に配置された第１遮光板とし、既に述べた仮想接平面を、第１吐出ヘッドのノズル面のうち照射口から最も遠い部位を通りかつ第１遮光板の下端と接する第１仮想接平面とすることができる。かかる場合において、搬送方向において照射部の下流側に配置された第２遮光板と、搬送方向において第２遮光板の下流側に配置された第２吐出ヘッドと、をさらに備え、第２吐出ヘッドのノズル面のうち照射口から最も遠い部位を通りかつ第２遮光板の下端と接する第２仮想接平面よりも、曲面から遠ざかる位置に筐体を配置することができる。

かかる構成を採用すると、二つの仮想接平面（照射部の上流側にある第１仮想接平面及び照射部の下流側にある第２仮想接平面）よりも、支持部材の曲面から遠ざかる位置に、照射部の筐体を配置しているため、照射口付近での散乱光を全て第１・第２遮光板で遮断することができ、散乱光の一部が第１・第２吐出ヘッドのノズル面へと入射することを防ぐことができる。従って、散乱光の一部が第１・第２吐出ヘッドのノズル面へと入射することに起因してノズル面に付着したインクが硬化することを防ぐことができる。

本発明の実施形態に係る印刷装置のレイアウトを示す平面図（上側から見た図）。 本発明の実施形態に係る印刷装置の全体構成を示す正面図（前側から見た図）。 本発明の実施形態に係る印刷装置の印刷ヘッドとＵＶランプの位置関係を示す説明図。 本発明の実施形態に係る印刷装置のヘッド移動機構を前側から見た場合の斜視図。 本発明の他の実施形態に係る印刷装置の印刷ヘッドとＵＶランプの位置関係を示す説明図。

以下、本発明に係る印刷装置１の実施形態について、図を参照して説明する。なお、本発明は、かかる実施形態によって制約されるものではない。

図１は、本発明の実施形態に係るヘッド移動機構を装備する印刷装置１のレイアウトを示す平面図である。また、図２は、図１に示す印刷装置１の全体構成を説明するための正面図である。印刷装置１では、装置の前側に繰出部２、プロセス部３及び巻取部４が左右方向に配列されるとともに、プロセス部３の後側にメンテナンス部５が配置され、プロセス部３のプロセスユニット３Ｕが一体的にメンテナンス部５に対して移動自在となっている。なお、これらの図面及び後に説明する図面では、印刷装置１の左右方向Ｘ、前後方向Ｙ及び鉛直方向Ｚに対応した三次元の座標系を採用している。

図２に示すように、印刷装置１では、繰出部２及び巻取部４は各々繰出軸２０及び巻取軸４０を有している。そして、繰出部２及び巻取部４にシートＳの両端がロール状に巻き付けられ、それらの間に張架されている。こうして張架された経路Ｐｃに沿ってシートＳが繰出部２からプロセス部３に搬送されてプロセスユニット３Ｕによる印刷処理を受けた後、巻取部４へと搬送される。本発明の「記録媒体」に相当するシートＳの種類は、紙系とフィルム系に大別される。具体例を挙げると、紙系には上質紙、キャスト紙、アート紙、コート紙等があり、フィルム系には合成紙、ＰＥＴ(Polyethylene terephthalate)、ＰＰ(polypropylene)等がある。なお、以下の説明では、シートＳの両面のうち、画像が記録される面を表面と称する一方、その逆側の面を裏面と称する。

繰出部２は、シートＳの端を巻き付けた繰出軸２０と、繰出軸２０から引き出されたシートＳを巻き掛ける従動ローラー２１と、を有する。繰出軸２０は、シートＳの表面を外側に向けた状態で、シートＳの端を巻き付けて支持する。そして、繰出軸２０が図２の紙面において時計回りに回転することで、繰出軸２０に巻き付けられたシートＳが従動ローラー２１を経由してプロセス部３へと繰り出される。ちなみに、シートＳは、繰出軸２０に着脱自在な図示していない芯管を介して繰出軸２０に巻き付けられている。従って、繰出軸２０のシートＳが使い切られた際には、ロール状のシートＳが巻き付けられた新たな芯管を繰出軸２０に装着して、繰出軸２０のシートＳを取り換えることができるようになっている。なお、図２中の符号Ｓｅは、従動ローラー２１と前駆動ローラー３１の間でシートＳの幅方向への端を検出するエッジセンサーである。

プロセス部３は、繰出部２から繰り出されたシートＳをプラテンドラム（支持部材）３０の表面（曲面）３０ａで支持しつつ、プラテンドラム３０の表面３０ａに沿って配置されたプロセスユニット３Ｕにより処理を適宜行って、シートＳに画像を印刷するものである。プロセス部３では、プラテンドラム３０の両側に前駆動ローラー３１と後駆動ローラー３２とが設けられており、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳがプラテンドラム３０に支持されて、画像の印刷を受ける。

前駆動ローラー３１は、溶射によって形成された複数の微小突起を外周面に有しており、繰出部２から繰り出されたシートＳを裏面側から巻き掛ける。そして、前駆動ローラー３１は図２の紙面において時計回りに回転することで、繰出部２から繰り出されたシートＳを搬送経路の下流側へと搬送する。なお、前駆動ローラー３１に対してはニップローラー３１ｎが設けられている。ニップローラー３１ｎは、前駆動ローラー３１側へ付勢された状態でシートＳの表面に当接しており、前駆動ローラー３１との間でシートＳを挟み込む。これによって、前駆動ローラー３１とシートＳの間の摩擦力が確保され、前駆動ローラー３１によるシートＳの搬送を確実に行うことができる。

プラテンドラム３０は、図示していない支持機構によりＹ方向に延びる回動軸３０１周りに回動自在に支持された円筒形状のドラムであり、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳを裏面側から巻き掛ける。プラテンドラム３０は、シートＳとの間の摩擦力を受けてシートＳの搬送方向Ｄｓに従動回転しつつ、その表面（曲面）３０ａでシートＳを裏面側から支持するものである。ちなみに、プロセス部３では、プラテンドラム３０への巻き掛け部の両側でシートＳを折り返す従動ローラー３３、３４が設けられている。これらのうち従動ローラー３３は、前駆動ローラー３１とプラテンドラム３０の間でシートＳの表面を巻き掛けて、シートＳを折り返す。一方、従動ローラー３４は、プラテンドラム３０と後駆動ローラー３２の間でシートＳの表面を巻き掛けて、シートＳを折り返す。このように、プラテンドラム３０に対して搬送方向Ｄｓの上・下流側各々でシートＳを折り返すことで、プラテンドラム３０へのシートＳの巻き掛け部を長く確保することができる。

後駆動ローラー３２は、溶射によって形成された複数の微小突起を外周面に有しており、プラテンドラム３０から従動ローラー３４を経由して搬送されてきたシートＳを裏面側から巻き掛ける。そして、後駆動ローラー３２は図２の紙面において時計回りに回転することで、シートＳを巻取部４へと搬送する。なお、後駆動ローラー３２に対してはニップローラー３２ｎが設けられている。このニップローラー３２ｎは、後駆動ローラー３２側へ付勢された状態でシートＳの表面に当接しており、後駆動ローラー３２との間にシートＳを挟み込む。これによって、後駆動ローラー３２とシートＳの間の摩擦力が確保され、後駆動ローラー３２によるシートＳの搬送を確実に行うことができる。

このように、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳは、プラテンドラム３０の表面（曲面）３０ａによって支持される。そして、プロセス部３では、プラテンドラム３０に支持されるシートＳの表面に対してカラー画像を印刷するために、プロセスユニット３Ｕが設けられている。プロセスユニット３Ｕは、前後一対に設けられた前面プレート３５ａ及び背面プレート３５ｂ（図４参照）を有している。各プレート３５ａ、３５ｂは、プラテンドラム３０の表面３０ａに沿った円弧形状を有しており、図示していない連結部材により相互に連結されてユニットフレームを構成している。そして、このユニットフレームに対し、以下に説明するようにプロセスユニット３Ｕの構成要素（印刷ヘッド３６ａ〜３６ｅ、ＵＶランプ３７ａ、３７ｂ、ヘッド移動機構）が装着されている。

イエロー、シアン、マゼンタ及びブラックに対応する４個の印刷ヘッド（吐出ヘッド）３６ａ〜３６ｄが、この色順で搬送方向Ｄｓに並ぶ。より詳しくは、これら４個の印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄは、プラテンドラム３０の回動軸３０１から放射状に配置されている。また、印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄのうち搬送方向Ｄｓの上流側に配置される２個の印刷ヘッド３６ａ、３６ｂは１つのヘッド移動機構により移動されてプラテンドラム３０に巻き掛けられるシートＳに対して位置決めされる。また、下流側に配置される２つの印刷ヘッド３６ｃ、３６ｄも別のヘッド移動機構により移動されてプラテンドラム３０に巻き掛けられるシートＳに対して位置決めされる。そして、これらの２つのヘッド移動機構で４個の印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄを移動して位置決めすることで印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄのノズル面３９（図３参照）のノズル先端（インクの吐出口）とシートＳとの距離、いわゆるペーパーギャップを適正な値に設定することが可能となっている。このように、ペーパーギャップが調整された状態でプラテンドラム３０の外周部に巻き掛けられるシートＳに対して各印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄがインクを吐出することで、シートＳの表面にカラー画像を形成される。ヘッド移動機構の構成及び動作については、後に詳述する。

なお、図示はしていないが、本実施形態において印刷ヘッド３６ａ〜３６ｅは、引用文献１に記載のプリンターにおける印刷ヘッドと同様に、複数の単位ヘッドが搬送方向Ｄｓに直交するＹ方向に二行千鳥で並び、さらに各単位ヘッドではＹ方向に並ぶ複数のノズルが開口する。こうして、印刷ヘッド３６ａ〜３６ｅのノズル面３９では、複数のノズルがＹ方向に設けられている。本実施形態において、ノズル面３９とは、単位ヘッドにおけるノズルが開口された面のみを指すのではなく、各単位ヘッドのノズルが形成された面及びその周辺の面を指す。具体的には、回転ドラム３０に対向する面であるとともに、後述のワイピング処理において、ワイピング機構のワイパーが拭く領域を含む。したがって、ノズル面３９は、回転ドラム３０に対向する面であるとともに、ワイピングにおいてワイパーにより拭かれる領域でもある。

印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄで使用するインクや記録液等の液体としては、紫外線（光）を照射することで硬化するＵＶ（ultraviolet）インク（光硬化性インク）が用いられる。そこで、プロセスユニット３Ｕでは、インクを硬化させてシートＳに定着させるために、ＵＶランプ３７ａ、３７ｂが設けられている。なお、このインク硬化は、仮硬化と本硬化の二段階に分けて実行される。複数の印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄの各間には、仮硬化用のＵＶランプ３７ａが配置されている。つまり、ＵＶランプ３７ａは比較的弱い紫外線を照射することで、インクの形状が崩れない程度にインクを硬化（仮硬化）させるものであり、インクを完全に硬化させるものではない。一方、複数の印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄに対して搬送方向Ｄｓの下流側には、本硬化用のＵＶランプ３７ｂが設けられている。つまり、ＵＶランプ３７ｂは、ＵＶランプ３７ａより強い紫外線を照射することで、インクを完全に硬化（本硬化）させるものである。こうして仮硬化・本硬化を実行することで、複数の印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄが形成したカラー画像をシートＳ表面に定着させることができる。

さらに、ＵＶランプ３７ｂに対して搬送方向Ｄｓの下流側には、印刷ヘッド３６ｅが設けられている。印刷ヘッド３６ｅは、プラテンドラム３０に巻き掛けられたシートＳの表面に対して若干のクリアランスを空けて対向しており、透明のＵＶインクをインクジェット方式でシートＳの表面に吐出する。つまり、４色分の印刷ヘッド３６ａ〜３６ｄによって形成されたカラー画像に対して、透明インクがさらに吐出される。なお、印刷ヘッド３６ｅについては、既に述べたヘッド移動機構とは別のヘッド移動機構により単独で移動され位置決めされてペーパーギャップが適正な値に設定される。

このように印刷ヘッド３６ａ〜３６ｅ、ＵＶランプ３７ａ、３７ｂ及びヘッド移動機構がユニットフレームに装着されてプロセスユニット３Ｕが構成されている。そして、通常動作、つまり印刷処理を行う際には、図１に実線で示すように繰出部２及び巻取部４の間に位置決めされる。一方、プロセスユニット３Ｕのメンテナンス動作、例えば印刷ヘッド３６ａ〜３６ｅに対するワイピング処理、キャッピング処理等を行う際には、図１に１点鎖線で示すように、プロセスユニット３Ｕは図示していないスライド駆動機構によりメンテナンス部５に移動される。

次に、図３を用いて、ＵＶランプ３７ａの具体的な構成を説明するとともに、印刷ヘッド３６ａ、３６ｂとＵＶランプ３７ａの位置関係について説明する。

本実施形態におけるＵＶランプ３７ａは、本発明における照射部に相当するものであり、図３に示すように、筐体３７１と、筐体３７１の内部に収容されて液体を硬化させる光（ＵＶ光）を照射する発光部３７２と、を有し、発光部３７２から射出されたＵＶ光を、筐体３７１によって規定された照射口３７３を介して、プラテンドラム３０の表面３０ａで支持されるシートＳに照射するように構成されている。発光部３７２としては、ＬＥＤ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ等を用いることもできる。

シートＳの搬送方向Ｄｓにおいて、印刷ヘッド３６ｂよりも上流側の印刷ヘッド（第１吐出ヘッド）３６ａとＵＶランプ３７ａとの間には、遮光板７０ｂよりも上流側の遮光板（第１遮光板）７０ａが配置されており、下流側の印刷ヘッド（第２吐出ヘッド）３６ｂとＵＶランプ３７ａとの間には、下流側の遮光板（第２遮光板）７０ｂが配置されている。遮光板７０ａ、７０ｂは、ＵＶランプ３７ａの照射口３７３から照射されるＵＶ光が印刷ヘッド３６ａ、３６ｂのノズル面３９に入射することを抑制するための板状部材である。本実施形態においては、図３に示すように、遮光板７０ａ、７０ｂとプラテンドラム３０の表面３０ａとの間隔Ｇ₁を、印刷ヘッド３６ａ、３６ｂとプラテンドラム３０の表面３０ａとの間隔Ｇ₂よりも広く設定している。

ここで、図３において右下がり斜線で示した領域Ａ₁の内部にＵＶランプ３７ａが配置されてしまうと、光源３７２から照射された光がプラテンドラム３０の表面３０ａ又はシートＳの表面で反射して反射光となり、その反射光が筐体３７１に当たって散乱した散乱光が上流側の印刷ヘッド３６ａに直接入射することを上流側の遮光板７０ａは防ぐことができない。また、図３において右上がり斜線で示した領域Ａ₂の内部にＵＶランプ３７ａの筐体３７１が配置されてしまうと、筐体３７１に当たって散乱した散乱光が下流側の印刷ヘッド３６ｂに直接入射することを下流側の遮光板７０ｂは防ぐことができない。

そこで、本実施形態においては、図３に示すように、ＵＶランプ３７ａの筐体３７１を、上流側の印刷ヘッド３６ａのノズル面３９のうち照射口３７３から最も遠い部位３９ａを通りかつ上流側の遮光板７０ａの下端７１ａと接する仮想接平面（第１仮想接平面）Ｐ₁よりも、プラテンドラム３０の表面３０ａから遠ざかる位置に配置するとともに、下流側の印刷ヘッド３６ｂのノズル面３９のうち照射口３７３から最も遠い部位３９ａを通りかつ下流側の遮光板７０ｂの下端７１ｂと接する仮想接平面（第２仮想接平面）Ｐ₂よりも、プラテンドラム３０の表面３０ａから遠ざかる位置に配置している。

このように、二つの仮想接平面Ｐ₁、Ｐ₂よりもプラテンドラム３０の表面３０ａから遠ざかる位置にＵＶランプ３７ａの筐体３７１を配置しているため、筐体３７１における照射口３７３付近での散乱光が直接ノズル面３９に入射するのを遮光板７０ａ、７０ｂで遮断することができ、筐体３７１に当たって散乱した散乱光の一部が印刷ヘッド３６ａ、３６ｂのノズル面３９へと直接入射することを防ぐことができる。印刷ヘッド３６ｂ、３６ｃとその間に配置されたＵＶランプ３７ａとの位置関係、印刷ヘッド３６ｃ、３６ｄとその間に配置されたＵＶランプ３７ａとの位置関係、印刷ヘッド３６ｄ、３６ｅとその間に配置されたＵＶランプ３７ｂとの位置関係は、既に説明した印刷ヘッド３６ａ、３６ｂとその間に配置されたＵＶランプ３７ａとの位置関係と実質的に同様であるので、詳細な説明を省略する。

図２に戻ってプロセス部３及び巻取部４の構成説明を続ける。プロセス部３では、印刷ヘッド３６ｅに対して搬送方向Ｄｓの下流側には、ＵＶランプ３８が設けられている。ＵＶランプ３８は強い紫外線を照射することで、印刷ヘッド３６ｅが吐出した透明インクを完全に硬化（本硬化）させるものである。これによって、透明インクをシートＳの表面に定着させることができる。

プロセス部３によりカラー画像の形成されたシートＳは、後駆動ローラー３２によって巻取部４へと搬送される。巻取部４は、シートＳの端を巻き付けた巻取軸４０の他に、巻取軸４０と後駆動ローラー３２の間でシートＳを裏面側から巻き掛ける従動ローラー４１を有する。巻取軸４０は、シートＳの表面を外側に向けた状態で、シートＳの端を巻き取って支持する。つまり、巻取軸４０が図２の紙面において時計回りに回転すると、後駆動ローラー３２から搬送されてきたシートＳが従動ローラー４１を経由して巻取軸４０に巻き取られる。ちなみに、シートＳは、巻取軸４０に着脱自在な図示していない芯管を介して巻取軸４０に巻き取られる。従って、巻取軸４０に巻き取られたシートＳが満杯になった際には、芯管ごとシートＳを取り外すことが可能となっている。

次に、プロセスユニット３Ｕに装備されるヘッド移動機構の構成について、図４を参照しつつ詳述する。

図４は、２個の印刷ヘッド及びこれら印刷ヘッドを移動して位置決めするヘッド移動機構の構成を前側から見た場合の斜視図である。以下においては、図４を参照しつつ、印刷ヘッド３６ｃ、３６ｄを駆動するヘッド移動機構６の構成及び動作について説明するが、印刷ヘッド３６ａ、３６ｂを移動させるヘッド移動機構も同様であるため、その構成及び動作の説明は省略する。

ヘッド移動機構６は、印刷ヘッド３６ｃにより印刷を行う位置（マゼンタインクの着弾位置）でのプラテンドラム３０の接線に対して垂直な方向（つまりプラテンドラム３０の回動軸３０１から上記着弾位置を通過する放射方向）を第１方向Ｄ１とし、印刷ヘッド３６ｃを第１方向Ｄ１に移動させて位置決めする。また、これと同時に、印刷ヘッド３６ｄにより印刷を行う位置（ブラックインクの着弾位置）でのプラテンドラム３０の接線に対して垂直な方向（つまりプラテンドラム３０の回動軸３０１から上記着弾位置を通過する放射方向）を第２方向Ｄ２とし、印刷ヘッド３６ｄを第２方向Ｄ２に移動させて位置決めする。このように、本実施形態では、両印刷ヘッド３６ｃ、３６ｄの移動方向Ｄ１、Ｄ２は互いに角度θだけ傾斜しており、ヘッド移動機構６は当該角度関係を維持しながら両印刷ヘッド３６ｃ、３６ｄを移動させて位置決めする機能を有している。

ヘッド移動機構６は、印刷ヘッド３６ｃを保持するためのホルダ６１ｃを有している。ホルダ６１ｃは、前ホルダ部材６１１、後ホルダ部材６１２及び両ホルダ部材６１１、６１２を連結する連結プレート６１３を有しており、後ホルダ部材６１２に設けられる開口部６１４を介して印刷ヘッド３６ｃを（−Ｙ）方向からホルダ６１ｃに対して挿脱自在となっている。

前ホルダ部材６１１の前面及び後ホルダ部材６１２の後面にはリニアガイド６２が第１方向Ｄ１に延設されており、これら２つのリニアガイド６２により前面プレート３５ａ及び背面プレート３５ｂに対してホルダ６１ｃが第１方向Ｄ１に移動自在に構成されている。より詳しくは、前ホルダ部材６１１の前面に対し、第１方向Ｄ１に延びる直線状のレール６２１が固定されるとともにレール６２１に沿って２つのスライダー６２２、６２２が第１方向Ｄ１にスライド自在に取り付けられている。そして、これら２つのスライダー６２２、６２２が前面プレート３５ａの後面に固定されている。また、後ホルダ部材６１２の後面に対しても、前ホルダ部材６１１と同様に構成されたリニアガイド６２が取り付けられ、リニアガイド６２のスライダー６２２、６２２が背面プレート３５ｂの前面に固定されている。こうして、ホルダ６１ｃに前後２個のリニアガイド６２、６２を設けたことで、印刷ヘッド３６ｃを保持したままホルダ６１ｃが第１方向Ｄ１に移動自在となっている。

また、ヘッド移動機構６においては、印刷ヘッド３６ｄを保持するためのホルダ６１ｄが、ホルダ６１ｃから搬送方向Ｄｓの下流側に所定距離だけ離間して設けられている。ホルダ６１ｄは、ホルダ６１ｃと同様に、前ホルダ部材６１１、後ホルダ部材６１２及び連結プレート６１３を有しており、後ホルダ部材６１２に設けられる開口部６１４を介して印刷ヘッド３６ｄをホルダ６１ｄに対して挿脱自在となっている。また、前ホルダ部材６１１の前面及び後ホルダ部材６１２の後面には、リニアガイド６２が第２方向Ｄ２に延設されており、これら２つのリニアガイド６２により前面プレート３５ａ及び背面プレート３５ｂに対してホルダ６１ｄが第２方向Ｄ２に移動自在に構成されている。なお、ホルダ６１ｄに設けられるリニアガイド６２の構成は、レール６２１の延設方向が異なる点を除き、ホルダ６１ｃに設けられるリニアガイド６２と同一である。そのため、ここでは同一符号を付して詳しい説明を省略する。

ホルダ６１ｃを構成する前ホルダ部材６１１には、左側カムフォロア６３ｃの一方端部が固定され、他方端部がホルダ６１ｄに向けて右側に延設され、両前ホルダ部材６１１の略中間位置まで延設されている。左側カムフォロア６３ｃの他方端部では、後側部分が若干切り欠かれて薄肉部に仕上げられるとともに、その薄肉部の後側方向には、（図示されていない）第１軸受が左側カムフォロア６３ｃに回動自在に取り付けられている。第１軸受は、後述するカム６５に接触するものである。また、左側カムフォロア６３ｃの第１軸受のさらに他方端部寄りには、（図示されていない）第２軸受が回動自在に取り付けられている。第２軸受は、後述する右側カムフォロア６３ｄの平面部が接触するものである。

ホルダ６１ｄを構成する前ホルダ部材６１１には、右側カムフォロア６３ｄの一方端部が固定され、他方端部がホルダ６１ｃに向けて左側に延設され、両前ホルダ部材６１１の略中間位置まで延設されている。右側カムフォロア６３ｄは、左側カムフォロア６３ｃに取り付けられた（図示されていない）第２軸受を介して左側カムフォロア６３ｃに連動するように構成されるとともに、左側カムフォロア６３ｃに対して左右方向に変位可能に構成されている。右側カムフォロア６３ｄの他方端部には、第２軸受に接触する平面部が設けられている。平面部は、右側カムフォロア６３ｄの左側カムフォロア６３ｃへの連動と、右側カムフォロア６３ｄの左側カムフォロア６３ｃに対する変位と、を実現させるものである。

ホルダ６１ｃ、６１ｄの間には、カム６５が回動自在に配置されている。カム６５は、左側カムフォロア６３ｃに取り付けられた第１軸受に接触する一方、第２軸受には接触しないように配置されている。カム６５の外周面が第１軸受の外周面に当接することにより、左側カムフォロア６３ｃの他方端部が支持される。また、左側カムフォロア６３ｃに取り付けられた第２軸受の外周面が右側カムフォロア６３ｄの平面部に当接することにより、右側カムフォロア６３ｄの他方端部が支持される。すなわち、カム６５によって、間接的に両カムフォロア６３ｃ、６３ｄの他方端部が支持されることとなる。

カム６５は、カムフォロア６３ｃ、６３ｄの厚みよりも若干厚く仕上げられており、前後方向Ｙに延設された（図示されていない）カム軸に取り付けられている。カム軸は動力伝達部６７を介してモーター等のアクチュエータ６８と連結されており、アクチュエータ６８で発生した駆動力が動力伝達部６７によりカム軸に伝達される。これによって、カム軸が軸心周りに回動してカム６５も回動する。カム６５の回動により、カム６５に接触する第１軸受が回動するとともに左側カムフォロア６３ｃがカム軸に対して変位し、これにより印刷ヘッド３６ｃが第１方向Ｄ１に移動する一方、第２軸受を介して左側カムフォロア６３ｃに連動する右側カムフォロア６３ｄがカム軸及び左側カムフォロア６３ｃに対して変位し、これにより印刷ヘッド３６ｄが第２方向Ｄ２に移動する。

なお、印刷ヘッド３６ａ、３６ｂについても、印刷ヘッド３６ｃ、３６ｄと同様にしてヘッド移動機構６と同一構成のヘッド移動機構により位置決めされる。また、残りの印刷ヘッド３６ｅについては、別のヘッド移動機構により位置決めされる。

こうして、印刷動作の準備が完了すると、印刷動作が実行されるが、装置の稼働状況に応じてプロセスユニット３Ｕのメンテナンス動作を行う必要がある。このメンテナンス動作では、プロセスユニット３Ｕが全体的に後側、つまり（−Ｙ）方向に移動させられ、メンテナンス部５で種々のメンテナンス処理が実行される。これらのメンテナンス処理のうち、特に印刷ヘッド３６ａ〜３６ｅに関連するものとして、例えばワイピング処理がある。このワイピング処理は、各印刷ヘッド３６ａ〜３６ｅのノズルの目詰まりを防止するために行うものであり、メンテナンス部５には、ワイピング処理を実行する（図示されていない）ワイピング機構が設けられている。そして、メンテナンス部５に移動されたプロセスユニット３Ｕに対し、ワイピング機構のワイパーによってワイピング処理が実行される。

本実施形態のように、シートＳの支持部材としてプラテンドラム３０を用い、２つの印刷ヘッド３６ａ、３６ｂの間にＵＶランプ３７ａを配置した構成では、ＵＶランプ３７ａから照射された光のうち、プラテンドラム３０の表面３０ａ又はシートＳの表面で散乱した散乱光については、たとえ遮光板７０ａ、７０ｂを用いたとしても完全には防ぐことが出来ない。そこで上述のように、メンテナンス部５で種々のメンテナンス処理を定期的に実行することで印刷ヘッド３６ａ、３６ｂのノズルの目詰まりを防止している。

しかしながら、以上説明した実施形態に係る印刷装置１においては、二つの仮想接平面Ｐ₁、Ｐ₂よりもプラテンドラム３０の表面３０ａから遠ざかる位置に、ＵＶランプ３７ａの筐体３７１を配置しているため、ＵＶランプ３７ａの照射口３７３付近で筐体３７１に当たって散乱した散乱光を全て遮光板７０ａ、７０ｂで遮断することができ、筐体３７１による散乱光の一部が印刷ヘッド３６ａ、３６ｂのノズル面３９へと入射することを防ぐことができる。従って、従来の光硬化性のインクを用いた印刷装置に比べて印刷ヘッド３６ａ、３６ｂのノズル面３９に入射する漏れ光の量を低減することができるため、上述のメンテナンス処理を実行する間隔を従来に比べて長くすることが可能となり、印刷効率を向上させることができる。

また、以上説明した実施形態に係る印刷装置１においては、遮光板７０ａ、７０ｂとプラテンドラム３０の表面３０ａとの間隔Ｇ₁を、印刷ヘッド３６ａ、３６ｂとプラテンドラム３０の表面３０ａとの間隔Ｇ₂よりも広くしているため、プラテンドラム３０の表面３０ａによって支持されたシートＳに遮光板７０ａ、７０ｂが接触することを防ぐことができる。この結果、シートＳの損傷を防ぐことができる。

なお、上記実施形態においては、ＵＶランプ（照射部）の上流側及び下流側の双方に印刷ヘッド（吐出ヘッド）を配置した場合の位置関係について説明したが、ＵＶランプ（照射部）の上流側及び下流側の何れか一方にのみ印刷ヘッド（吐出ヘッド）を配置した場合においても、当然、本発明を適用することができる。

例えば、図２に示したＵＶランプ３８の上流側の印刷ヘッド３６ｅを、ＵＶランプ３８に対して比較的近接させて配置する場合には、ＵＶランプ３８と印刷ヘッド３６ｅとの間に遮光板を配置しても、ＵＶランプ３８の筐体からの散乱光が印刷ヘッド３６ｅのノズル面に入射する場合がある。そのような場合には、ＵＶランプ３８の筐体を、印刷ヘッド３６ｅのノズル面のうちＵＶランプ３８の照射口から最も遠い部位を通りかつ遮光板の下端と接する仮想接平面よりも、プラテンドラム３０の表面３０ａから遠ざかる位置に配置するようにする。このように、仮想接平面よりもプラテンドラム３０の表面３０ａから遠ざかる位置にＵＶランプ３８の筐体を配置すると、ＵＶランプ３８の照射口付近で筐体に当たって散乱した散乱光を全て遮光板で遮断することができ、筐体による散乱光の一部が印刷ヘッド３６ｅのノズル面へと入射することを防ぐことができる。

また、上記実施形態においては、プラテンドラム３０を用いたいわゆるドラム式の印刷装置１に本発明を適用した例を示したが、ドラム式の印刷装置１とは異なる印刷装置にも本発明を適用することができる。

例えば、図５に示すように、前ローラー１１０の表面１１１と後ローラー１２０（支持部材）の表面（曲面）１２１と平らな支持面を有するガイド１３０とによってシートＳを支持しながら第一の搬送方向Ｄ_S1へとシートＳを搬送しつつ、印刷ヘッド（吐出ヘッド）１４０のノズル面１４１のノズルからシートＳの表面に対してＵＶインクを吐出することにより画像を印刷し、後ローラー１２０の表面１２１によってシートＳの搬送方向を第二の搬送方向Ｄ_S2に変更し、後ローラー１２０の下流側に、筐体１５１及び発光部１５２を有するＵＶランプ（照射部）１５０を配置し、印刷ヘッド１４０とＵＶランプ１５０の間に遮光板１６０を配置した印刷装置１Ａにおいては、ＵＶランプ１５０の位置によっては、ＵＶランプ１５０の照射口１５３付近でＵＶランプ１５０の筐体１５１に当たって散乱した散乱光が印刷ヘッド１４０のノズル面１４１に入射する場合がある。

そこで、かかる構成を有する印刷装置１Ａにおいては、図５に示すように、ＵＶランプ１５０の筐体１５１を、印刷ヘッド１４０のノズル面１４１のうちＵＶランプ１５０の照射口１５３から最も遠い部位を通りかつ遮光板１６０の下端１６１と接する仮想接平面Ｐよりも、後ローラー１２０の表面１２１から遠ざかる位置に配置する。このように、仮想接平面Ｐよりも後ローラー１２０の表面１２１から遠ざかる位置にＵＶランプ１５０の筐体１５１を配置すると、ＵＶランプ１５０の照射口１５３付近でＵＶランプ１５０の筐体１５１に当たって散乱した散乱光を全て遮光板１６０で遮断することができ、筐体１５１による散乱光の一部が印刷ヘッド１４０のノズル面１４１へと入射することを防ぐことができる。

本発明は、以上の各実施形態に限定されるものではなく、これら実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。すなわち、これら実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、これら実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１・１Ａ…印刷装置、３０…プラテンドラム（支持部材）、３０ａ…プラテンドラムの表面（曲面）、３６ａ…印刷ヘッド（第１吐出ヘッド）、３６ｂ…印刷ヘッド（第２吐出ヘッド）、３６ｃ・３６ｄ・３６ｅ…印刷ヘッド（吐出ヘッド）、３７ａ・３７ｂ…ＵＶランプ（照射部）、３７１…筐体、３７２…発光部、３７３…照射口、３８…ＵＶランプ（照射部）、３９…ノズル面、３９ａ…ノズル面のうち照射口から最も遠い部位、７０ａ…遮光板（第１遮光板）、７０ｂ…遮光板（第２遮光板）、７１ａ…遮光板の下端、７１ｂ…遮光板の下端、１２０…後ローラー（支持部材）、１２１…後ローラーの表面（曲面）、１４０…印刷ヘッド（吐出ヘッド）、１４１…ノズル面、１５０…ＵＶランプ（照射部）、１５１…筐体、１５２…発光部、１５３…照射口、１６０…遮光板、１６１…遮光板の下端、Ｄｓ・Ｄ_S1・Ｄ_S2…搬送方向、Ｇ₁…遮光板とプラテンドラムの表面との間隔、Ｇ₂…印刷ヘッドとプラテンドラムの表面との間隔、Ｐ…仮想接平面、Ｐ₁…仮想接平面（第１仮想接平面）、Ｐ₂…仮想接平面（第２仮想接平面）、Ｓ…シート（記録媒体）

Claims (3)

1. 所定の搬送方向に搬送される記録媒体を支持する曲面を有する支持部材と、
   前記支持部材に対向する位置に配置されたノズル面のノズルから液体を吐出することにより、前記曲面で支持される前記記録媒体に画像を印刷する吐出ヘッドと、
   筐体と、前記筐体の内部に収容されて前記液体を硬化させる光を照射する発光部と、を有し、前記発光部から射出された光を、前記筐体によって規定された照射口を介して、前記曲面で支持される前記記録媒体に照射する照射部と、
   前記搬送方向において前記吐出ヘッドと前記照射部との間に配置された遮光板と、を備え、
   前記筐体は、前記ノズル面のうち前記照射口から最も遠い部位を通りかつ前記遮光板の下端と接する仮想接平面よりも、前記曲面から遠ざかる位置に配置されている、
   印刷装置。
2. 前記遮光板と前記支持部材との間隔は、前記吐出ヘッドと前記支持部材との間隔よりも広い、請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記吐出ヘッドは、前記搬送方向において前記照射部の上流側に配置された第１吐出ヘッドであり、
   前記遮光板は、前記搬送方向において前記照射部の上流側に配置された第１遮光板であり、
   前記仮想接平面は、前記第１吐出ヘッドの前記ノズル面のうち前記照射口から最も遠い位置を通りかつ前記第１遮光板の下端と接する第１仮想接平面であり、
   前記印刷装置は、
   前記搬送方向において前記照射部の下流側に配置された第２遮光板と、
   前記搬送方向において前記第２遮光板の下流側に配置された第２吐出ヘッドと、をさらに備え、
   前記筐体は、前記第２吐出ヘッドの前記ノズル面のうち前記照射口から最も遠い部位を通りかつ前記第２遮光板の下端と接する第２仮想接平面よりも、前記曲面から遠ざかる位置に配置されている、請求項１又は２に記載の印刷装置。

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