JP2019502614A - インクジェット印刷機械のための真空搬送方法および真空チャンバ、ならびにインクジェット印刷機械 - Google Patents

Abstract

本発明は、真空搬送装置１３と少なくとも１つの印刷ヘッド１４とを備えるインクジェット印刷機械１０において厚紙シート要素１２を搬送するための方法であって、押し付け段階において、各々の厚紙シート要素１２が印刷ヘッド１４の下方を通過するときに、前記真空搬送装置１３を介して各々の厚紙シート要素１２に真空効果が加えられ、遮断段階において、２つの厚紙シート要素１２、１２’を隔てるすき間が下方を通過する印刷ヘッド１４の下方において、前記真空効果が中断させられる方法に関する。さらに、本発明は、この方法を実行するため真空効果を中断するための遮断装置２１を備えている真空チャンバ２０、およびこのような真空チャンバ２０を備えるインクジェット印刷機械１０に関する。

Description

本発明は、真空搬送の分野に関し、より詳細には、インクジェット印刷機械における厚紙シート要素の真空搬送に関する。

真空搬送装置が知られており、これらの装置は、厚紙シート要素を、１つ以上の真空エンクロージャが下方に配置されているベルトまたはバンドコンベアに押し付けることによって、機械内で正確に搬送することを可能にする。ベルトまたはバンドコンベアは、従来から、搬送される厚紙シート要素に真空効果を適切に加えるための孔を備えている。

これらの搬送装置は、当然ながら乱流を発生させ、これらの搬送装置は、シート要素の変形または印刷のための機械において一般的に使用され、各々のシート要素が機械の入口において積み重ねから取り出される導入ステーションから機械の出口に位置する受け取りステーションまでの機械の種々のステーション間で厚紙シート要素を搬送するために用いられる。

これらの搬送装置は、とくには包装製造業界における印刷用または変形用の機械において、とくには折り重ねの厚紙シート要素または段ボールシート要素を搬送するように設計されている。これらの厚紙シート要素は、大きな寸法であることが多く、壊れやすく、ローラーコンベア装置によって劣化する可能性があり、ローラーコンベア装置は、例えば紙シートまたは布地など、圧力に適切に耐え、柔軟性があるシートにとくに適している。

例えば液体インク連続ジェット技術またはドロップオンデマンド技術を使用するインクジェットデジタル印刷機械も、知られている。

これまでのところ、インクジェットデジタル印刷技術を真空搬送技術と組み合わせる厚紙シート要素への印刷機械は、きわめてわずかである。実際に、良好なインクジェット印刷品質を保証するためには、印刷が所望される基材が適切に平坦であること、および印刷ヘッドの近傍に乱流が存在しないことの両方を保証する必要がある。これらの機械は複雑であり、あるいは良好な印刷品質を達成することができない。

本発明の１つの目的は、とくには、先行技術のこれらの欠点の全部または一部を克服することである。

より詳しくは、本発明の目的は、基材の表面全体、とくには厚紙シート要素の縁部付近の領域における良好な印刷品質、および高い生産性の保証の両方を可能にするインクジェット印刷機械のための真空搬送方法および真空チャンバならびにインクジェット印刷機械を提供することである。

これらの目的の全部または一部、ならびに以下でさらに明らかに見えてくる他の目的は、本発明によって、真空搬送装置および少なくとも１つの印刷ヘッドを備えるインクジェット印刷機械において厚紙シート要素を搬送するための方法を使用して達成される。本発明によれば、押し付け段階において、各々の厚紙シート要素が印刷ヘッドの下方を通過するときに、真空効果が真空搬送装置を介して各々の厚紙シート要素に加えられ、遮断段階において、２つのシート要素を隔てるすき間が直下を通過する印刷ヘッドの下方において、真空効果が中断される。

押し付け段階および遮断段階の連続は、印刷ヘッドの下方の基材の適切な配置を保証しつつ、２つのシート要素の間のすき間が印刷ヘッドの下方を通過する際の乱流の形成を回避する。したがって、印刷品質が、シート要素の前縁および後縁に近い領域を含む基材の全表面において最適である。

随意により、押し付け段階の最中においても、真空効果を、１つ以上の追加の遮断段階によって印刷ヘッドの下方で中断させることができる。したがって、１つ以上の遮断段階が、印刷品質を悪化させることなく基材の下方で突然に真空効果を中断し、これは本方法の実行を単純化することができる。

さらに、本発明は、真空搬送装置と少なくとも１つの印刷ヘッドとを備えるインクジェット印刷機械において厚紙シート要素を搬送するための真空チャンバであって、真空効果の中断を可能にする遮断装置を備えている真空チャンバに関する。

本発明による真空チャンバは、標準的な真空エンクロージャに接続可能であり、あるいはそのようなエンクロージャの内部に直接配置することも可能であり、真空効果の中断を可能にする遮断装置によって本発明による搬送方法の実行を可能にする。

好都合には、遮断装置は、インクジェット印刷ヘッドの印刷領域に実質的に対応する表面において真空効果を中断させることを可能にする。したがって、真空効果は、基材の前縁および後縁に近い領域の印刷品質にとって有害な乱流を発生させる危険があると考えられる領域においてのみ中断される。

一実施形態では、遮断装置は、回転式である。したがって、搬送方法の実行の制御が簡単になり、高い印刷速度を達成することができる。あるいは、遮断装置は、振動式であってもよい。

特定の実施例において、真空チャンバは、真空効果の適用長を調整するための装置を含む。したがって、真空効果を、例えば基材の幅に対応する長さについて適用することができ、基材の側縁に近い領域における印刷品質にとって有害な乱流の恐れを取り除くことができる。

さらに、本発明は、厚紙シート要素を搬送するための真空搬送装置と、シート要素へのインクジェット印刷のための印刷ヘッドと、上記にて定義したとおりの真空チャンバとを含むインクジェット印刷機械に関する。このような機械は、高速での厚紙シート要素へのインクジェット印刷を可能にしつつ、基材の前縁および後縁に近い領域を含む良好な印刷品質を保証する。

好都合には、本発明によるインクジェット印刷機械は、厚紙シート要素の縁部を検出するための装置と、遮断装置の回転をシート要素の縁部の検出に同期させることができる制御装置とを含む。したがって、機械は、本発明による搬送方法を適切に実行し、したがって、２つの連続するシート要素の間のすき間の変動があっても、高速で良好な印刷品質を保証する。

本発明のさらなる特徴および利点が、あくまでも例示として提示され、決して限定的な例ではない特定の実施形態についての以下の説明、および添付の図面を検討することで、さらに明確に見えてくるであろう。

本発明によるインクジェット印刷機械を概略的に示している。 本発明による真空搬送方法および真空チャンバの種々の段階を示している。 本発明による真空搬送方法および真空チャンバの種々の段階を示している。 本発明による真空搬送方法および真空チャンバの種々の段階を示している。 本発明による別の典型的な真空チャンバを示している。

本発明による種々の実施形態が、図１〜図５に関連して説明される。

図１に、本発明による真空搬送方法を実行するインクジェット印刷機械１０が、概略的に示されている。従来どおり、厚紙シート要素の積み重ねが、導入ステーション１１に配置されている。導入ステーション１１において、厚紙シート要素１２は、搬送装置１３に順々に載せられる。例えば、実質的に水平な積み重ねの一番上に位置する厚紙シート要素、またはそのような積み重ねの一番下に位置する要素の把持を可能にし、あるいは傾けられた積み重ねの使用すら可能にし、もしくは手作業での導入を可能にする多数の種類の導入ステーションが、すでに説明されている。あらゆる種類の導入ステーションが、本発明の実施において使用可能である。

図１は、搬送装置１３によって運ばれる４枚の厚紙シート要素１２の連続を示している。図示の搬送装置１３は、厚紙シート要素１２に真空効果を加えることを可能にする多数の開口部が貫通しているベルトである。従来どおり、ベルト１３の下方には、真空効果を生じさせるために低気圧が生成される真空エンクロージャ（図１には示されていない）が存在する。

当然ながら、例えば複数の真空バンドなど、あらゆる種類の真空搬送装置１３を、本発明の範囲において、ベルトの代わりに使用することができる。

厚紙シート要素１２は、厚紙シート要素１２を１つ以上のインクジェット印刷ヘッド１４の下方で移動させる搬送装置１３上に真空効果によって保持される。図１に示した機械は、４つの印刷ヘッドバー１４を含んでいるが、本発明は、任意の数の印刷ヘッドバー１４を含むインクジェット印刷機械に関する。

本開示の残りの部分において、印刷ヘッド１４という用語は、印刷ヘッドからなるバーを指して使用され、各々のバーは、印刷バー１４の全長にわたって連続的な印刷を生成するように整列させられた１つ以上の印刷ヘッドを含んでいる。

本発明による真空搬送方法が、図２〜図４に示されている。

本発明による方法によれば、図２に示されている押し付け段階において、各々の厚紙シート要素１２が印刷ヘッド１４の下方を通過するときに、真空効果が各々の厚紙シート要素１２に加えられ、図３に示されている遮断段階において、２つの連続する厚紙シート要素１２および１２’を隔てるすき間が直下を通過する印刷ヘッド１４の下方において、真空効果が中断される。

押し付け段階は、インクが投射される基材１２の優れた配置を保証できるようにし、したがって優れた印刷品質を達成可能にする。次いで、遮断段階は、２つの連続する厚紙シート要素１２，１２’の間のすき間が印刷ヘッド１４の下方を通過するときに、真空効果による乱流の発生を防止する。

図４に示されるように、遮断段階は、新たな厚紙シート要素１２’が印刷ヘッド１４の下方に到着すると終了する。次いで、真空搬送装置１３への厚紙シート要素１２’の新たな押し付け段階が始まる。

このようにして、印刷ヘッド１４は、厚紙シート要素１２および１２’のそれぞれの後縁および前縁の付近の領域にも、良好な印刷品質でインクを投射する。

さらに、本発明は、真空搬送装置１３と少なくとも１つの印刷ヘッド１４とを備えるインクジェット印刷機械１０において厚紙シート要素１２を搬送するための真空チャンバ２０に関する。本発明によれば、チャンバ２０は、真空効果の中断を可能にする遮断装置２１を含む。

図１に示した印刷機械１０は、本発明による４つの真空チャンバ２０を含んでおり、真空チャンバ２０の各々は、印刷ヘッド１４に面して搬送装置１３の下方に配置されている。

本発明による真空チャンバ２０の動作が、図２〜図４に示されている。

図２〜図４に示されている真空チャンバ２０は、図示されていないより大きな真空エンクロージャ内で、印刷ヘッド１４に面して搬送装置１３の下方に配置される。

図２に示されるように、真空チャンバは、基材の表面にインクを投射することができる印刷ヘッド１４の下方を通過している基材１２に真空効果を加えることを可能にする。

図３に示されるように、真空チャンバ２０の遮断装置２１は、２つの連続するシート要素１２および１２’の間のすき間が印刷ヘッド１４の下方を通過するときに、真空効果を中断させることを可能にする。

好ましくは、遮断装置２１は、印刷ヘッド１４の印刷面に実質的に等しい中断面について、真空効果の中断を可能にする。図示の典型的な実施例において、中断面は、２枚の厚紙シート２２の間の空間によって定められるが、本発明による多数の他の構成例が、当業者にとって想到可能である。

好都合には、遮断装置２１は、回転式である。あるいは、遮断装置２１は、振動式であってよく、もしくは並進運動を行うことさえ可能である。

図１〜図４の図におけるチャンバ２０の平行六面体形状は、機械内のチャンバの位置を示すために用いられているにすぎず、限定を意味するものではない。

したがって、図５に示される本発明の特定の実施例において、真空チャンバ２０は、遮断装置２１を収容する円筒の形態をとり、前記遮断装置２１は、円筒の軸を中心にして回転または振動運動を行う。

真空効果が、真空チャンバ２０が配置されたエンクロージャまたは真空チャンバ２０が接続されたエンクロージャ内に生成され、チャンバ２０の円筒の開口によって、真空効果を円筒内で伝播させ、次いで厚紙シート要素１２に加えることができる。

随意により、真空チャンバ２０は、真空効果の適用長Ｌを調整するための装置２３を含むことができる。調整装置２３は、真空効果の適用領域の長さＬを、厚紙シート要素１２の幅に調整することを可能にする。したがって、真空効果が、厚紙シート要素１２の側縁部に乱流を生じさせることがなく、したがって、基材のこれらの縁部に近い領域において、良好な印刷品質が保証される。

図５に示した本発明の典型的な実施例（ただし、これに限られるわけではない）において、調整装置２３は、チャンバ２０内の真空効果の伝播を制限するようにチャンバ２０の円筒形状にぴったりと適合する円筒の形態をとる。当然ながら、例えば厚紙シート２２の表面においてスライドするフラップなど、調整装置２３の他の構造も、当業者にとって想到可能である。

また、本発明は、真空搬送方法を実行する印刷機械１０であって、厚紙シート要素１２を搬送するための真空搬送装置１３と、厚紙シート要素１２へのインクジェット印刷のための印刷ヘッド１４と、真空効果の中断を可能にする遮断装置２１を含む真空チャンバ２０とを含んでおり、真空チャンバが印刷ヘッド１４の下方に配置されている印刷機械１０に関する。

図１に示した本発明の典型的な実施例（ただし、これに限られるわけではない）において、機械１０は、４つの印刷ヘッド１４ならびに４つの真空チャンバ２０を備える。これらの真空チャンバの各々を異なる真空エンクロージャ内に配置することができ、あるいはいくつかの真空チャンバを同じエンクロージャ内に配置することができ、あるいは４つすべてを単一のエンクロージャ内に配置することができる。したがって、真空エンクロージャの形状および数は、本発明を決定する要素ではない。当然ながら、本発明は、１つの印刷ヘッド１４および１つの真空チャンバ２０を少なくとも含む機械に関する。

好都合には、本発明による印刷機械１０は、厚紙シート要素１２の縁部を検出するための装置１５と、遮断装置２１の回転を厚紙シート要素１２の縁部の検出と同期させることを可能にする制御装置１６とを備える。

厚紙シート要素１２の縁部を検出するための装置は、例えば光学センサまたは機械式センサを備えることができる。本発明の範囲から逸脱することなく、検出装置１５の他の多数の構成に、当業者であれば想到することができる。

制御装置１６は、マイクロプロセッサ方式またはマイクロコントローラ方式である。検出装置１５が発する信号に基づいて、各々の真空チャンバ２０の遮断装置２１を、厚紙シート要素１２の縁部の検出に同期させることができる。

随意により、制御装置１６は、厚紙シート要素１２が印刷ヘッド１４の下方を通過するときに真空効果を突然に中断させることもできる。とくには、遮断装置２１が回転式であるという仮定の下で、印刷機械１０の速度が速く、２つの連続する厚紙シート要素１２，１２’の間のすき間がほとんど変化しない場合、この制御の態様は、急激な加速および減速を制限することによって遮断装置２１の回転を変更することを可能にする。

したがって、この動作の態様は、すでに定めた本発明による真空搬送方法に対応するが、押し付け段階の最中においても、１つ以上の追加の遮断段階によって印刷ヘッド１４の下方で真空効果が中断される。

Claims (9)

1. 真空搬送装置（１３）と少なくとも１つの印刷ヘッド（１４）とを備えるインクジェット印刷機械（１０）において厚紙シート要素（１２）を搬送するための方法であって、
   押し付け段階において、各々の厚紙シート要素（１２）が印刷ヘッド（１４）の下方を通過するときに、前記真空搬送装置（１３）を介して各々の厚紙シート要素（１２）に真空効果が加えられ、
   遮断段階において、２つの厚紙シート要素（１２、１２’）を隔てるすき間が直下を通過する印刷ヘッド（１４）の下方において、前記真空効果が中断させられる
   ことを特徴とする方法。
2. 前記押し付け段階においても、１つ以上の追加の遮断段階によって印刷ヘッド（１４）の下方で前記真空効果が中断させられることを特徴とする、請求項１に記載のシート要素を搬送するための方法。
3. 真空搬送装置（１３）と少なくとも１つの印刷ヘッド（１４）とを備えるインクジェット印刷機械（１０）において厚紙シート要素（１２）を搬送するための真空チャンバ（２０）であって、前記真空チャンバ（２０）は、真空効果を中断させることを可能にする遮断装置（２１）を備えることを特徴とする、真空チャンバ（２０）。
4. 前記遮断装置（２１）は、インクジェット印刷ヘッド（１４）の印刷領域に実質的に対応する表面において真空効果を中断させることを可能にすることを特徴とする、請求項３に記載の真空チャンバ（２０）。
5. 前記遮断装置（２１）は、回転式であることを特徴とする、請求項３または４に記載の真空チャンバ（２０）。
6. 前記遮断装置（２１）は、振動式であることを特徴とする、請求項３または４に記載の真空チャンバ（２０）。
7. 前記真空チャンバ（２０）は、真空効果の適用長（Ｌ）を調整するための装置（２３）を含むことを特徴とする、請求項３〜６のいずれか一項に記載の真空チャンバ（２０）。
8. 厚紙シート要素（１２）を搬送するための真空搬送装置（１３）と
   前記厚紙シート要素（１４）へのインクジェット印刷のための印刷ヘッド（１４）と
   を含むインクジェット印刷機械（１０）であって、
   前記インクジェット印刷機械（１０）は、前記印刷ヘッド（１４）の下方に配置された請求項３〜７のいずれか一項に記載の真空チャンバ（２０）を含むことを特徴とする、インクジェット印刷機械（１０）。
9. 前記インクジェット印刷機械（１０）は、
   前記厚紙シート要素（１２）の縁部を検出するための装置（１５）と、
   前記遮断装置（２１）の回転を厚紙シート要素（１２）の縁部の検出に同期させることができる制御装置（１６）と
   を含むことを特徴とする、請求項８に記載のインクジェット印刷機械（１０）。

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