JP2020175577A - 印刷装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ヘッドが印刷できる幅よりも印刷画像の幅が狭くても、ノズルの目詰まりの発生を防ぐ。【解決手段】印刷装置のヘッドは、Y軸方向に沿って列状に並べられたノズルを含む。移動部は、Y軸方向と、X軸方向でヘッドを移動させる。印刷するとき、制御部は、X軸方向でヘッドを移動部に移動させる。印刷画像のY軸方向の幅が描画最大幅よりも狭いとき、制御部は、1つの印刷画像の印刷中にヘッドをY軸方向で前記移動部に移動させる。【選択図】図13
Description
本発明は、ノズルからインクを吐出して印刷する印刷装置に関する。
印刷により、物品に情報を付す装置がある。例えば、製品出荷用のラインにこの装置が設けられることがある。この場合、出荷品が詰められた箱が物品となる。出荷のために、物品に情報を付す装置の一例が特許文献1に記載されている。
具体的に、特許文献1には、フレームがコンベヤ通路に沿って移動し、フレームが通路に沿って移動する時にコンベヤに載せられる物品の搭載位置を感知し、コンベヤに載せられた物品にラベルを供給する移動式ラベルプリンタ−アプリケータ/コンベヤローダが記載されている。特許文献1に記載の移動式ラベルプリンタ−アプリケータ/コンベヤローダでは、正しい物品を採取し、その物品にラベルを印刷し、ラベルを情報として貼付ける(特許文献1:請求項1、発明の概要の欄)。
ダンボール箱のような物品に印刷することがある。例えば、インクジェット方式の印刷機を用いて、搬送される物品を印刷することがある。従来、インクを吐出するヘッドの位置は固定されている。印刷する画像によっては、ヘッドに含まれるノズルのうち、一部のノズルが印刷に使用されない場合がある。
例えば、物品の搬送方向に対してノズルが垂直に並ぶようにヘッドが設置される。搬送方向に対して垂直な方向において、ノズルの端から端までの幅が、印刷する画像の幅よりも狭い場合、一部のノズルは印刷に使用されない。例えば、工場では、1つのロット(生産や出荷の単位)の間、同じ画像の印刷が繰り返される。この場合、一部のノズルは、長時間、インクを吐出しない。
長時間使用されないノズルではインクの乾燥が進む。長時間吐出しないノズルでは、インクのうちの揮発性の成分の蒸発が進む。その結果、インクの固着によって、目詰まりが発生することがある。目詰まりが生じたノズルからはインクが吐出されなくなる。そのため、目詰まり(固着)が生じにくいインクが使用されることが多い。目詰まり(固着)が生じにくいインクを使用した場合、目詰まりまでの時間は稼げるものの、完全に目詰まりを防ぐことはできない。
流れる物品に同じ画像を繰り返し印刷する場合、ノズルの目詰まりが生じてしまうという問題がある。目詰まりが生ずると、ヘッド、ノズルを清掃する必要がある。清掃の間、印刷及びラインの物品の搬送を止めなくてはならない。ラインが止まると、稼働率が下がる。特に、ヘッドが動かせない場合、ヘッドの取り外しと取り付けが必要な場合があり、清掃の手間、時間が大きくなることがある。
特許文献1記載の技術は、物品にラベルを貼り付ける装置である。特許文献1記載のラベルプリンタ65は、インクを用いるか否か定かではない。少なくとも、ノズルでのインクの乾燥、固着及びノズルの清掃に関する記載はない。特許文献1記載の装置では、上記の問題を解決することはできない。
本発明は、上記の課題に鑑み、ヘッドが印刷できる幅(描画最大幅、インク吐出可能幅)より印刷画像の幅が狭くても、ノズルの目詰まりの発生を防ぐ。
本発明に係る印刷装置は、ヘッド、移動部、制御部を含む。前記ヘッドは、Y軸方向に沿って列状に並べられたノズルを含む。前記ヘッドは、吐出用画像データに基づき前記ノズルから物品の印刷面にインクを吐出して印刷画像を印刷する。前記移動部は、Y軸方向と、X軸方向で前記ヘッドを移動させる。前記吐出用画像データに基づいて前記印刷画像を印刷するとき、前記制御部は、前記X軸方向で前記ヘッドを前記移動部に移動させる。前記印刷画像の前記Y軸方向の幅が描画最大幅よりも狭いとき、前記制御部は、1つの前記印刷画像の印刷中に前記ヘッドを前記Y軸方向で前記移動部に移動させる。前記X軸方向は前記物品の前記印刷面を正面とする場合の左右方向である。前記Y軸方向は前記物品の前記印刷面を正面とする場合の上下方向である。前記描画最大幅は、前記ヘッドに含まれるノズルのうち、前記Y軸方向で最も一方側のノズルから前記Y軸方向で最も他方側のノズルまでの長さである。
本発明によれば、同じ画像を各物品に繰り返し印刷する場合、ノズルの目詰まりの発生を従来よりも減らすことができる。ラインの稼働率を従来よりも高めることができる。目詰まり解消作業(ヘッドの清掃)の回数が少ない印刷画像を提供することができる。
以下、図1〜図15を用い、実施形態に係る印刷装置1、印刷システムを説明する。印刷システムは、印刷装置1と物品2を搬送する搬送装置3(搬送ライン)を含む。本実施形態の説明に記載されている構成、配置等の各要素は発明の範囲を限定せず単なる説明例にすぎない。
(印刷システム)
図1を用いて、実施形態に係る印刷システムの一例を説明する。図1は、実施形態に係る印刷システムの一例を示す図である。
図1を用いて、実施形態に係る印刷システムの一例を説明する。図1は、実施形態に係る印刷システムの一例を示す図である。
搬送装置3は物品2を搬送する装置である。搬送装置3は、複数本の搬送用のローラーを含む。ローラーの上に物品2が置かれる。搬送用のローラーが回転する。搬送装置3は、一定の速度で物品2を搬送する。搬送装置3は、物品2の印刷面21を正面とした場合の左右方向(幅方向)であるX軸方向で物品2を搬送する。
図1では、商品が収められた梱包箱を物品2の一例として図示している。梱包箱は、組み立て済のダンボール箱である。例えば、梱包箱には、印刷用容器が収められる。印刷用容器はトナーやインクのような色材を収容容器である。トナーの収容容器はトナーコンテナと称されることもある。なお、梱包箱に収める商品は印刷用容器でなくてもよく、特に限定されない。例えば、プリンターのような精密機械機器が梱包箱に収められてもよい。また、物品2は梱包箱に限られない。
印刷装置1は搬送される物品2に印刷を行う。図1に示すように、印刷装置1は基礎台1aの上に設けられる。言い換えると、印刷装置1は基礎台1aを含む。基礎台1aの下面、かつ、基礎台1aの4隅にコロ1bが設けられる。印刷装置1の全体を押して移動させることができる。つまり、搬送ライン(搬送装置3)に後付的に印刷装置1を設置することができる。例えば、既存の搬送ラインに印刷装置1を追加することができる。設置済の搬送装置3に印刷装置1を新たに設置することができる。また、印刷装置1と印刷装置1専用の搬送装置3を組み合わせて、印刷システムを構築してもよい。
従来、印刷用ヘッドは固定される。この場合、2次元的に画像を印刷するには印字対象物を移動させる必要がある。一方、印刷装置1はヘッド5を3次元的に移動できる(詳細は後述)。そのため、印刷装置1は停止状態の物品2に印刷を行うことができる。図1は、印刷装置1の前面で物品2の搬送方向を90度切り替える搬送装置3を図示している。
図1の例では、搬送装置3は、印刷装置1の前で物品2を一度停止させる。つまり、搬送装置3は、ヘッド5の印刷開始前(インク吐出前)に物品2を停止させる。印刷装置1の前に物品2が来ると、印刷装置1はいったん物品2の搬送を搬送装置3に停止させる。例えば、印刷に適した位置まで未印刷の物品2(新たな物品2)が到達したことを検知する到達検知センサー(不図示)が設けられる。到達検知センサーが新たな物品2の到達を検知したとき、搬送装置3は物品2の搬送を停止する。
印刷装置1のヘッド5は、停止状態の物品2に印刷する。ヘッド5による印刷完了後、印刷装置1は印刷完了を搬送装置3に通知する。この通知を受けると、搬送装置3は物品2の搬送を再開する。物品2の停止、印刷装置1の印刷、搬送再開が繰り返される。このように、物品2が連続的に搬送される搬送ラインにおいて、印刷装置1は印刷を繰り返す。
なお、搬送装置3が物品2の搬送を止めないようにしてもよい。この場合、印刷装置1のヘッド5は搬送されている物品2に印刷する。つまり、物品2の搬送を止めずに印刷することもできる。
(印刷装置1)
次に、図1、図2を用いて、実施形態に係る印刷装置1の一例を説明する。図2は、実施形態に係る印刷装置1の一例を示す図である。
次に、図1、図2を用いて、実施形態に係る印刷装置1の一例を説明する。図2は、実施形態に係る印刷装置1の一例を示す図である。
印刷装置1は制御部4を含む。制御部4は印刷装置1の動作を制御する。制御部4は基板である。図1に示す制御装置10の内部に制御部4が設けられる。制御部4は制御回路41と画像処理回路42を含む。例えば、制御回路41はCPUである。画像処理回路42はASIC(画像処理用として設計されたIC)である。
画像処理回路42は、印刷用データD1に含まれる画像データの画像処理を行う。制御回路41は、記憶部43に記憶される制御プログラムや制御データに基づき処理を行う。記憶部43は、ROM、HDD、フラッシュROMのような不揮発性の記憶装置を含む。また、記憶部43はRAMのような揮発性の記憶装置を含む。
印刷装置1は、ヘッド5を含む。ヘッド5は、Y軸方向に沿って列状に並べられたノズル51を含む。吐出用画像データD4に基づき、ヘッド5はノズル51から物品2の印刷面21にインクを吐出して印刷画像8を印刷する。以下の説明では、ヘッド5は黒インクを吐出する例を説明する。図1、図2に示すように、印刷装置1には複数のインクタンク11が設けられる。インクタンク11内に、インクが充填される。インクタンク11からヘッド5にインクが供給される。なお、図1には、3つのタンクが図示されている。図1のインクタンク11のうち、左端のインクタンク11は、サブタンクである。サブタンクは、ヘッド5と接続され、ヘッド5にインクを供給する。ヘッド5とサブタンク内のインク上面との水頭差を生成するため、サブタンクが設けられる。サブタンクは水頭差が適切となる位置(インク漏れや吐出不良が生じない位置)に設けられる。右端のインクタンク11は、メインタンクである。メインタンクはサブタンクにインクを供給する。中央のインクタンク11は、不要なインクを回収するためのタンクである。
なお、ヘッド5は、カラー印刷対応のものでもよい。例えば、ヘッド5は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローのインクを吐出してもよい。カラー対応のヘッド5の場合、各色のノズル51が列状に並べられる。
制御部4はヘッド5に画像を印刷させる。制御部4は、吐出用画像データD4に基づき、ヘッド5の各ノズル51から物品2の印刷面21にインクを吐出させる。画像処理回路42は、画像データを処理し、吐出用画像データD4を生成する。
印刷装置1は移動部6を含む。移動部6は、第1移動機構61、第2移動機構62、第3移動機構63を含む。第1移動機構61は、Z軸方向でヘッド5を移動させる。第2移動機構62は、Y軸方向でヘッド5を移動させる。第3移動機構63はX軸方向でヘッド5を移動させる。移動部6は3軸方向でヘッド5を移動させる。
Z軸方向は、印刷面21を正面とした場合の奥行方向である。図1の例では、Z軸方向は、印刷面21に対して垂直な方向であり、水平方向である。Z軸方向は物品2の搬送方向でもある。Y軸方向は、印刷面21を正面とした場合の高さ方向である。図1の例では、Y軸方向は上下方向である。X軸方向は、印刷面21を正面とした場合の横(幅)方向である。図1の例では、Y軸方向は左右方向である。ノズル51がY軸方向に沿って並ぶように、ヘッド5が移動部6に取り付けられる。そして、制御部4は、移動部6を制御する。つまり、制御部4は、ヘッド5の位置を制御する。
速度センサー44は、物品2のX軸方向での移動速度を検知するためのセンサーである。例えば、速度センサー44は、レーザー光、マイクロ波、超音波などを物品2に照射する。速度センサー44は、物品2の反射波の周波数変化から速度を測定する。速度センサー44は、測定した速度を示す信号を制御部4に入力する。制御部4は、速度センサー44の出力に基づき、物品2の搬送速度を認識する。
印刷装置1はキャップ部70を含む。キャップ部70はヘッド5に被せられる。インクの乾燥を防ぐとき、制御部4は、キャップ部70の位置までヘッド5を移動部6に移動させる。キャップ部70は、板金をゴムで被膜した部材である。例えば、キャップ部70は、凹型の形状である。凹んでいる部分にヘッド5の露出面側の端部が嵌め込まれる。露出面は、ヘッド5のうち、ノズル51が露出する面である。キャップ部70はノズル51の露出面を密封する。キャップ部70はノズル51からのインクの蒸発を防ぐ。
印刷装置1はクリーニング部71を含む。クリーニング部71は、清掃部材72と洗浄部73を含む。清掃部材72は、板状(ブレード)である。清掃部材72は、例えば、ゴム製である。クリーニング時、ブレードの先端がノズル51に当てられる。制御部4は、ノズル51のクリーニングのため、ヘッド5を移動部6に移動させる。ヘッド5は、ノズル51の先端がブレードで擦られるように、ヘッド5を移動させる。これにより、清掃部材72は、ゴミ、ホコリ、粘度が高くなったインクを掻き取る。
洗浄部73は、ノズル51を擦る前の清掃部材72にクリーニング液を流す(吹き付ける)。クリーニング液により、清掃部材72の摩擦が軽減される。ノズル51を擦ったときに、ノズル51でダメージが生じないようにする。また、洗浄部73は、クリーニング後の清掃部材72をクリーニング液で洗う。洗浄部73は、清掃部材72に付着したインクを洗い落とす。
印刷装置1は操作パネル9を含む。操作パネル9は、表示パネル91、タッチパネル92を含む。操作パネル9は制御装置10に設けられる(図6参照)。表示パネル91は設定画面や情報を表示する。表示パネル91は、キー、ボタン、タブのような操作用画像を表示する。タッチパネル92は、表示パネル91へのタッチ操作を検知する。タッチパネル92の出力に基づき、制御部4は、操作された操作用画像を認識する。制御部4は、使用者が行った設定操作を認識する。
また、印刷装置1は、タイミングセンサー45を含む。タイミングセンサー45は、印刷開始時点を定めるためのセンサーである。タイミングセンサー45は、物品2の搬送方向下流側の先頭部分が、予め定められた地点に到達したことを検知する。
通信部47は、コンピューター200と通信する。コンピューター200は、例えば、PCやサーバーである。通信部47は、コンピューター200から印刷用データD1を受信する。受信した印刷用データD1を画像処理して、制御部4(画像処理回路42)は、吐出用画像データD4を生成する。吐出用画像データD4は、各画素のインクの吐出、不吐出を定めたデータである。吐出用画像データD4は、インクを吐出すべきノズル51を示すデータである。制御部4は、吐出用画像データD4に基づき、ヘッド5にインクを吐出させる。
(ヘッド5)
次に、図3、図4を用いて、実施形態に係るヘッド5の一例を説明する。図3、図4は、実施形態に係るヘッド5の一例を示す図である。
次に、図3、図4を用いて、実施形態に係るヘッド5の一例を説明する。図3、図4は、実施形態に係るヘッド5の一例を示す図である。
ヘッド5は物品2を印刷する。物品2の印刷面21にインクを吹き付ける。ヘッド5はY軸方向に沿って並べられた複数のノズル51を含む。ヘッド5が含むノズル51の数は、数百〜数千個である。Y軸方向の上端のノズル51から下端のノズル51までの幅がヘッド5のY軸方向の描画最大幅W1となる。主走査方向の間隔が均等になるようにノズル51が形成される。ノズル51の開口からインクが吐出される。各ノズル51に対し、駆動素子53が設けられる。例えば、駆動素子53はピエゾ素子のような圧電素子である。
図3に示すように、ヘッド5は複数のドライバー回路52を含む。ドライバー回路52は各駆動素子53への電圧印加のON/OFFを行う。制御部4は、吐出用画像データD4(インクを吐出すべきノズル51を示すデータ)を各ドライバー回路52に与える。ドライバー回路52は、インクを吐出すべきノズル51の駆動素子53にパルス状の電圧を印加する。電圧印加により、駆動素子53は変形する。変形の圧力がノズル51にインクを供給する流路(不図示)に加わる。流路への圧力により、ノズル51からインクが吐出される。一方、ドライバー回路52は、インクを吐出させない画素に対応する駆動素子53に電圧を印加しない。ドライバー回路52はインク吐出を実際に制御する。
また、ヘッド5には、複数種の大きさの異なる電圧を生成する電圧生成回路55を含む。ドライバー回路52は、電圧生成回路55が生成する電圧のうち、何れか1つを駆動素子53に印加する。印加する電圧を変えることにより、ドライバー回路52は、吐出インクの液滴の量を調整することができる。
図4に示すように、ヘッド5のノズル51は、複数のノズルブロック5Bに分割される。図4は、列状のノズル51を4つのブロックに分割する例を示す。例えば、ブロックと同数のドライバー回路52が設けられる。各ドライバー回路52は、担当する1つのノズルブロック5Bに含まれるノズル51からのインク吐出を制御する。
また、制御部4は、駆動信号生成回路4aを含む。駆動信号生成回路4aは駆動信号S1を生成する。駆動信号S1は、ヘッド5を駆動するための信号である。駆動信号生成回路4aは、例えば、クロック信号を生成する。ヘッド5(ドライバー回路52)は、駆動信号S1が1回立ち上がるごとに、インクを吐出させる。インク吐出の基準周期が予め定められる。制御部4は、基準周期でインクが吐出される周波数の駆動信号S1を駆動信号生成回路4aに生成させる。
(移動部6)
次に、図5〜図7を用いて、実施形態に係る移動部6の一例を説明する。図5は、実施形態に係る移動部6の一例を示す。図6は、実施形態に係る印刷装置1を上面から見た図の一例を示す。図7は、実施形態に係る印刷装置1の斜視図の一例を示す図である。
次に、図5〜図7を用いて、実施形態に係る移動部6の一例を説明する。図5は、実施形態に係る移動部6の一例を示す。図6は、実施形態に係る印刷装置1を上面から見た図の一例を示す。図7は、実施形態に係る印刷装置1の斜視図の一例を示す図である。
第1移動機構61はZ軸方向(奥行方向)でヘッド5を移動させる。第1移動機構61は、第1アーム61aを含む。第1アーム61aは四角柱状の部材である。第1アーム61aは、第1モーター61b、第1移動部材61c、第1移動体61dを内蔵する。第1モーター61bは、例えば、ステッピングモーターである。第1モーター61bは正方向と逆方向の両方で回転できる。制御部4は第1モーター61bの回転を制御する。第1モーター61bは第1移動部材61cを回転させる。第1移動部材61cは、例えば、ボールねじである。第1移動体61dはボールねじに取り付けられたナットと一体化している。第1モーター61bが第1移動部材61cを回転させる。これにより、第1モーター61bの回転運動が直線運動に変換される。その結果、第1移動体61dがZ軸方向で移動する。第1アーム61aは第1移動体61dの移動をガイドする。
第1移動体61dにヘッド5が取り付けられる(接続される)。ヘッド5は、ノズル51がY軸方向(上下方向)に沿って並ぶように、第1移動体61dに取り付けられる。第1移動体61dの移動にあわせて、ヘッド5がY軸方向で移動する。第1モーター61bを回転させることにより、制御部4は、ヘッド5(ノズル51)と物品2(印刷面21)との距離を変化させる。
第2移動機構62はY軸方向(上下方向)でヘッド5を移動させる。第2移動機構62は第2アーム62aを含む。第2アーム62aは四角柱状の部材である。第2アーム62aは、第2モーター62b、第2移動部材62c、第2移動体62dを内蔵する。第2モーター62bは、例えば、ステッピングモーターである。第2モーター62bは正方向と逆方向の両方で回転できる。制御部4は第2モーター62bの回転を制御する。第2モーター62bは第2移動部材62cを回転させる。第2移動部材62cは、例えば、ボールねじである。第2移動体62dは、ボールねじに取り付けられたナットと一体化している。第2モーター62bが第2移動部材62cを回転させる。これにより、第2モーター62bの回転運動が直線運動に変換される。その結果、第2移動体62dが移動する。第2アーム62aは第2移動体62dの移動をガイドする。
第2移動体62dは、第1移動機構61の一部と接続される。例えば、第1アーム61aのZ軸方向の端部と第2移動体62dが接続される。第1アーム61aのZ軸方向の端部のうち、物品2から遠い方の端部が第2移動体62dと接続される。第2移動体62dの移動にあわせて、ヘッド5がY軸方向(高さ)で移動する。第2モーター62bを回転させることにより、制御部4は、ヘッド5(ノズル51)の高さを変化させられる。
第3移動機構63はX軸方向(左右方向)でヘッド5を移動させる。図5に示すように、第3移動機構63は第3アーム63aを含む。第3アーム63aは四角柱状の部材である。第3アーム63aは、第3モーター63b、第3移動部材63c、第3移動体63dを内蔵する。第3モーター63bは、例えば、ステッピングモーターである。第3モーター63bは正方向と逆方向の両方で回転できる。制御部4は第3モーター63bの回転を制御する。第3モーター63bは第3移動部材63cを回転させる。第3移動部材63cは、例えば、ボールねじである。第3移動体63dは、ボールねじに取り付けられたナットと一体化している。第3モーター63bが第3移動部材63cを回転させる。これにより、第3モーター63bの回転運動が直線運動に変換される。その結果、第3移動体63dが移動する。第3アーム63aは第3移動体63dの移動をガイドする。
第3移動体63dは、第2移動機構62の一部と接続される。例えば、第2移動機構62の第2アーム62aのY軸方向の下端部と第3移動体63dが接続される。第3移動体63dの移動にあわせて、ヘッド5がX軸方向で移動する。X軸方向は、物品2の左右方向、物品2の搬送方向でもある。第3モーター63bを回転させることにより、制御部4は、ヘッド5のX軸方向での位置を変化させられる。
制御部4は、第1モーター61b、第2モーター62b、第3モーター63bの回転数、回転角度、回転方向を管理、把握する。これにより、制御部4は、Z軸方向、Y軸方向、X軸方向でのヘッド5の位置を管理し、認識する。
(ヘッド5の退避)
次に、図6、図8を用いて、実施形態に係る印刷装置1でのヘッド5の退避の一例を説明する。図8は、実施形態に係る印刷装置1でのヘッド5の退避の流れの一例を示す図である。
次に、図6、図8を用いて、実施形態に係る印刷装置1でのヘッド5の退避の一例を説明する。図8は、実施形態に係る印刷装置1でのヘッド5の退避の流れの一例を示す図である。
ノズル51が露出している状態では、ノズル51からインク中の一部の成分が蒸発(揮発)する。蒸発が進むとインクの粘度が高くなる。高粘度化が進むと、ノズル51の目詰まりが生ずることがある。例えば、ノズル51を露出したまま放置した場合、目詰まりが生ずる。目詰まりは、駆動素子53に電圧を印加してもインクが吐出されない状態である。画質を保つには、目詰まりの発生を防ぐ必要がある。
そこで、印刷装置1はキャップ部70を含む。キャップ部70はヘッド5のノズル51露出面に被せられる。キャップ部70はインクの乾燥を防ぐ。図6では、物品2の搬送方向下流側にキャップ部70を設ける例を示している。ヘッド5に合わせ、キャップ部70の長手方向がY軸方向とされる。また、印刷装置1では、キャップ部70は、搬送ラインを構成するローラーの下方に設けられる。なお、キャップ部70の設置位置に特に制限はない。印刷の妨げにならない位置にキャップ部70を設けることができる。
図8は、キャップ部70へのヘッド5の退避の流れの一例を示す。図8のスタートは退避条件が満たされた時点である。制御部4は、退避条件が満たされたか否かを判定する。退避条件は予め定められる。例えば、制御部4は、操作パネル9がヘッド5の退避指示を受け付けたとき、退避条件が満たされたと判定する。つまり、使用者がヘッド5の退避を指示する入力を操作パネル9に行ったことを退避条件としてもよい。例えば、搬送ラインの故障により、長時間の印刷停止が予想されるとき、使用者は、退避指示を操作パネル9に入力する。
また、制御部4は、予め定められた退避時刻になったとき、退避条件が満たされたと判定してもよい。退避時刻は物品2への印刷を停止する時間とできる。例えば、退避時刻は、昼休みの開始時刻としてもよい。また、退避時刻は終業時刻としてもよい。操作パネル9は、退避時刻の設定を受け付ける。記憶部43は、設定された退避時刻を記憶する。また、制御部4は、所定個数の印刷が完了したとき、退避条件が満たされたと判定してもよい。例えば、1ロット(搬送ラインでの処理単位)の物品2の印刷が完了したとき、制御部4は退避条件が満たされたと判定する。
まず、制御部4は、退避位置を確認する(ステップ♯11)。記憶部43は、X軸、Y軸、Z軸の各方向での退避位置の座標を記憶する。制御部4は、記憶部43の退避位置の座標を確認する。制御部4は、退避位置に向けて、ヘッド5を移動部6に移動させる(ステップ♯12)。これにより、ヘッド5のキャップ部70への嵌め込みが行われる(ステップ♯13)。そして、インクが乾燥しない状態でヘッド5が維持される。そして、本フローは終了する。なお、印刷を開始するとき、退避位置から印刷位置に向けて、制御部4は移動部6にヘッド5を移動させる。印刷を開始するとき、ヘッド5の退避が解除される。
(ヘッド5のクリーニング)
次に、図6、図9を用いて、実施形態に係る印刷装置1でのヘッド5のクリーニングの流れの一例を説明する。図9は、実施形態に係る印刷装置1のヘッド5のクリーニングの流れの一例を示す図である。
次に、図6、図9を用いて、実施形態に係る印刷装置1でのヘッド5のクリーニングの流れの一例を説明する。図9は、実施形態に係る印刷装置1のヘッド5のクリーニングの流れの一例を示す図である。
使用しているうちに、一部のノズル51のインクの粘度が高くなることがある。例えば、Y軸方向の描画幅の狭い画像を連続して印刷する場合、使用されないノズル51でインクの粘度が高くなることがある。また、使用しているうちに、空気中のホコリ、粉塵がノズル51に付着することがある。これらの要因により、目詰まりが生ずることがある。発生した目詰まりを解消するため、印刷装置1は、ヘッド5(ノズル51)のクリーニング機能を有する。
印刷装置1はクリーニング部71(清掃部材72)を含む。図6では、物品2の搬送方向下流側かつキャップ部70の上流側に清掃部材72を設ける例を示している。ノズル51の並び方向はY軸方向と平行とされる。そのため、清掃部材72(ブレード)の刃の方向がY軸方向と垂直なY軸方向(X軸方向)となるように、清掃部材72が設置される。なお、ブレードの刃の方向はY軸方向と平行でもよい。この場合、ブレードの長さはヘッド5の長さと同じ以上とされる。クリーニング部71は、搬送ラインを構成するローラーの下方に設けられる。なお、クリーニング部71の設置位置に特に制限はない。印刷の妨げにならない位置にクリーニング部71を設けることができる。
図9は、ヘッド5のクリーニングの流れの一例を示す。図9のスタートは、予め定められたクリーニング条件が満たされた時点である。制御部4は、クリーニング条件が満たされたか否かを判定する。クリーニング条件は予め定められる。例えば、制御部4は、操作パネル9がノズル51のクリーニング指示を受け付けたとき、クリーニング条件が満たされたと判定する。つまり、使用者がヘッド5のクリーニングを指示する入力を操作パネル9に行ったことをクリーニング条件としてもよい。
また、制御部4は、予め定められたクリーニング時刻になったとき、クリーニング条件が満たされたと判定してもよい。例えば、クリーニング時刻は、昼休みの開始時刻としてもよい。また、クリーニング時刻は、終業時刻としてもよい。なお、操作パネル9は、クリーニング時刻の設定を受け付ける。記憶部43は、設定されたクリーニング時刻を記憶する。また、制御部4は、所定個数の物品2の印刷が完了したとき、クリーニング条件が満たされたと判定してもよい。例えば、1ロット(ラインでの処理単位)分の印刷が完了したとき、制御部4はクリーニング条件が満たされたと判定する。
印刷開始後、又は、直前のクリーニング後に所定個、物品2を印刷したとき、制御部4は、クリーニング条件が満たされたと判定してもよい。これにより、一定数印刷するごとに、ヘッド5をクリーニングすることができる。また、ヘッド5を退避位置に移動する前に、必ずヘッド5のクリーニングを行うようにしてもよい。この場合、制御部4は、退避条件が満たされたとき、クリーニング条件も満たされたと判定する。そして、ヘッド5にキャップ部70を被せる前に、制御部4は、ヘッド5をクリーニングする。
クリーニング条件が満たされたとき(スタート)、制御部4は、ヘッド5にパージ処理を行わせる(ステップ♯21)。パージ処理は、ノズル51からインクを吐き出させる(しみ出させる)処理である。インクの流路に圧力をかけるポンプ(不図示)が設けられてもよい。ポンプは、インクタンク11からヘッド5へのインク供給経路に設けられる。パージ処理のとき、制御部4はポンプを動作させる。ポンプはヘッド5内のインクの流路に圧力をかける。圧力により、目詰まりの原因(ホコリや高粘度インク)をノズル51から吐き出させることができる。次に、制御部4は、清掃部材72へのクリーニング液の塗布を洗浄部73に行わせる(ステップ♯22)。制御部4は清掃部材72の表面のすべりをよくする。
まず、制御部4は、クリーニング開始位置を確認する(ステップ♯23)。クリーニング開始位置は、ヘッド5と清掃部材72のブレードの先端が接するヘッド5の位置である。記憶部43は、X軸、Y軸、Z軸の各方向でのクリーニング開始位置の座標を記憶する(図10参照)。制御部4は、記憶部43のクリーニング開始位置の座標を確認する。そして、クリーニング開始位置に向けて、制御部4はヘッド5を移動部6に移動させる(ステップ♯24)。
続いて、制御部4はワイプ処理を移動部6に行わせる(ステップ♯25)。ワイプ処理のとき、制御部4は、ヘッド5を移動部6に移動させる。具体的に、制御部4は、清掃部材72(ブレード)とノズル51が接した状態で、Y軸方向でヘッド5を往復させる。なお、ブレードの刃の方向がY軸方向と平行な場合、制御部4は、清掃部材72(ブレード)とノズル51が接した状態で、X軸方向でヘッド5を往復させる。全ノズル51が複数回、清掃部材72と接するように、制御部4はヘッド5を移動させる。これにより、ノズル51が清掃部材72で擦られる。清掃部材72はノズル51の汚れをかき取る。そして、本フローは終了する(エンド)。ヘッド5のクリーニング後、印刷を再開するとき、制御部4は、印刷位置に向けて、移動部6にヘッド5を移動させる。ヘッド5のクリーニング後、キャップ部70をヘッド5に被せるとき、制御部4は、退避位置に向けて、移動部6にヘッド5を移動させる。
(吐出用画像データD4)
次に、図10を用いて、吐出用画像データD4について説明する。図10は、実施形態に係る印刷装置1への吐出用画像データD4の生成の流れの一例を示す。
次に、図10を用いて、吐出用画像データD4について説明する。図10は、実施形態に係る印刷装置1への吐出用画像データD4の生成の流れの一例を示す。
コンピューター200は印刷装置1の通信部47に印刷用データD1を入力(送信)する。印刷用データD1は、印刷画像8の画像データD2(画像ファイル)を含む。コンピューター200は、印刷システムの一部と考えることもできる。
コンピューター200は、処理部201、コンピューター記憶部202、入力デバイス205、表示デバイス206、コンピューター通信部207を含む。処理部201は、CPUのような処理回路を含む基板である。コンピューター記憶部202は、ROM、RAM、HDDを含む。コンピューター記憶部202は、印刷用データD1を送信するためのドライバーソフトウェア203を含む。また、コンピューター記憶部202は、印刷に用いる画像データD2を編集するための画像編集ソフトウェア204を含む。入力デバイス205は、キーボードやマウスのような入力機器である。使用者は入力デバイス205を用いて、画像データD2を編集し、印刷コマンドを入力する。表示デバイス206はディスプレイである。コンピューター通信部207は、印刷装置1やその他の装置と通信するインターフェイスである。
使用者は、画像編集ソフトウェア204を用いて、物品2に印刷画像8の画像データD2(画像ファイル)を作成、編集する。例えば、バーコードを印刷する場合、使用者はバーコードの画像データD2を作成する。記号列(文字列)を印刷する場合、使用者は、記号列の画像データD2を作成する。外部からコンピューター200に取り込んだ画像のデータを物品2の印刷に用いてもよい。1つの物品2に複数種類の画像を印刷する場合、画像ごとに画像データD2が用意される。1つの画像データD2のY軸方向の幅は、ヘッド5の最大描画幅(ヘッド5がY軸方向で描画できる幅)以下とされる。
例えば、画像編集ソフトウェア204で印刷コマンドが実行されたとき、処理部201は、ドライバーソフトウェア203を起動させる。処理部201は、ドライバーソフトウェア203に基づき、印刷の設定用の画面を表示デバイス206に表示させる。入力デバイス205は、印刷の設定を受け付ける。例えば、入力デバイス205は、印刷位置(XY平面における印刷位置)、印刷解像度、画像の種類、Z軸方向でのヘッド5(ノズル51)と印刷面21の間隔(吐出時間隔)の設定を受け付ける。
ドライバーソフトウェア203に基づき、処理部201は、印刷用データD1を生成する。印刷用データD1は、印刷設定情報D3と、印刷したい画像の画像データD2(画像ファイル)と、を含む。処理部201は、選択された解像度の画像データD2を生成する。処理部201は設定された情報を印刷設定情報D3に含める。例えば、処理部201は、印刷位置、印刷解像度、画像の種類、吐出時間隔といった情報を含める。1つの印刷面21(物品2)に複数種類の画像を印刷する場合、処理部201は、印刷用データD1を画像ごとに生成する。例えば、印刷装置1は、物品2の印刷面21のうち、左上にQRコード(登録商標)、中央に記号列、右下にバーコードを印刷できる。
印刷装置1の通信部47に向けて、処理部201は、生成した印刷用データD1を送信する。その結果、印刷装置1に印刷用データD1が入力される。記憶部43は、受信した印刷用データD1を記憶する。なお、コンピューター200から印刷画像8の画像データD2(画像ファイル)のみを入力するようにしてもよい。この場合、印刷装置1の操作パネル9が印刷の設定を受け付ける。印刷装置1の制御部4が印刷用データD1を生成する。印刷用データD1に基づき、制御部4は吐出用画像データD4を生成する。吐出用画像データD4に基づきインクを吐出することにより、各物品2に印刷画像8が印刷される。
(X軸方向、Y軸方向でのヘッド5の移動)
次に、図11、図12を用いて、実施形態に係るヘッド5のX軸方向での移動の一例を説明する。図11は、実施形態に係る停止物品印刷モードでの印刷の一例を示す図である。図12は、実施形態に係る停止物品印刷モードの印刷の流れの一例を示す図である。
次に、図11、図12を用いて、実施形態に係るヘッド5のX軸方向での移動の一例を説明する。図11は、実施形態に係る停止物品印刷モードでの印刷の一例を示す図である。図12は、実施形態に係る停止物品印刷モードの印刷の流れの一例を示す図である。
印刷装置1は、X軸方向(物品2の搬送方向)でヘッド5を動かすことができる。従って、印刷装置1は、停止している物品2に印刷することができる。物品2の搬送時、物品2が揺れることがある。搬送を停止してから印刷するので、揺れていない物品2に印刷することができる。乱れのない印刷画像8を印刷することができる。以下、停止している物品2に印刷するモードを停止物品印刷モードと称する。
《停止物品印刷モードでの印刷》
印刷のために搬送装置3が物品2を停止させる図11は、停止物品印刷モードでの印刷の一例を示す。図11では、物品2としてダンボール箱を例として示している。図11では、各移動機構と搬送装置3の図示を省略している。
印刷のために搬送装置3が物品2を停止させる図11は、停止物品印刷モードでの印刷の一例を示す。図11では、物品2としてダンボール箱を例として示している。図11では、各移動機構と搬送装置3の図示を省略している。
図12を用いて、停止物品印刷モードでの1つの物品2の印刷の流れの一例を説明する。同じ物品2に同じ画像の印刷を繰り返す場合、1つの物品2ごとに、図12の処理が繰り返される。
図12のスタートは、停止物品印刷モードでの印刷を開始する時点である。例えば、到達検知センサーの出力に基づき、搬送装置3は、印刷に適した位置への物品2の到達を検知する。この検知後、搬送装置3は物品2を停止させる。
まず、制御部4は、吐出用画像データD4を生成する(ステップ♯31)。1つの印刷面21内に複数の印刷画像8を印刷するとき、制御部4は複数の吐出用画像データD4を生成する。吐出用画像データD4に基づき印刷するとき、制御部4は、ヘッド5をX軸方向で移動させる。印刷装置1は印刷画像8(吐出用画像データD4)の単位で印刷する。
吐出用画像データD4に対応する印刷設定情報D3に基づき、制御部4は、開始ヘッド位置を認識する(ステップ♯32)。印刷画像8(吐出用画像データD4)が複数あるとき、制御部4は、印刷画像8ごとに開始ヘッド位置を定める。開始ヘッド位置は、1つの印刷画像8の印刷を開始するときのヘッド5の位置である。例えば、バーコードの画像を印刷するとき、開始ヘッド位置は、バーコードの最初のバーの印刷を開始するときのヘッド5の位置となる。
制御部4は、開始ヘッド位置として、ヘッド5のX軸とY軸上の位置(座標)を設定する。制御部4は、印刷画像8(1つの吐出用画像データD4)に対応する印刷設定情報D3を確認する。そして、制御部4は定義された印刷位置(印刷領域)を確認する。制御部4は、印刷位置のX軸方向での端とノズル51が向かい合うように、X軸方向での開始ヘッド位置を設定する。制御部4は、ヘッド5のY軸方向の位置を設定の詳細は後述する。
ここで、複数種類の印刷画像8を印刷する場合、印刷順は、操作パネル9で設定することができる。また、制御部4は、印刷画像8の印刷順を自動で決めてもよい。制御部4は、印刷順が次の印刷画像8(吐出用画像データD4)に対応する開始ヘッド位置に向けて、ヘッド5を移動部6に移動させる(ステップ♯33)。例えば、制御部4は、最初に印刷する画像に対応する開始ヘッド位置に向けて、ヘッド5を移動部6に移動させる。1つめの印刷画像8の印刷が完了したとき、制御部4は、2つめの印刷画像8に対応する開始ヘッド位置に向けて、ヘッド5を移動部6に移動させる。
移動完了後、制御部4は、X軸方向でヘッド5を移動させつつ、ヘッド5にインクを吐出させる(ステップ♯34)。制御部4は、X軸方向の一方側から他方側に向けてヘッド5を移動させる。X軸方向の一方側は、印刷面21を正面とする場合の左側でもよいし、右側でもよい。X軸方向の一方側が左側の場合、X軸方向の他方側は右側になる。X軸方向の一方側が右側の場合、X軸方向の他方側は左側になる。以下の説明では、X軸方向の一方側が左側であり、X軸方向の一方側が右側である例を説明する。印刷画像8は1ライン単位で描画(印刷)される。ライン単位の描画を繰り返すことにより、1つの印刷画像8の全体が印刷される。
具体的に、制御部4は、第3移動機構63(第3モーター63b)を動作させる。このとき、制御部4は、印刷に使用する吐出用画像データD4の解像度に基づき、1画素(1ドット)の幅を認識する。印刷の解像度に応じて、制御部4はヘッド5を移動させる。そして、制御部4は、X軸方向において、制御部4は、インク吐出の基準1周期(駆動信号S1の1周期)につき、1画素分の距離を移動させる。制御部4は、印刷面21内の全ての画像の印刷が終わったか否かを確認する(ステップ♯35)。図11は、「ABCDEFGH」の記号列を印刷する例を示す。
全画像の印刷が終わっていないとき(ステップ♯35)、フローはステップ♯33に戻る。その結果、制御部4は、未印刷の印刷画像8(吐出用画像データD4)に対応する開始ヘッド位置に向けて、移動部6にヘッド5を移動させる。一方、全画像の印刷が終わったとき(ステップ♯35のYes)、1つの物品2の印刷面21への印刷が完了する。印刷完了により、本フローは終了する(エンド)。搬送装置3は、印刷を完了した物品2の搬送を再開する。
なお、印刷装置1は、搬送されている物品2を印刷することもできる。この場合、停止物品印刷モードで印刷するか、搬送される物品2を印刷するかを操作パネル9で選択することができる。操作パネル9は、停止物品印刷モードで印刷するか、搬送される物品2を印刷するかの選択を受け付ける。搬送される物品2を印刷する場合、制御部4は、X軸方向でヘッド5を移動させつつ、ヘッド5にインクを吐出させる。制御部4は、X軸方向においては、印刷面21に対し、ノズル51がインク吐出の基準1周期(駆動信号S1の1周期)につき、1画素分の距離だけずれる速度でヘッド5を移動させる。
(Y軸方向でのヘッド5の移動)
次に、図13〜図15を用いて、実施形態に係るヘッド5のY軸方向での移動の一例を説明する。図13〜図15は、実施形態に係るヘッド5のY軸方向での移動の一例を示す図である。
次に、図13〜図15を用いて、実施形態に係るヘッド5のY軸方向での移動の一例を説明する。図13〜図15は、実施形態に係るヘッド5のY軸方向での移動の一例を示す図である。
印刷装置1は、吐出用画像データD4に基づいて、印刷画像8を物品2に印刷する。印刷画像8の印刷のとき、制御部4は、X軸方向(左右方向)でヘッド5を移動部6に移動させる。さらに、制御部4は、1つの印刷画像8の印刷中にヘッド5をY軸方向(上下方向)でも移動部6(第2移動機構62)に移動させる。印刷画像8のY軸方向の幅が描画最大幅W1よりも狭いとき、制御部4は、ヘッド5をY軸方向でも移動させる。描画最大幅W1は、ヘッド5に含まれるノズル51のうち、Y軸方向で最も上側(一方側)のノズル51からY軸方向で最も下側(他方側)のノズル51までの長さである。例えば、ノズル51の間隔(1画素のピッチ)が150dpiでノズル数が600のとき、描画最大幅W1は、4インチ(600÷150)となる。4インチはおよそ10.2cmである。
印刷画像8のY軸方向の幅が描画最大幅W1よりも狭い場合がある。この場合、ヘッド5の全てのノズル51を用いなくても、印刷装置1は印刷できる。しかし、不吐出の時間が長いノズル51では、インクの一部の成分の揮発が進む。不吐出の時間が長いノズル51では、インクの高粘度化が進む。インクの成分揮発が進みすぎると、固着したインクで、ノズル51からインクを吐出できなくなる。
1つの印刷画像8を印刷するとき、制御部4は、Y軸方向(上下方向)でもヘッド5を移動させる。これにより、各物品2の印刷で全てのノズル51が使用されやすくなる。ノズル51の詰まりを防ぐことができる。
1つの印刷画像8の印刷中において、Y軸方向でのヘッド5の移動パターンは複数ある。制御部4は、1つの印刷画像8を印刷するごとに移動パターンを順番に切り替える。以下、図13〜図15を用いて、3つの移動パターンを説明する。この場合、例えば、制御部4は、第1移動パターン→第2移動パターン→第3移動パターンの順に、移動パターンを切り替えてもよい。第3移動パターンでの印刷画像8の印刷後、次の印刷画像8の印刷では、制御部4は、第1移動パターンでヘッド5を移動させる。なお、移動パターンは3つに限られない。図13〜図15に示すパターンと異なるパターンでヘッド5をY軸方向で移動させてもよい。
操作パネル9はヘッド5の移動パターンの選択を受け付けてもよい。制御部4は、選択された移動パターンでヘッド5をY軸方向(上下方向)で移動させる。複数の移動パターンの選択を受け付けたとき、制御部4は、選択された移動パターンを用いるとともに、1つの印刷画像8を印刷するごとに移動パターンを切り替える。
図13〜図15において、印刷画像8を印刷する領域を網掛の矩形で図示している。以下、この網掛けの矩形を描画領域80と称する。描画領域80には、例えば、ベタの画像、又は、ほぼベタの画像が印刷される。また、描画領域80には、模様や網掛(網点)が印刷されることもある。また、描画領域80には、図形が印刷されることもある。また、描画領域80内には、文字列、記号、又は、数字が印刷されることもある。また、描画領域80内には、バーコードのようなコードが印刷されることもある。
描画領域80は、印刷画像8が印刷される領域の外枠を示す。描画領域80は矩形である。矩形の枠線のうち2本はX軸方向と平行であり、他の2本はY軸方向と平行である。描画領域80は、印刷画像8でインクを吐出する画素と外接する。描画領域80の枠線のうち、X軸方向と平行な1本目のライン(第1ラインL1)は、印刷画像8のうちY軸方向で最も上側(一方側)の画素を通るラインである。2本目のライン(第2ラインL2)は、印刷画像8のうちY軸方向で最も下側(他方側)の画素を通るラインである。
描画領域80は、Y軸方向と平行な2本のラインを含む。Y軸方向と平行な1本目のライン(第3ラインL3)は、印刷画像8のうちX軸方向で最も左側(一方側)の画素を通るラインである。2本目のライン(第4ラインL4)は、印刷画像8のうちX軸方向で最も右側(他方側)の画素を通るラインである。
《第1の移動パターン》
図13を用いて、第1の移動パターンの一例を説明する。図13のうち、上の図は、ヘッド5のX軸方向とY軸方向の移動の一例を示す図である。図13の下の図は、吐出用画像データD4の一例を示す図である。
図13を用いて、第1の移動パターンの一例を説明する。図13のうち、上の図は、ヘッド5のX軸方向とY軸方向の移動の一例を示す図である。図13の下の図は、吐出用画像データD4の一例を示す図である。
図13では、ベタの印刷画像8を印刷する例を説明する。図13の上の図の斜線網掛の部分が印刷画像8(描画領域80)である。また、図13では、X軸方向の左側(一方側)から印刷を開始し、X軸方向の右側(他方側)の端で印刷を終了する例を説明する。言い換えると、図13では、第3ラインL3から印刷を開始し、第4ラインL4で印刷を終了する例を説明する。
図13に示す第1移動パターンのとき、制御部4は、Y軸方向の上側(一方側)から下側(他方側)に向けてヘッド5を移動部6に移動させる。制御部4はX軸方向の左側(一方側)から右側(他方側)に向けてもヘッド5を移動部6に移動させる。そのため、図13に示すように、印刷画像8を印刷するとき、右肩下がりでヘッド5が移動するように見える。
印刷画像8の印刷を開始するとき、Y軸方向で最も下側(他方側)のノズル51が第2ラインL2と第3ラインL3の交点と向かい合うように、ヘッド5を移動部6に移動させる。言い換えると、制御部4は、描画領域80の左下隅とY軸方向で最も下側のノズル51を向かい合わせる。
さらに、印刷画像8のX軸方向の他方側の最後の画素を印刷する時点(第4ラインL4を印刷する時点)で、制御部4は、Y軸方向で最も上側(一方側)のノズル51が第1ラインL1と第4ラインL4の交点と向かい合うように、ヘッド5を移動部6に移動させる。言い換えると、制御部4は、描画領域80の右上隅の画素とY軸方向で最も上側のノズル51を向かい合わせる。
1つの印刷画像8の印刷中に、全てのノズル51を描画領域80と向かい合わせる。これにより、ヘッド5に含まれる全てのノズル51からインクが吐出されやすくなる。
Y軸方向でヘッド5を移動させるとき、印刷画像8の印刷前に、制御部4は、X軸画素数E1を求める。X軸画素数E1は、印刷画像8(描画領域80)のX軸方向の画素数である。言い換えると、X軸画素数E1は、描画領域80のX軸方向の画素数である。
また、制御部4は、最大幅画素数を認識する。最大幅画素数は、描画最大幅W1と対応する。最大幅画素数は、Y軸方向で並ぶノズル51の個数(画素数)である。最大幅画素数は1回のインク吐出で印刷できるY軸方向での最大の画素数である。
制御部4は、X軸画素数E1が最大幅画素数以上か否かを確認する。X軸画素数E1が最大幅画素数以上のとき(描画領域80の長辺方向がX軸方向のとき)、制御部4は、X軸画素数E1を最大幅画素数で除して第1除算値を求める。そして、制御部4は、第1除算値に基づき、第1単位画素を求める。例えば、第1単位画素は、第1除算値の小数点以下を切り捨てた整数である。ヘッド5がX軸方向で第1単位画素移動するごとに、制御部4は、Y軸方向(下向き)で1画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
例えば、X軸画素数E1が6000画素、最大幅画素数が600画素の場合、第1単位画素は10画素となる。制御部4は、ヘッド5がX軸方向で10画素移動するごとに、制御部4は、Y軸方向(下向き)で1画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
反対に、X軸画素数E1が最大幅画素数未満のとき、制御部4は、最大幅画素数をX軸画素数E1で除して第2除算値を求める。制御部4は、第2除算値に基づき、第2単位画素を求める。例えば、第2単位画素は、第2除算値の小数点以下を切り上げた整数である。ヘッド5がX軸方向で1画素分移動するごとに、制御部4は、Y軸方向で第2単位画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
例えば、最大幅画素数が600画素、X軸画素数E1が300画素の場合、第2単位画素は2画素となる。制御部4は、ヘッド5がX軸方向で1画素分移動するごとに、制御部4は、Y軸方向(下向き)で2画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
X軸画素数E1が最大幅画素数以上のときと、X軸画素数E1が最大幅画素数未満のときの何れの場合でも、Y軸方向でヘッド5を移動させる画素数は、最大幅画素数と同じである。
Y軸方向でのヘッド5の移動にあわせ、制御部4は、吐出用画像データD4を調整する。制御部4は、印刷画像8のY軸方向での印刷位置を変えないための処理として、吐出用画像データD4の調整処理を行う。調整処理を行った吐出用画像データD4に基づき、制御部4は、ノズル51からのインク吐出を前記ヘッド5に行わせる。
図13の下の図は、調整後の吐出用画像データD4の一例を示す。吐出用画像データD4のY軸方向の幅は、描画最大幅W1である。制御部4は、Y軸方向と平行なライン単位で、吐出用画像データD4の画素の位置をずらす。制御部4は、Y軸方向でのヘッド5の移動方向(上から下)と反対方向(下から上)にずらす処理を調整処理として行う。
X軸画素数E1が最大幅画素数以上のとき、X軸方向の一方端(左端)からN番目のY軸方向のラインについては、制御部4は、M画素分下向きにずらす。M=(N÷第1単位画素。但し、小数点以下を切り捨て)である。
X軸画素数E1が最大幅画素数未満のとき、X軸方向の一方端(左端)からN番目のY軸方向のラインについては、制御部4は、M画素分下向きにずらす。M=(N×第2単位画素)である。
《第2の移動パターン》
図14を用いて、第2の移動パターンの一例を説明する。図14のうち、上の図は、ヘッド5のX軸方向とY軸方向の移動の一例を示す図である。図14の下の図は、吐出用画像データD4の一例を示す図である。
図14を用いて、第2の移動パターンの一例を説明する。図14のうち、上の図は、ヘッド5のX軸方向とY軸方向の移動の一例を示す図である。図14の下の図は、吐出用画像データD4の一例を示す図である。
図14でも、ベタの印刷画像8を印刷する例を説明する。図14の上の図のうち斜線網掛の部分が印刷画像8(描画領域80)である。また、図14では、X軸方向の左側(一方側)から印刷を開始し、X軸方向の右側(他方側)の端で印刷を終了する例を説明する。言い換えると、図14では、第3ラインL3から印刷を開始し、第4ラインL4で印刷を終了する例を説明する。
図14に示す第2移動パターンのとき、制御部4は、Y軸方向の下側(他方側)から上側(一方側)に向けてヘッド5を移動部6に移動させる。制御部4はX軸方向の左側(一方側)から右側(他方側)に向けてもヘッド5を移動部6に移動させる。そのため、図14に示すように、印刷画像8を印刷するとき、右肩上がりでヘッド5が移動するように見える。
印刷画像8の印刷を開始するとき、Y軸方向で最も上側(一方側)のノズル51が第1ラインL1と第3ラインL3の交点と向かい合うように、ヘッド5を前記移動部6に移動させる。言い換えると、制御部4は、描画領域80の左上隅の画素とY軸方向で最も上側のノズル51を向かい合わせる。
さらに、印刷画像8のX軸方向の右側(他方側)の最後の画素を印刷する時点(第4ラインL4を印刷する時点)で、制御部4は、Y軸方向で最も下側(他方側)のノズル51が第2ラインL2と第4ラインL4の交点と向かい合うように、ヘッド5を移動部6に移動させる。言い換えると、制御部4は、描画領域80の右下隅の画素とY軸方向で最も下側のノズル51を向かい合わせる。
1つの印刷画像8の印刷中に、全てのノズル51を描画領域80と向かい合わせる。これにより、ヘッド5に含まれる全てのノズル51からインクが吐出されやすくなる。
第2の移動パターンでも、Y軸方向でヘッド5を移動させるとき、印刷画像8の印刷前に、制御部4は、X軸画素数E1を求める。制御部4は、最大幅画素数を認識する。第2の移動パターンのときも、制御部4は、X軸画素数E1が最大幅画素数以上か否かを確認する。X軸画素数E1が最大幅画素数以上のとき(描画領域80の長辺方向がX軸方向のとき)、制御部4は、X軸画素数E1を最大幅画素数で除して第1除算値を求める。そして、制御部4は、第1除算値に基づき、第1単位画素を求める。例えば、第1単位画素は、第1除算値の小数点以下を切り捨てた整数である。ヘッド5がX軸方向で第1単位画素移動するごとに、制御部4は、Y軸方向(下向き)で1画素分、上方向に向けて、ヘッド5を移動部6に移動させる。
例えば、X軸画素数E1が3000画素、最大幅画素数が600画素の場合、第1単位画素は5画素となる。制御部4は、ヘッド5がX軸方向で5画素移動するごとに、制御部4は、Y軸方向(上向き)で1画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
反対に、X軸画素数E1が最大幅画素数未満のとき、制御部4は、最大幅画素数をX軸画素数E1で除して第2除算値を求める。制御部4は、第2除算値に基づき、第2単位画素を求める。例えば、第2単位画素は、第2除算値の小数点以下を切り上げた整数である。ヘッド5がX軸方向で1画素分移動するごとに、制御部4は、上向きに、Y軸方向で第2単位画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
例えば、最大幅画素数が600画素、X軸画素数E1が200画素の場合、第2単位画素は3画素となる。制御部4は、ヘッド5がX軸方向で1画素分移動するごとに、制御部4は、Y軸方向(下向き)で3画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
X軸画素数E1が最大幅画素数以上のときと、X軸画素数E1が最大幅画素数未満のときの何れの場合でも、Y軸方向でヘッド5を移動させる画素数は、最大幅画素数と同じである。
Y軸方向でのヘッド5の移動にあわせ、制御部4は、吐出用画像データD4を調整する。制御部4は、印刷画像8のY軸方向での印刷位置を変えないための処理として、吐出用画像データD4の調整処理を行う。調整処理を行った吐出用画像データD4に基づき、制御部4は、ノズル51からのインク吐出を前記ヘッド5に行わせる。
図14の下の図は、調整後の吐出用画像データD4の一例を示す。吐出用画像データD4のY軸方向の幅は、描画最大幅W1である。制御部4は、Y軸方向と平行なライン単位で、吐出用画像データD4の画素の位置をずらす。制御部4は、Y軸方向でのヘッド5の移動方向(下から上)と反対方向(上から下)にずらす処理を調整処理として行う。
X軸画素数E1が最大幅画素数以上のとき、X軸方向の一方端(左端)からN番目のY軸方向のラインについては、制御部4は、M画素分下向きにずらす。M=(N÷第1単位画素。但し、小数点以下を切り捨て)である。X軸画素数E1が最大幅画素数未満のとき、X軸方向の一方端(左端)からN番目のY軸方向のラインについては、制御部4は、M画素分下向きにずらす。M=(N×第2単位画素)である。
《第3の移動パターン》
図15を用いて、第3の移動パターンの一例を説明する。図15のうち、上の図は、ヘッド5のX軸方向とY軸方向の移動の一例を示す図である。図15の下の図は、吐出用画像データD4の一例を示す図である。
図15を用いて、第3の移動パターンの一例を説明する。図15のうち、上の図は、ヘッド5のX軸方向とY軸方向の移動の一例を示す図である。図15の下の図は、吐出用画像データD4の一例を示す図である。
図15でも、ベタの印刷画像8を印刷する例を説明する。図15の上の図の上の図のうち斜線網掛の部分が印刷画像8(描画領域80)である。また、図15では、X軸方向の左側(一方側)から印刷を開始し、X軸方向の右側(他方側)の端で印刷を終了する例を説明する。言い換えると、図15では、第3ラインL3から印刷を開始し、第4ラインL4で印刷を終了する例を説明する。
図15に示す第3移動パターンのとき、制御部4は、ヘッド5をY軸方向で往復移動させる。印刷画像8の印刷開始から終了までの間に、制御部4は、Y軸方向で最も上側(一方側)のノズル51が第1ラインL1と複数回向かい合うようにヘッド5を移動部6に移動させる。また、制御部4は、印刷画像8の印刷開始から終了までの間に、制御部4は、Y軸方向で最も下側(他方側)のノズル51が第2ラインL2と複数回向かい合うようにヘッド5を移動部6に移動させる。
制御部4はX軸方向の左側(一方側)から右側(他方側)に向けてもヘッド5を移動部6に移動させる。そのため、図15に示すように、印刷画像8を印刷するとき、ヘッド5を上下動させる。ヘッド5の中心の軌跡は正弦波に近似する。
図15の場合、印刷画像8の印刷を開始するとき、Y軸方向で最も上側(一方側)のノズル51が第1ラインL1と第3ラインL3の交点と向かい合うように、ヘッド5を前記移動部6に移動させる。言い換えると、制御部4は、描画領域80の左上隅の画素とY軸方向で最も上側のノズル51を向かい合わせる。
さらに、印刷画像8のX軸方向の右側(他方側)の最後の画素を印刷する時点(第4ラインL4を印刷する時点)で、制御部4は、Y軸方向で最も下側(他方側)のノズル51が第2ラインL2と第4ラインL4の交点と向かい合うように、ヘッド5を移動部6に移動させる。言い換えると、制御部4は、描画領域80の右下隅の画素とY軸方向で最も下側のノズル51を向かい合わせる。
1つの印刷画像8の印刷中に、全てのノズル51を描画領域80と向かい合わせる。これにより、ヘッド5に含まれる全てのノズル51からインクが吐出されやすくなる。
第3の移動パターンでも、Y軸方向でヘッド5を移動させるとき、印刷画像8の印刷前に、制御部4は、X軸画素数E1を求める。この場合、制御部4は、印刷画像8(描画領域80)をX軸方向で均等に分割する。分割数は、例えば、4以上である。制御部4は、分割した印刷画像8(描画領域80)のX軸方向の画素数を、分割数で除した値をX軸画素数E1とする。また、制御部4は、最大幅画素数を認識する。
第3の移動パターンのときも、制御部4は、X軸画素数E1が最大幅画素数以上か否かを確認する。X軸画素数E1が最大幅画素数以上のとき、制御部4は、X軸画素数E1を最大幅画素数で除して第1除算値を求める。そして、制御部4は、第1除算値に基づき、第1単位画素を求める。例えば、第1単位画素は、第1除算値の小数点以下を切り捨てた整数である。ヘッド5がX軸方向で第1単位画素移動するごとに、制御部4は、Y軸方向(下向き)で1画素分、上方向に向けて、ヘッド5を移動部6に移動させる。
例えば、分割数が4回、印刷画像8(描画領域80)のX軸方向の全画素数が2400画素のときX軸画素数E1は600画素となる。最大幅画素数が600画素の場合、第1単位画素は1画素となる。制御部4は、ヘッド5がX軸方向で1画素移動するごとに、制御部4は、Y軸方向(上向き)で1画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
反対に、X軸画素数E1が最大幅画素数未満のとき、制御部4は、最大幅画素数をX軸画素数E1で除して第2除算値を求める。制御部4は、第2除算値に基づき、第2単位画素を求める。例えば、第2単位画素は、第2除算値の小数点以下を切り上げた整数である。ヘッド5がX軸方向で1画素分移動するごとに、制御部4は、上向きに、Y軸方向で第2単位画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
例えば、最大幅画素数が600画素、X軸画素数E1が300画素の場合、第2単位画素は2画素となる。制御部4は、ヘッド5がX軸方向で1画素分移動するごとに、制御部4は、Y軸方向(下向き)で2画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。
Y軸方向でのヘッド5の移動にあわせ、制御部4は、吐出用画像データD4を調整する。制御部4は、印刷画像8のY軸方向での印刷位置を変えないための処理として、吐出用画像データD4の調整処理を行う。調整処理を行った吐出用画像データD4に基づき、制御部4は、ノズル51からのインク吐出を前記ヘッド5に行わせる。
図15の下の図は、調整後の吐出用画像データD4の一例を示す。吐出用画像データD4のY軸方向の幅は、描画最大幅W1である。制御部4は、Y軸方向と平行なライン単位で、吐出用画像データD4の画素の位置をずらす。制御部4は、Y軸方向でのヘッド5の移動方向(下から上)と反対方向(上から下)にずらす処理を調整処理として行う。
図15の場合、印刷画像8(描画領域80)をX軸方向で均等に4分割する。X軸画素数E1が最大幅画素数以上のとき、かつ、ヘッド5が上方向(一方側)に移動しているとき、分割した領域の一方端(左端)からN番目のY軸方向のラインについては、制御部4は、M画素分下向きにずらす。M=(N÷第1単位画素。但し、小数点以下を切り捨て)である。ヘッド5が下方向(他方側)に移動しているとき、分割した領域の一方端(左端)からN番目のY軸方向のラインについては、制御部4は、M画素分上向きにずらす。M=(N÷第1単位画素。但し、小数点以下を切り捨て)である。
X軸画素数E1が最大幅画素数未満のとき、かつ、ヘッド5が上方向(一方側)に移動しているとき、分割した領域の一方端(左端)からN番目のY軸方向のラインについては、制御部4は、M画素分下向きにずらす。M=(N×第2単位画素)である。ヘッド5が下方向(他方側)に移動しているとき、分割した領域の一方端(左端)からN番目のY軸方向のラインについては、制御部4は、M画素分上向きにずらす。M=(N×第2単位画素)である。このように、制御部4は、印刷画像8の位置がずれないように吐出用画像データD4を調整する。
(Z軸方向でのヘッド5の調整)
次に、図16を用いて、実施形態に係るヘッド5のZ軸方向での位置の調整の一例を説明する。図16は、実施形態に係る搬送装置3の一例を示す図である。
次に、図16を用いて、実施形態に係るヘッド5のZ軸方向での位置の調整の一例を説明する。図16は、実施形態に係る搬送装置3の一例を示す図である。
搬送装置3は、搬送制御装置30、駆動源31、搬送部材32、搬送ガイド33、位置調整装置34を含む。搬送制御装置30は、物品2の搬送に関する部材の動作を制御する。搬送制御装置30は、CPU、メモリー、インターフェイス部、その他の回路を含む。メモリーには、物品2搬送に関するデータ、プログラムが記憶される。搬送制御装置30は、メモリーのデータ、プログラムに基づき、物品2を搬送する。インターフェイス部は、駆動源31、位置調整装置34と通信するための回路、コネクタである。
駆動源31は搬送部材32を回転させる動力源である。例えば、駆動源31はモーターである。搬送部材32は物品2を搬送する部材である。搬送部材32は回転体である。例えば、搬送部材32はローラーやベルトである。搬送部材32がローラーの場合、搬送装置3は、複数のローラーを含む。各ローラーの軸線方向は搬送方向と垂直とされる。搬送部材32は物品2と接する。図7は、搬送部材32の上に物品2が載せられる例を示す。搬送部材32が回転することにより、物品2が搬送される。
搬送ガイド33は、搬送する物品2を案内する部材である。図7の例では、物品2の下端と接する位置に搬送ガイド33を設ける例を示す。図7は、搬送部材32の上側に搬送ガイド33を設ける例を示している。物品2の印刷面21の下端と搬送ガイド33が接する。搬送ガイド33の長手方向は、物品2の搬送方向(X軸方向)と平行とされる。
位置調整装置34は、物品2の位置を調整するための機構である。位置調整装置34は物品2を押す。位置調整装置34は物品2の印刷面21の背面を押す。言い換えると、位置調整装置34は、印刷面21が印刷装置1に近づく方向に物品2を移動させる。位置調整装置34は、搬送ガイド33と物品2の印刷面21の下端が接するように、物品2の位置を移動させる。印刷装置1が印刷するとき、搬送装置3は、物品2の印刷面21を基準の位置とする。
例えば、制御部4は、印刷設定情報D3に基づき、吐出時間隔を設定する。物品2の印刷開始前、制御部4は、ヘッド5のZ軸方向の位置を衝突回避位置とする。制御部4は、ヘッド5を移動させ、衝突回避位置とする。衝突回避位置は、印刷面21からノズル51が十分離れた位置である。物品2が揺れても、物品2とノズル51とが接しない位置である。衝突回避位置は、適宜定めることができる。衝突回避位置は、Z軸方向でのノズル51と印刷面21の間隔が吐出時間隔の最大値の2倍〜数倍程度となる位置としてもよい。
制御部4は、間隔センサー46の出力に基づき、ノズル51と印刷面21の間隔の認識を開始する。物品2の停止後(ヘッド5の間隔センサー46の前面に物品2の印刷面21が来てから)、制御部4は間隔の認識を開始する。制御部4は、1つの印刷画像8の印刷開始前に位置合わせ処理を行う。位置合わせ処理のとき、制御部4は、ヘッド5をZ軸方向で移動部6に移動させる。そして、制御部4は、ノズル51と印刷面21の間隔を吐出時間隔とする。具体的に、制御部4は、間隔センサー46で検知される間隔が吐出時間隔となるように、ヘッド5を移動部6に移動させる。制御部4はヘッド5を物品2に近づける。ノズル51と印刷面21の間隔を調整してから、制御部4は、ヘッド5に印刷を開始させる。印刷画像8の印刷中、制御部4は間隔を吐出時間隔で保つ。
印刷面21に全ての画像を印刷したとき、制御部4は、間隔の認識を停止する。そして、制御部4は、ヘッド5のZ軸方向の位置を衝突回避位置にいったん戻す。
このようにして、実施形態に係る印刷装置1は、ヘッド5、移動部6、制御部4を含む。ヘッド5は、Y軸方向に沿って列状に並べられたノズル51を含む。ヘッド5は、吐出用画像データD4に基づきノズル51から物品2の印刷面21にインクを吐出して印刷画像8を印刷する。移動部6は、Y軸方向と、X軸方向でヘッド5を移動させる。吐出用画像データD4に基づいて印刷画像8を印刷するとき、制御部4は、X軸方向でヘッド5を移動部6に移動させる。印刷画像8のY軸方向の幅が描画最大幅W1よりも狭いとき、制御部4は、1つの印刷画像8の印刷中にヘッド5をY軸方向で移動部6に移動させる。X軸方向は物品2の印刷面21を正面とする場合の左右方向である。Y軸方向は物品2の印刷面21を正面とする場合の上下方向である。描画最大幅W1は、ヘッド5に含まれるノズル51のうち、Y軸方向で最も一方側のノズル51からY軸方向で最も他方側のノズル51までの長さである。
この構成によれば、印刷画像8の印刷中、Y軸方向でヘッド5を移動することができる。これにより、印刷画像8のY軸方向の幅が描画最大幅W1よりも狭い画像を印刷するとき、使用しない(インクを吐出しない)ノズル51を減らすことができる。同じ印刷画像8の印刷を繰り返しても、ノズル51の目詰まりを生じにくくすることができる。ヘッド5(ノズル51)の清掃頻度を下げることができる。ラインの稼働率を従来よりも高めることができる。
1つの印刷画像8の印刷中にヘッド5をY軸方向で移動させるとき、制御部4は、印刷画像8のY軸方向での印刷位置を変えないための処理として、吐出用画像データD4の調整処理を行う。調整処理を行った吐出用画像データD4に基づき、制御部4は、ノズル51からのインク吐出をヘッド5に行わせる。制御部4(画像処理回路42)は、Y軸方向と平行なライン単位で、吐出用画像データD4の画素の位置を、Y軸方向でのヘッド5の移動方向と反対方向にずらす処理を調整処理として行う。印刷中にY軸方向でヘッド5を移動しても、ずれの無い画像を物品2に印刷することができる。
1つの印刷画像8の印刷中にヘッド5をY軸方向で移動させるとき、制御部4は、印刷画像8と外接し、X軸方向及びY軸方向と辺が平行な矩形の領域である描画領域80を設定する。制御部4は、X軸方向の一方側から他方側に向けてヘッド5を移動部6に移動させる(左→右、又は、右→左)。制御部4は、Y軸方向の一方側(上側)から他方側(下側)に向けてヘッド5を移動部6に移動させる。印刷画像8の印刷を開始するとき、制御部4は、X軸方向で描画領域80の一方側の端にあり、かつ、Y軸方向で描画領域80の他方側(下側)の端にある画素と、Y軸方向で最も他方側(下側)のノズル51が向かい合うように、ヘッド5を移動部6に移動させる。印刷画像8のX軸方向の他方側の最後の画素を印刷する時点で、制御部4は、X軸方向で描画領域80の他方側の端にあり、かつ、Y軸方向で描画領域80の一方側(上側)の端にある画素と、Y軸方向で最も一方側(上側)のノズル51が向かい合うように、ヘッド5を移動部6に移動させる。印刷画像8の印刷中に、描画領域80(矩形領域、印刷画像8を印刷する範囲)にY軸方向の両端のノズル51を向かい合わせることができる。1つの印刷画像8を印刷する間に、全てのノズル51にインクを吐出させ得る。
1つの印刷画像8の印刷中にヘッド5をY軸方向で移動させるとき、制御部4は、印刷画像8と外接し、X軸方向及びY軸方向と辺が平行な矩形の領域である描画領域80を設定する。制御部4は、X軸方向の一方側から他方側に向けてヘッド5を移動部6に移動させる(左→右、又は、右→左)。制御部4は、Y軸方向の他方側(下側)から一方側(上側)に向けてヘッド5を移動部6に移動させる。印刷画像8の印刷を開始するとき、X軸方向で描画領域80の一方側の端にあり、かつ、Y軸方向で描画領域80の一方側(上側)の端にある画素と、Y軸方向で最も一方側(上側)のノズル51が向かい合うように、ヘッド5を移動部6に移動させる。制御部4は、印刷画像8のX軸方向の他方側の最後の画素を印刷する時点で、X軸方向で描画領域80の他方側の端にあり、かつ、Y軸方向で描画領域80の他方側(下側)の端にある画素と、Y軸方向で最も他方側(下側)のノズル51が向かい合うように、ヘッド5を移動部6に移動させる。印刷画像8の印刷中に、描画領域80(矩形領域、印刷画像8を印刷する範囲)にY軸方向の両端のノズル51を向かい合わせることができる。1つの印刷画像8を印刷する間に、全てのノズル51にインクを吐出させ得る。
X軸画素数E1は、印刷画像8のX軸方向の画素数である。最大幅画素数は、Y軸方向で並ぶノズル51の個数に対応し、1回のインク吐出で印刷できる1ラインの最大画素数である。X軸画素数E1が最大幅画素数以上のとき、制御部4は、X軸画素数E1を最大幅画素数で除して第1除算値を求める。第1除算値に基づき、制御部4は、第1単位画素を求める。ヘッド5がX軸方向で第1単位画素移動するごとに、制御部4は、Y軸方向で1画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。X軸画素数E1が最大幅画素数よりも少ないとき、制御部4は、最大幅画素数をX軸画素数E1で除して第2除算値を求める。第2除算値に基づき、制御部4は、第2単位画素を求める。ヘッド5がX軸方向で1画素分移動するごとに、制御部4は、Y軸方向で第2単位画素分、ヘッド5を移動部6に移動させる。全てのノズル51が使われるように、Y軸方向でのヘッド5の移動量、移動速度を定めることができる。
1つの印刷画像8の印刷中にヘッド5をY軸方向で移動させるとき、制御部4は、印刷画像8と外接し、X軸方向及びY軸方向と辺が平行な矩形の領域である描画領域80を設定する。制御部4は、X軸方向の一方側から他方側に向けてヘッド5を移動部6に移動させる。印刷画像8の印刷開始から終了までの間に、制御部4は、Y軸方向で最も一方側のノズル51が描画領域80のY軸方向で上端にあるX軸方向と平行なラインと複数回向かい合うようにヘッド5を移動部6に移動させる。印刷画像8の印刷開始から終了までの間に、制御部4は、Y軸方向で最も他方側のノズル51が描画領域80のY軸方向で下端にあるX軸方向と平行なラインと複数回向かい合うようにヘッド5を移動部6に移動させる。印刷画像8の印刷中に、描画領域80(矩形領域、印刷画像8を印刷する範囲)にY軸方向の両端のノズル51を複数回向かい合わせることができる。1つの印刷画像8を印刷する間に、全てのノズル51がインクを吐出する確率を高めることができる。
移動部6は、第1移動機構61、第2移動機構62、第3移動機構63を含む。制御部4は、Z軸方向でヘッド5を第1移動機構61に移動させる。制御部4は、Y軸方向でヘッド5を第2移動機構62に移動させる。制御部4は、X軸方向で第3移動機構63にヘッド5を移動させる。Z軸方向は、物品2の印刷面21を正面とする場合の奥行方向である。物品2に対し、立体的、3次元的にヘッド5を移動することができる。物品2の高さ、幅、奥行の3方向でヘッド5を移動させることができる。ヘッド5を所望の位置に移動させることができる。例えば、メンテナンス作業がしやすい位置に、自由にヘッド5を移動させることができる。また、Y軸方向でのヘッド5の移動が可能なので、複数のヘッド5を設けずにすむ。
本発明は、搬送ライン上の物品を、インクで印刷する印刷装置に利用可能である。
1 印刷装置 2 物品
21 印刷面 4 制御部
42 画像処理回路 5 ヘッド
51 ノズル 6 移動部
61 第1移動機構 62 第2移動機構
63 第3移動機構 8 印刷画像
80 描画領域 W1 描画最大幅
21 印刷面 4 制御部
42 画像処理回路 5 ヘッド
51 ノズル 6 移動部
61 第1移動機構 62 第2移動機構
63 第3移動機構 8 印刷画像
80 描画領域 W1 描画最大幅
Claims (7)
- Y軸方向に沿って列状に並べられたノズルを含み、吐出用画像データに基づき前記ノズルから物品の印刷面にインクを吐出して印刷画像を印刷するヘッドと、
Y軸方向と、X軸方向で前記ヘッドを移動させる移動部と、
制御部と、を含み、
前記吐出用画像データに基づいて前記印刷画像を印刷するとき、
前記制御部は、
前記X軸方向で前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記印刷画像の前記Y軸方向の幅が描画最大幅よりも狭いとき、1つの前記印刷画像の印刷中に前記ヘッドを前記Y軸方向で前記移動部に移動させ、
前記X軸方向は前記物品の前記印刷面を正面とする場合の左右方向であり、
前記Y軸方向は前記物品の前記印刷面を正面とする場合の上下方向であり、
前記描画最大幅は、前記ヘッドに含まれるノズルのうち、前記Y軸方向で最も一方側のノズルから前記Y軸方向で最も他方側のノズルまでの長さであることを特徴とする印刷装置。 - 1つの前記印刷画像の印刷中に前記ヘッドを前記Y軸方向で移動させるとき、
前記制御部は、
前記印刷画像の前記Y軸方向での印刷位置を変えないための処理として、前記吐出用画像データの調整処理を行い、
前記調整処理を行った前記吐出用画像データに基づき、前記ノズルからのインク吐出を前記ヘッドに行わせ、
前記Y軸方向と平行なライン単位で、前記吐出用画像データの画素の位置を、前記Y軸方向での前記ヘッドの移動方向と反対方向にずらす処理を前記調整処理として行うことを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。 - 1つの前記印刷画像の印刷中に前記ヘッドを前記Y軸方向で移動させるとき、
前記制御部は、
前記印刷画像と外接し、前記X軸方向及び前記Y軸方向と辺が平行な矩形の領域である描画領域を設定し、
前記X軸方向の一方側から他方側に向けて前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記Y軸方向の一方側から他方側に向けて前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記印刷画像の印刷を開始するとき、前記X軸方向で前記描画領域の一方側の端にあり、かつ、前記Y軸方向で前記描画領域の他方側の端にある画素と、Y軸方向で最も他方側の前記ノズルが向かい合うように、前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記印刷画像の前記X軸方向の他方側の最後の画素を印刷する時点で、前記X軸方向で前記描画領域の他方側の端にあり、かつ、前記Y軸方向で前記描画領域の一方側の端にある画素と、Y軸方向で最も一方側の前記ノズルが向かい合うように、前記ヘッドを前記移動部に移動させることを特徴とする請求項1又は2に記載の印刷装置。 - 1つの前記印刷画像の印刷中に前記ヘッドを前記Y軸方向で移動させるとき、
前記制御部は、
前記印刷画像と外接し、前記X軸方向及び前記Y軸方向と辺が平行な矩形の領域である描画領域を設定し、
前記X軸方向の一方側から他方側に向けて前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記Y軸方向の他方側から一方側に向けて前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記印刷画像の印刷を開始するとき、前記X軸方向で前記描画領域の一方側の端にあり、かつ、前記Y軸方向で前記描画領域の一方側の端にある画素と、Y軸方向で最も一方側の前記ノズルが向かい合うように、前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記印刷画像の前記X軸方向の他方側の最後の画素を印刷する時点で、前記X軸方向で前記描画領域の他方側の端にあり、かつ、前記Y軸方向で前記描画領域の他方側の端にある画素と、Y軸方向で最も他方側の前記ノズルが向かい合うように、前記ヘッドを前記移動部に移動させることを特徴とする請求項1又は2に記載の印刷装置。 - X軸画素数は、前記印刷画像の前記X軸方向の画素数であり、
最大幅画素数は、前記Y軸方向で並ぶ前記ノズルの個数に対応し、1回のインク吐出で印刷できる1ラインの最大画素数であり、
前記制御部は、
前記X軸画素数が前記最大幅画素数以上のとき、
前記前記X軸画素数を最大幅画素数で除して第1除算値を求め、
前記第1除算値に基づき、第1単位画素を求め、
前記ヘッドが前記X軸方向で前記第1単位画素移動するごとに、前記Y軸方向で1画素分、前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記X軸画素数が前記最大幅画素数よりも少ないとき、
前記最大幅画素数を前記X軸画素数で除して第2除算値を求め、
前記第2除算値に基づき、第2単位画素を求め、
前記ヘッドが前記X軸方向で1画素分移動するごとに、前記Y軸方向で前記第2単位画素分、前記ヘッドを前記移動部に移動させることを特徴とする請求項3又は4に記載の印刷装置。 - 1つの前記印刷画像の印刷中に前記ヘッドを前記Y軸方向で移動させるとき、
前記制御部は、
前記印刷画像と外接し、前記X軸方向及び前記Y軸方向と辺が平行な矩形の領域である描画領域を設定し、
前記X軸方向の一方側から他方側に向けて前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記印刷画像の印刷開始から終了までの間に、前記Y軸方向で最も一方側の前記ノズルが前記描画領域の前記Y軸方向で上端にある前記X軸方向と平行なラインと複数回向かい合うように前記ヘッドを前記移動部に移動させ、
前記印刷画像の印刷開始から終了までの間に、前記Y軸方向で最も他方側の前記ノズルが前記描画領域の前記Y軸方向で下端にある前記X軸方向と平行なラインと複数回向かい合うように前記ヘッドを前記移動部に移動させることを特徴とする請求項1又は2に記載の印刷装置。 - 前記移動部は、第1移動機構、第2移動機構、第3移動機構を含み、
前記制御部は、
Z軸方向で前記ヘッドを前記第1移動機構に移動させ、
前記Y軸方向で前記ヘッドを前記第2移動機構に移動させ
前記X軸方向で前記第3移動機構に前記ヘッドを移動させ、
前記Z軸方向は、前記物品の前記印刷面を正面とする場合の奥行方向であることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の印刷装置。
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