JP2022025980A

JP2022025980A - 印刷装置

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Publication number: JP2022025980A
Application number: JP2020129218A
Authority: JP
Inventors: 智志上野; Satoshi Ueno; 和悦松本; Kazuyoshi Matsumoto; 和芳近藤; Kazuyoshi Kondo; 継頼見満; Tsuguyori Kenmitsu; 雄三小幡; Yuzo Obata
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2020-07-30
Filing date: 2020-07-30
Publication date: 2022-02-10

Abstract

【課題】種々の媒体に対応するための複数種の支持部に対応可能とする。【解決手段】印刷装置１は、媒体である布地４００を保持するトレイ部４０と、トレイ部４０に保持された布地４００に印刷する印刷手段１０とを備え、印刷手段１０は複数のヘッド２０を搭載したキャリッジ１１を備え、トレイ部４０は、布地４００を支持する支持部としてのプラテン部材４１を備え、プラテン部材４１は、布地４００を支持する表面４１ａが平面形状以外の形状、例えば段差面形状であり、上下動可能に配置され、プラテン部材４１の媒体を支持する表面の形状４１ａを記憶した記憶手段８２２と、記憶手段８２２に記憶された媒体を支持する表面４１ａの形状に応じてプラテン部材４１を移動させる制御を行う移動制御手段８１１とを備えている。【選択図】図５

Description

本発明は印刷装置に関する。

印刷装置として、例えば、生地、布帛などの布地に対して印刷を行う捺染装置がある。

従来、液体を吐出するヘッドと、布帛を保持するプラテンとを備え、プラテンは平面上に木綿布シートを貼付して布帛と木綿布シートとの摩擦力により布帛を保持する構成としたものが知られている（特許文献１）。

特開２００４－２９１４３０号公報

ところで、特許文献１に開示の構成にあっては、対応できる支持部は平面状のプラテンだけであって、種々の媒体に対応するための複数種の支持部に対応することができないという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、種々の媒体に対応するための複数種の支持部に対応できるようにすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係る印刷装置は、
媒体を支持する支持部と、
前記媒体に液体を吐出する液体吐出手段と、を備え、
前記支持部は、前記媒体を支持する表面が平面以外の面であり、
前記液体吐出ヘッドと前記支持部とは、上下方向に相対移動可能であり、
前記支持部の前記媒体を支持する表面の形状を記憶した記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記媒体を支持する表面の形状に応じて前記支持部を移動させる制御を行う手段と、を備えている
構成とした。

本発明によれば、種々の媒体に対応するための複数種の支持部に対応できる。

本発明の第１実施形態に係る印刷装置の説明に供する側面説明図である。同印刷装置にセットされたプラテン部材の一例を含む要部斜視説明図である。同じく要部拡大側面説明図である。同実施形態におけるプラテン部材の作用説明に供する側面説明図である。同実施形態における印刷及びプラテン部材の移動制御に係る部分の説明に供するブロック説明図である。同実施形態における制御の一例の説明に供するフロー図である。本発明の第２実施形態の説明に供するフロー図である。本発明の第３実施形態に係る印刷装置のトレイ部部分の要部拡大側面説明図である。同じく平面説明図である。同実施形態におけるプラテン部材の作用説明に供する側面説明図である。本発明の第４実施形態の説明に供するプラテン部材の側面説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態について図１ないし図３を参照して説明する。図１は同実施形態に係る印刷装置の説明に供する側面説明図、図２は同印刷装置にセットされたプラテン部材の一例を含む要部斜視説明図、図３は同じく要部拡大側面説明図である。

印刷装置１は、液体を吐出する装置であり、媒体である布地４００を保持するトレイ部４０と、トレイ部４０に保持された布地４００に印刷する印刷手段１０とを備えている。トレイ部４０は、ガイドロッド３で案内されて、装置本体２外で布地４００をセットする位置と、装置本体２内の印刷手段１０で印刷する位置との間で、矢印Ｙ方向（副走査方向）に往復移動可能である。

なお、トレイ部４０は、装置本体２の一方から装置本体２内に搬入され、装置本体２の他方から排出される構成とすることもできる。この場合には、布地４００のセット位置と取り出し位置とが異なることになる。

印刷手段１０は、液体を吐出する液体吐出手段である複数のヘッド２０を搭載した第１キャリッジ１１を備えている。第１キャリッジ１１は、本体側板５，５間に掛け渡したガイド部材１２に沿って矢印Ｘ方向（主走査方向）に往復移動可能に配置されている。

トレイ部４０は、媒体としての布地４００を支持する支持部としてのプラテン部材４１を備えている。プラテン部材４１は、布地４００を保持する表面４１ａが平面以外の形状、ここでは、段差を有する形状である。

プラテン部材４１は、図２に示すようにガイドロッド３に沿って矢印Ｙ方向に移動可能な第２キャリッジ４２に設けられた上下動軸部材４５、４５の上端部に、回動軸部４６で、矢印Ｒ方向に往復回動可能（揺動可能）に保持されている。上下動軸部材４５は、第２キャリッジ４２（図３及び図４では図示を省略している）に対して矢印Ｚ方向に上下動可能に設けられている。

これにより、プラテン部材４１とヘッド２０とは、上下方向に相対移動可能である。なお、プラテン部材４１に代えてヘッド２０を上下方向に移動可能とすることもできる。本実施形態では、第１キャリッジ１１は主走査キャリッジであり、第２キャリッジ４２は副走査キャリッジとしている。

次に、本実施形態におけるプラテン部材の作用について図４を参照して説明する。図４は同作用説明に供する側面説明図である。

本実施形態の印刷装置１で布地４００に印刷を行う場合には、図１に示すように、装置本体２の外側でトレイ部４０のプラテン部材４１の段差面形状の表面４１ａに布地４００をセットする。

その後、図３に示すように、トレイ部４０を装置本体２内に移動させる。そして、例えば、図４（ａ）に示すように、プラテン部材４１の矢印Ｙ方向への移動、矢印Ｒ方向への回動、矢印Ｚ方向への移動を行って、副走査方向におけるプラテン部材４１の布地４００に対する書き出し位置がヘッド２０に対向する位置になるようにする。

次いで、第１キャリッジ１１を主走査方向（矢印Ｘ方向）に往復移動させ、ヘッド２０から液体を吐出して１行分の印刷を行う。

以後、プラテン部材４１の矢印Ｙ方向への移動、矢印Ｒ方向への回動、矢印Ｚ方向への移動を行って、ヘッド２０と布地４００との間に所要のギャップを維持しながら改行を行うとともに、第１キャリッジ１１（ヘッド２０）の往復移動を繰り返して所要の印刷を行う。

そして、印刷動作を終了したときには、プラテン部材４１の姿勢は、例えば図４（ｂ）に示すようになる。

ここで、媒体を支持する支持部としてのプラテン部材４１は表面４１ａが段差を有する曲面形状であるので、種々の布地などの媒体にも対応することができる。

また、硬い布地に対しても布地に無理なストレスを与えることなく保持できる。例えば、ポリエステルのような化学繊維の布地、素材が樹脂であるため保持跡が消えにくい性質を持っている布地、厚手のキャンバス地、皮素材のような硬い媒体に対しても、媒体に保持跡をつけるなどダメージを与えることなく保持できる。これにより、媒体に対する対応性が向上する。

次に、本実施形態における印刷及びプラテン部材の移動制御に係る部分について図５のブロック説明図を参照して説明する。

吐出制御手段８０１は、ヘッド駆動部８０２を介してヘッド２０を駆動制御して、印刷画像に応じて液体を吐出させる。

移動制御手段８１１は、第１キャリッジ１１を主走査方向に移動させる主走査機構部８１２を駆動制御して、第１キャリッジ１１の矢印Ｘ方向への移動を制御する。

移動制御手段８１１は、第２キャリッジ４２を矢印Ｙ方向に移動させる副走査機構部８１３を駆動制御して、プラテン部材４１の矢印Ｙ方向への移動を制御する。

移動制御手段８１１は、上下動軸部材４５を上下動させる上下動機構部８１４を駆動制御して、プラテン部材４１の矢印Ｚ方向への移動を制御する。

移動制御手段８１１は、プラテン部材４１の支軸を回動させる回動機構部８１５を駆動制御して、プラテン部材４１の矢印Ｒ方向への移動（回動）を制御する。

記憶手段８２１には、例えば、プラテン部材４１の種類と表面４１ａの形状に関する情報が記憶されている。操作部８２２は、例えば、プラテン部材４１の種類に関する情報を入力する。

高さ検出手段８２３は、例えば図１において、装置本体２の入口部分に配置された透過型光センサであり、プラテン部材４１或いはプラテン部材４１にセットされた布地４００の有無を検知する。

次に、本実施形態における制御の一例について図６のフロー図を参照して説明する。

ユーザーが媒体としての布地４００に印刷する上で最適なプラテン部材４１を選択してトレイ部４０にセットする。ここで、トレイ部４０に対してプラテン部材４１が着脱可能であり、プラテン部材４１を交換できる構成とする。なお、プラテン部材４１は、既存のプラテン部材４１でも、ユーザーがカスタマイズしたプラテン部材４１でも良い。

そこで、移動制御手段８１１は、プラテン部材４１の種類を識別する（ステップＳ１）。例えば、操作部８２２によってプラテン部材４１の種類が入力されることで、移動制御手段８１１は記憶手段８２１に記憶されている当該プラテン部材４１の表面４１ａの形状（予め定めた基準位置からの距離）に関する情報を読み出す。

その後、トレイ部４０にプラテン部材４１にセットされている布地４００の厚さを検知する（ステップＳ２）。例えば、高さ検出手段８２３の位置でプラテン部材４１を上下動させて、高さ検出手段８２３による布地４００の検知結果とプラテン部材４１の表面４１ａの形状とから布地４００の厚さを算出する。

そして、移動制御手段８１１によってプラテン部材４１のセットされている布地４００の表面形状にヘッド２０が倣うようにプラテン部材４１を移動させて印刷を行う（ステップＳ３）。プラテン部材４１の移動は、プラテン部材４１の表面４１ａの形状と布地４００の厚さに基づいて、プラテン部材４１の矢印Ｙ方向への移動、矢印Ｒ方向への回動、矢印Ｚ方向への移動を制御して行う。

このように、布地４００の印刷面に倣って、ヘッド２０を相対的に所定のギャップを確保しながら移動させることができ、プラテン部材４１の複雑な表面形状にも対応できる。

これにより、種々の媒体に対応するための複数種の支持部（プラテン部材）を交換してセットすることができ、複数種の支持部に対応可能となる。

次に、本発明の第２実施形態について図７を参照して説明する。図７は同実施形態の説明に供するフロー図である。

移動制御手段８１１は、プラテン部材４１にセットされた布地４００（媒体）の表面形状（例えば、予め定めた基準位置からの距離で表される）を、高さ検出手段８２３を使用して検出する（ステップＳ１１）。本実施形態では、高さ検出手段８２３は、支持部であるプラテン部材４１に支持された媒体である布地４００の表面の形状を読み取る読み取り手段を兼ねている。

例えば、高さ検出手段８２３の位置にプラテン部材４１の先端が来るまで矢印Ｙ方向にトレイ部４０を移動させる（装置本体２内に引き込む）。なお、プラテン部材４１の先端位置は、予め入力するか、許容される最大プラテンサイズに準拠する。プラテン部材４１の回動方向の姿勢は、中央のニュートラル位置とし、高さが最低高さとなる位置とする。

そしで、高さ検出手段８２３が対象（プラテン部材４１又は布地４００）を検知するまでプラテン部材４１を上昇させる。プラテン部材４１を上昇させているとき、高さ検出手段８２３が対象を検知したときに、高さ検出手段８２３が対象を検知しなくなるまでプラテン部材４１を下降させる。

その後、トレイ部４０を矢印Ｙ方向に所定量（例えば５ｍｍ）引き込む。所定量引き込む間に高さ検出手段８２３が対象を検出したときには、高さ検出手段８２３が対象を検出しなくなるまでプラテン部材４１を下降させる。

そして、再度、トレイ部４０を矢印Ｙ方向に所定量（例えば５ｍｍ）引き込む。所定量引き込む間に高さ検出手段８２３が対象を検出しなかったときには、高さ検出手段８２３が対象を検出するまでプラテン部材４１を上昇させる。

プラテン部材４１を上昇させているとき、高さ検出手段８２３が対象を検知したときに、高さ検出手段８２３が対象を検知しなくなるまでプラテン部材４１を下降させる。

同様の動作を、プラテン部材４１の最後端位置まで続ける。

次に、移動制御手段８１１によってプラテン部材４１のセットされている布地４００の表面形状にヘッド２０が倣うようにプラテン部材４１を移動させて印刷を行う（ステップＳ２）。プラテン部材４１の移動は、検出した布地４００の表面形状に基づいて、プラテン部材４１の矢印Ｙ方向への移動、矢印Ｒ方向への回動、矢印Ｚ方向への移動を制御して行う。

次に、本発明の第３実施形態について図８及び図９を参照して説明する。図８は同実施形態に係る印刷装置のトレイ部部分の要部拡大側面説明図、図９は同じく平面説明図である。

本実施形態では、プラテン部材４１の表面４１ａは、円形状又は楕円形状の曲面形状をしている。そして、プラテン部材４１は、上下動軸部材４５に回動軸部４６で回動可能に保持されている。その他の構成は、前記第１実施形態と同様である。

次に、本実施形態におけるプラテン部材の作用について図１０も参照して説明する。図１０は同作用説明に供する側面説明図である。

本実施形態でも、プラテン部材４１の矢印Ｙ方向への移動、矢印Ｒ方向への回動、矢印Ｚ方向への移動を行って、ヘッド２０と布地４００との間に所要のギャップを維持しながら改行を行うとともに、第１キャリッジ１１（ヘッド２０）の往復移動を繰り返して所要の印刷を行う。

例えば、図１０（ａ）の書き出し位置で印刷を開始し、１行の印刷を行うごとに、プラテン部材４１を所定量回転させる。このとき、プラテン部材４１の表面４１ａが真円弧状以外の弧状である場合には、ヘッド２０とのギャップが所定量に維持されるように上下動軸部材４５によってプラテン部材４１を上下動させる。そして、図１０（ｂ）の終了位置で印刷を終了する。

これにより、前記第１実施形態のプラテン部材と同様の作用効果を得ることができる。

次に、本発明の第４実施形態について図１１を参照して説明する。図１１は同実施形態の説明に供するプラテン部材（支持部）の側面説明図である。

本実施形態では、前記第３実施形態において、前記第１実施形態と同様に、プラテン部材４１の表面４１ａに布地４００を押える押え部材４８、４８を備えている。

これにより、より確実に布地４００をプラテン部材４１の表面４１ａに確実に倣わせることができるとともに、プラテン部材４１の回動に伴ってプラテン部材４１で保持している布地４００が脱落することを防止できる。

なお、支持部の表面の形状は、平面形状以外の形状であればよく、例えば凹凸形状などでもよい。また、上記実施形態では、布地を媒体として印刷する印刷装置で説明しているが、これに限るものではない。布地以外の媒体（印刷対象）に印刷する印刷装置を含む液体を吐出する装置に適用することができる。

ここで、印刷装置を構成する「液体を吐出する装置」には、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて液体を吐出させる装置が含まれる。

この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体、車体、建材などであり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液体を吐出する装置」としては、他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を媒体に吐出する処理液塗布装置などもある。

本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。

１印刷装置
１１キャリッジ
２０ヘッド（液体吐出手段）
４０トレイ部材
４１プラテン部材（支持部）
４００布地（媒体）

Claims

媒体を支持する支持部と、
前記媒体に液体を吐出する液体吐出手段と、を備え、
前記支持部は、前記媒体を支持する表面が平面以外の面であり、
前記液体吐出ヘッドと前記支持部とは、上下方向に相対移動可能であり、
前記支持部の前記媒体を支持する表面の形状を記憶した記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記媒体を支持する表面の形状に応じて前記支持部を移動させる制御を行う手段と、を備えている
ことを特徴とする印刷装置。
媒体を支持する支持部と、
前記媒体に液体を吐出する液体吐出手段と、を備え、
前記支持部は、前記媒体を支持する表面が平面以外の面であり、
前記液体吐出ヘッドと前記支持部とは、上下方向に相対移動可能であり、
前記支持部に支持された前記媒体の表面の形状を読み取る読み取り手段と、
前記読み取り手段で読み取った前記媒体を支持する表面の形状に応じて前記支持部を移動させる制御を行う手段と、を備えている
前記支持部は、回動可能である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷装置。