JP2024048607A - Inkjet printing device and method - Google Patents

Inkjet printing device and method Download PDF

Info

Publication number
JP2024048607A
JP2024048607A JP2022154618A JP2022154618A JP2024048607A JP 2024048607 A JP2024048607 A JP 2024048607A JP 2022154618 A JP2022154618 A JP 2022154618A JP 2022154618 A JP2022154618 A JP 2022154618A JP 2024048607 A JP2024048607 A JP 2024048607A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
unit
printing
temperature
heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022154618A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
寛峰 山本
Hiromine Yamamoto
安美 中田
Yasumi Nakata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Riso Kagaku Corp
Original Assignee
Riso Kagaku Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Riso Kagaku Corp filed Critical Riso Kagaku Corp
Priority to JP2022154618A priority Critical patent/JP2024048607A/en
Publication of JP2024048607A publication Critical patent/JP2024048607A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet printing device and method which prevent cracking of a printing image, and secure image quality and adhesion, when performing printing treatment on a metallic base material having inferior water absorption property using aqueous ink.
SOLUTION: An inkjet printing device includes: a head unit for discharging aqueous ink to non-absorptive metallic base materials 15a and 15b coated with a pretreatment agent for aggregating aqueous ink, and performing printing treatment thereon; a temperature sensor 27 for detecting temperatures of printing surfaces of the base materials 15a and 15b; and a heating unit 5 capable of heating the base materials at partially different temperatures in the printing treatment, on the basis of the temperatures detected by the temperature sensor 27.
SELECTED DRAWING: Figure 3
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本発明は、非吸収性金属系の基材に対してインクを吐出して印刷処理を行うインクジェット印刷装置および方法に関するものである。 The present invention relates to an inkjet printing device and method that ejects ink onto a non-absorbent metal substrate to perform a printing process.

近年、紙やフィルムだけでなく、建材や化粧パネルなどの種々の基材に対してインクを吐出して印刷処理を施すインクジェット印刷装置が提案されている。 In recent years, inkjet printing devices have been proposed that eject ink onto a variety of substrates, including not only paper and film but also building materials and decorative panels, to perform printing processes.

たとえば水性インクによって印刷処理を行うインクジェット印刷装置を用いて、吸水性に乏しい金属系の基材に印刷処理を行う際、画像品位を確保するため、インクが凝集反応する前処理剤を基材に塗布する必要がある。 For example, when printing on a metal substrate, which has poor water absorption properties, using an inkjet printing device that uses water-based ink, a pretreatment agent that causes an agglomeration reaction with the ink must be applied to the substrate in order to ensure image quality.

特開2017-109411号公報JP 2017-109411 A 特開2017-165005号公報JP 2017-165005 A 特開2008-3032358号公報JP 2008-3032358 A

ここで、前処理剤は、基材と前処理剤とを接着するためバインダー樹脂を含む必要がある。また、水性インクとの馴染みをよくして、画像品位を確保するためには、前処理剤は親水性を有することが好ましい。 Here, the pretreatment agent needs to contain a binder resin to bond the pretreatment agent to the substrate. In addition, in order to improve compatibility with water-based ink and ensure image quality, it is preferable that the pretreatment agent is hydrophilic.

一方、水性インクは色材、水、溶剤、活性剤およびバインダー樹脂などを含む。したがって、基材の吸水性が乏しい場合、印刷処理の際に基材に吐出されたインク成分が凝集反応しながら画像形成すると同時に、インクに含まれる水分が、前処理剤によって形成された前処理層上にしばらく留まることになる。 On the other hand, water-based inks contain colorants, water, solvents, activators, binder resins, etc. Therefore, if the substrate has poor water absorption, the ink components ejected onto the substrate during printing undergo an aggregation reaction to form an image, and at the same time, the moisture contained in the ink remains for a while on the pretreatment layer formed by the pretreatment agent.

これにより前処理層は滞留するインクの水分により徐々に軟化し、凝集反応で正確な場所に画像形成されているインク層が前処理層と共に動く現象が発生する。その結果、印刷画像はひび割れたようになる。滞留水分が多くなる印刷濃度が濃い部分ほどひび割れは顕著になる。 As a result, the pretreatment layer gradually softens due to the moisture in the retained ink, and the ink layer that forms the image in the correct location through an aggregation reaction moves along with the pretreatment layer. As a result, the printed image appears cracked. The more retained moisture there is in the areas with higher print density, the more noticeable the cracks become.

このような印刷画像のひび割れを防止するため、水性インクに含まれる水分で軟化しづらい前処理剤を用いることが考えられるが、親水性を弱めるとインクをハジキやすくなり前処理剤とインクとの凝集反応だけでは正確な画像形成が困難となる。 To prevent such cracking of printed images, it is conceivable to use a pretreatment agent that is not easily softened by the moisture contained in the water-based ink, but weakening the hydrophilicity makes the ink more likely to repel, making it difficult to form accurate images using only the aggregation reaction between the pretreatment agent and the ink.

また、インク中の水分を減らすことが考えられるが、インク固形分が必要以上に高くなるとインクジェットヘッドからのインク吐出を正確、かつ、安定的に継続することが困難となる。 Another option is to reduce the moisture content in the ink, but if the ink solids content becomes higher than necessary, it will be difficult to eject ink from the inkjet head accurately and stably.

また、インクに含まれる水分を加熱によって蒸発させる方法が考えられるが、金属系の基材の場合、熱伝導率が部分的に異なる場合があり、表面温度差によって部分的に印字ドット径が異なり、印刷ムラや濃度ムラによる画像品位の低下を招く。 Another method that can be considered is to evaporate the water contained in the ink by heating, but in the case of metal-based substrates, the thermal conductivity may differ locally, and differences in surface temperature may cause the printed dot diameter to differ locally, resulting in uneven printing and density, leading to reduced image quality.

特許文献1には、フィルムの基材上にインク付与量の多いベタ印字を行う場合において、濃度ムラや印刷画像のひび割れの発生を防止し、高精細な画像を形成できるインクジェット記録方法が提案されている。 Patent Document 1 proposes an inkjet recording method that can prevent uneven density and cracks in the printed image and form high-definition images when performing solid printing with a large amount of ink applied onto a film substrate.

しかしながら、特許文献1に記載の方法のように、水系ラテックス樹脂を60質量%以上含有する塗工層を形成するには、高粘度の塗工液をハンドリングしなければならず、金属系の基材に均一に塗工することは困難である。また、フィルムの基材は金属系の基材とは異なる表面状態を有する。特にポリプロピレンは印刷を可能とする表面処理、静電防止処理、製造方法に起因するボイドや素材にクッション性を有している。金属にはこれらの特徴はなく、フィルム基材への処理を前提とした特許文献1に記載の技術では不十分である。 However, to form a coating layer containing 60% or more by mass of water-based latex resin, as in the method described in Patent Document 1, a highly viscous coating liquid must be handled, making it difficult to apply the coating uniformly to a metal substrate. In addition, film substrates have a different surface condition than metal substrates. Polypropylene in particular has surface treatments that enable printing, antistatic treatments, voids caused by the manufacturing method, and cushioning properties in the material. Metals do not have these characteristics, and the technology described in Patent Document 1, which is based on the premise of treatment on a film substrate, is insufficient.

また、特許文献2には、非吸収性また低吸収性の基材に水性インクで印刷処理を施すインクジェット印刷装置が開示されているが、上述したような印刷画像のひび割れを解決する方法については何も提案されていない。 Patent Document 2 also discloses an inkjet printing device that performs printing processing with aqueous ink on non-absorbent or low-absorbent substrates, but does not propose any method for solving the above-mentioned cracking of printed images.

また、特許文献3には、樹脂基材または非吸収性の無機基材に対して、揮発性の高い有機溶媒を含む非水系インクで印刷処理を施す際、基材の搬送前もしくは搬送中に加熱乾燥する方法が提案されている。しかしながら、特許文献3には、水性インクを使用する際の上述した印刷画像のひび割れについては一切考慮されていない。 Patent Document 3 also proposes a method of heating and drying a resin substrate or a non-absorbent inorganic substrate before or during transportation when printing with a non-aqueous ink containing a highly volatile organic solvent on the substrate. However, Patent Document 3 does not take into consideration the cracking of the printed image described above when using aqueous ink.

本発明は、吸水性に乏しい金属系の基材に水性インクを用いて印刷処理を行う際、印刷画像のひび割れを防止し、画像品位と密着性とを確保することができるインクジェット印刷装置および方法を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide an inkjet printing device and method that can prevent cracking of the printed image and ensure image quality and adhesion when performing printing processing using aqueous ink on metal-based substrates that have poor water absorption.

本発明のインクジェット印刷装置は、水性インクを凝集させる前処理剤が塗布された非吸収性金属系の基材に対して、水性インクを吐出して印刷処理を行うヘッド部と、基材の印刷面の温度を検出する温度検出部と、温度検出部によって検出された温度に基づいて、印刷処理の際に基材の印刷面の温度が均一となるように部分的に異なる温度で基材を加熱可能な加熱部とを備える。 The inkjet printing device of the present invention includes a head unit that performs a printing process by ejecting aqueous ink onto a non-absorbent metal substrate coated with a pretreatment agent that causes the aqueous ink to aggregate, a temperature detection unit that detects the temperature of the substrate's printing surface, and a heating unit that can heat the substrate at different temperatures in different parts of the substrate during the printing process based on the temperature detected by the temperature detection unit so that the temperature of the substrate's printing surface becomes uniform.

本発明のインクジェット印刷装置によれば、基材の印刷面の温度を検出し、その検出した温度に基づいて、印刷処理の際に部分的に異なる温度で基材を加熱するようにしたので、印刷画像のひび割れを防止し、画像品位と密着性とを確保することができる。 The inkjet printing device of the present invention detects the temperature of the printing surface of the substrate, and based on the detected temperature, heats the substrate at different temperatures during printing, thereby preventing cracks in the printed image and ensuring image quality and adhesion.

本発明のインクジェット印刷装置の一実施形態の概略構成を示す外観斜視図FIG. 1 is an external perspective view showing a schematic configuration of an embodiment of an inkjet printing apparatus according to the present invention; シャトルユニットの内部構成を示す図A diagram showing the internal structure of the shuttle unit. フラットベッドユニット、シャトルユニットおよび加熱ユニットを上方から見た図Top view of the flatbed unit, shuttle unit, and heating unit フラットベッドユニット、シャトルユニットおよび加熱ユニットを左側から見た図Flatbed unit, shuttle unit and heating unit viewed from the left 気流発生ユニットの概略構成を示す図FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an airflow generating unit; 図1に示すインクジェット印刷装置の制御対象の構成を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the controlled object of the inkjet printing apparatus shown in FIG. 図1に示すインクジェット印刷装置を用いた処理の流れを説明するためのフローチャート1 is a flowchart illustrating a process flow using the inkjet printing apparatus shown in FIG.

以下、図面を参照して本発明のインクジェット印刷装置の一実施形態について詳細に説明する。図1は、本実施形態のインクジェット印刷装置1の概略構成図である。以下に示す実施形態の説明では、図1に矢印で示す上下左右前後を、本実施形態のインクジェット印刷装置1の上下左右前後方向とする。 An embodiment of an inkjet printing device of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of an inkjet printing device 1 of this embodiment. In the following description of the embodiment, the up, down, left, right, front, and rear directions indicated by arrows in FIG. 1 are the up, down, left, right, front, and rear directions of the inkjet printing device 1 of this embodiment.

本実施形態のインクジェット印刷装置1は、図1に示すように、シャトルベースユニット2と、フラットベッドユニット3と、シャトルユニット4と、加熱ユニット5と、サーモグラフィカメラ6(図1では図示省略)とを備えている。 As shown in FIG. 1, the inkjet printing device 1 of this embodiment includes a shuttle base unit 2, a flatbed unit 3, a shuttle unit 4, a heating unit 5, and a thermographic camera 6 (not shown in FIG. 1).

シャトルベースユニット2は、シャトルユニット4および加熱ユニット5を支持するとともに、前後方向(副走査方向)にシャトルユニット4および加熱ユニット5を移動させるものである。シャトルベースユニット2は、具体的には、架台部11と、副走査駆動ガイド13A,13Bと、副走査駆動モータ12(図6参照)とを備えている。 The shuttle base unit 2 supports the shuttle unit 4 and the heating unit 5, and moves the shuttle unit 4 and the heating unit 5 in the front-back direction (sub-scanning direction). Specifically, the shuttle base unit 2 includes a stand 11, sub-scanning drive guides 13A and 13B, and a sub-scanning drive motor 12 (see FIG. 6).

架台部11は、矩形枠状に形成されたものであり、シャトルユニット4および加熱ユニット5を支持するものである。架台部11の左右の枠上には、前後方向に延びる副走査駆動ガイド13A,13Bがそれぞれ形成されている。副走査駆動ガイド13A,13Bは、シャトルユニット4および加熱ユニット5を前後方向に移動するようにガイドするものである。副走査駆動モータ12は、副走査駆動ガイド13A,13Bを駆動し、シャトルユニット4および加熱ユニット5を前後方向に移動させるものである。 The stand 11 is formed in a rectangular frame shape and supports the shuttle unit 4 and the heating unit 5. Sub-scanning drive guides 13A and 13B extending in the front-rear direction are formed on the left and right frames of the stand 11. The sub-scanning drive guides 13A and 13B guide the shuttle unit 4 and the heating unit 5 to move in the front-rear direction. The sub-scanning drive motor 12 drives the sub-scanning drive guides 13A and 13B to move the shuttle unit 4 and the heating unit 5 in the front-rear direction.

フラットベッドユニット3は、基材15(図2参照)を支持するものである。 The flatbed unit 3 supports the substrate 15 (see Figure 2).

本実施形態においては、基材15として、非吸収性金属系の板状の基材15が使用される。非吸収性金属系の基材15としては、金属のみからなる単一金属基材、表面(印刷面)が平坦な金属板で裏面が繊維状の金属でクッション性を有する複合基材、金属から形成され、中が空洞になっている基材、その空洞部分が金属とは異なる材質で形成されている基材、表面(印刷面)が曲率を有する平らなブリッジ型で形成され、フラットベッドユニット3に裏面の一部のみが接している基材、および上述した種々の基材を組み合わせた基材などがある。これらの非吸水性金属系の板状の基材15は、たとえば建材、時計の文字盤および扉などに利用される。 In this embodiment, a non-absorbent metal-based plate-shaped substrate 15 is used as the substrate 15. Examples of non-absorbent metal-based substrates 15 include a single metal substrate made of metal only, a composite substrate with a flat metal plate surface (printing surface) and a cushioned back surface made of fibrous metal, a substrate made of metal and hollow, a substrate whose hollow portion is made of a material other than metal, a substrate whose surface (printing surface) is formed in a flat bridge shape with curvature and only a part of its back surface is in contact with the flatbed unit 3, and a substrate that combines the various substrates described above. These non-absorbent metal-based plate-shaped substrates 15 are used for building materials, clock dials, doors, etc.

非吸収性とは、基材15を45°に傾けて、全長135mm、内径×外径が1.7mm×3.1mmのスポイトで水を2滴垂らして、2秒経過後の水滴移動距離を測定する。15cm/2s以上を非吸水性と定義する。 To determine non-absorbency, tilt the substrate 15 at 45°, drop two drops of water using a dropper with a total length of 135 mm and inner and outer diameters of 1.7 mm and 3.1 mm, and measure the distance traveled by the drop after two seconds. A distance of 15 cm/2s or more is defined as non-absorbency.

また、非吸収性金属系の板状の基材15として、真鍮にメッキ処理をされた基材を用いることができる。メッキ処理としては、銀メッキ、ニッケルメッキ、クロムメッキなどがある。このようなメッキ処理の違いにより熱伝導性が異なり、加熱による温度上昇が異なる。 Also, as the non-absorbent metal plate-shaped substrate 15, a substrate that has been plated with brass can be used. Examples of plating include silver plating, nickel plating, and chrome plating. The difference in the plating process results in different thermal conductivity and different temperature rises due to heating.

また、フラットベッドユニット3に設置される基材15の数は、1枚に限らず、複数枚を設置して同時に印刷処理を施すことができる。 In addition, the number of substrates 15 placed on the flatbed unit 3 is not limited to one, but multiple substrates can be placed and printed simultaneously.

フラットベッドユニット3は、シャトルベースユニット2の架台部11の内側に形成された直方体形状の凹部内に配置されている。フラットベッドユニット3は、基材15が載置される水平面である基材載置面3aを有している。フラットベッドユニット3は、図示省略した油圧駆動機構などを有し、これにより基材載置面3aの高さを調整できるように構成されている。 The flatbed unit 3 is disposed in a rectangular recess formed inside the stand portion 11 of the shuttle base unit 2. The flatbed unit 3 has a substrate placement surface 3a, which is a horizontal surface on which the substrate 15 is placed. The flatbed unit 3 has a hydraulic drive mechanism (not shown) and the like, which is configured to adjust the height of the substrate placement surface 3a.

また、フラットベッドユニット3は、基材載置面3a全体を加熱するヒータ部7(図2参照)を備えている。本実施形態では、ヒータ部7として、電熱線を有するシートヒータを用いるが、ホットプレートを用いるようにしてもよい。 The flatbed unit 3 also includes a heater section 7 (see FIG. 2) that heats the entire substrate placement surface 3a. In this embodiment, a sheet heater having an electric heating wire is used as the heater section 7, but a hot plate may also be used.

シャトルユニット4は、基材15に対して印刷処理を施すものである。図2は、シャトルユニット4の概略構成を示す図である。 The shuttle unit 4 performs a printing process on the substrate 15. Figure 2 shows the schematic configuration of the shuttle unit 4.

シャトルユニット4は、図2に示すように、筐体21と、主走査駆動ガイド22と、主走査駆動モータ23(図6参照)と、ヘッド昇降ガイド24と、ヘッド昇降モータ25(図6参照)と、ヘッドユニット26と、温度センサ27(図2では図示省略、図3および図4参照)とを備えている。本実施形態においては、温度センサ27が、本発明の温度検出部に相当する。 As shown in FIG. 2, the shuttle unit 4 includes a housing 21, a main scanning drive guide 22, a main scanning drive motor 23 (see FIG. 6), a head lift guide 24, a head lift motor 25 (see FIG. 6), a head unit 26, and a temperature sensor 27 (not shown in FIG. 2, see FIGS. 3 and 4). In this embodiment, the temperature sensor 27 corresponds to the temperature detection unit of the present invention.

筐体21は、ヘッドユニット26などの各部を収納するものである。筐体21は、フラットベッドユニット3を左右方向に跨ぐような門型に形成されている。筐体21は、シャトルベースユニット2の架台部11に支持され、副走査駆動ガイド13A,13Bに沿って移動可能に構成されている。 The housing 21 houses the head unit 26 and other components. The housing 21 is formed in a gate shape that straddles the flatbed unit 3 in the left-right direction. The housing 21 is supported by the stand 11 of the shuttle base unit 2 and is configured to be movable along the sub-scanning drive guides 13A and 13B.

主走査駆動ガイド22は、ヘッドユニット26を左右方向(主走査方向)に移動するようにガイドするものである。主走査駆動ガイド22は、左右方向に延びる長尺状の部材によって形成されている。ヘッドユニット26は、主走査駆動モータ23によって左右方向に移動する。 The main scanning drive guide 22 guides the head unit 26 to move in the left-right direction (main scanning direction). The main scanning drive guide 22 is formed of a long member that extends in the left-right direction. The head unit 26 moves in the left-right direction by the main scanning drive motor 23.

ヘッド昇降ガイド24は、ヘッドユニット26を上下方向に移動するようガイドするものである。ヘッド昇降ガイド24は、上下方向に細長い形状の部材から形成されている。ヘッド昇降ガイド24は、ヘッドユニット26とともに主走査駆動ガイド22に沿って左右方向に移動可能に構成されている。ヘッドユニット26は、ヘッド昇降モータ25によって上下方向に昇降する。 The head lift guide 24 guides the head unit 26 to move in the vertical direction. The head lift guide 24 is formed from a member that is elongated in the vertical direction. The head lift guide 24 is configured to be movable in the left-right direction along the main scanning drive guide 22 together with the head unit 26. The head unit 26 is raised and lowered in the vertical direction by the head lift motor 25.

ヘッドユニット26は、上述したように主走査駆動ガイド22に沿って左右方向に移動しながら、基材15にインクを吐出することによって印刷処理を施すものである。ヘッドユニット26は、図2に示すように、4つのインクジェットヘッド31を有している。 The head unit 26 performs printing by ejecting ink onto the substrate 15 while moving left and right along the main scanning drive guide 22 as described above. The head unit 26 has four inkjet heads 31 as shown in FIG. 2.

4つのインクジェットヘッド31は、左右方向に並列して配置されている。4つのインクジェットヘッド31は、それぞれ異なる色(たとえばシアン、ブラック、マゼンタおよびイエロー)のインクを吐出するものである。 The four inkjet heads 31 are arranged in parallel in the left-right direction. Each of the four inkjet heads 31 ejects ink of a different color (e.g., cyan, black, magenta, and yellow).

本実施形態においては、水性インクを用いる。水性インクは、色材、水、溶剤、活性剤およびバインダー樹脂などを含む。色材としては、耐光性の観点から顔料が好ましい。水は、色材およびバインダー樹脂の分散溶媒であり、インクの固形分調整として使用される。溶剤は、インクジェットヘッドのノズルの乾燥防止剤として使用され、活性剤は、インクの表面張力調整剤として使用される。また、バインダー樹脂は、色材を前処理剤の層へ密着させるために使用され、前処理剤と凝集反応する。 In this embodiment, an aqueous ink is used. The aqueous ink contains a colorant, water, a solvent, an activator, a binder resin, and the like. As the colorant, a pigment is preferable from the viewpoint of light resistance. Water is a dispersion medium for the colorant and the binder resin, and is used to adjust the solid content of the ink. The solvent is used as an anti-drying agent for the nozzles of the inkjet head, and the activator is used as a surface tension adjuster for the ink. The binder resin is used to adhere the colorant to the layer of the pretreatment agent, and undergoes an aggregation reaction with the pretreatment agent.

加熱ユニット5は、前処理剤が塗布された基材15上のインクを乾燥させるものであり、印刷処理中の基材15の印刷面を加熱する。図3は、フラットベッドユニット3、2枚の基材15a,15b、シャトルユニット4および加熱ユニット5を上方から見た図であり、図4は、フラットベッドユニット3、シャトルユニット4および加熱ユニット5を左側から見た図である。 The heating unit 5 dries the ink on the substrate 15 to which the pretreatment agent has been applied, and heats the printing surface of the substrate 15 during the printing process. Figure 3 is a top view of the flatbed unit 3, two substrates 15a and 15b, the shuttle unit 4, and the heating unit 5, and Figure 4 is a left-side view of the flatbed unit 3, the shuttle unit 4, and the heating unit 5.

加熱ユニット5は、左右方向に配列された複数の気流発生ユニット5a~5dを備えている。本実施形態においては、4つの気流発生ユニット5a~5dを設けているが、基材載置面3a上に設置された1または複数の基材15を部分的に異なる温度で加熱可能な構成であれば、その他の数でもよい。 The heating unit 5 includes multiple airflow generating units 5a to 5d arranged in the left-right direction. In this embodiment, four airflow generating units 5a to 5d are provided, but any other number may be used as long as one or more substrates 15 placed on the substrate mounting surface 3a can be partially heated at different temperatures.

気流発生ユニット5a~5dは、図3および図4に示すように、基材15の印刷面に沿った方向(基材載置面3aに沿った方向)に加熱された気流を発生させる。本実施形態では、気流発生ユニット5a~5dは、前側から後ろ側に向けて流れる気流を発生させる。 As shown in Figures 3 and 4, the airflow generating units 5a to 5d generate heated airflows in a direction along the printing surface of the substrate 15 (a direction along the substrate mounting surface 3a). In this embodiment, the airflow generating units 5a to 5d generate airflows that flow from the front side to the rear side.

図5は、気流発生ユニット5aの構成の一例を示す図である。なお、その他の気流発生ユニット5b~5dも同様の構成である。気流発生ユニット5aは、図5に示すように、排気ダクト50、ヒータ51およびファン52を備えている。 Figure 5 shows an example of the configuration of airflow generating unit 5a. The other airflow generating units 5b to 5d have a similar configuration. As shown in Figure 5, airflow generating unit 5a includes an exhaust duct 50, a heater 51, and a fan 52.

ファン52としては、比較的閉じられた空間の空気を入れ替える必要があるため、風を押し出す力が強く、狭いスペースに風を送ることができるシロッコファンが好ましい。 As it is necessary to replace the air in a relatively closed space, a sirocco fan is preferable as the fan 52, as it has a strong pushing force and can blow air into a small space.

ヒータ51としては、PTC(Positive Temperature Coefficient)サーミスタを使用することができ、温度制御、配線が容易であり、温度上昇が速やかで安定した発熱特性を得ることができる。 A PTC (Positive Temperature Coefficient) thermistor can be used as the heater 51, which allows for easy temperature control and wiring, and provides rapid temperature rise and stable heat generation characteristics.

気流発生ユニット5a~5dでは、ファン52の回転数が制御されて温風の風量が制御され、これにより基材15に対する加熱温度が制御される。気流発生ユニット5a~5dは、それぞれ独立して加熱温度が制御される。 In the airflow generating units 5a to 5d, the rotation speed of the fan 52 is controlled to control the volume of hot air, thereby controlling the heating temperature of the substrate 15. The heating temperature of each of the airflow generating units 5a to 5d is controlled independently.

加熱ユニット5は、図3および図4に示すように、シャトルユニット4の後方に配置されている。加熱ユニット5は、シャトルユニット4と同期して同じ方向に移動する。 The heating unit 5 is disposed behind the shuttle unit 4 as shown in Figures 3 and 4. The heating unit 5 moves in the same direction as the shuttle unit 4 in synchronization with it.

フラットベッドユニット3の基材載置面3a全体の温度が、上述したサーモグラフィカメラ6(図4参照)で監視される。具体的には、シャトルユニット4の上部にコンパクト型のサーモグラフィカメラ6が搭載されている。サーモグラフィカメラ6としては、赤外線カメラとデジタルカメラ機能が搭載されていることが好ましい。赤外線カメラとデジタルカメラを同時撮影することで、リアルタイムで印刷面全体の温度を検出することができ、加熱機構(ヒータ部7および気流発生ユニット5a)のエリア毎の温度検出が可能となる。そして、サーモグラフィカメラ6で計測された温度状況に基づいて、基材載置面3aの下に設けられたヒータ部7と各気流発生ユニット5aが制御される。 The temperature of the entire substrate placement surface 3a of the flatbed unit 3 is monitored by the above-mentioned thermographic camera 6 (see FIG. 4). Specifically, a compact thermographic camera 6 is mounted on the top of the shuttle unit 4. The thermographic camera 6 is preferably equipped with an infrared camera and a digital camera function. By simultaneously capturing images with the infrared camera and the digital camera, the temperature of the entire printing surface can be detected in real time, and temperature detection for each area of the heating mechanism (heater section 7 and airflow generating unit 5a) becomes possible. Then, based on the temperature state measured by the thermographic camera 6, the heater section 7 and each airflow generating unit 5a provided under the substrate placement surface 3a are controlled.

たとえば図3に示すように2枚の熱伝導性が異なる基材15aと基材15bとを加熱する場合、ヒータ部7の温度制御だけでは、印刷処理時の必要な表面温度が得られない場合がある。印刷処理時に必要な表面温度とは、ヘッドユニット26から吐出されたインクが乾燥して印字安定性を損なわない温度であるとともに、前処理剤からなる前処理層がインク中の水分によって軟化しない温度以上である。 For example, when heating two substrates 15a and 15b with different thermal conductivities as shown in FIG. 3, the required surface temperature during printing may not be obtained by controlling the temperature of the heater unit 7 alone. The surface temperature required during printing is a temperature at which the ink ejected from the head unit 26 does not dry out and impair printing stability, and is a temperature at which the pretreatment layer made of the pretreatment agent does not soften due to moisture in the ink.

そこで、たとえば基材15aについては、気流発生ユニット5a,5bによって必要な温風をあて、基材15bについては、気流発生ユニット5c,5dによって必要な温風をあてることによって、基材15aと基材15bの表面温度を均一とし、かつ必要な表面温度とする。具体的には、基材15a,15bの表面温度は50℃以上であることが好ましく、より好ましくは55℃以上である。なお、ここでは、2枚の基材15a,15bの表面温度を均一にする例について説明しているが、1枚の基材15の熱伝導性が部分的に異なる場合も同様に、気流発生ユニット5a~5dによって必要な温風をあてることによって、1枚の基材15全体の表面温度を均一とし、かつ必要な表面温度とする。 For example, the airflow generating units 5a and 5b apply the necessary hot air to the substrate 15a, and the airflow generating units 5c and 5d apply the necessary hot air to the substrate 15b, thereby making the surface temperatures of the substrates 15a and 15b uniform and providing the necessary surface temperature. Specifically, the surface temperatures of the substrates 15a and 15b are preferably 50°C or higher, and more preferably 55°C or higher. Note that, although an example of making the surface temperatures of the two substrates 15a and 15b uniform is described here, in the same manner, in the case where the thermal conductivity of one substrate 15 differs in parts, the airflow generating units 5a to 5d apply the necessary hot air to the substrate 15, making the surface temperature of the entire substrate 15 uniform and providing the necessary surface temperature.

また、ヒータ部7の温度は、温度変更に時間を要するため、ヒータ部7の温度は一定に維持し、各気流発生ユニット5a~5dのファン52の回転数で熱風の温度を制御することにより、各基材15a,15bの表面温度を独立して制御することが好ましい。 In addition, because it takes time to change the temperature of the heater section 7, it is preferable to maintain the temperature of the heater section 7 constant and control the surface temperature of each of the substrates 15a, 15b independently by controlling the temperature of the hot air with the rotation speed of the fan 52 of each of the airflow generating units 5a to 5d.

また、印刷直前の基材15a,15bの表面温度は、図3および図4に示す温度センサ27によって計測される。温度センサ27としては、たとえば非接触タイプの赤外線放射温度計を用いることができる。 The surface temperatures of the substrates 15a and 15b immediately before printing are measured by the temperature sensor 27 shown in Figures 3 and 4. As the temperature sensor 27, for example, a non-contact type infrared radiation thermometer can be used.

温度センサ27は、ヘッドユニット26の前方側に設けられ、ヘッドユニット26とともに左右方向に移動する。これにより、ヘッドユニット26によって所定の走査範囲にインクを吐出して印刷処理を行いながら、次の走査範囲の表面温度を温度センサ27によって計測することができる。 The temperature sensor 27 is provided on the front side of the head unit 26 and moves left and right together with the head unit 26. This allows the temperature sensor 27 to measure the surface temperature of the next scanning range while the head unit 26 ejects ink into a specified scanning range to perform the printing process.

図6は、本実施形態のインクジェット印刷装置1の制御系を示すブロック図である。インクジェット印刷装置1は、装置全体を制御する制御部8を備えている。制御部8は、CPU(Central Processing Unit)、半導体メモリおよびハードディスクなどを備えたコンピュータから構成されるものである。制御部8は、半導体メモリまたはハードディスクなどの記憶媒体に予め記憶されたプログラムを実行し、かつ電気回路を動作させることによって図6に示す各部を制御するものである。 Figure 6 is a block diagram showing the control system of the inkjet printing device 1 of this embodiment. The inkjet printing device 1 is equipped with a control unit 8 that controls the entire device. The control unit 8 is composed of a computer equipped with a CPU (Central Processing Unit), semiconductor memory, a hard disk, etc. The control unit 8 controls each part shown in Figure 6 by executing a program stored in advance in a storage medium such as the semiconductor memory or the hard disk, and by operating an electric circuit.

次に、上記実施形態のインクジェット印刷装置1を用いた処理の流れについて、図7に示すフローチャートを参照しながら説明する。 Next, the process flow using the inkjet printing device 1 of the above embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

まず、基材15の印刷面に対して、前処理剤を塗布する(S10)。前処理剤の塗布は、スプレー、ローラまたはハケなどを用いることができる。 First, a pretreatment agent is applied to the printing surface of the substrate 15 (S10). The pretreatment agent can be applied using a spray, roller, brush, or the like.

次に、前処理剤が塗布された基材15を乾燥させる(S12)。前処理剤の乾燥は、印刷処理中の加熱温度よりも高い温度で行い、インクジェット印刷装置1とは別の乾燥装置で行う。乾燥温度としては、100℃以上が好ましい。基材15が比較的小さい場合には、市販の恒温槽を利用することができ、バッチ式電気乾燥機を用いることができる。また、基材が大きい場合は、コンベア式の連続乾燥機を利用することができ、熱風乾燥方式の乾燥機を用いることができる。 Next, the substrate 15 to which the pretreatment agent has been applied is dried (S12). The pretreatment agent is dried at a temperature higher than the heating temperature during the printing process, and is dried in a drying device separate from the inkjet printing device 1. A drying temperature of 100°C or higher is preferable. If the substrate 15 is relatively small, a commercially available thermostatic bath can be used, and a batch-type electric dryer can be used. If the substrate is large, a conveyor-type continuous dryer can be used, and a dryer using a hot air drying method can be used.

そして、前処理剤を乾燥させた基材15をフラットベッドユニット3の基材載置面3a上に設置する(S14)。 Then, the substrate 15 on which the pretreatment agent has been dried is placed on the substrate placement surface 3a of the flatbed unit 3 (S14).

続いて、前処理剤からなる前処理層を有する基材15の印刷面を加熱しながら、ヘッドユニット26から印刷面にインクを吐出して印刷処理を行う(S16)。 Next, the printing surface of the substrate 15 having a pretreatment layer made of a pretreatment agent is heated while ink is ejected from the head unit 26 onto the printing surface to perform the printing process (S16).

具体的には、サーモグラフィカメラ6によって基材15の印刷面全体の温度を検出する。制御部8は、サーモグラフィカメラ6によって検出された温度に基づいて、ヒータ部7を制御して、基材15全体を加熱する。制御部8は、たとえばサーモグラフィカメラ6によって検出された温度分布の統計値を算出し、その統計値に基づいて、ヒータ部7を制御する。統計値としては、平均値、中央値、最高値、最低値などを用いることができる。 Specifically, the temperature of the entire printing surface of the substrate 15 is detected by the thermographic camera 6. The control unit 8 controls the heater unit 7 based on the temperature detected by the thermographic camera 6 to heat the entire substrate 15. The control unit 8 calculates, for example, a statistical value of the temperature distribution detected by the thermographic camera 6, and controls the heater unit 7 based on the statistical value. The statistical value may be an average value, a median value, a maximum value, a minimum value, or the like.

ここで、ヒータ部7による加熱は、基材15全体の加熱であるため、基材15の熱伝導性が均一でない場合や、上述したように熱伝導性が異なる複数の基材15a、15bをヒータ部7によって加熱した場合、基材15の印刷面全体または複数の基材15a、15bの印刷面全体の温度を均一にすることが難しい場合がある。 Here, since the heating by the heater unit 7 heats the entire substrate 15, if the thermal conductivity of the substrate 15 is not uniform, or if multiple substrates 15a, 15b with different thermal conductivities are heated by the heater unit 7 as described above, it may be difficult to make the temperature uniform across the entire printed surface of the substrate 15 or across the entire printed surfaces of the multiple substrates 15a, 15b.

そこで、本実施形態では、制御部8は、加熱ユニット5の気流発生ユニット5a~5dをそれぞれ独立して制御し、それぞれ異なる風量の温風を発生させることによって、基材15の印刷面全体または複数の基材15a、15bの印刷面全体の温度が均一になるように制御する。 Therefore, in this embodiment, the control unit 8 independently controls each of the airflow generating units 5a to 5d of the heating unit 5 to generate different volumes of hot air, thereby controlling the temperature to be uniform across the entire printed surface of the substrate 15 or across the entire printed surfaces of multiple substrates 15a, 15b.

より具体的には、制御部8は、シャトルユニット4および加熱ユニット5を、図1に示す位置から後方に移動させ、基材載置面3aの後方端部の印刷初期位置まで移動させる。 More specifically, the control unit 8 moves the shuttle unit 4 and the heating unit 5 backward from the position shown in FIG. 1 to the initial printing position at the rear end of the substrate placement surface 3a.

そして、制御部8は、シャトルユニット4および加熱ユニット5を後方から前方に向けて移動させ、最初の走査範囲に温度センサ27が到達した時点において、ヘッドユニット26を左右方向に移動させ、温度センサ27によって最初の走査範囲の温度を検出する。この際、温度センサ27は、走査範囲を左右方向に4等分したエリア毎の温度を検出する。4等分したエリアとは、気流発生ユニット5a~5dによってそれぞれ加熱される範囲である。 Then, the control unit 8 moves the shuttle unit 4 and the heating unit 5 from rear to front, and when the temperature sensor 27 reaches the first scanning range, it moves the head unit 26 left and right and detects the temperature of the first scanning range with the temperature sensor 27. At this time, the temperature sensor 27 detects the temperature of each of the areas obtained by dividing the scanning range into four equal parts left and right. The four equal parts are the ranges that are heated by the airflow generating units 5a to 5d, respectively.

次いで、制御部8は、シャトルユニット4および加熱ユニット5をさらに前方に移動させ、最初の走査範囲にヘッドユニット26が到達した時点で、ヘッドユニット26を左右方向に移動させながらインクを吐出させ、最初の走査範囲に印刷処理を施す。そして、この最初の走査範囲におけるヘッドユニット26の左右方向の移動中に、温度センサ27によって2番目の走査範囲の4つのエリア毎の温度を検出する。また、制御部8は、ヘッドユニット26による最初の走査範囲の印刷処理中に、エリア毎に検出された温度に基づいて、気流発生ユニット5a~5dを制御し、各エリアの温度が均一になるように制御する。 The control unit 8 then moves the shuttle unit 4 and the heating unit 5 further forward, and when the head unit 26 reaches the first scanning range, it ejects ink while moving the head unit 26 left and right, and prints the first scanning range. Then, while the head unit 26 is moving left and right in this first scanning range, the temperature sensor 27 detects the temperature of each of the four areas in the second scanning range. Also, while the head unit 26 is printing the first scanning range, the control unit 8 controls the airflow generating units 5a to 5d based on the temperature detected for each area, so that the temperature in each area is uniform.

すなわち、制御部8は、最初の走査範囲の温度を均一に制御しながら、印刷処理を施す。気流発生ユニット5a~5dを用いて、印刷処理中に基材15を適切に温めることによって、印字安定性を維持しながらインクに含まれる水分を前処理層が軟化しない量に抑制することができる。 That is, the control unit 8 performs the printing process while uniformly controlling the temperature of the first scanning range. By using the airflow generating units 5a to 5d to appropriately heat the substrate 15 during the printing process, it is possible to maintain print stability while suppressing the amount of moisture contained in the ink to a level that does not soften the pretreatment layer.

そして、制御部8は、最初の走査範囲の印刷処理が終了した後、シャトルユニット4および加熱ユニット5をさらに前方に向けて移動させる。そして、制御部8は、2番目の走査範囲にヘッドユニット26が到達した時点で、ヘッドユニット26を左右方向に移動させながらインクを吐出させ、最初の走査範囲に印刷処理を施す。そして、この2番目の走査範囲におけるヘッドユニット26の左右方向の移動中に、温度センサ27によって3番目の走査範囲の4つのエリア毎の温度を検出する。また、制御部8は、ヘッドユニット26による2番目の走査範囲の印刷処理中に、エリア毎に検出された温度に基づいて、気流発生ユニット5a~5dを制御し、各エリアの温度が均一になるように制御する。 Then, after the printing process of the first scanning range is completed, the control unit 8 moves the shuttle unit 4 and the heating unit 5 further forward. Then, when the head unit 26 reaches the second scanning range, the control unit 8 ejects ink while moving the head unit 26 left and right, and performs the printing process on the first scanning range. Then, while the head unit 26 is moving left and right in this second scanning range, the temperature sensor 27 detects the temperature of each of the four areas of the third scanning range. Also, while the head unit 26 is printing the second scanning range, the control unit 8 controls the airflow generating units 5a to 5d based on the temperature detected for each area, so that the temperature of each area is uniform.

制御部8は、上述したようにn番目(nは1以上の自然数である)の走査範囲の印刷処理を行いながら、n+1番目の走査範囲の温度を温度センサ27によって検出し、さらにn番目の走査範囲の印刷処理を行いながら、n番目の走査範囲の4つのエリア毎の温度が均一となるように気流発生ユニット5a~5dを制御する。制御部8は、シャトルユニット4および加熱ユニット5を移動させながら、上記動作を繰り返して行う。 As described above, while performing the printing process of the nth (n is a natural number equal to or greater than 1) scanning range, the control unit 8 detects the temperature of the (n+1)th scanning range using the temperature sensor 27, and while performing the printing process of the nth scanning range, controls the airflow generating units 5a to 5d so that the temperature of each of the four areas of the nth scanning range is uniform. The control unit 8 repeats the above operations while moving the shuttle unit 4 and the heating unit 5.

そして、基材15の印刷処理を終了した後、本乾燥工程を行う(S18)。印刷面を強固な状態とするため、上述した加熱印刷処理で残存したインク中の水分、溶剤、活性剤等を本乾燥工程によって完全に蒸発させる。本乾燥は、上述した印刷処理中の加熱温度よりも高い温度で、インクジェット印刷装置1とは別の乾燥装置で行う。インク中の溶剤、活性剤は揮発しにくいため100℃以上で本乾燥工程を行うことが好ましい。前処理剤の乾燥工程と同様に、基材15が比較的小さい場合には、バッチ式電気乾燥機を用いることができ、基材が大きい場合は、コンベア式の連続乾燥機を用いることができる。 After the printing process of the substrate 15 is completed, the main drying process is performed (S18). In order to make the printed surface strong, the moisture, solvent, activator, etc. in the ink remaining in the above-mentioned heat printing process are completely evaporated in the main drying process. The main drying is performed in a drying device separate from the inkjet printing device 1 at a temperature higher than the heating temperature during the above-mentioned printing process. Since the solvent and activator in the ink are difficult to volatilize, it is preferable to perform the main drying process at 100°C or higher. As with the drying process of the pretreatment agent, if the substrate 15 is relatively small, a batch-type electric dryer can be used, and if the substrate is large, a conveyor-type continuous dryer can be used.

上記実施形態のインクジェット印刷装置1によれば、加熱ユニット5を用いて、印刷処理の際に基材15の印刷面の表面温度が均一となるように部分的に異なる温度で基材15を加熱するようにしたので、熱伝導性が部分的に異なる1枚の基材に対して水性インクで印刷処理を施す際または熱伝導性が異なる複数の基材に対して水性インクで印刷処理を施す際、印刷画像のひび割れを防止し、画像品位と密着性とを確保することができる。 According to the inkjet printing device 1 of the above embodiment, the heating unit 5 is used to heat the substrate 15 at different temperatures in different parts so that the surface temperature of the printing surface of the substrate 15 becomes uniform during the printing process. This makes it possible to prevent cracks in the printed image and ensure image quality and adhesion when performing a printing process with aqueous ink on a single substrate having partially different thermal conductivities or when performing a printing process with aqueous ink on multiple substrates having different thermal conductivities.

また、加熱ユニット5が、熱伝導性が異なる複数の基材15a,15bの印刷面の温度が均一となるように加熱可能であるので、熱伝導性が異なる複数の基材15a,15bに対して一度に印刷処理を施すことができ、印刷画像のひび割れを防止し、画像品位と密着性とを確保することができるとともに、生産性の向上も図ることができる。 In addition, the heating unit 5 can heat the printing surfaces of multiple substrates 15a, 15b with different thermal conductivities so that the temperature is uniform. This allows printing to be performed on multiple substrates 15a, 15b with different thermal conductivities at once, preventing cracks in the printed image and ensuring image quality and adhesion, while also improving productivity.

また、基材15の印刷面に沿った方向に加熱された気流を発生させる気流発生ユニット5a~5dを複数備えるようにしたので、簡易かつ安価な構成で基材15の印刷面を部分的に加熱することができる。 In addition, since multiple airflow generating units 5a to 5d are provided to generate heated airflow in a direction along the printed surface of the substrate 15, the printed surface of the substrate 15 can be partially heated with a simple and inexpensive configuration.

また、複数の気流発生ユニット5a~5dとともに、基材15の印刷面とは反対側から加熱するヒータ部7を設けるようにしたので、印刷面の温度をより迅速に制御することができる。 In addition to the multiple airflow generating units 5a to 5d, a heater section 7 is provided that heats the substrate 15 from the side opposite the printed surface, allowing the temperature of the printed surface to be controlled more quickly.

また、基材15に対するヘッドユニット26の移動方向前側に、温度センサ27を設けるようにしたので、印刷処理直前の基材15の印刷面の温度を検出することができ、より高精度に基材15の印刷面の温度を制御することができる。 In addition, a temperature sensor 27 is provided in front of the head unit 26 in the direction of movement relative to the substrate 15, making it possible to detect the temperature of the printing surface of the substrate 15 immediately before the printing process, and to control the temperature of the printing surface of the substrate 15 with greater precision.

なお、上記本実施形態のインクジェット印刷装置1においては、気流発生ユニット5a~5dによって部分的に異なる温度で制御するようにしたが、ヒータ部7が、部分的に異なる温度で制御可能な構成である場合には、ヒータ部7のみを用いて基材15の印刷面の温度を制御するようにしてもよい。また、加熱手段としては、上記実施形態のような気流発生ユニット5a~5dやヒータ部7に限らず、ハロゲンランプなどを用いるようにしてもよい。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階でその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。たとえば実施形態に示される全構成要素を適宜組み合わせても良い。このような、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることはもちろんである。
In the inkjet printing apparatus 1 of the present embodiment, the airflow generating units 5a to 5d are used to control the temperature at different parts, but if the heater section 7 is configured to be capable of controlling the temperature at different parts, the temperature of the printing surface of the substrate 15 may be controlled using only the heater section 7. Furthermore, the heating means is not limited to the airflow generating units 5a to 5d and the heater section 7 as in the above embodiment, but a halogen lamp or the like may also be used.
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the components can be modified and embodied in the implementation stage without departing from the gist of the invention. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining the multiple components disclosed in the above-described embodiment. For example, all the components shown in the embodiment can be appropriately combined. Of course, various modifications and applications are possible without departing from the spirit of the invention.

次に、上記実施形態のインクジェット印刷装置1による実施例について説明する。 Next, we will explain an example of the inkjet printing device 1 according to the above embodiment.

非吸収性金属系基材に対して、前処理剤を5g/m塗布し、100℃で5分乾燥した。非吸収性金属系基材としては、厚み0.5mmのニッケルメッキ処理の真鍮を用いた。非吸収性は、20cm/2sであった。 The pretreatment agent was applied to a non-absorbent metal substrate at 5 g/ m2 and dried at 100° C. for 5 minutes. Nickel-plated brass having a thickness of 0.5 mm was used as the non-absorbent metal substrate. The non-absorbency was 20 cm/2s.

前処理剤としては、インク凝集成分としてのポリジアリルアミン系カチオン性水溶性樹脂と、バインダー成分としての水性アクリル樹脂との混合物を使用した。 The pretreatment agent used was a mixture of a polydiallylamine-based cationic water-soluble resin as an ink agglomeration component and a water-based acrylic resin as a binder component.

フラットベッドユニット3のヒータ部7の温度を53℃に制御し、基材表面温度が均一に50℃となるように加熱ユニット5を制御して印刷処理を行った。インクは、CMYKの水性顔料インクを用いた。印刷画像は、CMYKのベタ画像とした。その結果、印刷画像のひび割れは生じなかった。 The temperature of the heater section 7 of the flatbed unit 3 was controlled to 53°C, and the heating unit 5 was controlled so that the substrate surface temperature was uniformly kept at 50°C, and printing was performed. CMYK water-based pigment inks were used. The printed image was a CMYK solid image. As a result, no cracks occurred in the printed image.

一方、ヒータ部7および加熱ユニット5による印刷処理中における加熱を除くその他の条件を同一として印刷処理を行った場合、印刷画像に激しくひび割れを生じた。 On the other hand, when the printing process was performed under the same conditions except for the heating by the heater section 7 and the heating unit 5 during the printing process, severe cracks occurred in the printed image.

本発明に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記)
The present invention further discloses the following supplementary notes.
(Additional Note)

本発明のインクジェット印刷装置において、加熱部は、熱伝導性が異なる複数の基材の印刷面の温度が均一となるように複数の基材を加熱可能とすることができる。 In the inkjet printing device of the present invention, the heating unit can heat multiple substrates having different thermal conductivities so that the temperature of the printing surface of the substrates is uniform.

また、本発明のインクジェット印刷装置において、加熱部は、印刷面に沿った方向に加熱された気流を発生させる気流発生部を複数有するものとできる。 In addition, in the inkjet printing device of the present invention, the heating section can have multiple airflow generating sections that generate heated airflows in a direction along the printing surface.

また、本発明のインクジェット印刷装置においては、複数の気流発生部とともに、基材の印刷面とは反対側から加熱するヒータ部を有することができる。 In addition, the inkjet printing device of the present invention can have multiple airflow generating units as well as a heater unit that heats the substrate from the side opposite the printing surface.

また、本発明のインクジェット印刷装置においては、基材に対するヘッド部の移動方向前側に、温度検出部を設けることができる。 In addition, in the inkjet printing device of the present invention, a temperature detection unit can be provided ahead of the head unit in the direction of movement relative to the substrate.

本発明のインクジェット印刷方法は、水性インクを凝集させる前処理剤が塗布された非吸収性金属系の基材に対して水性インクを吐出して印刷処理を行う際、基材の印刷面の温度を検出し、該検出した温度に基づいて、印刷処理の際に基材の印刷面の温度が均一となるように部分的に異なる温度で基材を加熱する。 The inkjet printing method of the present invention detects the temperature of the printing surface of the substrate when performing printing processing by ejecting aqueous ink onto a non-absorbent metal substrate coated with a pretreatment agent that causes the aqueous ink to aggregate, and heats the substrate at different temperatures in parts based on the detected temperature so that the temperature of the printing surface of the substrate becomes uniform during printing processing.

1 インクジェット印刷装置
2 シャトルベースユニット
3 フラットベッドユニット
3a 基材載置面
4 シャトルユニット
5 加熱ユニット
5a~5d 気流発生ユニット
6 サーモグラフィカメラ
7 ヒータ部
11 架台部
12 副走査駆動モータ
13A,13B 副走査駆動ガイド
15 基材
15a、15b 基材
21 筐体
22 主走査駆動ガイド
23 主走査駆動モータ
24 ヘッド昇降ガイド
25 ヘッド昇降モータ
13A,13B 副走査駆動ガイド
26 ヘッドユニット
27 温度センサ
31 インクジェットヘッド
50 排気ダクト
51 ヒータ
52 ファン
1 Inkjet printing device 2 Shuttle base unit 3 Flat bed unit 3a Substrate mounting surface 4 Shuttle unit 5 Heating units 5a to 5d Air flow generating unit 6 Thermographic camera 7 Heater unit 11 Frame unit 12 Sub-scanning drive motor 13A, 13B Sub-scanning drive guide 15 Substrate 15a, 15b Substrate 21 Housing 22 Main scanning drive guide 23 Main scanning drive motor 24 Head lift guide 25 Head lift motor 13A, 13B Sub-scanning drive guide 26 Head unit 27 Temperature sensor 31 Inkjet head 50 Exhaust duct 51 Heater 52 Fan

Claims (6)

水性インクを凝集させる前処理剤が塗布された非吸収性金属系の基材に対して、前記水性インクを吐出して印刷処理を行うヘッド部と、
前記基材の印刷面の温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部によって検出された温度に基づいて、前記印刷処理の際に部分的に異なる温度で前記基材を加熱可能な加熱部とを備えたインクジェット印刷装置。
a head unit that performs a printing process by ejecting the aqueous ink onto a non-absorbent metal-based substrate that has been coated with a pretreatment agent that causes the aqueous ink to aggregate;
A temperature detection unit that detects the temperature of the printing surface of the substrate;
an inkjet printing apparatus comprising: a heating unit capable of heating the substrate at partially different temperatures during the printing process based on the temperature detected by the temperature detection unit.
前記加熱部が、熱伝導性が異なる複数の前記基材の印刷面の温度が均一となるように前記複数の基材を加熱可能である請求項1記載のインクジェット印刷装置。 The inkjet printing device according to claim 1, wherein the heating unit is capable of heating the substrates having different thermal conductivities so that the temperatures of the printing surfaces of the substrates are uniform. 前記加熱部が、前記印刷面に沿った方向に加熱された気流を発生させる気流発生部を複数有する請求項1記載のインクジェット印刷装置。 The inkjet printing device according to claim 1, wherein the heating unit has a plurality of airflow generating units that generate heated airflows in a direction along the printing surface. 前記複数の気流発生部とともに、前記基材の前記印刷面とは反対側から加熱するヒータ部を有する請求項3記載のインクジェット印刷装置。 The inkjet printing device according to claim 3, further comprising a heater unit that heats the substrate from the side opposite the printing surface, in addition to the plurality of airflow generating units. 前記基材に対する前記ヘッド部の移動方向前側に、前記温度検出部が設けられている請求項1記載のインクジェット印刷装置。 The inkjet printing device according to claim 1, wherein the temperature detection unit is provided on the front side of the head unit in the direction of movement relative to the substrate. 水性インクを凝集させる前処理剤が塗布された非吸収性金属系の基材に対して前記水性インクを吐出して印刷処理を行う際、
前記基材の印刷面の温度を検出し、
該検出した温度に基づいて、前記印刷処理の際に部分的に異なる温度で前記基材を加熱するインクジェット印刷方法。
When performing a printing process by discharging the aqueous ink onto a non-absorbent metal substrate to which a pretreatment agent that causes the aqueous ink to aggregate has been applied,
Detecting the temperature of the printing surface of the substrate;
The inkjet printing method further comprises heating the substrate at different temperatures during the printing process based on the detected temperature.
JP2022154618A 2022-09-28 2022-09-28 Inkjet printing device and method Pending JP2024048607A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022154618A JP2024048607A (en) 2022-09-28 2022-09-28 Inkjet printing device and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022154618A JP2024048607A (en) 2022-09-28 2022-09-28 Inkjet printing device and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024048607A true JP2024048607A (en) 2024-04-09

Family

ID=90609259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022154618A Pending JP2024048607A (en) 2022-09-28 2022-09-28 Inkjet printing device and method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2024048607A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2049338B1 (en) Printing on a heated substrate
US8292419B2 (en) Inkjet recording apparatus and inkjet recording method
JP2023505035A (en) Ink drying in digital printing using infrared radiation absorbed by particles embedded inside the ITM
JP5419756B2 (en) Temperature sensor calibration method, recording head manufacturing method, and ink jet recording apparatus
US9375948B2 (en) Recording apparatus
US8197024B2 (en) Cooler for a printer
US20130215203A1 (en) Apparatus and method for printing sharp image in an inkjet printer
US20090244237A1 (en) Inkjet recording apparatus and inkjet recording method
JPH06126952A (en) Ink jet printer
JP2012045764A (en) Image recording device, and drying control method
JP4357796B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
US10821747B1 (en) Printer having an aqueous ink drying system that attenuates image quality defects
JPH0679889A (en) Thermal printer
JP2024048607A (en) Inkjet printing device and method
US9266357B1 (en) System and method for treating a surface of media with a plurality of micro-heaters to reduce curling of the media
JPH11505189A (en) Hot melt ink printer and printing method
JP2010162830A (en) Method of drying material to be recorded
JP2006272731A (en) Inkjet recording apparatus and inkjet recording method
US20140028747A1 (en) System and Method for Spreading Ink on a Media Web
US20090244233A1 (en) Ink jet recording apparatus
US6481842B2 (en) Heating device and method for use in a printing device
JP2002292854A (en) Ink jet recorder
JPH02151444A (en) Ink jet recording apparatus
JP2008284883A (en) Ink-jet recorder
EP0792747B1 (en) Method and apparatus for printing on gelatin coated media