JP4018050B2 - 布地印刷システムおよび布地印刷方法 - Google Patents

Description

本発明は、包括的に、印刷布地基材に関し、特に、通常のデジタル印刷プロセスにおいて布地（fabric、ファブリック）を支持するために取り外し可能な裏打ちを用いる印刷システムに関する。

布地印刷産業において、布地は、通常、スクリーン印刷技術を用いて、染料または顔料などの着色剤で着色される。大抵のスクリーン印刷技術では、円筒形状に形成された微細な金属スクリーンに組み込まれたパターンを用いる回転スクリーンプリンタが使用される。プリントペースト形態の着色剤は、管状部材を通して円筒形スクリーンにポンプで注入され、次いで、スクリーンを通してペーストを布地に押し付けるスキージによって、パターン化されたスクリーンを通して布地に転写される。プリントが実行された後、回転スクリーンプリンタは、管状部材およびスクリーンから様々な色のプリントペーストを洗浄するために電源を落とさなければならない。洗浄プロセスは、多くの時間がかかり、環境に優しくない。なぜなら、プリントペーストを回転スクリーンプリンタから洗浄すると大量の排出物が出るからである。回転スクリーンプリンタの洗浄に加えて、別のパターンを印刷するために、異なるパターンを有する円筒形スクリーンを回転スクリーンプリンタに挿入しなければならない。

布地に印刷されたパターンが歪まないようにするために、産業布地印刷機械は、布地を伸張し、印刷機械を通して走行する移動ベルトに布地を糊付けする。移動ベルトは、印刷機械および様々なスクリーン段階を通して割り出される（段階的に移動する）。布地をベルトに付着させることによって、布地はベルトに対して動かなくなり、布地の移動制御が確保され、ベルトの移動経路に対応する経路で布地が移動するように布地の適切な位置合わせが確保される。しかし、ベルトに布地を糊付けすることは非常に汚れるプロセスであり、糊付けプロセスならびに次の洗浄および剥離プロセスから環境に優しくない大量の廃棄流が形成される。これらの固有の問題により、オフィスまたは商店などの小規模のユーザは、産業布地印刷プロセスを短期少規模の布地印刷において用いることができない。

産業規模ではなくより小規模で利用可能な印刷プロセスに対する需要を満たすために、布地に対するインクジェット印刷プロセスが開発されている。当業者に公知のように、デジタルプリンタは、インクジェットプリンタ内のノズルから布地などの標的面に射出される微細なインク滴を用いる。布地上に所望の鮮明度を有する画像またはパターンを生成するために、前印刷処理工程および後印刷処理工程が、布地の繊維に着色剤を調整するかつ／または化学的あるいはその他の方法で固定するために用いられる。前印刷調整工程は、布地の湿度および温度を最初に調整し、布地に対してオプションのインク受容状態を作るために用いられ、後調整工程は、インクが布地によって受容された後、布地に着色剤を「固定する」ために用いられる。パターンが印刷される布地は、インクの吹きつけに対するバリアを生成するだけでなく、布地を補強および安定化させるために、紙層で裏打ちされ得る。布地はまた、インクの受容を向上させ、布地中の繊維を通した印刷インクのにじみから発生するインクの広がりの量を低減させるために、有機材料で前処理されてもよい。当業者に公知のように、インクジェットプリンタを用いた、裏打ちされていない（板状材に固定されていない）布地上への印刷の問題は些細なことではない。織布の基本的な性質により、紙上のインクジェット印刷よりも、布地の供給、および布地上へのパターンの印刷はより複雑である。たとえば、布地は、限定はされないが、布地に用いられる繊維のタイプ、繊維の重量、布地の重量、繊維に用いられる材料の様々な混合、布地を作成するために用いられる織りパターン、印刷時の環境条件、布地に用いられる前処理、布地の表面仕上げ、布地の可変の含水量、織物の非線形的な性質、および湿った布地と乾燥した布地との間の布地の性質の差を含む様々な要因によるほぼ無限の変化の布地特性を有する。これらの要因により、布地は、インクジェットプリンタにおいて用いられる標準的な媒体移動機械を用いた印刷プロセスにおいて正確かつ均一に移動できない。

布地がインクジェットプリンタを安定して通過するように、布地はオフライン（ライン外）で紙基材上に貼り付けられ（ラミネート）されて、裏打ちされた布地が形成され得る。次に、裏打ちされた布地は、わずかに改良されたインクジェットプリンタを通過し、裏打ちされた布地上にパターンを形成し得る。しかし、オフラインの紙裏打ちの使用は、コストおよび時間がかかり、インクジェットプリンタを通して供給され得る布地の範囲が限定され得る。さらに、布地は、紙裏打ちから剥がされる際に、損傷する可能性がある。したがって、布地をインクジェットプリンタを通して通過させることができ、歪みレベルの少ないプリントパターンを生成し、さらに、布地が裏打ちから剥がされるとき、布地に対する損傷レベルが少ない布地裏打ちシステムが当該技術分野の改善である。

本発明によると、裏打ち基材に剥がせるように接着された布地の上にパターンを印刷する方法が開示されている。キャリア、接着剤、および剥離ライナーを含む裏打ち基材が提供される。剥離ライナーは、裏打ち基材から剥がされ、布地の層は、裏打ち基材上の接着剤上に接着され、裏打ちされた布地を形成する。パターンは、裏打ちされた布地上に印刷され、布地は裏打ち基材上の接着剤から剥がされ、裏打ちライナーは、裏打ち基材の接着層に再接着され、このことにより、裏打ち基材は再使用され得る。

布地印刷プロセスにおいて用いられる裏打ち基材もまた開示されている。裏打ち基材は、キャリア、接着剤、および剥離ライナーを含む。キャリアおよび剥離ライナーは実質的に同じ長さである。

裏打ちされた布地上にパターンを印刷するためのシステムもまた開示されている。システムは、少なくとも１つの再使用可能な裏打ち基材のロールを含み、裏打ち基材が、印刷システムにおけるプリントゾーンを通して布地を支持するために用いられる。システムはまた、少なくとも１つの布地のロールを含む。システムに含まれる第１のローラは、布地を裏打ち基材に接着して、裏打ちされた布地を形成するように構成されている。次に、裏打ちされた布地は、プリントゾーンによって受容され、プリントゾーンで、パターンは、裏打ちされた布地上に印刷される。システムはまた、プリントされた布地を裏打ち基材から剥がすように構成された少なくとも１つのデバイスを有する。

本明細書は、本発明と見なされるものを特定し、明確に請求する特許請求の範囲で終了しているが、本発明は、添付の図面を参照しながら本発明の以下の説明を読むことにより、さらに容易に理解され得る。

本明細書に記載される発明は、空気を通してインクを布地に送達するインクジェットプリンタまたは他の印刷システムを用いる布地印刷プロセスで用いられる布地ラミネーションシステムに関する。特に、プリントゾーンを通過中に布地を支持するために布地に一時的に接着され得る簡単に取り外し可能な裏打ちを用いるシステムが開示されている。システムによって、ユーザは、布地を裏打ちで支持し、裏打ちされた布地上にインクジェットプリンタを用いてパターンを印刷し、印刷された画像が布地上で歪むのを防止することができる。本明細書で用いられる「パターン」という用語は、印刷され得る任意のタイプのデザイン、マーク、図、識別コード、グラフィック、加工物、画像等を指す。

本発明の様々な特徴を表すために用いられる本明細書に記載される図面は、一律の縮尺に従わず、説明および例示のみを目的としていることは以下の説明から明白である。ここで図１Ａを参照する。図１Ａは、本発明で用いられる裏打ち基材（以下、「基材１０」と呼ぶ）の断面図である。図１Ａに例示されるように、基材１０は、剥離ライナー１２、低粘着性または同様の接着剤の層１４、およびキャリア基材１６（以下、「キャリア」と呼ぶ）を含む。

例示される実施形態では、剥離ライナー１２は、ワックス剥離ライナーを含むが、本明細書に記載されるワックス剥離ライナー１２と同じまたは同等の機能を果たす他の剥離ライナーも本発明に援用されるものとする。剥離ライナー１２において用いられ得る他の非粘着性材料としては、限定はされないが、テフロン（登録商標）ブランド非粘着性コーティング（デラウェア州ウィルミントンのE.I.DuPont de Nemours Companyから入手可能）、シリコン、ポリエステル、セロファン、ナイロン、様々な他のプラスチック材料、または当業者に公知の他の任意の非粘着性材料が挙げられる。例示される実施形態では、剥離ライナー１２は、接着剤１４に剥がせるように接着され、基材１０がロール状に巻かれたとき（図２に図示）、基材１０の様々な層が互いに永久的に接着し合うのを防止するように機能する。

例示される実施形態における接着剤１４は、ポストイット（Ｐｏｓｔ−ｉｔ（商標））付箋紙（ミネソタ州セントポールの３Ｍ社から入手可能）で用いられる接着剤などの低粘着性接着剤を含む。１つの面を他の面に一時的に接着させるために用いられ得る当業者に公知の任意の溶媒をベースとした低粘着性接着剤を、本発明の接着剤１４に用いることができることは明白である。用いることができる他の低粘着性接着剤としては、限定はされないが、ゴムセメント、スコッチ（Ｓｃｏｔｃｈ（商標））テープなどの透明のセロファン接着剤テープで用いられる接着剤、または３Ｍブランドスプレイマウント（Ｓｐｒａｙ Ｍｏｕｎｔ（商標））アーティスト接着剤（共に、ミネソタ州セントポールの３Ｍ社から入手可能）が挙げられる。例示されるように、接着剤１４は、キャリア１６上に配設され、接着剤１４は、印刷プロセス中、常にキャリア１６に接着されたままとなる。例示される実施形態で用いられるキャリア１６は、紙キャリア１６を含むが、本明細書に記載されるキャリア１６と同じまたは同様の機能を果たす任意のキャリア基材が用いられ得ることは明白である。

ここで、図１Ｂを参照する。図１Ｂは、全体を通して１１で示される層状に剥離された基材の断面図である。図示されるように、層状に剥離された基材１１は、剥離ライナー１２が剥がされた図１Ａの基材１０を含み、接着剤１４は、キャリア１６上に配設されたままとなっている。剥離ライナー１２は、例示される実施形態では、ワックス剥離ライナーであり、接着剤１４に剥がせるように接着されているため、剥離ライナー１２は、接着剤１４がキャリア１６に接着されたまま、接着剤１４から簡単に分離され得る。

ここで、図１Ｃを参照する。図１Ｃは、全体を通して１３で示される裏打ちされた布地の断面図である。図示されるように、裏打ちされた布地１３は、接着剤１４に剥がせるように接着された布地１８の層を有する。当業者に公知の任意のタイプの布地が、接着剤１４に接着され、本発明の印刷プロセスにかけられ得ることは理解されよう。また、他の生繊維材料、壁紙、または当業者に公知の他の布地様の材料などの布地以外の材料が、本発明の実施形態において用いられ得ることも理解されよう。図示されるように、キャリア１６は、以下にさらに詳細に説明されるように、印刷プロセスにおいて布地１８の支持を与える。しかし、剥離ライナー１２と同様に、布地１８は、接着剤１４には永久的に接着されず、次いで、実質的に小さな剥離力を用いて損傷されずに接着剤１４から剥がされ得る。

ここで、図２を参照する。図２は、全体を通して２０で示される本発明の印刷プロセスとともに用いられるラミネーションおよび張力制御システム（以下、「ラミネーションシステム」と呼ぶ）の概略図である。ラミネーションシステム２０は、複数の従動ローラすなわちアイドラーローラを有し、これらは、協働して、布地１８、基材１０、層状に剥離された基材１１、および裏打ちされた布地１３を搬送、低減、粘着、ラミネートおよび支持し、ラミネーションシステム２０を通して通過させかつ運搬する。図示されていないが、ラミネーションシステム２０はまた、ラミネーションシステム２０の様々な可動要素を少なくとも部分的に移動させるために、ラミネーションシステム２０の少なくとも１つのアイドラードラム、またはアイドラーローラに動作可能に接続される当業者に公知の少なくとも１つの駆動ギア、または他の駆動機構を含む。本明細書に記載されるラミネーションシステム２０は、図１Ｃに例示されるように、布地１８を層状に剥離された基材１１に接着し、デジタル印刷システムなどの印刷プロセスを用いて、裏打ちされた布地１３上にパターンを印刷する。

ラミネーションシステム２０は、布地供給ロール２２および基材ロール２４を解くすなわち展開することによって印刷プロセスを開始する。本明細書で用いられる「解く」すなわち「展開」という用語は、同義語として用いられ得る。印刷プロセスが進行するにつれて、剥離ライナー１２は、引き剥がしローラ２６によって接着剤１４から剥離される。本明細書で用いられる「引き剥がしローラ」という用語は、剥離ライナー１２を基材１０から剥がすように機能するデバイスまたはローラを指すために用いられ、このような機能を果たす、当業者に公知の任意のデバイスを含むものとする。図示されるように、剥離ライナー１２が基材１０から剥がされると、剥離ライナー１２は、ラミネーションシステム２０を通る経路（破線で示す）に従い、矢印２８で示される方向に移動する。キャリア１６および接着剤１４を含む層状に剥離された基材１１は、ラミネーションシステム２０を通る経路に従う。層状に剥離された基材１１の経路は、実線で示され、矢印３０で示される方向に移動する。基材ロール２４は、印刷プロセスが進行すると、矢印３４の方向に解かれる。図面でローラ上に示される矢印は、様々なローラまたはアイドラーが回転する方向を示す。層状に剥離された基材１１は、層状に剥離された基材１１の経路に沿って、アイドラーホイール３２（以下、「アイドラー」と呼ぶ）で支持されている。布地供給ロール２２はまた、解かれ、ラミネーションシステム２０を通って布地１８が従う経路、すなわち、布地１８の経路は、実線および矢印３６で示される。図示されるように、本明細書に記載される布地１８および基材１０は、幅よりも長さが大きいシートを含み、布地１８および基材１０は、本明細書に記載されるように、ロール状で供給される。

布地１８は、布地供給ローラ２２から解かれた後、張力制御および折り目制御システム（以下、「調整システム」と呼ぶ）を通して走行されることによって、印刷用に調整される。本明細書で用いられる「調整する」という用語は、限定はされないが、アイロンがけまたは蒸気にかけることによって布地１８を滑らかにすること、布地に張力をかけること、着色剤が布地１８により効率的に接着するように布地を処理すること、または当業者に公知の印刷プロセスにおいて布地に用いられる他の任意の調整処理を含む、布地１８にパターンが印刷される前に布地１８に施される任意の処理を指すために用いられる。解かれた（展開された）布地１８は、様々な折り目および不規則性を有し得るため、布地１８は、すべての折り目または不規則性を除去するように調整される。

図示されるように、調整システムは、当業者に公知のように、布地１８から折り目を取り、軽い交差ウェブ張力を布地１８に与えるために用いられ得る第１の交差ウェブストレッチローラ３８を含む。第１のストレッチ交差ウェブローラ３８を通って通過した後、布地１８は、曲がりローラ駆動モータ４１によって駆動される曲がりローラ４０を通過する。曲がりローラ４０は、布地１８を印刷用にさらに調整するために用いられ、交差ウェブストレッチローラ３８で除去されなかった他の折り目または不規則性を除去することによって、布地１８をさらに滑らかにし得る。曲がりローラ４０を離れた後、布地１８は、総称して張力システム３９として図示される第２の交差ウェブストレッチローラおよび張力長手方向ウェブ伸張ローラ（以下、「張力システム」と呼ぶ）を通って、矢印３６で示される布地１８の経路に沿って進み続ける。張力システム３９は、次の印刷プロセス用に、布地１８に適当な交差／長手方向ウェブ張力を与えて伸張させる。次に、布地１８は、布地張力センサ４４下を通過する。センサ４４は、低入射角照射光源を有する電荷結合素子（ＣＣＤ）センサアレイを含み得る。布地張力センサ４４はまた、布地１８内のもつれなどの他のすべての表面不規則性を検出することができる。もつれまたは不規則性が検出されると、布地張力センサ４４は、印刷システムに指示して、パターンを印刷するために用いられる印刷構成要素を上昇させるかまたは布地を降下させるようにし、構成要素が布地１８内のもつれまたは他の硬い不規則性によって損傷されないことを確実にすることができる。

あるいは、布地張力センサ４４が、布地１８上で印刷されたパターンを歪ませるまたは不規則にさせる可能性がある布地１８内の不規則性または変形を検出すると、布地張力センサ４４は、印刷システムに指示して、布地１８上の不規則エリアを記すようにすることができ、それによって、完成製品における歪みまたは不規則エリアをそのように示し、容易に検出することができるようにすることができる。例示される実施形態における調整システムは、ストレッチローラ３８、曲がりローラ４０、張力システム３９、および張力センサ４４を含むが、印刷用に調整布地１８のために用いられる、当業者に公知の他の任意のデバイスまたは方法も本発明に含まれるものとする。図示されてはいないが、ラミネーションシステム２０はまた、もつれおよび折り目などのさらなる不規則性を検出するための第２のセンサアレイを含み得る。本明細書に記載される調整システムと共にまたは調整システムの代わりに用いられ得る他のデバイスとしては、限定はされないが、アイロンシステム、蒸気システム、および／または斜めローラが挙げられる。

布地１８が調整されると、布地１８は、圧力ローラ４６によって層状に剥離された基材１１上の接着剤１４に剥がせるように接着される。図２に示されるように、圧力ローラ４６および大半径ドラム５２は、全体的に矢印１５で示されるニブで接触し、そこで、布地１８および層状に剥離された基材１１は、それぞれの経路から接触する。図示されるように、圧力ローラ４６は、圧力ローラ４６と大半径ローラ５２との間の空間を変化させるように調整可能なアイドラーローラを含む。調整可能な空間により、圧力ローラ４６と大半径ドラム５２との間に様々な厚さの布地１８を巻き込むことができる。圧力ローラ４６は、布地１８を層状に剥離された基材１１上の接着剤１４に接着するラミネーション力（貼り合わせる力）を提供して、裏打ちされた布地１３を形成する。例示される実施形態では、圧力ローラ４６が記載されているが、布地１８を層状に剥離された基材１１上の接着剤１４に接着させるラミネーション力を提供する他の任意のデバイスを本発明で用いることができることが理解されよう。大半径ドラム５２は、裏打ちされた布地１３を受ける粗い表面を備えた大半径ローラを含む。当業者に公知のように、大半径ドラム５２上の粗い表面により、裏打ちされた布地１３は、大半径ドラム５２の表面上で移動するかまたは滑るのが防止される。

ラミネーションシステム２０はまた、布地経路内の圧力ローラ４６の後段の位置に（矢印１３で示す）ブラシ（図示せず）を含んでいてもよい。ブラシは、裏打ちされた布地１３を均一になるようにさらに調整し、裏打ちされた布地１３内の圧力アーティファクトを防止するために用いられ得る。調整システムは、布地１８が層状に剥離された基材１１に接着される前に滑らかになることを確実にするために重要であることは当業者に明白であろう。なぜなら、布地１８が配置され、層状に剥離された基材１１に接着されると、裏打ちされた布地１３は、印刷プロセスの間ずっとおなじ状態にあるからである。このように、層状に剥離された基材１１上の接着剤１４は、布地１８を印刷に適切な位置に一時的に保持するため、布地１８が層状に剥離された基材１１上で配置される際に、布地１８の表面に不規則性が存在することにより、歪んだパターンが裏打ちされた布地１３に印刷され得る。

布地１８が層状に剥離された基材１１に接着された後、動き検知デバイス４８は、裏打ちされた布地１３がプリントゾーン５０に入るとき、裏打ちされた布地１３の動きを検知するために用いられる。例示される実施形態では、動き検知デバイス４８は、低入射角照明を用いて、裏打ちされた布地１３の表面上に高コントラストの陰パターンを形成するナビゲーションセンサシステム（米国特許第６，１９５，４７５号に記載される、ヒューレットパッカード（Hewlett-Packard）社に譲渡されたBeausoleilおよびAllenによる「Navigation System for Handheld Scanner」）を含む。このナビゲーションセンサシステムのＣＣＤアレイは、裏打ちされた布地１３の画像を取り込む。ナビゲーションセンサシステムの電子部品およびソフトウェアを用いて、裏打ちされた布地１３の軸方向動きは制御され、バンディング（皺、banding）と他の裏打ちされた布地１３の動き変数とを最小限に抑え、さらに印刷プロセス中の裏打ちされた布地１３上の歪みおよび不規則な印刷パターンを最小限に抑えるようにすることができる。

裏打ちされた布地１３が動き検知デバイス４８を通過すると、裏打ちされた布地１３はプリントゾーン５０に入る。例示される実施形態では、プリントゾーン５０は、大半径ドラム５２とプリントゾーン５０内に位置する裏打ちされた布地１３の表面５４にパターンを印刷するように機能するインクジェットプリンタとを有する。本明細書で用いられる「インクジェットプリンタ」という用語は、インクを布地に堆積させるように構成された任意の電子機械デバイスを指すために用いられる。裏打ちされた布地１３がプリントゾーン５０内を通過する際に、裏打ちされた布地１３は、プリントゾーン５０内の他の構成要素と共働して、裏打ちされた布地１３を確実に保持し、プリントゾーン５０にわたって安定した状態で正確に前進させるように機能するように設計された大半径ドラム５２によって支持される。また、裏打ちされた布地１３は、層状に剥離された基材１１に接着されるため、裏打ちされた布地１３は、層状に剥離された基材１１上で滑らないようにされ、歪んだパターンが裏打ちされた布地１３上に印刷されないようにする。さらに、大半径ドラム５２の表面は粗くされるため、裏打ちされた布地１３の滑りが防止される。プリントゾーン５０内のインクジェットプリンタが動き検知デバイス４８および張力センサ４４と通信するように構成され、それにより、インクジェットプリンタは、動き検知デバイス４８および／または張力センサ４４から収集されたデータを組み込むように印刷プロセス中に調節され得ることは当業者に明白であろう。たとえば、裏打ちされた布地１３内で不規則性が検出されると、プリントゾーン５０内の構成要素を使用して、インクジェットプリンタ内に位置するプリントヘッドを上昇させるか、または大半径ドラム５２を降下させ、プリントヘッドが折り目またはもつれなどの不規則性によって損傷されるのを防止することができる。あるいは、動き検知デバイス４８を使用して、裏打ちされた布地１３上に印刷された画像のプリント品質が確実に成し遂げられるのを助けるように用いることができる。

パターンが裏打ちされた布地１３に印刷されると、布地１８は、層状に剥離された基材１１上の接着剤１４から剥がされる。本明細書で上述したように、接着剤１４は、低粘着性接着剤からなる、布地１８は、損傷されずに、層状に剥離された基材１１から剥がされ得る。図２の左側に位置するアイドラー３２は、布地１８を支持する。再付着ローラ５３は、層状に剥離された基材１１を支持する。図示されるように、布地１８は、矢印３６で示される布地経路に従い、層状に剥離された基材１１は、矢印３０で示される基材経路に従う。布地１８および層状に剥離された基材１１の異なる経路への方向転換およびロールの動きにより、布地１８を層状に剥離された基材１１から剥がすのに必要な力が提供される。つまり、実施形態において、布地１８を基材１１から剥がすデバイスがアイドラー３２、布地巻取りロール５８、ロール６０から構成されている。布地１８はまた、インクジェットプリンタからのインクが布地１８上で乾燥されるすなわち定着され得るように、乾燥器５６を通過するかまたは乾燥器の付近を通過する。乾燥布地１８は、アイドラー３２にわたって布地１８の経路上を進み続け、布地巻取りロール５８上で巻かれる。層状に剥離された基材１１は、再付着ローラ５３への乾燥されない基材経路３０に従い、再付着ローラ５３は、アイドラーローラ３２に対して、またはニブにおいて圧力を提供し、層状に剥離された基材１１は、剥離ライナー１２と接触するかまたは剥離ライナー１２に接着される。図示されるように、剥離ライナー１２が基材１０から分離された後、剥離ライナー１２は、破線および矢印２８で示される剥離ライナー経路に従い、それにより、剥離ライナー１２は、再付着ローラ５３において、層状に剥離された基材１１と再び接触する。次に、再付着ローラ５３は、層状に剥離された基材１１上で剥離ライナー１２を接着剤１４と再び接着させ、剥離ライナー１２が再付着された基材１０は、ロール６０上で巻かれる。次に基材１０上に接着した剥離ライナー１２がユーザのコスト削減のために、次の印刷プロセスで再使用され得ることは明白であろう。基材１０は、基材１０が基材ロール２４から解かれるのとは反対にロール６０上で巻かれる。このように、ロール６０上の基材１０は、再使用のために基材ロール２４上で反対方向に解かれるか、またはロール６０は、基材１０が次の印刷プロセス中にロール６０から解かれるように反転されなければならないことは当業者に明白であろう。

本実施形態では、印刷プロセス中にロール２２および５８ならびにロール１４および６０上の基材１０上の布地１８の様々な巻きおよび展開は同時に発生し、巻きおよび展開の速度は、当業者に公知の動き制御システムと実質的に同様のエンコーダを用いる閉ループサーボシステム（図示せず）によって制御することができることもさらに明白であろう。印刷システムの動作では、基材１０は、ロール２４および６０上の接着剤１４に接着された剥離ライナー１２を有するが、剥離ライナー１２は、層状に剥離された基材１１がプリントゾーン５０を通過する際、層状に剥離された基材１１に接着されていない。むしろ、布地１８が、裏打ちされた布地１３がプリントゾーン５０を通過する際、層状に剥離された基材１１上の接着剤１４に接着される。

ここで、図３を参照する。図３は、全体を通して１２０で示される本発明のラミネーションシステムの他の実施形態を示す。他の実施形態のラミネーションシステム１２０は、布地供給ロール２２を有し、布地１８は、布地供給ロール２２から解かれ、実線および矢印３６で示される布地１８の経路内を移動する。ラミネーションシステム１２０はまた、図１Ａの基材１０を用いる。図示されるように、基材ロール２４は、解かれ、それにより、剥離ライナー１２は、引き剥がしローラ２６によって基材１０から剥がされ、層状に剥離された基材１１となる。図示されるように、層状に剥離された基材１１は、実線および矢印３０で示される層状に剥離された基材経路に従い、剥離ライナー１２は、破線および矢印２８で示される剥離ライナー１２の経路に従う。図示されるように、布地１８は、ピンチローラ６０によって、層状に剥離された基材１１に接着される。ピンチローラ６０は、布地１８を層状に剥離された基材１１の接着剤１４に接着させる力を提供して、裏打ちされた布地１３を形成する。図示されていないが、図２を参照しながら本明細書に記載した様々な調整システムもまた、本発明の趣旨から逸脱せずに、図３のラミネーションシステムに組み込まれ得ることは当業者に明白であろう。

布地１８が層状に剥離された基材１１に接着された後、裏打ちされた布地１３は、プリントゾーン５０を通って移動する。このことは、４つのプリントバー６２を含むものとして例示される実施形態で示されている。裏打ちされた布地１３は、プリントゾーン５０を通過する際、プリントゾーン５０内の他の構成要素と共働して、図２を参照しながら本明細書に記載されるのと同様に、プリントゾーン５０にわたって安定した状態で、裏打ちされた布地１３を保持および前進させるように機能するように設計された大半径ドラム５２によって支持される。当業者には公知のように、プリントバー６２は、通常、パターンが印刷される媒体の幅にまたがる。図示されるように、プリントバー６２は、プリントゾーン５０内で静止しており、裏打ちされた布地１３は、印刷が行われ得るように、プリントバー６２下を移動する。当業者には公知のように、印刷に用いられる各色は、それぞれ対応するプリントバー６２によって着色される。したがって、用いられるプリントバー６２の数は、裏打ちされた布地１３上にパターンを生成するために用いられる色の数に依存して変化し得る。

裏打ちされた布地１３上にパターンが印刷されると、裏打ちされた布地１３は乾燥器５６の下または乾燥器の付近を通過し、裏打ちされた布地１３上でインクが乾燥または固定される。図示されるように、布地１８は、分離ローラ６４によって、層状に剥離された基材１１上で接着剤１４から分離される。分離ローラ６４が図２を参照しながら本明細書に記載される引き剥がしローラ２６と同様に作用することは明白であろう。こうして、布地１８を基材１１から剥がすデバイスが、分離ローラ６４、アイドラー３２、布地巻取りロール５８、ロール６０から構成されている。本明細書で上述したように、裏打ちされた布地１３は、低粘着性接着剤１４に接着されるため、布地１８は、損傷されずに、接着剤１４から剥がされ得る。布地１８は、層状に剥離された基材１１から分離された後、布地巻取りロール５８上に収集される。層状に剥離された基材１１は、再付着ローラ５２に方向づけられ、剥離ライナー１２は、層状に剥離された基材１１上の接着剤１４に再接着され、ロール６０で巻き取られる。

ラミネーションシステム１２０はまた、プラットフォーム７０を有する。プラットフォーム７０では、ラミネーションシステム１２０のユーザ７２が、ラミネーションおよび印刷システム１２０を操作するように位置し得る。ユーザ７２は、裏打ちされた布地１３上に印刷されたパターンを見て、印刷されたパターンが歪まないようにすることによって、印刷プロセス中、ラミネーションシステム１２０を様々に調整することができる。図３に例示されるラミネーションシステム１２０は、図２に示されるラミネーションシステム２０よりもより経済的に製造される。なぜなら、構成要素の数が少なく、様々な印刷パターンおよびファブックをテストおよび評価するための布地または布地サンプルの短期間の製造に適しているからである。

図２および図３に例示される実施形態は、再使用され、層状に剥離された基材１１に再付着される剥離ライナー１２を示しているが、層状に剥離された基材１１および／または剥離ライナー１２は、再使用されずに破棄されてもよいことは当業者に明白であろう。たとえば、印刷プロセスにおいて基材１０が複数回用いられ、過度に磨耗し、ゆるい繊維が堆積され、汚染され、または損傷された場合、基材１０を交換することができる。たとえば、動作中、基材１０は、印刷プロセスからのインクで過度に汚染される可能性があるか、または接着剤１４は、布地１８から抜け落ちた繊維で過度に覆われる可能性がある。たとえば、緩く編まれた布地またはゆるく巻かれた繊維は容易に抜け落ちて接着剤１４に接着し、基材１０内の接着剤１４はさらに使用するには不適切になり得る。しかし、きつく編まれた布地（たとえば、デニム）が用いられる場合、接着剤１４が保持する繊維は最小量となるため、接着剤１４の寿命は長くなり、この結果、基材１０の寿命も長くなる。図３に示されるように、巻取りリール６５は、剥離ライナー１２が実線および矢印２８で示される経路に沿って移動して基材１０に再接着する代わりに、剥離ライナー１２を巻くために用いられ得る。剥離ライナー１２が巻取りリール６５で巻き取られると、基材１０は、ロール６０上に巻かれ、再使用されずに破棄され得る。

本発明を例示される様々な実施形態に関して示し記載したが、本発明が関連する技術分野における当業者には明らかである様々な追加、削除および変更は、本明細書には示されず具体的に記載されていなくても、添付の特許請求項に含まれる発明の範囲内にあるものとする。

本発明は、以下の実施態様を含んでいる。

＜１＞パターンを布地上に印刷するためのシステムであって、印刷プロセス中に布地を支持するための少なくとも１つのロール状の再使用可能な裏打ち基材と、少なくとも１つのロール状の布地と、前記布地を前記裏打ち基材に取り剥がし可能に接着して、裏打ちされた布地を形成するように構成される第１のローラと、前記裏打ちされた布地を受容し、パターンを前記裏打ちされた布地上に印刷するように構成されるプリントゾーンと、前記布地を前記裏打ち基材から剥がすように構成される少なくとも１つのデバイスとを有することを特徴とするシステム。

＜２＞前記再使用可能な裏打ち基材は、紙キャリアと、該紙キャリア上に配設される接着剤層と、前記紙キャリア上に配設される前記接着剤層に剥がせるように接着される剥離ライナーとを有することを特徴とする上記＜１＞に記載のシステム。

＜３＞前記プリントゾーンの前に位置する、前記剥離ライナーを前記接着剤層から剥がすように構成される少なくとも１つの引き剥がしローラと、前記プリントゾーンの後に位置する、前記剥離ライナーを前記接着剤層に再接着させるための少なくとも１つの再付着ローラとをさらに有することを特徴とする上記＜２＞に記載のシステム。

＜４＞前記プリントゾーンは、少なくとも１つのインクジェットプリンタまたは少なくとも１つのプリントバーを有することを特徴とする上記＜１＞に記載のシステム。

＜５＞大半径ドラムをさらに有し、前記第１のローラおよび前記大半径ドラムは、前記布地および前記再使用可能な裏打ち基材をその間に巻き込んで、前記布地を前記再使用可能な裏打ち基材に接着させるように構成されていることを特徴とする上記＜１＞に記載のシステム。

＜６＞前記プリントゾーンを通過した前記再使用可能な裏打ち基材を受容するための第２のロールと、前記プリントゾーンを通過した布地を受容するための第３のロールとをさらに有することを特徴とする上記＜１＞に記載のシステム。

＜７＞パターンを布地上に印刷する方法であって、キャリア上に配設された接着剤に取り剥がし可能に接着される剥離ライナーを含む裏打ち基材を設けることと、前記裏打ちライナーを前記接着剤から剥がすことと、布地を前記キャリア上に配設される前記接着剤の少なくとも一部に接着させ、それにより裏打ちされた布地を形成することと、パターンを前記裏打ちされた布地に印刷することと、前記布地を前記キャリア上に配設される前記接着剤の前記部分から剥がすことと、前記剥離ライナーを前記キャリア上に配設される前記接着剤に再接着させることとを含むことを特徴とする方法。

＜８＞前記裏打ち基材を第１のロール上に設けることと、前記裏打ち基材の前記第１のロールを解くことと、前記裏打ち基材を第２のロール上に再び巻くこととをさらに含むことを特徴とする上記＜８＞に記載の方法。

＜９＞前記剥離ライナーを前記裏打ち基材から剥がすことは、引き剥がしローラを設けることと、前記裏打ち基材を前記引き剥がしローラ上を通過させ、前記剥離ライナーを前記裏打ち基材から剥がすこととを含むことを特徴とする上記＜８＞に記載の方法。

＜１０＞布地印刷プロセスにおいて用いられる裏打ち基材であって、第１の規定された長さを有するキャリアと、前記キャリアの少なくとも１つの側に配設される接着剤と、第２の規定された長さを有する剥離ライナーであって、少なくとも第１の部分および第２の部分を有し、前記第１の部分の少なくとも一部が前記接着剤に剥がせるように接着されている、剥離ライナーとを有し、前記キャリアの前記第１の規定された長さおよび前記剥離ライナーの前記第２の規定された長さは実質的に同じであることを特徴とする裏打ち基材。

本発明は、布地に対するインクジェット印刷システムにおいて利用可能である。

本発明の実施形態において用いられる裏打ち基材の断面図である。 裏打ち基材の剥離ライナーが剥がされた、本発明の実施形態における図１Ａの裏打ち基材の断面図である。 布地が裏打ち基材に接着された、本発明の実施形態における図１Ｂの裏打ち基材の断面図である。 本発明の実施形態において用いられる布地ラミネーションシステムの基本的なアーキテクチャおよび作用の概略図である。 本発明の布地ラミネーションシステムの基本的なアーキテクチャおよび作用の他の実施形態を示す図である。

符号の説明

１０ 裏打ち基材
１２ 剥離ライナー
１４ 接着剤層
１６ 紙キャリア
１８ 布地
２２ 布地供給ロール
２４ 基材ロール（第１のロール）
２６ 引き剥がしローラ
４６ 圧力ローラ（第１のローラ）
４８ デバイス
５０ プリントゾーン
５２ 大半径ドラム
５３ 再付着ローラ
５８ 布地巻取りロール（第３のロール）
６０ ロール（第２のロール）

Claims (9)

1. パターンを布地上に印刷するためのシステムであって、
   印刷プロセス中に布地を支持するための少なくとも１つのロール状の再使用可能な裏打ち基材であって、紙キャリアと、前記紙キャリア上に配設される接着剤層と、前記紙キャリア上に配設される前記接着剤層に剥がせるように接着される剥離ライナーとを有する裏打ち基材と、
   少なくとも１つのロール状の布地と、
   前記布地を前記裏打ち基材に取り剥がし可能に接着して、裏打ちされた布地を形成するように構成される第１のローラと、
   前記裏打ちされた布地を受容し、パターンを前記裏打ちされた布地上に印刷するように構成されるプリントゾーンと、
   前記布地を前記裏打ち基材から剥がすように構成される少なくとも１つのデバイスと、
   前記プリントゾーンの前に位置し、かつ前記剥離ライナーを前記接着剤層から剥がすように構成される少なくとも１つの引き剥がしローラと、
   前記プリントゾーンの後に位置し、かつ前記剥離ライナーを前記接着剤層に再接着させるための少なくとも１つの再付着ローラとを有することを特徴とするシステム。
2. 布地表面の不規則性を検出する布地張力センサを備え、
   前記布地張力センサが、不規則性を検出すると、前記システムに指示して、パターンを印刷するために用いられる印刷構成要素を上昇させるかまたは布地を降下させることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
3. 布地上で印刷されたパターンを歪ませるまたは不規則にさせる可能性がある布地表面の不規則性または変形を検出する布地張力センサを備え、
   前記布地張力センサが、前記不規則性または前記変形を検出すると、前記システムに指示して、布地上に不規則エリアを記すことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
4. 前記プリントゾーンは、少なくとも１つのインクジェットプリンタまたは少なくとも１つのプリントバーを有することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
5. 大半径ドラムをさらに有し、前記第１のローラおよび前記大半径ドラムは、前記布地および前記再使用可能な裏打ち基材をその間に巻き込んで、前記布地を前記再使用可能な裏打ち基材に接着させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
6. 前記プリントゾーンを通過した前記再使用可能な裏打ち基材を受容するための第２のロールと、
   前記プリントゾーンを通過した布地を受容するための第３のロールとをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
7. パターンを布地上に印刷する方法であって、
   キャリア上に配設された接着剤に取り剥がし可能に接着される剥離ライナーを含む再使用可能な裏打ち基材を設けることと、
   前記剥離ライナーを前記接着剤から剥がすことと、
   布地を前記キャリア上に配設される前記接着剤の少なくとも一部に接着させ、それにより裏打ちされた布地を形成することと、
   パターンを前記裏打ちされた布地に印刷することと、
   前記布地を前記キャリア上に配設される前記接着剤の前記部分から剥がすことと、
   前記剥離ライナーを前記キャリア上に配設される前記接着剤に再接着させることとを含むことを特徴とする方法。
8. 前記裏打ち基材を第１のロール上に設けることと、
   前記裏打ち基材の前記第１のロールを解くことと、
   前記裏打ち基材を第２のロール上に再び巻くこととをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 前記剥離ライナーを前記裏打ち基材から剥がすことは、
   引き剥がしローラを設けることと、
   前記裏打ち基材を前記引き剥がしローラ上を通過させ、前記剥離ライナーを前記裏打ち基材から剥がすこととを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。

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