JP5340757B2 - インクジェットプリンタ - Google Patents

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Description

本発明は、印刷媒体を照明する印刷媒体照明手段を備えたインクジェットプリンタに関する。
印刷媒体に印刷を施すプリンタ装置の一例として、インクジェットプリンタが周知となっている。インクジェットプリンタでは、例えばシート状の印刷媒体をプラテン上で支持し、プラテンの上面において印刷媒体に対向させたプリンタヘッドからインクを吐出する構成のものが知られており、このような構成のインクジェットプリンタで印刷を行う時には、プリンタヘッドを例えば左右に往復移動させるとともに、印刷媒体をこれに対して直角な方向(送り方向)に送りながら、プリンタヘッドの下面に形成されたノズル開口からインクを吐出させて、所望のパターンでプリンタヘッドの下面と対向した面に付着させるようになっている。
また、最近では透明(または半透明)の印刷媒体を用いて、印刷媒体の両面に印刷を施す両面印刷装置が周知となっており(例えば、特許文献1を参照)、例えば、印刷媒体の表裏両面の同一位置に反転させた画像を重ねて印刷することにより、昼間において外部からの光(例えば、太陽光)が当たったときと、夜間において照明装置等により照明されたときとで同様の視覚効果が得られる(同じ、色合い、濃度に見える)印刷物を提供することができ、印刷物の使用用途が拡大する利点が得られている。
上述したような、透明な印刷媒体を用いた印刷方法について説明すると、まず印刷媒体の表面に対してプラテンの載置面に載置された印刷媒体をプリンタヘッドにより印刷を施した後、一旦プラテンから印刷媒体を取り外し、裏面がプリンタヘッドの下面と対向するように裏返してプラテン上に載置する。その状態で、表面に施された印刷に対して一部のみを反転させた画像を裏面から印刷する場合や、表面に施された印刷に対してその輪郭のみを裏面から印刷する場合等の種々の印刷形態があり、その印刷媒体の使用目的に応じて選択される。
特開平11−254660
ところで、上述したように印刷した印刷媒体においては、表面と裏面の印刷に位置ずれが生じることにより、そのずれた部分が他の部分と比較して色合いが異なって見えたり、または、印刷部分の輪郭がぼやけて二重に見えたりする不具合が発生することがある。上記位置ずれのうち、プリンタヘッドの往復移動方向への位置ずれの発生原因の一つとして、例えば上記送り方向に対して印刷媒体が真っ直ぐ取り付けられておらず、斜めの状態のまま送られることが挙げられる。また、送り方向への位置ずれの発生原因の一つとして、例えば印刷媒体の表面に対して印刷が行われた後、インクに含まれる溶剤が乾燥することによって、印刷媒体が送り方向へ伸縮することが挙げられる。このような位置ずれを回避するため、実際の印刷現場では、オペレータが印刷時に印刷媒体を目視で確認し、位置ずれが発生しそうな場合には補正しながら印刷を行っている。
ここで、プラテンの後端側(印刷媒体の供給側)および前端側(印刷媒体の送出側)にそれぞれ滑らかな曲線を描いて下方に延びているようなガイド部を備えたインクジェットプリンタを用いて両面印刷を行った場合、プラテン上に載置されている印刷媒体の表面に施されている印刷と裏面に施されている印刷のずれの有無の確認を容易に行うことができず、プラテンの前方のガイド部の下側に送出された印刷媒体を作業姿勢を変えて確認しなければならないというように、両面印刷時の表面の印刷と裏面の印刷のずれの確認が困難になるという課題があった。
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、両面印刷時に表面と裏面の印刷位置が一致しているか否かの確認を容易に行うことが可能となるインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェットプリンタは、長尺シート状の印刷媒体を保持する載置面を有したプラテンと、プラテンの載置面に対向して配置され印刷媒体の印刷対象領域にインク吐出を行って印刷を施すプリンタヘッドを有し、プリンタヘッドをプラテンの載置面上に載置された印刷媒体に対して相対移動させながらインク吐出を行って印刷媒体に印刷を施す印刷手段(例えば、実施形態におけるキャリッジ30およびキャリッジ移動機構40)と、プラテンの載置面に載置された印刷媒体を印刷手段による印刷に応じてプラテンから送出する印刷媒体送出手段(例えば、実施形態におけるメディア移動機構20)とを備えたインクジェットプリンタにおいて、プラテンの印刷対象領域と対向する位置より印刷媒体が送出される送出側に設けられ、プリンタヘッドによりインクが吐出され印刷媒体送出手段により送出された印刷媒体を背面側から照明する印刷媒体照明手段を備えることを特徴とする。
また、本発明に係るインクジェットプリンタにおいて、印刷媒体照明手段は、プラテンの載置面と同一平面上に開口面を有し印刷媒体が送出される方向と直交する方向に延びて形成される凹部(例えば、実施形態における溝部101)と、凹部の中に載置され開口面を介してプリンタヘッドによりインクが吐出され印刷媒体送出手段により送出された印刷媒体を照明する照明装置(例えば、実施形態におけるLEDユニット102)とにより構成されることが好ましい。
そして、上記インクジェットプリンタにおいて、印刷媒体を周囲に巻きつける巻管を設置可能に構成され、巻管にロール状に巻きつけられている印刷媒体をシート状にしてプラテンの載置面に供給可能な印刷媒体供給手段(例えば、実施形態における印刷媒体供給機構3)と、プリンタヘッドによりインクが吐出され印刷媒体送出手段により送出された印刷媒体をロール状に巻き取る第2の巻管を設置可能に構成され、第2の巻管に印刷媒体を巻き取る印刷媒体巻き取り手段(例えば、実施形態における印刷媒体巻き取り機構4)とをさらに備え、印刷媒体供給手段は、印刷媒体送出手段により送出された印刷媒体が巻きつけられている第2の巻管が設置されたとき、第2の巻管にロール状に巻きつけられている印刷媒体をシート状にしてインクが吐出された面がプラテンの載置面と対向するようにプラテンの載置面に供給することにより、印刷媒体の両面印刷が可能であることが好ましい。
本発明に係るインクジェットプリンタにおいては、プラテンのプリンタヘッドの下面と対向する位置から印刷媒体が送出される送出側に延びる位置に印刷後の印刷媒体を背面側から照明する印刷媒体照明手段を設け、当該印刷媒体照明手段により印刷媒体を照明することにより、オペレータは、両面印刷を行った印刷媒体の位置ずれの有無の確認、及び両面印刷における位置ずれの補正を容易に行うことができる。
本発明の適用例として示したプリンタ装置の斜め前方からの外観斜視図である。 上記プリンタ装置の斜め後方からの外観斜視図である。 上記プリンタ装置における装置本体の要部構成を示す正面図である。 図1中のV矢視方向に見た上記プリンタ装置の概略側断面図である。 上記プリンタ装置におけるメインプラテンとフロントプラテンの間に設けられた印刷媒体照明手段を斜め前方から見た外観斜視図である。
以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明を適用したインクジェットプリンタの一例として、X−Y二軸のうち、一軸を印刷媒体の移動、他の一軸をプリンタヘッドの移動としたタイプのプリンタ装置Pについて説明する。プリンタ装置Pを斜め前方から見た斜視図および斜め後方から見た斜視図をそれぞれ図1および図2に示すとともに、このプリンタ装置Pにおける装置本体1の要部構成を図3に示しており、まず、これらの図面を参照してプリンタ装置Pの全体構成について説明する。なお、以降の説明においては、図1中に付記する矢印F,R,Uの指す方向を、それぞれ前方、右方、上方と称して説明する。
プリンタ装置Pは、多数のノズルが形成されたプリンタヘッド50(図3参照)を、塩ビシートやターポリン、ポリエステルフィルム等のシート状の印刷媒体M(メディアとも称される)に対して相対移動させながらノズルからインクの微粒子を吐出して、印刷対象面に文字や図形、模様、写真等の情報を印刷する装置である。このプリンタ装置Pは、図1に示すように、描画機能を果たす横長矩形箱状の装置本体1と、装置本体1を作業容易な高さ位置に支持する支持部2とからなり、支持部2を構成する左右の脚部2aの前後には、ロール状に巻かれた未印刷状態の印刷媒体Mを装置本体1に供給する印刷媒体供給機構3と、印刷が終了した印刷媒体Mを巻き取る印刷媒体巻き取り機構4とが設けられている。
装置本体1は、図1および図3に示すように、各機構の取り付けベースとなるボディ10と、印刷媒体Mを載置させるプラテン70と、プラテン70に載置された印刷媒体Mを前後方向に移動可能なメディア移動機構20と、プラテン70の上方に位置して左右に移動自在な状態で支持されたキャリッジ30と、プラテン70に載置された印刷媒体Mに対してキャリッジ30を左右に相対移動させるキャリッジ移動機構40と、印刷媒体Mと所定間隔空けた状態でキャリッジ30に保持された複数のプリンタヘッド50と、メディア移動機構20による印刷媒体Mの前後方向への移動、キャリッジ移動機構40によるキャリッジ30の左右方向への移動、およびプリンタヘッド50の各ノズルからのインクの吐出等、プリンタ装置Pの各部の作動を制御するコントロールユニット60等から構成される。
ボディ10は、図3に示すように、プラテン70等が設けられる下部フレーム11Lと、キャリッジ30等が設けられる上部フレーム11Uとからなる本体フレーム11を備え、上部フレーム11Uと下部フレーム11Lとの間に印刷媒体Mが前後に挿通可能な横長窓状のメディア挿通部15が形成されている。ボディ10は、本体フレーム11の中央部を覆うフロントカバー13aおよび左右を覆うサイドカバー13bに囲まれて全体として横長矩形の箱状に構成されている。
メディア移動機構20は、左右に延びる回転軸廻りに回動可能に設けられ上部周面がプラテン70の支持面に露出して配設された円筒状の送りローラ21と、送りローラ21を回転駆動させるサーボモータ23と、送りローラ21の軸端に結合された従動プーリとサーボモータ23の軸端に結合された駆動プーリとの間に巻き掛けられたタイミングベルト22と、各々前後に回動自在なピンチローラ26を有し送りローラ21の上方に左右所定間隔をおいて配設された複数のローラアッセンブリ25等から構成されている。ローラアッセンブリ25は、ピンチローラ26を送りローラ21に弾性的に係合させたクランプ位置と、ピンチローラ26を送りローラ21の上方に離隔させたアンクランプ位置とに変位可能に構成され、ローラアッセンブリ25をクランプ位置にして印刷媒体Mを上下のローラ26,21間に挟みこんだ状態で送りローラ21を回動させることにより印刷媒体Mが送りローラ21の回転角度に応じた送り量で前後方向に搬送されるようになっている。
キャリッジ移動機構40は、上部フレーム11Uに取り付けられたガイドレール35の左右の側端近傍に設けられた駆動プーリ41および従動プーリ42と、駆動プーリ41を回転駆動させるサーボモータ43と、駆動プーリ41と従動プーリ42とに巻き掛けられた無端ベルト状のタイミングベルト45等から構成されており、キャリッジ30は、タイミングベルト45に連結固定されている。
コントロールユニット60は、ボディ10の右側上部に設けられ、メディア移動機構20による印刷媒体Mの前後移動、キャリッジ移動機構40によるキャリッジ30の左右移動、プリンタヘッド50の各ノズルからのインク吐出等、プリンタ装置Pの各部の作動を制御する制御装置である。コントロールユニット60は、メディア移動機構20による印刷媒体Mの前後移動と、キャリッジ移動機構40によるキャリッジ30の左右移動とを組み合わせて印刷媒体Mとプリンタヘッド50とを相対移動させ、プリンタヘッド50の各ノズルから印刷媒体Mにインクを吐出させて印刷媒体Mに印刷を行うようになっている。操作パネル65は、図1に示すように、ボディ10の右側上部に設けられ、各種の情報を表示するディスプレイ等が設けられている。オペレータは、当該ディスプレイの表示内容を確認しながら印刷条件を設定し、印刷を実行することができるようになっている。
プラテン70は、ボディ10の左右中央部に位置しメディア挿通部15の前後にわたって設けられている。図1中V〜矢視方向に見たプリンタ装置Pの概略断面図である図4に示すように、プラテン70は、プリンタヘッド50が左右に移動して印刷するプリント部(描画領域)に印刷媒体Mを水平に支持する支持面が形成されたメインプラテン72と、メインプラテン72から後方に延びてボディ10の後面側に設けられたリアプラテン71と、メインプラテン72から前方に延びてボディ10の前面側に設けられたフロントプラテン73等から構成され、リアプラテン71の後端側およびフロントプラテン73の前端側がそれぞれ滑らかな曲線を描いて下方に延び、印刷媒体供給機構3からプラテン70に供給された印刷媒体Mはリアプラテン71〜メインプラテン72〜フロントプラテン73の上面を滑らかに移動して印刷媒体巻き取り機構4に巻き取られるようになっている。
フロントプラテン73の前方下部には、印刷媒体Mに外気を吹き付けて印刷媒体Mに吐着されたインクの乾燥を促進させるファン74が複数並んで設けられている。なお、印刷媒体Mを支持するメインプラテン72の支持面には吸着孔(図示せず)が、そして、その吸着孔の下部には負圧に設定可能な減圧室(図示せず)が設けられており、減圧室により負圧を発生させることにより、印刷媒体Mを吸着孔を介してメインプラテン72の支持面に吸着保持することが可能になっている。
プラテン70(71,72,73)の背面には、図4に示すように、未印刷状態の印刷媒体Mを温めるプレヒータ81と、プリンタヘッド50から吐出されたインク微粒子の吐着性を向上させて画像品質を向上させるプリントヒータ82と、吐着されたインクの乾燥を促進させるアフターヒータ83とが設けられ、プレヒータ81、プリントヒータ82、およびアフターヒータ83は、ボディ10の右側上部に設けられたヒータスイッチ(図示せず)によりオン/オフ操作することが可能になっている。また、プレヒータ81、プリントヒータ82、アフターヒータ83の各ヒータの温度は、操作パネル65によりそれぞれ設定可能となっており、それぞれのヒータ81,82,83は互いに独立しており他のヒータの影響を受けないようになっている。また、リアプラテン71、メインプラテン72、およびフロントプラテン73の温度は、それぞれのプラテン71,72,73に設けられた温度検出センサ91,92,93(図4参照)によりそれぞれ検出可能となっている。
また、メインプラテン72の前方(メインプラテン72とフロントプラテン73の間)に設けられたアフターヒータ83の側端部に、左右方向(印刷媒体の移動方向と直交する方向)に延びるように、印刷媒体照明手段100が設けられている。印刷媒体照明手段100は、図4および図5に示すように、左右方向(印刷媒体の移動方向と直交する方向)に延びるように設けられた溝部101と、溝部101の中に複数個載置されたLEDユニット102とから構成されている。LEDユニット102の内部には、LEDが複数個実装されており、ボディ10の右側上部に設けられた照明スイッチ(図示せず)をオン/オフすることにより点灯/消灯させることが可能になっている。そして、図5に示すように、複数のLEDユニット102を溝部101に挿入し、溝部101に挿入されたLEDユニット102が光を上方に照射させた状態で、印刷終了後の印刷媒体Mが溝部101の上面をLEDユニット102により背面側から照明された状態で移動することができるようになっている。
以上のように構成されたプリンタ装置Pを用いて印刷媒体Mに印刷を行う方法について説明する。まず、未印刷状態のロール状になった印刷媒体Mを印刷媒体供給機構3にセットした後、ロール状になっている印刷媒体Mの先端をリアプラテン71およびメインプラテン72の上面に引き上げる。また、印刷媒体巻き取り機構4に、印刷後の印刷媒体を巻き取るための巻管(図示せず)をセットし、セットした巻管に上記印刷媒体Mの先端を貼り付ける。この状態で印刷を開始すると、メインプラテン72上部にある印刷媒体Mへの印刷が始まり、印刷が終了した印刷媒体Mは、メディア移動機構20によりプラテン70の前方に送出され、アフターヒータ83およびファン74が当該送出された印刷媒体Mの印刷を施した面を乾燥させる。その際、印刷媒体巻き取り機構4に内蔵されている緊張力付与手段(図示せず)により、巻管を印刷媒体Mの巻き取り方向に回転させるための回転開始トルクが加えられ、印刷媒体Mが巻管周囲に、印刷を施した面が巻管の外面に接する状態で巻き取られ始める。このように、印刷が終了した印刷媒体Mが送出される度に、緊張力付与手段(図示せず)によりトルクが加えられ、印刷が終了した印刷媒体Mが徐々に、巻管周囲に巻き取られていく。
このように、印刷媒体Mの片面にのみ印刷を行う場合には上述した方法で印刷を実行するが、例えば、透明(または半透明)な印刷媒体の両面に印刷を行う場合には、上述した方法で印刷媒体Mの表面の印刷を実行した後に裏面の印刷を同じ方法で実行する。具体的には、表面の印刷が終了し、印刷媒体巻き取り機構4により巻き取られている印刷媒体Mの巻管を、印刷媒体供給機構3にセットして再度上記方法にて印刷を行う。そうすると、表面で印刷した画像を反転させた画像が裏面に印刷されるようになり印刷媒体Mの両面に印刷を行うことが可能となる。なお、上述した透明(または半透明)な印刷媒体とは、自身に光を透過させるタイプの印刷媒体のことをいい、印刷媒体の表裏両面の同一位置に反転させた画像を重ねて印刷することにより、昼間において外部からの光(例えば、太陽光)が当たったときと、夜間において照明装置等により照明されたときとで同様の視覚効果が得られる(同じ、色合い、濃度に見える)効果があるものをいう。
ところで、上述した方法で両面印刷を行う際には、表面に施した印刷と裏面に施した印刷とがずれないように、表面の印刷開始時に印刷媒体Mの所定位置(例えば、メインプラテン72とフロントプラテン73の境目と対向している部分等)に印をつけて表面の印刷を行い、裏面の印刷開始時に印が所定位置にくるように位置合わせをした後に印刷を行う。しかしながら、上記のような位置合わせを行って両面印刷をした場合でも、プラテン70に供給する印刷媒体の送り方向が傾く等の原因により、表面に施した印刷と裏面に施した印刷にずれが発生する場合がある。このような事態に対処するために、表面に施した印刷と裏面に施した印刷のずれの有無を目視で確認しなければならないが、従来のプリンタ装置を用いたときには、この確認を印刷中には容易に行えないという問題がある。具体的には、印刷が施された印刷媒体はメインプラテンからフロントプラテンに送出されるが、送出された印刷媒体はフロントプラテンの上面を移動するため、送出されたフロントプラテンの上面にある印刷媒体の印刷のずれを目視で容易に確認することができない。そこで、フロントプラテンの前方下部に送出された印刷媒体を作業姿勢を変えて確認しなければならないというように、両面印刷時の表面の印刷と裏面の印刷のずれの有無の確認が困難という問題がある。
上記問題に対応するため、本実施形態におけるプリンタ装置Pでは、前述した印刷媒体照明手段100により印刷直後の印刷媒体Mを印刷媒体Mの裏面(印刷を施した面に対して反対側の面)から照射させるようになっている。具体的には、ロール状になっている印刷媒体Mの先端をリアプラテン71およびメインプラテン72の上面に引き上げ印刷媒体巻き取り機構4の巻管に貼り付ける前に、LEDユニット102を溝部101に挿入し、照明スイッチ(図示せず)をオンにする。そして、LEDユニット102から上方へ光が照射されていることを確認した後に印刷を開始する。すると、メインプラテン72の前方に送出された印刷媒体Mは、溝部101の上面をLEDユニット102により照射されながら前方(フロントプラテン73の方向)に移動していく。この際、印刷を実行しているオペレータは、LEDユニット102により印刷媒体Mが照射されていることから、照射されている印刷媒体Mを目視で確認することにより、作業姿勢を変えることなく容易に裏面と表面の印刷のずれを確認することができる。
以上、本実施形態においては、メインプラテン72の前方に溝部101とLEDユニット102とにより構成される印刷媒体照明手段100が設けられ、メインプラテン72の前方に送出された印刷媒体Mをその裏面から照射することにより、印刷媒体Mの表面に施した印刷と裏面に施した印刷のずれを作業姿勢を変えることなく目視で容易に確認することができる。
また、本実施形態においては、LEDユニット102により印刷媒体Mを照射する例について説明したが、印刷媒体Mを照射する手段については、LEDユニット102に限定されることはなく、別の照明手段を用いて印刷媒体Mを照射するようにしてもよい。
そして、本実施形態においては、印刷媒体照明手段100を適用したインクジェットプリンタとして、一軸印刷媒体移動、一軸プリンタヘッド移動タイプのインクジェットプリンタを例に挙げて説明したが、このタイプのインクジェットプリンタに限定されることなく、例えば、二軸プリンタヘッド移動タイプのインクジェットプリンタや、二軸印刷媒体移動タイプのインクジェットプリンタ等、他のタイプのインクジェットプリンタに印刷媒体照明手段100を適用させてもよい。
M 印刷媒体
P プリンタ装置
3 印刷媒体供給機構(印刷媒体供給手段)
4 印刷媒体巻き取り機構(印刷媒体巻き取り手段)
20 メディア移動機構(印刷媒体送出手段)
30 キャリッジ(印刷手段)
40 キャリッジ移動機構(印刷手段)
50 プリンタヘッド
70 プラテン
100 印刷媒体照明手段
101 溝部(凹部)
102 LEDユニット(照明装置)

Claims (2)

  1. 長尺シート状の印刷媒体を保持する載置面を有したプラテンと、
    前記プラテンの載置面に対向して配置され印刷媒体の印刷対象領域にインク吐出を行って印刷を施すプリンタヘッドを有し、前記プリンタヘッドを前記プラテンの載置面上に載置された印刷媒体に対して相対移動させながらインク吐出を行って前記印刷媒体に印刷を施す印刷手段と、
    前記プラテンの載置面に載置された印刷媒体を前記印刷手段による印刷に応じて前記プラテンから送出する印刷媒体送出手段とを備えたインクジェットプリンタにおいて、
    前記プラテンの前記印刷対象領域と対向する位置より前記印刷媒体が送出される送出側に設けられ、前記プリンタヘッドによりインクが吐出され前記印刷媒体送出手段により送出された印刷媒体を背面側から照明する印刷媒体照明手段を備え
    前記印刷媒体照明手段は、前記プラテンの載置面と同一平面上に開口面を有し前記印刷媒体が送出される方向と直交する方向に延びて形成される凹部と、前記凹部の中に載置され前記開口面を介して前記プリンタヘッドによりインクが吐出され前記印刷媒体送出手段により送出された印刷媒体を照明する照明装置とにより構成されることを特徴とするインクジェットプリンタ。
  2. 印刷媒体を周囲に巻きつける巻管を設置可能に構成され、前記巻管にロール状に巻きつけられている印刷媒体をシート状にして前記プラテンの載置面に供給可能な印刷媒体供給手段と、
    前記プリンタヘッドによりインクが吐出され前記印刷媒体送出手段により送出された印刷媒体をロール状に巻き取る第2の巻管を設置可能に構成され、前記第2の巻管に前記印刷媒体を巻き取る印刷媒体巻き取り手段とをさらに備え、
    前記印刷媒体供給手段は、前記印刷媒体送出手段により送出された印刷媒体が巻きつけられている第2の巻管が設置されたとき、前記第2の巻管にロール状に巻きつけられている印刷媒体をシート状にして前記インクが吐出された面が前記プラテンの載置面と対向するように前記プラテンの載置面に供給することにより、印刷媒体の両面印刷が可能であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットプリンタ。
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