JP5630228B2 - 印刷装置 - Google Patents
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搬送速度で照射光量を制御する場合、印字速度が遅くなる場合もあり、生産性が低下するという問題を生じさせてしまう。
また、印字から紫外光照射までの距離を可変とすると装置が大型化するとともに、インクが未硬化となる時間が長くなって汚れが付着しやすくなる等の理由で画質の劣化を生じさせかねない。
本発明の印刷装置は、記録媒体に塗布された電磁波硬化型の液体に対して所定波長の電磁波を照射する電磁波照射装置を備える印刷装置であって、前記液体に対する前記電磁波の照射量を、所定の照射量分布に切替可能に設定する設定装置を備え、前記電磁波を照射する光源は、格子状に複数配列され、前記設定装置は、前記液体に照射される前記電磁波の光路に着脱自在に設けられる集光レンズ部材を有し、前記集光レンズ部材は、直線状に並ぶ複数の前記光源からの前記電磁波の光路に跨るロッド状に形成され、且つ前記集光レンズ部材の長さ方向と直交する方向に複数配置されることを特徴とする。
本発明の印刷装置は、記録媒体に塗布された電磁波硬化型の液体に対して所定波長の電磁波を照射する電磁波照射装置を備える印刷装置であって、
前記液体に対する前記電磁波の照射量を、所定の照射量分布に切替可能に設定する設定装置を備えることを特徴とするものである。
これにより、本発明では、ブロックに対応する記録媒体の照射領域毎に電磁波の照射量を異ならせることで所望の照射量分布を設定することが可能になる。
これにより、本発明では、集光レンズ部材を電磁波の光路に装着することで、記録媒体に照射される電磁波が集光され、集光レンズ部材の光学特性に応じた分布で照射される。また、集光レンズ部材が装着された光路の電磁波と、離脱した光路の電磁波とで記録媒体に照射される光量が異なることで照射量分布を設定することができる。
これにより、本発明では、記録媒体の幅方向については一様な光量で電磁波を照射して、搬送方向については、集光レンズ部材の有無に応じた分布で電磁波を照射することができる。
これにより、本発明では、楕円形状における短軸側と長軸側とを切り替えて電磁波の光路方向とすることにより、集光レンズ部材の短軸側と長軸側との間の光学特性の違いに応じて、記録媒体への電磁波の照射量分布を異ならせることができる。
これにより、本発明では、記録媒体の幅方向については一様な光量で電磁波を照射して、搬送方向については、集光レンズ部材の短軸側と長軸側との間の光学特性の違いに応じて、記録媒体への電磁波の照射量分布を異ならせることができる。また、短軸側と長軸側との間の斜め方向を光路方向とすることで、搬送方向の前方側と後方側とで照射量分布を形成することも可能である。
これにより、本発明では、記録媒体の幅方向については一様な光量で電磁波を照射して、搬送方向については、集光レンズ部材の軸線回り方向の位置に応じた照射量分布で記録媒体を照射することができる。
これにより、本発明では、支持部材を記録媒体の表面に対して傾斜させることにより、光源と記録媒体との距離に違いが生じ、電磁波の光路長に差が生じることになる。
そのため、本発明では、電磁波の光路長に応じた照射量分布で記録媒体を照射することが可能になる。
これにより、本発明では、記録媒体の幅方向については一様な光量で電磁波を照射して、搬送方向については、記録媒体の表面に対する支持部材の傾斜に応じた照射量分布で記録媒体に電磁波を照射することができる。
これにより、本発明では、液晶分子の配列に応じて液晶シャッターを透過した電磁波により、液晶分子の配列に応じた照射量分布で記録媒体に電磁波を照射することができる。
これにより、本発明では、記録媒体における電磁波の照射量分布を維持した状態で、当該記録媒体を搬送することが可能になり、部分的に硬化特性の異なる膜を製膜することが可能になる。
なお、以下の実施の実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせている。
図1は本発明に係る第1実施形態の印刷装置1の概略構成を示す模式図である。印刷装置1は、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)やポリカーボネート(PC)等からなる記録媒体P上に液体、例えば紫外線硬化型インク(電磁波硬化型インク)を吐出し、記録媒体Pに着弾した紫外線硬化型インクに対して紫外線照射(電磁波照射)を行って該紫外線硬化型インクを硬化させ、記録媒体P上に画像や各種の模様等のパターンを印刷するものである。なお、以下「紫外線硬化型インク」について説明するときは、便宜上、単に「インク」ということがある。
例えば、紫外線硬化型インクは、ビヒクル、光重合開始剤および顔料の混合物に、消泡剤、重合禁止剤等の補助剤を添加して調合される。ビヒクルは、光重合硬化性を有するオリゴマー、モノマー等を、反応性希釈剤により粘度調整して調合される。したがって、インクを硬化させる目的で溶媒を揮発させることはない。
この図に示されるように、発光部10は、X方向及びY方向に沿って格子状に複数配列されている。
この構成では、搬送方向に関しては一様な照度量、幅方向についてはロッドレンズ21の有無に応じた照射量分布で記録媒体Pに紫外線を照射することも可能になる。
次に、印刷装置1の第2実施形態について、図8乃至図11を参照して説明する。
なお、これらの図において、図1乃至図7に示す第1実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
続いて、印刷装置1の第3実施形態について、図12乃至図15を参照して説明する。
なお、これらの図において、図1乃至図7に示す第1実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
続いて、印刷装置1の第4実施形態について、図16を参照して説明する。
なお、この図において、図1乃至図7に示す第1実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
また、制御装置CONTの制御により、記録媒体Pの搬送に同期して、液晶シャッター50による照射量分布を移動させることにより、例えば局所的に紫外線の照射を抑制した部分を形成し、特異的な表面特性を有する印刷物を製造することも可能になる。
また、本発明で用いた直交、同一、並行は完全な直交、同一、並行のみを指すものではなく、実質的に直交、同一、並行なものを含むものである。
Claims (10)
- 記録媒体に塗布された電磁波硬化型の液体に対して所定波長の電磁波を照射する電磁波照射装置を備える印刷装置であって、
前記液体に対する前記電磁波の照射量を、所定の照射量分布に切替可能に設定する設定装置を備え、
前記電磁波を照射する光源は、格子状に複数配列され、
前記設定装置は、前記液体に照射される前記電磁波の光路に着脱自在に設けられる集光レンズ部材を有し、
前記集光レンズ部材は、直線状に並ぶ複数の前記光源からの前記電磁波の光路に跨るロッド状に形成され、且つ前記集光レンズ部材の長さ方向と直交する方向に複数配置される
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項1記載の印刷装置において、
前記電磁波照射装置には、前記電磁波を照射する光源を複数含むブロックが複数設けられ、
前記設定装置は、前記ブロック毎に前記電磁波の照射量を設定することを特徴とする印刷装置。 - 請求項1または2記載の印刷装置において、
前記集光レンズ部材の長さ方向と直交する方向は、前記記録媒体の搬送方向であることを特徴とする印刷装置。 - 請求項1記載の印刷装置において、
前記設定装置は、前記液体に照射される前記電磁波の光路に、楕円形状の断面を有するロッド状の集光レンズ部材を備え、該集光レンズ部材は、該集光レンズ部材の長さ方向と並行な軸線周りに回転可能に設けられていることを特徴とする印刷装置。 - 請求項4記載の印刷装置において、
前記軸線は、前記記録媒体の表面と並行で、該記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在することを特徴とする印刷装置。 - 請求項5記載の印刷装置において、
前記電磁波の光源は、格子状に複数配列され、
前記集光レンズ部材は、直線状に並ぶ複数の前記光源からの前記電磁波の光路に跨って配置されるとともに、前記搬送方向に複数配列されることを特徴とする印刷装置。 - 請求項1記載の印刷装置において、
前記電磁波を照射する光源を複数、所定平面に沿った格子状に支持する支持部材を有し、
前記設定装置は、前記支持部材を前記記録媒体の表面と並行な回転軸回りに傾斜させる傾斜装置を有することを特徴とする印刷装置。 - 請求項7記載の印刷装置において、
前記回転軸は、前記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在することを特徴とする印刷装置。 - 請求項1記載の印刷装置において、
前記設定装置は、前記液体に照射される前記電磁波の光路に設けられ、液晶分子の配列変化により前記電磁波の透過と遮光とを切り替える液晶シャッターを備えることを特徴とする印刷装置。 - 請求項9記載の印刷装置において、
前記記録媒体の搬送と前記液晶シャッターにおける前記配列変化とを同期させて制御する制御装置を有することを特徴とする印刷装置。
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