JP5857486B2

JP5857486B2 - インクジェット捺染装置

Info

Publication number: JP5857486B2
Application number: JP2011155471A
Authority: JP
Inventors: 和良本田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2011-07-14
Filing date: 2011-07-14
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2031-07-14
Also published as: JP2013019083A

Description

本発明は、搬送される被捺染材の捺染側の面に向けてインクを吐出して所望の捺染を実行する捺染ヘッドを備えたインクジェット捺染装置に関する。

アパレル（衣服）メーカーやテキスタイル（布地）メーカーでは、従来から生地本体表面に図柄等をプリントする「捺染」が広く行われている。
そして、捺染を行う捺染装置として、捺染ヘッドから吐出されたインクを被捺染材に直接付着させて捺染を実行するインクジェット捺染装置も開発されている。

この様なインクジェット捺染装置に特有の技術的課題として、被捺染材（例えば、布帛）に皺が生じ易いことが挙げられる。皺が生じた状態で捺染を実行すると、当然の如く、捺染結果は芳しくない。そこで捺染実行前に被捺染材の皺を除去する手段も提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。

特許文献１記載のインクジェット捺染装置は、布帛の搬送経路上流側から下流側に向かって順に、前処理部、調整部、捺染部、調整部、後処理部、のこれらを備えている。捺染部の上流に設けられた前処理部では、加熱手段により布帛に加熱処理を施し、その下流の調整部ではしわ伸ばしローラーによって布帛のしわを伸ばす様になっている。より具体的には、布帛はテンションローラーによってしわ伸ばしローラーに対して押し付けられた状態となり、その状態でしわ伸ばしローラーが布帛の移送方向と逆に回転し、布帛をしごくことにより、しわ取りが行われる様になっている。

特許文献２記載の布帛用インクジェットプリンタでは、布帛元巻から引き出された布帛に対し、皺伸ばし機構により皺伸ばし処理を行う。この皺伸ばし機構は凸状に折り曲げられた板状部材により構成されており、搬送される布帛がこの板状部材により押圧され、皺が伸ばされる。従ってこの皺伸ばし機構は、布帛にテンションを付与するテンショナーの機能も兼ねている。

特開平８−３１１７８２号公報特開２００２−２４９９７６号公報

以上の様に、従来から被捺染材に生じた皺を捺染実行前に除去する手段は提案されていたものの、被捺染材に対してテンションを付与することによって皺を伸ばす構成であったことから、捺染実行時に被捺染材が全体として伸びた状態となり、その結果所望する適切な捺染結果を得ることができない場合があった。

そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その目的は、被捺染材に生じる皺を、被捺染材に極力テンションをかけることなく適切に除去することにあり、また更には、より一層確実に皺を除去することのできるインクジェット捺染装置を提供することにある。

上記課題を解決する為の、本発明の第１の態様に係るインクジェット捺染装置は、被捺染材を載置する載置台と、前記載置台に載置された前記被捺染材の捺染側の面に向けてインクを吐出して所望の捺染を実行する捺染ヘッドを備えた捺染実行部と、前記捺染実行部による捺染実行に先立って被捺染材に対して前処理を実行する前処理部と、を備え、前記前処理部は、被捺染材の捺染側の面に対して熱を加える熱供給手段と、被捺染材の捺染側の面を押圧するローラーと、を備え、前記ローラーと前記載置台との相対的な移動により、前記載置台上の被捺染材が前記ローラーにより押圧されることを特徴とする。

ここで「被捺染材」とは、捺染の対象となる「布地」や「衣服その他の服飾製品」等を意味する。「布地」には、綿、絹、羊毛等の天然繊維やナイロン等の化学繊維あるいはこれらを混ぜた複合繊維の織物、編物、不織布等が含まれる。
また、「衣服その他の服飾製品」には、縫製後のＴシャツ、ハンカチ、スカーフ、タオル、手提げ袋、布製のバッグ、カーテン、シーツ、ベッドカバー等のファニチャーの類の等の他、縫製前の状態のパーツとして存在する裁断前後の布地等も含まれる。

本態様によれば、インクジェット捺染装置は被捺染材を載置する載置台と、被捺染材の捺染側の面を押圧するローラーとの相対的な移動により、前記載置台上の被捺染材が押圧される構成を備えるので、被捺染材に生じている皺を除去するに際して皺除去の為にのみテンションを付与する必要がなく、被捺染材全体の伸びを抑え、適切な捺染結果を得ることができる。また、熱供給手段により被捺染材が加熱されるので、前記ローラーによる皺伸ばし効果をより一層効果的に得ることができる。加えて、被捺染材の被捺染面が毛羽立っている場合には、毛羽立ちを抑えることもでき、これにより良好な捺染結果を得ることができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記熱供給手段が、前記ローラーを介して被捺染材に熱を加えることを特徴とする。
本態様によれば、前記熱供給手段が、前記ローラーを介して被捺染材に熱を加えるので、加熱処理と皺伸ばし処理とが同時に行われることとなり、即ち加熱効果が損なわれない状態で前記ローラーによる皺伸ばし処理が行われることとなるので、前記ローラーによる皺伸ばし効果を効果的に得ることができる。

本発明の第３の態様は、第１のまたは第２の態様において、前記熱供給手段が、前記載置台を介して被捺染材に熱を加えることを特徴とする。
本態様によれば、前記熱供給手段が、前記載置台を介して被捺染材に熱を加えるので、前記ローラーによる皺伸ばしの前に被捺染材を十分に加熱することができ、前記ローラーによる皺伸ばし効果を、更に効果的に得ることができる。

本発明の第４の態様は、第１から第３の態様のいずれかにおいて、前記ローラーの表面に、当該ローラーの回転に伴って被捺染材を搬送方向と直交する方向の中央部から両端部に向けて伸ばす様に機能する螺旋状の突条或いは溝が形成されていることを特徴とする。

本態様によれば、前記ローラーの表面に、当該ローラーの回転に伴って被捺染材を搬送方向と直交する方向の中央部から両端部に向けて伸ばす様に機能する螺旋状の突条或いは溝が形成されているので、被捺染材に生じた皺を、より一層確実に除去することができる。尚、前記突条或いは溝により、被捺染材は中央部から両端方向に向けて伸ばされることとなるが、前記ローラーの押圧及び回転による引き伸ばし効果であるので、被捺染材に不適切なテンションが付与されることはない。

本発明の第５の態様は、第１から第４の態様のいずれかにおいて、前記ローラーの周面に形成された孔から液体又は蒸気を噴射しつつ前記ローラーが回転することを特徴とする。

本態様によれば、前記ローラーの周面に形成された孔から液体又は蒸気を噴射しつつ前
記ローラーが回転するので、前記液体又は蒸気によって被捺染材に形成された皺をより効
果的に除去することができる。
また、本発明のインクジェット捺染装置は、被捺染材を載置する載置台と、前記載置台に載置された前記被捺染材の捺染側の面に向けてインクを吐出して所望の捺染を実行する捺染ヘッドを備えた捺染実行部と、前記捺染実行部による捺染実行に先立って被捺染材に対して前処理を実行する前処理部と、を備え、前記前処理部は、被捺染材の捺染側の面に対して熱を加える熱供給手段と、被捺染材の捺染側の面を押圧するローラーと、前記ローラーを支持し、揺動可能なアームと、を備え、前記アームを揺動させることで、前記被捺染材を押圧可能な位置に前記ローラーを変位させることを特徴とするインクジェット捺染装置であってもよい。

本発明に係るインクジェット捺染装置の外観斜視図。本発明に係るインクジェット捺染装置の被捺染材搬送経路の模式図。被捺染材及び載置台に載置された被捺染材の状態を示す図。（Ａ）は被捺染材に形成された皺がローラーに到達する前の状態を示す図、（Ｂ）は被捺染材に形成された皺がローラーによって除去された状態を示す図。皺伸ばし工程の流れを示すフローチャート。第２実施形態に係るローラーの斜視図。第３実施形態に係るローラーの斜視図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明するが、本発明は、以下説明する実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることを前提として、以下本発明の一実施形態を説明するものとする。

図１は本発明の一実施形態に係るインクジェット捺染装置１の外観斜視図、図２はインクジェット捺染装置１の被捺染材搬送経路の模式図、図３は被捺染材Ｐ及び載置台７に載置された被捺染材Ｐの状態を示す図、図４（Ａ）は被捺染材Ｐに形成された皺がローラー１０Ａに到達する前の状態を示す図、図４（Ｂ）は被捺染材Ｐに形成された皺がローラー１０Ａによって除去された状態を示す図、図５は皺伸ばし工程の流れを示すフローチャートである。また、図６は第２実施形態に係るローラー１０Ｂの斜視図、図７は、第３実施形態に係るローラー１０Ｃの斜視図である。

図１に示す様にインクジェット捺染装置１は、装置本体２の底部にガイドテーブル８を備え、このガイドテーブル８に形成されたガイド部８ａにより載置台７が被捺染材Ｐの搬送方向（図２において矢印Ａ方向）にガイドされる構成を備える。

載置台７は被捺染材Ｐを載置する台であり、載置面７ａ上に被捺染材Ｐを図３に示す様に載置する様になっており（図３の被捺染材Ｐは一例としてＴシャツを示している）、被捺染材Ｐが載置された載置台７が搬送方向Ａに移動することで、被捺染材Ｐは前処理部４、捺染実行部５、更に図示しない下流側の後処理部、のこれらを通過できる様になっている。尚、載置台７を駆動する駆動機構についての図示及びその説明は本明細書では省略する。以上により載置台７およびこれを駆動する駆動機構は、被捺染材Ｐを搬送する搬送手段を構成することとなる。

前処理部４は、捺染実行部５（インクジェットヘッド１４）に対して搬送方向Ａの上流側に設けられており、本実施形態においては主に捺染実行部５における捺染実行に先立って被捺染材Ｐに形成された皺を伸ばす皺伸ばし処理（詳しくは後述）が行われる。尚、前処理部４において行われる前処理として、当該皺伸ばし処理のみならず、適宜その他の処理工程（例えば、被捺染材Ｐにコート液を付着させる工程など）が行われても良いのは勿論である。

次いで、捺染実行部５を構成するインクジェットヘッド１４は、インクを吐出するためのノズル孔（不図示）が複数並んだノズル列（不図示）を複数有する、公知の構造のインクジェットヘッドであり、このインクジェットヘッド１４は搬送方向Ａと交差する方向（図１の矢印方向：図２において紙面面裏方向）に往復駆動されるキャリッジ１３に搭載されている。

尚、インクジェット捺染装置１は、インクジェットヘッド１４が搬送方向Ａと交差する方向に移動しながらインクを吐出する所謂シリアル式として説明したが、インクジェットヘッド１４はラインヘッドであってもよいし、またこのラインヘッドが固定的に設けられていても、或いは搬送方向Ａに移動可能に設けられていても、いずれであっても良いのは勿論である。

そしてインクが吐出された被捺染材Ｐは、図１及び図２では図示を省略する、捺染実行部５の下流側に設けられた後処理部によって乾燥処理等がなされ、最終的に処理の行われた被捺染材Ｐが載置された載置台７が、再び装置前方側（図２において左側）の待機位置にまで戻る様になっている。

尚、制御部１６は載置台７を駆動する駆動機構（不図示）、キャリッジ１３を駆動する駆動機構（不図示）、インクジェットヘッド１４、アーム９（後述）を駆動する駆動機構（不図示）、のこれらを制御する制御手段である。また、この制御部１６には、アーム（後述）の揺動量（揺動角度）を検出するセンサー１９(後述）からの検出信号が入力される様になっている。

続いて、前処理部７を構成するローラー１０Ａについて説明する。ローラー１０Ａは、載置台７の載置面７ａとの間で被捺染材Ｐを押圧することにより被捺染材Ｐに形成されている皺Ｗ（図４（Ａ））を伸ばす機能を発揮する。

より詳しくは、ローラー１０Ａはその両端部がアーム９、９によって支持されており、このアーム９、９は揺動軸９ａを中心に図２の時計回り方向及び反時計回り方向に揺動可能となっている。また、アーム９、９は図示を省略する駆動手段によって揺動駆動される様に構成されており、これによりローラー１０Ａは図２の実線で示す様に載置台７の載置面７ａとの間で被捺染材Ｐを押圧可能な位置と、載置面７ａから離間する位置と、の間を変位できる様になっている。

左右のアーム９、９のうち一方側のアーム９には揺動軸９ａと同軸で回転するロータリースケール１８が設けられているとともに、このロータリースケール１８の回転を検出するセンサー１９が設けられている。これにより、制御部１６は、アーム９、９の揺動角度、即ちローラー１０Ａの位置や上下量を検出できる様になっている。

次いで、ローラー１０Ａは、図４（Ａ）、（Ｂ）に示す様に内側に熱供給手段としてのヒーター１１を備えており、熱伝導部１２を介してローラー１０Ａの外周面に熱を供給でき、これによりローラー１０Ａは被捺染材Ｐの捺染側の面に熱を加えることができる様になっている。

以下、図５のフローチャートに沿って皺伸ばし工程の一実施例を説明する。載置台７に被捺染材Ｐをセットし、ユーザーによる捺染実行操作（捺染実行指令）がなされると、載置台７の正方向送り（被捺染材Ｐの下流側への搬送）が開始され（ステップＳ１０１）、その後ローラー１０Ａが被捺染材Ｐを載置台７との間で押圧できる位置まで下降する（ステップＳ１０２）。

次いで、繰り返し変数ｎをゼロリセットし（ステップＳ１０３：詳細は後述）、全捺染領域について皺伸ばしを行う（ステップＳ１０４においてNo）。全捺染領域について皺伸ばしが終了した場合（ステップＳ１０４においてYes）、繰り返し変数ｎをインクリメントし（ステップＳ１０５）、ローラー１０Ａの上下量が予め定められた規定値以下であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。

ここで、ローラー１０Ａの上下量が予め定められた規定値を超えている場合（ステップＳ１０６においてNo）、ローラー１０Ａと載置台７との間で被捺染材Ｐを押圧したにも拘わらず皺が残存していると考えられる為、再度上述した皺伸ばしのリトライを行う（ステップＳ１１０）。

尚、皺伸ばしのリトライ回数を示す繰り返し変数ｎが予め定められた上限値に達している場合には（ステップＳ１０９においてYes）、皺伸ばしが不可能であるか或いは他の不具合（異物が捺染面上に存在するなど）が生じていると判断できるので、Error処理に進む例えば、エラーメッセージの表示など）。

ここで、皺伸ばしのリトライ動作（ステップＳ１１０）は、載置台７を再びスタート位置にまで戻して全捺染領域について再度皺伸ばしを行っても良いし、或いはローラー１０Ａの上下量が大きくなった際の載置台７の位置、即ち皺が生じていると判断できる位置を記憶しておき、その位置のみ再度皺伸ばし処理を行っても良い。この様に皺が生じている位置のみ再度皺伸ばし処理を行うことで、皺伸ばしのリトライ動作（ステップＳ１１０）を短時間で終了させることができる。

一方、ローラー１０Ａの上下量が予め定められた規定値を下回っている場合（ステップＳ１０６においてYes）、載置台７を捺染開始位置にまで移動させ（ステップＳ１０７）、捺染処理を開始する（ステップＳ１０８）。

以上説明したように、インクジェット捺染装置１によれば、被捺染材Ｐの捺染側の面を押圧するローラー１０Ａと、被捺染材Ｐを載置した載置台７との相対的な移動により、載置台７上の被捺染材Ｐが搬送方向に沿ってローラー１０Ａにより押圧される構成を備えるので、被捺染材Ｐに生じている皺を除去するに際して皺除去の為にのみ被捺染材Ｐにテンションを付与する必要がなく、被捺染材Ｐ全体の伸びを抑え、適切な捺染結果を得ることができる。また、ローラー１０Ａを介して被捺染材Ｐが加熱されるので、ローラー１０Ａによる皺伸ばし効果をより一層効果的に得ることができる。加えて、被捺染材Ｐの被捺染面が毛羽立っている場合には、毛羽立ちを抑えることもでき、これにより良好な捺染結果を得ることができる。

また、被捺染材Ｐに形成された皺Ｗを検出する皺検出手段（本実施形態ではロータリースケール１８及びセンサー１９により構成される）を備え、そして制御部１６が、前記皺検出手段の検出情報をもとに、被捺染材Ｐにおいて皺Ｗが形成された領域をローラー１０Ａで扱く様に載置台７の順送り及び逆送りを交互に繰り返し実行する構成であるので、被捺染材Ｐに形成された皺Ｗを確実に伸ばすことができる。

尚、以上説明した実施形態では、ローラー１０Ａを介して被捺染材Ｐに熱を加える構成であるが、これに限られず、例えば載置台７を介して被捺染材Ｐに熱を加える構成であっても良い。これにより、ローラー１０Ａによる皺伸ばし処理の前に被捺染材Ｐを十分に加熱することもでき、ローラー１０Ａによる皺伸ばし効果を、更に効果的に得ることができる。また、被捺染材Ｐとローラー１０Ａとの相対的な移動は、載置台７の移動によって実現されるが、ローラー１０Ａが移動する構成であっても良いし、或いは載置台７及びローラー１０Ａの双方が移動する構成であっても良い。

次いで、図６を参照しつつローラーの他の実施形態について説明する。図６において符号１０Ｂは第２実施形態に係るローラーを示しており、このローラー１０Ｂはローラー周面に複数の孔ｈを備え、この孔ｈから液体又は蒸気（一例として、水蒸気）を噴射しつつローラー１０Ｂが回転する様になっている。即ち、被捺染材Ｐは加熱に加えて液体又は蒸気による加湿処理がなされながら皺伸ばしが行われるので、被捺染材Ｐに形成された皺をより効果的に除去することができる。

次いで、図７を参照しつつ更にローラーの他の実施形態について説明する。図７において符号１０Ｃは第３実施形態に係るローラーを示しており、このローラー１０Ｃは、ローラーの表面に、回転に伴って被捺染材Ｐを搬送方向と直交する方向の中央部から両端部に向けて伸ばす様に機能する螺旋状の溝ｃを備えている（尚、溝に限らず突条であっても良い）。これにより、被捺染材Ｐに生じた皺を、より一層確実に除去することができる。

尚、上記溝ｃにより、被捺染材Ｐは中央部から両端部方向に向けて伸ばされることとなるが、ローラー１０Ｃの押圧及び回転による引き伸ばし効果である為被捺染材Ｐ全体の伸びの程度は軽微であり、またローラー１０Ｃを通過後は被捺染材Ｐには上記引き伸ばし効果は作用しないので、被捺染材Ｐに不適切なテンションが付与されることはない。

１インクジェット捺染装置、２装置本体、３搬送手段、４前処理部、
５捺染実行部、７載置台、７ａ載置面、８ガイドテーブル、８ａガイド部、９アーム、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃローラー、１１ヒーター、１２熱伝導部、１３キャリッジ、１４インクジェットヘッド、１６制御部、１８ロータリースケール、１９センサー、Ｐ被捺染材、Ｗ皺

Claims

被捺染材を載置する載置台と、
前記載置台に載置された前記被捺染材の捺染側の面に向けてインクを吐出して所望の捺染を実行する捺染ヘッドを備えた捺染実行部と、
前記捺染実行部による捺染実行に先立って被捺染材に対して前処理を実行する前処理部と、を備え、
前記前処理部は、被捺染材の捺染側の面に対して熱を加える熱供給手段と、被捺染材の捺染側の面を押圧するローラーと、
前記ローラーを支持し、揺動可能なアームと、を備え、
前記アームを揺動させることで、前記被捺染材を押圧可能な位置に前記ローラーを変位させることを特徴とするインクジェット捺染装置。
請求項１に記載のインクジェット捺染装置において、
前記ローラーの上下量を検出するセンサーを備えることを特徴とするインクジェット捺染装置。
請求項２に記載のインクジェット捺染装置において、
前記ローラーに前記被捺染材の皺伸ばしを行わせる制御部を備え、
前記制御部は、前記皺伸ばしが終了した場合に、前記ローラーの上下量が規定値以下であるか否かを判断することを特徴とするインクジェット捺染装置。
請求項２又は３に記載のインクジェット捺染装置において、
前記ローラーに前記被捺染材の皺伸ばしを行わせる制御部を備え、
前記制御部は、前記皺伸ばしが終了し、前記ローラーの上下量が規定値を超えている場合、前記皺伸ばしのリトライを行うことを特徴とするインクジェット捺染装置。
請求項４に記載のインクジェット捺染装置において、
前記制御部は、前記皺伸ばしのリトライの回数が上限に達している場合、エラーと判断することを特徴とするインクジェット捺染装置。