JP6047333B2 - 印刷方法及び印刷装置 - Google Patents

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Description

本発明は、印刷方法及び印刷装置に関する。
立体物に印刷する印刷方法として、特許文献1に記載された印刷方法が知られている。特許文献1に記載の印刷方法においては、印刷対象となる立体物とインクジェットのプリントヘッドとの間の間隔データ及び相対位置の両方に基づいて、ヘッドを上下させることによって、立体物への印刷性能を改善する。
特開2012−35552号公報(2012年2月23日公開)
印刷媒体の印刷領域が平面である場合、通常、インクジェットのプリントヘッドのインク吐出面と印刷領域との間に、2mm程度の間隔(ギャップ)をあけてプリントヘッドを走査して、印刷領域にインク滴を吐出することで、印刷媒体に印刷する。
一方、印刷媒体が立体物である場合、印刷領域に起伏があり、プリントヘッドのインク吐出面と印刷領域との距離が一定ではない。そのため、印刷領域の起伏の最も高い位置に合わせて、プリントヘッドのインク吐出面と印刷領域との間のギャップを設定すると、ギャップが短い位置(印刷領域の起伏の高い位置)では高画質で印刷できるが、ギャップが長い位置(印刷領域の起伏の低い位置)では画質が低下してしまうという問題がある。
特許文献1に記載の印刷方法によれば、プリントヘッドの位置を上下方向に移動させることによって、立体物の印刷領域とプリントヘッドとの間のギャップを一定に保って印刷するが、印刷前に、印刷領域全体に対して、印刷領域とプリントヘッドとの間の距離を測定する必要があり、煩雑である。また、印刷装置に距離を測定する手段等を搭載する必要があり、コストがかかる。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、立体物に対して高画質な印刷を安価で行うことが可能な印刷方法及び印刷装置を提供することにある。
本発明に係る印刷方法は、上記問題点を解決するために、インクを吐出するプリントヘッドから記録媒体に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、当該プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域を挟むように遮断壁を設けて、当該プリントヘッドから上記記録媒体にインクを吐出する吐出工程を包含することを特徴としている。
本発明者らの独自の知見によれば、インクの着弾精度低下の一因は、インクが、プリントヘッドから記録媒体に向かって飛行する際に、プリントヘッドの走査によって生じる横風の影響を受けることにある。
ここで、上記の構成によれば、吐出工程において、インクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域を挟むように遮断壁を設けた状態で、プリントヘッドから記録媒体に向けてインクを吐出する。したがって、記録媒体に着弾する前の飛行中のインクが受ける、プリントヘッドを走査することにより生じる横風の影響を低減することができる。その結果、インクの着弾精度が向上し、高画質の印刷が可能である。また、プリントヘッドの移動速度が速くなり、生じる横風が強くなっても、インクの着弾精度の低下を防ぐことができるので、プリントヘッドの移動速度を低下させることなく、高画質の印刷が可能である。
本発明に係る印刷方法において、上記遮断壁を、上記インクの飛行経路に沿って延伸する面によって上記印刷領域を囲うように設けることが好ましい。
上記の構成によれば、印刷領域に向かうインクの飛行経路が遮断壁によって囲われた状態で、プリントヘッドから記録媒体に向けてインクを吐出するので、飛行中のインクが受ける横風の影響をより低減することができる。その結果、より高精度の印刷が可能である。
本発明に係る印刷方法において、上記記録媒体は、上記印刷領域に起伏を有していることが好ましい。
上記の構成によれば、印刷領域に起伏を有さない記録媒体のみならず、印刷領域に起伏を有する立体物のように、プリントヘッドのインク吐出面と記録媒体との間の間隔(ギャップ)が印刷位置によって変動するような記録媒体に対しても、プリントヘッドを上下方向に移動させることなく、インクの着弾精度を向上させることができる。ここで、上下方向は、プリントヘッドのインクの吐出面に垂直な方向である。つまり、従来は、起伏を有する記録媒体を用いた場合、記録媒体の印刷領域とプリントヘッドのインク吐出面との距離を変えないように、プリントヘッドを上下方向に移動させる必要があった。一方、本発明によれば、印刷領域とプリントヘッドのインク吐出面との距離が変化しても、好適に印刷できるので、このようなプリントヘッドの上下方向の移動は不要である。
本発明に係る印刷方法は、上記吐出工程において、上記遮断壁を設けない場合に、上記プリントヘッドから吐出されたインクを記録媒体の所望の範囲に着弾させることが可能な、上記プリントヘッドのインク吐出面と記録媒体との間の許容間隙よりも、上記遮断壁の上記プリントヘッド側の端部から、上記プリントヘッドのインク吐出面までの距離が短くなるように、上記遮断壁を設けることが好ましい。
上記の構成によれば、遮断壁を設けない場合に適切に印刷することが可能な、プリントヘッドのインク吐出面と記録媒体との間の許容間隙よりも、遮断壁のプリントヘッド側の端部から、プリントヘッドのインク吐出面までの距離が短くなるように、遮断壁を設ける。これにより、プリントヘッドから記録媒体に向けて吐出されたインクに及ぼす横風の影響をより効果的に防ぐことができる。
本発明に係る印刷方法は、上記吐出工程において、上記プリントヘッドのインク吐出面と上記印刷領域との間の距離を、上記許容間隙と10mmとの和以下にすることが好ましい。
上記の構成によれば、プリントヘッドのインク吐出面と、例えば、印刷領域において起伏の最も低い位置との間の距離を、許容間隙と10mmとの和以下にする。これにより、より高精度の印刷が可能である。
本発明に係る印刷方法において、上記プリントヘッドは上記記録媒体上を走査するキャリッジに搭載されており、上記吐出工程において、上記遮断壁における上記キャリッジの走査方向に対向する面の間の距離を、上記キャリッジの走査方向の長さ以下にすることが好ましい。
上記の構成によれば、走査方向におけるキャリッジ自体の長さの方が、遮断壁同士の間隔よりも長くなる。そのため、走査方向における遮断壁同士の間隔に、キャリッジ全体がすっぽりと収まることが無くなる。これにより、遮断壁とキャリッジとによって構成される半閉鎖空間の開口が、キャリッジの走査方向前方及び後方の両方に形成されることがなくなり、キャリッジの走査方向前方から、キャリッジの下方を通ってキャリッジの後方に抜ける気流が、遮断壁によって妨害されることになる。これにより、キャリッジの下方に流れ込む気流が抑えられ、キャリッジと記録媒体との間の気流の乱れを低減することができる。その結果、プリントヘッドから吐出されるインクに及ぼす気流の乱れの影響が低減し、着弾精度の低下を防ぐことができる。
本発明に係る印刷方法において、上記遮断壁は板状部材であることが好ましい。
上記の構成によれば、遮断壁は、プリントヘッドと記録媒体との間に生じる、プリントヘッドの走査移動方向の後方に向かう横風のような気流の乱れを阻害する板状部材により構成することができる。これにより、遮断壁を安価に構成することができ、また、軽量化することができる。
本発明に係る印刷方法は、インクを吐出するプリントヘッドから記録媒体に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、当該プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域を挟むように遮断壁を設けて、当該プリントヘッドから上記記録媒体にインクを吐出する吐出工程を包含し、上記吐出工程において、上記遮断壁を、上記インクの飛行経路に沿って延伸する面によって上記印刷領域を囲うように設け、上記記録媒体は、上記印刷領域に起伏を有しており、上記遮断壁を設けない場合に、上記プリントヘッドから吐出されたインクを上記記録媒体の所望の範囲に着弾させることが可能な、上記プリントヘッドのインク吐出面と上記記録媒体との間の許容間隙よりも、上記遮断壁の上記プリントヘッド側の端部から、上記プリントヘッドのインク吐出面までの距離が短くなるように、上記遮断壁を設け、上記プリントヘッドのインク吐出面と上記印刷領域との間の距離を、上記許容間隙と10mmとの和以下にし、上記遮断壁における上記プリントヘッドの移動方向に対向する面の間の距離を、上記プリントヘッドが搭載され、上記記録媒体上を走査するキャリッジの走査方向の長さ以下にすることが好ましい。
上記の構成によれば、印刷領域に起伏を有さない記録媒体のみならず、印刷領域に起伏を有する立体物のように、プリントヘッドのインク吐出面と記録媒体との間の間隔が印刷位置によって変動するような記録媒体に対しても、プリントヘッドを上下移動させることなく、より高画質の印刷が可能である。
本発明に係る印刷装置は、記録媒体にインクを吐出するプリントヘッドと、上記プリントヘッドから上記記録媒体に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、上記プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域を挟むように設けられる遮断壁とを備えていることが好ましい。
上記の構成によれば、本発明に係る印刷方法と同様の効果を奏する。
本発明に係る印刷方法及び印刷装置によれば、プリントヘッドから記録媒体に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、当該プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域を挟むように遮断壁を設けて、プリントヘッドから記録媒体にインクを吐出するので、高画質な印刷を安価で行うことができるという効果を奏する。
本発明の一実施形態に係る印刷方法を説明する模式図である。 本発明の一実施形態に係る印刷方法で用いる遮断壁の例を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係る印刷方法を説明する模式図である。 本発明の一実施形態に係る印刷方法を説明する模式図である。 本発明の一実施形態に係る印刷方法と従来の印刷方法とを比較した印刷結果を示す図である。 本発明の一実施形態に係る印刷方法と従来の印刷方法とを比較した印刷結果を示す図である。
〔印刷方法〕
本発明の一実施形態に係る印刷方法は、インクを吐出するプリントヘッドから記録媒体に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、当該プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域を挟むように遮断壁を設けて、当該プリントヘッドから上記記録媒体にインクを吐出する吐出工程を包含することを特徴としている。
上記印刷方法の概要について、図1〜4を参照して以下に説明する。図1、3及び4は、本発明の一実施形態に係る印刷方法を説明する模式図であり、図2は、本発明の一実施形態に係る印刷方法で用いる遮断壁の例を示す模式図である。
吐出工程においては、図1に示すように、プリントヘッド1から記録媒体2に対してインクを吐出することによって、印刷する。プリントヘッド1から記録媒体2にインクを吐出するとき、インクを吐出する対象である印刷領域4を挟むように、遮断壁3を設ける。プリントヘッド1はキャリッジ(図示せず)に搭載されており、キャリッジの移動に伴って図中矢印X方向に走査移動する。
ここで、図1は、遮断壁3の側面を示しており、図2は、遮断壁3の他の例の上面を示している。遮断壁3は、図1に示すように、プリントヘッド1から記録媒体2に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、プリントヘッド1の移動方向に、印刷領域4を挟むように設けられている。このように、インクの飛行経路を2つの面により印刷領域4を挟むことによって、後述するように、飛行中のインクが受ける横風の影響を低減することができる。なお、図中印刷領域4は、説明の明確化の目的で、便宜上太線で示している。
また、遮断壁3は、図2に示すように、当該面によって、印刷領域4を囲うように設けられていてもよい。遮断壁3が印刷領域4を囲うように設けられていることによって、インクの飛行経路が遮断壁3により囲われるので、飛行中のインクが受ける横風の影響をより低減することが出来る。遮断壁3は、図2に示すように、記録媒体2上の複数の印刷領域4をそれぞれ囲うように設けてもよい。
ここで、プリントヘッド1から記録媒体2の印刷領域4に向かって飛行中のインクが受ける横風の影響について説明する。インクジェット印刷においては、プリントヘッド1から吐出されたインクは、インク滴となって記録媒体2に着弾する。このとき、プリントヘッド1から吐出されたインクは、図3中(c)に示すように、比較的体積の大きい主滴と、比較的体積の小さいサテライトとを形成し、それぞれ記録媒体2に着弾する。図3中(a)に示すように、プリントヘッド1のインク吐出面と記録媒体2との間の距離(ギャップ)が短い場合には、主滴及びサテライトは、いずれも図中一点鎖線で示す正規の飛行経路を通過し、正規の着弾位置にインク滴が着弾する。通常、図3中(a)に示すようにインク滴が着弾するのは、プリントヘッド1の移動速度及びインクの吐出量により変化するが、ギャップが約3mm以下の場合である。
ここで、プリントヘッド1と記録媒体2との間には、プリントヘッド1が図3中(c)に示す矢印の方向に走査移動するのに伴って、プリントヘッド1の移動方向後方に向かう横風が生じる。図3中(b)に示すように、ギャップが長くなると、プリントヘッド1から吐出されたインクは、この横風の影響を受けてその飛行経路が正規の飛行経路からずれてしまう。この横風の影響は、インク滴の体積が小さいほど受けやすいため、図3中(b)に示すように、比較的体積の小さいサテライトが、主滴と比較して大きく飛行経路がずれてミスト化するが、主滴は飛行経路が大きくずれることなく、正規の着弾位置近傍に着弾する。通常、図3中(b)に示すようにインク滴が着弾するのは、プリントヘッド1の移動速度及びインクの吐出量により変化するが、ギャップが約5〜8mm以下の場合である。
一方、図3中(c)に示すように、ギャップがさらに長くなると、主滴の飛行経路も大きくずれて、正規の着弾位置から大きくずれて着弾してしまう。そして、ギャップがさらに長くなると、サテライト及び主滴の両方がミスト化してしまう。通常、図3中(c)に示すようにインク滴が着弾するのは、プリントヘッド1の移動速度及びインクの吐出量により変化するが、ギャップが約10〜15mm及びそれ以上の場合である。
本実施形態に係る印刷方法においては、図3中(c)に破線で示すように、インクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、プリントヘッド1の移動方向に、記録媒体2の印刷領域を挟むように遮断壁3を設けるので、インクが横風の影響を受けにくくなり、ギャップが長くても飛行経路がずれることなく正規の着弾位置にインク滴が着弾する。
このように、通常、ギャップの長さによって、インクを所望の範囲に着弾させることができるかが決まる。ここで、遮断壁3を設けない場合に、プリントヘッド1から吐出されたインクを記録媒体2の所望の範囲に着弾させることが可能なギャップを、許容ギャップ(許容間隙)と称する。許容ギャップは、プリントヘッドの種類、プリントヘッドの移動速度及びインクの吐出量により変化するが、短いほど高精度の印刷が可能であり、通常、約2mm程度である。
しかしながら、記録媒体2が、印刷領域に起伏を有する立体物である場合、印刷位置によってギャップは変動する。例えば、図4に示すような記録媒体2の場合、記録媒体2上の印刷領域4が種々の起伏(凹凸)を有しているため、印刷領域4毎にギャップが異なる上に、印刷領域4内においても部分的にギャップが異なっている。したがって、ギャップが短い位置(印刷領域4の起伏の高い位置)では高画質で印刷できるが、ギャップが長い位置(印刷領域4の起伏の低い位置)では画質が低下してしまう。
ここで、記録媒体2が印刷領域4に有する起伏には、印刷領域4内に起伏を有するもののみならず、印刷領域4が、その周辺の面に対して突出している、又は、陥没しているものも含む。特に、印刷領域4が、その周辺の面に対して陥没している場合には、印刷領域4にプリントヘッド1を近づけることができず、ギャップが長くなってしまい、画質がより低下する。
本実施形態に係る印刷方法においては、遮断壁3を設けて印刷するので、起伏を有さない記録媒体2のみならず、起伏を有する立体物のように、印刷位置によってギャップが変動するような記録媒体2に対しても、プリントヘッド1を上下方向に移動させることなく、高画質の印刷が可能である。ここで、上下方向は、プリントヘッド1のインクの吐出面に垂直な方向である。つまり、従来は、起伏を有する記録媒体2を用いた場合、記録媒体2の印刷領域4とプリントヘッド1のインク吐出面との距離を変えないように、プリントヘッド1を上下方向に移動させる必要があった。一方、本実施形態の印刷方法によれば、印刷領域4とプリントヘッド1のインク吐出面との距離が変化しても、好適に印刷できるので、このようなプリントヘッド1の上下方向の移動は不要である。
また、遮断壁3を設けて印刷することによって、プリントヘッド1の移動速度が速くなり、生じる横風が強くなっても、インクの着弾精度の低下を防ぐことができる。したがって、プリントヘッド1の移動速度を低下させることなく、高精度の印刷が可能である。
すなわち、図4に示すように、記録媒体2の印刷領域4において、プリントヘッド1の走査方向が遮断壁3により挟まれているため、プリントヘッド1から印刷領域4に向けて吐出されたインクに及ぼす横風を遮断壁3により妨害することができる。そして、図4に示すように、遮断壁3のプリントヘッド1側の端部からプリントヘッド1のインク吐出面までの距離Aは一定である。したがって、印刷領域4内に起伏を有しており、部分的にギャップが異なっていても、それぞれの印刷領域4にインクが着弾するまでの飛行経路は遮断壁3により挟まれている。その結果、それぞれの印刷領域4に着弾する間にインクが受ける横風の影響を軽減することができる。
本実施形態に係る印刷方法によれば、後述する実施例に示すように、起伏を有さない平面物に対しても、着弾精度が向上するため、起伏を有する立体物に対しても、同様に着弾精度が向上する。したがって、本実施形態に係る印刷方法によれば、平面物及び立体物を問わず、種々の記録媒体に対して高画質の印刷が可能である。
遮断壁3は、プリントヘッド1から記録媒体2に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、プリントヘッド1の移動方向に印刷領域4を挟むように設けられるものであれば特に限定されない。遮断壁3は、言い換えれば、プリントヘッド1と記録媒体2との間に生じる、プリントヘッド1の走査移動方向の後方に向かう横風のような気流の乱れを妨害するものであればよい。
したがって、遮断壁3は、板状部材等により、安価に構成することができる。また、遮断壁3を板状部材により構成することによって、遮断壁3を軽量化することができる。遮断壁3を構成する板状部材を形成する材料としては、特に限定されないが、樹脂及び金属が挙げられる。金属製の板状部材の例としては、アルミニウム板が挙げられる。また、遮断壁3を構成する板状部材として、厚紙を用いてもよい。また、遮断壁3は、図2に示すように板状部材が格子状に組み立てられたものであってもよい。なお、遮断壁3は、図2に示すように、記録媒体2を四角で囲う構成のみならず、丸く囲うように構成されていてもよい。
このように、遮断壁3は、簡易な構成である上に、従来の印刷装置にも容易に適用することができるので、本実施形態に係る印刷方法によれば、高画質印刷を安価に実現することができる。
遮断壁3のプリントヘッド1側の端部からプリントヘッド1のインク吐出面までの距離Aは、許容ギャップよりも短いことが好ましい。例えば、距離Aを約2mm以下にすることが好ましい。距離Aを許容ギャップより短くすることによって、プリントヘッド1から記録媒体2に向けて吐出されたインクに及ぼす横風の影響をより効果的に防ぐことができる。
また、プリントヘッド1のインク吐出面と印刷領域4との間の距離は、許容ギャップ+10mm(許容ギャップと10mmとの和)以下であることが好ましい。プリントヘッド1のインク吐出面と印刷領域4との間の距離は、例えば、図4中中央の記録媒体2においては、距離AとDとの和に等しい。すなわち、プリントヘッド1のインク吐出面と、印刷領域4において起伏の最も低い位置との間の距離(図4では距離AとDとの和)が許容ギャップ+10mm以下であればよい。これにより、プリントヘッド1から記録媒体2に向けて吐出されたインクに及ぼす横風の影響をより効果的に防ぐことができる。
さらに、遮断壁3において、プリントヘッド1を搭載するキャリッジの走査方向(矢印X方向)に対向する面の間の距離Cが、キャリッジの走査方向の長さ以下であることが好ましい。例えば、図4に示すプリントヘッド1とキャリッジとが同一の大きさであるとすると、図4中左右方向のプリントヘッド1の長さが、キャリッジの走査方向の長さに一致する。したがって、プリントヘッド1の図4中左右方向の長さが、距離Cよりも短くなるように、遮断壁3を設ければよい。
遮断壁3において、キャリッジの走査方向に対向する面の間の距離Cが、キャリッジの走査方向の長さ以下であることによって、キャリッジと記録媒体2との間に生じる気流の乱れの発生を抑えることができる。すなわち、距離Cがキャリッジの走査方向の長さよりも長い場合、キャリッジの走査方向前方及び後方の両方に、遮断壁3とキャリッジとに覆われない開口空間が存在する場合があり、キャリッジの移動に伴って、キャリッジの下方に流れ込む気流が増し、キャリッジと記録媒体2との間の気流が乱れる場合がある。その結果、プリントヘッド1から吐出されるインクがこの気流の乱れの影響を受け、着弾精度が低下してしまう。一方、距離Cがキャリッジの走査方向の長さ以下であれば、キャリッジの走査方向前方及び後方のいずれかにのみ上記開口空間が存在するため、キャリッジの下方に流れ込む気流が抑えられ、キャリッジと記録媒体2との間の気流の乱れを低減することができる。その結果、プリントヘッド1から吐出されるインクに及ぼす気流の乱れの影響が低減し、着弾精度の低下を防ぐことができる。
遮断壁3の高さ(図4中距離B)は、記録媒体2上の印刷領域4の大きさ、起伏の程度等に応じて適宜設定することができる。プリントヘッド1のインク吐出面と印刷領域4との間の距離を許容ギャップ+10mm以下にすることが好ましい。遮断壁3のプリントヘッド1側の端部からプリントヘッド1のインク吐出面までの距離Aを約2mm以下にすることが好ましいことを考慮すると、遮断壁3の高さは、10mm以下に設定することが好ましい。遮断壁3の厚みは、記録媒体2上の印刷領域4の大きさ、キャリッジの走査速度等に応じて適宜設定すればよい。例えば、キャリッジの走査速度を早くする場合には、生じる横風が強くなっても、このような横風を防ぐことが可能な剛性を有するように、遮断壁3の厚みを設定すればよい。
〔印刷装置〕
本発明に係る印刷装置は、記録媒体にインクを吐出するプリントヘッドと、上記プリントヘッドから上記記録媒体に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、当該プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域を挟むように設けられる遮断壁とを備えていることを特徴としている。すなわち、本発明に係る印刷装置のプリントヘッド及び遮断壁を実現する一実施形態が、上述した本発明に係る印刷方法において用いるプリントヘッド1及び遮断壁3である。よって、本発明に係る印刷装置の一実施形態は、上述した本発明に係る印刷方法の説明に準ずる。
〔インク〕
本発明に使用するインクには、水性インク、ソルベントインク、UV(紫外線)硬化型インク、着色剤を含むバインダ樹脂が溶媒中に分散又は乳濁したラテックスインク、溶剤希釈UV(紫外線)硬化型インクなどが適している。特に、プリントヘッド1のインク吐出面と記録媒体2との間の距離が約5mm以上となる場合には、プリントヘッド1から吐出されたインクが乾燥により硬化しない、UV(紫外線)硬化型インクが最も適している。
プリントヘッド1から吐出されるインク液滴の大きさは、例えば、15pl以上であることが好ましく、21pl以上であることがより好ましい。インク液滴の大きさが15pl以上であることによって、インク液滴の重量が適度に重くなり、プリントヘッド1から記録媒体2へと飛行中のインク滴が横風の影響を受けにくくなる。
〔実施例1〕
図2に示すように、印刷領域4を囲うように遮断壁3を設けて、プリントヘッド1からインクを吐出し、プリントヘッド1の移動に伴い生じる横風に及ぼす遮断壁3の効果を実験した。印刷範囲を10mm×10mmとし、プリントヘッド1を141mm/sの速度で走査した。ギャップ(プリントヘッド1のインク吐出面から記録媒体2までの距離)をそれぞれ2mm、7mm及び12mmとした。ギャップを7mmとしたとき、遮断壁3を設けない場合と、高さ5mmの遮断壁3を設けた場合とで、それぞれ印刷を行った。ギャップを12mmとしたとき、遮断壁3を設けない場合と、高さ10mmの遮断壁3を設けた場合とで、それぞれ印刷を行った。
結果を図5に示す。図5は、本発明の一実施形態に係る印刷方法と従来の印刷方法とを比較した印刷結果を示す図である。図5において、印刷範囲を四角で囲んで示した。
図5に示すように、ギャップが2mmであるときには、遮断壁3を設けなくても、印刷範囲内に精度よく印刷できた。ギャップが7mmであるとき、遮断壁3を設けた場合、遮断壁3を設けない場合と比較して、より鮮明に精度よく印刷できた。ギャップが12mmであるとき、遮断壁3を設けない場合には、印刷画像が印刷範囲からずれてしまった上に、鮮明に印刷することが出来なかった。一方、ギャップが12mmであるとき、遮断壁3を設けることによって、印刷範囲内に印刷できた。また、ギャップが12mmであるとき、遮断壁3を設けることによって、鮮明で高精度な印刷ができた。
〔実施例2〕
実施例1と同様に遮断壁3を設けた場合と設けない場合とで、カラー印刷に及ぼす影響を実験した。印刷範囲を50mm(横)×10mm(縦)とし、プリントヘッド1を141mm/sの速度で走査した。印刷条件を、720×600dpi/8パス/単方向印刷/インク液滴サイズ21plとした。ギャップを2mm及び12mmとした。ギャップを12mmとしたとき、遮断壁3を設けない場合と、高さ10mmの遮断壁3を設けた場合とで、それぞれ印刷を行った。
結果を図6に示す。図6は、本発明の一実施形態に係る印刷方法と従来の印刷方法とを比較した印刷結果を示す図である。なお、図6においては、上記の印刷条件でカラー印刷を行った結果を、グレースケールで示した。
図6に示すように、ギャップが2mmであるときには、遮断壁3を設けなくても、精度よく印刷できた。ギャップが12mmであるとき、遮断壁3を設けた場合には、精度よく印刷できたが、遮断壁3を設けない場合には、色間において印刷位置にずれが生じ、精度よく印刷できなかった。
〔付記事項〕
本実施形態に係る印刷方法は、上記問題点を解決するために、インクを吐出するプリントヘッド1から記録媒体2に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、当該プリントヘッド1の移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域4を挟むように遮断壁3を設けて、当該プリントヘッド1から上記記録媒体2にインクを吐出する吐出工程を包含する。
本発明者らの独自の知見によれば、インクの着弾精度低下の一因は、インクが、プリントヘッド1から印刷領域4に向かって飛行する際に、プリントヘッド1の走査によって生じる横風の影響を受けることにある。
ここで、上記の構成によれば、吐出工程において、インクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、プリントヘッド1の移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域4を挟むように遮断壁3を設けた状態でプリントヘッド1から記録媒体2に向けてインクを吐出する。したがって、記録媒体2に着弾する前の飛行中のインクが受ける、プリントヘッド1を走査することにより生じる横風の影響を低減することができる。その結果、インクの着弾精度が向上し、高画質の印刷が可能である。また、プリントヘッド1の移動速度が速くなり、生じる横風が強くなっても、インクの着弾精度の低下を防ぐことができるので、プリントヘッド1の移動速度を低下させることなく、高画質の印刷が可能である。
本実施形態に係る印刷方法において、上記遮断壁3を、上記インクの飛行経路に沿って延伸する面によって上記印刷領域4を囲うように設ける。
上記の構成によれば、インクの飛行経路が遮断壁3によって囲われた状態で、プリントヘッド1から記録媒体2に向けてインクを吐出するので、飛行中のインクが受ける横風の影響をより低減することができる。その結果、より高精度の印刷が可能である。
本発明に係る印刷方法において、上記記録媒体2は、上記印刷領域4に起伏を有している。
上記の構成によれば、印刷領域に起伏を有さない記録媒体のみならず、印刷領域4に起伏を有する立体物のように、プリントヘッド1のインク吐出面と記録媒体2との間の間隔(ギャップ)が印刷位置によって変動するような記録媒体2に対しても、プリントヘッド1を上下方向に移動させることなく、インクの着弾精度を向上させることができる。ここで、上下方向は、プリントヘッド1のインクの吐出面に垂直な方向である。つまり、従来は、起伏を有する記録媒体2を用いた場合、記録媒体2の印刷領域4とプリントヘッド1のインク吐出面との距離を変えないように、プリントヘッド1を上下方向に移動させる必要があった。一方、本発明によれば、印刷領域4とプリントヘッド1のインク吐出面との距離が変化しても、好適に印刷できるので、このようなプリントヘッド1の上下方向の移動は不要である。
本実施形態に係る印刷方法は、上記吐出工程において、上記遮断壁3を設けない場合に、上記プリントヘッド1から吐出されたインクを上記記録媒体2の所望の範囲に着弾させることが可能な、上記プリントヘッド1のインク吐出面と上記記録媒体2との間の許容間隙よりも、上記遮断壁3の上記プリントヘッド1側の端部から、上記プリントヘッド1のインク吐出面までの距離が短くなるように、上記遮断壁3を設ける。
上記の構成によれば、遮断壁3を設けない場合に適切に印刷することが可能な、プリントヘッド1のインク吐出面と記録媒体2との間の許容間隙よりも、遮断壁3のプリントヘッド1側の端部から、プリントヘッド1のインク吐出面までの距離が短くなるように、遮断壁3を設ける。これにより、プリントヘッド1から記録媒体2に向けて吐出されたインクに及ぼす横風の影響をより効果的に防ぐことができる。
本実施形態に係る印刷方法は、上記吐出工程において、上記プリントヘッド1のインク吐出面と上記印刷領域4との間の距離を、上記許容間隙と10mmとの和以下にする。
上記の構成によれば、プリントヘッド1のインク吐出面と、例えば、印刷領域4において起伏の最も低い位置との間の距離を、上記許容間隙と10mmとの和以下にする。これにより、より高精度の印刷が可能である。
本実施形態に係る印刷方法において、上記プリントヘッド1は上記記録媒体2上を走査するキャリッジに搭載されており、上記吐出工程において、上記遮断壁3における上記キャリッジの走査方向に対向する面の間の距離を、上記キャリッジの走査方向の長さ以下にする。
上記の構成によれば、走査方向におけるキャリッジ自体の長さの方が、遮断壁3同士の間隔よりも長くなる。そのため、走査方向における遮断壁3同士の間隔に、キャリッジ全体がすっぽりと収まることが無くなる。これにより、遮断壁3とキャリッジとによって構成される半閉鎖空間の開口が、キャリッジの走査方向前方及び後方の両方に形成されることがなくなり、キャリッジの走査方向前方から、キャリッジの下方を通ってキャリッジの後方に抜ける気流が、遮断壁3によって妨害されることになる。これにより、キャリッジの下方に流れ込む気流が抑えられ、キャリッジと記録媒体2との間の気流の乱れを低減することができる。その結果、プリントヘッド1から吐出されるインクに及ぼす気流の乱れの影響が低減し、着弾精度の低下を防ぐことができる。
本実施形態に係る印刷方法において、上記遮断壁は板状部材である。
上記の構成によれば、遮断壁3は、プリントヘッド1と記録媒体2との間に生じる、プリントヘッド1の走査移動方向の後方に向かう横風のような気流の乱れを阻害する板状部材により構成することができる。これにより、遮断壁3を安価に構成することができ、また、軽量化することができる。
本実施形態に係る印刷方法は、インクを吐出するプリントヘッド1から記録媒体2に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、当該プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域4を挟むように遮断壁3を設けて、当該プリントヘッド1から上記記録媒体2にインクを吐出する吐出工程を包含し、上記吐出工程において、上記遮断壁3を、上記インクの飛行経路に沿って延伸する面によって上記印刷領域4を囲うように設け、上記記録媒体2は、上記印刷領域4に起伏を有しており、上記遮断壁3を設けない場合に、上記プリントヘッド1から吐出されたインクを上記記録媒体2の所望の範囲に着弾させることが可能な、上記プリントヘッド1のインク吐出面と上記記録媒体2との間の許容間隙よりも、上記遮断壁3の上記プリントヘッド1側の端部から、上記プリントヘッド1のインク吐出面までの距離が短くなるように、上記遮断壁3を設け、上記プリントヘッド1のインク吐出面と上記印刷領域4との間の距離を、上記許容間隙と10mmとの和以下にし、上記遮断壁3における上記プリントヘッド1の移動方向に対向する面の間の距離を、上記プリントヘッド1が搭載され、上記記録媒体2上を走査するキャリッジの走査方向の長さ以下にする。
上記の構成によれば、印刷領域4に起伏を有さない記録媒体2のみならず、印刷領域4に起伏を有する立体物のように、プリントヘッド1のインク吐出面と記録媒体2との間の間隔が印刷位置によって変動するような記録媒体2に対しても、プリントヘッド1を上下移動させることなく、より高画質の印刷が可能である。
本実施形態に係る印刷装置は、記録媒体2にインクを吐出するプリントヘッド1と、上記プリントヘッド1から上記記録媒体2に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、当該プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域4を挟むように設けられる遮断壁3とを備えている。
上記の構成によれば、本実施形態に係る印刷方法と同様の効果を奏する。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、実施形態に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、インクジェット印刷に利用することができる。
1 プリントヘッド
2 記録媒体
3 遮断壁
4 印刷領域

Claims (6)

  1. インクを吐出するプリントヘッドから記録媒体に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、当該プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域を挟むように遮断壁を設けて、当該プリントヘッドから上記記録媒体にインクを吐出する吐出工程を包含し、
    上記記録媒体は立体物であり、
    上記2つの面は、上記プリントヘッドが往復移動する往路又は復路の少なくとも一方で上記立体物に印刷する際の移動方向において、上記立体物を挟んで対向するように設けられており、
    上記遮断壁は、上記立体物が載置される載置台の載置面から上記立体物の頂部までの高さ以上になるように、上記載置面に設けられている
    ことを特徴とする印刷方法。
  2. 上記遮断壁を、上記インクの飛行経路に沿って延伸する面によって上記印刷領域を囲うように設けることを特徴とする請求項1に記載の印刷方法。
  3. 上記記録媒体は、上記印刷領域に起伏を有していることを特徴とする請求項1又は2に記載の印刷方法。
  4. 上記プリントヘッドは上記記録媒体上を走査するキャリッジに搭載されており、
    上記吐出工程において、上記遮断壁における上記キャリッジの走査方向に対向する面の間の距離を、上記キャリッジの走査方向の長さ以下にすることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の印刷方法。
  5. 上記遮断壁は板状部材であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の印刷方法。
  6. 記録媒体にインクを吐出するプリントヘッドと、
    上記プリントヘッドから上記記録媒体に向かうインクの飛行経路に沿って延伸する2つの面によって、上記プリントヘッドの移動方向に、インクを吐出する対象である印刷領域を挟むように設けられる遮断壁と、を備えており、
    上記記録媒体は立体物であり、
    上記2つの面は、上記プリントヘッドが往復移動する往路又は復路の少なくとも一方で上記立体物に印刷する際の移動方向において、上記立体物を挟んで対向するように設けられており、
    上記遮断壁は、上記立体物が載置される載置台の載置面から上記立体物の頂部までの高さ以上になるように、上記載置面に設けられている
    ことを特徴とする印刷装置。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016114778A1 (en) 2015-01-15 2016-07-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printhead carriage
CN105328908A (zh) * 2015-11-15 2016-02-17 苏州光韵达光电科技有限公司 一种3d打印机及其打印方法
JP7275649B2 (ja) * 2019-02-28 2023-05-18 セイコーエプソン株式会社 記録装置
JP2021084346A (ja) 2019-11-28 2021-06-03 株式会社リコー 液体を吐出する装置
WO2021174942A1 (zh) * 2020-03-04 2021-09-10 珠海赛纳三维科技有限公司 一种三维打印设备及三维打印方法
CN115319116B (zh) * 2022-07-20 2024-01-12 成都飞机工业(集团)有限责任公司 一种交叉构型零件激光送粉3d打印成形方法
CN117962299B (zh) * 2024-03-15 2024-09-13 爱司凯科技股份有限公司 一种单向吹风多激光头数据分割打印方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02102052A (ja) * 1988-10-12 1990-04-13 Canon Inc インクジェット型印字装置
JP2002102052A (ja) * 2000-09-27 2002-04-09 Motohisa Tanaka 動物用思い出収納具
US6561620B2 (en) * 2001-04-27 2003-05-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Carriage skirt for inkjet printer
JP4500227B2 (ja) * 2005-07-22 2010-07-14 オリンパス株式会社 用紙搬送機構
JP2007268899A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Canon Inc インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
JP2008126132A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Seiko Epson Corp 液滴吐出装置
JP2008143046A (ja) * 2006-12-11 2008-06-26 Canon Inc インクジェット記録装置
JP2009286078A (ja) * 2008-05-30 2009-12-10 Brother Ind Ltd 画像記録装置
JP2010149318A (ja) * 2008-12-24 2010-07-08 Seiko Epson Corp 記録装置
JP5702950B2 (ja) * 2010-05-26 2015-04-15 株式会社ミマキエンジニアリング 液滴吐出装置
JP2012035552A (ja) 2010-08-10 2012-02-23 Torai Tec:Kk 立体物への印刷方法
JP2012236299A (ja) * 2011-05-11 2012-12-06 Seiko Epson Corp 流体吐出装置、ノズル検査方法、及び、ノズル検査プログラム

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