WO2023210359A1 - 印刷ユニットおよび記録装置 - Google Patents

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WO2023210359A1
WO2023210359A1 PCT/JP2023/014773 JP2023014773W WO2023210359A1 WO 2023210359 A1 WO2023210359 A1 WO 2023210359A1 JP 2023014773 W JP2023014773 W JP 2023014773W WO 2023210359 A1 WO2023210359 A1 WO 2023210359A1
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WO
WIPO (PCT)
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ink
main scanning
scanning direction
tanks
tank
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/014773
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English (en)
French (fr)
Inventor
大輔 江藤
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor

Definitions

  • the present disclosure relates to a printing unit and a recording device that include an ink head mounted on a carriage that moves in the main scanning direction.
  • An inkjet recording device such as an inkjet printer includes a printing unit that prints on a recording medium.
  • the printing unit has an ink head that discharges ink for image formation toward a recording medium.
  • the ink head described above is mounted on a carriage that reciprocates in the main scanning direction.
  • the recording medium is intermittently fed in a predetermined direction (sub-scanning direction), and while the recording medium is stopped, ink is ejected from the ink head while a carriage is reciprocated in the main-scanning direction.
  • Patent Document 1 a technique is known in which a tank containing ink is mounted on a carriage in the same way as an ink head.
  • a printing unit includes a carriage that reciprocates in a main scanning direction, and a plurality of inks that are mounted on the carriage so as to be lined up in at least one row along the main scanning direction and that eject ink.
  • the image forming apparatus includes a head, and a plurality of tanks that are mounted on the carriage so as to be lined up along the main scanning direction and that contain ink.
  • the plurality of ink heads have a pair of first ink heads disposed at both ends in the main scanning direction and eject ink of the same color, and the plurality of tanks correspond to the pair of first ink heads.
  • the arrangement range in which the plurality of tanks are arranged is set to include the same area in the main scanning direction as the arrangement range in which the plurality of ink heads are arranged, and the first tank is arranged at the center in the main scanning direction among the plurality of tanks.
  • a recording apparatus includes the printing unit described above and a conveying section that conveys a recording medium in a direction intersecting the main scanning direction.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of an inkjet recording apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view of the carriage shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a serial printing method employed in an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5A is a schematic diagram illustrating printing conditions during the forward and backward passes of the carriage.
  • FIG. 5B is a schematic diagram illustrating printing conditions on the outward and return passes of the carriage.
  • FIG. 6 is a plan view schematically showing the arrangement of the ink head, processing head, and tank on the carriage shown in FIG. 3, and is a diagram showing a replenishment path for ink and processing liquid.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of an inkjet recording apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 7 is a plan view schematically showing the arrangement of the ink head, processing head, and tank on the carriage shown in FIG. 3, and is a diagram showing a replenishment path for ink and processing liquid.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing the arrangement of tanks on the carriage according to the first modified embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a schematic plan view showing the arrangement of tanks on a carriage according to a second modified embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing the arrangement of tanks on a carriage according to a third modified embodiment of the present disclosure.
  • an inkjet printer (recording device) equipped with an ink head that discharges ink for image formation onto a wide and long recording medium
  • Inkjet printers are suitable for digital textile printing in which images such as characters and patterns are printed using an inkjet method on a recording medium made of fabric such as a woven or knitted fabric.
  • the printing unit according to the present disclosure can also be used for printing various images on recording media such as paper sheets and resin sheets.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of an inkjet printer 1 according to a first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1.
  • the inkjet printer 1 (printing unit) is a printer that prints an image on a wide and long workpiece W (recording medium) using an inkjet method, and includes a device frame 10 and a workpiece conveyance unit built into the device frame 10. 20 (transport unit) and a carriage 3.
  • the horizontal direction is the main scanning direction S (FIG. 3) when printing on the workpiece W
  • the direction from the back to the front is the subscanning direction (the direction intersecting the main scanning direction S of the workpiece W).
  • transport direction F the horizontal direction
  • the main scanning direction S FIG. 3
  • the device frame 10 forms a framework on which various constituent members of the inkjet printer 1 are mounted.
  • the work transport unit 20 is a mechanism that intermittently transports (transports) the work W so that the work W advances in a transport direction F from the rear to the front in a printing area where inkjet printing processing is performed.
  • the carriage 3 carries an ink head 4, a pre-processing head 5, a post-processing head 6, and a sub-tank 7, and reciprocates in a main scanning direction S (horizontal direction) intersecting the transport direction F of the workpiece W during the inkjet printing process.
  • the movable unit constitutes the printing unit of the present disclosure.
  • the device frame 10 includes a center frame 111, a right frame 112, and a left frame 113.
  • the central frame 111 forms a framework on which various constituent members of the inkjet printer 1 are mounted, and has a width in the left and right directions corresponding to the workpiece conveyance section 20.
  • the right frame 112 and the left frame 113 are erected on the right and left sides of the center frame 111, respectively.
  • the area between the right frame 112 and the left frame 113 is the print area 12 where the print process is performed on the workpiece W.
  • the right frame 112 forms a maintenance area 13.
  • the maintenance area 13 is an area where the carriage 3 is evacuated when the printing process is not executed.
  • the nozzles (ejection holes) of the ink head 4, pre-processing head 5, and post-processing head 6 are cleaned, purged, etc., and caps are fitted.
  • the left frame 113 forms a turning area 14 for the carriage 3.
  • the turning area 14 is an area into which the carriage 3, which has main-scanned the print area 12 from right to left in the printing process, temporarily enters when main-scanning in the reverse direction.
  • a carriage guide 15 for causing the carriage 3 to reciprocate in the left-right direction is assembled on the upper side of the device frame 10.
  • the carriage guide 15 is a flat member that is elongated in the left-right direction, and is arranged above the workpiece transport section 20 .
  • a timing belt 16 is attached to the carriage guide 15 so as to be movable in the left-right direction (main scanning direction).
  • the timing belt 16 is an endless belt, and is driven to rotate in the left direction or the right direction.
  • the carriage guide 15 is equipped with a pair of upper and lower guide rails 17 that hold the carriage 3 in a state where it can reciprocate in the main scanning direction S so as to extend in parallel in the left-right direction.
  • the carriage 3 is engaged with a guide rail 17. Further, the carriage 3 is fixed to a timing belt 16. The carriage 3 moves leftward or rightward along the carriage guide 15 while being guided by the guide rail 17 as the timing belt 16 rotates leftward or rightward.
  • the workpiece transport section 20 includes a feed-out roller 21 that feeds out the workpiece W before printing, and a take-up roller 22 that winds up the workpiece W after printing.
  • the feed roller 21 is arranged at the rear lower part of the apparatus frame 10, and is a winding shaft of the feed roll WA, which is a wound body of the workpiece W before printing.
  • the take-up roller 22 is arranged at the front lower part of the apparatus frame 10, and is a take-up shaft of a take-up roll WB, which is a wound body of the workpiece W after printing processing.
  • a first motor M1 is attached to the take-up roller 22. The first motor M1 rotates the take-up roller 22 around an axis to take up the workpiece W.
  • the path between the sending roller 21 and the take-up roller 22 and passing through the printing area 12 becomes the transport path of the workpiece W.
  • a first tension roller 23, a work guide 24, a conveyance roller 25, a pinch roller 26, a folding roller 27, and a second tension roller 28 are arranged in order from the upstream side.
  • the first tension roller 23 applies a predetermined tension to the work W on the upstream side of the conveyance roller 25 .
  • the work guide 24 changes the transport direction of the work W from upward to forward, and transports the work W into the printing area 12 .
  • the conveying roller 25 is a roller that generates a conveying force to intermittently feed the workpiece W in the printing area 12.
  • the conveyance roller 25 is rotationally driven around an axis by a second motor M2, and moves the workpiece W forward (in a predetermined conveyance direction F) so that the workpiece W passes through the printing area 12 (image forming position) facing the carriage 3. ) intermittently.
  • the pinch roller 26 is arranged to face the conveyance roller 25 from above, and forms a conveyance nip portion with the conveyance roller 25 .
  • the folding roller 27 changes the conveyance direction of the workpiece W that has passed through the printing area 12 from the front direction to the downward direction, and guides the workpiece W after the printing process to the take-up roller 22.
  • the second tension roller 28 applies a predetermined tension to the work W on the downstream side of the conveyance roller 25.
  • a platen 29 is arranged below the transport path of the workpiece W in the printing area 12 .
  • the carriage 3 is cantilevered by the guide rail 17 and reciprocates in the main scanning direction S (in the present embodiment, in the left-right direction) that intersects (orthogonally in the present embodiment) with the transport direction F.
  • the carriage 3 includes a carriage frame 30, an ink head 4, a pre-processing head 5, a post-processing head 6, and a sub-tank 7 mounted on the carriage frame 30.
  • Carriage frame 30 includes a head support frame 31 and a back frame 32.
  • the head support frame 31 is a horizontal plate that holds the heads 4 to 6 listed above.
  • the back frame 32 is a vertical plate extending upward from the rear end edge of the head support frame 31. As described above, the timing belt 16 is fixed to the back frame 32. Further, the guide rail 17 is engaged with the back frame 32. That is, in this embodiment, the back frame 32 is an engaging portion that is held in a cantilevered manner by the guide rail 17.
  • the head support frame 31 is a horizontal plate whose rear end side is cantilever-supported by the guide rail 17 by the engaging portion.
  • the cantilevered state means that the engaging portion (back frame 32), which is a portion of the carriage 3 held by the guide rail 17, which is a holding member, is located upstream from the center of the carriage 3 in the conveyance direction F.
  • the engaging portion may be arranged in a region other than the range where the ink head 4 and the processing head are arranged in the transport direction F. That is, the engaging portion may be arranged only on the upstream side or only on the downstream side with respect to the range where the ink head 4 and the processing head are arranged in the transport direction F.
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view of the carriage 3 shown in FIG.
  • FIG. 3 shows a transport direction F (sub-scanning direction) of the workpiece W and a main-scanning direction S, which is the moving direction of the carriage 3.
  • a plurality of ink heads 4 that eject ink for image formation onto a workpiece W, a pre-processing head 5 and a post-processing head 6 that eject a non-color-forming processing liquid, and these heads 4 to 6 are shown.
  • An example is shown in which a plurality of sub-tanks 7 for supplying the ink and the processing liquid are mounted on the carriage 3.
  • Each of the ink heads 4 includes a large number of nozzles (ink ejection holes) that eject ink droplets using an ejection method such as a piezo method using a piezo element or a thermal method using a heating element, and an ink pipe that guides ink to the nozzles. It is equipped with a passageway.
  • an aqueous pigment ink containing an aqueous solvent, a pigment, and a binder resin can be used.
  • the plurality of ink heads 4 in this embodiment can each eject eight colors of ink.
  • the ink heads 4 are mounted on the head support frame 31 of the carriage 3 so as to be lined up in two rows in the main scanning direction S. Each color ink head 4 has two heads. Note that the detailed arrangement of the ink heads 4 will be described in detail later.
  • the pre-processing head 5 and the post-processing head 6 are arranged at different positions from the ink head 4 in the transport direction F.
  • the pre-processing head 5 is arranged upstream of the ink head 4 in the transport direction F.
  • FIG. 3 shows an example in which one preprocessing head 5 is arranged near the right end of the array of ink heads 4.
  • the post-processing head 6 is arranged downstream of the ink head 4 in the transport direction F.
  • FIG. 3 shows an example in which one post-processing head 6 is arranged at the right end of the array of ink heads 4.
  • multiple pre-processing heads 5 or multiple post-processing heads 6 may be arranged.
  • the carriage 3 is provided with at least one pre-processing head 5 and at least one post-processing head 6, respectively. Note that in other embodiments, the pre-processing head 5 and the post-processing head 6 may not be arranged.
  • a series of heads along the main scanning direction S which is composed of the ink head 4, the pre-processing head 5, and the post-processing head 6, is referred to as a row of heads or simply a row.
  • a series of heads along the conveying direction F which is composed of the ink head 4, the pre-processing head 5, and the post-processing head 6, is referred to as a row of heads or simply a row.
  • the pretreatment head 5 discharges a pretreatment liquid for performing predetermined pretreatment on the workpiece W.
  • the pretreatment liquid is discharged from the pretreatment head 5 to a position on the work W from the inkhead 4 to which ink has not yet been discharged from the inkhead 4 .
  • the pre-treatment liquid is a non-color-forming treatment liquid that does not develop color even if it adheres to the workpiece W, and is, for example, a treatment liquid that exhibits functions such as improving the fixation of ink to the workpiece W and the cohesiveness of ink pigments. .
  • a treatment liquid in which a binding resin is blended into a solvent, a treatment liquid in which a positively charged cationic resin is blended in a solvent, etc. can be used.
  • the post-processing head 6 discharges post-processing liquid for performing predetermined post-processing on the workpiece W to which the ink has adhered.
  • the post-processing liquid is ejected from the post-processing head 6 to a position on the workpiece W after the ink has been ejected from the ink head 4 .
  • the post-processing liquid is a non-color-forming processing liquid that does not develop color even if it adheres to the workpiece W, and is used to improve the fixability and fastness (resistance to scratching and scraping) of the ink image printed on the workpiece W by the ink head 4.
  • This is a treatment liquid that has the function of increasing resistance.
  • a silicone-based treatment liquid or the like can be used. Note that the post-treatment liquid and the pre-treatment liquid are different treatment liquids. Specifically, the components contained in the post-treatment liquid and the pre-treatment liquid are different.
  • non-color-forming processing liquid refers to a liquid that cannot be recognized as colored by the naked eye when printed alone on a recording medium.
  • the colors here include those with zero saturation, such as black, white, and gray.
  • Non-color-forming processing liquids are basically transparent liquids, but for example, if you look at 1 liter of processing liquid in its liquid state, it may not be completely transparent and may appear slightly white. . Such a color is so pale that when it is printed alone on a recording medium, it cannot be recognized by the naked eye. Note that depending on the type of treatment liquid, when printed alone on a recording medium, there may be a change such as glossiness on the recording medium, but such a state is not color development.
  • the pre-processing liquid and the post-processing liquid may be ejected onto substantially the entire surface of the workpiece W, and the pre-processing liquid and the post-processing liquid may be selectively applied in accordance with the image to be printed, similar to the ink. It may also be discharged.
  • the pre-treatment liquid and the post-treatment liquid are selectively discharged.
  • the pre-processing liquid, ink, and post-processing liquid are ejected in this order onto the part of the workpiece W where colors are to be printed in accordance with the image.
  • the ink may be of one color or of multiple colors. Basically, neither the pre-processing liquid nor the post-processing liquid is ejected to the areas where no color is printed, that is, the areas where ink is not ejected.
  • some of the selections for ejecting the pre-processing liquid and the post-processing liquid may be made different from the ejection of the ink.
  • an opening 31H is provided in the head support frame 31 where the head is placed.
  • the ink head 4, pre-processing head 5, and post-processing head 6 are assembled to the head support frame 31 so as to be fitted into the respective openings 31H. From each opening 31H, nozzles arranged on the lower end surfaces of each of the heads 4, 5, and 6 are exposed.
  • the sub-tank 7 is supported by the carriage 3 above the heads 4, 5, and 6 via a holding frame (not shown).
  • the sub-tank 7 is provided corresponding to each of the heads 4, 5, and 6.
  • Ink or processing liquid is supplied to each sub-tank 7 from a cartridge or main tank (not shown) containing ink and processing liquid, and these are supplied to each of the heads 4 , 5 , and 6 .
  • Each sub-tank 7 and the heads 4, 5, and 6 are connected by a pipe line (not shown in FIG. 3) (see pipe line P in FIG. 6).
  • the inkjet printer 1 is an all-in-one printer in which three types of heads, the ink head 4, the pre-processing head 5, and the post-processing head 6, are mounted on one carriage 3.
  • this inkjet printer 1 in a printing process in which inkjet printing is performed on fabric in digital textile printing, for example, a pre-treatment liquid discharging process and a post-treatment liquid discharging process can be performed integrally. Therefore, the textile printing process can be simplified and the textile printing apparatus can be made more compact.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the serial printing method.
  • the carriage 3 is simply depicted with the pre-processing head 5 and the post-processing head 6 omitted.
  • the serial printing method is a printing method in which the reciprocating movement of the carriage 3 carrying the ink heads 4 of each color in the main scanning direction S and the intermittent feeding of the workpiece W in the transport direction F are repeated.
  • the ink head 4 has a predetermined printing width Pw in the transport direction F.
  • the printing width Pw is approximately equal to the length of the ink ejection nozzle arrangement area of the ink head 4 in the transport direction F.
  • the length of each head in the conveying direction F and the printing width Pw are drawn to be approximately equal, but in reality, the printing width Pw and the arrangement area of the ejection nozzles are The length of each head in the transport direction F is longer than the length of the transport direction F.
  • FIG. 4 shows a state in which the carriage 3 has moved in the forward direction SA in the main scanning direction S, and printing of the strip-shaped image G1 having the print width Pw has been completed.
  • the feeding of the workpiece W is stopped.
  • the workpiece W is sent out in the transport direction F by a pitch corresponding to the printing width Pw.
  • the carriage 3 waits in the turning area 14 on the left end side.
  • the carriage 3 turns back in the return direction SB as the timing belt 16 moves in reverse.
  • the workpiece W is in a stopped state.
  • the carriage 3 prints a strip image G2 having a printing width Pw on the upstream side of the strip image G1 while moving in the return direction SB. Thereafter, similar operations are repeated.
  • FIGS. 5A and 5B are schematic diagrams showing printing conditions on the outbound and return passes of the carriage 3.
  • an ink head 4 a pre-processing head 5, and a post-processing head 6 mounted on the carriage 3 are simply shown.
  • the ink head 4 includes first, second, third, and fourth ink heads 4A, 4B, 4C, and 4D for ejecting ink of a first color, a second color, a third color, and a fourth color, which are different from each other, These first to fourth ink heads 4A to 4D are lined up in a line in the main scanning direction S.
  • a pre-processing head 5 is arranged on the upstream side of the ink head 4 in the transport direction F, and a post-processing head 6 is arranged on the downstream side. Further, as in the case described with reference to FIG. 4, the workpiece W is sent out in the transport direction F between the forward printing and the return printing.
  • the moving distance in the transport direction F at this time is the interval pitch (head pitch) between adjacent heads in the transport direction F. Further, this moving distance is also the printing width Pw of each head 4, 5, and 6.
  • FIG. 5A shows a state in which the carriage 3 performs a printing operation while moving in the forward direction SA in the main scanning direction S (forward main scanning).
  • An area A4 on the workpiece W is an area where the preprocessing head 5 mounted on the most upstream side of the carriage 3 faces.
  • a pretreatment layer Lpre is formed on the area A4 by the pretreatment liquid discharged from the pretreatment head 5.
  • the area A3 is an area downstream of the area A4 by one head pitch, and is an area where the ink heads 4 face each other.
  • a pre-processing layer Lpre has already been formed over the entire length in the main scanning direction on the area A3 by the previous return main scanning.
  • the first to fourth color inks sequentially ejected from the first to fourth ink heads 4A to 4D in the order in which the first to fourth ink heads 4A to 4D are arranged on the pretreatment layer Lpre in the area A3 are filled with the first to fourth color inks.
  • Second, third, and fourth ink layers LCA, LCB, LCC, and LCD are formed. Note that in FIG.
  • the fourth to first ink layers LCD to LCA are shown to be laminated in sequence for ease of understanding, but are not actually laminated. Note that the pre-processing layer Lpre described above and the post-processing layer Lpos described below are not formed on the workpiece W either.
  • the area A2 is an area downstream of the area A3 by one head pitch, and is an area where the post-processing head 6 mounted on the most downstream side of the carriage 3 faces.
  • the pretreatment layer Lpre from the previous forward main scan and the first to fourth ink layers LCA to LCD from the previous return main scan have already been formed over the entire length in the main scanning direction.
  • a post-processing layer Lpos is formed on the first to fourth ink layers LCA to LCD in the area A2 by the post-processing liquid discharged from the post-processing head 6.
  • the area A1 is an area downstream of the area A2 by one head pitch, and is an area where the carriage 3 has passed and the printing process has been completed. That is, in the area A1, a pre-processing layer Lpre, first to fourth ink layers LCA to LCD, and a post-processing layer Lpos are formed over the entire length in the main scanning direction.
  • FIG. 5B shows a state in which, after completing the forward main scan in FIG. 5A, the carriage 3 turns back and moves in the return direction SB while performing the return main scan.
  • the workpiece W Before the return movement, the workpiece W has been sent out in the transport direction F by one head pitch.
  • the area A5 on the workpiece W is an area upstream of the area A4 by one head pitch, and is the area that the preprocessing head 5 faces in the current return main scan.
  • a pretreatment layer Lpre is formed on the area A5 by the pretreatment liquid discharged from the pretreatment head 5.
  • first to fourth ink layers LCA to LCD and post-processing layer Lpos are formed on the existing layers, respectively. Specifically, in area A4, first to fourth ink layers LCA to LCD are formed on the pretreatment layer Lpre. In area A3, a post-treatment layer Lpos is formed on the first to fourth ink layers LCA to LCD.
  • Area A2 is the area where printing processing has been completed following area A1.
  • Print processing in both the forward main scan and the return main scan as described above is possible by positioning the pre-processing head 5 and the post-processing head 6 shifted in the transport direction F with respect to the ink head 4. Because there is. If the pre-processing head 5, the ink head 4, and the post-processing head 6 are lined up in this order in the main scanning direction S in the carriage 3, a printing process that allows the pre-processing liquid and the post-processing liquid to be placed in a desired order of landing is possible. can only be realized in either the forward or backward main scan. To enable bidirectional printing, a pair of pre-processing heads 5 and post-processing heads 6 must be placed on each side of the array of ink heads 4. In this case, the length of the carriage 3 in the main scanning direction S becomes large. Since such an arrangement is not necessary in this embodiment, the length of the carriage 3 in the main scanning direction S can be reduced.
  • the ink heads 4 are arranged in multiple rows, the amount of ink that lands on the workpiece W can be increased.
  • printing can be performed as follows. After forming the first to fourth ink layers LCA to LCD as described above by the ink heads 4 in the first row, the workpiece W is transported in the transport direction F by one head pitch, and then the ink heads 4 in the second row In this manner, first to fourth ink layers LCA to LCD are formed. By doing so, it is possible to print two layers of ink on the workpiece W.
  • FIG. 6 and 7 are plan views schematically showing the arrangement of the ink head 4, each processing head 5, 6, and sub-tank 7 on the carriage 3 shown in FIG. 3, and show replenishment paths for ink and processing liquid. It is a diagram.
  • the carriage 3 is supported in a cantilevered manner by the guide rail 17 on the back frame 32 (FIG. 3).
  • the back frame 32 is arranged on the upstream side of the head support frame 31 in the transport direction F.
  • the side of the head support frame 31 on which the back frame 32 is arranged is defined as the proximal end side
  • the side of the head support frame 31 opposite to the proximal end side is defined as the distal end side.
  • the head support frame 31 of the carriage 3 is equipped with a plurality of ink heads 4, a pre-processing head 5, and a post-processing head 6 that eject ink of eight colors.
  • the ink heads 4 for each color include two unit heads (16 in total).
  • One pre-processing head 5 and one post-processing head 6 are provided.
  • alphabets are displayed on each of the 16 ink heads 4 in total, corresponding to the color of the ink to be ejected.
  • K means black
  • Y means yellow
  • M means magenta
  • C means cyan
  • B means blue
  • V means violet
  • O means orange
  • G means green.
  • the pre-processing head 5 is written as "front”
  • the post-processing head 6 is written as "rear”.
  • the sub-tank 7 that accommodates the pre-processing liquid is written as "front”
  • the sub-tank 7 that accommodates the post-processing liquid is written as "rear”
  • each color of ink is stored therein.
  • the sub-tank 7 is written with alphabets in the same manner as above. Note that, in reality, the plurality of sub-tanks 7 are arranged at a higher position than the ink head 4, pre-processing head 5, and post-processing head 6, as shown in FIG. At this time, in the carriage 3, the arrangement range in which the plurality of sub-tanks 7 are arranged is set to overlap the arrangement range in which the plurality of ink heads 4 are arranged in the direction orthogonal to the main scanning direction S. In other words, in the main scanning direction S, the arrangement range of the plurality of sub-tanks 7 is arranged in the same area as the arrangement range of the plurality of ink heads 4. At this time, one of the placement ranges to be compared may be set wider than the other.
  • the pre-processing head 5 is arranged upstream of the plurality of ink heads 4, and the post-processing head 6 is arranged downstream of the plurality of ink heads 4. Further, the preprocessing head 5 is arranged at the end (left end) in the main scanning direction S of the arrangement range in which the plurality of ink heads 4 are arranged. On the other hand, the post-processing head 6 is arranged at the end (right end) in the main scanning direction S on the opposite side from the pre-processing head 5 of the arrangement range in which the plurality of ink heads 4 are arranged. As a result of the head arrangement described above, the pre-processing head 5 and the post-processing head 6 are arranged within the range of the arrangement width of the ink head 4 in the main scanning direction S.
  • the plurality of ink heads 4 are arranged in two rows in the main scanning direction S.
  • K, M, O, and Y ink heads 4 are arranged in the first row of ink head 4 groups on the side closer to the pre-processing head 5.
  • a pair of K color ink heads 4 are arranged at the outermost side in the main scanning direction S, and similarly, a pair of M color ink heads 4, a pair of O color ink heads 4, and a pair of Y color ink heads 4 are arranged at the outermost side in the main scanning direction S. They are arranged in order on the inside in the main scanning direction S. In other words, the four color ink heads 4 described above are arranged symmetrically in the main scanning direction S.
  • C, B, V, and G ink heads 4 are arranged in the second row of ink head 4 groups on the side closer to the post-processing head 6, C, B, V, and G ink heads 4 are arranged.
  • a pair of C color ink heads 4 are arranged at the outermost side in the main scanning direction S, and similarly, a pair of B color ink heads 4, a pair of V color ink heads 4, and a pair of G color ink heads 4 are arranged at the outermost side in the main scanning direction S. They are arranged in order on the inside in the main scanning direction S. In other words, the four color ink heads 4 described above are also arranged symmetrically in the main scanning direction S.
  • the 4 groups of ink heads in the first row and the ink heads 4 in the second row are arranged offset in the main scanning direction S, and between one adjacent ink head 4, By arranging the other ink head 4, the ink heads 4 are arranged in a staggered manner as a whole.
  • a pre-processing head 5 is arranged behind the C-color ink head 4 on the left side of the second row, and a post-processing head 6 is arranged in front of the K-color ink head 4 on the right side of the first row.
  • two ink heads 4 that eject ink of the same color are arranged in the same row.
  • ink can be ejected from the two ink heads 4 to predetermined pixels during scanning in the same direction. Therefore, compared to the case where the two ink heads 4 are arranged in different rows, it is possible to shorten the difference in the landing time of ink to the pixel and form a stable image.
  • the two ink heads 4 that eject ink of the same color are arranged symmetrically in the main scanning direction S. Therefore, regardless of whether the carriage 3 scans in the right or left direction, it is possible to make the landing order of the ink of each color the same, and it is possible to prevent partial color tones on the work W. This can prevent differences from occurring.
  • the spacing between adjacent heads in the main scanning direction S (the spacing between the centers of each head) is the same.
  • the distance between adjacent heads in the transport direction F (the distance between the centers of each head) is the same.
  • pre-treatment liquid, G color, V color, B color, C color, K color, M color, O color, Y color, and post-treatment liquid sub-tanks 7 are arranged in order from the left. . That is, the pretreatment liquid subtank 7 (pretreatment liquid tank) is arranged at the end in the main scanning direction S on the same side as the pretreatment head 5 with respect to the arrangement range in which the plurality of subtanks 7 are arranged. .
  • the post-processing liquid sub-tank 7 (post-processing liquid tank) is arranged at the end in the main scanning direction S on the same side as the post-processing head 6 with respect to the arrangement range in which the plurality of sub-tanks 7 are arranged. There is.
  • Eight color ink sub-tanks 7 are arranged between the above-mentioned sub-tanks 7 for pre-treatment liquid and post-treatment liquid. As shown in FIG. 6, among the eight sub-tanks 7, the four sub-tanks 7 on the right side supply each ink to the first row of ink heads 4 (FIG. 6). Furthermore, among the eight sub-tanks 7, the four sub-tanks 7 on the left side supply each ink to the ink heads 4 in the second row (FIG. 7). Then, ink is supplied from the sub-tank 7 of one color to the two ink heads 4.
  • the pipes P for supplying ink, pre-treatment liquid, and post-treatment liquid are each drawn as two straight lines (line types are different for each liquid). Note that since the actual pipe P is made of a rubber tube or the like, it has some curved parts.
  • Acceleration in the main scanning direction S acts on the liquid in the sub tank 7 mounted on the carriage 3 that reciprocates in the main scanning direction S. Further, since the pipe P is filled with a liquid such as ink or processing liquid, acceleration acts on these liquids in the same manner as described above. In particular, as the sub-tank 7 serving as a supply source and the receiving head are further apart in the main scanning direction S, the pipe line P extends longer in the main scanning direction S, and thus the influence of the above-mentioned acceleration becomes greater. Further, when the carriage 3 is reversed in the main scanning direction S, if a large pressure is applied from the liquid in the pipe P to the liquid inside the head due to the above-mentioned acceleration, pressure fluctuations will occur inside the head. As a result, each liquid cannot be stably ejected from the heads 4, 5, and 6, and it may become difficult to form a good ink image on a recording medium.
  • a liquid such as ink or processing liquid
  • the discloser of the present disclosure has made extensive studies to minimize the influence of the above-mentioned acceleration when supplying ink from one sub-tank 7 to two ink heads 4 that eject ink of the same color.
  • the arrangement of the ink head 4, pre-processing head 5, post-processing head 6, and sub-tank 7 as shown in FIGS. 6 and 7 has been discovered. That is, in the first row of ink heads 4, the pair of K color ink heads 4 (pair of first ink heads) disposed at both ends in the main scanning direction S are the longest distance from each other, and therefore the conduit P Also tends to be long. For this reason, as shown in FIG. 6, a sub-tank 7 (first tank) containing K-color ink is arranged at the center of the plurality of sub-tanks 7 in the main scanning direction S.
  • the above-mentioned central portion refers to the central 1/3 range, and more preferably 1/5 range, in the range where the plurality of sub-tanks 7 are arranged in the main scanning direction S. .
  • arranging the first tank at the center also has the following meaning.
  • the number of sub-tanks 7 is an odd number (2n+1)
  • the first tank is arranged at the (n+1)th tank from the end in the main scanning direction S.
  • there is an even number (2n) of the plurality of sub-tanks 7 the first tank is arranged at the n-th or (n+1)-th tank from the end in the main scanning direction S.
  • the remaining three pairs of ink heads 4 (multiple pairs of second ink heads) of M color, O color, and Y color also have ink located outside in the main scanning direction S.
  • a plurality of sub-tanks 7 are arranged so that ink is ejected from the sub-tank 7 located relatively inside the main scanning direction S with respect to the head 4 .
  • one of the three pairs of ink heads 4 corresponds to the ink head 4 located on the outside in the main scanning direction S.
  • the sub-tank 7 accommodating the color ink is the same as the sub-tank 7 accommodating the color ink corresponding to the ink head 4 located inside the main scanning direction S, or is closer to the K-color sub-tank 7 (first tank). placed in position. Therefore, the difference in length of the conduit P among the four groups of ink heads in the first row can be made as small as possible.
  • a pair of C color ink heads 4 (a pair of first ink heads) arranged at both ends in the main scanning direction S are mutually connected. Since the distance is the largest, the conduit P is also likely to be inevitably long. For this reason, the sub-tank 7 (first tank) containing the C color ink is arranged at the center of the plurality of sub-tanks 7 in the main scanning direction S. Note that when the number of sub-tanks 7 is an even number, as shown in FIGS. 6 and 7, there are two sub-tanks 7 located at the center.
  • the above arrangement makes it possible to equalize the lengths of the pipes P for the two C color ink heads 4, and it is possible to prevent one pipe P from being affected by large accelerations.
  • the remaining three pairs of ink heads 4 (multiple pairs of second ink heads) for B, V, and G colors are also located outside in the main scanning direction S.
  • a plurality of sub-tanks 7 are arranged with respect to the ink head 4 so that ink is ejected from the sub-tank 7 located relatively inside in the main scanning direction S.
  • the color corresponding to the ink head 4 located outside in the main scanning direction S among the three pairs of ink heads 4 is
  • the sub-tank 7 accommodating the ink is located at the same position as the sub-tank 7 accommodating the ink of the color corresponding to the ink head 4 located inside in the main scanning direction S, or closer to the C-color sub-tank 7 (first tank). It is located.
  • the sub-tanks 7 may be arranged in order from the left in the main scanning direction S: G color, V color, B color, C color, K color, M color, O color, and Y color. This is the arrangement of the sub-tanks shown in FIG. 7, with B and M colors swapped.
  • the M-color and O-color sub-tanks 7 (second tanks) are arranged at the same distance from the K-color sub-tank 7 (first tank).
  • Y color sub-tank 7 (second tank) is arranged at a position further away from them. In this way, the second tank may be arranged at the same distance from the first tank.
  • the sub-tank 7 that accommodates the ink of the color corresponding to the ink head 4 located on the outside of the main scanning direction S is replaced with the ink of the color that is located on the inside of the main scanning direction S. It is only necessary to arrange the first tank at a position closer to the first tank than the sub-tank 7 that accommodates the ink of the color corresponding to the head 4 .
  • the sub-tanks 7 corresponding to the plurality of pairs of second ink heads in the first row are connected to the sub-tanks 7 (first tanks) that accommodate the K color ink corresponding to the pair of first ink heads in the first row.
  • M color, O color, and Y color are lined up in this order.
  • the sub-tank 7 corresponding to the plurality of pairs of second ink heads in the second row is different from the sub-tank 7 (first tank) that accommodates C color ink corresponding to the pair of first ink heads in the second row.
  • the sub-tank 7 that accommodates the ink of the color corresponding to the ink head 4 located on the outside in the main scanning direction S is used to store the ink of the color that corresponds to the ink head 4 located on the inside of the main scanning direction S. It can be placed closer to the first tank than the sub-tank 7 it accommodates.
  • the ink heads 4 in two rows each extending in the main scanning direction S and lined up in the transport direction F are injected from a plurality of sub-tanks 7 arranged in a row along the main scanning direction S. Liquid can be stably supplied. At this time, since it is possible to shorten the length of the pipe line P connected to each head, it is possible to suppress the influence of acceleration received when the carriage 3 moves.
  • the arrangement range of the four groups of ink heads in the first row is shifted to the right (to one end side in the main scanning direction) with respect to the arrangement range of the four groups of ink heads in the second row.
  • the sub-tanks 7 corresponding to the ink heads 4 in the first row are arranged on the right side in the arrangement range of the sub-tanks 7, and the sub-tanks 7 corresponding to the ink heads 4 in the second row are arranged in the arrangement range of the sub-tanks 7. It is arranged on the left side (the other end side opposite to the one end side in the main scanning direction).
  • the plurality of sub-tanks 7 are supply tanks that supply ink, pre-processing liquid, and post-processing to the ink head 4, pre-processing head 5, and post-processing head 6. In this case, pressure fluctuations in the ink head 4, the pre-processing head 5, and the post-processing head 6 can be reduced due to the influence of the acceleration acting as the carriage 3 moves.
  • all or part of the plurality of sub-tanks 7 may be collection tanks that collect ink, pre-processing liquid, and post-processing from the ink head 4, pre-processing head 5, and post-processing head 6. In this case, application of large acceleration to the pipe line P can be suppressed, and pressure fluctuations can be similarly reduced.
  • the pre-processing head 5 is arranged at the left end of the arrangement range of the plurality of ink heads 4, and the sub-tank 7 for pre-processing liquid is arranged at the left end of the plurality of sub-tanks 7. Therefore, as shown in FIG. 6, the length of the pipe P for supplying the pretreatment liquid can be shortened, and the pipe P can be arranged along the transport direction F as much as possible.
  • the post-processing head 6 is arranged at the right end of the arrangement range of the plurality of ink heads 4, and the sub-tank 7 for post-processing liquid is arranged at the right end of the plurality of sub-tanks 7. Therefore, as shown in FIG.
  • the length of the pipe P for supplying the post-processing liquid can be shortened, and the pipe P can be arranged along the transport direction F as much as possible.
  • the pre-processing head 5 or the post-processing head 6 is arranged between the ink heads 4, the arrangement range of the ink heads 4 becomes longer in the main scanning direction S, and the distance between the ink heads 4 and the ink sub-tank 7 increases accordingly. Although the distance between the two in the main scanning direction also becomes long, the arrangement described above can prevent this from happening.
  • the pre-processing liquid sub-tank 7 or the post-processing sub-tank 7 is arranged between the ink sub-tanks 7, the arrangement range of the ink sub-tanks 7 becomes longer in the main scanning direction S. Therefore, the distance in the main scanning direction between the ink head 4 and the ink sub-tank 7 also becomes long, but with the above-described arrangement, such a problem can be prevented.
  • the post-processing head 6 is disposed on the opposite side of the pre-processing head 5 in the main scanning direction S, and the sub-tank 7 for the post-processing liquid is provided with the pre-processing liquid in the main scanning direction S. It is placed on the opposite side of the sub-tank 7 for use. Therefore, in addition to being able to shorten the length of the pipe line P as described above, the processing liquid head and sub-tank are not concentrated at one end in the main scanning direction S, and each pipe line P can be easily arranged. can be set.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing the arrangement of a plurality of sub-tanks 7 on the carriage 3 according to the first modified embodiment of the present disclosure.
  • a plurality of sub-tanks 7 are arranged in a line in the main scanning direction S, and each sub-tank 7 is a supply tank.
  • the plurality of sub-tanks 7 are a plurality of supply tanks (the second row in FIG. ) and a plurality of recovery tanks (first row in FIG. 8) that store ink of different colors that are recovered from the plurality of ink heads 4. Note that the notation of ink colors in FIG. 8 is the same as in FIGS. 6 and 7.
  • the plurality of supply tanks and the plurality of recovery tanks described above are arranged at different positions in the transport direction F (direction perpendicular to the main scanning direction S), and are a set of supply tanks and recovery tanks that contain ink of the same color. It has multiple sets of tanks, each consisting of: The plurality of sets of tanks are arranged side by side in the main scanning direction S, more specifically, arranged in two rows.
  • the plurality of sub-tanks 7 also include a supply tank (processing liquid supply tank) and a recovery tank (processing liquid recovery tank) for the pretreatment liquid and the posttreatment liquid.
  • the supply tank and the recovery tank are arranged at different positions in the transport direction F, and are arranged in line with the plurality of sets of tanks of each color in the main scanning direction S.
  • FIG. 9 is a schematic plan view showing the arrangement of tanks on a carriage according to a second modified embodiment of the present disclosure.
  • the supply tank is arranged in the first row and the recovery tank is arranged in the second row.
  • other supply tanks may be arranged in the second row.
  • the degree of freedom is increased in the arrangement of the plurality of pipes P, and it is possible to prevent the pipes P from intersecting each other in a complicated manner.
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing the arrangement of tanks on a carriage according to a third modified embodiment of the present disclosure.
  • the notation of the ink colors is omitted, and the ink colors are indicated by numbers in order from the left.
  • illustration of tanks for pre-treatment liquid and post-treatment liquid is omitted.
  • the supply tank and recovery tank of each color are not limited to being arranged at the same position in the main scanning direction S. As shown in FIG. 10, the supply tank and the recovery tank may be arranged at shifted positions (staggered) in the main scanning direction S and the transport direction F. In this case, the arrangement area of the plurality of sub-tanks 7 on the carriage 3 can be made smaller in the transport direction F.
  • At least one of the pre-treatment liquid and the post-treatment liquid may not have a recovery tank.
  • the ink heads 4 are not limited to those arranged in two rows on the carriage 3.
  • the ink heads 4 may be arranged in one row or in three or more rows.
  • the color of the ink is not limited to that shown in FIG. 6.
  • the color of the ink may include other colors such as special color, light color, and white.
  • Inkjet printer (recording device) 3 Carriage 4 Ink head 5 Pre-processing head 6 Post-processing head 7 Sub-tank (tank) 10 Equipment frame 12 Printing area 13 Maintenance area 14 Turning area 20 Workpiece transport section H Head placement area W Workpiece

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Abstract

印刷ユニットは、主走査方向に往復移動するキャリッジと、前記主走査方向に沿って少なくとも一つの列に並ぶように前記キャリッジに搭載され、インクを吐出する複数のインクヘッドと、前記主走査方向に沿って並ぶように前記キャリッジに搭載され、インクを収容する複数のタンクと、を備える。前記複数のインクヘッドは、前記主走査方向の両端部に配置され、同じ色のインクを吐出する一対の第１インクヘッドを有し、前記複数のタンクは、前記一対の第１インクヘッドに対応する色のインクを収容する第１タンクを有する。前記キャリッジにおいて、前記複数のタンクが配置されている配置範囲は、前記複数のインクヘッドが配置されている配置範囲に対して前記主走査方向における同じ領域を含むように設定され、前記第１タンクは、前記複数のタンクの中で前記主走査方向の中央部に配置されている。

Description

印刷ユニットおよび記録装置
　本開示は、主走査方向に移動するキャリッジに搭載されたインクヘッドを備えた印刷ユニットおよび記録装置に関する。
　インクジェット式プリンター等のインクジェット記録装置は、記録媒体に対して印刷を行う印刷ユニットを備える。印刷ユニットは、画像形成用のインクを記録媒体に向けて吐出するインクヘッドを有する。記録媒体が広幅のものである場合、上記のインクヘッドは、主走査方向に往復移動するキャリッジに搭載される。印刷に際して、記録媒体は所定の方向（副走査方向）に間欠送りされ、当該記録媒体の停止中にキャリッジが主走査方向に往復移動されながら、インクヘッドからインクが吐出される。また、特許文献１のように、インクを収容するタンクがインクヘッドと同様にキャリッジに搭載される技術が知られている。
特開平０８－０５８１０７号公報
　本開示の一の局面に係る印刷ユニットは、主走査方向に往復移動するキャリッジと、前記主走査方向に沿って少なくとも一つの列に並ぶように前記キャリッジに搭載され、インクを吐出する複数のインクヘッドと、前記主走査方向に沿って並ぶように前記キャリッジに搭載され、インクを収容する複数のタンクと、を備える。前記複数のインクヘッドは、前記主走査方向の両端部に配置され、同じ色のインクを吐出する一対の第１インクヘッドを有し、前記複数のタンクは、前記一対の第１インクヘッドに対応する色のインクを収容する第１タンクを有する。前記キャリッジにおいて、前記複数のタンクが配置されている配置範囲は、前記複数のインクヘッドが配置されている配置範囲に対して前記主走査方向における同じ領域を含むように設定され、前記第１タンクは、前記複数のタンクの中で前記主走査方向の中央部に配置されている。
　また、本開示の他の局面に係る記録装置は、上記に記載の印刷ユニットと、記録媒体を前記主走査方向と交差する方向に搬送する搬送部と、を備える。
図１は、本開示の一実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す斜視図である。 図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線の模式的な断面図である。 図３は、図１に示すキャリッジの拡大斜視図である。 図４は、本開示の一実施形態で採用されているシリアル印刷方式を示す模式図である。 図５Ａは、キャリッジの往路及び復路での印刷状況を示す模式図である。 図５Ｂは、キャリッジの往路及び復路での印刷状況を示す模式図である。 図６は、図３に示すキャリッジ上のインクヘッド、処理ヘッドおよびタンクの配置を概略的に示す平面図であって、インクおよび処理液の補充経路を示す図である。 図７は、図３に示すキャリッジ上のインクヘッド、処理ヘッドおよびタンクの配置を概略的に示す平面図であって、インクおよび処理液の補充経路を示す図である。 図８は、本開示の第１変形実施形態に係るキャリッジ上のタンクの配置を示す模式的な平面図である。 図９は、本開示の第２変形実施形態に係るキャリッジ上のタンクの配置を示す模式的な平面図である。 図１０は、本開示の第３変形実施形態に係るキャリッジ上のタンクの配置を示す模式的な平面図である。
　以下、図面を参照しつつ、本開示の各実施形態に係る印刷ユニットついて説明する。これらの実施形態では、印刷ユニットを備える装置の具体例として、広幅で長尺の記録媒体に画像形成用のインクを吐出するインクヘッドを備えたインクジェット式プリンター（記録装置）を例示する。インクジェット式プリンターは、織物や編物等の生地からなる記録媒体に、文字類や模様等の画像をインクジェット方式で印刷するデジタル捺染印刷に好適である。もちろん、本開示に係る印刷ユニットは、紙シートや樹脂シート等の記録媒体に各種の画像を印刷する用途にも用いることができる。
　［インクジェット式プリンターの全体構成］
　図１は、本開示の第１実施形態に係るインクジェット式プリンター１の全体構成を示す斜視図であり、図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線の模式的な断面図である。インクジェット式プリンター１（印刷ユニット）は、広幅且つ長尺のワークＷ（記録媒体）にインクジェット方式で画像を印刷するプリンターであって、装置フレーム１０と、この装置フレーム１０に組み込まれたワーク搬送部２０（搬送部）及びキャリッジ３とを含む。なお、本実施形態では、左右方向がワークＷに対する印刷の際の主走査方向Ｓ（図３）、後方から前方に向かう方向が副走査方向（主走査方向Ｓと交差する方向であるワークＷの搬送方向Ｆ）である。
　装置フレーム１０は、インクジェット式プリンター１の各種構成部材を搭載するための骨組みを形成している。ワーク搬送部２０は、インクジェット印刷処理が行われる印刷領域においてワークＷが、後方から前方に向かう搬送方向Ｆに進行するように、当該ワークＷを間欠送りする（搬送する）機構である。キャリッジ３は、インクヘッド４、前処理ヘッド５、後処理ヘッド６及びサブタンク７を搭載し、前記インクジェット印刷処理の際にワークＷの搬送方向Ｆと交差する主走査方向Ｓ（左右方向）に往復移動する。当該移動可能なユニットは、本開示の印刷ユニットを構成する。
　装置フレーム１０は、中央フレーム１１１、右フレーム１１２及び左フレーム１１３を含む。中央フレーム１１１は、インクジェット式プリンター１の各種構成部材を搭載するための骨組みを形成しており、ワーク搬送部２０に応じた左右幅を有している。右フレーム１１２及び左フレーム１１３は、それぞれ中央フレーム１１１の右隣、左隣に立設されている。右フレーム１１２と左フレーム１１３との間が、ワークＷに対して印刷処理が実行される印刷エリア１２である。
　右フレーム１１２は、メンテナンスエリア１３を形成する。メンテナンスエリア１３は、前記印刷処理が実行されないときに、キャリッジ３を退避させるエリアである。メンテナンスエリア１３では、インクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６のノズル（吐出孔）のクリーニング処理、パージ処理等が行われ、またキャップが被嵌される。左フレーム１１３は、キャリッジ３の折り返しエリア１４を形成する。折り返しエリア１４は、前記印刷処理において右方から左方へ印刷エリア１２を主走査したキャリッジ３が、逆方向の主走査を行う際に一時的に入る領域である。
　装置フレーム１０の上方側には、キャリッジ３に左右方向の往復移動を行わせるためのキャリッジガイド１５が組み付けられている。キャリッジガイド１５は、左右方向に長い平板状の部材であり、ワーク搬送部２０の上方に配置されている。キャリッジガイド１５には、タイミングベルト１６が左右方向（主走査方向）に周回移動が可能に組み付けられている。タイミングベルト１６は、無端ベルトであって、左方向又は右方向に周回移動するよう駆動される。
　キャリッジガイド１５には、キャリッジ３を主走査方向Ｓに往復移動が可能な状態で保持する上下一対のガイドレール１７が、左右方向に平行に延在するように装備されている。キャリッジ３は、ガイドレール１７と係合している。また、キャリッジ３は、タイミングベルト１６に固定されている。キャリッジ３は、タイミングベルト１６の左方向又は右方向の周回移動に伴って、ガイドレール１７に案内されつつ、キャリッジガイド１５に沿って左方向又は右方向に移動する。
　図２を主に参照して、ワーク搬送部２０は、印刷前のワークＷを繰り出す送り出しローラー２１と、印刷後のワークＷを巻き取る巻き取りローラー２２とを含む。送り出しローラー２１は、装置フレーム１０の後方下部に配置され、印刷前のワークＷの巻回体である送り出しロールＷＡの巻き取り軸である。巻き取りローラー２２は、装置フレーム１０の前方下部に配置され、印刷処理後のワークＷの巻回体である巻き取りロールＷＢの巻き取り軸である。巻き取りローラー２２には、当該巻き取りローラー２２を軸回りに回転駆動し、ワークＷの巻き取り動作を実行させる第１モーターＭ１が付設されている。
　送り出しローラー２１と巻き取りローラー２２との間であって印刷エリア１２を通る経路が、ワークＷの搬送経路となる。この搬送経路には、上流側から順に第１テンションローラー２３、ワークガイド２４、搬送ローラー２５及びピンチローラー２６、折り返しローラー２７、第２テンションローラー２８が配置されている。第１テンションローラー２３は、搬送ローラー２５の上流側において、ワークＷに所定の張力を付与する。ワークガイド２４は、ワークＷの搬送方向を上方向から前方向に変更し、ワークＷを印刷エリア１２へ搬入させる。
　搬送ローラー２５は、印刷エリア１２においてワークＷを間欠送りする搬送力を発生するローラーである。搬送ローラー２５は、第２モーターＭ２により軸回りに回転駆動され、ワークＷがキャリッジ３に対向する印刷エリア１２（画像形成位置）を通過するように、ワークＷを前方向（所定の搬送方向Ｆ）に間欠的に搬送する。ピンチローラー２６は、搬送ローラー２５に対して上方から対向するように配置され、搬送ローラー２５と搬送ニップ部を形成している。
　折り返しローラー２７は、印刷エリア１２を通過したワークＷの搬送方向を前方向から下方向に変更し、印刷処理後のワークＷを巻き取りローラー２２へ導く。第２テンションローラー２８は、搬送ローラー２５の下流側において、ワークＷに所定の張力を付与する。印刷エリア１２においてワークＷの搬送経路の下方には、プラテン２９が配置されている。
　キャリッジ３は、ガイドレール１７に片持ち支持された状態で、搬送方向Ｆと交差（本実施形態では直交）する主走査方向Ｓ（本実施形態では左右方向）に往復移動する。キャリッジ３は、キャリッジフレーム３０と、このキャリッジフレーム３０に搭載されるインクヘッド４、前処理ヘッド５、後処理ヘッド６及びサブタンク７とを備える。キャリッジフレーム３０は、ヘッド支持フレーム３１及びバックフレーム３２を含む。
　ヘッド支持フレーム３１は、上掲のヘッド４～６を保持する水平板である。バックフレーム３２は、ヘッド支持フレーム３１の後端縁から上方に延びる垂直板である。上述したように、タイミングベルト１６は、バックフレーム３２に固定されている。また、ガイドレール１７は、バックフレーム３２に係合されている。すなわち、本実施形態では、バックフレーム３２がガイドレール１７に片持ち状態で保持される係合部である。ヘッド支持フレーム３１は、その後端側が前記係合部によってガイドレール１７に片持ち支持された水平板である。
　なお、片持ち状態とは、キャリッジ３において、保持部材であるガイドレール１７に保持されている部分である係合部（バックフレーム３２）が、搬送方向Ｆにおいて、キャリッジ３の中央から上流側、若しくは下流側の片側のみに存在し、係合部が存在する側の反対側には、他の係合部が存在しない状態を表す。係合部は、さらに、搬送方向Ｆにおいて、インクヘッド４及び処理ヘッドが配置されている範囲以外に配置されていてもよい。すなわち、係合部は、搬送方向Ｆにおいて、インクヘッド４及び処理ヘッドが配置されている範囲に対して、上流側のみ、若しくは下流側のみに配置されていてもよい。
　［キャリッジの詳細］
　キャリッジ３について、さらに説明を加える。図３は、図１に示すキャリッジ３の拡大斜視図である。図３には、ワークＷの搬送方向Ｆ（副走査方向）と、キャリッジ３の移動方向である主走査方向Ｓとが示されている。図３では、ワークＷに対して画像形成用のインクを吐出する複数のインクヘッド４と、非発色性の処理液を吐出する前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６と、これらのヘッド４～６に前記インク及び前記処理液を供給する複数のサブタンク７とが、キャリッジ３に搭載されている例を示している。
　インクヘッド４の各々は、例えばピエゾ素子を用いたピエゾ方式、加熱素子を用いたサーマル方式等の吐出方式でインク滴を吐出する多数のノズル（インク吐出孔）と、このノズルにインクを導くインク通路とを備える。インクとしては、例えば、水系の溶媒、顔料及び結着樹脂を含む水系顔料インクを用いることができる。本実施形態における複数のインクヘッド４は、８色のインクを各々吐出することが可能である。インクヘッド４は、主走査方向Ｓに二列で並ぶように、キャリッジ３のヘッド支持フレーム３１に搭載されている。各色のインクヘッド４は、それぞれ２個のヘッドを有している。なお、インクヘッド４の詳細な配置については、後記で詳述する。
　前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６は、搬送方向Ｆにおいてインクヘッド４とは異なる位置に配置されている。前処理ヘッド５は、搬送方向Ｆにおいてインクヘッド４の上流側に配置されている。図３では、１個の前処理ヘッド５がインクヘッド４の配列体の右端部付近に配置されている例を示している。同様に、後処理ヘッド６は、搬送方向Ｆにおいてインクヘッド４の下流側に配置されている。図３では、１個の後処理ヘッド６がインクヘッド４の配列体の右端部に配置されている例を示している。他の実施形態において、複数の前処理ヘッド５または複数の後処理ヘッド６が配置されてもよい。キャリッジ３には、少なくとも一つ前処理ヘッド５および少なくとも一つの後処理ヘッド６がそれぞれ備えられる。なお、他の実施形態において、前処理ヘッド５および後処理ヘッド６は配置されていなくてもよい。
　なお、インクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６により構成されている、主走査方向Ｓに沿ったヘッドの連なりをヘッドの列、或いは単に列と称する。また、インクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６により構成されている、搬送方向Ｆに沿ったヘッドの連なりを、ヘッドの行、或いは単に行と称する。
　前処理ヘッド５は、ワークＷに対して所定の前処理を施すための前処理液を吐出する。前処理液は、インクヘッド４からワークＷの、まだインクヘッド４からインクが吐出されていない位置に、前処理ヘッド５から吐出される。前処理液は、ワークＷに付着しても発色しない非発色性の処理液であって、例えばワークＷへのインクの定着性やインク顔料の凝集性を高める機能等を発現する処理液である。このような前処理液としては、溶媒に結着性樹脂を配合した処理液、或いは、溶媒にプラス帯電するカチオン樹脂を配合した処理液等を用いることができる。
　後処理ヘッド６は、インクが付着したワークＷに対して所定の後処理を施すための後処理液を吐出する。後処理液は、ワークＷの、インクヘッド４からインクが吐出された後の位置に、後処理ヘッド６から吐出される。後処理液は、同様にワークＷに付着しても発色しない非発色性の処理液であって、インクヘッド４によりワークＷ上に印画されたインク画像の定着性や堅牢性（擦れや削れに対する耐性）を高める機能を発現する処理液である。このような後処理液としては、シリコーン系の処理液等を用いることができる。なお、後処理液と前処理液とは異なる処理液である。具体的には、後処理液と前処理液とでは、含まれる成分が異なる。
　ここで、非発色性の処理液とは、記録媒体に単独で印刷した場合に、人に肉眼では発色したと認識されないものを表す。ここでの色とは、黒、白及び灰色などの彩度が０のものも含める。非発色性の処理液は、基本的には、透明な液体であるが、例えば、１リットルの処理液を液体の状態で見ると、完全に透明ではなく、わずかに白色などに見えることもある。そのような色は、非常に薄いので、記録媒体に単独で印刷した場合に、人が肉眼で発色したとは認識できない。なお、処理液の種類によっては、記録媒体に単独で印刷した場合に、記録媒体に光沢が生じるなどの変化があることもあるが、そのような状態は、発色ではない。
　本実施形態では、前処理液及び後処理液は、ワークＷの略全面に吐出してもよいし、前処理液及び後処理液は、インクと同様に、印刷する画像に合わせて、選択的に吐出してもよい。
　続いて、前処理液及び後処理液を選択的に吐出する場合について説明する。上述したように、画像に合わせて色を印刷する部分のワークＷには、前処理液、インク、後処理液の順で吐出される。この場合、インクは、一色であったり、複数の色であったりする。色を印刷しない部分、すなわち、インクが吐出されない部分には、基本的には前処理液及び後処理液も吐出されない。なお、印刷する画像の画質や、ワークＷの風合いなどを調整するために、前処理液及び後処理液の吐出の選択の一部を、インクの吐出と異ならせてもよい。
　図３に示すように、ヘッド支持フレーム３１のヘッドの配置箇所には、開口３１Ｈが設けられている。インクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６は、各々の開口３１Ｈに嵌め込まれるように、ヘッド支持フレーム３１に組み付けられている。各開口３１Ｈからは、各ヘッド４、５、６の下端面に配置されているノズルがそれぞれ露出している。
　サブタンク７は、図略の保持フレームを介して、ヘッド４、５、６の上方側においてキャリッジ３に支持されている。サブタンク７は、ヘッド４、５、６の各々に対応して設けられる。各サブタンク７には、図略のインク及び処理液が収容されているカートリッジ又はメインタンクから、インク又は処理液が供給され、これらをヘッド４、５、６の各々に供給する。各サブタンク７とヘッド４、５、６とは、図３では図略の管路によって接続される（図６の管路Ｐ参照）。
　以上の通り、本実施形態に係るインクジェット式プリンター１は、インクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６の３種類のヘッドが、一つのキャリッジ３に搭載されたオールインワン型のプリンターである。このインクジェット式プリンター１によれば、例えばデジタル捺染印刷における、生地にインクジェット印刷を行う印捺工程において、前処理液の吐出工程及び後処理液の吐出工程を一体的に実行させることができる。従って、捺染工程の簡素化、捺染装置のコンパクト化を図ることができる。
　［印刷方式］
　続いて、本実施形態に係るインクジェット式プリンター１が実行する印刷方式について説明する。インクジェット式プリンター１は、シリアル印刷方式でワークＷに対して印刷処理を行う。図４は、前記シリアル印刷方式を示す模式図である。図４では、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６を省いて簡略的にキャリッジ３を描いている。
　ワークＷが幅広のサイズを有するものである場合、当該ワークＷを連続的に送りながら印刷を行うことはできない。シリアル印刷方式は、各色のインクヘッド４を搭載したキャリッジ３の主走査方向Ｓへの往復移動と、ワークＷの搬送方向Ｆへの間欠送りとを繰り返す印刷方式である。ここでは、インクヘッド４が搬送方向Ｆに所定の印刷幅Ｐｗを持つものとする。印刷幅Ｐｗは、インクヘッド４のインク吐出用ノズルの配置領域の搬送方向Ｆの長さに略等しい。なお、図４及び次で説明する図５Ａ、図５Ｂでは、各ヘッドの搬送方向Ｆの長さと、印刷幅Ｐｗを略等しく描いているが、実際は、印刷幅Ｐｗ及び吐出用ノズルの配置領域の搬送方向Ｆの長さよりも、各ヘッドの搬送方向Ｆの長さの方が大きい。
　図４では、キャリッジ３が主走査方向Ｓにおける往路方向ＳＡに移動し、印刷幅Ｐｗの帯状画像Ｇ１の印刷が完了している状態を示している。この往路方向ＳＡの主走査の際、ワークＷの送りは停止される。帯状画像Ｇ１の印刷後、ワークＷは印刷幅Ｐｗに相当するピッチだけ搬送方向Ｆに送り出される。この際、キャリッジ３は、左端側の折り返しエリア１４で待機する。ワークＷの送り出し後、キャリッジ３はタイミングベルト１６の反転移動に伴って、復路方向ＳＢに折り返す。ワークＷは停止状態である。そして、図４に示すように、キャリッジ３は復路方向ＳＢに移動しつつ、帯状画像Ｇ１の上流側に、印刷幅Ｐｗを持つ帯状画像Ｇ２を印刷する。以下、同様の動作が繰り返される。
　図５Ａ及び図５Ｂは、キャリッジ３の往路及び復路での印刷状況を示す模式図である。ここでは、キャリッジ３に搭載されるインクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６を簡略的に示している。インクヘッド４は、互いに異なる第１色、第２色、第３色、第４色のインク吐出用の第１、第２、第３、第４インクヘッド４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄを備え、これら第１～第４インクヘッド４Ａ～４Ｄが主走査方向Ｓに一列に並んでいる。インクヘッド４の搬送方向Ｆの上流側に前処理ヘッド５が、下流側に後処理ヘッド６が各々配置されている。また、図４で説明した場合と同様に、往路の印刷と復路の印刷との間に、ワークＷは搬送方向Ｆに送り出される。この際の搬送方向Ｆの移動距離は、搬送方向Ｆにおいて隣接するヘッド同士の間隔ピッチ（ヘッドピッチ）である。また、この移動距離は、各ヘッド４、５、６の印刷幅Ｐｗでもある。
　図５Ａは、キャリッジ３が主走査方向Ｓにおける往路方向ＳＡに移動しながら、印刷動作を行っている状態（往路主走査）を示している。ワークＷ上の領域Ａ４は、キャリッジ３の最上流側に搭載されている前処理ヘッド５が対峙する領域である。今回の往路主走査では、領域Ａ４上には、前処理ヘッド５から吐出された前処理液によって、前処理層Ｌｐｒｅが形成される。
　領域Ａ３は、領域Ａ４よりも１ヘッドピッチ分だけ下流側の領域であって、インクヘッド４が対峙する領域である。領域Ａ３上には、前回の復路主走査によって、前処理層Ｌｐｒｅが主走査方向の全長に亘って既に形成されている。今回の往路主走査では、領域Ａ３の前処理層Ｌｐｒｅ上には、第１～第４インクヘッド４Ａ～４Ｄの並び順に順次吐出される第１色～第４色のインクによって、第１、第２、第３、第４インク層ＬＣＡ、ＬＣＢ、ＬＣＣ、ＬＣＤが形成される。なお、図５Ａでは、理解を容易とするために第４～第１インク層ＬＣＤ～ＬＣＡが順次積層されるように図示しているのであって、実際は積層されるわけではない。なお、前述の前処理層Ｌｐｒｅ及び後述の後処理層Ｌｐｏｓについても、ワークＷ上に形成されるわけではない。
　領域Ａ２は、領域Ａ３よりも１ヘッドピッチ分だけ下流側の領域であって、キャリッジ３の最下流側に搭載されている後処理ヘッド６が対峙する領域である。領域Ａ２上には、前回の往路主走査による前処理層Ｌｐｒｅと、前回の復路主走査による第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤとが、主走査方向の全長に亘って既に形成されている。今回の往路主走査では、領域Ａ２の第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤ上に、後処理ヘッド６から吐出された後処理液によって、後処理層Ｌｐｏｓが形成される。
　領域Ａ１は、領域Ａ２よりも１ヘッドピッチ分だけ下流側の領域であって、キャリッジ３が通過し、印刷処理が完了した領域である。すなわち、領域Ａ１には、前処理層Ｌｐｒｅ、第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤ及び後処理層Ｌｐｏｓが、主走査方向の全長に亘って形成されている。
　図５Ｂは、図５Ａの往路主走査を終えたあと、キャリッジ３が折り返して復路方向ＳＢに移動しながら、復路主走査を行っている状態を示している。前記折り返しの移動の前に、ワークＷは１ヘッドピッチ分だけ搬送方向Ｆに送り出されている。ワークＷ上の領域Ａ５は、領域Ａ４よりも１ヘッドピッチ分だけ上流側の領域であって、今回の復路主走査では、前処理ヘッド５が対峙する領域である。領域Ａ５上には、前処理ヘッド５から吐出された前処理液によって、前処理層Ｌｐｒｅが形成される。
　領域Ａ４、領域Ａ３には、それぞれ第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤ、後処理層Ｌｐｏｓが、既存の層上に形成される。具体的には、領域Ａ４においては、前処理層Ｌｐｒｅ上に第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤが形成される。領域Ａ３においては、第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤの上に後処理層Ｌｐｏｓが形成される。領域Ａ２は、領域Ａ１に続いて、印刷処理が完了した領域となる。
　上述のような往路主走査及び復路主走査の双方において印刷処理が可能となるのは、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６を、インクヘッド４に対して搬送方向Ｆにシフトして配置しているからである。仮に、キャリッジ３において、前処理ヘッド５、インクヘッド４及び後処理ヘッド６が、この順で主走査方向Ｓに一列に並んでいる場合、前処理液及び後処理液を望ましい着弾順にできる印刷処理は、往路又は復路主走査の一方でしか実現できない。双方向での印刷処理を可能とするには、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６のペアを、インクヘッド４の配列体の両サイドにそれぞれ配置せねばならない。この場合、キャリッジ３の主走査方向Ｓの長さが大型化してしまう。このような配置は本実施形態では不要となるので、キャリッジ３の主走査方向Ｓの長さを小型化することができる。
　なお、インクヘッド４の列を複数列にすれば、ワークＷに着弾させるインク量を多くすることができる。例えば、インクヘッド４の列が２列ある場合、次のように印刷できる。１列目のインクヘッド４によって、上述のように第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤを形成した後、ワークＷを１ヘッドピッチ分だけ搬送方向Ｆに搬送し、２列目のインクヘッド４によって、第１～第４インク層ＬＣＡ～ＬＣＤを形成する。このようにすることで、ワークＷに２層分の量のインクを印刷することができる。
　図６および図７は、図３に示すキャリッジ３上のインクヘッド４、各処理ヘッド５、６およびサブタンク７の配置を概略的に示す平面図であって、インクおよび処理液の補充経路を示す図である。前述のように、キャリッジ３は、バックフレーム３２（図３）において、ガイドレール１７によって片持ち状態で支持されている。バックフレーム３２は、ヘッド支持フレーム３１の搬送方向Ｆの上流側に配置されている。搬送方向Ｆにおいて、ヘッド支持フレーム３１の、バックフレーム３２が配置されている側を基端側とし、ヘッド支持フレーム３１の、基端側の反対側を先端側とする。既述の通り、キャリッジ３のヘッド支持フレーム３１には、８色のインクを吐出する複数のインクヘッド４、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６が搭載されている。各色のインクヘッド４は、各々２個（合計１６個）の単位ヘッドを備えている。前処理ヘッド５および後処理ヘッド６はそれぞれ１個備えられている。
　図６では、合計１６個のインクヘッド４のそれぞれに、吐出するインクの色に対応してアルファベットを表示している。詳しくは、Ｋはブラック色、Ｙはイエロー色、Ｍはマゼンタ色、Ｃはシアン色、Ｂはブルー色、Ｖはバイオレット色、Ｏはオレンジ色、Ｇはグリーン色を意味する。また、前処理ヘッド５には「前」と表記し、後処理ヘッド６には「後」と表記している。同様に、複数のサブタンク７についても、前処理液を収容するサブタンク７には「前」と表記し、後処理液を収容するサブタンク７には「後」と表記し、各色のインクを収容するサブタンク７には、上記と同様にアルファベットを表記している。なお、実際には、複数のサブタンク７は、図３のように、インクヘッド４、前処理ヘッド５および後処理ヘッド６よりも高い位置に配置されている。この際、キャリッジ３において、複数のサブタンク７が配置されている配置範囲は、複数のインクヘッド４が配置されている配置範囲に主走査方向Ｓと直交する方向において重なるように設定されている。換言すれば、主走査方向Ｓにおいて、複数のサブタンク７の配置範囲は、複数のインクヘッド４の配置範囲と同じ領域に配置されている。この際、比較される配置範囲の一方が他方よりも広く設定されてもよい。
　図６に示すように、搬送方向Ｆにおいて、前処理ヘッド５は複数のインクヘッド４よりも上流側に配置され、後処理ヘッド６は複数のインクヘッド４よりも下流側に配置されている。また、前処理ヘッド５は、複数のインクヘッド４が配置されている配置範囲の主走査方向Ｓの端（左端）に配置されている。一方、後処理ヘッド６は、複数のインクヘッド４が配置されている配置範囲のうち前処理ヘッド５とは反対側の主走査方向Ｓの端（右端）に配置されている。上述のヘッド配置とした結果、前処理ヘッド５及び後処理ヘッド６は、インクヘッド４の主走査方向Ｓにおける配置幅の範囲内に配置されている。
　複数のインクヘッド４は、主走査方向Ｓに二列に配置されている。前処理ヘッド５に近い側の一列目のインクヘッド４群には、Ｋ色、Ｍ色、Ｏ色、Ｙ色の各インクヘッド４が配置されている。一対のＫ色のインクヘッド４は主走査方向Ｓの最も外側に配置され、同様に、一対のＭ色のインクヘッド４、一対のＯ色のインクヘッド４、一対のＹ色のインクヘッド４が主走査方向Ｓの内側に順に配置されている。換言すれば、上記の４色のインクヘッド４は、主走査方向Ｓにおいて対称に配置されている。
　後処理ヘッド６に近い側の二列目のインクヘッド４群には、Ｃ色、Ｂ色、Ｖ色、Ｇ色の各インクヘッド４が配置されている。一対のＣ色のインクヘッド４は主走査方向Ｓの最も外側に配置され、同様に、一対のＢ色のインクヘッド４、一対のＶ色のインクヘッド４、一対のＧ色のインクヘッド４が主走査方向Ｓの内側に順に配置されている。換言すれば、上記の４色のインクヘッド４も、主走査方向Ｓにおいて対称に配置されている。
　また、図６に示すように、一列目のインクヘッド４群と二列目のインクヘッド４とは、主走査方向Ｓにおいてずれて配置されており、一方の隣接するインクヘッド４の間に、他方のインクヘッド４が配置されることで、全体として千鳥状に配置されている。二列目の左側のＣ色のインクヘッド４の後方には前処理ヘッド５が配置され、一列目の右側のＫ色のインクヘッド４の前方には後処理ヘッド６が配置されている。
　更に、本実施形態では、同じ色のインクを吐出する２つのインクヘッド４は、同じ列に配置されている。この結果、キャリッジ３が主走査方向に往復移動する際に、同じ向きの走査中に所定の画素に対して２つのインクヘッド４からインクを吐出することができる。したがって、前記２つのインクヘッド４が異なる列に配置されている場合と比較して、前記画素へのインクの着弾時間の差を短くし、安定した画像を形成することが可能になる。
　また、図６に示すように、同じ色のインクを吐出する２つのインクヘッド４は、主走査方向Ｓにおいて線対称に配置されている。このため、キャリッジ３が右方向および左方向のいずれの方向に走査する場合であっても、各色のインクの着弾順序を同じにすることが可能になり、ワークＷ上に部分的な色味の差が発生することを防止できる。
　なお、特に説明しない限り、図６を含む各図では、主走査方向Ｓにおいて隣接するヘッド同士の間隔（各ヘッドの中心同士の間隔）は互いに同じである。同様に、搬送方向Ｆにおいて隣接するヘッド同士の間隔（各ヘッドの中心同士の間隔）は互いに同じである。
　複数のサブタンク７では、左から順に、前処理液、Ｇ色、Ｖ色、Ｂ色、Ｃ色、Ｋ色、Ｍ色、Ｏ色、Ｙ色、後処理液の各サブタンク７が配置されている。すなわち、前処理液のサブタンク７（前処理液用タンク）は、複数のサブタンク７が配置されている配置範囲に対して前処理ヘッド５と同じ側の主走査方向Ｓの端に配置されている。同様に、後処理液のサブタンク７（後処理液用タンク）は、複数のサブタンク７が配置されている配置範囲に対して後処理ヘッド６と同じ側の主走査方向Ｓの端に配置されている。
　上記の前処理液用および後処理液用のサブタンク７の間には、８色のインクのサブタンク７が配置されている。図６に示すように、この８つのサブタンク７のうち、右側の４つのサブタンク７は、一列目のインクヘッド４に各インクを供給する（図６）。また、上記８つのサブタンク７のうち、左側の４つのサブタンク７は、二列目のインクヘッド４に各インクを供給する（図７）。そして、１つの色のサブタンク７から２つのインクヘッド４にインクが供給される。図６、図７では、インク、前処理液および後処理液の各供給用の管路Ｐが、２本の直線でそれぞれ描かれている（液毎に線種が異なっている）。なお、実際の管路Ｐはゴムチューブなどで構成されているため、多少の曲部を有している。
　主走査方向Ｓに往復移動するキャリッジ３に搭載されたサブタンク７の液体には、その主走査方向Ｓの加速度が作用する。また、管路Ｐにはインク又は処理液からなる液体が充填されているため、これらの液体にも上記と同様に加速度が作用する。特に、供給元となるサブタンク７と受け入れ先のヘッドとが主走査方向Ｓにおいてより離れているほど、管路Ｐが主走査方向Ｓに長く延びるため上記の加速度の影響が大きくなる。また、主走査方向Ｓにおいてキャリッジ３が反転する際に上記の加速度によって大きな圧力が、管路Ｐの中の液体からヘッド内部の液体に掛かると、ヘッド内に圧力変動をもたらしてしまう。この結果、ヘッド４，５，６から各液体を安定して吐出することができずに、記録媒体に対して良好なインク画像を形成することが困難になることがある。
　本開示の開示者は、同じ色のインクを吐出する２つのインクヘッド４に対して、１つのサブタンク７からインクを供給するにあたって、上記の加速度の影響を最小限に抑えることを鋭意検討した結果、図６、図７に示すようなインクヘッド４、前処理ヘッド５、後処理ヘッド６およびサブタンク７の配置を知見するに至った。すなわち、一列目のインクヘッド４において、主走査方向Ｓの両端部に配置された一対のＫ色のインクヘッド４（一対の第１インクヘッド）は、互いの距離が最も大きいため、管路Ｐも必然的に長くなりやすい。このため、図６に示すように、Ｋ色のインクを収容するサブタンク７（第１タンク）を複数のサブタンク７の中で主走査方向Ｓの中央部に配置している。
　なお、上記の中央部とは、複数のサブタンク７が主走査方向Ｓに配置されている範囲における、中央の１／３の範囲のことであり、より望ましくは１／５の範囲のことである。また、複数のサブタンク７が、主走査方向Ｓにほぼ等間隔に配置されている態様において、第１タンクを中央部に配置するとは次の意味でもある。複数のサブタンク７が奇数個（２ｎ＋１個）である場合は、第１タンクは、主走査方向Ｓの端からｎ＋１個目に配置される。複数のサブタンク７が偶数個（２ｎ個）である場合は、第１タンクは、主走査方向Ｓの端からｎ個目あるいはｎ+１個目に配置される。
　この結果、２つのＫ色のインクヘッド４に対する管路Ｐの長さを同等にすることが可能になり、一方の管路Ｐにおいて大きな加速度の影響を受けることを抑止し、圧力変動を少なくできる。
　また、一列目のインクヘッド４群において、Ｍ色、Ｏ色、Ｙ色の残りの三対のインクヘッド４（複数対の第２インクヘッド）についても、主走査方向Ｓの外側に位置するインクヘッド４に対しては、相対的に主走査方向Ｓの内側に位置するサブタンク７からインクを吐出するように、複数のサブタンク７が配置されている。換言すれば、Ｍ色、Ｏ色、Ｙ色の複数のサブタンク７（複数の第２タンク）について、前記三対のインクヘッド４のうち主走査方向Ｓの外側に位置するインクヘッド４に対応する色のインクを収容するサブタンク７は、主走査方向Ｓの内側に位置するインクヘッド４に対応する色のインクを収容するサブタンク７と同じか、よりＫ色のサブタンク７（第１タンク）に近い位置に配置されている。このため、一列目のインクヘッド４群において管路Ｐの長さの差を可能な限り小さくできる。
　同様に、図７に示すように、二列目のインクヘッド４においても、主走査方向Ｓの両端部に配置された一対のＣ色のインクヘッド４（一対の第１インクヘッド）は、互いの距離が最も大きいため、管路Ｐも必然的に長くなりやすい。このため、Ｃ色のインクを収容するサブタンク７（第１タンク）を複数のサブタンク７の中で主走査方向Ｓの中央部に配置している。なお、サブタンク７の数が偶数の場合、図６、図７に示すように、上記中央部に位置するサブタンク７は２つである。
　上記のような配置によって、２つのＣ色のインクヘッド４に対する管路Ｐの長さを同等にすることが可能になり、一方の管路Ｐにおいて大きな加速度の影響を受けることを抑止できる。
　また、二列目のインクヘッド４群において、Ｂ色、Ｖ色、Ｇ色の残りの三対のインクヘッド４（複数対の第２インクヘッド）についても、主走査方向Ｓの外側に位置するインクヘッド４に対しては、相対的に主走査方向Ｓの内側に位置するサブタンク７からインクを吐出するように、複数のサブタンク７が配置されている。換言すれば、Ｂ色、Ｖ色、Ｇ色の複数のサブタンク７（第２タンク）について、前記三対のインクヘッド４のうち主走査方向Ｓの外側に位置するインクヘッド４に対応する色のインクを収容するサブタンク７は、主走査方向Ｓの内側に位置するインクヘッド４に対応する色のインクを収容するサブタンク７と同じか、よりＣ色のサブタンク７（第１タンク）に近い位置に配置されている。
　また、サブタンク７は、主走査方向Ｓの左から順にＧ色、Ｖ色、Ｂ色、Ｃ色、Ｋ色、Ｍ色、Ｏ色、Ｙ色と配置してもよい。これは、図７のサブタンクの配置から、Ｂ色とＭ色とを入れ替えたものである。この配置では、一列目のインクヘッド４に対するサブタンク７の配置では、Ｋ色のサブタンク７（第１タンク）に対して、Ｍ色とＯ色のサブタンク７（第２タンク）は同じ距離に配置され、Ｙ色のサブタンク７（第２タンク）がそれらよりも遠い位置に配置されている。第２タンクの配置は、このように、第１タンクからの距離が同じになってもよい。
　大きな加速度の影響を受けることをより抑止するためには、主走査方向Ｓの外側に位置するインクヘッド４に対応する色のインクを収容するサブタンク７は、主走査方向Ｓの内側に位置するインクヘッド４に対応する色のインクを収容するサブタンク７よりも第１タンクに近い位置に配置さればよい。
　図７の配置では、一列目の複数対の第２インクヘッドに対応するサブタンク７は、一列目の一対の第１インクヘッドに対応するＫ色のインクを収容するサブタンク７（第１タンク）に対して、主走査方向Ｓの同じ側（右側）に、Ｍ色、Ｏ色、Ｙ色の順に並んでいる。また、二列目の複数対の第２インクヘッドに対応するサブタンク７は、二列目の一対の第１インクヘッドに対応するＣ色のインクを収容するサブタンク７（第１タンク）に対して、主走査方向Ｓの同じ側（左側、一列目とは逆の側）に、Ｂ色、Ｖ色、Ｇ色の順位に並んでいる。このような配置で、主走査方向Ｓの外側に位置するインクヘッド４に対応する色のインクを収容するサブタンク７を、主走査方向Ｓの内側に位置するインクヘッド４に対応する色のインクを収容するサブタンク７よりも第１タンクに近い位置に配置することができる。
　そして、上記のような配置によって、各々が主走査方向Ｓに延びるとともに搬送方向Ｆに並ぶ二列のインクヘッド４に対して、主走査方向Ｓに沿って一列に配置された複数のサブタンク７から液体を安定して供給することができる。この際、各ヘッドに接続される管路Ｐの長さを短くすることが可能になるため、キャリッジ３の移動時に受ける加速度の影響を抑えることが可能になる。
　また、図７に示すように、一列目のインクヘッド４群の配置範囲は、二列目のインクヘッド４群の配置範囲に対して右側（主走査方向の一端側）にずれて配置されている。そして、一列目のインクヘッド４に対応するサブタンク７は、サブタンク７の配置範囲の中で右側に配置されており、二列目のインクヘッド４に対応するサブタンク７は、サブタンク７の配置範囲の中で左側（主走査方向において前記一端側とは反対の他端側）に配置されている。このようにすることで、サブタンク７とインクヘッド４との主走査方向の距離をより短くでき、大きな加速度の影響を受けることをより抑止できる。
　なお、図６、図７では、複数のサブタンク７が、インクヘッド４、前処理ヘッド５および後処理ヘッド６にインク、前処理液および後処理を供給する供給タンクである態様で説明した。この場合、キャリッジ３の移動に伴って作用する加速度の影響を受けて、インクヘッド４、前処理ヘッド５および後処理ヘッド６における圧力変動を小さくできる。なお、複数のサブタンク７の全て又は一部は、インクヘッド４、前処理ヘッド５および後処理ヘッド６からインク、前処理液および後処理を回収する回収タンクであってもよい。この場合、管路Ｐに大きな加速度が掛かることを抑え、同様に圧力変動を小さくできる。
　また、本実施形態では、前処理ヘッド５が複数のインクヘッド４の配置範囲の左端に配置され、前処理液用のサブタンク７が複数のサブタンク７の左端に配置されている。このため、図６のように、前処理液を供給する管路Ｐの長さを短くできるとともに、当該管路Ｐをできるだけ搬送方向Ｆに沿って配設することができる。同様に、後処理ヘッド６が複数のインクヘッド４の配置範囲の右端に配置され、後処理液用のサブタンク７が複数のサブタンク７の右端に配置されている。このため、図７のように、後処理液を供給する管路Ｐの長さを短くできるとともに、当該管路Ｐをできるだけ搬送方向Ｆに沿って配設することができる。上記の管路Ｐの配置によって、内部を流れる液体に大きな加速度が作用することを防止し、各ヘッドにおける圧力変動を小さくできる。
　なお、前処理ヘッド５あるいは後処理ヘッド６を、インクヘッド４の間に配置すると、その分、インクヘッド４の配置範囲が主走査方向Ｓに長くなり、インクヘッド４とインク用のサブタンク７との間の主走査方向の距離も長くなってしまうが、上述の配置では、そのようなことが起きないようにできる。
　また、同様に、前処理液用のサブタンク７あるいは後処理用のサブタンク７を、インク用のサブタンク７の間に配置すると、その分、インク用のサブタンク７の配置範囲が主走査方向Ｓに長くなり、インクヘッド４とインク用のサブタンク７との間の主走査方向の距離も長くなってしまうが、上述の配置では、そのようなことが起きないようにできる。
　また、本実施形態では、上記のように、後処理ヘッド６が主走査方向Ｓにおいて前処理ヘッド５の反対側に配置され、後処理液用のサブタンク７が、主走査方向Ｓにおいて前処理液用のサブタンク７の反対側に配置されている。このため、上記のように管路Ｐの長さを短くできることに加えて、主走査方向Ｓの一端部に処理液用のヘッドやサブタンクが集中することがなく、各管路Ｐを容易に配設することができる。
　図８は、本開示の第１変形実施形態に係るキャリッジ３上の複数のサブタンク７の配置を示す模式的な平面図である。先の実施形態では、複数のサブタンク７が主走査方向Ｓに一列で配置されるとともに、各サブタンク７が供給タンクである態様にて説明した。本変形実施形態では、図８に示すように、複数のサブタンク７が、複数のインクヘッド４に供給するインクであって互いに異なる色のインクを収容する複数の供給タンク（図８の二列目）と、複数のインクヘッド４から回収するインクであって互いに異なる色のインクを収容する複数の回収タンク（図８の一列目）とを含む。なお、図８におけるインクの色の表記は、図６、図７と同様である。
　また、上記の複数の供給タンクおよび複数の回収タンクは、搬送方向Ｆ（主走査方向Ｓと直交する方向）において異なる位置に配置され、同じ色のインクを収容する一組の供給タンクおよび回収タンクからそれぞれ構成される複数組のタンクを有する。当該複数組のタンクは主走査方向Ｓに並んで配置されており、より詳しくは二列に並んで配置されている。
　このような構成においても、先の実施形態と同様の効果を奏することができるとともに、パージ動作などにおいて各ヘッドから回収タンクに液体を回収することができる。
　また、図８に示すように、複数のサブタンク７は、前処理液および後処理液についても供給タンク（処理液用供給タンク）と回収タンク（処理液用回収タンク）とを有する。当該供給タンクおよび回収タンクは、搬送方向Ｆにおいて異なる位置に配置され、かつ、主走査方向Ｓにおいて各色の前記複数組のタンクに並んで配置されている。
　このような構成によれば、前処理液および後処理液についても、供給タンクおよび回収タンクと、対応するヘッドとの距離を近づけることが可能になるため、管路Ｐ（図６、図７）の長さを短くできる。
　図９は、本開示の第２変形実施形態に係るキャリッジ上のタンクの配置を示す模式的な平面図である。上記の複数組のタンクについて、第１変形実施形態では一列目に供給タンク、二列目に回収タンクが配置される態様にて説明したが、図９に示すように、一部の供給タンクが一列目、その他の供給タンクが二列目に配置されてもよい。このような構成においても、先の実施形態と同様の効果を奏することができるとともに、キャリッジ３上のヘッドおよびサブタンクのレイアウトの自由度を高めることが可能になる。また、複数の管路Ｐの配策においても自由度が増し、管路Ｐ同士が複雑に交錯することを抑制できる。
　図１０は、本開示の第３変形実施形態に係るキャリッジ上のタンクの配置を示す模式的な平面図である。なお、図１０では、インクの色の表記を省略し、左から順に数字で示している。また、図１０では、前処理液、後処理液のタンクの図示を省略している。各色の供給タンクおよび回収タンクは、主走査方向Ｓの同じ位置に配置されるものに限定されない。図１０に示すように、供給タンクおよび回収タンクは、主走査方向Ｓおよび搬送方向Ｆにおいてずれた位置（千鳥状）に配置されてもよい。この場合、キャリッジ３上において複数のサブタンク７の配置領域を搬送方向Ｆにおいて小さくすることができる。
　なお、上記の各変形実施形態において、前処理液および後処理液のうちの少なくとも一方は、回収タンクを有さない態様でもよい。
　更に、本開示は上記の各実施形態に限定されるものではなく、以下のような形態をとることができる。
　（１）インクヘッド４は、キャリッジ３において二列に配置されるものに限定されない。インクヘッド４は、一列でもよいし、三列以上でもよい。
　（２）インクの色は、図６に示すものに限定されない。インクの色は、特色、ライト系、白色などその他のものを含んでもよい。
１         インクジェット式プリンター（記録装置）
３         キャリッジ
４         インクヘッド
５         前処理ヘッド
６         後処理ヘッド
７         サブタンク（タンク）
１０     装置フレーム
１２     印刷エリア
１３     メンテナンスエリア
１４     折り返しエリア
２０     ワーク搬送部
Ｈ         ヘッド配置領域
Ｗ         ワーク

Claims (13)

  1. 　主走査方向に往復移動するキャリッジと、
    　前記主走査方向に沿って少なくとも一つの列に並ぶように前記キャリッジに搭載され、インクを吐出する複数のインクヘッドと、
    　前記主走査方向に沿って並ぶように前記キャリッジに搭載され、インクを収容する複数のタンクと、
    　を備え、
    　前記複数のインクヘッドは、前記主走査方向の両端部に配置され、同じ色のインクを吐出する一対の第１インクヘッドを有し、
    　前記複数のタンクは、前記一対の第１インクヘッドに対応する色のインクを収容する第１タンクを有し、
    　前記キャリッジにおいて、前記複数のタンクが配置されている配置範囲は、前記複数のインクヘッドが配置されている配置範囲に対して前記主走査方向における同じ領域を含むように設定され、
    　前記第１タンクは、前記複数のタンクの中で前記主走査方向の中央部に配置されている、印刷ユニット。
  2. 　請求項１に記載の印刷ユニットであって、
    　前記第１タンクは、前記一対の第１インクヘッドに供給されるインクを収容する供給タンクである、印刷ユニット。
  3. 　請求項１に記載の印刷ユニットであって、
    　前記第１タンクは、前記一対の第１インクヘッドから回収されるインクを収容する回収タンクである、印刷ユニット。
  4. 　請求項１に記載の印刷ユニットであって、
    　前記複数のインクヘッドは、同じ色のインクを吐出するとともに前記一対の第１インクヘッドの間で前記主走査方向において対称に配置される一対のインクヘッドからそれぞれ構成される複数対の第２インクヘッドを有し、
    　前記複数のタンクは、複数の第２タンクを有し、
    　前記複数の第２タンクにおいて、前記複数対の第２インクヘッドのうち前記主走査方向の外側に位置する第２インクヘッドに対応する色のインクを収容する第２タンクが、前記複数対の第２インクヘッドのうち前記主走査方向の内側に位置する第２インクヘッドに対応する色のインクを収容する第２タンクと同じか当該第２タンクよりも前記第１タンクに近い位置に配置されている、印刷ユニット。
  5. 　請求項４に記載の印刷ユニットであって、
    　前記複数の第２タンクは、前記第１タンクに対して前記主走査方向の同じ側に配置されている、印刷ユニット。
  6. 　請求項１に記載の印刷ユニットであって、
    　前記複数のインクヘッドは前記主走査方向に二列に並んで配置され、一列目のインクヘッド群の配置範囲は、二列目のインクヘッド群の配置範囲に対して、前記主走査方向の一端側にずれて配置されており、
    　前記複数のタンクのうち、前記一列目のインクヘッド群に対応する前記タンクは、前記複数のタンクの配置範囲の中で前記一端側に配置されており、前記二列目のインクヘッド群に対応する前記タンクは、前記複数のタンクの配置範囲の中で前記一端側とは反対の他端側に配置されている、印刷ユニット。
  7. 　請求項１に記載の印刷ユニットであって、
    　前記複数のタンクは、前記複数のインクヘッドに供給するインクであって互いに異なる色のインクを収容する複数の供給タンクと、前記複数のインクヘッドから回収するインクであって互いに異なる色のインクを収容する複数の回収タンクとを含み、
    　前記複数の供給タンクおよび前記複数の回収タンクは、前記主走査方向と直交する方向において異なる位置に配置され同じ色のインクを収容する一組の供給タンクおよび回収タンクからそれぞれ構成される複数組のタンクを有し、当該複数組のタンクが前記主走査方向に並んで配置されている、印刷ユニット。
  8. 　請求項７に記載の印刷ユニットであって、
    　前記複数組のタンクは、前記主走査方向に二列に並んで配置されている、印刷ユニット。
  9. 　請求項７に記載の印刷ユニットであって、
    　前記キャリッジに搭載され、処理液を吐出する処理ヘッドと、
    　前記キャリッジに搭載され、前記処理ヘッドに供給する前記処理液を収容する処理液用供給タンクと、
    　前記キャリッジに搭載され、前記処理ヘッドから回収する前記処理液を収容する処理液用回収タンクと、
    　を更に備え、
    　前記処理液用供給タンクおよび前記処理液用回収タンクは、前記主走査方向と直交する方向において異なる位置に配置され、かつ、前記主走査方向において前記複数組のタンクに並んで配置されている、印刷ユニット。
  10. 　請求項１に記載の印刷ユニットであって、
    　前記キャリッジに搭載され、前処理液を吐出する前処理ヘッドと、
    　前記キャリッジに搭載され、前記前処理液を収容する前処理液用タンクと、
    　を更に備え、
    　前記前処理ヘッドは、前記複数のインクヘッドが配置されている配置範囲の前記主走査方向の端に配置され、
    　前記前処理液用タンクは、前記複数のタンクが配置されている配置範囲に対して前記前処理ヘッドと同じ側の前記主走査方向の端に配置されている、印刷ユニット。
  11. 　請求項１に記載の印刷ユニットであって、
    　前記キャリッジに搭載され、後処理液を吐出する後処理ヘッドと、
    　前記キャリッジに搭載され、前記後処理液を収容する後処理液用タンクと、
    　を更に備え、
    　前記後処理ヘッドは、前記複数のインクヘッドが配置されている配置範囲の前記主走査方向の端に配置され、
    　前記後処理液用タンクは、前記複数のタンクが配置されている配置範囲に対して前記後処理ヘッドと同じ側の前記主走査方向の端に配置されている、印刷ユニット。
  12. 　請求項１に記載の印刷ユニットであって、
    　前記キャリッジに搭載され、前処理液を吐出する前処理ヘッドと、
    　前記キャリッジに搭載され、前記前処理液を収容する前処理液用タンクと、
    　前記キャリッジに搭載され、後処理液を吐出する後処理ヘッドと、
    　前記キャリッジに搭載され、前記後処理液を収容する後処理液用タンクと、
    　を更に備え、
    　前記前処理ヘッドは、前記複数のインクヘッドが配置されている配置範囲の前記主走査方向の端に配置され、
    　前記前処理液用タンクは、前記複数のタンクが配置されている配置範囲に対して前記前処理ヘッドと同じ側の前記主走査方向の端に配置され、
    　前記後処理ヘッドは、前記複数のインクヘッドが配置されている配置範囲の前記前処理ヘッドとは反対側の前記主走査方向の端に配置され、
    　前記後処理液用タンクは、前記複数のタンクが配置されている配置範囲に対して前記後処理ヘッドと同じ側の前記主走査方向の端に配置されている、印刷ユニット。
  13. 　請求項１から１２のいずれか１項に記載の印刷ユニットと、
    　記録媒体を前記主走査方向と交差する方向に搬送する搬送部と、
    　を備える記録装置。

     
PCT/JP2023/014773 2022-04-27 2023-04-11 印刷ユニットおよび記録装置 WO2023210359A1 (ja)

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