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JP2004330569A - インクジェット式印刷機及びその前処理液塗布方法 - Google Patents

インクジェット式印刷機及びその前処理液塗布方法 Download PDF

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JP2004330569A
JP2004330569A JP2003128432A JP2003128432A JP2004330569A JP 2004330569 A JP2004330569 A JP 2004330569A JP 2003128432 A JP2003128432 A JP 2003128432A JP 2003128432 A JP2003128432 A JP 2003128432A JP 2004330569 A JP2004330569 A JP 2004330569A
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Japan
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liquid
ink jet
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Pending
Application number
JP2003128432A
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English (en)
Inventor
Atsushi Yamazaki
篤 山崎
Nobutoshi Otsuka
信敏 大塚
Kunihiko Matsuhashi
邦彦 松橋
Masaya Shibatani
正也 柴谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Abstract

【課題】空気圧を用いた噴霧器を用いて、前処理液を印刷記録媒体にまんべんなく塗布することのできるインクジェット式印刷機及びその前処理液塗布方法を提供する。
【解決手段】インクジェット式印刷機に、記録ヘッドからインクを噴霧して印刷を行う印刷処理工程部よりも上流側に、プレコート液を塗布する前処理工程部11を設ける。この前処理工程部11には、界面活性剤塗布部22及びその下流側にプレコート塗布部32が設けられている。界面活性剤塗布部22には、界面活性剤を連続紙CPに対して噴霧して塗布する噴霧器23が配置されている。プレコート塗布部32には、搬送される連続紙CPにプレコート液を噴霧する第1及び第2噴霧器33A,33Bが設けられている。
【選択図】 図2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ヘッドを備えたキャリッジを印刷記録媒体に対して相対移動させながら、前記記録ヘッドからインクを噴射させて、印刷記録媒体に印刷を行うインクジェット式印刷機及びその前処理液塗布方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、本や雑誌などの印刷物や生鮮食品などのラベルは、オフセット印刷機により印刷されている。オフセット印刷機においては、例えば多数の単位画像を1枚の紙に印刷する。すなわち、従来の印刷機においては、一度に多量の印刷物を製造することにより、安価に印刷物を製造している。
【0003】
近年の技術の発達により、高画質の印刷物を製造するためにインクジェット式印刷機が出現してきている(例えば特許文献1参照)。このインクジェット式印刷機は、記録ヘッドを備えており、その記録ヘッドには複数のノズルとこのノズルからインクを噴射させるための駆動素子とが設けられている。このため、インクジェット式印刷機は、駆動素子を制御してインクの噴射タイミングや噴射量を細かく制御でき、高画質の印刷が行える。通常、この種のインクジェット式印刷機には、染料や顔料等の色材を水に溶解又は分散させたいわゆる水性インクが用いられる。すなわち、インクジェット式印刷機では、油性インクよりも低粘度の水性インクを用いることにより、微小なノズルの目詰まりを防止して、インクの噴射をスムーズに行っている。
【0004】
ところが、現在の印刷物のほとんどが、上述したようにオフセット印刷機によって印刷されている。オフセット印刷機では、耐久性などの点から油性インクが用いられている。このため、印刷用の通常の印刷用紙は、油性インクによる印刷に好適な表面加工がされており、水性インクには適していない。従って、インクジェット式印刷機において、通常の印刷用紙を用いると、すなわちこの印刷用紙に水性インクを噴射すると、その印刷用紙の表面に水性インクが不均一に広がってしまい、インクの噴射タイミングや噴射量が微小に調節されたとしても、きれいな画像が得られない。そこで、従来は、高画質の印刷物を得るために、インクジェット式印刷機専用の印刷用紙を用いていた。しかし、インクジェット式印刷機が普及していないため、専用の印刷用紙を用いて印刷すると、印刷物は高価になってしまう。これでは、多量の印刷物を安価に製造できるという印刷機の利点がなくなってしまう。
【0005】
そこで、本出願人は、インクを噴射して印刷を行う前に、印刷用紙の表面に前処理液を塗布して、インク受容層を形成することを提案している。すなわち、印刷用紙の表面にインク受容層が形成されると、水性インクは印刷用紙の表面において不均一に広がることがなく、綺麗な画像が得られる。
【0006】
また、同出願人は、印刷開始に準備が不要で、前処理液の特性に係わらずスムーズに前処理液の塗布が行えてメンテナンスが容易であるという利点のために、空気圧を用いた噴霧器によって、前処理液を印刷用紙に塗布することを提案している。
【0007】
【特許文献1】
特開2002−225254号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような噴霧器では、噴霧される前処理液の噴霧滴の位置や大きさを制御することはできず、印刷用紙の全面にまんべんなく噴霧滴を塗布することは難しかった。
【0009】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされ、その目的は、空気圧を用いた噴霧器を用いて、前処理液を印刷記録媒体にまんべんなく塗布することのできるインクジェット式印刷機及びその前処理液塗布方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェット式印刷機は、空気圧を用いて前処理液を印刷記録媒体に噴霧する噴霧手段を備えた前処理工程部と、前記前処理工程部において前記前処理液が塗布された前記印刷記録媒体に、インクを吐出させ前記印刷記録媒体に印刷を行う記録ヘッドを備えた印刷処理工程部とを有し、前記前処理工程には、前記印刷記録媒体を前記噴霧手段に対して相対移動させる搬送手段が設けられており、前記噴霧手段は、移動する前記印刷記録媒体に対して前記前処理液を複数回噴霧する。
【0011】
これによれば、空気圧を用いて噴霧を行う噴霧手段は、移動する印刷記録媒体に対して前処理液が複数回噴霧されるので、印刷記録媒体にむらのある状態で噴霧される前処理液を、印刷記録媒体に対してよりまんべんなく塗布することができる。
【0012】
このインクジェット式印刷機は、前記噴霧手段は、複数の噴霧器を備え、各噴霧器から前記印刷記録媒体に対して前処理液を噴霧する。
これによれば、複数の噴霧器のそれぞれから噴霧することにより前処理液を印刷記録媒体に塗布する。すなわち、印刷記録媒体は、一方向に搬送されるだけで、前処理液を複数回噴霧される。従って、簡単な構造で、印刷記録媒体に前処理液をよりまんべんなく塗布することができる。
【0013】
このインクジェット式印刷機は、前記噴霧手段は、噴霧される回数分の1の濃度に調節された前処理液を噴霧する。
これによれば、噴霧手段から噴霧される前処理液は、その噴霧される回数分の1の濃度に調節されている。例えば、ある特定領域に対して前処理液がn回噴霧されるならば、噴霧される前処理液の濃度はn分の1になり、その固形成分もn分の1になっている。従って、前処理液が複数回噴霧されて重なった部分があっても、固形成分が少ないので、固形成分により印刷記録媒体の表面の凹凸形状が大きくならない。従って、紙面のざらつきが少なくなるので、印刷記録媒体の光沢の低下を抑えることができる。
【0014】
このインクジェット式印刷機は、前記前処理工程部に、前記前処理液のヌレ性を向上させるための界面活性剤を前記印刷記録媒体に塗布する界面活性剤塗布手段を設けた。
【0015】
これによれば、印刷記録媒体に塗布された界面活性剤により、前処理液のヌレ性が向上させられて、前処理液はより広がりやすくなる。このため、前処理液を更にまんべんなく塗布することができる。
【0016】
このインクジェット式印刷機は、前記噴霧手段は、前記界面活性剤を混合した前処理液を塗布する。
これによれば、界面活性剤が前処理液に混合されて塗布される。従って、界面活性剤を塗布する噴霧手段を別途設けなくても、前処理液のヌレ性を向上させて、印刷記録媒体上において前処理液をよりまんべんなく塗布することができる。
【0017】
このインクジェット式印刷機は、前記前処理工程部に、前記前処理液を受け止める作用位置と、それ以外の非作用位置とに、前記噴霧手段に対して相対移動可能な遮断手段を設けた。
【0018】
これによれば、遮断手段は、作用位置にある場合には、前処理液を受け止めて印刷記録媒体に前処理液の塗布を遮断する。このため、荒い噴霧滴の前処理液が噴霧されている場合や、ノズルの清掃のために噴霧する場合には、噴霧手段から噴射された噴霧滴を遮断手段が受け止め、その噴霧滴が印刷記録媒体に塗布されないようにすることができる。従って、均一な噴霧滴のみを印刷記録媒体に供給して前処理液を塗布することができる。
【0019】
このインクジェット式印刷機は、前記前処理工程部には、前記印刷記録媒体に塗布された前処理液の乾燥を行う乾燥手段が設けられている。
これによれば、前処理工程部において、前処理液の乾燥を行う乾燥手段が設けられているため、印刷記録媒体に塗布された前処理液は十分に乾燥される。従って、例えば搬送手段などの他の部分に未乾燥の前処理液が付着して前処理液が剥がれたり、未乾燥の前処理液のために紙が反って印刷処理工程で記録ヘッドに擦れてしまったりなどの不具合を未然に防ぐことができる。
【0020】
このインクジェット式印刷機は、前記前処理工程部には、前記印刷記録媒体を、前記前処理液が塗布される前に加熱する予備加熱手段が設けられている。
これによれば、前処理液が塗布される印刷記録媒体を、その前処理液が塗布される前に加熱する。これにより、前処理液は、印刷記録媒体の熱により温度が上昇されてヌレ性が向上し、印刷記録媒体上に前処理液がより広範囲にわたって広がり、より均一な塗布を行うことができる。また、前処理液の温度が高いので、前処理液の乾燥を促進することができる。
【0021】
このインクジェット式印刷機は、前記前処理工程部には、前記噴霧手段から噴霧される前の前記前処理液を加熱する液加熱手段が設けられている。
これによれば、前処理液が加熱されており、この加熱された前処理液が印刷記録媒体に塗布される。このため、温度が高いためにヌレ性が高くなっている前処理液が印刷記録媒体に塗布される。従って、高いヌレ性の前処理液が噴霧されて塗布されるので、印刷記録媒体上に前処理液がより広範囲にわたって広がり、よりまんべんなく塗布を行うことができる。また、前処理液の温度が高いので、前処理液の乾燥を促進することができる。
【0022】
このインクジェット式印刷機は、前記前処理工程部には、前記印刷記録媒体に風を供給する送風手段が設けられている。
これによれば、送風手段から供給される風に印刷記録媒体に噴霧された前処理液が押し流される。すなわち、印刷記録媒体に塗布された前処理液を押し広げるので、前処理液をよりまんべんなく印刷記録媒体に塗布することができる。
【0023】
本発明の前処理液塗布方法によれば、印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、前記印刷記録媒体を移動させながら、空気圧を用いて前記前処理液を噴霧する。
【0024】
これによれば、空気圧を用いて噴霧を行う噴霧手段は、移動する印刷記録媒体に対して前処理液が複数回噴霧されるので、印刷記録媒体にむらのある状態で噴霧される前処理液を、印刷記録媒体に対してよりまんべんなく塗布することができる。
【0025】
本発明の前処理液塗布方法によれば、印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、空気圧を用いて噴霧される前記前処理液が前記印刷記録媒体に対して噴霧される前又は同時に、前記前処理液のヌレ性を向上させる界面活性剤を前記印刷記録媒体に対して塗布する。
【0026】
これによれば、印刷記録媒体には、前処理液が塗布される前に又は同時に、前処理液のヌレ性を向上させる界面活性剤が塗布される。このため、前処理液が噴霧によって塗布されると、前処理液は界面活性剤によりヌレ性が向上させられるため、印刷記録媒体上においてより広範囲にわたって広がる。従って、より均一な塗布を行うことができる。
【0027】
本発明の前処理液塗布方法によれば、印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、噴霧の開始時には、前記前処理液を前記印刷記録媒体以外に噴霧してから、続けて前記印刷記録媒体に噴霧する。
【0028】
これによれば、噴霧開始時に、前処理液を印刷記録媒体以外に続けて噴霧するようにしている。例えば、空気圧を用いて噴霧する噴霧手段は、噴霧開始時に空気圧が安定せずに、噴霧滴が荒くなる場合がある。従って、荒い噴霧滴が印刷記録媒体に噴霧されないように、前処理液を印刷記録媒体以外に噴霧してから、ほぼ同じ大きさの噴霧滴が噴射されるようになったところで前処理液を印刷記録媒体に噴霧する。このため、印刷記録媒体により均一に前処理液を塗布することができる。また、ほぼ同じ大きさの噴霧滴により前処理液が噴霧されるため、噴霧滴による班が目立たず、より綺麗に塗布することができる。
【0029】
本発明の前処理液塗布方法によれば、印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、前記印刷記録媒体以外に噴霧してから、前記前処理液の噴霧を停止する。
【0030】
これによれば、前処理液の噴霧の停止時には、印刷記録媒体以外に噴霧した後に停止している。例えば、空気圧を用いて噴霧する噴霧手段は、噴霧停止時に空気圧が安定せずに、噴霧滴が荒くなる場合がある。従って、荒い噴霧滴が印刷記録媒体に噴霧されないように、印刷記録媒体以外に噴霧させてから前処理液の噴射を停止する。これにより、ほぼ同じ大きさの噴霧滴の前処理液のみを印刷記録媒体に噴霧して塗布することができ、より均一に前処理液を塗布することができる。また、ほぼ同じ大きさの噴霧滴により前処理液が噴霧されるため、噴霧滴による班が目立たず、より綺麗に塗布することができる。
【0031】
本発明の前処理液塗布方法によれば、印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、前記前処理液を噴霧する噴霧手段が、前記印刷記録媒体以外に前記前処理液を噴霧することによりクリーニングを行う。
【0032】
これによれば、噴霧手段は印刷記録媒体以外に前処理液を噴霧してクリーニングを行う。従って、簡単にクリーニングを行うことができ、ほとんど常に良好な状態で前処理液を噴霧することができる。
【0033】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化したインクジェット式印刷機の一実施形態を図1〜図10に基づいて説明する。
【0034】
図1に示すように、インクジェット式印刷機10は、前処理工程部11と、印刷処理工程部12と、後処理工程部13とを備えている。前処理工程部11は、印刷記録媒体である連続紙CPの表面に、前処理液であるプレコート液を塗布して、連続紙CPの表面にインク受容層を形成し、顔料インクの顔料を凝集させる作用を連続紙CPに与える。印刷処理工程部12は、連続紙CPの表面にインクを噴射して、連続紙CPの表面のインク受容層の上に画像を形成する。後処理工程部13は、連続紙CPの表面に後処理液であるUVニスを塗布して、形成された画像の上に保護膜を形成する。
【0035】
前処理工程部11と印刷処理工程部12との間には、第1バッファ部15が設けられている。この第1バッファ部15は、連続紙CPが弛ませられている部分であって、前処理工程部11と印刷処理工程部12との送り速度が完全に同じでなくても連続紙CPに引っ張り力が加わらないようにするためのものである。また、印刷処理工程部12と後処理工程部13との間にも、第2バッファ部16が設けられている。この第2バッファ部16は、印刷処理工程部12と後処理工程部13との送り速度が完全に同じでなくても連続紙CPに引っ張り力が加わらないようにするためのものである。
【0036】
前処理工程部11の連続紙CPの受け入れ側には、駆動ローラ17及び貯留手段としての繰り出しローラ17aが配置されている。繰り出しローラ17aには図示しないトルクコントローラが内蔵されているとともに、巻回された連続紙CPが着脱可能に取り付けられている。トルクコントローラは、繰り出しローラ17aに装着された連続紙CPの張力を検出する。駆動ローラ17は、トルクコントローラの検出に基づいて連続紙CPの繰り出し量を調節しながら前記繰り出しローラ17aから連続紙CPを前処理工程部11に搬送している。すなわち、駆動ローラ17の回転力により繰り出しローラ17aは回転させられる。
【0037】
また、後処理工程部13の連続紙CPの送り出し側には、巻き取りローラ18が配置されている。この巻き取りローラ18には、後処理工程部13から排出された連続紙CPが離脱可能に巻き取られる。従って、連続紙CPは繰り出しローラ17aから巻き取りローラ18に向かって(y方向に)搬送される。
【0038】
次に、前処理工程部11、印刷処理工程部12及び後処理工程部13のそれぞれについて詳細に説明する。
(前処理工程部11)
まず、前処理工程部11について図2〜図6に基づいて説明する。図2に示すように、前処理工程部11には、基台20が配置されている。
【0039】
この基台20上には、その上流側(反y方向側)に、連続紙CPにプレコート液が塗布される前に予備加熱を行う予備加熱手段としてプレヒート部21が配設されている。プレヒート部21には、上側にヒータ21aが、下側にファン21bが設けられており、このヒータ21aとファン21bとの間を連続紙CPが通過する。ヒータ21aは、この下側を通過する連続紙CPを加熱する。また、ファン21bは、前記ヒータ21aによって加熱されたプレヒート部21内の空気を対流させて、加熱むらを減らし連続紙CPをできるだけ均一に加熱する。
【0040】
プレヒート部21の下流側の基台20の上には、界面活性剤塗布部22が配設されている。界面活性剤塗布部22には、界面活性剤塗布手段としての噴霧器23が内設されている。噴霧器23は、プレコート液のヌレ性を向上させる界面活性剤を連続紙CPに噴霧して塗布する。なお、この界面活性剤は、本実施形態ではエタノールである。
【0041】
更に、図4に示すように、同噴霧器23のノズル23aは、連続紙CPの中心位置Cに位置しており、下方を向いている。そして、このノズル23aから噴霧される界面活性剤が、連続紙CPの幅(x方向の長さ)よりも大きい範囲に噴霧されるように、噴霧器23は連続紙CPに対して高い位置に配置されている。
【0042】
この噴霧器23には、例えばノードソン製のビードガン(商品名)が用いられる。詳述すると、図3に示すように、同噴霧器23には、空気供給管24を介して加圧ポンプ25が接続されている。この加圧ポンプ25は、クリーニング時に回転速度を変更して噴霧圧力を高くすることができる。また、空気供給管24の途中には、バルブ28が設けられている。従って、噴霧器23には、加圧ポンプ25の駆動によりこれから空気供給管24を介して高圧空気が供給され、バルブ28の開閉により供給される高圧空気の供給時期(すなわち界面活性剤の噴霧又は停止)や供給量が調節される。また、噴霧器23には、液供給管26を介して界面活性剤が貯留されているタンク27が接続されている。同タンク27は、加圧空気供給管30を介して前記加圧ポンプ25が接続されている。このため、加圧ポンプ25から高圧空気がタンク27に供給されると、タンク27から界面活性剤が噴霧器23に供給される。従って、噴霧器23は、空気供給管24を介して高圧空気が供給されると、この高圧空気の流れに前記タンク27内から供給された界面活性剤が乗って、この界面活性剤が霧状になってノズル23aから噴射される。
【0043】
一方、ノズル23aの下側には、シャッタSHPが水平方向移動可能に配置されている。このシャッタSHPは、図3の実線及び図4(a)に示す非作用位置と、図3の二点鎖線及び図4(b)に示す作用位置との2位置の間を移動する。非作用位置とはシャッタSHPがノズル23aの噴霧滴が噴霧する範囲を邪魔しない位置であり、作用位置とはノズル23aから噴霧される界面活性剤の噴霧滴を受け止めて、界面活性剤が連続紙CPに噴霧しないように阻止している位置である。
【0044】
図2において前記界面活性剤塗布部22の下流側の基台20上には、プレコート塗布部32が配設されている。このプレコート塗布部32には、噴霧手段としての第1噴霧器33A及び第2噴霧器33Bが内設されている。これら第1及び第2噴霧器33A,33Bは、それぞれプレコート液を噴霧する。本実施形態において、このプレコート液は、通常のインク受容層形成用顔料、例えば、シリカやアルミナ、バインダー樹脂成分、有機あるいは無機系のカチオン成分、熱可塑性樹脂エマルジョンの単独の溶剤又はこれらの混合溶液である。または、インク中の色材である顔料を凝集させるカチオン性高分子化合物や多価金属塩を含む溶剤である。
【0045】
更に、同噴霧器33A,33Bのノズル33Aa,33Baは、図4に示すように、それぞれ前記中心位置Cからずれた位置C1,C2を中心として配置されており、下方を向いている。このノズル33Aa,33Baから噴霧されたプレコート液がx方向において連続紙CPの幅よりも大きい範囲に噴霧されるように、第1及び第2噴霧器33A,33Bは、連続紙CPに対して高い位置に配置されている。なお、各第1及び第2噴霧器33A,33Bは、そのノズル33Aa,33Baを中心としたy方向及び反y方向の所定範囲にプレコート液が噴霧される。
【0046】
第1及び第2噴霧器33A,33Bは、前記噴霧器23と同じく、例えばノードソン製のビードガン(商品名)が用いられており、噴霧器23とほぼ同じ構成をしている。すなわち、図6に示すように、第1及び第2噴霧器33A,33Bには、その途中にバルブ38A,38Bが設けられた空気供給管34A,34Bを介して、加圧ポンプ35が接続されている。従って、第1及び第2噴霧器33A,33Bには、加圧ポンプ35の駆動によりこれから空気供給管34A,34Bを介して高圧空気が供給され、バルブ38A,38Bの開閉により供給される高圧空気の供給時期(すなわちプレコート液の噴霧又は停止)や供給量が調節される。加圧ポンプ35は、クリーニング時に回転速度を変更して噴霧圧力を高くすることができる。
【0047】
また、第1及び第2噴霧器33A,33Bには、液供給管36A,36Bを介してプレコート液が貯留されているタンク37A,37Bが接続されている。本実施形態では、タンク37A,37Bには、従来使用されていたプレコート液の2分の1の濃度(例えば通常、前処理液が20%濃度であったが、本実施形態では、前処理液は10%濃度)となっている。更に、タンク37A,37Bには、加圧空気供給管40A,40Bをそれぞれ介して前記加圧ポンプ35が接続されている。このため、この加圧ポンプ35からタンク37A,37Bに高圧空気が供給されると、タンク37A,37Bのプレコート液が第1及び第2噴霧器33A,33Bに供給される。従って、第1及び第2噴霧器33A,33Bは、空気供給管34A,34Bを介して加圧ポンプ35から高圧空気が供給されると、この高圧空気の流れに前記タンク37A,37B内から供給されたプレコート液が乗って、このプレコート液が霧状になってノズル33Aa,33Baから噴射される。
【0048】
このとき、本実施形態では、第1噴霧器33Aには、例えば図5(a)に示すようにノズル33Aaの左側領域Z1にプレコート液の噴霧滴(これは図5にのみD1として示す)が集中し易いという傾向がある。また、本実施形態の第2噴霧器33Bは、図5(b)に示すようにノズル33Baの左側領域Z2にプレコート液の噴霧滴(これも図5にのみD2として示す)が集中し易いという傾向がある。そこで、第1噴霧器33Aのノズル33Aaを位置C1に配置し、第2噴霧器33Bのノズル33Baを位置C2に配置することにより、第1及び第2噴霧器33A,33Bから噴霧された前処理液の噴霧状態が平均化される。
【0049】
一方、各ノズル33Aa,33Baの下側にはそれぞれ、遮断手段としてのシャッタSHA,SHBが水平方向移動可能に配置されている。このシャッタSHA,SHBは、前記シャッタSHPと同様に、図4(a)及び図6の実線に示される非作用位置と、図4(b)及び図6の二点鎖線に示される作用位置との2位置の間を移動する。なお、非作用位置とは、ノズル33Aa,33Baの噴霧滴が噴霧する範囲を邪魔しない非作用位置であり、作用位置とはノズル33Aa,33Baから噴霧されるプレコート液の噴霧滴を受け止めて、連続紙CPにプレコート液が塗布されないようにする位置である。
【0050】
更に、図2に示すように、プレコート塗布部32の下流側の隣には、レベリング装置44が設けられている。このレベリング装置44は、プレコート塗布部32で連続紙CPの上面に塗布されたプレコート液のむらを均すためのものである。詳述すると、レベリング装置44は、水平に搬送される連続紙CPの上側に、送風手段としての送風機45が配設されている。この送風機45の送風ノズル45aは、通過する連続紙CPの幅(y方向に直角な図3及び図6で示したx方向の大きさ)よりも大きな幅を有している。そして、この送風ノズル45aは、プレコート塗布部32の下側を向くように(図2参照)、通過する連続紙CPの上面(すなわちy方向)に対して斜めに向いている。
【0051】
一方、レベリング装置44の基台20上には、ベッド44aが送風機45に対向するように配設されている。このベッド44aは、通過する連続紙CPが送風機45の風力を受けてもほとんど撓まないように、連続紙CPの撓みを規制するための支持台である。従って、撓みが規制された連続紙CPの上面に、送風ノズル45aから風が供給されると、塗布されたプレコート液が反y方向に押し流される。
【0052】
レベリング装置44の下流側の基台20上には、乾燥手段としてのアフターヒート部46が配設されている。アフターヒート部46では、連続紙CPの上面に塗布されたプレコート液を加熱乾燥させる。このアフターヒート部46は、前記プレヒート部21と同じ構造をしている。すなわち、アフターヒート部46は、通過する連続紙CPの上側に配設されたヒータ46aと、連続紙CPの下側に配設されアフターヒート部46内の空気を対流させるファン46bとを備える。
【0053】
一方、前記プレヒート部21よりも上流側には第1前処理搬送部47が配設されており、プレヒート部21と界面活性剤塗布部22との間には第2前処理搬送部48が配設されている。また、アフターヒート部46の下流側には第3前処理搬送部49が配設されている。また、各第1〜第3前処理搬送部47〜49は、同一の構造をしている。
【0054】
詳述すると、各第1〜第3前処理搬送部47〜49は、基台20上に設置される相対向する一対の支持部47a,48a,49aを有している。この一対の支持部47a〜49aは、第1ローラ47b,48b,49b及びこれに対向する第2ローラ47c,48c,49cを回転可能に支持している。第1ローラ47b〜49bと第2ローラ47c〜49cとの間は、連続紙CPが挿入可能な大きさで、かつ連続紙CPが挿入されると第1ローラ47b〜49b及び第2ローラ47c〜49cが当接可能となる大きさとなっている。つまり、連続紙CPの下面に第1ローラ47b〜49bが当接し、連続紙CPの上面に第2ローラ47c〜49cが当接する。なお、本実施形態では、アフターヒート部46の下流側にある第3前処理搬送部の第1ローラ49bのみが駆動ローラであり、その他のローラ47b,48b,47c〜49cは、駆動ローラである前記第1ローラ49bによりy方向に搬送される連続紙CPの搬送力を受ける従動ローラである。従って、本実施形態では、この第1〜第3前処理搬送部47〜49及び前記繰り出しローラ17aが搬送手段となる。
【0055】
従って、前処理工程部11に至った連続紙CPは、前記第1ローラ49bの搬送力によりy方向に搬送される。そして、連続紙CPは、プレヒート部21において予備加熱されて界面活性剤塗布部22に搬送される。界面活性剤塗布部22において、連続紙CPに噴霧器23から界面活性剤が噴霧して塗布される。そして、連続紙CPは、プレコート塗布部32において連続紙CPは、移動しながら第1噴霧器33Aのノズル33Aaから噴霧されるプレコート液を受け、更に第2噴霧器33Bのノズル33Baから噴霧されるプレコート液を受ける。これにより、その上面に、インク受容層が形成され又は顔料インクの凝集作用を有した層が形成される。そして、プレコート塗布部32からレベリング装置44に搬送された連続紙CPは、送風機45からの送風を受けて、上面に塗布されたプレコート液が反y方向に押し流されて広がってより均一となる。更に、このようにほぼ均一となったプレコート液が塗布された連続紙CPは、アフターヒート部46において乾燥される。そして、乾燥されたインク受容層などの層が上面に形成された連続紙CPが、前記第1ローラ49bの駆動力を受けて前処理工程部11から、第1バッファ部15に搬送される。
【0056】
(印刷処理工程部12)
次に、印刷処理工程部12について、図7及び図8に基づいて説明する。図7に示すように、印刷処理工程部12には、基台50が配置されている。この基台50上には、連続紙CPの上面に画像が形成する印刷部51が配置されている。印刷部51の基台50上には、ベッド52が載置されている。このベッド52は、搬送されてくる連続紙CPを吸着保持する。詳述すると、ベッド52には、内部空間Sが形成されているとともに、この内部空間Sを臨むように吸着用ファン53が内設されている。吸着用ファン53は内部空間Sの空気を外部に排出するためのものである。また、図7及び図8に示すように、ベッド52の上面には複数の孔54が形成されており、各孔54は前記内部空間Sに接続されている。従って、吸着用ファン53が駆動されると、内部空間Sを介して孔54の上面の空気が下側に排出され、ベッド52の上面に連続紙CPが吸着保持される。
【0057】
また、図7に示すように、ベッド52の内部空間S内には、ヒータ55が配設されている。このヒータ55は、ベッド52の上面を加熱して、この上面に吸着保持される連続紙CPを加熱する。
【0058】
図8に示すように、ベッド52の上面には、連続紙CPを挟むように1対のガイド部材57,58がy方向に延在して固着されている。更に、ガイド部材57に近接して、主走査ねじ軸59がy方向に延在して配置されている。この主走査ねじ軸59には、その先端に移動手段を構成するy軸位置決めモータ60が連結されており、このy軸位置決めモータ60の回転により回転させられる。また、同主走査ねじ軸59に螺合する移動ブロック61が、ガイド部材57に摺動可能に設けられている。すなわち、移動ブロック61は、y軸位置決めモータ60が駆動されて主走査ねじ軸59が回転されると、この回転を受けて、ガイド部材57に案内されながらy方向及び反y方向に移動させられる。
【0059】
移動ブロック61には、移動手段を構成する図示しないx軸位置決めモータが内蔵されている。このx軸位置決めモータは、その先端にx方向に延びる副走査ねじ軸62が連結されており、この副走査ねじ軸62を回転させる。また、副走査ねじ軸62は、その先端が移動ブロック63に回転可能に支持されており、移動ブロック63はガイド部材58に案内されながらy方向に摺動可能とされている。この副走査ねじ軸62は、キャリッジ65と螺合しており、キャリッジ65には図示しない回り止めが設けられている。このため、キャリッジ65は、移動ブロック61内の副走査ねじ軸62が回転するとこの回転力を受け、回り止めにより回転せずに、x方向及び反x方向に移動する。
【0060】
キャリッジ65の下面には、記録ヘッド66が形成されており、この記録ヘッド66は隙間をおいて前記ベッド52と対向している。記録ヘッド66は、24個のノズル列として下面に開口した図示しない複数のノズルを有している。これら各ノズルのそれぞれには、それぞれに対応する図示しない圧電素子が配設されている。記録ヘッド66は、前記ノズル列のそれぞれに対応する24本の供給チューブ68(図においては1本のみ図示する。)を介して図示しない12個のサブタンクに接続されている。すなわち、12個のサブタンクにはそれぞれ2本の供給チューブ68が接続されており、この供給チューブ68がそれぞれ前記記録ヘッド66に接続されている。なお、記録ヘッド66と供給チューブ68との接合部は、キャリッジ65に設けられたカバー67によって覆われている。そして、各サブタンクは、図示しないチューブを介して、基台50の下に配置された6つのインクカートリッジに接続されている。インクカートリッジは、それぞれマゼンタ、ライトマゼンタ、シアン、ライトシアン、イエロ及びブラックの色の顔料インクをそれぞれ収容している。すなわち、6色のそれぞれのインクは、インクカートリッジからそれぞれ2本のチューブを介して12個のサブタンクに供給され、更にサブタンクから24本の供給チューブ68を介して、記録ヘッド66の各ノズル列のノズルに供給される。そして、記録ヘッド66の圧電素子が駆動されると、各インクカートリッジから記録ヘッド66にインクが供給されて、記録ヘッド66の各ノズルの吐出口から各色の顔料インクがベッド52上の連続紙CPに向かって噴射される。
【0061】
また、キャリッジ65のy方向側及び反y方向側には、ドライヤ69,70がそれぞれ設けられている。これらドライヤ69,70は、図示しないファン及びヒータが設けられており、熱風を連続紙CPの上面に向かって送出し、インクが噴射される前の連続紙CP又は記録ヘッド66から連続紙CP上に噴射されたインクを乾燥させる。
【0062】
一方、図7に示すように印刷部51の下流側の基台50上には、アフターヒート部72が配設されている。このアフターヒート部72では、連続紙CPの上面に塗布されたインクを加熱乾燥させる。このアフターヒート部72は前記アフターヒート部46とほぼ同じ構造をしており、通過する連続紙CPの上側に配設されたヒータ73と、連続紙CPの下側に配設されアフターヒート部72内の空気を対流させるファン74とを備えている。
【0063】
また、印刷部51よりも上流側には第1印刷処理搬送部76が配設されており、アフターヒート部72よりも下流側には第2印刷処理搬送部77が配設されている。第1及び第2印刷処理搬送部76,77は、前記第1〜第3前処理搬送部47〜49と同じ構造をしている。詳述すると、第1及び第2印刷処理搬送部76,77は、基台50上に設置される相対向する一対の支持部76a,77aを有し、これら一対の支持部76a,77aは第1ローラ76b,77b及びこれに対向する第2ローラ76c,77cを回転可能に支持している。そして、第1ローラ76b,77bは連続紙CPの下面に、第2ローラ76c,77cは連続紙CPの上面に当接する。本実施形態では、アフターヒート部72の下流側にある第1ローラ77bが駆動ローラであり、その他のローラ76b,76c,77cが従動ローラである。すなわち、ローラ76b,76c,77cは、駆動ローラである前記第1ローラ77bによりy方向に搬送される連続紙CPの搬送力を受けて回転する。
【0064】
従って、搬送されて前処理工程部11から印刷処理工程部12に至った連続紙CPは、第1ローラ77bにより印刷部51に供給される。この印刷部51おいて、インク受容層などの層が形成された連続紙CPの上面に、記録ヘッド66のノズルからインクが噴射(吐出)されて、画像が形成される。そして、この連続紙CPは、ベッド52のヒータ55、キャリッジ65のドライヤ69,70及びアフターヒート部72によってインクが乾燥されて、前記第1ローラ77bの駆動力を受けて第2バッファ部16に搬送される。
【0065】
(後処理工程部13)
次に、後処理工程部13について、図9に基づいて説明する。図9に示すように、後処理工程部13は、基台80が配置されている。この基台80上には、その上流側(反y方向側)に、UVニス塗布部81が配設されている。UVニス塗布部81では、後処理液としてのUV(紫外線硬化性樹脂)ニスが連続紙CPに塗布される。
【0066】
このUVニス塗布部81には、通過する連続紙CPの上側に、噴霧器82が内設されている。噴霧器82は、界面活性剤塗布部22の噴霧器23と同様な噴霧器が用いられている。すなわち、噴霧器82には、その途中にバルブ87が設けられた空気供給管83を介して、加圧ポンプ84が接続されている。従って、噴霧器82には、加圧ポンプ84の駆動によりこれから空気供給管83を介して高圧空気が供給され、バルブ87の開閉により供給される高圧空気の供給時期(すなわちUVニスの噴霧又は停止)や供給量が調節される。
【0067】
また、噴霧器82には、UVニス供給管85を介して、UVニスが貯留されているタンク86が接続されており、タンク86には加圧空気供給管89を介して前記加圧ポンプ84が接続されている。そして、噴霧器82は、加圧ポンプ84から供給される高圧空気の流れにタンク86から供給されるUVニスが乗ってノズル82aから連続紙CPの上面に向かってUVニスが噴霧される。
【0068】
また、UVニス塗布部81の下流側には、レベリング装置91が配設されている。このレベリング装置91は、UVニス塗布部81で連続紙CPの上面に塗布されたUVニスのむらを均すためのものであり、前記レベリング装置44と同じ構造をしている。すなわち、レベリング装置91は、ベッド93によって撓みを規制された連続紙CPの上面に、内設された送風機92の送風ノズル92aから、斜めに風が供給されて、連続紙CP上に塗布されたUVニスが反y方向に押し流される。
【0069】
更に、レベリング装置91の下流側には、UV照射装置94が配置されている。このUV照射装置94内には、UVを照射するUVランプ95が、通過する連続紙CPの上側に配設されている。すなわち、UVランプ95は、UVニスが塗布された表面に紫外線を照射する。
【0070】
また、UVニス塗布部81よりも上流側には第1後処理搬送部96が配設されており、UV照射装置94よりも下流側には第2後処理搬送部97が配設されている。第1,第2後処理搬送部96,97は、同期して連続紙CPをy方向に搬送する。また、第1,第2後処理搬送部96,97は、前記第1〜第3前処理搬送部47〜49と同じ構造をしている。詳述すると、第1,第2後処理搬送部96,97は、基台80上に設置される相対向する一対の支持部96a,97aを有し、これら一対の支持部96a,97aは第1ローラ96b,97b、これに対向する第2ローラ96c,97cを回転可能に支持している。そして、第1ローラ96b,97bは連続紙CPの下面に、第2ローラ96c,97cは連続紙CPの上面に当接する。また、第2後処理搬送部97の第1ローラ97bが駆動ローラであり、その他のローラ96b,96c,97cが従動ローラである。
【0071】
従って、後処理工程部13に至った連続紙CPは、まずUVニス塗布部81において、画像が形成された連続紙CPの上面にUVニスが噴霧されて塗布される。そして、レベリング装置91において、送風機92の送風ノズル92aからの風により、UVニスのむらが均された後、UV照射装置94にてUV照射されてUVニスが硬化される。そして、UVニスの保護膜が画像の上に形成された連続紙CPは、前記第1ローラ97bの駆動力を受けて後処理工程部13の下流に、すなわち巻き取りローラ18へと搬送される。
【0072】
次に、インクジェット式印刷機10の作用について、生鮮食品のラベルなどに用いられるタック紙(裏面に糊の付いたラベル用の紙)を印刷する場合を例として説明する。
【0073】
連続紙CPとして、例えば幅が150mmで長さが600mのタック紙を巻回された状態で、繰り出しローラ17aに装着させ、駆動ローラ17に掛け装する。そして、連続紙CPを巻き取りローラ18に巻き取る動作を行うために、図示しないスイッチが押されると、駆動ローラ17及び各処理工程部11,12,13の駆動ローラである第1ローラ49b,77b,97bが駆動される。これにより連続紙CPは、繰り出しローラ17aから前処理工程部11、印刷処理工程部12及び後処理工程部13をy方向に移動して、巻き取りローラ18に巻き取られる。従って、連続紙CPがインクジェット式印刷機10に装着される。
【0074】
その後、インクジェット式印刷機10が印刷を実行する。すると、インクジェット式印刷機10は、各ヒータ21a,46a,73及び各ファン21b,46b,74に通電を行って、プレヒート部21、アフターヒート部46,72内の空気を対流させながら加熱を始める。また、インクジェット式印刷機10は、加熱ヒータ42A,42Bに通電を行って、タンク37A,37Bに貯留されたプレコート液の加熱を始める。更に、インクジェット式印刷機10は、ヒータ55に通電を行って、ベッド52の表面の加熱を行う。
【0075】
そして、繰り出しローラ17aに巻回されたタック紙の連続紙CPは、駆動ローラ17の搬送力により前処理工程部11に至ると、第1ローラ49bの搬送力により前処理工程部11をy方向に搬送される。この連続紙CPは、まず、プレヒート部21を通過する。このとき、連続紙CPは、プレヒート部21のヒータ21aにより加熱される。
【0076】
また、このとき、インクジェット式印刷機10は、バルブ28を開弁状態とし、かつ加圧ポンプ25を駆動して、界面活性剤塗布部22においてタンク27から界面活性剤が噴霧器23に供給される。すなわち、噴霧器23に供給された界面活性剤が、霧状になってノズル23aから下方に噴霧される。ただし、このときの高圧空気はまだ安定していないため、ノズル23aからは荒い噴霧滴が噴霧されている。そして、このとき、シャッタSHPが作用位置に移動しているため、ノズル23aから噴霧される荒い噴霧滴は、シャッタSHPに受け止められている。
【0077】
そして、ヒータ21aにより加熱されてプレヒート部21から排出された連続紙CPは、界面活性剤塗布部22に供給される。このときまでに、噴霧器23に供給される加圧ポンプ25からの空圧が安定して、ノズル23aから噴霧される界面活性剤の噴霧滴が均一状態になる。そこで、シャッタSHPが非作用位置に移動させられて、噴霧器23から噴霧される界面活性剤が、その下方を通過する連続紙CPに塗布される。
【0078】
また、このとき、インクジェット式印刷機10は、加圧ポンプ35を駆動し、バルブ38A,38Bを開弁状態とする。これにより、プレコート塗布部32においてタンク37A,37Bからプレコート液が噴霧器33A,33Bに供給される。すなわち、第1及び第2噴霧器33A,33Bに供給されたプレコート液が、霧状になってノズル33Aa,33Baから下方に噴霧される。ただし、このときの高圧空気はまだ安定していないため、ノズル33Aa,33Baからは荒い噴霧滴が噴霧されている。そして、このとき、シャッタSHA,SHBが作用位置に移動しているため、ノズル33Aa,33Baから噴霧される荒い噴霧滴は、シャッタSHA,SHBに受け止められている。
【0079】
そして、界面活性剤塗布部22において界面活性剤が塗布された連続紙CPは、プレコート塗布部32に供給される。このときまでに、第1及び第2噴霧器33A,33Bに供給される空圧が安定して、ノズル33Aa,33Baから噴霧されるプレコート液の噴霧滴が均一状態になる。そこで、連続紙CPがプレコート塗布部32に至ると、シャッタSHAが非作用位置に移動させられて、第1噴霧器33Aから1回目のプレコート液が、図5(a)に示すように噴霧されて塗布される。続いて、シャッタSHBが非作用位置に移動させられて、第2噴霧器33Bから2回目のプレコート液が噴霧されて塗布される。連続紙CPには、図5(c)に示すように、各噴霧器33A,33Bから噴霧されたプレコート液が塗布されることになる。すなわち、図5(c)に示される連続紙CPは、図5(a)に示す第1噴霧器33Aからの噴霧滴D1と、図5(b)に示す第2噴霧器33Bからの噴霧滴D2とが合成された状態となっている。
【0080】
なお、連続紙CPは、プレヒート部21において予備加熱されているため、連続紙CPの上面に塗布された界面活性剤及びプレコート液は、連続紙CPの予備加熱の熱によって少し乾燥される。
【0081】
その後、連続紙CPがプレコート塗布部32を通過すると、インクジェット式印刷機10は、送風機45を駆動して送風ノズル45aからプレコート液が上面に塗布された連続紙CPに対して斜めに風を送出する。これにより、連続紙CP上に塗布されたプレコート液の噴霧滴の上側が、送風機45からの風圧によって押し流される。すなわち、連続紙CPはy方向に搬送されるので、送風機45からの風圧によって、連続紙CPに塗布されたプレコート液は、順次反y方向に広がって、より均一に塗布されることになる。
【0082】
そして、連続紙CPは、レベリング装置44からアフターヒート部46に供給されると、その上面がアフターヒート部46のヒータ46aによって加熱され、これにより連続紙CPの上面に塗布されたプレコート液が完全に乾燥される。そして、連続紙CPは、第3前処理搬送部49の第1ローラ49bの駆動力を受ける。このため、第1バッファ部15を通過して印刷処理工程部12に至った連続紙CPは、印刷処理工程部12をy方向に搬送される。
【0083】
そして、連続紙CPの最初の印刷可能領域PS(図8参照)がベッド52に至ると、インクジェット式印刷機10は印刷処理を開始する。詳述すると、インクジェット式印刷機10は、吸着用ファン53を駆動する。これにより、孔54を介して連続紙CPの下側の空気が排出されて、印刷可能領域PSの連続紙CPが吸着保持される。このとき、連続紙CPはヒータ55の熱を受けて加熱される。
【0084】
そして、インクジェット式印刷機10は、印刷データに基づいて、y軸位置決めモータ60及びx軸位置決めモータを駆動しながら、圧電素子を駆動する。これにより、供給チューブ68を介して供給されるインクがベッド52の連続紙CPのインク受容層の上に、噴霧されて画像が形成される。このとき、ドライヤ69,70が駆動されて、連続紙CP上に熱風を供給する。すなわち、図8の軌跡tのようにキャリッジ65が反y方向に移動すると、ドライヤ70がインクが噴射される連続紙CP上に熱風を供給し、インクの噴射前に連続紙CPを加熱する。また、ドライヤ69がインクが噴射された連続紙CP上に熱風を供給して、連続紙CP上に噴射されたばかりのインクを乾燥させる。そして、キャリッジ65が反y方向の端部まで移動して、ベッド52上にある連続紙CPの全面の印刷が終了する。
【0085】
印刷が終了すると、インクジェット式印刷機10は、再び第2印刷処理搬送部77の第1ローラ77bを駆動して、連続紙CPをy方向に搬送させる。
そして、インクジェット式印刷機10は、次の印刷可能領域PSがベッド52上に至ったと判断すると、再び第2印刷処理搬送部77の第1ローラ77bを停止して、連続紙CPの搬送を停止する。そして、インクジェット式印刷機10は、駆動されている吸着用ファン53により吸着保持された連続紙CPの次の印刷可能領域PSに対して、y軸位置決めモータ60、x軸位置決めモータ及び圧電素子を駆動して、印刷を行う。このとき、キャリッジ65は印刷部51の反y方向の端部にあるので、すなわち軌跡tを逆走するようにキャリッジ65が移動される。このとき、ドライヤ69,70も駆動されており、ドライヤ69によりインクが噴射される前の連続紙CPが加熱され、ドライヤ70により連続紙CPに噴射されたばかりのインクが乾燥される。
【0086】
再び印刷が終了すると、インクジェット式印刷機10は、第2印刷処理搬送部77の第1ローラ77bを駆動させて、次の印刷可能領域PSをベッド52上に導くように、連続紙CPをy方向に搬送する。
【0087】
そして、印刷部51を通過してインクにより画像が上面に形成された連続紙CPは、アフターヒート部72に供給されると、その上面がヒータ73によって加熱される。これにより、連続紙CPの上面に塗布されたインクが完全に乾燥させられる。
【0088】
その後、インクジェット式印刷機10は、第2印刷処理搬送部77の第1ローラ77bにより連続紙CPを、第2バッファ部16を経て、後処理工程部13に導く。そして、インクジェット式印刷機10は、連続紙CPがUVニス塗布部81に至ったと判断すると、バルブ87を開弁状態とし、かつ加圧ポンプ84を駆動する。これにより、タンク86から加熱されたUVニスが噴霧器82に供給され、この供給されたUVニスが霧状になってノズル82aから下方に噴霧される。すなわち、UVニス塗布部81内に至った連続紙CPの上面に、UVニスが噴霧器82から噴霧されて、UVニスが連続紙CPの画像が形成された上面に塗布される。
【0089】
また、インクジェット式印刷機10は、噴霧器82からUVニスを噴霧するとともに、送風機92を駆動して、送風ノズル92aから連続紙CPに対して斜めに風を送出させる。これにより、連続紙CP上に塗布されたUVニスの噴霧滴は、送風機92からの風圧によって押し流され、反y方向に広がってより均一な状態となって塗布される。
【0090】
そして、レベリング装置91を通過した連続紙CPは、そのままUV照射装置94を通過する。連続紙CPは、このUV照射装置94において、紫外線が照射されることにより、UVニスが固化されて、画像の上にUVニスの保護膜が形成される。そして、保護膜が形成された連続紙CPは、後処理工程部13から下流へと排出される。そして、これにより、後処理工程部13から排出された連続紙CPは、巻き取りローラ18に巻き取られる。
【0091】
従って、連続紙CPの印刷可能領域PSは、繰り出しローラ17aから、前処理工程部11、印刷処理工程部12、後処理工程部13を通過して、巻き取りローラ18に至る。すると、連続紙CPには、プレコート液によるインク受容層などの層が形成され、この層の上にインクによる画像が形成され、更にこの画像の上にUVニスによる保護膜が形成されて、印刷が完了する。
【0092】
次に、前処理工程部11におけるクリーニング作用について説明する。
インクジェット式印刷機10は、印刷処理工程部12において次の印刷可能領域PSに印刷が行われると、第3前処理搬送部49の第1ローラ49bの駆動は、第2印刷処理搬送部77の第1ローラ77bと同期して駆動するようになる。すなわち、印刷処理工程部12において第2印刷処理搬送部77の第1ローラ77bが停止すると、第3前処理搬送部49の第1ローラ49bが停止されて、前処理工程部11において、噴霧器23,33A,33Bのクリーニング動作が行われる。
【0093】
クリーニング動作が行われると、まず、シャッタSHP,SHA,SHBが、図4(b)に示すように作用位置に移動される。ここで、加圧ポンプ25,35が高速に回転させられて、通常より高い圧力の空気が空気供給管24,34A,34Bを介して噴霧器23,33A,33Bに供給される。これにより、噴霧器23内で結晶化又は増粘化した界面活性剤、噴霧器33A,33B内で結晶化又は増粘化したプレコート液や、ノズル23a,33Aa,33Baに付着したゴミなどが噴霧器23,33A,33Bから吹き飛ばされる。そして、この吹き飛ばされたゴミ、結晶化又は増粘化された界面活性剤及びプレコート液などは、シャッタSHP,SHA,SHBによって受け止められて、連続紙CPには到達しない。
【0094】
このようにして通常より高い圧力の空気が供給されてクリーニング作用が行われると、再び加圧ポンプ25,35を通常に回転させて、界面活性剤及びプレコート液を噴霧するための高圧空気が空気供給管24,34A,34Bを介して噴霧器23,33A,33Bに供給される。そして、圧力が安定して、噴霧滴の大きさがほぼ一定となるころに、印刷処理工程部12における印刷可能領域PSの印刷が終了する。このため、印刷処理搬送部77の第1ローラ77bの駆動と同期して前処理工程部11の第3前処理搬送部49の第1ローラ49bを駆動させることにより、連続紙CPをy方向に搬送しながら、プレコート液の塗布を続いて行う。
【0095】
本実施形態のインクジェット式印刷機10によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)本実施形態では、連続紙CPを移動させながら噴霧器33A,33Bからそれぞれ1回噴射して、連続紙CPに対して複数回噴射した。このため、むらのある状態で噴霧される前処理液は、連続紙CPに対してよりまんべんなく噴霧される。
【0096】
(2)本実施形態では、第1噴霧器33Aを位置C1に、第2噴霧器33Bを位置C2に配置した。すなわち、第1噴霧器33Aから噴霧される前処理液の密の左側領域Z1と、第2噴霧器33Bから噴霧される前処理液の密の左側領域Z2とを重ならないようにしたので、前処理液をより均一に塗布することができる。
【0097】
(3)本実施形態では、噴霧器23から界面活性剤を連続紙CPに噴霧して塗布した後に、噴霧器33A,33Bから前処理液を連続紙CPに噴霧して塗布した。このため、連続紙CPに塗布された界面活性剤によってプレコート液はそのヌレ性が向上させられ、前処理液は連続紙CP上により広がりやすくなる。従って、プレコート液を更にまんべんなく、いっそう均一に前処理液を塗布することができる。
【0098】
(4)本実施形態では、噴霧器33A,33Bから最初に噴霧されるプレコート液はシャッタSHA,SHBによって受け止められて、連続紙CPに噴霧されない。噴霧器33A,33Bは、噴霧開始時に空気圧が安定しないため、噴霧滴が荒くなる傾向があるが、この荒い噴霧滴のプレコート液は連続紙CPに噴霧されないので、連続紙CPにはほぼ同じ大きさの噴霧滴のプレコート液のみを噴霧することができる。従って、連続紙CPに、より均一にプレコート液を噴霧することができる。
【0099】
また、ほぼ同じ大きさの噴霧滴によりプレコート液が噴霧されるため、噴霧滴による斑が目立たず、より綺麗に塗布することができる。特に、インクジェット式印刷機10を印刷中に一時停止して再び印刷を行うような間欠印刷を行う場合であっても、より綺麗にプレコート液を塗布することができる。
【0100】
(5)本実施形態では、噴霧器23から最初に噴霧される界面活性剤はシャッタSHPによって受け止められる。従って、荒く大きな噴霧滴は連続紙CPに供給されずに、ほぼ同じ大きさの界面活性剤の噴霧滴のみが噴霧される。従って、連続紙CPに、より均一に界面活性剤を噴霧することができる。
【0101】
また、ほぼ同じ大きさの噴霧滴により界面活性剤が噴霧されるため、噴霧滴による斑が目立たず、より綺麗に塗布することができる。特に、インクジェット式印刷機10を印刷中に一時停止して再び印刷を行うような間欠印刷を行う場合であっても、より綺麗に界面活性剤を塗布することができる。
【0102】
(6)本実施形態では、レベリング装置44において、送風機45から供給される風により、連続紙CP上に噴霧されたプレコート液が反y方向に押し流されて広がる。このため、プレコート液を、より均一に連続紙CPに塗布することができる。
【0103】
(7)本実施形態では、噴霧器23,33A,33Bは、連続紙CPの幅よりも大きな幅に対して噴霧を行えるように配置した。このため、連続紙CPのx方向及び反x方向の端部においても、界面活性剤及びプレコート液が十分に噴霧されて塗布されるので、より均一な塗布を行うことができる。
【0104】
(8)本実施形態では、噴霧器33A,33Bから合計2回噴霧されるプレコート液は、通常のプレコート液の2分の1の濃度に調節されたプレコート液を用いた。このプレコート液は、その液中に含まれる固形成分も2分の1である。このため、プレコート液が2回とも同じ部分に噴霧されたとしても、プレコート液の固形成分が薄いため連続紙CP上で厚くならず、連続紙CPの表面の凹凸形状が大きくならない。従って、連続紙CP上のざらつきが少なくなり、連続紙CPの光沢の低下を抑えることができる。
【0105】
(9)本実施形態では、連続紙CPに2回の噴霧を行うために、2つの噴霧器33A,33Bを設け、それぞれから1回噴霧した。従って、搬送手段である第1〜第3前処理搬送部47〜49及び前記繰り出しローラ17aは、y方向に搬送するだけで、連続紙CPに対してプレコート液を複数回塗布することができる。すなわち、第1〜第3前処理搬送部47〜49及び前記駆動ローラ17を簡単に制御して、プレコート液を連続紙CPに対して複数回噴霧して塗布することができる。
【0106】
(10)本実施形態では、噴霧器23,33A,33Bに通常よりも高い圧力を与えて、結晶化又は増粘化された界面活性剤やプレコート液やゴミを吹き飛ばしてクリーニング動作を行った。従って、簡単にクリーニングを行うことができ、ほとんど常に良好な状態で界面活性剤及びプレコート液を噴霧することができる。
【0107】
(11)本実施形態では、前処理工程部11において、プレヒート部21、アフターヒート部46を設け、タンク37A,37Bに貯留されているプレコート液を加熱することにより、プレコート液の乾燥を行った。従って、プレコート塗布部32において連続紙CPに噴霧されて塗布されたプレコート液は、ほとんど完全に乾いてからプレコート塗布部32の下流にある第3前処理搬送部49に当接する。このため、プレコート液が未乾燥のまま第3前処理搬送部49に当接して、そのプレコート液が剥がれるおそれがほとんどない。また、プレコート液が未乾燥のまま紙が反った状態で前処理工程部11のベッド52上に搬送されて、記録ヘッド66に擦られるこという不具合も生じ難くなる。
【0108】
(12)本実施形態では、プレコート液を乾燥させるために、プレヒート部21において、プレコート液が塗布される前の連続紙CPを事前に加熱した。このため、加熱された連続紙CPに、プレコート液が噴霧されて塗布されると、プレコート液は、連続紙CPの熱によって温度が上昇されて、ヌレ性が向上する。このため、プレコート液は連続紙CP上により広範囲にわたって広がることができ、プレコート液をより均一に連続紙CPに塗布することができる。また、プレコート液の乾燥を促進することができる。
【0109】
(13)本実施形態では、プレコート液を貯留するタンク37A,37B内に加熱ヒータ42A,42Bを設けて、プレコート液を加熱した。このため、プレコート液は、より高い温度になっているため、高いヌレ性を得ることができる。従って、プレコート液は、連続紙CP上により広範囲にわたって広がることができ、プレコート液をより均一に連続紙CPに塗布することができる。また、プレコート液の乾燥を促進することができる。
【0110】
(14)本実施形態では、前処理工程部11の下流にアフターヒート部46を設けた。従って、プレコート液は、連続紙CPに噴霧された状態で十分に乾燥させられる。
【0111】
(15)本実施形態では、アフターヒート部46の前に送風機45を設けたので、送風機45でプレコート液をより均一に広げた後に、十分に乾燥させることができる。
【0112】
(16)本実施形態では、バルブ38A,38Bの開弁状態や加圧ポンプ35の駆動を変更することにより、容易に噴霧条件を変更することができる。そのため、紙種や印刷される画像に応じてプレコート液の噴霧条件を容易に調節することができ、より効率よくプレコート液を噴霧することができる。
【0113】
(17)本実施形態では、水平方向に通過する連続紙CPに対して、噴霧器23,33A,33Bは上方から噴霧を行った。従って、界面活性剤及びプレコート液は重力を受けて連続紙CPに、より確実に塗布されるので、より確実に高画質の印刷を行うことができる。
【0114】
また、連続紙CPを水平方向から垂直方向に向きを変えて搬送した後、再び水平方向に搬送させて、連続紙CPが垂直方向に搬送される箇所において連続紙CPに対して横方向から界面活性剤及びプレコート液を噴霧する場合に比べて、経路を短くすることができる。このため、プレコート塗布部32を小型化することができ、ひいてはインクジェット式印刷機10を小型化することができる。
【0115】
(変更例)
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○更に多くの噴霧器33A,33Bを設けること。
【0116】
○プレコート液を噴霧する噴霧器33A,33Bをいずれか1つとし、この噴霧器から連続紙CPに前処理液を複数回噴霧するように、連続紙CPを反y方向及びy方向に往復移動させること。
【0117】
○図10(a)に示すように、第1及び第2噴霧器33A,33Bの位置をx方向に延びる軸を中心として離隔させるように配置すること。又は、図10(b)に示すように、異なるx軸を有するように離隔させて配置すること。更に、図10(c)に示すように同じy軸を有するように離隔させて配置すること。なお、図10(a)、図10(b)、図4、図10(c)という配置になる程、すなわちノズル33Aa,33Baが同じy軸上となるほど、均一な噴霧効果が得られる傾向があることが実験から判明している。これは、むらのある状態で噴霧する噴霧器は、それぞれむらの仕方に個体差があると考えられる。
【0118】
○シャッタSHP,SHA,SHBは、回動させることにより、非作用位置と、作用位置との2つの位置を取るようにすること。例えば、シャッタSHP,SHA,SHBは、垂直状態のときにノズル23a,33Aa,33Baの噴霧滴が噴霧する範囲を邪魔しない非作用位置にあり、水平状態のときに、ノズル23a,33Aa,33Baから噴霧される界面活性剤又はプレコート液の噴霧滴を受け止める作用位置とすること。
【0119】
○シャッタSHP,SHA,SHBを移動させる代わりに、噴霧器23,33A,33Bを移動させること。この場合であっても、このシャッタSHP,SHA,SHBが、噴霧器23,33A,33Bに対して非作用位置と作用位置とのいずれかの位置を取るようにすれば、同様な作用を行うことができる。
【0120】
○界面活性剤を前処理液に混合した液体を噴霧器33A,33Bから噴霧すること。この場合には、噴霧器23を設けなくても、界面活性剤の作用により前処理液のヌレ性を向上させることができる。
【0121】
○インクジェット式印刷機10の印刷を停止するときには、シャッタSHA,SHBを作用位置に配置すること。すなわち、空気圧を用いて噴霧する噴霧手段は、噴霧停止のときに、空気圧が安定せずに、噴霧滴が荒くなる場合がある。この場合には、インクジェット式印刷機10の印刷が停止されたときに、シャッタSHA,SHBを図4(b)に示す作用位置に移動させて、このシャッタSHA,SHBにより噴霧滴が受け止められた後に、バルブ38A,38Bを閉弁して噴霧を停止する。これにより、停止時に生じる荒い噴霧滴は、連続紙CPに噴霧されずに、ほぼ同じ大きさの噴霧滴の前処理液によってのみが連続紙CPに塗布される。従って、より均一に前処理液を塗布することができる。
【0122】
○プレコート液のヌレ性を向上させる界面活性剤として、エタノール以外のものを用いること。例えばアルキルスルホカルボン酸塩、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等を有機溶剤に溶解させたものであってもよい。すなわち、連続紙CPに塗布されるプレコート液の表面張力を低下させて、ヌレ性を向上させることのできる界面活性剤であれば、何でもよい。
【0123】
○プレコート液が貯留されたタンク37A,37Bに加熱ヒータ42A,42Bを設けずに、液供給管36A,36Bを加熱することにより、プレコート液を加熱すること。
【0124】
○連続紙CPの代わりに、他の単票紙に印刷すること。また、印刷記録媒体は、例えば布などの紙以外の材料であってもよい。
○液供給管26,36A,36Bにバルブを設け、このバルブと、前記空気供給管24、34A,34Bに設けたバルブ28,38A,38Bとの両方を制御することにより、前記噴霧器23,33A,33Bを制御すること。
【0125】
○上記実施形態でプレコート液が貯留されている2つのタンク37A,37Bを1つのタンクとすること。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
【0126】
(A)空気圧を用いて前処理液を印刷記録媒体に噴霧する噴霧手段を備えた前処理工程部と、前記前処理工程部において前記前処理液が塗布された前記印刷記録媒体に、インクを吐出させ前記印刷記録媒体に印刷を行う記録ヘッドを備えた印刷処理工程部とを有し、前記前処理工程部に、前記前処理液のヌレ性を向上させるための界面活性剤を前記印刷記録媒体に塗布する界面活性剤塗布手段を設けたことを特徴とするインクジェット式印刷機。
【0127】
従って、この(A)に記載の発明によれば、前処理液が印刷記録媒体に塗布されると、前処理液は界面活性剤によってヌレ性が向上されて、印刷記録媒体上において、より広がりやすくなる。このため、前処理液をよりまんべんなく塗布することができる。
【0128】
(B)空気圧を用いて前処理液を印刷記録媒体に噴霧する噴霧手段を備えた前処理工程部と、前記前処理工程部において前記前処理液が塗布された前記印刷記録媒体に、インクを吐出させ前記印刷記録媒体に印刷を行う記録ヘッドを備えた印刷処理工程部とを有し、前記前処理工程部に、前記前処理液が前記印刷記録媒体に塗布されることを許容する非作用位置と、前記前処理液が前記印刷記録媒体に塗布されないように、前記前処理液を受け止める作用位置とに、前記前処理液を噴霧する前記噴霧手段に対して相対移動可能な遮断手段を設けたことを特徴とするインクジェット式印刷機。
【0129】
従って、この(B)に記載の発明によれば、遮断手段は、作用位置にある場合には、前処理液を受け止めて印刷記録媒体に前処理液の塗布を遮断する。このため、前処理液の噴霧滴が荒くなっている場合や、ノズルの詰まりを清掃するために噴霧を行いたい場合には、印刷記録媒体に噴霧滴を塗布しない。従って、均一な噴霧滴のみを印刷記録媒体に供給して前処理液を塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】インクジェット式印刷機の全体構成を示す模式図。
【図2】図1における前処理工程部の構成を示す模式図。
【図3】図2における3−3線断面の模式図。
【図4】図2における前処理工程部の要部の平面図。
【図5】図2において噴霧される前処理液の噴霧状態を説明する説明図。
【図6】図2における6−6線断面の模式図。
【図7】図1における印刷処理工程の構成を示す模式図。
【図8】図7における印刷処理工程部の要部の斜視図。
【図9】図1における後処理工程部の構成を示す模式図。
【図10】変更例における噴霧器を複数配置したときの配置図。
【符号の説明】
SHA,SHB…遮断手段としてのシャッタ、11…前処理工程部、21…予備加熱手段としてプレヒート部、23…界面活性剤塗布手段としての噴霧器、33A…噴霧手段としての第1噴霧器、33B…噴霧手段としての第2噴霧器、42A,42B…液加熱手段としての加熱ヒータ、45…送風手段としての送風機、46…乾燥手段としてのアフターヒート部、47…搬送手段を構成する第1前処理搬送部、48…搬送手段を構成する第2前処理搬送部、49…搬送手段を構成する第3前処理搬送部。

Claims (15)

  1. 空気圧を用いて前処理液を印刷記録媒体に噴霧する噴霧手段を備えた前処理工程部と、
    前記前処理工程部において前記前処理液が塗布された前記印刷記録媒体に、インクを吐出させ前記印刷記録媒体に印刷を行う記録ヘッドを備えた印刷処理工程部とを有し、
    前記前処理工程には、前記印刷記録媒体を前記噴霧手段に対して相対移動させる搬送手段が設けられており、
    前記噴霧手段は、移動する前記印刷記録媒体に対して前記前処理液を複数回噴霧することを特徴とするインクジェット式印刷機。
  2. 請求項1に記載のインクジェット式印刷機において、
    前記噴霧手段は、複数の噴霧器を備え、
    各噴霧器から前記印刷記録媒体に対して前処理液を噴霧することを特徴とするインクジェット式印刷機。
  3. 請求項1又は2に記載のインクジェット式印刷機において、
    前記噴霧手段は、噴霧される回数分の1の濃度に調節された前処理液を噴霧することを特徴とするインクジェット式印刷機。
  4. 請求項1〜3のいずれか1つに記載のインクジェット式印刷機において、
    前記前処理工程部に、前記前処理液のヌレ性を向上させるための界面活性剤を前記印刷記録媒体に塗布する界面活性剤塗布手段を設けたことを特徴とするインクジェット式印刷機。
  5. 請求項1〜4のいずれか1つに記載のインクジェット式印刷機において、前記噴霧手段は、前記界面活性剤を混合した前処理液を塗布することを特徴とするインクジェット式印刷機。
  6. 請求項1〜5のいずれか1つに記載のインクジェット式印刷機において、
    前記前処理工程部に、
    前記前処理液を受け止める作用位置と、それ以外の非作用位置とに、前記噴霧手段に対して相対移動可能な遮断手段を設けたことを特徴とするインクジェット式印刷機。
  7. 請求項1〜6のいずれか1つに記載のインクジェット式印刷機において、
    前記前処理工程部には、前記印刷記録媒体に塗布された前処理液の乾燥を行う乾燥手段が設けられていることを特徴とするインクジェット式印刷機。
  8. 請求項1〜7のいずれか1つに記載のインクジェット式印刷機において、
    前記前処理工程部には、前記印刷記録媒体を、前記前処理液が塗布される前に加熱する予備加熱手段が設けられていることを特徴とするインクジェット式印刷機。
  9. 請求項1〜8のいずれか1つに記載のインクジェット式印刷機において、
    前記前処理工程部には、前記噴霧手段から噴霧される前の前記前処理液を加熱する液加熱手段が設けられていることを特徴とするインクジェット式印刷機。
  10. 請求項1〜9のいずれか1つに記載のインクジェット式印刷機において、
    前記前処理工程部には、前記印刷記録媒体に風を供給する送風手段が設けられていることを特徴とするインクジェット式印刷機。
  11. 印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、
    前記印刷記録媒体を移動させながら、空気圧を用いて前記前処理液を噴霧することを特徴とする前処理液塗布方法。
  12. 印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、
    空気圧を用いて噴霧される前記前処理液が前記印刷記録媒体に対して噴霧される前又は同時に、
    前記前処理液のヌレ性を向上させる界面活性剤を前記印刷記録媒体に対して塗布することを特徴とする前処理液塗布方法。
  13. 印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、
    噴霧の開始時には、前記前処理液を前記印刷記録媒体以外に噴霧してから、続けて前記印刷記録媒体に噴霧することを特徴とする前処理液塗布方法。
  14. 印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、
    前記印刷記録媒体以外に噴霧してから、前記前処理液の噴霧を停止することを特徴とする前処理液塗布方法。
  15. 印刷記録媒体に記録ヘッドからインクを吐出させて印刷が行われる印刷記録媒体に前処理液を塗布する前処理液塗布方法において、
    前記前処理液を噴霧する噴霧手段が、前記印刷記録媒体以外に前記前処理液を噴霧することによりクリーニングを行うことを特徴とする前処理液塗布方法。
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