JP6614965B2 - インクジェットプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、インクジェットプリンタに関し、さらに詳細には、所定の方向に移動するテーブル上に載置されたメディアに対して、所定の方向と直交する方向に移動するインクヘッドからインクを吐出することにより、メディアに対して所定の印刷を行うインクジェットプリンタに関する。

なお、本発明において「メディア」とは、普通紙や紙類よりなる各種の記録媒体は勿論のこと、ＰＶＣ、ポリエステルなどの樹脂材料やアルミ、鉄、木材、布、皮革のような各種の材料が含まれるものとする。

従来より、マイクロコンピューターによって全体の動作を制御され、所定の厚みを備えたメディアが載置されたテーブルの搬送方向と直交する方向に移動するインクヘッドからインクを吐出することにより、当該メディア上に所望の印刷を行うフラットベッド型のインクジェットプリンタが知られている。

以下、図１を参照しながら、こうしたフラットベッド型のインクジェットプリンタについて、詳細に説明する。

図１には、従来の技術によるフラットベッド型のインクジェットプリンタの概略構成斜視説明図が示されている。

この図１に示すインクジェットプリンタ１００は、ベース部材１０２の上面にＸＹＺ直交座標系におけるＹ軸方向に延設された一対のガイドレール１０４に、テーブル１０６が移動自在に配設されている。

このテーブル１０６は、上面１０６ａがＺ軸方向に昇降自在な構成となっている。

また、ベース部材１０２の中央やや後方側には、略門形状のガイド１０８が立ち上がり形成されており、このガイド１０８にはＸ軸方向に移動自在に配設されたインクヘッド１１０が配設されている。

なお、こうしたインクジェットプリンタ１００の全体の動作は、図示しないマイクロコンピューターにより制御されている。

以上の構成において、インクジェットプリンタ１００により、複数のメディアＭに対して所定の印刷を行う場合には、まず、ユーザーは、印刷データやメディアＭの厚さなどの印刷に必要となる種々の情報を入力するとともに、テーブル１０６の上面１０６ａの所定の位置に複数のメディアＭを載置する。

その後、ユーザーによる操作子の操作により印刷の開始が指示されると、テーブル１０６が印刷開始時に位置する初期位置に移動する。当該初期位置において、テーブル１０６の上面１０６ａを、メディアＭとインクヘッド１１０のインク吐出面との距離が、インクヘッド１１０による印刷が可能な所定の距離となる位置まで昇降して、テーブル１０６を介してＹ軸方向に移動する各メディアＭに対して、Ｘ軸方向に移動するインクヘッド１１０からインクを吐出して、メディアＭに所定の画像を印刷する。

こうしたインクジェットプリンタ１００では、大量のメディアＭに対して同じ印刷を行う場合には、テーブル１０６の上面１０６ａに未印刷のメディアＭを載置して印刷し、その後、印刷済みのメディアＭを回収するという作業を繰り返し行わなければならない。
しかしながら、インクジェットプリンタ１００では、未印刷のメディアＭをテーブル１０６の上面１０６ａに載置する作業、メディアＭに対して印刷する作業、印刷済みのメディアＭを回収する作業を順次行わなければならず、大量のメディアＭに対して同じ印刷を行うような場合には、多くの時間を要してしまっていた。

即ち、インクジェットプリンタ１００では、テーブル１０６の上面１０６ａにおいて、未印刷のメディアＭを載置する作業および印刷済みのメディアＭを回収する作業を行っている間は、インクヘッド１１０によるメディアＭへの印刷が停止した状態となっており、印刷効率がよくないことが問題点として指摘されていた。

なお、本願出願人が特許出願のときに知っている先行技術は、文献公知発明に係る発明ではないため、本願明細書に記載すべき先行技術文献情報はない。

本発明は、上記したような従来の技術の有する種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、大量のメディアに対して効率よく連続して印刷を実行することができるフラットベッド型のインクジェットプリンタを提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は、所定の方向に搬送されるメディアに対して、上記所定の方向と直交する方向に移動してインクを吐出するインクヘッドにより印刷を行うフラットベッド型のインクジェットプリンタにおいて、上記メディアが載置される搬送台と、上記搬送台を支持することが可能な第１の支持部材と、上記第１の支持部材と所定の間隔を空けて上記所定の方向に沿って並設され、上記搬送台を支持することが可能な第２の支持部材と、上記所定の方向に移動自在に配設され、昇降して上記第１の支持部材および上記第２の支持部材において上記搬送台を着脱することができる昇降手段とを有し、上記第１の支持部材と上記第２の支持部材との間において、上記昇降手段に装着された上記搬送台に載置されている上記メディアに対して上記インクヘッドにより所定の印刷を行うようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記第１の支持部材および上記第２の支持部材は、上記昇降手段が進入可能な空間を形成し、上記昇降手段が上記第１の支持部材および上記第２の支持部材において上記搬送台を着脱する際には、上記空間内の所定の位置に位置するようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記搬送台の上面には、メディアを嵌合するための凹部が少なくとも２つ以上形成されているようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記搬送台の下面および上記昇降手段の上面においては、それぞれ雌雄の関係にある嵌合手段が設けられているようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記搬送台は上記昇降手段の上面にマグネットにより固定されるようにしたものである。

本発明は、以上説明したように構成されるので、ユーザーによる未印刷のメディアの配置および印刷済みメディアの回収中にも連続して次の動作が可能であって、大量のメディアに対して効率よく連続して印刷を実行でき、例えば、同じ印刷を大量のメディアに対して実行する際でも効率よく印刷を行うことができるという優れた効果を奏するものである。

図１は、従来の技術によるフラットベッド型のインクジェットプリンタの概略構成斜視説明図である。 図２は、本発明によるフラットベッド型のインクジェットプリンタの概略構成斜視説明図である。 図３（ａ）は、搬送台の上面の構成を示す概略構成斜視説明図であり、また、図３（ｂ）は、搬送台の下面の構成を示す概略構成斜視説明図であり、また、図３（ｃ）は、昇降部材の概略構成斜視説明図である。 図４（ａ）は、昇降部材が位置するとともにメディアを支持した状態の支持部材を示す説明図であり、また、図４（ｂ）は、昇降部の上面が最も上方側に位置したときの昇降部材を示す説明図であり、また、図４（ｃ）は、２つの支持部材を示す説明図である。 図５（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）（ｉ）は、印刷処理の手順を示す説明図である。 図６（ａ）（ｃ）は、昇降部の変形例を示す説明図であり、また、図６（ｂ）は、搬送台の変形例を示す説明図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明によるインクジェットプリンタの実施の形態の一例を説明することとする。

なお、以下の説明においては、図１を参照しながら説明した従来の技術によるインクジェットプリンタと同一または相当する構成については、上記において用いた符号と同一の符号を用いて示すことにより、その詳細な構成ならびに作用効果の説明は適宜に省略する。

図２には、本発明によるフラットベッド型のインクジェットプリンタの概略構成斜視説明図が示されており、また、図３（ａ）には、搬送台の上面の構成を示す概略構成斜視説明図が示されており、また、図３（ｂ）には、搬送台の下面の構成を示す概略構成斜視説明図が示されており、また、図３（ｃ）には、昇降部材の概略構成斜視説明図が示されている。

この図２に示すフラットベッド型のインクジェットプリンタ１０は、テーブル１０６に換えて、複数のメディアＭを載置可能な搬送台１２が着脱可能であってＺ軸方向に昇降自在な昇降部材１４が、一対のガイドレール１０４に摺動自在に配設されている点と、ベース部材１０２の前方側および後方側においてそれぞれ搬送台１２を支持可能な支持部材１６、１８が配設されている点においてのみ、図１に示すインクジェットプリンタ１００と異なっている。

より詳細には、搬送台１２は、四角形状に形成され、上面１２ａにメディアＭを嵌合することが可能な４つの凹部１２−１が設けられている。

また、搬送台１２の下面１２ｂには、昇降部材１４に設けられた凸部１４−３（後述する。）と嵌合する２つの孔部１２−２が設けられている。

昇降部材１４は、基台部１４−１において一対のガイドレール１０４上に移動自在に配設されている。つまり、この昇降部材１４は、ガイドレール１０４の延長方向に沿ってＹ軸方向に移動することが可能な構成となっている。

そして、基台部１４−１では、例えば、モーターなどの駆動手段（図示せず。）によりＺ軸方向に昇降可能な昇降部１４−２が配設されている。

この昇降部１４−２の上面１４−２ａには、搬送台１２の下面１２ｂに形成された孔部１２−２に嵌合可能な２つの凸部１４−３が配設されている。

支持部材１６と支持部材１８とは、間隔ｇ３を空けて配設され（図４（ｃ）を参照する。）、支持部材１６と支持部材１８との間において、インクヘッド１１０による印刷が行われる。つまり、支持部材１６と支持部材１８との間にＹ軸方向の長さが間隔ｇ３の印刷領域が存在することとなる。

従って、この間隔ｇ３は、昇降部材１４に搬送台１２を装着した状態で、搬送台１２に載置されたメディアＭに対する印刷が可能な長さを備えていればよい。つまり、印刷領域において印刷している際に、昇降部材１４の移動に伴い搬送台１２が支持部材１６、１８と接触しないように設計されている。

支持部材１６は、ベース部材１０２の前方側に配設されており、４つの柱部１６−１、１６−２、１６−３、１６−４により形成されている（図４（ａ）を参照する。）。

４つの柱部１６−１、１６−２、１６−３、１６−４はそれぞれ、搬送台１２の角部を支持し、その上端部にはそれぞれ、当該角部を嵌合することが可能な切欠部１６−１ａ、１６−２ａ、１６−３ａ、１６−４ａが形成されている。

また、各柱部は、柱部１６−１と柱部１６−２との間および柱部１６−３と柱部１６−４との間に一対のガイドレール１０４が位置するように配設され、柱部１６−１と柱部１６−２との間隔ｇ１および柱部１６−３と柱部１６−４との間隔ｇ２はそれぞれ、昇降部材１４の基台部１４−１の幅Ｗ１より大きくなるように配設される。

さらに、柱部１６−１、１６−２、１６−３、１６−４の高さ方向（Ｚ軸方向）の長さＬ１（図４（ｃ）を参照する。）は、昇降部１４−２を最も上方側に位置させたときの昇降部１４−２の上面１４−２ａの高さｈ１（図４（ｂ）を参照する。）よりも小さくなるように設計されている。

支持部材１８は、ベース部材１０２の後方側に配設されており、４つの柱部１８−１、１８−２、１８−３、１８−４により形成されている（図４（ａ）を参照する。）。

４つの柱部１８−１、１８−２、１８−３、１８−４はそれぞれ、搬送台１２の角部を支持し、その上端部にはそれぞれ、当該角部を嵌合することが可能な切欠部１８−１ａ、１８−２ａ、１８−３ａ、１８−４ａが形成されている。

また、各柱部は、柱部１８−１と柱部１８−２との間および柱部１８−３と柱部１８−４との間に一対のガイドレール１０４が位置するように配設され、柱部１８−１と柱部１８−２との間隔ｇ４および柱部１８−３と柱部１８−４との間隔はそれぞれ、昇降部材１４の基台部１４−１の幅Ｗ１より大きくなるように配設される。

さらに、柱部１８−１、１８−２、１８−３、１８−４の高さ方向（Ｚ軸方向）の長さＬ２（図４（ｃ）を参照する。）は、昇降部１４−２を最も上方側に位置させたときの昇降部１４−２の上面１４−２ａの高さｈ１（図４（ｂ）を参照する。）よりも小さくなるように設計されている。

以上の構成において、インクジェットプリンタ１０により複数のメディアＭに対して所定の印刷を実行する場合について、図５を参照しながら詳細に説明する。

まず、ユーザーは、支持部材１８に搬送台１２を支持させ、搬送台１２の上面１２ａに形成された凹部１２−１にそれぞれ未印刷のメディアＭを載置する。なお、上面１２ａに形成された凹部１２−１に未印刷のメディアＭが載置された搬送台１２を、支持部材１８に支持させるようにしてもよい。

その後、ユーザーによる操作子の操作により印刷の開始が指示されると、所定の位置に位置する昇降部材１４を支持部材１８まで移動し、昇降部材１４を凸部１４−３が支持部材１８に載置された搬送台１２の下面１２ｂに形成された孔部１２−２に嵌合可能な位置たる搬送台装着位置まで移動する（図５（ａ）（ｂ）を参照する。）。

昇降部材１４が搬送台装着位置まで移動すると、昇降部材１４は、昇降部１４−２を搬送台１２の下面１２ｂが支持部材１８の上端部を超える高さまで上昇して凸部１４−３を搬送台１２の孔部１２−２に嵌合させて、搬送台１２を装着する（図５（ｂ）（ｃ）を参照する。）。

次に、昇降部材１４を前方側へ移動し、メディアＭの厚さなどの情報に基づいて昇降部１４−２を昇降して、メディアＭとインクヘッド１１０のインク吐出面との距離を調整し、印刷データなどの情報に基づいて、搬送台１２に載置されたメディアＭに対して所定の印刷を行う（図５（ｃ）（ｄ）を参照する。）。

こうして、メディアＭに対する印刷が実行されている最中に、ユーザーは支持部材１８に新たな搬送台１２を支持させ、この搬送台１２の上面１２ａに形成された凹部１２−１にそれぞれ未印刷のメディアＭを載置する（図５（ｅ）を参照する。）。

印刷が終了すると、昇降部材１４を支持部材１６まで移動し、昇降部材１４を搬送台１２の角部が柱部１６−１、１６−２、１６−３、１６−４に形成された切欠部１６−１ａ、１６−２ａ、１６−３ａ、１６−４ａに嵌合することが可能な位置たる搬送台取り外し位置まで移動する（図５（ｆ）を参照する。）。

昇降部材１４が搬送台取り外し位置まで移動すると、昇降部材１４は、昇降部１４−２を最も下方側まで下降して搬送台１２の角部を切欠部１６−１ａ、１６−２ａ、１６−３ａ、１６−４ａに嵌合させて、搬送台１２を支持部材１６に支持させる（図５（ｆ）（ｇ）を参照する。）。

その後、昇降部材１４を後方側に移動して（図５（ｇ）を参照する。）、搬送台装着位置まで移動し、搬送台装着位置まで移動した昇降部材１４は、昇降部１４−２を最も上方側まで上昇して凸部１４−３を、支持部材１８に支持されている搬送台１２の孔部１２−２に嵌合させて、搬送台１２を装着する（図５（ｈ）（ｉ）を参照する。）。

そして、昇降部材１４を前方側へ移動して、昇降部材１４に装着された搬送台１２に載置されたメディアＭに対して所定の印刷を行う。

なお、ユーザーは、こうしてメディアＭに対する印刷がなされている間に、支持部材１８に新たな搬送台１２を支持させ、この搬送台１２の上面１２ａに形成された凸部１２−１にそれぞれ未印刷のメディアＭを載置する。さらに、支持部材１６に支持された搬送台１２とともに、印刷済みのメディアＭを回収する。

このように、メディアＭに対する印刷を実行している間に、支持部材１８に搬送台１２を支持させ、当該搬送台１２に未印刷のメディアＭを載置することで、次に印刷を行う未印刷のメディアＭを印刷可能な状態としておく。

さらに、印刷済みのメディアＭが載置された搬送台１２が支持部材１６に支持されている場合には、メディアＭに対する印刷を実行している間に、当該搬送台１２とともに印刷済みのメディアＭを回収する。

これにより、本発明によるインクジェットプリンタ１０では、印刷が終了すると、直ちに次のメディアに対する印刷を行うことが可能となる。

つまり、本発明によるインクジェットプリンタ１０によれば、印刷終了後に、印刷済みのメディアを回収し、その後、未印刷のメディアを載置して、再度印刷処理を行っていた従来の技術によるインクジェットプリンタ１００と比較して、例えば、大量のメディアに対して連続して印刷を行う場合には、非常に効率よく印刷を行うことができ、印刷時間を短縮することができるようになる。

なお、上記した実施の形態は、以下の（１）乃至（６）に示すように変形するようにしてもよい。

（１）上記した実施の形態においては、昇降部材１４の昇降部１４−２の上面１４−２ａに２つの凸部１４−３を設けるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、搬送台１２を昇降部１４−２にＸＹ平面において固定することができれば、１つまたは３つ以上であってもよいし、その形状も適宜に選択するようにしてもよい。

（２）上記した実施の形態においては、搬送台１２の上面１２ａに、メディアＭを嵌合することが可能な凹部１２−１を４つ設けるようにした、これに限られるものではないことは勿論であり、上面１２ａに凹部１２−１を１つ、２つ、３つあるいは５つ以上設けるようにしてもよいし、上面１２ａに凹部１２−１を設けないようにしてもよい。

（３）上記した実施の形態においては、ベース部材１２の前方側に支持部材１６を１つ、ベース部材１２の後方側に支持部材１８を１つ設けるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、ベース部材１２の前方側に支持部材１６を２つ以上設けるようにしてもよいし、ベース部材１２の後方側に支持部材１８を２つ以上設けるようにしてもよい。

（４）上記した実施の形態においては、搬送台１２の下面１２ｂに孔部１２−１を設け、昇降部１４−２の上面１４−２ａに凸部１４−３を設けるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、雌雄の関係が逆となるようにしてもよい。

（５）上記した実施の形態においては、搬送台１２の下面１２ｂに孔部１２−２を設け、昇降部１４−２の上面１４−２ａに凸部１４−３を設け、これにより、Ｘ軸方向およびＹ軸方向において搬送台１２を昇降部１４−２に固定するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。

即ち、昇降部１４−２の上面１４−２ａにマグネット２０を設けるとともに、搬送台１２をマグネット２０に吸着可能な金属材料により形成して、Ｚ軸方向において搬送台１２を昇降部１４−２に固定するようにしてもよい（図６（ａ）を参照する。）。

なお、この場合には、搬送台１２の孔１２−２および昇降部１４−２の凸部１４−３を設けずに、マグネット２０のみにより、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向において搬送台１２を昇降部１４−２に固定するようにしてもよい。

また、この場合には、マグネット２０は、図６（ａ）に示すように、４つのマグネット２０を上面１４−２の４角に設けるようにしてもよいし、１つ、２つ、３つあるいは５つ以上のマグネット２０を上面１４−２ａの所定の位置に設けるようにしてもよい。

さらに、この場合、昇降部材１４は、搬送台１２を支持部材１６に支持させる際には、マグネット２０による搬送台１２への吸着力以上の力で昇降部１４−２を下降することとなる。

さらにまた、図示は省略するが、搬送台１２にマグネット２０を設けるとともに、昇降部１４−２の上面１４−２ａをマグネット２０により吸着可能な金属により形成して、Ｚ軸方向において搬送台１２を昇降部１４−２に固定するようにしてもよい。

また、昇降部１４−２の上面１４−２ａに凸部１４−３に換えてマグネット２２をもうけるとともに（図６（ｃ）を参照する。）、搬送台１２の下面１２ｂに孔部１２−２に換えてマグネット２２と吸着可能なマグネット２４を設け（図６（ｂ）を参照する。）、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＸ軸方向において搬送台１２を昇降部１４−２に固定するようにしてもよい。

なお、この場合には、図６（ｂ）（ｃ）に示すように、搬送台１２の下面１２ｂに設けられたマグネット２４と、昇降部１４−２の上面１４−２ａに設けられたマグネット２２とがそれぞれ同数だけ、対応する位置に配置されていれば、マグネット２２、２４は、１つあるいは３つ以上設けるようにしてもよい。

また、この場合、昇降部材１４は、搬送台１２を昇降部材１６に支持させる際には、マグネット２２とマグネット２４との吸着力以上の力で昇降部１４−２を下降することとなる。

（６）上記した実施の形態ならびに上記した（１）乃至（５）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。

本発明は、厚みを備えたメディアに対して所定の印刷を行うフラットベッド型のインクジェットプリンタとして利用することができる。

１０、１００ インクジェットプリンタ、１２ 搬送台、１４ 昇降部材、１６、１８ 支持部材、１０２ ベース部材、１０４ 一対のガイドレール、１０６ テーブル、１０８ ガイド、１１０ インクヘッド

Claims (4)

1. 所定の方向に搬送されるメディアに対して、前記所定の方向と直交する方向に移動してインクを吐出するインクヘッドにより印刷を行うフラットベッド型のインクジェットプリンタであって、
   前記メディアが載置される搬送台と、
   昇降自在かつ前記所定の方向に移動自在に配設されるとともに、前記搬送台を着脱可能な昇降手段と、
   前記所定の方向の一方側において、前記一方側に前記昇降手段が移動したときに前記昇降手段の周囲を取り囲むように配置され、上端部において前記搬送台を支持することが可能な第１の支持部材と、
   前記所定の方向の他方側において、前記第１の支持部材と所定の間隔を空けて前記所定の方向に沿って並設されるとともに、前記他方側に前記昇降手段が移動したときに前記昇降手段の周囲を取り囲むように配置され、上端部において前記搬送台を支持することが可能な第２の支持部材と
   を有し、
   前記第１の支持部材の前記上端部または前記第２の支持部材の前記上端部に前記搬送台が支持されているとともに前記昇降手段が前記搬送台を装着していないときに、前記一方側または前記他方側に前記昇降手段を移動して、前記昇降手段が前記第１の支持部材または前記第２の支持部材に取り囲まれるように配置した後に、前記昇降手段を上昇させることにより前記第１の支持部材の前記上端部または前記第２の支持部材の前記上端部に支持された前記搬送台を前記昇降手段に装着し、
   前記第１の支持部材の前記上端部または前記第２の支持部材の前記上端部に前記搬送台が支持されていないとともに前記昇降手段が前記搬送台を装着しているときに、前記一方側または前記他方側に前記昇降手段を移動して、前記昇降手段が前記第１の支持部材または前記第２の支持部材に取り囲まれるように配置した後に、前記昇降手段を下降させることにより前記昇降手段に装着された前記搬送台を前記第１の支持部材の前記上端部または前記第２の支持部材の前記上端部に支持させ、
   前記第１の支持部材と前記第２の支持部材との間において、前記昇降手段に装着された前記搬送台に載置されている前記メディアに対して前記インクヘッドにより所定の印刷を行う
   ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、
   前記搬送台の上面には、前記メディアを嵌合するための凹部が少なくとも２つ以上形成されている
   ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
3. 請求項１または２のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
   前記搬送台の下面および前記昇降手段の上面においては、それぞれ雌雄の関係にある嵌合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プリンタ。
4. 請求項１、２または３いずれか１項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
   前記搬送台は前記昇降手段の上面にマグネットにより固定される
   ことを特徴とするインクジェットプリンタ。

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