JPH0499688A - インクジェットプリント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、布帛、紙、プラスチック、金属板等Ｑシート
状物に対し、インクをノズルより噴射しインクドツトの
集合からなる任意の色柄をプリントするインクジェット
プリント装置に関する。

［従来の技術］ 従来、布帛等に図柄をプリントするには、スクリーン捺
染機や印刷機が多く使用されているが、この他にいわゆ
るインクジェット方式を採用したプリンタも使用されて
いる。例えば、第７図に示す円筒走査型のプリンタでは
、キャリッジ３１にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラ
ックの４色分のインクジェットヘット３２をドラム３３
の円周に沿った同一走査線上に配列しておき、主走査は
サーボモータ３５によるドラム３３の回転、副走査はス
テップモータ３６によるキャリッジ３１の水平移動によ
り行なうようにし、ドラム３３に装着されたシート状物
３７に対してインクドツトを順次吹きつけて、カラー画
像を形成する。インクヘッド３２は、エンコーダ３８か
らのフィードバック信号により同一位置に噴射されるよ
うに制御される。

第８図は、連続式のプリント装置の構成例を示し、ドラ
ム３３によって連続して送られるシート状物３７の送り
方向を副走査とし、主走査となる水平方向にインクジェ
ットヘッド４０を移動させて画像を形成する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来のスクリーン捺染方式では、デザイン原図に対
してトレース・スクリーンを作成するとともに、型枠に
張られる紗に、使用する染料の色ごとに感光液を塗布し
て絵柄を作成し、スクリーン焼付を行なう等の複雑な工
程を要し、版の製作に時間や＆！費がかかるという問題
点があった。

また、従来のインクジェットプリント装置では、上記し
たように数本のインクジェットノズルを布帛等に対して
主走査方向又は副走査方向に走査させているが、インク
ジェットノズルの応答速度は、ディスク、メモリ等から
の図柄データ読取速度（転送速度）より遅く、装置の処
理速度がノズルの応答速度により制限さね、また、少数
のノズルによりプリントするため、高速処理が図れない
という問題点があった。また、インクジェットノズルを
走査させるので、プリントに縞模様が生しやすいという
問題点もあった。

この問題点に対し、プリントすべき布帛等の全幅分をカ
バーするようにノズルを配置することも考えられるが、
例えば空電制御型のインクジェットノズルについては、
数千から数万個のノズルに対し、空気流及びインクメニ
スカスの状態を均一にするには工作上及び精度上困難で
ある。また、定数のノズルを備えたもの、例えば２４個
のノズルを横一列に配列してノズルヘッドを構成した場
合、１番目と２４番目の外側にダミーの空気吐出口か設
けられ、框体の端までインク吐出用に使用てきるように
構成されていない。従ってこれらのノズルヘットを横一
列に並べて布幅等をカバーするように配列することがで
きない。

また、走査をエリアごとに分割して行ない、処理速度を
高めるようにする場合には、プリント画像に継ぎ目かあ
られれるという問題を生じ、可動部分が多くなるため構
造上も好ましくない。

このように上記した従来のプリント装置では、いずれも
処理速度を高めることができず、また走査により縞模様
ができるという問題点があった。

そこで本発明は、高速プリントが行なえ、ムラなくプリ
ントできるインクジェットプリント装置を提供すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解決するために、次のような構成を
採用した。

すなわち、本発明にかかるインクジェットプリント装置
は、水平方向に搬送される布帛等のシート状物に、原画
を色分解して得た画像データに基ついて複数色のプリン
ト液をインクジェットノズルから噴射して所望の色柄複
製画像をプリントするインクジェットプリント装置にお
いて、複数のインクジェットノズル穴を等ピッチで列状
に配置したインクジェットヘットを複数個、搬送される
シート状物の走行方向に対し前後にずらした状態でかつ
、これら複数個のインクジェットヘットのノズル穴が少
なくともシート状物の全幅をカバーするように二次元的
に配列したことを特徴としく第１の発明）、また、第１
の発明において。

画像データをもとに得られる印刷データをノズル穴毎の
印刷データとして得るようにするとともに、該印刷デー
タをノズル穴に１対１に対応し°〔格納するメモリを設
けたことを特徴とする（第２の発明）。

［作用］ 複数のインクシェツトノズル穴を等ピッチで列状に配置
したノズルヘットを複数個、搬送されるシート状物の前
後方向にずらしながら、かつこれらインクシェツトノズ
ル穴の列か少なくともシート状物の全幅をカバーするよ
うに二次元的に配列されているので、シート状物を搬送
しながら、時系列的にタイミングをとって各ノズルヘッ
ドの駆動を行なえば、シート状物の全幅にわたって横列
に等ピッチでノズル穴を配置したのと同じ状態でインク
ドツトを噴き付けることができ、複製画像をムラなくプ
リントできる。

また、各ノズル穴毎に対応するメモリを設け、これに原
画を色分解して得た画像データに基づく印刷データを時
系列的に格納し、全データを格納後に該印刷データに基
づいてプリントすれば、データ読出し分配に要する時間
を短縮できるとともに、ノズルヘットの走査時間を必要
としないので、高速プリントを行なうことができる。

［実施例］ 第１図は本発明の実施例であるインクジェットプリント
装置１の構成を示す斜視図で、第２図はその回路的構成
を示すブロック図である。インクジェットプリント装置
ｌは、プリントすべきシート状物３を無端ベルト２上に
載置し、ドラム５の駆動によりこれを順次プリント位置
へ搬送してシート状物３にプリントを施す装置であり、
ドラム５の駆動はサーホモータ７によって行なわれる。

シート状物３に対してインクドツトを吹き付けるインク
ジェットノズルは、２４個のノズル穴を列に配列したイ
ンクジェットノズルヘッドを複数個、搬送されるシート
状物の全幅をカバーするように、前後にずらして二次元
的に配列したノズルへラドアレイ８として構成されてい
る。その配列の詳細は後述する。

インクジェットノズルヘット（以下ノズルヘットという
）の各ノズルは、空電制御方式によりインクタンク９か
らノズル内へ供給されるインクを静電力によって微小ノ
ズル穴のインク界面から引き出し、さらに空気供給装置
１０からの空気流によって糸状に引き出してインクジェ
ット流を作り出す公知のメカニズムで構成されている。

ノズルヘッドの電極への信号電圧の印加等、ノズルの駆
動タイミングの制御は制御装置１１によって行なわれる
。

制御装置１１は第２図に示すように、カラー原画を色分
解して得られた画像データに基づく印刷データが、まず
入力手段１３を介してデータ分配ＣＰＵ１４に送られる
。データ分配ＣＰＵ１４は、かかる印刷データをノズル
へラドアレイ８の各ノズルヘッド２０に対し、各ノズル
ヘッドのノズル特性を補正するためのデータＲＯＭ１５
のデータと合わせて、２４個のノズル穴に１対１て対応
するメモリ１７に格納する。メモリに印刷データか格納
された後、各データに基づきノズル駆動電圧発生器１８
によってノズルへの信号電圧が印加され、所望のインク
ドツトがシート状物に吹きつけられ、カラー原画に基づ
いた複製画像が形成されていく。

但し、画像の形成は従来のようにノズルヘッドを走査し
て行なうのではなく、複数のノズル穴を列状に設けたノ
ズルヘッドを必要な数だけ二次元的に配列したアレイと
して、それ自体は静止した状態で、時系列的に送られる
印刷データに基づいて行なわれる。

ノズルへラド２ｏは、第３図に示すように、シート状物
３が搬送される走行方向に対し、各ノズルヘッドの端部
のノズルが、１ヘツドに配置された２４個のノズル穴の
ピッチに応じた距離分だけ横方向に隔たる状態で、前後
にずらしながら、Ｎｏ、ＩからＮｏ、１３まで１３個が
二次元的に配列さね、一番端のＮｏ、１ノズルヘツトの
左端のノズル穴から、他端のＮｏ、１３ノズルヘツドの
右端のノズル穴までの距離が、シート状物の全幅をカバ
ーするように配列されている。しかも図示例では、上記
と全く同じように配列されたＮｏ、＋４からＮｏ、２６
までの１３個のノズルヘット群が、上記ヘット群の後に
続けてノズル穴ピッチの半分の距離だけ平行移動させて
配列されている。

ノズルヘッドをこのように配列することにより、例えば
１ヘツドに配置される２４個のノズル穴のピッチが０．
５ｍｍであれば、ノズルヘッドＮｏ、１からＮｏ、＋３
までのノズル穴数３１２個（１３ヘツド×２４ノズル）
が、シート状物の全幅をカバーすることになり、第４図
に示すように横一列に０゜５關ピツチで配置されたこと
に等しくなる。しがもＮｏ、］４からＮｏ、２６のノズ
ルヘッド群は、Ｎｏ、］からＮｏ、１３までのノズルヘ
ット群に対してノズルピッチの半分の０．２５１１０１
平行移動した状態で、上記と同じく横一列に３１２個の
ノズルが０．５ｍｍピッチで配列されていることになり
、結局上下のノズルヘッド群の全ノズル穴について見れ
ば、第５図に示すように、０．２５ｍ＋ｏピッチで配列
されていることになる。ノズル穴の全幅は第４図に示す
ように、１５５．７５　（（１３ヘットｘ１２ｍｍ−０
，５）　＋０．２５）となり、シート状物の全幅１５０
ｍｍまでのものをカバーすることができる。

上記１３個ずつで構成される上下２ブロックのマルチノ
ズルヘット群はイエロー（Ｙ）インクの噴射用に配列さ
れたものであり、ノズルヘットアレイ８は、さらに、マ
ゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）のインク
噴射用のノズルヘッド群が上記と同様に各色ごとに順次
配列されて構成されている。従って、Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂ４
色の各色当り、ノズルヘット数２６（＋３ヘツト×２ブ
ロツク）、ノズル穴数６２４（２６ヘツトｘ２４ノズル
穴）、ノズルピッチ０．２５ｍｍノズル全幅１５５．７
５Ｉｎｍとしてノズルヘットか、Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂ色の順
にブロック的に配列され、ノズルへラドアレイが構成さ
れるのである。

このように構成されるノズルへラドアレイ８の各ノズル
ヘッドには、上記したように各ヘットのノズル穴に１対
１に対応するメモリ１７が設けられ、これに印刷データ
が格納される。このメモリには、書き込み、読み出し動
作が各々異なるサイクルで、独立かつ非同期に行うこと
ができる高速ラインメモリが使用される。

上記のように構成されたインクジェットプリント装置に
よりプリントを行なうには、まず、原画を色分解して得
られた画像データを４色それぞわの各ノズル穴毎の印刷
データに変換し、該印刷データをノズル穴に対応するメ
モリ１７に時系列的に格納する。全データがすへてメモ
リに格納された後に、サーホモータ７によってドラム５
を駆動し、シート状物３をプリント位置へ移送させる。

間欠的に搬送されるシート状物３の搬送タイミングに合
わせシート状物３上の所定位置に各ノズル穴から印刷デ
ータに基づいて所定のインクドツトが吹き付けられてい
き、複製画像がプリントされていく。

このように、上記実施例装置によれば、ノズルヘットを
走査させることなく、被プリント物であるシート状物の
全幅にわたって等ピッチでインクドツトの吹き付けが行
なえ、複製画像を継ぎ目なく、また縞模様が生じること
なく均一にプリントすることができる。しかも走査にか
かる往復時間を不要にし、かつ従来のように１若しくは
数走査分の印刷データをいったんバッファメモリに記憶
させ、各ノズル穴毎にデータを読み出し、分配する必要
がないので、高速プリントか可能になる。

従フて、捺染方式のものと比較しても、捺染版の製作が
不要なことも含め、原図のデザインから製品出荷までに
要するトータル時間も大幅に短縮することができる。ま
た、走査のための可動部分を少なくできるので、故障が
生じにくく、ホストコンピュータも早く解放でき、他の
処理に転用できるため、システムを効率よく稼働するこ
とかできる。

上記実施例ては、ノズルヘットをノズル穴のピッチか全
体として半分になるように配列したか、第６図に示すよ
うに集約的に配列して、さらにノズル穴のピッチが細か
くなるように配列することもてきる。

尚、この例てはノズルヘットに空電制御方式のものを用
いたが、これに限るものではなく、他のオンデマント方
式のノズルヘットであってもさしつかえない。

［発明の効果］ 上記説明から明らかなように、本発明にかかるインクジ
ェットプリント装置によれば、シート状物に、原画に基
づく複製画像をムラなく、高速でプリントすることかで
きるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置の構成を示す斜視図、第２
図はその回路的構成を示すブロック図、第３図はノズル
ヘッドの配列例を示す図、第４図はノズルヘットの配列
例を概念的に説明する図、第５図はノズル穴のピッチの
構成状態を概念的に説明する図、第６図はマルチノズル
の配列の変形例を示す図、第７図及び第８図は従来装置
の構成を示す図である。 １・・・インクジェットノズル装置 ３・・・シート状物　　　８・・・ノズルへットアレイ
１１・・・制御装置　　　１７・・・メモリ２０・・・
ノズルヘッド 特許出願人　　　鐘　紡　株　式　会　社東伸工業株式
会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）水平方向に搬送される布帛等のシート状物に、原
   画を色分解して得た画像データに基づいて複数色のプリ
   ント液をインクジェットノズルから噴射して所望の色柄
   複製画像をプリントするインクジェットプリント装置に
   おいて、複数のインクジェットノズル穴を等ピッチで列
   状に配置したインクジェットヘッドを複数個、搬送され
   るシート状物の走行方向に対し前後にずらした状態でか
   つ、これら複数個のインクジェットヘッドのノズル穴が
   少なくともシート状物の全幅をカバーするように二次元
   的に配列したことを特徴とするインクジェットプリント
   装置。
2. （２）印刷用画像データを各ノズル穴を単位とする印刷
   データとして取り出す手段と、該取り出された印刷デー
   タをノズル穴に１対１に対応して格納するメモリとを設
   けてなる特許請求の範囲第１項記載のインクジェットプ
   リント装置。