(57)【要約】【課題】印刷及びカットに要する時間を短縮することができる印刷装置を提供する。【解決手段】インクを吐出することでメディアに印刷を行う第１のヘッド部と、レーザー光を照射することにより前記メディアをカットするカット機構を有し、前記第１のヘッド部に隣接して設けられる第２のヘッド部と、前記第１のヘッド部及び前記第２のヘッド部を走査方向へ移動させ、前記メディアへの印刷及び前記メディアをカットする動作と、前記走査方向に直交する副走査方向に前記メディアを移動させる動作とを繰り返し行わせる制御装置と、を有する印刷装置。【選択図】図３Ａ
2020163801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出することでメディアに印刷を行う第１のヘッド部と、
レーザー光を照射することにより前記メディアをカットするカット機構を有し、前記第１のヘッド部に隣接して設けられる第２のヘッド部と、
前記第１のヘッド部及び前記第２のヘッド部を走査方向へ移動させ、前記メディアへの印刷及び前記メディアをカットする動作と、前記走査方向に直交する副走査方向に前記メディアを移動させる動作とを繰り返し行わせる制御装置と、
を有する印刷装置。
【請求項２】
前記カット機構は、
発振器から発振された前記レーザー光を前記副走査方向に走査するガルバノミラーを有することを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙等のメディアをカットする機能を備えた印刷装置が知られている。例えば特許文献１には、メディアに画像を印刷した後、印刷された画像の周囲をカットする機能を備えた印刷装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２６０４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の印刷装置は、メディアに画像を印刷した後にメディアをカットしていたため、印刷開始からカット完了まで長時間を要していた。
【０００５】
本発明の目的は、印刷及びカットに要する時間を短縮することができる印刷装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための一の発明は、インクを吐出することでメディアに印刷を行う第１のヘッド部と、レーザー光を照射することにより前記メディアをカットするカット機構を有し、前記第１のヘッド部に隣接して設けられる第２のヘッド部と、前記第１のヘッド部及び前記第２のヘッド部を走査方向へ移動させ、前記メディアへの印刷及び前記メディアをカットする動作と、前記走査方向に直交する副走査方向に前記メディアを移動させる動作とを繰り返し行わせる制御装置と、を有する印刷装置である。本発明の他の特徴については、本明細書の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、印刷及びカットに要する時間を短縮することができる印刷装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る印刷システムを説明する図である。
【図２】実施形態に係る第２のヘッド部を説明する図である。
【図３Ａ】実施形態に係る制御装置の制御を説明する図である。
【図３Ｂ】実施形態に係る制御装置の制御を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施形態＞
図１は、本実施形態に係る印刷システム１の構成を説明する図である。印刷システム１は、メディアＭに対して印刷およびカットが可能な印刷システムである。
【００１０】
メディアＭは、例えば、記録紙である。しかし、メディアＭは記録紙に限定されず、例えば、樹脂材料から形成されたシート、台紙と台紙上に積層されかつ粘着剤が塗布された剥離紙とからなるシール材、アルミニウムや鉄等から形成された金属板、ガラス板、木材板等が含まれる。
【００１１】
本明細書において「カット」とは、メディアＭの厚み方向の全体を切断する場合と、メディアＭの厚み方向の一部を切断する場合（例えば、シール材の台紙は切断せず、剥離紙のみを切断する場合）との両方の意味を含む。
【００１２】
本実施形態に係る印刷システム１は、コンピューター２と、印刷装置３とを有する。
【００１３】
コンピューター２は、印刷装置３を制御するための印刷データ及びカットデータを生成し、印刷装置３に送信する。印刷データは、メディアＭに印刷される画像に関するデータである。カットデータは、メディアＭをカットするための指示線を示すデータである。指示線は、例えば、印刷される画像の輪郭Ｃ（図３Ａ参照）に沿った線である。
【００１４】
コンピューター２は、例えば汎用のパーソナルコンピューターである。コンピューター２には、ディスプレイ等の表示装置２１及びキーボードやマウス等の入力装置２２が接続されている。コンピューター２は、印刷される画像を作図・編集するための作図・編集画面を、表示装置２１に表示させることができる。使用者は、作図・編集画面を介し、入力装置２２を操作して画像を作図・編集することによって、印刷データを作成することができる。また、使用者は、作図・編集画面を介し、入力装置２２を操作して当該画像の輪郭に沿って指示線を設定することによって、カットデータを作成することができる。尚、コンピューター２の果たす機能を印刷装置３が実現することによって、印刷システム１が印刷装置３単体で構成されてもよい。
【００１５】
本実施形態に係る印刷装置３は、プラテン４と、ガイドレール５と、第１のヘッド部６と、第２のヘッド部７と、キャリッジ部８と、搬送部９と、制御装置１０と、を有する。以下の説明では、図１に示すように各方向を定義する。すなわち、印刷装置３の第１のヘッド部６及び第２のヘッド部７の移動方向を「走査方向」とする。また、走査方向に直交し、印刷時におけるメディアＭの移動方向を「副走査方向」とする。また、副走査方向において、メディアＭが供給される側を「上流（上流側）」とし、メディアＭが排出される側を「下流（下流側）」とする。
【００１６】
プラテン４は、印刷及びカット時において、メディアＭを支持するための部材である。メディアＭは、プラテン４上を副走査方向に移動する。
【００１７】
ガイドレール５は、キャリッジ８１（後述）を支持するための軸状の部材である。ガイドレール５は、走査方向に延びるように印刷装置３の側壁に取り付けられている。
【００１８】
第１のヘッド部６は、インクを吐出するための複数のノズルを有している。第１のヘッド部６は、制御装置１０に制御され、複数のノズルからインクを吐出することでメディアＭに印刷を行う。
【００１９】
図２に示すように、第２のヘッド部７は、カット機構７１を有する。カット機構７１は、制御装置１０に制御され、レーザー光を照射することによりメディアＭをカットする。第２のヘッド部７は、第１のヘッド部６に隣接して設けられている。
【００２０】
カット機構７１は、発振器７１１、ガルバノミラー７１２及び集光レンズ７１３を有する。発振器７１１は、レーザー光を発振する。発振器７１１は、メディアＭをカットすることができるレーザー光を発振できるものであれば適宜選択して用いることができる。発振器７１１は、制御装置１０に制御され、レーザー光の発振のオン・オフを切り替える。ガルバノミラー７１２は、一の揺動軸に対して搖動可能に配置されている。ガルバノミラー７１２は、制御装置１０に制御され、発振器７１１から発振されたレーザー光を反射させ、副走査方向に走査する。集光レンズ７１３は、ガルバノミラー７１２で反射したレーザー光をメディアＭ上に集光させる。当該レーザー光が集光する位置を、以下では焦点位置と呼ぶ。焦点位置は、レーザー光の発振をオンにしてレーザー光を発振した場合に当該レーザー光が集光する位置であり、レーザー光の発振がオンであるかオフであるかは問わない。
【００２１】
尚、カット機構７１は、発振器７１１から発振されたレーザー光を反射させ、ガルバノミラー７１２に入射させるためのミラーを更に備えてもよい。
【００２２】
カット機構７１は、以上の構成を有することによって、レーザー光の焦点位置をメディアＭ上で副走査方向に移動させることができる。このときにレーザー光の発振がオンであると、副走査方向に移動する当該焦点位置にレーザー光が集光し、レーザー光が集光したメディアＭの部分がカットされる。
【００２３】
尚、この例では、発振器７１１が第２のヘッド部７に設けられる態様を示したが、発振器７１１は第２のヘッド部７の外部に設けられてもよい。発振器７１１は、例えば、プラテン４に対して静止した位置に固定されて設けられてもよい。
【００２４】
キャリッジ部８は、キャリッジ８１及びキャリッジモーター（図示せず）を有する。キャリッジ８１は、第１のヘッド部６及び第２のヘッド部７を搭載する。キャリッジ８１は、ガイドレール５に摺動可能に支持され、ガイドレール５に沿って、走査方向に往復移動することができる。すなわち、本実施形態において、第１のヘッド部６と第２のヘッド部７は、隣接した状態を保ったまま、走査方向に往復移動が可能となっている。キャリッジモーターは、制御装置１０に制御され、キャリッジ８１をガイドレール５に沿って往復移動させるよう駆動する。
【００２５】
搬送部９は、メディアＭを副走査方向に搬送する。搬送部９は、搬送ローラー９１及び搬送モーター（図示せず）を有する。
【００２６】
搬送ローラー９１は、メディアＭを支持した状態で回転することによって、メディアＭを副走査方向に搬送する。搬送モーターは、制御装置１０に制御され、搬送ローラー９１を回転させてメディアＭを副走査方向に搬送させるよう駆動する。
【００２７】
制御装置１０は、コンピューター２から受信した印刷データ及びカットデータに基づいて印刷装置３の動作を制御する。制御装置１０は、印刷データに応じた印刷及びカットデータに応じたカットを実行する。
【００２８】
図３Ａ及び図３Ｂを用いて、本実施形態に係る制御装置１０の制御による印刷及びカットについて説明する。この例では、印刷される画像は所定の輪郭Ｃを有し、輪郭Ｃに沿ってカットされる場合について説明する。また、この例では、メディアＭ上において、副走査方向に連続する第１〜第Ｎの印刷領域Ｒ１〜ＲＮ（Ｎは整数）が設定される。第１〜第Ｎの印刷領域Ｒ１〜ＲＮの各々は、メディアＭ上に設定された領域であり、走査方向に延びる短冊状の領域である。第１〜第Ｎの印刷領域Ｒ１〜ＲＮの各々は、副走査方向に所定の幅を有している。また、第ｋ＋１の印刷領域Ｒｋ＋１は、第ｋの印刷領域Ｒｋよりも上流側に位置する（ｋは、１〜Ｎ−１の任意の整数）。
【００２９】
制御装置１０は、キャリッジ部８を制御してキャリッジ８１を走査方向に移動させることによって、第１のヘッド部６及び第２のヘッド部７を走査方向へ移動させ、メディアＭへの印刷Ｍ及びメディアＭをカットする第１の動作と、搬送部９を制御して、メディアＭを副走査方向に移動させる第２の動作とを繰り返し行わせる。第１の動作は、第１〜第Ｎの印刷領域Ｒ１〜ＲＮの各々に対して実行される。
【００３０】
図３Ａは、第ｎの印刷領域Ｒｎに対する第１の動作を説明する図であり、第１の動作を実行中の状態を示している（ｎは１〜Ｎ−１の整数）。図３Ａにおいて、印刷される画像の輪郭Ｃを点線で示している。また、図３Ａにおいて、輪郭Ｃの内部で印刷が完了した領域を斜線で示し、カットされた部分を太線で示している。
【００３１】
第ｎの印刷領域Ｒｎに対する第１の動作の際、制御装置１０は、搬送部９を制御して、副走査方向のメディアＭの移動を停止させる。このとき、第ｎの印刷領域Ｒｎの副走査方向の位置は、第１のヘッド部６が有する複数のノズルと対向する位置で静止している。制御装置１０は、キャリッジ部８を制御して、第１のヘッド部６及び第２のヘッド部７を所定の初期位置から走査方向に移動させる。この例では、第１のヘッド部６及び第２のヘッド部７は、図３Ａの右から左へ移動する。制御装置１０は、第１のヘッド部６及び第２のヘッド部７の移動開始時において、発振器７１１からのレーザー光の発振がオフとなるよう発振器７１１を制御する。
【００３２】
第ｎの印刷領域Ｒｎに対する第１の動作の際、制御装置１０は、第１のヘッド部６を制御して、第ｎの印刷領域Ｒｎに対して、印刷データに応じた印刷を行う。具体的には、制御装置１０は、走査方向に移動する第１のヘッド部６の複数のノズルからインクを吐出させることで、第ｎの印刷領域Ｒｎに対して印刷を行う。
【００３３】
第ｎの印刷領域Ｒｎに対する第１の動作の際、制御装置１０は更に、第２のヘッド部７を制御して、第ｎの印刷領域Ｒｎに対して、カットデータに基づくカットを行う。カットデータに基づくカットとは、メディアＭ上に設定された指示線Ｌに基づいてカットを行うことである。この例では、指示線Ｌは、メディアＭ上に印刷される画像の輪郭Ｃに沿った線である。
【００３４】
第ｎの印刷領域Ｒｎに対する第１の動作においては、指示線Ｌのうち、第ｎの印刷領域Ｒｎ内の部分がカットされる。この例では、図３Ａからわかるように、指示線Ｌのうち、第ｎの印刷領域Ｒｎ内の部分は、２箇所に位置している。
【００３５】
第２のヘッド部７（及び第１のヘッド部６）が走査方向に移動すると、それに伴い、カット機構７１からのレーザー光の焦点位置は走査方向に移動する。レーザー光の焦点位置が、指示線Ｌのうち第ｎの印刷領域Ｒｎ内の部分に到達すると、制御装置１０は、カット機構７１を制御して、当該部分をカットさせる。
【００３６】
具体的には、レーザー光の焦点位置が、指示線Ｌのうち第ｎの印刷領域Ｒｎ内の部分に到達すると、制御装置１０は、発振器７１１を制御してレーザー光の発振をオフからオンに切り替える。その後、制御装置１０は、ガルバノミラー７１２を制御してレーザー光の焦点位置を副走査方向に走査する。これによって、指示線Ｌのうち第ｎの印刷領域Ｒｎ内の部分にレーザー光が照射され、当該部分がカットされる。当該部分がカットされると、制御装置１０は、発振器７１１を制御してレーザー光の発振をオンからオフに切り替える。
【００３７】
この例では、図３Ａの太線が示すように、指示線Ｌのうち、第ｎの印刷領域Ｒｎ内の部分を、副走査方向に延びる線分と近似して、当該線分に沿ってカットする態様を示している。
【００３８】
尚、このような近似をせず、制御装置１０は、輪郭Ｃに沿ってカットを行うよう、ガルバノミラー７１２の揺動軸を調整したり、ガルバノミラー７１２の動作を制御したりしてもよい。
【００３９】
第１の動作が完了すると、制御装置１０は、搬送部９を制御して、第２の動作を実行する。第２の動作の際には、第ｎの印刷領域Ｒｎの副走査方向の副だけメディアＭを副走査方向の下流側に移動させる。
【００４０】
第２の動作が完了すると、制御装置１０は、第ｎ＋１の印刷領域Ｒｎ＋１に対して、上述の第ｎの印刷領域Ｒｎ＋１に対する手順と同様の手順で、印刷及びカットを実行する。第ｎ＋１の印刷領域Ｒｎ＋１は、第ｎの印刷領域Ｒｎに、上流側に隣接する印刷領域である。
【００４１】
図３Ｂは、第ｎ＋１の印刷領域Ｒｎ＋１に対する第１の動作を説明する図であり、第１の動作を実行中の状態を示している。
【００４２】
第ｎ＋１の印刷領域Ｒｎ＋１に対する第１の動作の際、制御装置１０は、第１のヘッド部６を制御して、第ｎ＋１の印刷領域Ｒｎ＋１に対して、印刷データに応じた印刷を行う。制御装置１０は更に、第２のヘッド部７を制御して、第ｎ＋１の印刷領域Ｒｎ＋１に対して、カットデータに基づくカットを行う。印刷領域Ｒｎ＋１に対する印刷及びカットの詳細は、印刷領域Ｒｎについて説明した手順と同様である。
【００４３】
制御装置１０は、以上説明した第１の動作及び第２の動作を、第１〜第Ｎの印刷領域Ｒ１〜ＲＮに対して繰り返すことによって、印刷データに応じた印刷及びカットデータに応じたカットが完了する。
【００４４】
以上の通り、本実施形態に係る印刷装置３は、インクを吐出することでメディアＭに印刷を行う第１のヘッド部６と、レーザー光を照射することによりメディアＭをカットするカット機構７１を有し、第１のヘッド部６に隣接して設けられる第２のヘッド部７と、第１のヘッド部６及び第２のヘッド部７を走査方向へ移動させる動作と、走査方向に直交する副走査方向にメディアＭを移動させる動作とを繰り返し行わせる制御装置１０と、を有する。
【００４５】
このような構成を有することによって、メディアＭに画像を印刷しながらメディアＭをカットすることができる。これによって、印刷が完了した後にメディアＭをカットする工程を要しないため、印刷及びカットに要する時間を短縮することができる。
【００４６】
また、本実施形態に係る印刷装置３において、カット機構７１は、発振器６１１から発振されたレーザー光を副走査方向に走査するガルバノミラー７１２を有する。このような構成を有することによって、レーザー光の焦点位置を高速で制御することができる。そのため、カットの際に第１のヘッド部６及び第２のヘッド部７の走査方向の移動速度を減速する等の制御が不要であり、印刷及びカットに要する時間が長期化することがない。更に、このような構成を有することによって、レーザー光の焦点位置を高精度で制御することができる。そのため、メディアＭの所望の部分を高精度でカットすることができる。
【００４７】
上記実施形態は、発明の例として提示したものであり、発明の範囲を限定するものではない。上記の構成は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４８】
１：印刷システム
２：コンピューター
２１：表示装置
２２：入力装置
３：印刷装置
４：プラテン
５：ガイドレール
６：第１のヘッド部
７：第２のヘッド部
７１：カット機構
７１１：発振器
７１２：ガルバノミラー
７１３：集光レンズ
８：キャリッジ部
８１：キャリッジ
９：搬送部
９１：搬送ローラー
１０：制御装置
Ｍ：メディア
Ｒ１〜ＲＮ：印刷領域
Ｃ：輪郭
Ｌ：指示線
【図１】
2020163801.tif 000003
【図２】
2020163801.tif 000004
【図３Ａ】
2020163801.tif 000005
【図３Ｂ】
2020163801.tif 000006