(57)【要約】 【課題】  印刷媒体上のインクの広がり具合が不均一であっても、所望の品位の画像を印刷可能とする。【解決手段】  紫外線硬化型インクを印刷媒体に吐出するインクジェットヘッドと、前記印刷媒体上に着弾したインクに対して紫外線を照射する紫外線照射部と、前記紫外線照射部を印刷媒体搬送方向に移動させる駆動軸と、前記印刷媒体上に印刷された画像の寸法を測定する画像処理部と、基準画像の寸法を記憶しておく画像記憶部と、前記画像処理部で測定した画像の寸法と前記基準画像の寸法の差分を算出する演算部と、前記演算部で算出した差分に基づいて前記駆動軸を制御する制御部を備え、前記画像処理部で測定した画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて、前記駆動軸を移動させることで前記紫外線硬化型インクの硬化開始時間を可変する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線硬化型インクを印刷媒体に吐出するインクジェットヘッドと、
前記印刷媒体上に着弾したインクに対して紫外線を照射する紫外線照射部と、
前記紫外線照射部を印刷媒体搬送方向に移動させる駆動軸と、
前記印刷媒体上に印刷された画像の寸法を測定する画像処理部と、
基準画像の寸法を記憶しておく画像記憶部と、
前記画像処理部で測定した画像の寸法と前記基準画像の寸法の差分を算出する演算部と、
前記演算部で算出した差分に基づいて前記駆動軸を制御する制御部を備え、
前記画像処理部で測定した画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて、前記駆動軸を移動させることで前記紫外線硬化型インクの硬化開始時間を可変すること、を特徴とするインクジェット印刷装置。
【請求項２】
紫外線硬化型インクを印刷媒体に吐出するインクジェットヘッドと、
前記印刷媒体上に着弾したインクに対して紫外線を照射する紫外線照射部と、
前記印刷媒体上に印刷された画像の寸法を測定する画像処理部と、
基準画像の寸法を記憶しておく画像記憶部と、
前記画像処理部で測定した画像の寸法と前記基準画像の寸法の差分を算出する演算部と、
前記演算部で算出した差分に基づいて前記インクジェットヘッドを制御する制御部を備え、
前記画像処理部で測定した画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて、前記紫外線硬化型インクの吐出量を可変すること、を特徴とするインクジェット印刷装置。
【請求項３】
紫外線硬化型インクを印刷媒体に吐出するインクジェットヘッドと、
前記印刷媒体上に着弾したインクに対して紫外線を照射する紫外線照射部と、
前記印刷媒体への印刷前に前記印刷媒体のインク親和性を改質する表面改質部と、
前記印刷媒体上に印刷された画像の寸法を測定する画像処理部と、
基準画像の寸法を記憶しておく画像記憶部と、
前記画像処理部で測定した画像の寸法と前記基準画像の寸法の差分を算出する演算部と、
前記演算部で算出した前記差分に基づいて前記表面改質部を制御する制御部を備え、
前記画像処理部で測定した画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて、前記表面改質部の表面改質エネルギーを可変すること、を特徴とするインクジェット印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット印刷装置に係り、特に紫外線硬化型のインクにより画像を印刷するインクジェット印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルム、プラスチック、塩化ビニルなど非吸収性の印刷媒体に対して画像を印刷でき、瞬間硬化により生産性向上が図れる方式として、紫外線硬化型インク（以下、ＵＶインク）を用いるUVインクジェット印刷方式が知られている（特許文献１参照）。このUVインクジェット印刷方式であると、印刷媒体上にＵＶインクを吐出させた後に紫外線を照射することにより、ＵＶインクを印刷媒体上に硬化、定着させて、画像を印刷している。
【０００３】
ＵＶインクでの画像形成にあたって、印刷媒体の種類が異なっても、認識された印刷媒体の種類に対応した最大吐出量、印刷媒体の温度を変更して、画像の品位を制御する装置が開発されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４-１３２７号公報
【特許文献２】特開２００８-１８５６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、印刷媒体の種類が同じであっても、所望の画像品位を実現できない場合があった。たとえば、ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルムに連続的に画像を印刷する場合、プラスチックフィルムの製造ばらつき等に起因してインク親和性がばらつくことがあり、その結果、印刷媒体へのＵＶインクの着弾から一定時間経過後でのＵＶインクの広がり具合が不均一となり、所望の画像品位を実現できなかった。つまり、インク親和性が強いと印刷媒体に着弾したＵＶインクは広がりすぎ、逆に、インク親和性が弱いと印刷媒体に着弾したＵＶインクは広がり不足となり、カスレが発生する。
【０００６】
本発明の目的は、印刷媒体上のインクの広がり具合が不均一であっても、所望の品位の画像を印刷可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明に係るインクジェット印刷装置は、紫外線硬化型インクを印刷媒体に吐出するインクジェットヘッドと、前記印刷媒体上に着弾したインクに対して紫外線を照射する紫外線照射部と、前記紫外線照射部を印刷媒体搬送方向に移動させる駆動軸と、前記印刷媒体上に印刷された画像の寸法を測定する画像処理部と、基準画像の寸法を記憶しておく画像記憶部と、前記画像処理部で測定した画像の寸法と前記基準画像の寸法の差分を算出する演算部と、前記演算部で算出した差分に基づいて前記駆動軸を制御する制御部を備え、前記画像処理部で測定した画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて、前記駆動軸を移動させることで前記紫外線硬化型インクの硬化開始時間を可変することを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の発明は、紫外線硬化型インクを印刷媒体に吐出するインクジェットヘッドと、前記印刷媒体上に着弾したインクに対して紫外線を照射する紫外線照射部と、前記印刷媒体上に印刷された画像の寸法を測定する画像処理部と、基準画像の寸法を記憶しておく画像記憶部と、前記画像処理部で測定した画像の寸法と前記基準画像の寸法の差分を算出する演算部と、前記演算部で算出した差分に基づいて前記インクジェットヘッドを制御する制御部を備え、前記画像処理部で測定した画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて、前記紫外線硬化型インクの吐出量を可変することを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載の発明は、紫外線硬化型インクを印刷媒体に吐出するインクジェットヘッドと、前記印刷媒体上に着弾したインクに対して紫外線を照射する紫外線照射部と、前記印刷媒体への印刷前に前記印刷媒体のインク親和性を改質する表面改質部と、前記印刷媒体上に印刷された画像の寸法を測定する画像処理部と、基準画像の寸法を記憶しておく画像記憶部と、前記画像処理部で測定した画像の寸法と前記基準画像の寸法の差分を算出する演算部と、前記演算部で算出した前記差分に基づいて前記表面改質部を制御する制御部を備え、前記画像処理部で測定した画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて、前記表面改質部の表面改質エネルギーを可変することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、前回印刷画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて次回以降の印刷時に紫外線照射部を駆動軸で移動させてＵＶインクの硬化開始時間を変更することで、印刷媒体に着弾したＵＶインクの広がりを一定に制御でき、所望の品位の画像を印刷することができる。
【００１１】
また、前回印刷画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて次回以降の印刷時にＵＶインクの吐出量を変更することで、印刷媒体に着弾したＵＶインクの広がりを一定に制御でき、所望の品位の画像を印刷することができる。
【００１２】
また、前回印刷画像の寸法と基準画像の寸法の差分に基づいて、表面改質部で表面改質エネルギーを変更して次回以降の印刷時にインク親和性を調整することで、印刷媒体に着弾したＵＶインクの広がりを一定に制御でき、所望の品位の画像を印刷することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のインクジェット印刷装置の一例の概略構成図
【図２】本発明の印刷画像の一例
【図３】実施例１における処理動作のフローチャート
【図４】実施例２における処理動作のフローチャート
【図５】実施例３における処理動作のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
まず、本発明を実施する装置構成について、図面を参照して説明する。
【００１５】
図１に本発明を実施するための装置構成を示す。印刷媒体１はロール形態で繰出しローラ２４にセットされ、前記繰り出しローラ２４、巻取りローラ２５を駆動する電動モータ２６によって、一定速度で前記巻取りローラ２５に巻き取られる。架台(不図示)上に設置した支持部材(不図示)にインクジェットヘッド１１が設置されており、前記インクジェットヘッド１１にはＵＶインク２の吐出口であるノズルが複数形成されている。前記インクジェットヘッド１１から吐出された前記ＵＶインク２が気流の影響を極力受けないように、前記インクジェットヘッド１１のノズルは前記印刷媒体１に近づけることが望ましい。
【００１６】
本実施例では、前記インクジェットヘッド１１のノズルと前記印刷媒体１間の距離は約1ｍｍに設定している。前記インクジェットヘッド１１の下流側には、紫外線照射部１２が設けられている。前記紫外線照射部１２は、前記印刷媒体１の搬送軸と平行に設置された駆動軸２０上に取り付けられており、前記駆動軸２０上を任意の位置に移動可能である。なお、本実施例では前記紫外線照射部１２にＬＥＤランプを使用しているが、メタルハライドランプを使用しても良い。前記インクジェットヘッド１１の上流側には、前記印刷媒体１の印刷面を改質するための表面改質部２２が設けられおり、表面改質エネルギーを変えることでインク親和性を変更することが可能となっている。
【００１７】
本実施例ではコロナ放電器を使用しているが、窒素、アルゴンなどの活性化ガスを用いた大気圧プラズマを使用しても良い。前記インクジェットヘッド１１から吐出された前記ＵＶインク２は前記印刷媒体１に着弾し、前記紫外線照射部１２にて紫外線を照射され硬化する。そして、画像処理部１３にて前記印刷媒体１に印刷された画像の寸法を測定する。演算部１４は、前記画像処理部１３で測定された印刷画像の寸法と画像記憶部１５で記憶されている基準画像の寸法を元に演算を行っている。制御部１６は、前記演算部１４での演算結果を元に、前記インクジェットヘッド１１の動作、前記駆動軸２０の動作、前記表面改質部２２での表面改質エネルギーの出力を制御している。
【００１８】
なお、本実施例では、印刷媒体１は巻取りローラ２５に巻き取られる場合について記述しているが、画像処理部通過後、印刷媒体１は所定の寸法に切断され、後加工工程に搬送される場合にも適用可能である。
【００１９】
本発明の実施形態で用いている印刷媒体１は、１個片のサイズが長手方向：100〜150ｍｍ、短手方向：10〜30ｍｍ、厚み：約0.1ｍｍであり、個片サイズが長手方向に連続的に繋がっており、全長は1000ｍ以上である。そして、材質はポリプロピレンである。
【００２０】
図２に本実施例で採用した前記印刷煤体１に印刷する画像の一例を示す。前記印刷媒体１には、前記画像記憶部１５にて記憶されている基準画像と同一の画像３０とその他の画像３１を印刷している。本実施例では、前記画像３０に直径0.5〜1.0mmの円形画像を使用しているが、前記画像３１内の画像を使用しても良い。
【００２１】
［実施例1］
本実施例1の処理動作について図３を参照して説明する。まず、前記印刷媒体１に前記画像３０、３１を印刷して、前記紫外線照射部１２にて紫外線を照射し、前記ＵＶインク２を硬化させる（Ｓ１）)。そして、前記画像処理部１３にて印刷された画像３０の寸法を測定する（Ｓ２）。次に、前記演算部１４にて、前記画像処理部１３で測定した画像３０の寸法と前記画像記憶部１５で記憶されている基準画像の寸法を比較する。そして、前記画像処理部１３で測定した画像３０の寸法が基準画像の寸法より大きい場合は、“インクの広がりすぎ"と判断し、前記画像処理部１３で測定した画像３０の寸法が基準画像の寸法より小さい場合は、“インクの広がり不足”と判断する（Ｓ３）。
【００２２】
前記演算部１４にて“インクの広がりすぎ"と判断された場合には、前記紫外線照射部１２を前記インクジェットヘッド１１に近づける方向に移動させ、前記ＵＶインク２の硬化開始時間を早める（Ｓ４-１）。また、前記演算部１４にて“インクの広がり不足"と判断された場合には、前記紫外線照射部１２を前記インクジェットヘッド１１から遠ざける方向に移動させ、前記ＵＶインク２の硬化開始時間を遅らせる（Ｓ５-１）。上記処理を前記画像処理部１３で測定した画像３０の寸法が基準画像の寸法の90％〜110％になるまで繰り返し行うことで、前記印刷煤体１のインク親和性にばらつきがあり前記ＵＶインク２の広がり具合が不均―であっても、前記ＵＶインク２が前記印刷媒体１に着弾して硬化させるまでの時間を変化させることで、前記ＵＶインク２の広がり具合を制御でき、所望の品位の画像を得ることができるのである。
【００２３】
［実施例2］
本実施例2の処理動作について図４を参照して説明する。Ｓ１〜Ｓ３に関しては、実施例１の場合と同様である。前記演算部１４にて“インクの広がりすぎ"と判断された場合には、前記インクジェットヘッド１１から吐出されるＵＶインク量を減少させる（Ｓ４-２）。また、前記演算部１４にて“インクの広がり不足"と判断された場合には、前記インクジェットヘッド１１から吐出されるＵＶインク量を増加させる（Ｓ５-２）。この処理を実施例１で示した条件を満足するまで行うことで、前記ＵＶインク２の広がり具合を制御でき、所望の品位の画像を得ることができるのである。
【００２４】
また、実施例１・“Ｓ５-１”において、前記紫外線照射部１２を前記インクジェットヘッド１１から遠ざける方向に移動させても“インクの広がり不足"が解決されない場合は、実施例２・”Ｓ５-２“によりUVインクの吐出量を増加させることによって、“インクの広がり不足"の解決が可能となる。本実施例２にて変更させるＵＶインク量は、範囲：”６〜２０ｐｌ“程度、調整量：”１ｐｌ毎“である。また、ＵＶインク温度を変更することによってもＵＶインク量の変更が可能であるため、前記演算部１４にて“インクの広がりすぎ"と判断された場合には、前記インクジェットヘッド１１から吐出されるＵＶインク温度を低くする、また、前記演算部１４にて“インクの広がり不足"と判断された場合には、前記インクジェットヘッド１１から吐出されるＵＶインク温度を高くしても良い。
【００２５】
［実施例3］
本実施例３の処理動作について図５を参照して説明する。Ｓ１〜Ｓ３に関しては、実施例１の場合と同様である。前記演算部１４にて“インクの広がりすぎ"と判断された場合には、前記表面改質部２２で表面改質エネルギーを小さくする（Ｓ４-３）。また、前記演算部１４にて“インクの広がり不足
″と判断された場合には、前記表面改質部２２で表面改質エネルギーを大きくする（Ｓ５-３）。この処理を実施例１で示した条件を満足するまで行うことで、前記ＵＶインク２の広がり具合を制御でき、所望の品位の画像を得ることができるのである。
【符号の説明】
【００２６】
１ 印刷媒体
２     ＵＶインク
１１   インクジェットヘッド
１２   紫外線照射部
１３   画像処理部
１４   演算部
１５   画像記憶部
１６   制御部
２０   駆動軸
３０   調整用画像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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