(57)【要約】      （修正有）【課題】表層インクのみ硬化している印刷品を検出する印刷装置を提供する。【解決手段】記録媒体に対して反応硬化型インクを付与して印刷を行う印刷装置であって、記録媒体にインクを付与する付与機構３と、付与したインクを硬化させるインク硬化機構４と、硬化させたインクに接触させる接触機構５と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対して反応硬化型インクを付与して印刷を行う印刷装置であって、
記録媒体に反応硬化型インクを付与する付与機構と、付与した反応硬化型インクを硬化させるインク硬化機構と、硬化させた反応硬化型インクに接触させる接触機構と、を有する印刷装置。
【請求項２】
前記接触機構を硬化させた反応硬化型インクに接触させた後、画像処理を用いて印刷結果を検査する印刷検査機構を有する請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記記録媒体が非吸収性の記録媒体である請求項１または２に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記反応硬化型インクを硬化させた後に前記接触機構に接触させるまで前記記録媒体を搬送する搬送機構を有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記反応硬化型インクが紫外線硬化型インクである請求項１乃至４のいずれか１項に記載の印刷装置。
【請求項６】
前記接触機構がブラシである請求項１乃至５のいずれか１項に記載の印刷装置。
【請求項７】
前記付与機構がインクジェットヘッドである請求項１乃至６のいずれか１項に記載の印刷装置。
【請求項８】
前記インクジェットヘッドがライン型のインクジェットヘッドである請求項７に記載の印刷装置。
【請求項９】
前記硬化機構が紫外線照射器である請求項５に記載の印刷装置。
【請求項１０】
前記記録媒体を搬送しながら前記接触機構を前記硬化させた反応硬化型インクに接触させる請求項１乃至９のいずれか１項に記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
紙等の吸収性の記録媒体とは異なり、フィルム、プラスチック、塩化ビニル等の非吸収性の記録媒体が知られている。これら非吸収性の記録媒体に対する印刷には、溶剤型インク、紫外線硬化型インクが用いられることが一般的である。近年では、環境に対する配慮、高生産性等の理由から、紫外線硬化型インクを用いた印刷方式が産業用途において注目されている。紫外線硬化型インクを用いた印刷では、記録媒体に紫外線硬化型インクを付着させ、付着したインクに紫外線を照射することで、インクを短時間で硬化させている。
【０００３】
このような印刷手法による印刷品の検査としては、印刷位置の適否、印刷データと印刷結果の照合が行われる。検査方法としては、特許文献１に示すように、印刷装置内に画像処理装置を組み込んだ全数検査が知られている。加えて、指等による擦れに対する堅牢性を要求される印刷品に対しては、耐擦過性の抜き取り検査が追加で行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２２２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、印刷検査を含む紫外線硬化型インクを用いた印刷装置において、紫外線の照射量不足によりインク未硬化、もしくは表層インクのみが硬化する場合がある。インク未硬化の場合は、インクのにじみにより印刷結果が印刷データと適合しないため、印刷検査で不良と判定される。しかし、表層インクのみ硬化している場合では、インクのにじみは抑えられているため印刷検査では良品と判定される。その結果、耐擦過性の不十分な印刷品が後工程に流出する可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は、表層インクのみ硬化している印刷品を検出する印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、記録媒体に対して反応硬化型インクを付与して印刷を行う印刷装置であって、記録媒体にインクを付与する付与機構と、付与したインクを硬化させるインク硬化機構と、硬化させたインクに接触させる接触機構と、を有する印刷装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表層インクのみ硬化している印刷品を検出する印刷装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の印刷装置の実施形態の一例を示す概略構成図。
【図２】図１に示した印刷装置の上面図。
【図３】記録媒体に印刷されたインクの硬化状態について説明する模式図。
【図４】印刷結果について説明する模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１１】
図１、図２に本発明を実施するための印刷装置の概略構成図を示す。本発明の構成では、搬送機構１と、付与機構としてのインクジェットヘッド３と、インク硬化機構としての紫外線照射器４と、接触機構のブラシ５と、画像処理を用いて印刷結果を検査する印刷検査機構６、制御部７を備えている。
【００１２】
搬送機構１は、記録媒体１０を第１方向Ｄ１、Ｄ２に搬送させる役割を担っている。この搬送機構１は、記録媒体１０がインクジェットヘッド３、紫外線照射器４の順に通過するように構成されている。なお、この搬送機構１は、記録媒体１０が個片形態であれば、例えば、ベルトコンベア、搬送台から構成され、また、記録媒体１０がシート状の長尺巻物であれば、電動モータで駆動する繰出しローラ、巻取りローラから構成される。記録媒体１０としては、例えばＰＥＴ等の非吸収性の記録媒体が挙げられる。
【００１３】
インクジェットヘッド３は、搬送機構１を介して搬送される記録媒体１０に対して、反応硬化型インクである紫外線硬化型インク２０を吐出させて付着させる機能を有している。
【００１４】
紫外線硬化型インクは、紫外線硬化性樹脂組成物、開始剤、溶剤、色材等を含有している。特に限定されるものではない。
【００１５】
本実施形態で示すように、インクジェットヘッド３としてライン型インクジェットヘッドを用いることが好ましい。このインクジェットヘッド３は、第１方向Ｄ１、Ｄ２に交差する第２方向Ｄ３、Ｄ４において、記録媒体１０よりも長くなっている。本実施形態では、第１方向Ｄ１、Ｄ２、第２方向Ｄ３、Ｄ４は直交している。
【００１６】
なお、本実施形態では、付与機構としてライン型のインクジェットヘッドを挙げたが、これに限定するものではない。例えば、シリアル型のインクジェットヘッド、または、ライン型もしくはシリアル型の噴霧ヘッド、または、ローラ等を用いてもよい。
【００１７】
インクジェットヘッド３は、複数の吐出口３ａを有しており、この吐出口３ａより紫外線硬化型インク２０を吐出するように構成されている。インクジェットヘッド３は、記録媒体１０に付着した紫外線硬化型インク２０が、第２方向Ｄ３、Ｄ４において間隔をあけないような間隔で、複数の吐出口３ａが設けられている。インクジェットヘッド３から吐出された紫外線硬化型インク２０がインクジェットヘッド３と記録媒体１０間を流れる気流の影響を極力受けないように、インクジェットヘッド３は記録媒体１０に近づけることが好ましい。インクジェットヘッド３と記録媒体１０の間隔は、例えば約１ｍｍに設定する。
【００１８】
本実施形態では、インクジェットヘッド３より紫外線硬化型インク２０を吐出しているため、インク硬化機構としては紫外線照射器４を採用している。この紫外線照射器４は、搬送機構１を介して搬送される記録媒体１０に付着した紫外線硬化型インク２０に紫外線を照射し、紫外線硬化型インク２０を硬化させる機能を有している。
【００１９】
紫外線照射器４は、第１方向Ｄ１、Ｄ２において、インクジェットヘッド３の下流側に設けられている。例えば、紫外線照射器４の光源に、出力波長が３８５ｎｍのＬＥＤを採用する。紫外線照射器４の光源は、ＬＥＤ方式に限定するものではない。紫外線硬化型インク２０の硬化特性、生産性等により、メタルハライドランプ、水銀ランプを用いてもよい。
【００２０】
また、反応硬化型インクとして紫外線硬化型インク２０を用いることが好ましいが、これに限定するものではない。印刷品の使用用途、記録媒体の種類、印刷コスト、生産性等を考慮して、熱硬化型インク、油性インク、溶剤型インク等を用いてもよい。なお、インク硬化機構は使用するインクの硬化に適した機構を選択する必要がある。
【００２１】
ブラシ５は、紫外線照射器４と印刷検査機構６の間に配置し、紫外線照射器４を通過した記録媒体１０上の印刷箇所に押し付けられている。接触機構としてナイロン製のブラシ５を用いることが好ましいが、これに限定するものではない。例えば、材質としてポリエステル、ポリプロピレン等を用いてもよい。または、馬毛、豚毛、羊毛、山羊毛を用いてもよい。また、ブラシ５の他に、例えば、レーヨン、ポリエステル、セルロース等の繊維を使用した不織布を用いてもよい。記録媒体１０に対するブラシ５の押し付け荷重は、印刷結果に要求されている堅牢性を判断できる擦り条件を元に設定することが好ましい。例えば、４〜６Ｎの範囲で設定することが好ましい。
【００２２】
接触機構の種類、材質、押し付け荷重を選定する際は、記録媒体１０を傷つけるといったことを起こさないようにすることが好ましい。
【００２３】
印刷検査機構６は、記録媒体１０に印刷された印刷結果の良否判定を行う機能を有している。
【００２４】
本実施形態では、あらかじめ一つ以上の印刷データを登録しておき、作業者が印刷すべき印刷データを選択する。そして、制御部７は印刷データの情報をインクジェットヘッド３、印刷検査機構６に送る。印刷検査機構６では、搬送機構１を介して搬送される記録媒体１０の印刷部を含む領域を検査領域に設定し、検査領域を撮像し、撮像した画像から得られた印刷結果を制御部７から送られた印刷データと照合し、良否判定を行う。照印刷結果と印刷データの照合には、あらかじめ印刷検査機構６に設定してある判定基準に則る。本実施形態では、印刷結果内に発生する不吐、局所的な印刷抜け、印刷結果の滲み、１次元もしくは二次元コードの照合に関して検査する。
【００２５】
記録媒体１０のサイズは、例えば長手方向：１００〜１５０ｍｍ、短手方向：１０〜３０ｍｍ、厚み：約０．１ｍｍとする。材質は、ポリプロピレンとする。
【００２６】
次に、例えば、記録媒体１０に文字“Ｃ”を印刷する場合について説明する。
【００２７】
インクジェットヘッド３は制御部７より送られた印刷データに基づいて、紫外線硬化型インク２０を記録媒体１０に吐出させ付着させる。紫外線照射器から発せられる紫外線の照射量が必要十分であれば、図３（ａ）に示すように記録媒体１０に付着した紫外線硬化型インク２０は表面、内部ともに硬化している。よって、記録媒体１０がブラシ５を通過しても印刷文字“Ｃ”の輪郭は乱れることがなく、図４（ａ）に示す印刷結果が印刷検査機構６にて得られる。前記印刷結果は印刷データと相違がないため、印刷検査機構６にて良品判定され、後工程へと搬送される。
【００２８】
ところが、紫外線照射器４の経年劣化、トラブル等により、紫外線照射器４から発せられる紫外線の照射量が不足すると、図３（ｂ）に示すように記録媒体１０に付着した紫外線硬化型インク２０は表面に膜が形成されるように表層インクのみ硬化し、内部のインクは未硬化の状態となる。
【００２９】
図３（ｂ）に示すインク硬化状態の記録媒体１０がブラシ５を通過すると、膜状態である表層インクがブラシ５によって掻き取られ、表層インク下部の未硬化インクがブラシ５に付着することになる。その結果、図４（ｂ）に示す印刷結果が印刷検査機構６にて得られる。
【００３０】
また、ブラシ５に付着した未硬化インクが記録媒体１０の上流側に付着することで、図４（ｃ）に示す印刷結果が印刷検査機構６にて得られる場合もある。図４（ｂ）、（ｃ）に示した印刷結果は印刷データと異なるため、印刷検査機構６にて不良判定される。これにより、耐擦過性の不十分な印刷品の後工程への流出を防止している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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