(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェット方式により布帛を捺染する印捺装置を有するインクジェット布帛捺染装置であって、
処理剤による印捺前の布地処理を行う前処理装置と、印捺後の布地処理を行う後処理装置を具備するとともに、
前記前処置装置と前記印捺装置との間に、布帛のループを形成し該ループの長さを調整することにより、布帛の温度調整もしくは湿度調整を行う調整領域を備え、
天然繊維及びまたは合成繊維のいずれの素材による繊維にも捺染可能なことを特徴とするインクジェット布帛捺染装置。
【請求項２】
前記前処理装置、前記印捺装置及び前記後処理装置をこの順で連続的に配置していることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項３】
前記印捺装置と前記後処理装置との間に温度調整もしくは湿度調整もしくは速度調整のための調整領域を有していることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項４】
前記調整領域に速度調整のためのループ構造または段差ロールを有することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項５】
速度調整が前記印捺装置における印捺速度を優先として各工程に適した処理時間に合わせた処理を可能とするように制御されることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項６】
布帛の元巻維持部を有し、各処理装置ごとに補助駆動部を有することを特徴とする請求項１〜５の何れか１つに記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項７】
前記印捺装置は、布帛が３０〜９０°Ｃに加熱された状態でインクジェットの噴射を行い印捺する加熱手段を有していることを特徴とする請求項１〜６の何れか１つに記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項８】
前記加熱手段が加熱回転ロールであり、布帛が該加熱回転ロールとインクジェット噴射面の間で該加熱回転ロールに接触しながら印捺されることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項９】
前記加熱手段が加熱平板であることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１０】
前記加熱手段が熱風であることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１１】
前記前処理装置が６０〜２１０°Ｃで布帛の熱処理を施すことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１２】
前記前処理装置は塗布装置を有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１３】
布帛表面をコロナ処理もしくは紫外線照射処理する装置を具備していることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１４】
前記後処理装置が６０〜２３０°Ｃで布帛を加熱するものであることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１５】
各部での搬送張力が０〜５ｋｇの範囲にあることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１６】
前記印捺装置の上流に布地のしわを除去する装置を有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１７】
前記印捺装置はイエロー、マゼンタ、シアン及び黒用の各色の印捺用ヘッドを有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１８】
前記各色の印捺用ヘッドを複数組有することを特徴とする請求項１７に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項１９】
前記各色の印捺用ヘッドは同色のもの同士が１０〜１０００ｍｍの距離をおいて配置されていることを特徴とする請求項１８に記載のインクジェット布帛捺染装置。
【請求項２０】
インクジェット方式により布帛を捺染するに当たり、布帛の連続的な移送の行程の中で、
処理剤による印捺前の布地処理を行う前処理と、印捺後の布地処理を行う後処理とを施すとともに、
前記前処置と印捺との間で、布帛のループを形成し該ループの長さを調整することにより、布帛の温度調整もしくは湿度調整を施すことを特徴とするインクジェット布帛捺染方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、絹、ウール、木綿等の天然繊維やポリエステル、アクリル、ナイロン等の合成繊維を織った布帛もしくはこれらの繊維を編み込んだ布帛のインクジェット捺染装置および捺染方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリント織布の捺染には従来スクリーン捺染装置が使用されてきたが、近年インクジェットプリンターの発達に伴い、特開昭５０−５９１０８号公報及び特開昭５４−１８９７５号公報に見られるように紙へのプリンター装置を布帛の捺染装置に応用しようとする試みがなされてきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のインクジェット捺染装置は紙へのプリンターの布帛への転用であり、紙と布帛では要求される解像度も違い、また布は絹、ウール、木綿等の天然繊維やポリエステル、アクリル、ナイロン等の合成繊維と種類も多く、その織り方や繊維の太さにも大小があり、結果として厚みが異なってくる。さらにパイル状に繊維を起毛した布帛もある。これら多様な布帛に従来のインクジェットプリンターで捺染するには以下に挙げるような問題があった。
【０００４】
織布は紙等に比較すると織り目が粗いために織布面に付着したインクジェット用インクの滲みの問題があり、細かい絵柄の作製が困難であった。布帛への印捺は従来解像度が紙やフィルム基材より劣ることは知られているが、近年写真や精密な絵柄をプリントしたいという要求があり、種々の試みがなされているが未だ十分ではなく、従来のインクジェットプリンターの転用だけでは解像度を向上できていないのが現状である。
【０００５】
布帛への捺染は、紙とは異なり印捺後熱もしくは熱と蒸気やアルカリ処理さらには洗浄といった、染料色素を繊維表面に固着（染着）させるために処理を必要とする。そのために従来は印捺後の布帛を印捺とは別の場所で処理をしていた。そのとき印捺後の乾燥が不十分であると、印捺していない布帛部分を染料色素で汚してしまうといった問題があった。
【０００６】
合成繊維特にポリエステル繊維では水性インクとの濡れ性が悪いために繊維中へのインクの浸透が悪く、インク滴が球状に表面に存在し乾燥が不十分なうちに擦れたりすると染料色素が広がり滲んだ絵柄となってしまうことがある。
【０００７】
天然繊維では染料色素の固着にはアルカリ等を使用した化学反応を利用するためと、インクが水性のためインクの滲み防止剤を印捺前に予め布帛に塗布する必要がある。
【０００８】
合成繊維では、特にポリエステル繊維の染料色素の固着には高温高圧蒸気もしくは高温加熱により繊維構成成分のガラス転移温度以上融解温度以下で繊維表面近傍に色素を固着するための印捺後の処理が必要である。
【０００９】
従来の、布の予備処理工程、印捺工程、染料の固着処理工程が別々な場所で行われるインクジェットプリントシステムでは捺染する絵柄を決定しディジタルデータとした時点から捺染完成品ができるまでにかかる時間が長い。なぜならば、布地を決定してから予備処理をし印捺後固着処理するため、多量に同一絵柄及び同一布地に捺染する場合は効率的だが、最近要求されてきているオリジナル絵柄を少量しかも布地の種類を変更して捺染する場合には時間がかかってしまい、布地ロス及び布地切り換えの時間がかかる。
【００１０】
布地は紙より腰がなく、しかも織物の種類によっては縦横の張力による伸長度が異なる織布があり、織布自身を搬送させて捺染することができず、紙等の腰のある支持部材に水洗すれば除去可能な糊材に貼り付けて搬送させる場合もある。
【００１１】
上記の課題は、処理装置をインクジェット印捺の前後に有した装置で解決できることがわかったので以下に具体的に説明する。
本発明の第１の目的は品質の良い印捺結果が得られるインクジェット布帛捺染装置及びインクジェット布帛捺染方法を実現することである。
【００１２】
また、本発明の第２の目的は、短いリードタイムで捺染布帛を生産できるインクジェット布帛捺染装置及びインクジェット布帛捺染方法を実現することである。
【００１３】
さらに、本発明の第３の目的は、省スペースのインクジェット布帛捺染装置を実現することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための第１の手段は、インクジェット方式により布帛を捺染する印捺装置を有するインクジェット布帛捺染装置であって、処理剤による印捺前の布地処理を行う前処理装置と、印捺後の布地処理を行う後処理装置を具備するとともに、前処置装置と印捺装置との間に、布帛のループを形成し該ループの長さを調整することにより、布帛の温度調整もしくは湿度調整を行う調整領域を備え、天然繊維及びまたは合成繊維のいずれの素材による繊維にも捺染可能なことを特徴とするインクジェット布帛捺染装置である。
【００１５】
上記の課題を解決するための第２の手段は、インクジェット方式により布帛を捺染するに当たり、布帛の連続的な移送の行程の中で、処理剤による印捺前の布地処理を行う前処理と、印捺後の布地処理を行う後処理とを施すとともに、前処置と印捺との間で、布帛のループを形成し該ループの長さを調整することにより、布帛の温度調整もしくは湿度調整を施すことを特徴とするインクジェット布帛捺染方法である。
【００１６】
前処理装置、印捺装置及び後処理装置をこの順で連続的に配置していることが好ましい。
印捺装置と後処理装置との間に温度調整もしくは湿度調整もしくは速度調整のための調整領域を有していることが好ましい。
【００１７】
調整領域に速度調整のためのループ構造または段差ロールを有することが好ましい。
速度調整が印捺装置における印捺速度を優先として各工程に適した処理時間に合わせた処理を可能とするように制御されることが好ましい。
【００１８】
布帛の元巻維持部を有し、各処理装置ごとに補助駆動部を有すること好ましい。
印捺装置は、布帛が３０〜９０°Ｃに加熱された状態でインクジェットの噴射を行い印捺する加熱手段を有していることが好ましい。
【００１９】
加熱手段が加熱回転ロールであり、布帛が加熱回転ロールとインクジェットノズルの間で加熱回転ロールに接触しながら印捺されることが好ましい。
加熱手段が５００ｍｍ以上の曲率半径を持った加熱平板であることが好ましい。
【００２０】
加熱手段が熱風であることが好ましい。
前処理装置が６０〜２１０°Ｃで布帛の熱処理を施すものであることが好ましい。
【００２１】
前処理装置に塗布装置が付いていることが好ましい。
布帛表面をコロナ処理もしくは紫外線照射処理する装置を具備していることが好ましい。
【００２２】
後処理装置が６０〜２３０°Ｃで布帛を加熱するものであることが好ましい。
各部での搬送張力が０〜５ｋｇの範囲にあることが好ましい。
印捺装置に布帛が搬送されるときに布地のしわを除去する装置が付いていることが好ましい。
【００２３】
印捺装置はイエロー、マゼンタ、シアン及び黒用の各色の印捺用ヘッドを有することが好ましい。
各色の印捺用ヘッドを複数組有することが好ましい。
【００２４】
各色の印捺用ヘッドは同色のもの同士が１０〜１０００ｍｍの距離をおいて配置されていることが好ましい。
【００２５】
【作用】
布帛にインクジェット方式により印捺する場合、従来のようにインクジェットによる印捺と布帛の前処理及び後処理が時間的に経過していたり、処理工程の場所が距離的にも離れていると種々の問題が起こる。そのため、あたかも一連の処理工程であるかのように各工程を配置することで従来の問題は大部分解決できる。さらに、一連の処理工程であるために従来の処理条件では予想されない相乗効果が発現されることがわかった。以下に処理条件の詳細な説明と共に効果を説明する。
【００２６】
［連続配置とすることによる従来装置との比較による利点］
（１）迅速性：布帛の処理工程から印捺し完成品を得るまでの時間が短くなる。インクジェット印捺は少量多品種の製品を捺染することが大きな特徴だが、従来のように布帛の前処理、後処理が場所的にも時間的にも離れていると即座の対応ができないが、本発明では必要な完成品に適した布帛を数種準備しておけば、注文に即座に応えられる。布帛は前処理して保存しておく必要がない。
【００２７】
（２）簡便性：処理条件の設定をすれば処理操作が簡便である。また、端尺品にも対応ができる。小物の捺染に対しての手間を軽減できる。
（３）捺染画質向上：布帛では織り目密度や繊維太さや繊維の濡れ性等の性質及び必要なインク量が多いことから紙と同一の解像度を実現することは困難であったが、連続処理により予め布帛が予備加熱されて印捺装置部に導入され、印捺装置部での加熱による乾燥効果が相乗効果として働き、インク量が多くとも従来のものより解像度を向上させた絵柄が捺染できる。また、印捺装置部へ導入する布帛の条件を制御できるため、インクの滲みも防止でき解像度が高くできる。
【００２８】
（４）完成捺染布帛の汚れ防止：従来のように工程が離れているために印捺面が未乾燥の状態で布帛が擦れ、印捺面に他の色素が転写したり、滲んだりすることがない。処理装置で完全に乾燥されるため、完成品をロール状に巻き取ることも可能になる。
【００２９】
（５）占有空間及び面積が小さい：一体処理で操作できるため、従来必要とした床面積が小さくなり、ラボ等の工場内及び小さな店舗に設置して稼働させることが可能になる。
【００３０】
［各工程処理条件の利点］
（１）前処理条件：６０〜２１０°Ｃ
天然繊維、合成繊維もしくはこれらの混紡繊維からなる布帛の捺染には、従来から布帛に前処理と称される予備処理が施されることが知られている。
【００３１】
天然繊維の内特に木綿繊維の捺染には反応性染料が使用されるために、捺染後に染料を強固に固着する目的から、アルカリを含有した糊剤を表面に塗布し乾燥させてインクジェット方式で印捺する。
【００３２】
また、前処理には装置の搬送性を考慮して紙等の台紙に布帛を貼り合わせることも行われている。インクジェット方式によらない通常の捺染では、印捺と糊剤を湿潤状態で同時に実施できるが、インクジェット捺染では湿潤状態で印捺することは、染料インクの粘度も低く、滲み易いために困難である。そのために前処理段階で布帛を乾燥させる必要が生じる。特に連続処理工程では乾燥が十分な状態として次工程へ進むことは必須条件となる。
【００３３】
合成繊維への染料の付着性改良には水溶性のポリマー例えばカルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸ソーダ、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、アラビアゴム、スターチ等を塗布することが従来行われている。この場合にも塗布後乾燥した後に印捺処理をするとインクの滲みを防止できることが知られている。
【００３４】
合成繊維の場合にはさらに加熱処理をすることで繊維表面が改善され水性染料インクの濡れ性が改善され、加熱温度によっては布帛の縦横糸の太さ、密度、繊維特性の異なる布帛の織り目密度を調整できることがわかった。インクジェット捺染により印捺画像が原画像を再現するためには熱処理温度と時間を調節することで、インクの滲み方向を調整する効果が大きいことを見出した。
【００３５】
＜加熱処理温度の説明＞
前処理における加熱温度条件は６０〜２１０°Ｃが好ましく、布帛の繊維種類により適宜選択することができる。また、糊剤等の塗布をする場合にはその乾燥が十分に行われる温度を選択する。
【００３６】
布帛の縦横糸の密度及び水性染料インクの濡れ性を改善して付着したインクの形状が真円に近い条件となるように選択できる。通常、合成繊維の場合ガラス転移温度以上、流動温度を越えない条件が選択される。
【００３７】
代表的な繊維について好ましい条件例を以下に示す。
＊ポリエステル：好ましい温度範囲は９０〜２１０°Ｃであり、さらに好ましい範囲は１１０〜１９０°Ｃである。９０°より低い温度では処理前後の布帛特性はほとんど変化せず、２１０°Ｃを越えるとインクの濡れ性が良すぎてインクが広がりすぎ、固着後の発色も色が不十分となる。また、前記温度で１０分から２０分処理することが好ましい。
【００３８】
＊木綿：処理温度によるインクの濡れ性改善は合成繊維程顕著ではないため、糊剤の乾燥性から好ましい範囲は、６０〜１５０°Ｃであり、さらに好ましくは６０〜１２０°Ｃである。６０°Ｃより低くなると乾燥工程の長さが長くなり、１５０°Ｃを越えると急激な蒸発が起こり、糊剤が不均一となる。
【００３９】
＊その他のアクリル繊維、ナイロン等のポリアミド繊維、レーヨン、絹、塩化ビニル等も本温度範囲内で処理することが好ましい。
＜前処理の処方例と紫外線、コロナ処理の説明＞
合成繊維におけるインクとの濡れ性の改良には紫外線照射やコロナ放電処理により、合成繊維の表面に極性基を発生させて親水性を増す方法もとれる。処理に使用する装置としては、従来使用されている高圧水銀灯や低圧水銀灯により紫外線を発生する装置が使用可能であり、コロナ放電処理装置も従来市販の装置を組み込むことが可能である。このような親水性加工については処理後速やかに印捺処理をした方が、帯電によるゴミ等の異物を付着させないために好ましい。
【００４０】
＊前処理処方例：反応性染料を使用する場合の処理剤例としては、従来公知のものが使用できるが、
例えば、    アルギン酸ソーダ    １００部
尿素                  ６０部
炭酸ソーダ            ４０部      を
水                １２００部      に溶解した処理液を布に塗布し、処理布帛と同重量程度となるようにマングル等により過剰な糊剤を除去し、乾燥させる方法で処理可能である。
【００４１】
（２）印捺条件：３０〜９０°Ｃ
印捺するときに布帛が加熱されている方が好ましく、その温度は３０〜１００°Ｃが好ましい。さらに、５０〜９０°Ｃの温度範囲が好ましく、３０°Ｃより下ではインクの乾燥性が悪く、１００°Ｃを越えるとインクの乾燥が速すぎ、染料によっては凝集したり、繊維への浸透が不十分となるため問題となる。さらに、１００°Ｃを越えると印捺ヘッドへの影響が大きく、ヘッド表面を乾燥させるためにインクの詰まりを起こすことがある。
【００４２】
前処理工程から印捺工程が連続しているために、特に印捺部の温度を高くすることなしに印捺時の乾燥の適性化が行い易く、その結果布の不均一な縮みを起こしたり、ヘッドの乾燥等の影響を小さくすることができる。
【００４３】
（３）後処理工程：６０〜２３０°Ｃ
後処理工程は捺染で従来使用されている方法を使用できる。染料の染着を強固にし、発色性を向上させる方法であればいかなる手段も取りうるが、特に熱処理と高温水蒸気による処理方法が装置を簡単にするために好ましい。加熱温度条件の範囲は６０〜２３０°Ｃが好ましく、布帛繊維の種類により適正条件は異なるが上記範囲が好ましい。
【００４４】
天然繊維に反応染料により染着する木綿の場合には、水蒸気の存在下で９０〜１１０°Ｃが染着性と発色性の点で好ましい条件である。ただし本発明の条件はこの範囲に限定されるものではない。
【００４５】
合成繊維特にポリエステル繊維のように、分散染料により染色する場合には高温及び高温高圧水蒸気を使用する処理が従来知られているが、本装置では特に加熱のみで固着することが迅速で簡便な処理として好ましい。その温度としては繊維にガラス転移温度以上で染料色素がマイグレーションにより繊維中に移動できることが必要であり、１２０〜２１０°Ｃで１〜５分で処理するのがさらに好ましい条件である。
【００４６】
その後必要に応じて、過剰な未染着染料を除去したり、アルカリを除去するための水洗処理をしても良い。本装置で印捺したポリエステル繊維の布帛は水洗加工せずに固着性、発色性は良好である。
【００４７】
処理温度が６０°Ｃより下では十分に染料の繊維への移動ができず、さらに水蒸気の存在下でも繊維と染料の化学結合反応が不十分となり、耐洗濯性が悪かったり発色が不十分となる。２３０°Ｃを越えると繊維によっては大きな収縮が起こり印捺画像が変形したり、染料の発色がくすんだ色となるため好ましくない。
【００４８】
（４）搬送条件：０〜５ｋｇ
布帛の搬送時の張力は、印捺時には布帛が伸張されない程度の張力により平らな状態で印捺されることが必要であり、印捺以外の処理工程でも布帛が伸張されることは印捺画像を変形させるために避けなければならない。
【００４９】
特に繊維を編んだニットのような布帛では顕著であり、厚い布帛でも５ｋｇを越えると布帛の縦横の比率が変わり、印捺した画像が張力除去後編み目が元にもどるため変形してしまう。張力は上記範囲内で布の種類、厚みに応じて選択することが好ましい。
【００５０】
【実施例】
以下に本発明による連続工程と別の場所、時間で処理した場合の実例を示して説明する。
【００５１】
＜実施例１＞
ポリエステルの平織り布帛を本装置で、前処理１７０°Ｃで１分間となるように速度を調節し、その後６０°Ｃに加熱された印捺部でノズルより分散染料インクを噴射して、後処理として１９０°Ｃで１分間加熱して染料の固着を行った。
【００５２】
使用したインクは CI Disperse Yellow 160 を昇華精製し、染料濃度が３．５％となるような水：ジエチレングリコール（８０：２０）の溶液に花王社製活性剤デモールＮを染料と同重量添加してサンドグラインダーで体積粒径分布が０．１μｍとなるまで分散した。得られたインクを３μｍのフィルターを通して大きい粒径及び異物を除去後ピエゾ素子からなるヘッド部にインクを供給して、黄色の格子状模様となるように、インク量が全面染色時に３５ｇ／ｍ2 付着する量で５ｃｍ／分の速度で印捺した。
【００５３】
印捺後３０秒後に印捺部分を使用したと同じ布帛で強く擦った。さらに染着処理（後処理）後に色の状態を目視で観察し色のムラやゴミの付着の程度を観察した。
【００５４】
＜比較例１＞
実施例１で使用した布帛を本装置とは別の加熱オーブンを使用して実施例１と同条件で処理した以外は印捺後同じように処理した。
【００５５】
＜比較例２＞
実施例１で印捺後処理をせずに、別のオーブンで同条件で処理した以外は同様にした。
【００５６】
比較の結果を表１に示す。
【００５７】
【表１】
0004322968.tif 000002
【００５８】
以上の比較結果より本発明による連続処理はインクの滲みや布帛の異物による発色ムラや捺染後の布帛汚れを防止することに効果があることがわかる。
今回の例には挙げないが、特に染料の付着量を多くしなければならない繊維が太い布帛や起毛タイプの布帛ではこの効果は顕著であった。これは連続処理されるために印捺時の乾燥が速やかであり、装置外への移動がないため布帛が擦れたり、ゴミが付着することがないためと考えられる。
【００５９】
＜装置例＞
次に、図面を参照して本発明の装置例を説明する。図１は本発明装置例のインクジェット布帛捺染装置の全体構成の概略図である。なお、本発明の方法は、本発明装置例の装置の動作で示される。
【００６０】
図１において、１は元巻維持部、２は前処理部、３は調整部、４は捺染部、５は調整部、６は後処理部である。元巻維持部１に装架された元巻１０１から布帛１０２が巻き解かれ、前処理部２で前述のような条件で前処理が施され、調整部３で温度調整と速度調整及び場合によっては湿度調整が行われ、捺染部４で前述のような条件でインクジェット方式により絵柄の印捺が行われ、調整部５で速度調整が行われ、後処理部６で前述のような条件で後処理が施され、完成品として送り出される。
【００６１】
図２に本発明装置例における布帛移送の駆動系のシステム構成図を示す。図２において図１と同様の部分には同一の記号を付してある。
前処理部２は従速度モーター２０１、ローラー２０２、トルクモーター２０３およびローラー２０４を有する。布帛１０２はトルクモーター２０３によって引かれ従速度モーター２０１によって規制された速度で移送される。ローラー２０２およびローラー２０４は布帛押さえ用のローラーである。
【００６２】
調整部３はローラー３０３，３０４およびループ検出器３０２を有する。布帛１０２はローラー３０３と３０４の間でループ３０１を形成する。ループ３０１の下端の位置は検出器３０２によって検出される。
【００６３】
捺染部４は主速度モーター４０１、ローラー４０２、トルクモーター４０３、ローラー４０４およびプリンターヘッド４０５を有する。布帛１０２はトルクモーター４０３によって引かれ主速度モーター４０１によって規制された速度で移送される。ローラー４０２およびローラー４０４は布帛押さえ用のローラーである。
【００６４】
調整部５はローラー５０３，５０４を有する。布帛１０２はローラー５０３と５０４の間でループ５０１を形成する。ループ５０１の下端の位置は検出器５０２によって検出される。
【００６５】
後処理部６は従速度モーター６０１、ローラー６０２、トルクモーター６０３およびローラー６０４を有する。布帛１０２はトルクモーター６０３によって引かれ従速度モーター６０１によって規制された速度で移送される。ローラー６０２およびローラー６０４は布帛押さえ用のローラーである。
【００６６】
７は設定部である。設定部７は主速度設定器７０１、ループ検出・速度設定器７０２，７０３および張力設定器７０４を有する。
主速度設定器７０１は主速度モーター４０１の速度すなわち印捺速度を設定しかつ制御するものである。主速度モーター４０１はその設定速度に従い捺染部４内の布帛１０２を移送する。布帛１０２の移送はインクジェットによる印染動作に同期して所定距離ずつステップ的に行われる。
【００６７】
主速度設定器７０１はループ検出・速度設定器７０２，７０３および張力設定器７０４に主速度設定値を入力する。
ループ検出・速度設定器７０２は主速度設定値と検出器３０２のループ検出信号に基づいて従速度モーター２０１の速度を設定しかつ制御するものである。ループ検出・速度設定器７０２はループ３０１の長さが適度に保たれるように主速度設定値の増減に合わせて従速度モーター２０１の速度を増減する。これによって印捺速度を優先とした速度制御が行われる。
【００６８】
ループ３０１の長さは調整部３における布帛１０２の滞留時間を決める。したがってその長さを調節することにより布帛１０２を冷ます時間を調節して温度調整もしくは湿度調整をすることができる。
【００６９】
ループ検出・速度設定器７０３は主速度設定値と検出器５０２のループ検出信号に基づいて従速度モーター６０１の速度を設定しかつ制御するものである。ループ検出・速度設定器７０３はループ５０１の長さが適度に保たれるように主速度設定値の増減に合わせて従速度モーター６０１の速度を増減する。これによって印捺速度を優先とした速度制御が行われる。
【００７０】
張力設定器７０４は主速度設定値に基づいて布帛１０２の張力を設定しかつ前述の条件に従って制御するものである。張力は元巻１０１の回転軸に加える抵抗力を調節することによって調節する。
【００７１】
図３に前処理部の例を示す。図３は木綿用の前処理部の例を示す。元巻１０１から巻き解かれた布帛１０２はバス２０７中の処理液２０８に浸された後、従速度モーターロール２０１’とトルクモーターロール２０３’によって熱処理器２０９の中を移送される。前処理の条件は前述の通りである。
【００７２】
布帛１０２に塗布された処理液は熱処理器２０９に通す前に従速度モーターロール２０１’とローラー２０２によって絞られる。
合成繊維の布帛１０２に対しては処理液を使用せず熱処理だけの前処理を行う。布の種類が例えば合成繊維の場合は、バス２０７が下降して布が処理液２０８に浸らない構成とすれば良い。
【００７３】
熱処理器２０９は熱風ノズル乾燥器であり、図４に示すような熱風発生装置から熱風が供給される。すなわち、ブロワー２１０の空気が電気ヒーター２１１によって加熱されフィルター２１２を通して熱処理器２０９に吹き込まれる。加熱を終えた空気がブロワー２１０に戻され新たに取り入れた空気とともに再加熱されて熱処理器２０９に吹き込まれる。熱風の温度は制御器２１３によって制御される。
【００７４】
図５に前処理部の他の例を示す。この装置は布帛１０２にコロナ処理及び紫外線照射処理を施すものである。布帛１０２はローラー２０２および従速度モーターロール２０１’に巻きついた状態で、それぞれコロナ放電電極２１１および２１３によってコロナ処理がなされる。コロナ放電電極２１１および２１３はドライバー２１１および２１４によってそれぞれ高電圧が与えられ、接地されているローラー２０２および従速度モーターロール２０１’との間でコロナ放電を生じる。ローラー２０２および従速度モーターロール２０１’は例えばゴムのような電気抵抗の高い材料で構成される。ドライバー２１２，２１４への高電圧は高電圧源２１５から供給される。
【００７５】
紫外線処理器２１６は複数の紫外線発生器２１７を有し、布帛の両面に紫外線を照射する。布帛１０２は従速度モーターロール２０１’とトルクモーターロール２０３’によって移送される。この例ではコロナ処理及び紫外線処理の両方を行うことにしたがいずれか一方の処理だけでも良い。
【００７６】
図６に捺染部の構成の一例を示す。布帛１０２は主速度モーターロール４０１’とトルクモーターロール４０３’によって加熱架台４０６上を移送される。
加熱架台４０６の表面は曲率半径が５００ｍｍ以上の円筒面をなし、内部に遠赤外線ヒーター４０８を有する面状加熱体となっている。布帛１０２はこの加熱架台４０６上でプリンターヘッド４０５によって印捺される。プリンターヘッド４０５はキャリッジ（図略）に装架され駆動装置（図略）で駆動されて、紙面に垂直な方向に往復運動しながら布帛１０２への印捺を行う。
【００７７】
印捺されたインクは加熱架台４０６によって前述の条件で乾燥される。加熱架台４０６は布帛１０２の厚みに応じて間隙調節器４０７によってプリンターヘッド４０５に対する間隙が調節できるようになっている。ここでは間隙調節器４０７としてネジによって調節する例を示したが、それに限らず適宜の調整機構を利用して良い。また間隙の調節はプリンターヘッド４０５の上下位置の調節によって行うようにしても良い。
【００７８】
また、布帛１０２の加熱体は加熱回転ロールや熱風によるものでも良い。
図７はトルクモーターロール４０３’とローラー４０４の関係を示す斜視図である。ローラー４０４は布帛１０２の両端部分の絵柄が印捺されない部分において布帛を押さえるようになっており、たとえインクの乾燥が不十分であってもローラーで擦れて絵柄を汚すことがないようにしている。
【００７９】
図８に布帛１０２のしわ伸ばし機構を示す。しわ伸ばしローラー３０４’がローラー４０２の上流に設けられ布帛１０２の移送の方向とは逆方向に回転してしわを除去する。しわ伸ばしローラー３０４’は図９及び図１０に示すように表面に複数の畝３４１をもっており、この畝３４１でしごいてしわを伸ばす。軸位置が可変なローラー４０２で布帛１０２の押し付け力を調節し適切なしわ取りができるようになっている。
【００８０】
図１１及び図１２ににプリンターヘッド４０５のインク噴射面におけるヘッドユニットの配列を示す。プリンターヘッド４０５は２組の各色ヘッドユニットを有する。１つの組はイエローヘッドＹ1 ，マゼンタヘッドＭ1 、シアンヘッドＣ1 及び黒ヘッドＫ1 からなる。他の組はイエローヘッドＹ2 ，マゼンタヘッドＭ2 、シアンヘッドＣ2 及び黒ヘッドＫ2 からなる。これら各色ヘッドはプリンターヘッドの走査方向（ｘ方向）に配列され、かつ、各組は布帛の移送方向（ｙ方向）にｄだけ離れて配置される。
【００８１】
布の種類によって印捺する際に必要なインク量が変わってくる。例えばパイル地のような起毛の多い布にはインク量が多く必要になる。そこで布の種類に応じて印捺の際にインク量を変えるのが好ましい。
【００８２】
そこで、例えば起毛品の場合ヘッドで１つの点に対し２度噴射することにより１つの点に対するインクの必要量を確保できる。この際、印捺速度の点でピエゾ素子を用いたヘッドを用いるのが好ましい。
【００８３】
また、図１１及び図１２に示すように各色のヘッドを２組持たせ、まずヘッドＹ1 〜Ｋ1 で印捺し、その後同じ点をヘッドＹ2 〜Ｋ2 で印捺するようにする。このような構成にすることで必要なインク量を確保することができる。この場合、１回目のインクが印捺されてから２回目のインクが印捺されるまでの間隔が、１組のヘッドで２度打ちするよりも長くなるので、１回目のインクが乾いた後に２回目のインクの打つことができる。このときｄを１０〜１０００ｍｍ好ましくは１０〜３００ｍｍとする。よって、２回目を打つ際のインクの滲みが防げる。また、印捺部付近に設けられた乾燥手段によって乾燥を促進でき滲み防止に効果的である。
【００８４】
各色ヘッドの配列は図１１及び図１２に示す他に様々なものがある。またヘッドユニットの組は３組以上としても良い。
図１３〜図１８は各種の後処理装置の例を示す。図１３は遠赤外線加熱器を示す。チャンバー５０５の中に複数の遠赤外線ヒーター５０６が布帛の両面を加熱するような位置関係で配置されている。
【００８５】
図１４は熱風乾燥装置を示す。チャンバー５０７に熱風が吹き込まれ、複数のローラー５０８に掛け回された布帛１０２の乾燥が行われる。
図１５は熱風ノズル乾燥器を示す。チャンバー５０９内に熱風ノズル乾燥器５１０が設置される。熱風ノズル乾燥器５１０の中には複数の熱風ノズル５１１が配置され布帛１０２の両面に熱風を吹きつけて乾燥させる。
【００８６】
図１６に加熱ベルトサンドイッチ方式の乾燥器を示す。布帛１０２は、プーリー５４１，５４２に掛け回された加熱ベルト５１２と、プーリー５４３，５４４に掛け回された加熱ベルト５１３の間に挟まれて乾燥される。加熱ベルト５１２と加熱ベルト５１３のループの内側には複数の電気ヒーター５１４が配置され乾燥用の熱源となっている。
【００８７】
図１７は蒸気加熱器を示す。外チャンバー５２０の中に内チャンバー５２１が配置され、これらチャンバーの下に水槽５２４が設けられその下からコンロ５２３の炎を当てて水５２５を沸騰させる。水蒸気は両チャンバー５２０，５２１の底の格子を通して内チャンバー５２１に進入し、内チャンバー５２１内で複数のローラー５２２に掛け回された布帛１０２を蒸し上げる。コンロ５２３にはガス管５２６を通じて燃料ガスが供給される。
【００８８】
図１８も蒸気加熱器を示す。この蒸気加熱器は水蒸気をボイラー５３０で作って内チャンバー５２１に吹き込むようにしたもので、それ以外は図１７の蒸気加熱器と同様である。
【００８９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば品質の良い印捺結果が得られるインクジェット布帛捺染装置及びインクジェット布帛捺染方法が実現できた。
【００９０】
また、短いリードタイムで捺染布帛を生産できるインクジェット布帛捺染装置及びインクジェット布帛捺染方法が実現できた。
さらに、省スペースのインクジェット布帛捺染装置が実現できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の装置の全体構成の概略図である。
【図２】本発明実施例の装置における布帛移送系のシステム構成図である。
【図３】本発明実施例における前処理部の構成図である。
【図４】本発明実施例で用いられる熱風発生装置きの構成図である。
【図５】本発明実施例における前処理部の構成図である。
【図６】本発明実施例における捺染部の構成図である。
【図７】本発明実施例における捺染部の一部の構成図である。
【図８】本発明実施例における布帛のしわ伸ばし機構の構成図である。
【図９】本発明実施例における布帛のしわ伸ばし機構の一部の構成図である。
【図１０】本発明実施例における布帛のしわ伸ばし機構の一部の構成図である。
【図１１】本発明実施例におけるプリンタヘッドの構成図である。
【図１２】本発明実施例におけるプリンタヘッドの構成図である。
【図１３】本発明実施例における後処理部の構成図である。
【図１４】本発明実施例における後処理部の構成図である。
【図１５】本発明実施例における後処理部の構成図である。
【図１６】本発明実施例における後処理部の構成図である。
【図１７】本発明実施例における後処理部の構成図である。
【図１８】本発明実施例における後処理部の構成図である。
【符号の説明】
１  基巻維持部
２  前処理部
３  調整部
４  捺染部
５  調整部
６  後処理部
７  設定部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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