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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023168969
(43)【公開日】2023-11-29
(54)【発明の名称】液体吐出装置、および液体吐出方法
(51)【国際特許分類】
D06B 11/00 20060101AFI20231121BHJP
D06P 5/02 20060101ALI20231121BHJP
【ＦＩ】
D06B11/00 C
D06P5/02 101
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022080392
(22)【出願日】2022-05-16
(71)【出願人】
【識別番号】000006747
【氏名又は名称】株式会社リコー
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】高野 菜々美
【テーマコード（参考）】
3B154
4H157
【Ｆターム（参考）】
3B154AB01
3B154BA09
3B154BB33
3B154BB39
3B154BB47
3B154BC08
3B154BD01
3B154BD02
3B154DA13
4H157AA02
4H157AA03
4H157CA08
4H157CC03
4H157HA03
(57)【要約】
【課題】線状媒体全体に還元剤を付与可能な液体吐出装置を提供すること。
【解決手段】本発明の一態様に係る液体吐出装置は、液体を吐出して線状媒体を染色する液体吐出装置であって、第１液体を吐出して前記線状媒体に付与する第１吐出部と、還元剤を含有する第２液体を吐出して前記線状媒体に付与する第２吐出部と、前記第１吐出部および前記第２吐出部それぞれの動作を制御することにより、前記第１液体が付与された前記線状媒体の周囲を被うように前記第２液体を付与する制御部と、を有する。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の一態様に係る液体吐出装置は、液体を吐出して線状媒体を染色する液体吐出装置であって、第１液体を吐出して前記線状媒体に付与する第１吐出部と、還元剤を含有する第２液体を吐出して前記線状媒体に付与する第２吐出部と、前記第１吐出部および前記第２吐出部それぞれの動作を制御することにより、前記第１液体が付与された前記線状媒体の周囲を被うように前記第２液体を付与する制御部と、を有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体を吐出して線状媒体を染色する液体吐出装置であって、
第１液体を吐出して前記線状媒体に付与する第１吐出部と、
還元剤を含有する第２液体を吐出して前記線状媒体に付与する第２吐出部と、
前記第１吐出部および前記第２吐出部それぞれの動作を制御することにより、前記第１液体が付与された前記線状媒体の周囲を被うように前記第２液体を付与する制御部と、を有する、液体吐出装置。
第１液体を吐出して前記線状媒体に付与する第１吐出部と、
還元剤を含有する第２液体を吐出して前記線状媒体に付与する第２吐出部と、
前記第１吐出部および前記第２吐出部それぞれの動作を制御することにより、前記第１液体が付与された前記線状媒体の周囲を被うように前記第２液体を付与する制御部と、を有する、液体吐出装置。
【請求項2】
前記線状媒体を搬送する搬送部をさらに有し、
前記制御部は、前記搬送部の動作をさらに制御可能である、請求項１に記載の液体吐出装置。
前記制御部は、前記搬送部の動作をさらに制御可能である、請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項3】
ｐＨ調整剤を含有する第３液体を吐出し、前記線状媒体に付与する第３吐出部を有し、
前記制御部は、前記第３吐出部の動作を制御することにより、前記線状媒体のｐＨを調整可能である、請求項１または請求項２に記載の液体吐出装置。
前記制御部は、前記第３吐出部の動作を制御することにより、前記線状媒体のｐＨを調整可能である、請求項１または請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項4】
液体を吐出し、線状媒体を染色する液体吐出装置による液体吐出方法であって、前記液体吐出装置が、
第１吐出部により、第１液体を吐出して前記線状媒体に付与し、
第２吐出部により、還元剤を含有する第２液体を吐出して前記線状媒体に付与し、
制御部により、前記第１吐出部および前記第２吐出部それぞれの動作を制御することによって、前記第１液体が付与された前記線状媒体の周囲を被覆するように前記第２液体を付与する、液体吐出方法。
第１吐出部により、第１液体を吐出して前記線状媒体に付与し、
第２吐出部により、還元剤を含有する第２液体を吐出して前記線状媒体に付与し、
制御部により、前記第１吐出部および前記第２吐出部それぞれの動作を制御することによって、前記第１液体が付与された前記線状媒体の周囲を被覆するように前記第２液体を付与する、液体吐出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液体吐出装置、および液体吐出方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、糸等の線状媒体の染色では、染色堅牢度や色の安定性を向上させるために、還元洗浄処理を行い、還元洗浄の処理前と処理後における染料の脱離を規制するものが知られている。
【0003】
また、液体吐出方式によって液体を付与することにより、予め可抜性染料を用いて染色した布帛の抜染を行う方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、液体吐出方式により線状媒体に還元剤を付与し、還元洗浄処理を行う場合、特許文献１の方法では、一方向のみからしか線状媒体に還元剤を付与できない。そのため、線状媒体における還元剤を付与された側とは反対側には、一方向から付与した還元剤を線状媒体内部に浸透させて反対側まで到達させる必要があるが、還元剤が内部に浸透せず反対側まで到達しない場合がある。この結果、線状媒体全体に還元剤を付与できず還元洗浄品質が低下する場合がある。
【0005】
本発明は、線状媒体全体に還元剤を付与可能な液体吐出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】
【0006】
本発明の一態様に係る液体吐出装置は、液体を吐出して線状媒体を染色する液体吐出装置であって、第１液体を吐出して前記線状媒体に付与する第１吐出部と、還元剤を含有する第２液体を吐出して前記線状媒体に付与する第２吐出部と、前記第１吐出部および前記第２吐出部それぞれの動作を制御することにより、前記第１液体が付与された前記線状媒体の周囲を被うように前記第２液体を付与する制御部と、を有する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、線状媒体全体に還元剤を付与可能な液体吐出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】第１実施形態に係る液体吐出装置の構成を例示する図である。
【図2】第１実施形態に係る制御部の機能構成を例示するブロック図である。
【図3】第１実施形態に係る液体吐出装置の動作を例示する図である。
【図5】第１実施形態に係る液体吐出装置の動作を例示するフロー図である。
【図6】第２実施形態に係る液体吐出装置の構成を例示する図である。
【図7】第２実施形態に係る制御部の機能構成を例示するブロック図である。
【図8】第２実施形態に係る液体吐出装置の動作を例示するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について詳細に説明する。各図面において、同一構成部には同一符号を付し、重複した説明を適宜省略する。
【0010】
［第１実施形態］
＜液体吐出装置１００の構成例＞
図１は、第１実施形態に係る液体吐出装置１００の構成を例示する図である。液体吐出装置１００は、液体を吐出して線状媒体を染色するものである。図１に示すように、液体吐出装置１００は、第１吐出部１と、第２吐出部２と、搬送部３と、制御部４と、を有する。
＜液体吐出装置１００の構成例＞
図１は、第１実施形態に係る液体吐出装置１００の構成を例示する図である。液体吐出装置１００は、液体を吐出して線状媒体を染色するものである。図１に示すように、液体吐出装置１００は、第１吐出部１と、第２吐出部２と、搬送部３と、制御部４と、を有する。
【0011】
液体吐出装置１００は、制御部４の制御下において、搬送部３により搬送方向Ｂに搬送される線状媒体Ｍに、第１吐出部１から第１液体Ｌ１を吐出して付与することにより線状媒体Ｍを染色する。染色する際には、例えば線状媒体Ｍに付与した第１液体Ｌ１に熱と圧力を加えることにより、線状媒体Ｍの内部に第１液体Ｌ１が押し込まれる。
【0012】
また、液体吐出装置１００は、制御部４の制御下において、搬送部３により搬送方向Ｂに搬送される線状媒体Ｍに、第２吐出部２から第２液体Ｌ２を吐出して付与することにより、染色された線状媒体Ｍを還元洗浄処理する。
【0013】
染色とは、染料または顔料を用いて線状媒体Ｍに色を定着させることをいう。還元洗浄処理とは、線状媒体の内部に浸み込まずに残った余分な染料を洗浄し、除去することをいう。線状媒体の内部に浸み込まずに余分な染料が線状媒体Ｍに残っていると、染色された線状媒体Ｍに滲みが発生する場合がある。還元洗浄処理により、このような滲みを抑制することができる。なお、以下では、還元洗浄処理することを単に還元するという場合がある。
【0014】
線状媒体Ｍは、例えば糸である。より具体的には、線状媒体Ｍは、ガラス繊維糸、ウール糸、綿糸、合成糸、金属糸、ウール、綿、ポリマー、または金属の混合糸、ヤーン、フィラメント、あるいは液体を付与可能な線状且つ連続する部材または基材である。線状媒体Ｍには、組紐、平紐等も含まれる。
【0015】
第１吐出部１は、線状媒体Ｍの搬送方向Ｂにおいて、第２吐出部２の上流に位置する。第１吐出部１は、複数の第１ヘッド１０を含み、各第１ヘッド１０から第１液体Ｌ１を吐出して線状媒体Ｍに付与する。第１吐出部１により吐出される第１液体Ｌ１は、例えば昇華染料インクであるが、顔料インク等の昇華染料インク以外の液体であってもよい。
【0016】
第２吐出部２は、還元剤を含有する第２液体Ｌ２を吐出して線状媒体Ｍに付与する。第２吐出部２は、複数の第２ヘッド２０を含む。第２吐出部２は、第１吐出部１によって線状媒体Ｍに付与された第１液体Ｌ１を被膜するように、各第２ヘッド２０により、線状媒体Ｍの周囲から線状媒体Ｍに向けて第２液体Ｌ２を吐出する。
【0017】
例えば、第２吐出部２は、２つ以上の離隔したノズルを有し、搬送方向Ｂに略平行な軸周りに回転する線状媒体Ｍに各ノズルから第２液体Ｌ２を吐出する（例えば、国際公開２０１７／１５５４５１号参照）。あるいは第２吐出部２は、搬送方向Ｂに略平行な軸周りに回転可能であり、回転しながら線状媒体Ｍに第２液体Ｌ２を吐出することもできる（例えば、特開平７－０７０９５２参照）。
【0018】
第２液体Ｌ２は、還元剤を含有する液体である。還元剤は、特に限定されないが、例えば、ハイドロサルファイト（Ｎａ２Ｓ２Ｏ４）、二酸化チオ尿素（（ＮＨ２）２ＣＳＯ２））、ナトリウムスルホキシレートホルムアルデヒド（ＮａＨＳＯ２・ＣＨ２Ｏ・２Ｈ２Ｏ）、亜鉛スルホキシレートホルムアルデヒド（Ｚｎ（ＨＳＯ２ＣＨ２Ｏ）２）、塩化第一スズ（ＳｎＣｌ２・２Ｈ２Ｏ）等である。
【0019】
搬送部３は、線状媒体Ｍを搬送する。例えば搬送部３は、第１吐出部１および第２吐出部２それぞれの下に線状媒体Ｍを搬送する。また、搬送部３は、線状媒体Ｍの搬送量を検出するセンサを有し、このセンサにより検出された線状媒体Ｍの搬送量に対応する搬送検出信号Ｆｂを制御部４に送信できる。さらに搬送部３は、回転機構を含み、搬送方向Ｂに略平行な軸周りに線状媒体Ｍを回転させることができる。
【0020】
制御部４は、液体吐出装置１００の全体動作を制御可能である。本実施形態では、制御部４は、第１吐出制御信号Ｈ１および第２吐出制御信号Ｈ２を送信し、第１吐出部１および第２吐出部２それぞれの動作を制御することにより、第１液体Ｌ１が付与された線状媒体Ｍの周囲を被覆するように第２液体Ｌ２を付与する。
【0021】
＜制御部４の機能構成例＞
図２は、液体吐出装置１００が備える制御部４の機能構成を例示するブロック図である。制御部４は、送受信部４０と、吐出情報取得部４１と、第１吐出制御部４２と、第２吐出制御部４３と、搬送制御部４４と、を有する。制御部４は、これらの機能を電気回路により実現する他、これらの機能の一部または全部をソフトウェア（ＣＰＵ；Central Processing Unit）によって実現することもできる。制御部４は、複数の回路または複数のソフトウェアによりこれらの機能を実現してもよい。
図２は、液体吐出装置１００が備える制御部４の機能構成を例示するブロック図である。制御部４は、送受信部４０と、吐出情報取得部４１と、第１吐出制御部４２と、第２吐出制御部４３と、搬送制御部４４と、を有する。制御部４は、これらの機能を電気回路により実現する他、これらの機能の一部または全部をソフトウェア（ＣＰＵ；Central Processing Unit）によって実現することもできる。制御部４は、複数の回路または複数のソフトウェアによりこれらの機能を実現してもよい。
【0022】
送受信部４０は、制御部４と外部装置および外部機器との間で信号またはデータの送受を行う。例えば送受信部４０は、外部装置２００から印刷データＩｍを、搬送部３から搬送検出信号Ｆｂをそれぞれ受信する。外部装置２００は例えばＰＣ（Personal Computer）等である。また、送受信部４０は、第１吐出部１に第１吐出制御信号Ｈ１を、第２吐出部２に第２吐出制御信号Ｈ２を、搬送部３に搬送制御信号Ｃｒを、それぞれ送信する。
【0023】
吐出情報取得部４１は、第１吐出部１による第１液体Ｌ１の吐出に関する情報や印刷データＩｍ等に基づき、第２吐出部２により第２液体Ｌ２を吐出するための情報である吐出情報Ｉｆを演算により取得する。
【0024】
例えば、吐出情報取得部４１は、搬送検出信号Ｆｂと、線状媒体Ｍの単位長さ当たりの捩れ量と、第１吐出部１の第１吐出制御信号Ｈ１および吐出するノズル同士の間の距離と、に基づいて吐出情報Ｉｆを演算により取得する。
【0025】
第１吐出部１による第１液体Ｌ１の吐出に関する情報は、第１吐出部１から吐出された液体により形成される液滴サイズ、液滴数等の情報を含む。
【0026】
吐出情報Ｉｆは、例えば、吐出された液体により形成される液滴サイズ、液滴数、線状媒体Ｍに対して液体を吐出する角度等の情報、複数のノズルのうち吐出するノズルの選択情報、各ノズルからの吐出タイミング情報等を含む。吐出情報取得部４１は、線状媒体Ｍが捩れている場合には、搬送検出信号Ｆｂと線状媒体Ｍの回転角とに基づいて吐出情報Ｉｆを取得できる。
【0027】
第１吐出制御部４２は、送受信部４０を介して第１吐出制御信号Ｈ１を送信することにより、第１吐出部１による第１液体Ｌ１の吐出を制御する。
【0028】
第２吐出制御部４３は、送受信部４０を介して第２吐出制御信号Ｈ２を送信することにより、第２吐出部２による第２液体Ｌ２の吐出を制御する。第２吐出制御部４３は、吐出情報Ｉｆに基づき、線状媒体Ｍ周りの多くの方向から線状媒体Ｍに第２液体Ｌ２を吐出するための第２吐出制御信号Ｈ２を第２吐出部２に送信する。
【0029】
第２吐出制御部４３は、第１吐出部１により第１液体Ｌ１が付与された線状媒体Ｍの位置に第２吐出部２から吐出された第２液体Ｌ２が付与されるように、第２吐出部２による吐出タイミングを調整する。第２吐出制御部４３は、吐出情報Ｉｆに基づいて、第２吐出部２が備える複数のノズルのうち吐出するノズルを選択すると共に吐出するタイミングを決定できる。
【0030】
搬送制御部４４は、送受信部４０を介して搬送制御信号Ｃｒを送信することにより、搬送部３による線状媒体Ｍの搬送を制御する。例えば搬送制御部４４は、搬送部３から受信した搬送検出信号Ｆｂに基づいて、線状媒体Ｍの搬送速度をリアルタイムに算出し、この搬送速度に応じて線状媒体Ｍの搬送速度を制御できる。
【0031】
搬送制御部４４は、線状媒体Ｍにおける第１吐出部１により第１液体Ｌ１が付与された部分が第２吐出部２の位置において第２吐出部２に向き合うように、搬送部３による線状媒体Ｍの搬送および回転を制御できる。
【0032】
＜液体吐出装置１００の動作例＞
図３は、液体吐出装置１００による線状媒体Ｍへの液体付与動作を例示する図である。図３において、液体吐出装置１００は、搬送方向Ｂと略平行な軸周りにおける０°方向から、第１吐出部１により線状媒体Ｍに第１液体Ｌ１を吐出して付与している。その後、液体吐出装置１００は、搬送方向Ｂと略平行な軸周りにおける１８０°方向から、第２吐出部２により線状媒体Ｍに第２液体Ｌ２を吐出して付与している。
図３は、液体吐出装置１００による線状媒体Ｍへの液体付与動作を例示する図である。図３において、液体吐出装置１００は、搬送方向Ｂと略平行な軸周りにおける０°方向から、第１吐出部１により線状媒体Ｍに第１液体Ｌ１を吐出して付与している。その後、液体吐出装置１００は、搬送方向Ｂと略平行な軸周りにおける１８０°方向から、第２吐出部２により線状媒体Ｍに第２液体Ｌ２を吐出して付与している。
【0033】
搬送部３は、搬送方向Ｂと略平行な軸周りに線状媒体Ｍを回転させながら線状媒体Ｍを搬送する。ｔ（０°）は、搬送方向Ｂと略平行な軸周りにおける線状媒体Ｍの回転角度が０°になるタイミングを示している。ｔ（１８０°）は、搬送方向Ｂと略平行な軸周りにおける線状媒体Ｍの回転角度が１８０°になるタイミングを示している。
【0034】
タイミングｔ（０°）では、第２吐出部２は、第１吐出部１により第１液体Ｌ１が付与された線状媒体Ｍの部分Ｍ１が、制御部４により選択されたノズル２１を通過する際に、ノズル２１から第２液体Ｌ２を吐出して線状媒体Ｍに付与する。図３における第２液体Ｌ２ａは、タイミングｔ（０°）において、線状媒体Ｍに付与された第２液体Ｌ２を示している。
【0035】
タイミングｔ（１８０°）では、第２吐出部２は、ｔ（０°）において第２液体Ｌ２が付与された線状媒体Ｍの部分Ｍ１に対し、制御部４により選択された別のノズル２２により１８０°方向から第２液体Ｌ２を吐出して付与する。図３における第２液体Ｌ２ｂは、タイミングｔ（１８０°）において、線状媒体Ｍに付与された第２液体Ｌ２を示している。
【0036】
ここでは、搬送方向Ｂと略平行な軸周りにおける０°方向および１８０°方向の２方向から第２液体Ｌ２が吐出される例を示したが、第２吐出部２は、搬送方向Ｂと略平行な軸周りの任意の方向から第２液体Ｌ２を吐出できる。
【0037】
図４は、第１液体Ｌ１および第２液体Ｌ２が付与された線状媒体Ｍを例示する図である。図４（ａ）は付与直後を示す図、図４（ｂ）は所定時間の経過後を示す図である。図４（ａ）に示すように、第１液体Ｌ１が付与された線状媒体Ｍの周囲四方に第２液体Ｌ２が付与される。線状媒体Ｍの周囲四方に付与された第２液体Ｌ２は、線状媒体Ｍの内部に浸透しつつ、線状媒体Ｍ表面を濡れ広がる。所定時間が経過すると、図４（ｂ）に示すように、線状媒体Ｍの周囲全体に第２液体Ｌ２が付与された状態になる。
【0038】
【0039】
まず、ステップＳ５１において、液体吐出装置１００は、搬送部３による線状媒体Ｍの搬送を開始させる。搬送部３は、自身が備えるセンサにより検出した線状媒体Ｍの搬送量に対応する搬送検出信号Ｆｂを制御部４に送信する。
【0040】
続いて、ステップＳ５２において、液体吐出装置１００は、制御部４の送受信部４０により、搬送部３から送信された搬送検出信号Ｆｂを受信する。
【0041】
続いて、ステップＳ５３において、液体吐出装置１００は、制御部４の第１吐出制御部４２により、搬送検出信号Ｆｂに応じて第１吐出制御信号Ｈ１を第１吐出部１に送信する。
【0042】
続いて、ステップＳ５４において、液体吐出装置１００は、第１吐出部１から第１液体Ｌ１を吐出して線状媒体Ｍに付与することにより、線状媒体Ｍを染色する。
【0043】
続いて、ステップＳ５５において、液体吐出装置１００は、制御部４の吐出情報取得部４１によって、印刷データＩｍ等に基づき、第２吐出部２により第２液体Ｌ２を吐出するための吐出情報Ｉｆを演算により取得する。
【0044】
続いて、ステップＳ５６において、液体吐出装置１００は、制御部４の第２吐出制御部４３によって、吐出情報Ｉｆに基づいて、線状媒体Ｍに第２液体Ｌ２を吐出するための第２吐出制御信号Ｈ２を第２吐出部２に送信する。
【0045】
続いて、ステップＳ５７において、液体吐出装置１００は、第２吐出部２から第２液体Ｌ２を吐出して線状媒体Ｍに付与することにより、線状媒体Ｍを還元する。
【0046】
続いて、ステップＳ５８において、液体吐出装置１００は、制御部４により、線状媒体Ｍの染色を終了するか否かを判定する。
【0047】
ステップＳ５８において終了すると判定された場合には（ステップＳ５８、ＹＥＳ）、液体吐出装置１００は、ステップＳ５９において、搬送部３による線状媒体Ｍの搬送を停止した後、動作を終了する。一方、ステップＳ５８において終了しないと判定された場合には（ステップＳ５８、ＮＯ）、液体吐出装置１００は、ステップＳ５２以降の動作を再度行う。
【0048】
以上のようにして、液体吐出装置１００は線状媒体Ｍを染色することができる。
【0049】
＜液体吐出装置１００の作用効果＞
従来、糸等の線状媒体の染色方法では、染色堅牢度や色の安定性を向上させるために、還元洗浄処理を行い、還元洗浄の処理前と処理後における染料の脱離を規制するものが知られている。還元洗浄処理では、還元剤の入った浴槽に染色対象となる線状媒体を浸す方法が一般的である。
従来、糸等の線状媒体の染色方法では、染色堅牢度や色の安定性を向上させるために、還元洗浄処理を行い、還元洗浄の処理前と処理後における染料の脱離を規制するものが知られている。還元洗浄処理では、還元剤の入った浴槽に染色対象となる線状媒体を浸す方法が一般的である。
【0050】
また、液体吐出方式によって液体を付与することにより、予め可抜性染料を用いて染色した布帛の抜染を行う方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【0051】
しかしながら、液体吐出方式により線状媒体に還元剤を付与し、還元洗浄処理を行う場合、特許文献１の方法では、一方向のみからしか線状媒体に還元剤を付与できない。そのため、線状媒体における還元剤を付与された側とは反対側には、一方向から付与した還元剤を線状媒体内部に浸透させて反対側まで到達させる必要があるが、還元剤が内部に浸透せず反対側まで到達しない場合がある。この結果、線状媒体全体に還元剤を付与できず還元洗浄品質が低下する場合がある。
【0052】
還元洗浄品質が低下しないようにするには、一方向から付与した還元剤を線状媒体内部に浸透させて反対側まで到達可能に、線状媒体Ｍに付与する還元剤の量を多くしたり、浸透を促進するように表面張力等の還元剤の物性を制御したりする必要がある。線状媒体Ｍに付与する還元剤の量を多くすると、還元剤の消費量が増大し、コスト面および効率面において不利である。また、還元剤の物性を制御すると手間がかかる。
【0053】
液体吐出装置１００は、第１液体Ｌ１を吐出して線状媒体Ｍに付与する第１吐出部１と、還元剤を含有する第２液体Ｌ２を吐出して線状媒体Ｍに付与する第２吐出部２と、を有する。また液体吐出装置１００は、第１吐出部１および第２吐出部２それぞれの動作を制御することにより、第１液体Ｌ１が付与された線状媒体Ｍの周囲を被うように第２液体Ｌ２を付与する制御部４と、を有する。
【0054】
本実施形態では、線状媒体Ｍに第１液体Ｌ１が付与されて染色された部分に対して、線状媒体Ｍの搬送方向Ｂと略平行な軸周りの多方向から、還元剤を含有する第２液体Ｌ２を吐出して付与する。これにより、還元剤を多く使用したり、還元剤の物性を制御したりしなくても、線状媒体Ｍの周囲全体に還元剤を含有する第２液体Ｌ２を付与できる。以上により、本実施形態では、線状媒体Ｍ全体に還元剤を付与可能な液体吐出装置１００を提供することができる。
【0055】
また、本実施形態では、液体吐出装置１００は、線状媒体Ｍを搬送する搬送部３を有し、制御部４は、搬送部３の動作を制御可能である。搬送部３の動作を制御することにより、例えば、線状媒体Ｍの搬送方向Ｂと略平行な軸周りに線状媒体Ｍを回転させることができ、線状媒体Ｍの搬送方向Ｂと略平行な軸周りの多方向から第２液体Ｌ２を吐出して線状媒体Ｍに付与することができる。
【0056】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る液体吐出装置１００ａについて説明する。なお、第１実施形態と同一の構成部には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
次に、第２実施形態に係る液体吐出装置１００ａについて説明する。なお、第１実施形態と同一の構成部には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
【0057】
図６は、液体吐出装置１００ａの構成を例示する図である。液体吐出装置１００ａは、第３吐出部５と、制御部４ａと、を有する。第３吐出部５は、ｐＨ調整剤を含有する第３液体Ｌ３を吐出し、線状媒体Ｍに付与する。ｐＨ調整剤は特に限定されないが、酢酸や燐酸等の緩衝液等が好ましい。制御部４ａは、第３吐出部５の動作を制御することにより、線状媒体ＭのｐＨを調整可能である。
【0058】
液体吐出装置１００ａは、例えば、ｐＨ調整剤を含有する第３液体Ｌ３を、還元剤を含有する第２液体Ｌ２を吐出する第２ヘッド２０とは異なるヘッドから吐出する。但し、これに限定されず、液体吐出装置１００ａは、異なる液体を別々に吐出可能なヘッドを用い、１つのヘッドから第２液体Ｌ２および第３液体Ｌ３を吐出することもできる。
【0059】
図７は、液体吐出装置１００ａが備える制御部４ａの機能構成を例示するブロック図である。制御部４ａは、第３吐出制御部４５を有する。第３吐出制御部４５は、送受信部４０を介して第３吐出制御信号Ｈ３を送信することにより、第３吐出部５による第３液体Ｌ３の吐出を制御できる。
【0060】
【0061】
ステップＳ８１からステップＳ８４までの動作は、図５におけるステップＳ５１からステップＳ５４までの動作と同じである。
【0062】
ステップＳ８５において、液体吐出装置１００ａは、制御部４ａによりｐＨを調整するか否かを判定する。例えば制御部４ａは、液体吐出装置１００ａの操作者による操作部を介した操作入力に応じてｐＨを調整するか否かを判定できる。
【0063】
ステップＳ８５において調整しないと判定された場合には（ステップＳ８５、ＮＯ）、液体吐出装置１００ａは、ステップＳ８９に動作を移行する。一方、ステップＳ８５において調整すると判定された場合には（ステップＳ８５、ＹＥＳ）、液体吐出装置１００ａは、ステップＳ８６において、制御部４ａの吐出情報取得部４１により、第３液体Ｌ３の吐出情報Ｉｆを取得する。吐出情報取得部４１は、例えば、第２液体Ｌ２の吐出情報Ｉｆと同様に、第３液体Ｌ３の吐出情報Ｉｆを取得できる。
【0064】
続いて、ステップＳ８７において、液体吐出装置１００ａは、制御部４ａの第３吐出制御部４５によって、吐出情報Ｉｆに基づいて、線状媒体Ｍに第３液体Ｌ３を吐出するための第３吐出制御信号Ｈ３を第３吐出部５に送信する。
【0065】
続いて、ステップＳ８８において、液体吐出装置１００ａは、第３吐出部５から第３液体Ｌ３を吐出して線状媒体Ｍに付与することにより、線状媒体ＭのｐＨを調整する。
【0066】
ステップＳ８９からステップＳ９３までの動作は、図５のステップＳ５５からステップＳ５９までの動作と同じである。
【0067】
以上のようにして、液体吐出装置１００ａは線状媒体Ｍを染色することができる。
【0068】
＜液体吐出装置１００ａの作用効果＞
還元剤は、適切なｐＨの条件下で使用されないと還元効果が適切に得られないものがある。還元剤のｐＨを調整する場合には、反応後に還元剤の特性が変化したり、還元剤が空気に触れて酸化したりすることによって、還元剤の品質が劣化する場合があるため、所定周期で第２液体Ｌ２を交換したりｐＨを調整したりする必要があった。
還元剤は、適切なｐＨの条件下で使用されないと還元効果が適切に得られないものがある。還元剤のｐＨを調整する場合には、反応後に還元剤の特性が変化したり、還元剤が空気に触れて酸化したりすることによって、還元剤の品質が劣化する場合があるため、所定周期で第２液体Ｌ２を交換したりｐＨを調整したりする必要があった。
【0069】
本実施形態では、第３吐出部５からｐＨ調整剤を吐出して線状媒体Ｍに付与することにより、第２吐出部２により第２液体Ｌ２が付与された線状媒体ＭのｐＨを調整する。これにより、還元剤を含有する第２液体Ｌ２を付与するタイミングとほぼ同じタイミングで第３液体Ｌ３を付与してｐＨを調整できる。この結果、還元剤の品質劣化を防ぎながら、適切な還元効果を得ることができる。
【0070】
［その他の好適な実施形態］
以上、好ましい実施の形態について詳説したが、上述した実施の形態に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。
以上、好ましい実施の形態について詳説したが、上述した実施の形態に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。
【0071】
「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどである。
【0072】
液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。
【0073】
実施形態の説明で用いた序数、数量等の数字は、全て本発明の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本発明は例示された数字に制限されない。また、構成要素間の接続関係は、本発明の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本発明の機能を実現する接続関係をこれに限定するものではない。
【0074】
実施形態の各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたASIC(Application Specific Integrated Circuit)、DSP（digital signal processor）、FPGA（field programmable gate array）や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。
【0075】
また、実施形態は液体吐出方法を含む。例えば、液体吐出方法は、液体を吐出し、線状媒体を染色する液体吐出装置による液体吐出方法であって、前記液体吐出装置が、第１吐出部により、第１液体を吐出して前記線状媒体に付与し、第２吐出部により、還元剤を含有する第２液体を吐出して前記線状媒体に付与し、制御部により、前記第１吐出部および前記第２吐出部それぞれの動作を制御することによって、前記第１液体が付与された前記線状媒体の周囲を被覆するように前記第２液体を付与する。このような液体吐出方法により、上述した液体吐出装置と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【0076】
１ 第１吐出部
２ 第２吐出部
３ 搬送部
４、４ａ 制御部
４０ 送受信部
４１ 吐出情報取得部
４２ 第１吐出制御部
４３ 第２吐出制御部
４４ 搬送制御部
４５ 第３吐出制御部
５ 第３吐出部
１０ 第１ヘッド
２０ 第２ヘッド
２１、２２ ノズル
１００、１００ａ 液体吐出装置
Ｂ 搬送方向
Ｃｒ 搬送制御信号
Ｆｂ 搬送検出信号
Ｈ１ 第１吐出制御信号
Ｈ２ 第２吐出制御信号
Ｈ３ 第３吐出制御信号
Ｉｆ 吐出情報
Ｉｍ 印刷データ
Ｌ１ 第１液体
Ｌ２、Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ 第２液体
Ｌ３ 第３液体
Ｍ 線状媒体
Ｍ１ 部分
ｔ（０°）、ｔ（１８０°） タイミング
２ 第２吐出部
３ 搬送部
４、４ａ 制御部
４０ 送受信部
４１ 吐出情報取得部
４２ 第１吐出制御部
４３ 第２吐出制御部
４４ 搬送制御部
４５ 第３吐出制御部
５ 第３吐出部
１０ 第１ヘッド
２０ 第２ヘッド
２１、２２ ノズル
１００、１００ａ 液体吐出装置
Ｂ 搬送方向
Ｃｒ 搬送制御信号
Ｆｂ 搬送検出信号
Ｈ１ 第１吐出制御信号
Ｈ２ 第２吐出制御信号
Ｈ３ 第３吐出制御信号
Ｉｆ 吐出情報
Ｉｍ 印刷データ
Ｌ１ 第１液体
Ｌ２、Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ 第２液体
Ｌ３ 第３液体
Ｍ 線状媒体
Ｍ１ 部分
ｔ（０°）、ｔ（１８０°） タイミング
【先行技術文献】
【特許文献】
【0077】
【特許文献1】特開２０１０－１４４０７３号公報
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】