特開 2023-174331 印刷装置及び印刷方法

(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】P2023174331

(43)【公開日】2023-12-07

(54)【発明の名称】印刷装置及び印刷方法

(51)【国際特許分類】

   B05B 13/04 20060101AFI20231130BHJP

   B05B 12/24 20180101ALI20231130BHJP

   B05D 1/32 20060101ALI20231130BHJP

   B05D 1/02 20060101ALI20231130BHJP

   B05D 3/00 20060101ALI20231130BHJP

【ＦＩ】

B05B13/04

B05B12/24

B05D1/32 E

B05D1/02 Z

B05D3/00 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022087125

(22)【出願日】2022-05-27

(71)【出願人】

【識別番号】000116057

【氏名又は名称】ローランドディー．ジー．株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100354

【弁理士】

【氏名又は名称】江藤 聡明

(72)【発明者】

【氏名】萩森 普

(72)【発明者】

【氏名】上田 尚樹

(72)【発明者】

【氏名】四ノ宮 文二

(72)【発明者】

【氏名】塚本 紫門

(72)【発明者】

【氏名】千田 雄大

(72)【発明者】

【氏名】山本 真也

(72)【発明者】

【氏名】川嶋 忠

(72)【発明者】

【氏名】両角 芳彦

(72)【発明者】

【氏名】藤本 潔

【テーマコード（参考）】

4D073

4D075

4F035

【Ｆターム（参考）】

4D073AA01

4D073BB03

4D073DB03

4D073DB08

4D073DB13

4D075AA01

4D075AA76

4D075AC06

4D075AC09

4D075AC88

4D075AD11

4D075AE03

4D075BB41Z

4D075BB42Z

4D075BB91X

4D075CA47

4D075CA48

4D075DA04

4D075DB01

4D075DB13

4D075DB18

4D075DB20

4D075DB21

4D075DB31

4D075DC38

4D075EA05

4D075EA33

4D075EC11

4F035AA03

4F035BB06

4F035CA01

4F035CA05

4F035CB03

4F035CD05

4F035CD18

4F035CD19

(57)【要約】

【課題】テーブル上に載置される被印刷物やマスキング部材の位置決めの手間をなくすことが可能な印刷装置及び印刷方法を提供する。
【解決手段】被印刷物５を載置するテーブル１４と、前記テーブルに載置された前記被印刷物に向かって液剤を噴霧可能なスプレー手段３１と、前記被印刷物と前記スプレー手段とを相対的に移動させる移動機構５０，６０と、所望の形状に切り抜かれた画像形成部８２と該画像形成部を囲むように３つ以上形成されたマーク８４とを有し、前記被印刷物上に載置されるマスキング部材８０と、前記被印刷物上に載置された前記マスキング部材の前記各マークを検出するマーク検出部４０と、前記マーク検出部によって検出された前記各マークで囲まれた範囲内で前記スプレー手段により液剤が噴霧されるように、前記移動機構を制御する制御部７０と、を備えた。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被印刷物を載置するテーブルと、
前記テーブルに載置された前記被印刷物に向かって液剤を噴霧可能なスプレー手段と、
前記被印刷物と前記スプレー手段とを相対的に移動させる移動機構と、
所望の形状に切り抜かれた画像形成部と該画像形成部を囲むように３つ以上形成されたマークとを有し、前記被印刷物上に載置されるマスキング部材と、
前記被印刷物上に載置された前記マスキング部材の前記各マークを検出するマーク検出部と、
前記マーク検出部によって検出された前記各マークで囲まれた範囲内で前記スプレー手段により液剤が噴霧されるように、前記移動機構を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする印刷装置。

【請求項2】

前記各マークは、前記画像形成部を囲むように隣り合う次のマークの方向を示す方向指示部を有する請求項１に記載の印刷装置。

【請求項3】

前記各マークの方向指示部は、一方向を示す線で構成されていることを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。

【請求項4】

前記被印刷物と前記マーク検出部とを相対的に移動させる検出部移動機構を備え、
前記制御部は、前記マーク検出部により１つのマークが検出された後、前記検出部移動機構により、前記マーク検出部を前記方向指示部が示す方向に移動させることを特徴とする請求項２又は３に記載の印刷装置。

【請求項5】

前記マスキング部材にて、前記各マークを頂点とする多角形は、少なくとも１つの凹角を有する凹多角形であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。

【請求項6】

被印刷物上にマスキング部材を載置した状態で、印刷装置のスプレー手段により前記被印刷物に向かって液剤を噴霧する印刷方法において、
前記マスキング部材に、所望の形状に切り抜かれた画像形成部と該画像形成部を囲むように３つ以上形成されたマークとを形成するマスキング部材形成工程と、
テーブルに載置された被印刷物上に前記マスキング部材を載置する載置工程と、
前記印刷装置のマーク検出部により、前記マスキング部材の前記各マークを検出するマーク検出工程と、
前記印刷装置の制御部により、前記各マークで囲まれた領域を算出する領域算出工程と、
前記算出された領域内に前記スプレー手段により液剤を噴霧するスプレー工程と、
を含むことを特徴とする印刷方法。

【請求項7】

前記各マークは、前記画像形成部を囲むように隣り合う次のマークの方向を示す方向指示部を有することを特徴とする請求項６に記載の印刷方法。

【請求項8】

前記各マークの方向指示部は、一方向を示す線で構成されていることを特徴とする請求項７に記載の印刷方法。

【請求項9】

前記印刷装置は、前記被印刷物と前記マーク検出部とを相対的に移動させる検出部移動機構を備え、
前記マーク検出工程において、前記マーク検出部により１つのマークが検出された後、前記検出部移動機構により、前記マーク検出部を前記方向指示部が示す方向に移動させることを特徴とする請求項７又は８に記載の印刷方法。

【請求項10】

前記マスキング部材にて、前記各マークを頂点とする多角形は、少なくとも１つの凹角を有する凹多角形であることを特徴とする請求項６に記載の印刷方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、印刷装置及び印刷方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、被印刷物に対してインクジェットヘッドからインクを吐出するインクジェットプリンタが知られている。インクジェットヘッドでは、インクを精度良く吐出させるためにノズル孔が小さく設定されており、これに対応させるためにインクの成分の配合が限定されている。そのため、例えば、粒径の大きい顔料成分を含む液剤は、インクジェットヘッドのノズル孔から吐出することができない。

【0003】

インクジェットヘッドに適用させることができない液剤を用いて印刷を行う方法として、インクジェットヘッドに比べてノズル孔の大きいスプレー手段を用いる方法が知られている。例えば、特許文献１では、テーブルに載置された被印刷物の上に、液剤が付着される領域を切り抜いた開口部を有する板状のマスキング部材を載置し、このマスキング部材の上からスプレー手段によって液剤を噴霧する装置が記載されている。この装置では、予め作成された移動制御データに従って、テーブルとスプレー手段とを相対的に移動させることにより、テーブル上に載置された被印刷物への液剤の噴霧作業を自動化している。

【0004】

スプレー手段による液剤の噴霧では、印刷される画像のエッジ部分がぼやけてしまうという問題があるが、開口部を有するマスキング部材を用いて、印刷領域にのみ液剤が付着されるようにすることで、エッジ部分のぼやけを解消することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第６６８２０５９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

マスキング部材を使用して液剤を噴霧する装置では、マスキング部材が載置された範囲内にのみ液剤が噴霧されるように、テーブル上の被印刷物の配置位置、及び、被印刷物上に載置されるマスキング部材の配置位置を設定することが重要になる。上述した装置では、テーブルに対して、被印刷物とマスキング部材とが予め規定された配置位置に載置されるように、テーブルに設けられた位置決めピンを用いて被印刷物とマスキング部材をそれぞれ位置決めしている。

【0007】

しかしながら、被印刷物の形状が変わる等、テーブルに対して液剤を噴霧する領域を変更する場合、その度に、スプレー手段やテーブルの移動制御データを作成し直したり、テーブル上の位置決めピンの配置を変更したりする必要が生じてしまうことから、作業の手間がかかるという問題があった。

【0008】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、テーブル上に載置される被印刷物やマスキング部材の位置決めの手間をなくすことが可能な印刷装置及び印刷方法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】

【0009】

上記目的を達成するために、本発明に係る印刷装置は、被印刷物を載置するテーブルと、前記テーブルに載置された前記被印刷物に向かって液剤を噴霧可能なスプレー手段と、前記被印刷物と前記スプレー手段とを相対的に移動させる移動機構と、所望の形状に切り抜かれた画像形成部と該画像形成部を囲むように３つ以上形成されたマークとを有し、前記被印刷物上に載置されるマスキング部材と、前記被印刷物上に載置された前記マスキング部材の前記各マークを検出するマーク検出部と、前記マーク検出部によって検出された前記各マークで囲まれた範囲内で前記スプレー手段により液剤が噴霧されるように、前記移動機構を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。

【0010】

また、上記目的を達成するために、本発明に係る印刷方法は、被印刷物上にマスキング部材を載置した状態で、印刷装置のスプレー手段により前記被印刷物に向かって液剤を噴霧する印刷方法において、前記マスキング部材に、所望の形状に切り抜かれた画像形成部と該画像形成部を囲むように３つ以上形成されたマークとを形成するマスキング部材形成工程と、テーブルに載置された被印刷物上に前記マスキング部材を載置する載置工程と、前記印刷装置のマーク検出部により、前記マスキング部材の前記各マークを検出するマーク検出工程と、前記印刷装置の制御部により、前記各マークで囲まれた領域を算出する領域算出工程と、前記算出された領域内に前記スプレー手段により液剤を噴霧するスプレー工程と、を含むことを特徴とする。

【0011】

上記印刷装置及び上記印刷方法によれば、テーブルに被印刷物を載置し、この被印刷物上の所望の位置にマスキング部材を載置すると、マーク検出部によって、マスキング部材に形成された各マークが検出される。各マークは、マスキング部材の画像形成部（すなわち、マスキング部材が切り抜かれた部分）を囲むように形成されており、この各マークで囲まれた範囲内でスプレー手段が液剤を噴霧するように移動機構を制御することで、マスキング部材でマスクされた範囲内で液剤が噴霧されるようにすることができる。このように、マークを用いて液剤の噴霧範囲を検出可能にしたことで、作業者がテーブル上に載置される被印刷物及びマスキング部材の位置決めを行う作業を省くことができ、作業者の手間をなくして作業効率を向上させることができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、テーブル上に載置される被印刷物やマスキング部材の位置決めの手間をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態である印刷装置の斜視図である。

【図2】印刷装置の制御系のブロック図である。

【図3】ヘッドキャリッジ及びスプレーキャリッジの正面図である。

【図4】マスキング部材の平面図である。

【図5】マスキング部材の他の実施例を示す平面図である。

【図6】印刷方法の手順を示すフローチャートである。

【図7】載置工程の説明図である。

【図8】スプレー工程の説明図である。

【図9】スプレーユニットにより印刷された被印刷物を示す図である。

【図10】載置工程の別の実施例を示す説明図である。

【図11】マスキング部材の他の実施例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照しながら本発明に係る印刷装置１０の一実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態である印刷装置１０の斜視図である。印刷装置１０は、マスキング部材８０が載置された被印刷物５に向かって液剤を噴霧するスプレー手段を備えたスプレーユニット３０を備えた装置である。スプレーユニット３０には、スプレー手段としてスプレーガン３１が搭載されている。本実施形態の印刷装置１０は、スプレーユニット３０とともに、被印刷物５に対してインクジェット印刷を行うインクジェットヘッド２０を備えている。

【0015】

インクジェットヘッド２０によるインクジェット印刷では、インクを微小な液滴状に精密に制御して被印刷物５に吐出する。インクジェットヘッド２０において、インクが吐出されるノズル孔の内径は、例えば、２５～３０μｍ程度である。インクジェットヘッド２０から吐出されるインクに含まれる顔料等は、ノズル孔に対応させるために、小さい粒径、例えば平均粒径が２００ｎｍ以下に限定される。

【0016】

スプレーユニット３０は、インクジェットヘッド２０で対応不可なインク等の液剤、例えば平均粒径が２００ｎｍを超える顔料を含む液剤を用いて、被印刷物５に印刷を施すことが可能である。スプレーユニット３０による液剤の噴霧では、印刷される画像の輪郭部分がぼやけるため、所望の形状に切り抜かれた画像形成部８２を有するマスキング部材８０を用いて、印刷領域にのみ液剤が付着されるようにする。なお、スプレーユニット３０により噴霧される液剤は、着色されたインクに限られず、例えば、印刷の前処理を行うプライマインク等の処理液、被印刷物５に形成された印刷画像の上にトップコート層を形成するトップコート液などの液剤であってもよい。

【0017】

図１において、符号Ｕ及びＤは上方及び下方、符号Ｆｒ及びＲｒは前方及び後方、符号Ｌ及びＲは左方及び右方を示している。ここで、前方Ｆｒ及び後方Ｒｒとは、印刷装置１０の正面にいる作業者から見て作業者に向かう方向及び作業者から遠ざかる方向をそれぞれ意味し、左方Ｌ及び右方Ｒとは、印刷装置１０の正面にいる作業者から見た左方向及び右方向をそれぞれ意味する。また、本実施形態では、印刷装置１０のスプレーユニット３０の移動方向を主走査方向Ｙといい、主走査方向Ｙと平面視で直交する方向を副走査方向Ｘという。本実施形態において、主走査方向Ｙは左右方向と一致し、副走査方向Ｘは前後方向と一致している。

【0018】

図１に示すように、印刷装置１０は、装置本体１２と、被印刷物５が載置されるテーブル１４と、インクジェットヘッド２０と、光照射装置２１と、インクジェットヘッド２０及び光照射装置２１を保持するヘッドキャリッジ２２と、スプレーユニット３０と、マーク検出装置４０と、スプレーユニット３０及びマーク検出装置４０を保持するスプレーキャリッジ４８と、を備えている。印刷装置１０は、さらに、ヘッドキャリッジ２２及びスプレーキャリッジ４８を主走査方向Ｙに移動させる主走査方向移動機構５０と、ヘッドキャリッジ２２及びスプレーキャリッジ４８を副走査方向Ｘに移動させる副走査方向移動機構６０と、制御部である制御装置７０と、を備えている。

【0019】

印刷対象である被印刷物５は、例えば、記録紙、樹脂シート、衣類等とすることができる。被印刷物５の素材や形状は特に限定されるものではなく、例えば、紙、樹脂、布帛、金属、木、ガラス等の素材、また、平面形状や立体形状の物とすることができる。印刷装置１０は、テーブル１４に被印刷物５を複数載置した状態で各被印刷物５に印刷を施すことが可能である。

【0020】

装置本体１２は、箱状に形成され、印刷装置１０のテーブル１４、インクジェットヘッド２０、光照射装置２１、ヘッドキャリッジ２２、スプレーユニット３０、スプレーキャリッジ４８、主走査方向移動機構５０、副走査方向移動機構６０、及び、制御装置７０を直接的又は間接的に支持している。

【0021】

テーブル１４は、被印刷物５を下方から支持するものであり、装置本体１２の上方に露出している。テーブル１４は、平板状に形成されており、テーブル１４の上面は、被印刷物５が載置される平面状の載置面１４ａを形成している。載置面１４ａは、水平面に沿って広がり、主走査方向Ｙと副走査方向Ｘは、載置面１４ａに略平行な方向となっている。

【0022】

主走査方向移動機構５０は、ガイドレール５１と、ベルト５２と、キャリッジモータ５３（図２参照）と、を備えている。ガイドレール５１は、テーブル１４よりも上方に設置されており、主走査方向Ｙに延びている。ガイドレール５１には、ヘッドキャリッジ２２及びスプレーキャリッジ４８が、主走査方向Ｙに移動可能に係合している。図３は、ヘッドキャリッジ２２及びスプレーキャリッジ４８の正面図である。本実施形態において、スプレーキャリッジ４８は、ヘッドキャリッジ２２よりも左方に配置されている。スプレーキャリッジ４８とヘッドキャリッジ２２とは、連結機構５６により、連結又は分離可能に構成されている。

【0023】

図３に示すように、連結機構５６は、ヘッドキャリッジ２２の左側部に設けられた第１の連結部材５８と、スプレーキャリッジ４８の右側部に設けられた第２の連結部材５７と、を備えている。本実施形態において、連結機構５６は、磁力を利用してヘッドキャリッジ２２とスプレーキャリッジ４８とを連結するものであり、第１の連結部材５８及び第２の連結部材５７のうち、一方は磁石を備えており、他方は磁石に吸着する磁性体を備えている。第１の連結部材５８と第２の連結部材５７とは、接触することで連結される。なお、連結機構５６は磁力を利用するものに限られず、連結・分離可能な係合部材等、他の構成を備えたものであってもよい。主走査方向移動機構５０は、ヘッドキャリッジ２２とスプレーキャリッジ４８とが分離された状態では、スプレーキャリッジ４８のみを単独で主走査方向Ｙへ移動させることができる。

【0024】

図１に示すように、スプレーキャリッジ４８の背面には、主走査方向移動機構５０のベルト５２が固定されている。ベルト５２は、主走査方向Ｙへ延びており、印刷装置１０に内蔵された図２に示すキャリッジモータ５３に接続されている。主走査方向移動機構５０は、キャリッジモータ５３が回転駆動すると、ベルト５２が主走査方向Ｙへ走行し、これにより、スプレーキャリッジ４８は、ガイドレール５１に沿って主走査方向Ｙへ移動する。

【0025】

図１に示すように、ガイドレール５１は、門型のガントリー９０に支持されている。ガントリー９０は、主走査方向Ｙに延びる中央部分９１と、中央部分９１の右端部に設けられた右側部分９２と、中央部分９２の左端部に設けられた左側部分９３と、を備えている。中央部分９１は、テーブル１４の上方に渡されており、ガイドレール５１は、中央部分９１の前面に固定されている。右側部分９２は、ヘッドキャリッジ２２を収容可能な箱状に形成されている。左側部分９３は、ヘッドキャリッジ２２及びスプレーキャリッジ４８を収容可能な箱状に形成されている。ガントリー９０は、装置本体１２の上面に設けられた図示していないレールに係合している。このレールは、副走査方向Ｘに延びている。

【0026】

副走査方向移動機構６０は、レールに沿ってガントリー９０を副走査方向Ｘへ移動させる。これにより、ガイドレール５１が副走査方向Ｘへ移動し、ガイドレール５１に係合したヘッドキャリッジ２２及びスプレーキャリッジ４８が副走査方向Ｘに移動する。副走査方向移動機構６０は、ガントリー９０を移動させるガントリーモータ６１（図２参照）を備えている。

【0027】

ド
次に、ヘッドキャリッジ２２に搭載されたインクジェットヘッド２０及び光照射装置２１について説明する。既述のとおり、インクジェットヘッド２０は、テーブル１４上に載置された被印刷物５に対してインクを吐出するインクジェット方式のヘッドである。ここで、インクジェット方式とは、二値偏向方式又は連続偏向方式などの各種の連続方式、及び、サーマル方式又は圧電素子方式などの各種のオンデマンド方式を含む、公知の各種の手法によるインクジェット式のことをいう。インクジェットヘッド２０には、図示していない複数のインクカートリッジがそれぞれインク流路を介して接続されている。各インクカートリッジには、インクが収容されており、各インク流路には、インクをインクジェットヘッド２０へ供給するインクポンプ２４（図２参照）が設けられている。

【0028】

ヘッドキャリッジ２２の右側面及び左側面には、光照射装置２１が設けられている。光照射装置２１は、インクジェットヘッド２０から吐出された被印刷物５に着弾したインクを硬化させる光を照射する。スプレーユニット３０から噴霧される液剤が光硬化性を有する場合、被印刷物５に噴霧された液剤は、光照射装置２１から照射された光によって硬化させることができる。

【0029】

次に、スプレーキャリッジ４８に搭載されたスプレーユニット３０について説明する。スプレーユニット３０は、テーブル１４に支持された被印刷物５に向かって微粒化した液剤を噴霧する。図３に示すように、スプレーユニット３０は、スプレーガン３１と、液剤タンク３２と、ミストキャッチャ３３と、を備えている。

【0030】

スプレーガン３１は、液剤を噴霧するスプレーノズル３１ａと、スプレーバルブ３１ｂと、液剤供給口３１ｃと、霧化用エア供給口３１ｄと、を備えている。液剤タンク３２は、被印刷物５に噴霧される液剤を貯留するタンクであり、スプレーガン３１の液剤供給口３１ｃに接続されている。スプレーバルブ３１ｂは、液剤供給口３１ｃとスプレーノズル３１ａとの間の流路を開閉するバルブである。霧化用エア供給口３１ｄは、図示していないエア供給路を介して図１に示すエアコンプレッサ３６に接続されている。エア供給流路には、流路を開閉可能なエア供給バルブ３８（図２参照）が設けられている。エアコンプレッサ３６は、圧縮空気を発生させる圧縮装置であり、本実施形態では、装置本体１２の収容空間１２ａに収容されている。スプレーバルブ３１ｂ及びエア供給バルブ３８は、制御装置７０によって開閉制御される。スプレーバルブ３１ｂが開放されると、液剤タンク３２からスプレーノズル３１ａに液剤が供給される。供給された液剤は、霧化用エア供給口３１ｄに供給された圧縮空気によって微粒化されて、スプレーノズル３１ａから噴霧される。なお、液剤タンク３２は、スプレーキャリッジ４８以外の場所に設けられる構成であってもよい。

【0031】

ミストキャッチャ３３は、スプレーキャリッジ４８において、スプレーノズル３１ａの周囲を囲むように取り付けられている。ミストキャッチャ３３内のミストは、ミスト回収口３３ａに吸い込まれて、ミスト回収口３３ａに接続された図示していないチューブを介して回収される。

【0032】

マーク検出装置４０は、図４に示すマスキング部材８０のマーク８４－１～８４－４を検出するマーク検出部を構成している。マーク検出装置４０は、スプレーキャリッジ４８に設けられ、スプレーユニット３０とともに主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘに移動する。本実施形態において、マーク検出装置４０は、スプレーユニット３０の側方に設けられており、図３に示すように、箱状に形成されたミストキャッチャ３３の側面にマーク検出装置４０が設置されている。図３において、マーク検出装置４０は、ミストキャッチャ３３の前方側面に設置されているが、ミストキャッチャ３３の後方側面や左方側面、右方側面に設置されていてもよい。また、マーク検出装置４０は、ミストキャッチャ３３以外のスプレーキャリッジ４８の部材に設置されていてもよい。マーク検出装置４０は、マーク８４を検出するセンサ４２を有している。本実施形態において、センサ４２は、反射した光を受光してマーク８４を検知する受光センサであり、発光器及び受光器を備えている。センサ４２は、発光器からマスキング部材８０に向かって光を照射し、マスキング部材８０で反射された光を受光器によって受光する。なお、センサ４６は、これに限られず、マスキング部材８０のマーク８４を検出可能な構成であればよい。

【0033】

マーク検出装置４０は、スプレーユニット３０とともに移動する。具体的には、上述したように、検出部移動機構である主走査方向移動機構５０及び副走査方向移動機構６０によってテーブル１４に対して主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘに移動可能に構成されている。なお、マーク検出装置４０の設置構造はこれに限られない。例えば、マーク検出装置４０は、テーブル１４よりも上方に配置されて、印刷装置１０に固定設置され、マーク検出装置４０に設けられた広角カメラ等によりテーブル１４上に載置されたマーキング部材８０の各マーク８４を検出する構成であってもよい。また、マーク検出装置４０が印刷装置１０とは別の装置であってもよい。

【0034】

制御装置７０は、図１に示すように、ガントリー９０の右側部分９２内に収容されている。制御装置７０は、例えばＣＰＵ等の情報処理部、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶部、入出力インターフェイス等を有して構成されている。図２に示すように、制御装置７０は、インクジェットヘッド２０、光照射装置２１、スプレーユニット３０、マーク検出装置４０、インクポンプ２４、エア供給バルブ３８、キャリッジモータ５３及びガントリーモータ６１とそれぞれ電気的に接続されており、これらを制御可能に構成されている。また、制御装置７０は、マーク検出装置４０により検出された各マーク８４の位置に基づいて、各マーク８４で囲まれた範囲を算出する算出部７２を有する。検出されたマーク８４の位置は、制御装置７０の記憶部７１に記憶することができる。

【0035】

次にマスキング部材８０について説明する。マスキング部材８０は、スプレーユニット３０によって印刷等を行う際に、被印刷物５に載置される部材である。図４に示すように、マスキング本体８１と、マスキング本体８１に形成され、所望の形状に切り抜かれた画像形成部８２と、画像形成部８２を囲むように形成された複数のマーク８４とを有する。図４に示すマスキング部材８０では、一例として、「ＣＵＴ」の文字が切り抜かれた画像形成部８２を有している。ここで、マスキング部材８０の材質は特に限定されない。

【0036】

図４に示す例では、マスキング本体８１に４つのマーク８４－１，８４－２，８４－３，８４－４が形成されているが、マーク８４の数は、画像形成部８２を囲むことが可能となるように３つ以上形成されていればよい。また、マーク８４の形状は、図４に示す円形に限られず、適宜設定することができる。各マーク８４－１～８４－４は、画像形成部８２を囲むように隣り合う次のマークの方向を示す方向指示部８５を有している。本実施形態において、方向指示部８５は、一方向を示す線で構成されており、マーク８４－１の方向指示部８５は、次のマーク８４－２の方向を示し、マーク８４－２の方向指示部８５は、次のマーク８４－３の方向を示している。

【0037】

なお、方向指示部８５は、図５に示すように、隣り合う次のマークの方向を示す、二方向に延びた線であってもよい。図５では、１つのマーク８４－１の方向指示部８５が、隣り合う次のマークである、マーク８４－２及びマーク８４－４の方向を示している。

【0038】

次に、図６に示すフローチャートを用いて、上述した印刷装置１０において、スプレーユニット３０、マーク検出装置４０及びマスキング部材８０を用いて、被印刷物５に印刷を施す手順について説明する。上述したように、スプレーユニット３０及びマーク検出装置４０は、主走査方向移動機構５０及び副走査方向移動機構６０からなる移動機構によって、テーブル１４に対して相対的に移動可能に構成されており、スプレーユニット３０及びマーク検出装置４０は、インクジェットヘッド２０と分離させた状態で移動させることができる。以下では、図４、図７、図８及び図９を用いて、被印刷物５である灰色の衣服に白色の「ＣＵＴ」の文字をスプレー印刷する手順を説明する。

【0039】

まず、ステップＳ１１では、図４に示すように、マスキング部材８０に、所望の形状に切り抜かれた画像形成部８２と、画像形成部８２を囲むように形成された複数のマーク８４とを形成する（マスキング部材形成工程）。画像形成部８２は、「ＣＵＴ」の文字が切り抜かれた形状となっている。ステップＳ１１において、画像形成部８２が形成されたマスキング部材８０は、カット刃を移動させて所望の形状に加工するカッティング機によって形成されてもよいし、型を用いた成形によって形成されてもよいし、３次元造形装置等を用いた積層造形によって形成されてもよい。次のステップＳ１２では、図７に示すように、印刷装置１０のテーブル１４上に被印刷物５を載置し、この被印刷物５上にマスキング部材８０を載置する（載置工程）。

【0040】

次のステップＳ１３では、印刷装置１０の制御装置７０により主走査方向移動機構５０及び副走査方向移動機構６０を作動させてマーク検出装置４０をテーブル１４に対して移動させ、マーク検出装置４０により、マスキング部材８０の各マーク８４を検出する（マーク検出工程）。制御装置７０は、マーク検出装置４０によってマスキング部材８０の１つのマーク８４が検出されると、検出されたマーク８４の位置を記憶部７１に記憶する。その後、マーク８４に設けられた方向指示部８５が指し示す方向に、マーク検出装置４０をテーブル１４に対して移動させる。例えば、図７に示すマスキング部材８０の１つのマーク８４－１が検出されると、制御装置７０は、このマーク８４－１の方向指示部８５が指し示す方向（すなわちマーク８４－２の方向）に、マーク検出装置４０をテーブル１４に対して移動させる。このように、方向指示部８５によって次のマーク８４－２の方向が示されることで、制御装置７０は、マーク検出装置４０を次のマーク８４－２の方向へ容易にテーブル１４に対して移動させることができる。制御装置７０は、マーク８４を順に検出し、最初に検出したマーク８４と同じマーク８４を検出したとき、全てのマーク８４を検出したと判断する。ただし、検出するべきマーク８４の数を事前に制御装置７０に記憶させ、マーク検出装置４０が実際に検出したマーク８４の数が検出するべきマーク８４の数に一致したら、全てのマーク８４を検出したと判断してもよい。

【0041】

マーク検出装置４０によって、マスキング部材８０上の全てのマーク８４－１～８４－４の位置が検出されると、次のステップ１４において、制御装置７０は、算出部７２により、各マーク８４－１～８４－４で囲まれた領域を算出する（領域算出工程）。算出部７２は、記憶部７１に記憶された各マーク８４－１～８４－４のテーブル１４上の位置に基づいて、領域を算出することができる。本実施形態では、マーク８４－１～８４－４を頂点として、マーク８４間を直線で結んだ多角形領域を算出する。算出部７２により、各マーク８４で囲まれた範囲（以下、「液剤噴霧範囲」とも称する）が算出されると、次のステップＳ１５では、算出された液剤噴霧範囲に基づいて、図８に示すように、制御装置７０が、スプレーユニット３０を移動させ、この液剤噴霧範囲内でスプレーガン３１を作動させて液剤３９を被印刷物５に向かって噴霧する（スプレー工程）。スプレー工程の後、マスキング部材８０を取り外す。これにより、図９に示すように、被印刷物５に白色の「ＣＵＴ」の文字を印刷することができる。

【0042】

上述したように、本実施形態の印刷装置１０及び印刷方法では、テーブル１４に被印刷物５を載置し、この被印刷物５上の所望の位置にマスキング部材８０を載置した状態で、マーク検出装置４０によって、マスキング部材８０に形成された各マーク８４－１～８４－４が検出される。スプレーユニット３０は、この各マーク８４－１～８４－４で囲まれた範囲内でスプレーガン３１が液剤を噴霧するように、制御装置７０によりテーブル１４に対して主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｘへ移動し、液剤の噴霧のタイミングが制御されるため、マスキング部材８０でマスクされた範囲内で液剤が噴霧されるように自動制御することができる。このように、本実施形態の印刷装置１０では、液剤の噴霧範囲を自動検出可能にしたことで、作業者がテーブル１４上に載置される被印刷物５及びマスキング部材８０の位置決めを行う作業を省くことができる。これにより、作業者の手間をなくして作業効率を向上させることができる。

【0043】

このように、本実施形態の印刷装置１０では、位置決め作業が不要であるため、例えば、図１０に示すように、テーブル１４に対して被印刷物５が傾いて載置されていても、被印刷物５に対して画像を形成したい位置にマスキング部材８０を載置することで、図９に示すように、適切な位置に画像を印刷することができる。

【0044】

また、本実施形態において、マスキング部材８０に形成された各マーク８４－１～８４－４は、画像形成部８２を囲む次のマーク８４を示す方向指示部８５を有しているので、マーク検出装置４０が、この方向指示部８５が示す方向に従って、次のマーク８４を容易に検出することができる。これにより、印刷装置１０は、マーク８４の検出時間を短縮して作業効率を向上させることができる。

【0045】

特に、本実施形態のマスキング部材８０では、マーク８４に設けられた方向指示部８５により、次のマーク８４の位置を示す一方向が示されているため、この一方向へマーク検出装置４０を移動させることにより、次のマーク８４を容易に検出することができる。これにより、マーク８４の検出時間を短縮して作業効率を向上させることができる。

【0046】

次に、図１１を用いて、マスキング部材８０の他の実施例について説明する。図１１に示すマスキング部材８０では、画像形成部８２が、３つの切り抜き部８３ａ，８３ｂ，８３ｃで形成されており、２つの切り抜き部８３ａ，８３ｃは三角形に形成され、これらの間に形成された切り抜き部８３ｂが、三角形よりも小さい四角形に形成されている。マーク８４は、これらの画像形成部８２を囲むように５つ形成されており、各マーク８４－１～８４－５を頂点とする多角形は、１つの凹角を有する凹多角形に形成されている。各マークマーク８４－１～８４－５には、次のマーク８４の位置の方向を示す方向指示部８５が形成されている。

【0047】

図１１に示す実施例のように、マスキング部材８０は、画像形成部８２の外形の形状に合わせて、各マーク８４－１～８４－５で形成される多角形を少なくとも１つの凹角を有する凹多角形とすることができる。このように、各マーク８４－１～８４－５によって規定される多角形、すなわち、各マーク８４を頂点とする多角形を全ての角が凸角となる凸多角形ではなく、凹角を有する凹多角形とすることで、スプレーガン３１により液剤が噴霧される範囲を全ての角が凸角となる凸多角形で囲まれる範囲よりも小さくすることができ、液剤の消費量を抑えることができる。

【0048】

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0049】

例えば、上述した実施形態では、装置本体１２に固定されたテーブル１４に対してスプレーユニット３０及びマーク検出装置４０を移動させる構成であるが、スプレーユニット３０及びマーク検出装置４０とテーブル１４とは相対的に移動可能な構成であればよい。一例として、印刷装置１０は、テーブル１４を移動させるテーブル移動機構を備え、主走査方向移動機構５０によりスプレーユニット３０及びマーク検出装置４０を主走査方向Ｙに移動させ、テーブル移動機構によってテーブル１４を副走査方向Ｘに移動させる構成とすることができる。また、印刷装置１０は、テーブル移動機構を備えず、スプレーユニット３０及びマーク検出装置４０とテーブル１４上に載置された被印刷物５とを相対的に移動可能な構成であってもよい。例えば、テーブル１４上に載置された被印刷物５をローラにより副走査方向Ｘに搬送し、スプレーユニット３０及びマーク検出装置４０を主走査方向移動機構５０により主走査方向Ｙに移動させてもよい。

【0050】

また、例えば、印刷装置１０は、少なくともスプレーユニット３０と、マーク検出装置４０を備えた構成であればよく、インクジェットヘッド２０を備えていない構成であってもよい。また、印刷装置１０は、スプレーユニット３０とマーク検出装置４０とをテーブル１４に対して個別に移動させる移動機構を有し、スプレーユニット３０とマーク検出装置４０とがそれぞれ独立して主走査方向Ｙと副走査方向Ｘとに移動する構成であってもよい。

【符号の説明】

【0051】

５ 被印刷物
１０ 印刷装置
１２ 装置本体
１４ テーブル
２０ インクジェットヘッド
３０ スプレーユニット
３１ スプレーガン
４０ マーク検出装置
４８ スプレーキャリッジ
５０ 主走査方向移動機構
６０ 副走査方向移動機構
７０ 制御装置
８０ マスキング部材
８１ マスキング本体
８２ 画像形成部
８４ マーク
８５ 方向指示部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】