特開 2024-61009 液体吐出装置、液体吐出方法及び制御プログラム

(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】P2024061009

(43)【公開日】2024-05-07

(54)【発明の名称】液体吐出装置、液体吐出方法及び制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20240425BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 121

B41J2/01 109

B41J2/01 303

B41J2/01 401

B41J2/01 451

B41J2/01 125

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022168648

(22)【出願日】2022-10-20

(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】100186853

【弁理士】

【氏名又は名称】宗像 孝志

(72)【発明者】

【氏名】加藤 知己

(72)【発明者】

【氏名】竹内 正太郎

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EB11

2C056EB13

2C056EB35

2C056EB46

2C056EB58

2C056EC14

2C056EC29

2C056EC40

2C056FA15

2C056FB10

2C056HA37

2C056HA38

2C056HA44

2C056HA47

(57)【要約】

【課題】凹凸のある対象物に付着した液体を乾燥させるための送風の条件を、凹凸に応じて可変させる液体吐出装置を提供する。
【解決手段】対象物（ＣＢ）に液体を吐出する液体吐出ヘッド（１００）と、当該液体吐出ヘッド（１００）を搭載するキャリッジ（１０）と、キャリッジ（１０）に搭載され、対象物に向けて送風をする送風部（１１０）と、を備え、送風部（１１０）は、対象物の凹凸に応じて、送風条件を可変する、液体吐出装置による。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象物に液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
当該液体吐出ヘッドを搭載するキャリッジと、
前記キャリッジに搭載され、前記対象物に向けて送風をする送風部と、
を備え、
前記送風部は、前記対象物の凹凸に応じて、送風条件を可変する、
ことを特徴とする液体吐出装置。

【請求項2】

前記送風部は、前記送風条件を可変するとき、前記キャリッジの移動速度に応じて前記送風に係る風量もしくは温度の少なくとも一方を変更する、
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項3】

前記送風部は、前記送風条件を可変するとき、前記キャリッジの移動速度に応じて前記送風の強度もしくは温度の少なくとも一方を変更する、
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項4】

前記キャリッジは、前記対象物の凸部を通過するときは、当該凸部を回避できるように距離を変更して移動し、前記対象物の凹部を通過するときに、当該対象物との距離は前記対象物の平坦部の距離と同じ距離で移動し、
前記送風部は、前記凸部に接近及び離間する近傍における前記送風条件を変更し、また、前記凹部を通過するときに前記送風条件を変更する、
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項5】

前記送風部は、
前記対象物の平坦部の風量よりも、前記対象物の凸部においては風量を弱め、当該対象物の凹部において風量を強める、
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項6】

前記送風部は、前記キャリッジの移動方向を反転させる反転位置の近傍において前記送風の風量を弱めるようにする、
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項7】

前記送風部は、前記キャリッジの走査方向における一方又は両方に搭載される、
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項8】

前記キャリッジを前記対象物に対して主走査方向へと移動可能に支持するガイドレールと、
前記ガイドレールを副走査方向に移動可能に保持するレール保持部と、
レール保持部を支持する支柱と、
前記レール保持部に対して前記キャリッジを接離可能に保持するキャリッジ保持部と、
を備え、
前記キャリッジは、前記対象物の凹凸に応じて前記レール保持部からの距離を可変させる、
請求項１に記載の液体吐出装置。

【請求項9】

液体を吐出する液体吐出ヘッドと、当該液体吐出ヘッドを搭載し、前記液体の吐出先となる対象物に対し当該液体吐出ヘッドを摺動させるキャリッジと、前記キャリッジに搭載され、前記対象物に向けて送風をする送風部と、を備る液体吐出装置において実行可能な液体吐出方法であって、
前記対象物の凹凸に応じて送風条件を可変して前記液体の吐出先に向けて送風をする、
ことを特徴とする液体吐出方法。

【請求項10】

液体を吐出する液体吐出ヘッドと、当該液体吐出ヘッドを搭載し、前記液体の吐出先となる対象物に対し当該液体吐出ヘッドを摺動させるキャリッジと、前記キャリッジに搭載され、前記対象物に向けて送風をする送風部と、を備る液体吐出装置において実行可能な制御プログラムであって、
前記キャリッジを所定の方向に移動させながら前記液体を吐出する吐出ステップと、
前記所定の方向に移動する前記キャリッジの位置に応じて前記対象物の凹凸を判定する判定ステップと、
前記凹凸の判定結果に基づいて、前記送風部における送風条件を変更するステップと、
を前記液体吐出装置において実行させる制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体吐出装置、液体吐出方法及び制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

車体や建築物の壁などの大型の構造物の表面に加飾する際、画像を形成したシート状の大型媒体を、加飾の対象物（車体や壁など）に貼り付ける技術が知られている。また、大型媒体に画像を形成する液体吐出装置において、吐出した液体を大型媒体に定着させるために、液体や大型媒体を温めて液体を乾燥させ定着させる乾燥機構を備えるものも知られている。

【0003】

媒体の熱変形による液体吐出ヘッドと媒体の接触を回避するする目的で、媒体の表面の凹凸を検出する検出手段を備えて、媒体の凹凸によって温度を制御する構成が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示されている技術では、凹凸のある対象物に付着した液体の乾燥を良好に制御する点において課題が残る。すなわち、凹凸の度合いが大きくなると、最も大きい凸部がある範囲を超えた場合、乾燥のための温度を低くするだけで、凹部に付着した液体の乾燥を最適に制御する点において課題がある。

【0005】

本発明は、凹凸のある対象物に付着した液体を乾燥させる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】

上記技術的課題を解決するため、本発明の一態様は、液体吐出装置に関し、対象物に液体を吐出する液体吐出ヘッドと、当該液体吐出ヘッドを搭載するキャリッジと、前記キャリッジに搭載され、前記対象物に向けて送風をする送風部と、を備え、前記送風部は、前記対象物の凹凸に応じて、前記送風に係る風量もしくは温度の少なくとも一方を可変する、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、凹凸のある対象物に付着させた液体を乾燥させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明に係る液体吐出装置の実施形態を示す全体概要図。

【図2】上記実施形態に係る液体吐出機構の構成例を示す図。

【図3】上記実施形態に係る液体吐出機構の構成例を示す図。

【図4】上記実施形態に係る液体吐出機構の構成例を示す図。

【図5】上記実施形態に係る制御部の例を示すブロック図。

【図6】本実施形態に係るキャリッジの移動経路を例示する図。

【図7】本実施形態に係る送風部の出力条件の制御の例を説明する図

【図8】本実施形態に係る送風部の出力条件の制御の別例を説明する図

【図9】本実施形態に係る送風部の出力条件の制御の別例を説明する図

【図10】上記実施形態に係る制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート。

【図11】上記実施形態に係る制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート。

【図12】本発明に係る液体吐出装置の別の実施形態を示す全体概要図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［液体吐出装置の第一実施形態］
以下、本発明に係る液体吐出装置の実施形態としてのプリンタ１について、図を参照しながら説明する。本実施形態に係るプリンタ１は、大型の車両の車体ＣＢのように、画像形成の対象物として大型（広範囲）のものに対応可能なものとする。なお、プリンタ１において液体を吐出する対象物になり得るものは、例示した車体ＣＢに限定されるものではなく、建築物の壁面なども画像形成の対象物に含まれる。また、プリンタ１の画像形成の対象物には、従来のように紙やフィルムなどのシート状の媒体も含まれる。

【0010】

プリンタ１に係る液体吐出先としての対象物には、平坦な面を有する物だけに限定されず、車体ＣＢのように、表面が平坦な部分と凹凸部分の組み合わせによる波状板材（コルゲートボディとも称される）。であってもよい。また、車体ＣＢのように、外壁に、ヒンジやレバーなど、突起状の構造物を備えるものでもよい。

【0011】

すなわち、本実施形態に係るプリンタ１は、液体を吐出する吐出先となる対象物として、車体ＣＢのように、画像形成の対象領域に凹凸状の部分を有し、凹部の深さ分だけ液体吐出口から液体付着位置までのギャップが広く、凸部においては狭くなるものを想定する。

【0012】

また、凹部に付着した液体の乾燥を促進するには、液体が付着した画像形成の領域に対して送風する風量を強める。また、送風する位置や、移動速度によっても風量を制御するなど、凹凸の状況に応じて、液体を乾燥させるための送風の条件を制御できることが望ましい。

【0013】

そこで本実施形態に係るプリンタ１は、上記にて説明したように、画像形成の対象物（対象領域）の凹凸度合いに応じて、液体の乾燥を促進するための送風の条件（送風条件）を制御することを可能にする。以下、より詳細に説明する。

【0014】

［画像形成の対象物（対象領域）などの説明］
図１乃至３に示すように、プリンタ１は、大型の車両の車体ＣＢのように大きな物体を媒体として、画像を形成できるインクジェット方式の画像形成装置として適用可能なものである。以下の説明は、図２に示すように、車体ＣＢの一つの側面壁を画像形成の対象物（対象領域）としての画像形成領域ＩＡに、画像を形成する場合を例にする。

【0015】

言い換えると、プリンタ１は、トラックなどの大型車両の筐体や建築物の壁面といった大きいエリアに、ラッピングメディアを介さずに、直接印字する方式のものである。

【0016】

なお、本実施形態に係る画像形成領域ＩＡは、車体ＣＢの側面壁のように、鉛直方向に立設している二次元の領域であって、凹凸を有するものを想定している。しかし、プリンタ１を適用可能な画像形成領域ＩＡは、本実施形態の例示に限定されるものではない。例えば、プリンタ１と同様の構成を用いて、画像形成領域ＩＡを水平方向において二次元的なものであって、凹凸を有するものも画像形成の対象物として含めることができる。例えば、道路や床なども本実施形態に係るプリンタ１において画像を形成しうる対象物に含める事ができる。この場合、液体の吐出方向や、液体吐出ヘッド１００の走査方向を床に対向するように支持するように構成すればよい。

【0017】

［プリンタ１の構成］
図１及び図３に示すように、プリンタ１は、画像形成領域ＩＡに向けて液体インクを吐出するための液体吐出ヘッド１００と、画像形成領域ＩＡに付着した液体インクを乾燥させるための送風部としての温風ヒーター１１０と、画像形成領域ＩＡの表面性状を検出するための領域状態検出機構１２０と、これらを搭載したキャリッジ１０を備える。

【0018】

また、プリンタ１は、キャリッジ１０を水平方向の摺動を可能に支持するガイドレール４０と、ガイドレール４０を支持し、キャリッジ１０と画像形成領域ＩＡとの距離を可変させるためにキャリッジ保持部としてのレール移動部３０と、レール移動部３０を支持し、キャリッジ１０の摺動方向（水平方向）と直交する方向（鉛直方向）に移動させる移動機構を備える支柱２０と、を備える。すなわち、レール移動部３０を介してキャリッジ１０を移動させる方向は、キャリッジ１０に搭載される液体吐出ヘッド１００や温風ヒーター１１０が、画像形成領域に接近・離間をする「接離方向」に相当する。

【0019】

なお、上記にて例示した、ガイドレール４０、レール移動部３０、支柱２０を組み合わせて構成されるキャリッジ１０の支持可動構造は、キャリッジ１０を画像形成領域ＩＡの二次元的広がりの方向に摺動させて画像形成が可能であれば、これらに限定するものではない。また、同じく、キャリッジ１０に搭載された液体吐出ヘッド１００及び温風ヒーター１１０と、画像形成領域ＩＡとの距離を可変させて接離可能であれば、これに限定するものではない。

【0020】

以下、図１の例示している構造を例にして各構成の説明をする。支柱２０は、画像形成の媒体としての車体ＣＢの近傍に立設可能な一対の柱状部材である。一対として構成される第一支柱２１ａと第二支柱２１ｂは、車体ＣＢの長さ方向（前後方向）において所定の間隔を持って設置される。この設置間隔は、画像形成領域ＩＡの幅寸法よりも広い間隔である。支柱２０は、その側面の一部において、媒体としての車体ＣＢの方にガイドレール４０を懸架するためのレール移動部３０を備える。支柱２０は、制御部１５０によってレール移動部３０が高さ方向（支柱２０の長手方向）に移動可能とするレール保持部移動機構２１を備える。

【0021】

レール移動部３０は、第一支柱２１ａに保持される第一レール保持部３１ａと、第二支柱２１ｂに保持される第二レール保持部３１ｂと、を有する。第一レール保持部３１ａと第二レール保持部３１ｂの間に、ガイドレール４０は懸架されている。

【0022】

レール移動部３０は、ガイドレール４０を支柱２０に対して所定の距離で保持するための部材である。詳しくは、レール移動部３０は、後述する制御部１５０の制御によって、支柱２０にて支持される高さを変更可能にするレール保持部移動機構２１を介して支柱２０に支持されている。そして、レール移動部３０は、支柱に所定の高さで支持された状態で、ガイドレール４０を、支柱２０に対して近づく方向、または離れる方向に移動させる。このガイドレール４０の移動（支柱２０に対する移動）により、キャリッジ１０を画像形成領域ＩＡに対して接近又は離間させる。すなわち、レール移動部３０は、キャリッジ接離手段に相当する。キャリッジ１０が画像形成領域ＩＡに接近又は離間することで、液体吐出ヘッド１００や温風ヒーター１１０が画像形成領域ＩＡに接近又は離間する。すなわち、レール移動部３０は、温風ヒーター１１０が液体インクの付着位置に対する距離を可変させることで、温風ヒーター１１０からの温風が画像形成領域ＩＡに当たる風量や温度を可変できる。

【0023】

ガイドレール４０は、レール移動部３０に支持されていて、キャリッジ１０が画像形成領域ＩＡの主走査方向への摺動を可能にする主走査方向移動手段に相当する。

【0024】

ここで、本実施形態に係る主走査方向と副走査方向について説明する。画像形成を行うとき、キャリッジ１０が画像形成領域ＩＡからの距離を所定の条件で保ちながら、画像形成領域ＩＡに対向して二次元的に移動する。この移動と共に所定のタイミングで、画像形成領域ＩＡに対して、液体吐出ヘッド１００から液体を吐出することで画像を形成する。図２に示すように、キャリッジ１０がガイドレール４０に沿って摺動する方向は、支柱２０の設置間隔の方向である。この方向の軸をＸ軸とし、Ｘ方向を主走査方向とする。したがって、キャリッジ１０がガイドレール４０に沿って主走査方向の位置を変えながら、液体吐出ヘッド１００が所定のタイミングで液体を画像形成領域ＩＡに向けて吐出する。

【0025】

また、レール移動部３０は、支柱２０の長手方向に移動可能な機構を介して、支柱に保持されているので、ガイドレール４０の移動方向も支柱２０の長手方向となる。この方向の軸をＹ軸とし、Ｙ方向を副走査方向とする。レール移動部３０が移動することでガイドレール４０が副走査方向において位置を変える。その副走査方向の位置において、キャリッジ１０はガイドレール４０に沿って主走査を行う。したがって、ガイドレール４０の移動によって主走査方向に直交する方向へキャリッジ１０が移動をし、その移動先で液体吐出ヘッド１００が主走査方向に移動しながら液体を吐出する。以上のように、液体吐出ヘッド１００が画像形成領域ＩＡに対して二次元的に移動しながら液体を吐出して画像を形成することができる。

【0026】

ガイドレール４０は、キャリッジ１０を移動可能に支持する柱状部材の一種であって、中空の柱状部材である。ガイドレール４０は、レール移動部３０において車体ＣＢに対する距離を可変可能に支持されている。このキャリッジ１０が車体ＣＢに対する距離を可変する方向をＺ方向とする。

【0027】

また、プリンタ１は、図１に示すように、例えば、支柱２０の近傍に制御部１５０を備える制御装置１５と、制御装置１５の操作をするための操作端末１６と、を設置し、これらによって、画像形成処理を制御するように構成される。制御部１５０によって、副走査方向におけるレール移動部３０の移動と、主走査方向におけるキャリッジ１０の移動が制御される。また、これらの移動とタイミングを合わせて、液体吐出ヘッド１００の吐出動作が制御される。

【0028】

なお、制御部１５０は、画像形成領域ＩＡの凹凸の状況を示す情報に基づいて、温風ヒーター１１０の動作を制御するための送風条件を制御する。ここで、「凹凸の状況を示す情報」とは、液体を吐出する画像形成処理を行う前に、キャリッジ１０を画像形成領域ＩＡに接近させて、領域状態検出機構１２０を車体ＣＢに対して、主走査方向と副走査方向に移動させながら、車体ＣＢの表面の凹凸を取得した情報である。この情報を、凹凸情報、画像形成面性状情報とする。

【0029】

なお、領域状態検出機構１２０は、車体ＣＢに接触しながら移動することで凹凸情報を取得するものでもよいし、非接触の状態で移動することで凹凸情報を取得するものでもよい。領域状態検出機構１２０によって取得された凹凸情報は、制御部１５０が備える記憶領域に格納される。後述するように、温風ヒーター１１０の送風条件は、領域状態検出機構１２０が取得した凹凸情報に応じて制御される。なお、凹凸情報を、利用者が予め車体ＣＢの表面の凹凸の寸法を計測することで取得してもよい。制御部１５０の詳細については後述する。

【0030】

［キャリッジ１０の詳細］
キャリッジ１０は、図３に示すように、レール移動部３０に保持されているガイドレール４０に支持されて、車体ＣＢの所定の位置において液体を吐出する。レール移動部３０に対してガイドレール４０は画像形成領域ＩＡとの距離を変更できる機構を備えている。すなわち、Ｚ軸方向にキャリッジ１０を移動可能に保持している。この機構によって、画像形成領域ＩＡが凹凸を有するものであっても、液体の吐出距離を調整して、好適な画像形成環境を得ることができる。

【0031】

したがって、キャリッジ１０は、画像形成領域ＩＡに対して二次元的に自由に移動可能であって、レール移動部３０に保持されているガイドレール４０が画像形成領域ＩＡとの距離を変更することで、液体の飛翔距離を調整でき、好適な吐出特性を維持できるように構成されている。

【0032】

図４は、キャリッジ１０をＹ方向から見た平面図である。キャリッジ１０には、液体を吐出する液体吐出ヘッド１００が搭載されている。また、車体ＣＢの表面性状を取得するための領域状態検出機構１２０も搭載されている。そして、キャリッジ１０には、送風機構としての温風ヒーター１１０が搭載されている。温風ヒーター１１０は、キャリッジ１０の主走査方向の移動に伴って移動して、液体の吐出方向に温風を送風するように構成されている。そして、温風ヒーター１１０は、キャリッジが凹凸情報に応じて接離方向に移動することで、車体ＣＢに当たる風の風量や温度を変更できる。

【0033】

温風ヒーター１１０は、例えば、キャリッジ１０において、液体吐出ヘッド１００を挟んで主走査方向の両側に配置されている。なお、温風ヒーター１１０はキャリッジ１０の一方にのみ搭載されていてもよい。

【0034】

キャリッジ１０がＸ軸の矢印方向（図４に正対した場合の左から右）に移動中と想定する。温風ヒーター１１０がキャリッジ１０の両側に搭載されている場合、一方、温風ヒーター１１０ｂから画像形成領域ＩＡに送風される高温の温風によって、画像形成領域ＩＡが温められて、その温められた領域に液体吐出ヘッド１００が液体を吐出する。その後、他方の温風ヒーター１１０ａが液体の吐出された領域に高温の温風を送風する。以上のように、キャリッジ１０の移動に合わせて、液体インクがこれから着弾する画像形成領域ＩＡの温度を上げて液体インクの付着性を向上させる。そして、液体インクが着弾した後の画像形成領域ＩＡに対しては高温の温風を吹き付けて、液体インクの表面などを素早く乾燥させて、画像形成領域ＩＡの鉛直方向へ垂れることを防止する。以上のように、液体インクの着弾前後で素早く温度を上げて着弾性と乾燥性を向上できる。

【0035】

［制御装置１５の構成］
ここで、制御装置１５の構成例について図５を用いながら説明する。図５に示すように、制御装置１５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１５１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１５２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１５３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１５４、及びＩ／Ｆ１５５が共通バス１５９を介して接続されている制御部１５０を備える。

【0036】

ＣＰＵ１５１は演算手段であり、プリンタ１の全体の動作を制御する。ＲＡＭ１５２は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１５１が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１５３は、読み出し専用の不揮発性の記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ１５４は、情報の読み書きが可能であって記憶容量が大きい不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーションプログラムなどが格納される。

【0037】

制御装置１５は、ＲＯＭ１５３に格納された制御プログラム、ＨＤＤ１５４などの記憶媒体からＲＡＭ１５２にロードされた情報処理プログラム（アプリケーションプログラム）などをＣＰＵ１５１が備える演算機能によって処理する。その処理によって、制御装置１５の種々の機能モジュールを含むソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、制御装置１５に搭載されるハードウェア資源との組み合わせによって、制御装置１５の機能を実現する機能ブロックが構成される。すなわち、ＣＰＵ１５１、ＲＡＭ１５２、ＲＯＭ１５３、及びＨＤＤ１５４は、制御装置１５及びプリンタ１の動作を制御するコントローラとしての制御部１５０を構成する。

【0038】

Ｉ／Ｆ１５５は、液体吐出ヘッド１００、キャリッジ１０、レール保持部移動機構２１、温風ヒーター１１０、操作端末１６を、領域状態検出機構１２０を、共通バス１５９に接続するインタフェースである。

【0039】

制御部１５０は、Ｉ／Ｆ１５５を通じて、液体吐出ヘッド１００、キャリッジ１０、レール保持部移動機構２１、温風ヒーター１１０、領域状態検出機構１２０を動作させる。

【0040】

また、制御部１５０は、Ｉ／Ｆ１５５を通じて領域状態検出機構１２０が取得した凹凸情報をＨＤＤ１５４に格納し、画像形成処理を行うときのキャリッジ１０の接離方向における移動を制御する。

【0041】

なお、制御部１５０は、操作端末１６からの入力を取得し、入力された設定値や、画像形成データに基づいて上記の各構成の動作を制御する。また、制御内容などの情報を操作端末１６から出力させるように制御する。

【0042】

［液体吐出方法の第一実施形態］
次に、本発明に係る液体吐出方法の第一実施形態について説明する。図６は、画像形成領域ＩＡに対する画像形成処理において、キャリッジ１０が液体吐出ヘッド１００を移動させたときの軌跡（移動経路１０１０）を例示する図である。キャリッジ１０は、画像形成処理の開始を制御部１５０が発するときにキャリッジ１０が待機している移動開始位置１０１１から、＋Ｘ方向に移動する。液体吐出ヘッド１００は移動しながら、画像情報に基づいた印字動作（液体吐出動作）を行う。本実施形態に係る画像形成動作では、画像形成領域ＩＡが垂直面なので、液体吐出ヘッド１００から吐出して画像形成領域ＩＡに付着した液体インクが垂れないように、素早く乾燥させる必要がある。そのため、液体吐出ヘッド１００を挟んで両側に設置された温風ヒーター１１０によって、画像形成領域ＩＡに付着した（着弾した）液体インクを素早く乾燥させて定着させながら、画像形成動作を行う。

【0043】

また、キャリッジ１０が描画領域（画像形成領域ＩＡ）から外れる位置にまで移動したとき、反転位置１０１２で一旦停止する。この停止時に、画像形成処理が終了か否かの判定を制御部１５０が行い、終了でなければ（描画データがあれば）、キャリッジ１０を反転位置１０１２において－Ｙ方向に所定量だけ移動させてから－Ｘ方向に移動させる。液体吐出ヘッド１００は、－Ｘ方向に移動するときも、画像情報に基づいた印字動作（液体吐出動作）を行う。

【0044】

そして、Ｘ方向における移動開始位置１０１１に相当する位置に至ったキャリッジ１０は、再度、一旦停止する。続いて、画像形成処理が終了か否かの判定を制御部１５０において行い、終了でなければ（描画データがあれば）、キャリッジ１０を停止位置から－ＹY方向に所定量だけ移動させてから、再度＋Ｘ方向に移動させる。この動作を描画データがなくなるまで継続することで、画像形成領域ＩＡに画像を形成できる。

【0045】

次に、本発明に係る液体吐出方法の特徴的な処理について図７を用いて説明する。なお、従来技術との比較を行うために、図７（ａ）には、従来技術に係る液体吐出方法を例示している。そして、図７（ｂ）が、本実施形態に係る液体吐出方法を例示している。なお、図７は、画像形成領域ＩＡに、平坦部１０１よりも凹んでいる凹部１０２が存在する場合のキャリッジ１０の軌道と、温風ヒーター１１０における出力の変化を示している。温風ヒーター１１０の出力は、制御部１５０が制御する送風条件に基づいて変化するものとする。

【0046】

画像形成領域ＩＡにおいて、平坦部１０１に形成されている凹凸形状のうちの凹部１０２では、キャリッジ１０からの距離が遠くなる。図７（ａ）に例示するように、キャリッジ１０が凹凸形状に追従しない場合、軌跡（移動経路１０１０）は、平坦部１０１に対して一定の距離を維持したままとなる。したがって、温風ヒーター１１０における出力が凹凸形状に応じて可変せず、一定となる従来例では、凹部１０２は平坦部１０１よりも温風ヒーター１１０から離れるので、届く温風の風量が少なくなり、温度も低くなるので、液体インクの乾燥が不十分になることが懸念される。

【0047】

一方、図７（ｂ）に示すように本実施形態に係る液体吐出方法では、領域状態検出機構１２０によって、画像形成領域ＩＡの凹凸情報を予め取得してあるので、平坦部１０１と凹部１０２の位置を制御部１５０が記憶している。

【0048】

そのため、図７（ｂ）に示すように、キャリッジ１０の軌跡（移動経路１０１０）は、従来例と同様であっても、温風ヒーター１１０の出力を、凹部１０２に近づくにしたがって高くなるように制御できる。そして、凹部１０２から離れるにしたがって出力を通常の平坦部１０１における出力に戻すように制御できる。これによって、キャリッジ１０から離れる位置にある凹部１０２に付着した液体インクの乾燥に必要十分な温風を当てることができ、凹部１０２のインク乾燥不良を防止することができる。

【0049】

なお、「温風ヒーター１１０の出力を高くする」とは、「風量を増加させる」、若しくは、「温風の温度を高くする」の、少なくともいずれか一方を指し、これら両方を行うものでもよい。

【0050】

キャリッジ１０の移動速度（キャリッジ速度）が８００ｍｍ／ｓとする。そして、画像形成領域ＩＡの平坦部１０１と温風ヒーター１１０とのギャップが１００ｍｍの場合、温風ヒーター１１０が温風を出力するためのヒーター温度を２００℃、風量を５００Ｌ／ｍｉｍとする。この場合、平坦部１０１に付着した水溶性の液体インクの乾燥不良を防止することができる。

【0051】

そして、凹部１０２の付近でヒーター温度を、平坦部１０１に場合よりも上昇させる、風量を増加させることで、凹部１０２の乾燥不良も防止することができる。すなわち、本実施形態に係るプリンタ１によれば、画像形成領域ＩＡにおける凹凸に応じて、液体の乾燥を促進するための送風条件を可変することができ、凹凸に応じて適切な乾燥品質を得ることができる。

【0052】

［液体吐出方法の第二実施形態］
次に、本発明に係る液体吐出方法の第二実施形態について説明する。図８は、画像形成領域ＩＡに凸部１０３が存在する場合のキャリッジ１０の軌跡（移動経路１０１０ａ）と、温風ヒーター１１０における出力の変化を示している。なお、温風ヒーター１１０の出力は、制御部１５０が制御する送風条件に基づいて変化するものとする。

【0053】

図８に示すように、本実施形態に係るキャリッジ１０の軌跡（移動経路１０１０ａ）は、画像形成領域ＩＡにおいて平坦部１０１よりも突出している凸部１０３を回避するように移動する。具体的には、キャリッジ１０を支持しているガイドレール４０をレール移動部３０に沿って画像形成領域ＩＡから離間する方向に移動させる。その結果、キャリッジ１０を画像形成領域ＩＡから遠ざけて凸部１０３への衝突を回避する。

【0054】

そして、キャリッジ１０が凸部１０３を通過したときに、キャリッジ１０を支持しているガイドレール４０をレール移動部３０に沿って画像形成領域ＩＡに接近する方向に移動させる。その結果、キャリッジ１０を画像形成領域ＩＡに接近させて、温風ヒーター１１０からの温風が画像形成面に付着した液体インクの乾燥を促進する状態にする。

【0055】

また、キャリッジ１０の移動速度（キャリッジ速度）を維持しながら、キャリッジ１０を接離方向に移動させるように制御するので、キャリッジ１０が凸部１０３へ接近して衝突することになる位置の手前にて、画像形成領域ＩＡから離間する方向への移動を始める。そして、キャリッジ１０が凸部１０３を通過するタイミングで、画像形成領域ＩＡへ接近する方向への移動を始めるようにする。

【0056】

そうすると、軌跡（移動経路１０１０ａ）のようにキャリッジ１０が離間方向への移動をしている凸部１０３の周辺位置において、画像形成領域ＩＡと温風ヒーター１１０との距離が遠くなるので、この位置に当たる温風が弱くなる（風量が少なく温度も低くなる）。そこで、キャリッジ１０が凸部１０３を避ける退避動作を行って、乾燥ギャップが広がるときには、制御部１５０は送風条件を変更して、温風ヒーター１１０のヒーター温度を上昇させ、風量も増加させるように制御を行う。これによって、凸部１０３に隣接した平坦部１０１における液体インクの乾燥不良を防止することができる。

【0057】

すなわち、本実施形態に係るプリンタ１によれば、画像形成領域ＩＡにおける凹凸に応じて、特に凸部及び凸部近傍における液体吐出動作において、キャリッジ１０が凸部を回避するように移動経路１０１０ａを変更するように制御する。また、移動経路１０１０ａに応じて、温風ヒーター１１０の温度、風量を変更することで、特に大きなギャップとなる領域における適切な乾燥品質を得ることができる。

【0058】

［液体吐出方法の第三実施形態］
次に、本発明に係る液体吐出方法の第三実施形態について説明する。図９は、画像形成領域ＩＡに対するキャリッジ１０の軌跡（移動経路１０１０ｂ）と、キャリッジ１０の位置に応じて変化するキャリッジ速度及び、温風ヒーター１１０の送風条件を可変させる制御例である。

【0059】

図６に例示した軌跡（移動経路１０１０ｂ）の場合において、キャリッジ１０が留まる時間が長くなる移動開始位置１０１１と反転位置１０１２の近傍において、温風ヒーター１１０の送風条件を変更する。

【0060】

例えば、キャリッジ１０が画像形成領域ＩＡのよりも外側の移動開始位置１０１１に停止しており、ここから＋Ｘ方向に加速しながら移動する加速区間と、画像形成領域の外側に当たる反転位置１０１２に近づくにしたがって、キャリッジ１０は停止のために減速をする減速区間ではキャリッジ速度が異なる（図９（ｂ））。

【0061】

すでに説明したとおり、キャリッジ１０は、移動開始位置１０１１を起点として反転位置１０１２まで移動して停止し、その後、移動開始位置１０１１に向かう移動を繰り返す。この間、加減速区間におけるキャリッジ速度は、定常速度区間よりも遅くなる。すなわち、移動開始位置１０１１と反転位置１０１２の近傍においては、画像形成領域ＩＡを有する車体ＣＢに温風ヒーター１１０からの温風が当たる時間が長くなるので、結果として、この領域の加熱時間が長くなる。その結果、温度上昇が他の部分よりも高くなることで熱変形を生じさせる懸念が生ずる。

【0062】

そこで、本実施形態では、図９（ｃ）に示すように、キャリッジ１０の速度が、平坦部１０１における定常速度に至るまでの加速の期間と停止までの減速の期間に相当する位置では、温風ヒーター１１０の送風条件を変更して、温度を低くし、また風量の少なくする。すなわち、キャリッジ１０の移動速度が定常速度以下のときには、その速度に応じて温風ヒーター１１０からの風量を少なくし、ヒーター温度を低下させる。これによって、例えばキャリッジ１０の反転位置１０１２近傍における、画像形成領域ＩＡへの熱ダメージを防止することができる。

【0063】

すなわち、本実施形態に係るプリンタ１によれば、画像形成領域ＩＡに対するキャリッジ１０の移動において、移動方向を反転させる位置近傍おける画像形成領域ＩＡの熱変形を防止できる。そして、画像形成の対象物におけるか過度な温度情報を抑制し、画像の質を向上できる。

【0064】

［制御プログラムの実施形態］
次に、本発明に係る制御プログラムの実施形態について、図１０のフローチャートを用いて説明する。当該フローチャートは、本発明に係る制御プログラムの実施形態を制御部１５０において実行したときの、制御処理の流れの例である。

【0065】

まず、プリンタ１は、制御処理を開始すると、画像形成領域ＩＡの凹凸情報を取得するための処理を実行する（Ｓ１００１）。なお、凹凸情報が既に取得されているときには、Ｓ１００１の処理は実行されなくてもよい。Ｓ１００１によって、画像形成領域ＩＡの凹凸情報を制御部１５０に記憶する。この凹凸情報は、キャリッジ１０を移動させるときに、画像形成領域ＩＡに存在する凹部１０２や凸部１０３に応じて、温風ヒーター１１０の送風条件を制御するときの情報として用いられる。

【0066】

次に、描画データが入力されるまで処理をループする（Ｓ１００２／ＮＯ）。描画データが入力されたら（Ｓ１００２／ＹＥＳ）、液体吐出処理を実行する（Ｓ１００３）。液体吐出処理の詳細は、図１１に示す。

【0067】

［液体吐出処理の実施形態］
次に、本発明に係る制御プログラムの実施形態としての液体吐出処理（Ｓ１００３）の詳細について、図１１のフローチャートを用いて説明する。入力された描画データに基づいて、キャリッジ１０を移動開始位置１０１１から＋Ｘ方向への移動を開始する（Ｓ１１０１）。そして、液体吐出動作を開始する（Ｓ１１０２）。

【0068】

液体吐出動作に続いて、記憶されている凹凸情報を参照する（Ｓ１１０３）。参照した凹凸情報に基づいて、送風条件の変更の要否を判定する（Ｓ１１０４）。送風条件の変更が必要のとき（Ｓ１１０４：ＹＥＳ）、当該位置に応じた送風条件になるように設定を変更し（Ｓ１１０５）、送風動作を行う（Ｓ１１０６）。

【0069】

描画データが終了するまで（Ｓ１１０７：ＹＥＳ）、Ｓ１１０２からの処理を繰り返す。描画データが終了したら（Ｓ１１０７：ＮＯ）、液体吐出処理を終了する。

【0070】

上記の液体吐出動作（Ｓ１１０６）において、キャリッジ１０の位置に対応し、またはキャリッジ１０の移動速度に対応して、図９を用いて説明した加速や減速をする区間にあるときの送風条件の変更を並行して行ってもよい。

【0071】

［液体吐出装置の第二実施形態］
また、本発明は、図１等を用いて説明した第一実施形態に限定されるものではなく、例えば、図１２に示す変形例としての第二実施形態も含むものである。すなわち、本発明は、図２０に示す第二実施形態のように、対象物２００の車体を塗装する塗装ロボット８０００への適用も可能である。

【0072】

第二実施形態に係る塗装ロボット８０００は、複数の関節によって人間の腕のように自由な動きを可能としたロボットアーム８１０を備え、ロボットアーム８１０の先端に液体を吐出するヘッドを含む液体吐出ユニット８２０を備えている。

【0073】

また、ロボットアーム８１０は液体吐出ユニット８２０の近傍に３Ｄセンサ８３０を備えている。

【0074】

第二実施形態に係るロボットアーム８１０は、第一実施形態に係る支柱２０、レール移動部３０、及びガイドレール４０に相当する機能を有する構成である。すなわち、第二実施形態に係る液体吐出ユニット８２０が、第一実施形態に係るキャリッジ１０に相当する。

【0075】

塗装ロボット８０００としては、５軸、６軸、７軸など適宜の軸数を備えた多関節ロボットを用いることができる。塗装ロボット８０００は、３Ｄセンサ８３０によって対象物２００に対する液体吐出ユニット８２０の位置を検知し、その検知結果に基づきロボットアーム８１０を動かして対象物２００を塗装する。

【0076】

塗装ロボット８０００が備える液体吐出ユニット８２０には、第一実施形態に係る温風ヒーター１１０と同様の構成を備える。したがって、塗装ロボット８０００は、３Ｄセンサ８３０の検知結果に基づきロボットアーム８１０を動かして対象物２００に付着した液体インクを乾燥させる。

【0077】

第二実施形態に係る塗装ロボット８０００によれば、画像形成領域ＩＡに相当する対象物２００に対し液体吐出口及び温風ヒーター１１０を立体的に移動させて、凹凸のある対象物２００に付着させた液体インクを乾燥させることができる。

【0078】

以上のように、本実施形態によれば、凹凸を有する画像形成領域ＩＡに対して吐出した液体を、最適な乾燥条件で乾燥させることができる。これによって、大型の対象物に対して形成される画像の質を向上でき、また、対象物に対する過度の加熱を抑制できる。

【0079】

なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、その技術的要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。上記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者であれば、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能である。そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。

【0080】

［本発明の態様］
本発明の内容は、例えば、以下のとおりである。
＜１＞ 対象物に液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
当該液体吐出ヘッドを搭載するキャリッジと、
前記キャリッジに搭載され、前記対象物に向けて送風をする送風部と、
を備え、
前記送風部は、前記対象物の凹凸に応じて、送風条件を可変する、
ことを特徴とする液体吐出装置である。
＜２＞ 前記送風部は、前記送風条件を可変するとき、前記キャリッジの移動速度に応じて前記送風に係る風量もしくは温度の少なくとも一方を変更する、
前記＜１＞に記載の液体吐出装置である。
＜３＞ 前記送風部は、前記送風条件を可変するとき、前記キャリッジの移動速度に応じて前記送風の強度もしくは温度の少なくとも一方を変更する、
前記＜１＞又は前記＜２＞に記載の液体吐出装置である。
＜４＞ 前記キャリッジは、前記対象物の凸部を通過するときは、当該凸部を回避できるように距離を変更して移動し、前記対象物の凹部を通過するときに、当該対象物との距離は前記対象物の平坦部の距離と同じ距離で移動し、
前記送風部は、前記凸部に接近及び離間する近傍における前記送風条件を変更し、また、前記凹部を通過するときに前記送風条件を変更する、
前記＜１＞乃至前記＜３＞のいずれかに記載の液体吐出装置である。
＜５＞ 前記送風部は、
前記対象物の平坦部の風量よりも、前記対象物の凸部においては風量を弱め、当該対象物の凹部において風量を強める、
前記＜１＞乃至前記＜４＞のいずれかに記載の液体吐出装置である。
＜６＞ 前記送風部は、前記キャリッジの移動方向を反転させる反転位置の近傍において前記送風の風量を弱めるようにする、
前記＜１＞乃至前記＜５＞のいずれかに記載の液体吐出装置である。
＜７＞ 前記送風部は、前記キャリッジの走査方向における一方又は両方に搭載される、
前記＜１＞乃至前記＜６＞のいずれかに記載の液体吐出装置である。
＜８＞ 前記キャリッジを前記対象物に対して主走査方向へと移動可能に支持するガイドレールと、
前記ガイドレールを副走査方向に移動可能に保持するレール保持部と、
レール保持部を支持する支柱と、
前記レール保持部に対して前記キャリッジを接離可能に保持するキャリッジ保持部と、
を備え、
前記キャリッジは、前記対象物の凹凸に応じて前記レール保持部からの距離を可変させる、
前記＜１＞乃至前記＜７＞のいずれか一項に記載の液体吐出装置である。
＜９＞ 液体を吐出する液体吐出ヘッドと、当該液体吐出ヘッドを搭載し、前記液体の吐出先となる対象物に対し当該液体吐出ヘッドを摺動させるキャリッジと、前記キャリッジに搭載され、前記対象物に向けて送風をする送風部と、を備る液体吐出装置において実行可能な液体吐出方法であって、
前記対象物の凹凸に応じて送風条件を可変して前記液体の吐出先に向けて送風をする、
ことを特徴とする液体吐出方法である。
＜１０＞ 液体を吐出する液体吐出ヘッドと、当該液体吐出ヘッドを搭載し、前記液体の吐出先となる対象物に対し当該液体吐出ヘッドを摺動させるキャリッジと、前記キャリッジに搭載され、前記対象物に向けて送風をする送風部と、を備る液体吐出装置において実行可能な制御プログラムであって、
前記キャリッジを所定の方向に移動させながら前記液体を吐出する吐出ステップと、
前記所定の方向に移動する前記キャリッジの位置に応じて前記対象物の凹凸を判定する判定ステップと、
前記凹凸の判定結果に基づいて、前記送風部における送風条件を変更するステップと、
を前記液体吐出装置において実行させる制御プログラムである。

【符号の説明】

【0081】

１ ：プリンタ
１０ ：キャリッジ
１５ ：制御装置
２０ ：支柱
２１ ：レール保持部移動機構
３０ ：レール移動部
４０ ：ガイドレール
１００ ：液体吐出ヘッド
１０１ ：平坦部
１０２ ：凹部
１０３ ：凸部
１１０ ：温風ヒーター
１２０ ：領域状態検出機構
１５０ ：制御部
２００ ：対象物
８１０ ：ロボットアーム
８２０ ：液体吐出ユニット
８３０ ：３Ｄセンサ
１０１０ ：移動経路
１０１０ａ ：移動経路
１０１０ｂ ：移動経路
１０１１ ：移動開始位置
１０１２ ：反転位置
８０００ ：塗装ロボット
ＣＢ ：車体
ＩＡ ：画像形成領域

【先行技術文献】

【特許文献】

【0082】

【特許文献1】特開２０１５－１７８４１８号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】