(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-04-15
(54)【発明の名称】印刷装置
(51)【国際特許分類】
B41J 2/165 20060101AFI20220408BHJP
B41J 2/01 20060101ALI20220408BHJP
【ＦＩ】
B41J2/165 211
B41J2/01
B41J2/165 101
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021550681
(86)(22)【出願日】2019-11-28
(85)【翻訳文提出日】2021-10-21
(86)【国際出願番号】 KR2019016635
(87)【国際公開番号】W WO2020175768
(87)【国際公開日】2020-09-03
(31)【優先権主張番号】10-2019-0023062
(32)【優先日】2019-02-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】521381716
【氏名又は名称】コステック，インコーポレイテッド．
(74)【代理人】
【識別番号】110001999
【氏名又は名称】特許業務法人はなぶさ特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】ミン，ギョン－ウォン
【テーマコード（参考）】
2C056
【Ｆターム（参考）】
2C056EC07
2C056EC28
2C056EE18
2C056JA13
(57)【要約】
本発明に係る印刷装置は、ヘッドを介してインクを噴射するインクヘッド部、及びヘッドを介して接着材料を噴射する接着剤ヘッド部を含む。具体的に、本発明は、ヘッドを介して複数個の接着材料を複数個のヘッドにそれぞれ噴射する接着剤ヘッド部が構成されることにより、インクジェット方式のプリントヘッドを用いて、繊維、紙、または転写フィルムなどに図案を形成させることによって、混紡繊維を含む繊維、紙、または転写フィルムなどにデジタル方式のイメージ及びデータ処理による様々なデザイン及び印刷が可能であり、優れた印刷品質を保障することができ、簡単かつ便利に印刷を行いながら、印刷速度も高めることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ヘッドを介してインクを噴射するインクヘッド部、及びヘッドを介して接着材料を噴射する接着剤ヘッド部、
を含む、印刷装置。
【請求項2】
前記接着剤ヘッド部は、複数個のヘッドのそれぞれを介して互いに異なる接着材料を噴射し、
噴射された互いに異なる接着材料が混合されて多液型接着剤となることを特徴とする、請求項１に記載の印刷装置。
【請求項3】
前記インクヘッド部は、４原色（ＣＭＹＫ）であるシアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックを噴射する４原色ヘッド、
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の印刷装置。
【請求項4】
前記インクヘッド部は、白色（Ｗ）を噴射する白色ヘッド、
をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の印刷装置。
【請求項5】
前記インクヘッド部は、前記４原色及び白色を除いた別の色であるスポットカラーを噴射するスポットカラーヘッド、
をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の印刷装置。
【請求項6】
印刷作業休止時、前記インクヘッド部のヘッドと、前記接着剤ヘッド部のヘッドのそれぞれに締結される複数個のキャッピング部材、前記インクヘッド部のヘッドに締結される前記キャッピング部材と連結されたインク吸入ライン、及び
前記接着剤ヘッド部の複数個のヘッドのそれぞれに締結される前記キャッピング部材と連結された接着材料吸入ライン、
をさらに含み、
前記インク吸入ラインは、インク吸入ポンプを備え、
前記接着材料吸入ラインは、前記接着剤ヘッド部の複数個のヘッドと対応するように複数個が設けられ、複数個の前記接着材料吸入ラインは、それぞれ互いに異なる接着材料吸入ポンプを備えることを特徴とする、請求項２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、印刷装置であって、繊維、紙、または転写フィルムなどに印刷する印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般的に、印刷装置というと、用紙や繊維などの素材に文字や図形などのイメージを出力するための装置である。
【0003】
印刷装置は、イメージを出力する方法によって、製版状、ドット状、インクジェット状などの様々な形態が適用されることができ、一例として、インクジェット方式のプリントヘッドを用いるインクジェットプリンターの場合は、デジタル方式のイメージ及びデータ処理による様々なデザイン及び印刷が可能であるため、活用性が高く、様々な分野で広く使用されている。
【0004】
最近では、デジタルプリンティング技術が日々発展するにつれて、紙だけでなく、印刷機の速度及び耐久性が必要な繊維染色産業分野でも活用事例が徐々に増加している。
【0005】
代表的な繊維染色方式には、水中に布地を浸して染色する浸染と、繊維にイメージをプリンティングして染色する捺染、そして特定媒体に図案を印刷した後、図案を繊維に転写させる転写染色などがある。
【0006】
最も広く使用される捺染の場合には、繊維に前処理をした後、前処理された繊維に様々な方式で図案を印刷し、高い温度及び湿度の熱処理を経た後、洗濯過程を経るという複雑な染色方法を用いており、捺染の一部として見られる転写染色方法のうち昇華転写染色の場合には、紙に昇華転写染料を用いて、様々な方式で図案を印刷した後、紙に印刷された図案を高温のプレスを利用して、ポリエステル繊維に転写させて染色する方法を用いている。
【0007】
最近では、インクジェットプリンターの性能及び速度が大幅に改善されるに伴い、捺染及び転写染色の方式から印刷方法の一つとして捺染及び転写染色の印刷機として、インクジェットプリンターの使用が徐々に増加している。
【0008】
インクジェット印刷方式は、図案のデザインや印刷方式がデジタルで処理されるため、図案のデザインや色の変更を自由に行うことができることから、少品種大量生産や多品種少量生産を高速で処理できるようになる。これは生産性及び付加価値を高めることができるという利点になると共に、繊維染色及びデザイン産業の発達に大きく寄与している。
【0009】
繊維には、実に様々な種類の繊維が存在しているが、それぞれの繊維の材質によって染色される特性がすべて異なるため、良い染色品質を得るためには、繊維の特性に合ったインクを選択的に使用する必要がある。
【0010】
例えば、綿などの植物性素材の染色には反応性インクを、シルクなどの動物性素材の染色には酸性インクを、ポリエステルなどの合成繊維には昇華転写インクを通常的に用いている。
【0011】
しかし、いくつかの材料が混用された混紡繊維の場合には、特定インクを用いて優れた染色効果を得ることは難しい。例えば、綿繊維と合成繊維が混合された混紡繊維には、反応性インクを用いても、転写インクを用いても、そのどちらも２つの繊維を同時に満足させることができないため、全体的に優れた染色効果が得られない。
【0012】
特に混用率が高い繊維の場合には、鮮やかな色表現を得ることが非常に難しく、付着力も弱くて耐久性にも劣るという問題がある。
【0013】
このような混紡繊維などの染色問題の代替として、または特殊な染色効果を得るための方法として、ＰＥＴなどのフィルム媒体に図案を印刷した後、図案が印刷された部分のみに接着剤を塗布した後、プレスなどを用いて図案を繊維に付着させることで染色効果を得る染色方式が用いられている。
【0014】
この方法は、図案の部分のみに接着剤が塗布されてこそ、繊維の質感を維持しながら所望の柄に染色することができるため、様々な方法で図案上に接着剤を塗布して染色を行っているが、代表的には、次の２つの方法を用いている。
【0015】
そのうちの一つは、図案がフィルム上に液体またはゲル状態のインクで印刷された状態において、インクが乾燥する前に粉末状の接着剤を図案が印刷されたフィルム上に全体的に塗布した後、接着剤を払い落とすか、吹き飛ばして、濡れた状態のインク上のみに接着剤が残るようにする方法であり、もう一つは、液体状の接着剤をインクを用いて図案を印刷するスクリーン印刷方法で図案上のみに塗布する方式である。
【0016】
しかし、この２つの方法は、デジタル方式ではないため、上述したデジタル方式の利点がないという限界点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0017】
本発明は、上記のような問題点を解決するために考案されたものであって、混紡繊維を含む繊維などにデジタル方式で印刷しながら、優れた印刷品質を維持することができる印刷装置を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【0018】
上記のような目的を達成するために、本発明の一実施例に係る印刷装置は、ヘッドを介してインクを噴射するインクヘッド部、及びヘッドを介して接着材料を噴射する接着剤ヘッド部、を含む。
【0019】
具体的には、上記接着剤ヘッド部は、複数個のヘッドのそれぞれを介して互いに異なる接着材料を噴射し、噴射された互いに異なる接着材料が混合されて多液型接着剤となる。
【0020】
また、上記インクヘッド部は、４原色（ＣＭＹＫ）であるシアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックを噴射する４原色ヘッド、を備えることができる。
【0021】
併せて、上記インクヘッド部は、白色（Ｗ）を噴射する白色ヘッド、をさらに備えることができる。
【0022】
これに加えて、上記インクヘッド部は、上記４原色及び白色を除く別の色であるスポットカラーを噴射するスポットカラーヘッド、をさらに備えることができる。
【0023】
さらに、印刷作業休止時、上記インクヘッド部のヘッドと上記接着剤ヘッド部のヘッドのそれぞれに締結される複数個のキャッピング部材、上記インクヘッド部のヘッドに締結される上記キャッピング部材と連結されたインク吸入ライン、及び上記接着剤ヘッド部の複数個のヘッドのそれぞれに締結される上記キャッピング部材と連結された接着材料吸入ライン、をさらに含み、上記インク吸入ラインは、インク吸入ポンプを備え、上記接着材料吸入ラインは、上記接着剤ヘッド部の複数個のヘッドと対応するように複数個が設けられ、複数個の上記接着材料吸入ラインは、それぞれ互いに異なる接着材料吸入ポンプを備えることができる。
【発明の効果】
【0024】
本発明に係る印刷装置は、ヘッドを介して複数個の接着材料を複数個のヘッドにそれぞれ噴射する接着剤ヘッド部が構成されることにより、インクジェット方式のプリントヘッドを用いて繊維、紙、または転写フィルムなどに図案を形成させることによって、混紡繊維を含む繊維、紙、または転写フィルムなどにデジタル方式のイメージ及びデータ処理による様々なデザイン及び印刷が可能であり、優れた印刷品質を保障することができ、簡単かつ便利に印刷を行いながら、印刷速度も高める効果を有する。
【0025】
また、本発明に係る印刷装置は、作業休止時のそれぞれのヘッドに締結されるように、複数個のキャッピング部材を備えたヘッドクリーニング部が構成されることにより、インクヘッド部と接着剤ヘッド部のそれぞれに設けられたヘッドを保護し、ヘッドの噴射部分の表面を清潔に維持することができる利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明の各実施例に係る印刷装置で転写フィルムまたは繊維に印刷する過程を示す概略図である。
【図2】本発明の各実施例に係る印刷装置で転写フィルムまたは繊維に印刷する過程を示す概略図である。
【図3】本発明の各実施例に係る印刷装置で転写フィルムまたは繊維に印刷する過程を示す概略図である。
【図4】本発明に係る印刷装置で図案が印刷され、接着材料が噴射される過程を概略化した概略図である。
【図6】繊維に転写フィルムの図案を転写させる過程を示した図面である。
【図7】図案が転写された繊維で転写フィルムが除去されたことを示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、本発明の例示的な図面によって詳細に説明する。各図面の構成要素に図面符号を付加することにおいて、同一の構成要素については、たとえ他の図面上に表示されていても、可能な限り同一符号を有していることに留意する。また、本発明を説明することにおいて、関連した公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【0028】
【0029】
図面を参照すると、本発明に係る印刷装置は、インクヘッド部１００と、接着剤ヘッド部２００を含む。
【0030】
ここで、上記インクヘッド部１００は、ヘッドを介してインクを噴射するように構成される。
【0031】
具体的には、上記インクヘッド部１００は、４原色ヘッド１１０と、白色ヘッド１２０を備える。
【0032】
この際、上記４原色ヘッド１１０は、印刷の４原色（ＣＭＹＫ）であるシアン（青緑色）、マゼンタ（紫色）、イエロー（黄色）、及びブラック（黒色）を噴射し、これによって多様な色で印刷対象物である繊維（ｔｅｘｔｉｌｅ）Ｔに図案Ｉが印刷されることができ、または中間媒介体である転写フィルムＦに図案Ｉが形成されることができる。
【0033】
【0034】
さらに、上記インクヘッド部１００は、図３において接着剤ヘッド部の前後側にそれぞれ配置されているように、複数個が設けられることができる。
【0035】
そして、図面に示されてはいないが、上記インクヘッド部１００は、４原色及び白色を除いた別の色であるスポットカラーを噴射するスポットカラーヘッド（図示せず）をさらに備えることができる。
【0036】
このとき、上記スポットカラーは、オレンジ（Ｏｒａｎｇｅ）、ブルー（Ｂｌｕｅ）、グリーン（Ｇｒｅｅｎ）、グレー（Ｇｒａｙ、Ｌｋ、ＬＬｋなど）、レッド（Ｒｅｄ）、蛍光色などの色のうち１つであることができ、上記スポットカラーヘッドは、インクヘッド部１００に複数個が備えられることもできる。
【0037】
そして、上記接着剤ヘッド部２００は、ヘッドを介して接着材料を噴射するように構成される。
【0038】
具体的には、上記接着剤ヘッド部２００は、複数個のヘッドのそれぞれを介して互いに異なる接着材料を噴射し、この時噴射された互いに異なる接着材料が混合されて多液型接着剤となる。
【0039】
一般的に、繊維付着用接着剤は、インクジェットプリントヘッドで噴射し難い状態であるか、噴射が可能であっても接着剤が容易に硬化（凝固）して高価のプリントヘッドのノズルが詰まりやすくなることで、高価のプリントヘッドが壊れるという問題がある。
【0040】
上記のような理由により、プリントヘッドを介して噴射される接着剤として１液型接着剤は使用されることができない。つまり、１液型接着剤は、硬化時にプリントヘッドのノズルで固くなってノズルを詰まりやすくするためである。
【0041】
これに対する克服方案として、本発明では、プリントヘッドを介して噴射される接着剤として多液型接着剤が使用されることができる。つまり、多液型接着剤は、２種類以上の原料が混合されて作られる接着剤である。
【0042】
具体的な一例として、上記接着剤ヘッド部２００は、２液型接着剤を作る場合には、第１接着材料ヘッド２１０と、第２接着材料ヘッド２２０を備えることができる。
【0043】
ここで、上記第１接着材料ヘッド２１０は、第１接着材料を噴射し、一例として、第１接着材料は樹脂であることができる。
【0044】
また、上記第２接着材料ヘッド２２０は、第２接着材料を噴射し、一例として、第２接着材料は硬化剤であることができ、このように噴射された硬化剤は、先に噴射された樹脂と混合されることで、最終的には接着剤になる。
【0045】
このような接着剤ヘッド部２００は、さらに３液型接着剤または４液型接着剤などの多液型接着剤が作られるように複数個のヘッドを備えることができる。
【0046】
上述したように、本発明に係る印刷装置は、インクヘッド部１００と一緒に、ヘッドを介して接着材料を噴射する接着剤ヘッド部２００が構成されることにより、インクジェット方式でプリントヘッドを用いて繊維Ｔに印刷したり、中間媒介体である転写フィルムＦに図案Ｉを形成させることによって、混紡繊維を含む繊維Ｔにデジタル方式のイメージ及びデータ処理による様々なデザイン及び印刷が可能であり、優れた印刷品質を保障することができ、簡単かつ便利に印刷を行いながら、印刷速度も高めることができる。
【0047】
さらに、本発明に係る印刷装置が、繊維、転写フィルム以外にも紙などの様々な印刷対象物に活用され得ることは、もちろんである。
【0048】
【0049】
図４は、本発明に係る印刷装置で図案が印刷され、接着材料が噴射される過程を概略化した概略図であり、図５は、図４の複数個の接着材料が混合されて接着剤層が形成されたことを示した図面であり、図６は、繊維に転写フィルムの図案を転写させる過程を示した図面であり、図７は、図案が転写された繊維から転写フィルムが除去されたことを示した図面である。
【0050】
本発明に係る印刷装置で繊維Ｔを印刷することにおいて、一例として、繊維Ｔを直接的に印刷せず、印刷の中間媒介体である転写フィルムＦを用いて印刷すると、次のとおりである。
【0051】
まず、図４に示すように、インクヘッド部１００が転写フィルムＦに図案Ｉを形成させるためにヘッドを介してインクを噴射した後、接着剤ヘッド部２００が第１接着材料Ｂ１及び第２接着材料Ｂ２をそれぞれ噴射すると、この後の図５に示すように噴射された第１接着材料Ｂ１及び第２接着材料Ｂ２が互いに混合されて接着剤になった接着剤層Ｂが形成される。
【0052】
次に、図６に示すように転写フィルムＦを裏返して印刷対象物である繊維Ｔに接するようにした後、プレス装置で転写フィルムＦを圧迫することにより、転写フィルムＦに形成された図案Ｉが接着剤層Ｂによって繊維Ｔに接着されることで、最終的には図７に示すように図案Ｉが繊維Ｔに転写される。
【0053】
図８は、図１の印刷装置でインクヘッド部のヘッドと接着ヘッド部のヘッドのそれぞれにヘッドクリーニング部であるキャッピング部材が取り付けられたことを示した図面であり、図９は、図８のキャッピング部材の内部を示した拡大図である。
【0054】
図面を参照すると、本発明に係る印刷装置は、ヘッドクリーニング部３００をさらに含む。
【0055】
上記ヘッドクリーニング部３００は、インクヘッド部１００と接着剤ヘッド部２００のそれぞれに設けられたヘッドを保護し、ヘッドの噴射部分の表面を清潔に維持させるように設けることができる。
【0056】
具体的には、上記ヘッドクリーニング部３００は、キャッピング部材３１０、吸入ライン３２０を含む。
【0057】
ここで、上記キャッピング部材３１０は、印刷作業休止時、インクヘッド部１００のヘッドと接着剤ヘッド部２００のヘッドのそれぞれに締結されるように、複数個が設けられて複数個のヘッドをそれぞれクリーニングする。
【0058】
ここで、上記キャッピング部材３１０は、従来のどのようなキャッピング構成も活用されることができ、一例として、図９に示すような構造を取ることができる。
【0059】
この時、上記キャッピング部材３１０は、ヘッドと接続時の衝撃を最小化するように、ゴム材質からなることが好ましい。
【0060】
これらのキャッピング部材３１０は、ヘッドと接する上部にキャッピング溝３１０ａが形成され、このようなキャッピング溝３１０ａと連通するように吸入ライン３２０が連結される。
【0061】
また、上記キャッピング部材３１０のキャッピング溝３１０ａには、内部にスポンジのような緩衝部材３４０が満たされ、このような緩衝部材３４０の上面には、支持鉄網３５０が設けられる。
【0062】
そして、上記吸入ライン３２０は、ヘッドの下端部に残された残りのインクや、残りの接着材料を吸引してヘッドをクリーニングする。
【0063】
このような吸入ライン３２０は、吸入する物質が互いに混ざらないように、複数個が設けられて互いに異なるキャッピング部材には、互いに異なる吸入ラインが連結される。
【0064】
具体的には、上記インクヘッド部（図１の１００）のヘッドに締結されるキャッピング部材３１０には、インク吸入ラインが連結されて、インクヘッド部１００のヘッドに残っているインクを吸入除去することで、インクヘッド部１００のヘッドがクリーニングされるようにする。
【0065】
また、上記接着剤ヘッド部（図１の２００）の複数個のヘッドのそれぞれに締結されるキャッピング部材３１０には、接着材料吸入ラインが連結されて、接着剤ヘッド部２００のヘッドに残っている接着材料を吸入除去することで、接着剤ヘッド部２００のヘッドがクリーニングされるようにする。
【0066】
さらに具体的には、上記接着材料吸入ラインは、接着剤ヘッド部の複数個のヘッドと対応するように複数個が設けられるが、吸入する接着材料が互いに混ざらないように、接着剤ヘッド部２００の複数個のヘッドとそれぞれ締結される互いに異なるキャッピング部材３１０には、互いに異なる接着材料吸入ラインが連結される。
【0067】
さらに、吸入する物質が互いに混ざらないように、上記インク吸入ラインは、インク吸入ポンプ（図示せず）を備え、複数個の接着材料吸入ラインは、それぞれ互いに異なる接着材料吸入ポンプ（図示せず）を備える。
【0068】
このとき、もし接着材料吸入ラインがそれぞれのキャッピング部材３１０に対応するように互いに独立して複数個が設けられないか、またはそれぞれの別の吸入ポンプを有さない場合、接着材料同士が混ざってしまい、接着剤になって吸入ラインが詰まるようになり、吸入ポンプも壊れるようになる。
【0069】
一方、上記キャッピング部材３１０のキャッピング溝３１０ａに連通するようにエア供給ライン３３０が連結されることができる。
【0070】
上記エア供給ライン３３０は、吸入ライン３２０によるエア吸入によって陰圧されたキャッピング溝３１０ａの内部空間を大気圧と合わせるようにエアを供給することで、ヘッドからキャッピング部材３１０が分離される時、ヘッドに陰圧衝撃が加わらないようになる。
【0071】
結果的に、本発明に係る印刷装置は、ヘッドを介して複数個の接着材料を複数個のヘッドにそれぞれ噴射する接着剤ヘッド部２００が構成されることで、インクジェット方式のプリントヘッドを用いて繊維Ｔ、紙、または転写フィルムなどに図案Ｉを形成させることによって、混紡繊維を含む繊維Ｔ、紙、または転写フィルムなどにデジタル方式のイメージ及びデータ処理による様々なデザイン及び印刷が可能であり、優れた印刷品質を保障することができ、簡単かつ便利に印刷を行いながら、印刷速度も高めることができる。
【0072】
また、本発明に係る印刷装置は、作業休止時にそれぞれのヘッドに締結されるように、複数個のキャッピング部材３１０を備えたヘッドクリーニング部３００が構成されることで、インクヘッド部１００と接着剤ヘッド部２００のそれぞれに設けられたヘッドを保護し、ヘッドの噴射部分の表面を清潔に維持させることができる。
【0073】
以上のように、本発明は、限定された実施例と図面によって説明されたが、本発明はこれによって限定されず、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者によって本発明の技術思想と下記に記載される特許請求の範囲の均等範囲内で様々な修正及び変形が可能であることはもちろんである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【国際調査報告】