液滴喷出装置及其液滴喷出方法 技术领域 本发明涉及一种通过使液滴从液滴喷出部件喷出、 而附着于媒体的液滴喷出装置 及其液滴喷出方法。
背景技术 作为上述液滴喷出装置的一例, 以往已知有 : 用于制造彩色液晶面板用的彩色 滤光器 (color filter) 的装置 ; 或者喷墨打印机 (inkjet printer)( 以下称作打印机 ) 等, 针对支撑在压印平板 (platen) 上的媒体, 一方面使配设成与压印平板相向的打印头 (printer header) 左右移动、 一方面使墨水喷出, 从而对媒体实施印刷。例如在专利文献 1 中公开了一种打印机, 其针对载置于压印平板上的媒体, 一方面使打印头沿着导轨 (guide rail) 移动、 一方面使墨水喷出, 从而实施印刷。
作为上述打印机的一例, 有使用通过照射紫外线而固化的紫外线固化型墨水 ( 以 下称作 UV(ultraviolet) 墨水 ) 来实施印刷者。UV 墨水的耐候性以及耐水性优异, 因
此可将印刷物用于例如室外广告宣传海报 (bill) 等, 与使用水溶性墨水的情况相比, 具 有印刷物的使用用途格外广泛的优点。而且, 水溶性墨水是浸透到媒体的内部而固化, 与此相对, UV 墨水不会浸透到媒体的内部而在其表面固化, 因此还有能够对例如氯乙烯 (polyvinylchloride) 等的墨水难以浸透的材质的媒体进行印刷的优点。由此, 使用 UV 墨 水的印刷在产业领域中得到广泛进行。
近年来, 迫切期望不仅能在片 (sheet) 状的媒体上实施印刷, 还能使用 UV 墨水来 在具有各种立体形状的媒体的表面上实施印刷。当对此种具有立体形状的媒体实施印刷 时, 如果只是简单地载置于压印平板上, 则姿势会不稳定, 并且难以使打印机准确地识别媒 体相对于压印平板的位置。因此, 以往操作员 (operator) 要将可保持媒体的夹具、 相对于 例如平板型 (flatbed type) 打印机中的平板 (bed) 的基准位置来准确地对位而载置。随 后, 通过将媒体载置于上述夹具上, 而能够稳定地保持媒体, 并且能够使媒体相对于平板的 位置得到准确识别。
现有技术文献
专利文献
专利文献 1 : 日本专利特开 2005-45644 号公报
但是, 当如上所述般将夹具载置于平板时, 操作员必须对准平板的基准位置来谨 慎地载置夹具。例如, 将夹具暂时载置于平板上, 稍稍移动夹具的位置以与基准位置一致, 从而最终一致于基准位置。 因此, 存在以下问题, 即: 该载置作业需要额外的作业时间, 作业 效率容易降低。而且, 还存在以下课题, 即: 由于该载置作业是通过操作员的手动作业来进 行, 因此如果要更高精度地一致于基准位置以提高印刷品质, 则会造成对操作员的作业负 担的增加。进而, 还存在以下课题, 即: 当使大小或形状等不同的媒体保持于各自的夹具来 一次性地进行印刷时, 难以使夹具的种类与平板上的位置对应地识别。发明内容 本发明是有鉴于此类课题而完成, 目的在于提供一种能够提高作业效率并且减轻 操作员的作业负担、 且可对各种形状的媒体进行印刷的液滴喷出装置以及其液滴喷出方 法。
为了达成上述目的, 本发明的液滴喷出装置具有底座 (base) 构件 ( 例如实施方式 中的真空平台 (vacuum table)13), 能够支撑将媒体保持于规定的媒体保持位置的保持台 ( 例如实施方式中的夹具 ) ; 液滴喷出部件 ( 例如实施方式中的打印头 32), 喷出液滴 ; 以及 相对移动部件 ( 例如实施方式中的左右移动机构、 前后移动机构 ), 在由所述底座构件支撑 所述保持台的状态下, 与由所述保持台所保持的媒体相向地使所述液滴喷出部件相对于所 述媒体而相对移动, 所述液滴喷出装置 ( 例如实施方式中的打印机 ) 的特征在于包括 : 保 持台信息获取部件 ( 例如实施方式中的十字标记检测部 34、 134, 条形码 (bar code) 检测 部 35、 335, 射频识别 (Radio Frequency Identification, RFID) 读取器 (reader), 集成电 路 (Integrated Circuit, IC) 芯片 (chip) 读取器, 磁头, 电荷耦合器件 (Charge Coupled Device, CCD) 相机 (camera)), 获取用于指定所述保持台的保持台信息 ( 例如实施方式中的 条形码 61、 61a、 352、 356, RFID 标签 (tag), IC 芯片, 磁条, 热感应片上存储或关联的信息 ), 并且获取所述底座构件上的所述保持台的支撑位置相关的支撑位置信息 ; 以及喷出控制部 件 ( 例如实施方式中的控制器 22), 基于以由所述保持台信息获取部件获取的所述保持台 信息所指定的所述保持台相关的信息、 由所述保持台信息获取部件获取的所述支撑位置信 息、 以及期望的图案相关的信息, 进行借助所述相对移动部件的所述液滴喷出部件的移动 控制、 以及来自所述液滴喷出部件的液滴的喷出控制, 从而使液滴以所述期望的图案而附 着于被保持在所述规定的媒体保持位置的媒体的表面。
本发明的液滴喷出装置具有底座构件、 液滴喷出部件以及相对移动部件, 所述底 座构件能够支撑将媒体保持于规定的媒体保持位置的保持台, 所述液滴喷出部件喷出液 滴, 所述相对移动部件在由所述底座构件支撑所述保持台的状态下, 与由所述保持台所保 持的媒体相向地使所述液滴喷出部件相对于所述媒体而相对移动, 所述液滴喷出装置的特 征在于包括 : 保持台信息获取部件 ( 例如实施方式中的条形码检测部 35、 335, RFID 读取器, IC 芯片读取器, 磁头, CCD 相机 ), 获取用于指定所述保持台的保持台信息 ( 例如实施方式 中的条形码 61、 61a、 352、 356, RFID 标签, IC 芯片, 磁条, 热感应片上存储或关联的信息 ) ; 以及喷出控制部件, 基于以由所述保持台信息获取部件获取的所述保持台信息所指定的所 述保持台相关的信息、 和期望的图案相关的信息, 进行借助所述相对移动部件的所述液滴 喷出部件的移动控制、 以及来自所述液滴喷出部件的液滴的喷出控制, 从而使液滴以所述 期望的图案而附着于被保持在所述规定的媒体保持位置的媒体的表面。
本发明的液滴喷出装置具有底座构件、 液滴喷出部件以及相对移动部件, 所述底 座构件能够支撑将媒体保持于规定的媒体保持位置的保持台, 所述液滴喷出部件喷出液 滴, 所述相对移动部件在由所述底座构件支撑所述保持台的状态下, 与由所述保持台所保 持的媒体相向地使所述液滴喷出部件相对于所述媒体而相对移动, 所述液滴喷出装置的特 征在于包括 : 保持台信息获取部件 ( 例如实施方式中的十字标记检测部 34、 134), 获取所述 底座构件上的所述保持台的支撑位置相关的支撑位置信息 ; 以及喷出控制部件, 基于由所 述保持台信息获取部件获取的所述支撑位置信息、 和期望的图案相关的信息, 进行借助所
述相对移动部件的所述液滴喷出部件的移动控制、 以及来自所述液滴喷出部件的液滴的喷 出控制, 从而使液滴以所述期望的图案而附着于被保持在所述规定的媒体保持位置的媒体 的表面。
另外, 优选的是, 包括 : 信息读取部件, 读取设在所述保持台上的所述保持台信息。
而且, 优选的是, 在所述底座构件上设有 : 将所述保持台定位保持于规定支撑位置 的定位保持部件 ( 例如实施方式中的定位构件 ), 基于由所述定位保持部件定位保持所述 保持台的状态下的所述保持台的位置, 来获取所述支撑位置信息。
还优选的是, 在所述保持台上设有 : 用于所述支撑位置信息的获取的基准标记 ( 例如实施方式中的第 1 十字标记 62a、 第 2 十字标记 62b、 第 3 十字标记 62c、 第 4 十字标 记 64d), 所述保持台信息获取部件检测所述基准标记, 以获取所述支撑位置信息。
优选的是, 所述保持台信息包括 : 用于指定所述保持台的种类的信息、 表示所述保 持台上的媒体的保持位置的位置信息、 媒体的配置信息、 数量信息、 大小信息以及形状信息 中的至少一种。
在上述液滴喷出装置中, 优选的是, 所述保持台在内部具有中空部而构成为箱状, 所述中空部与能够使负压作用于所述中空部的抽吸部件 ( 例如实施方式中的供排鼓风机 14) 连接, 在所述保持台上的偏离所述媒体保持位置的部分, 形成有与所述中空部连通的抽 吸孔, 通过所述抽吸部件使所述抽吸孔产生朝向所述中空部流动的空气流。 本发明的液滴喷出方法使用液滴喷出装置来进行, 所述液滴喷出装置具有底座构 件、 液滴喷出部件以及相对移动部件, 所述底座构件能够支撑将媒体保持于规定的媒体保 持位置的保持台, 所述液滴喷出部件喷出液滴, 所述相对移动部件在由所述底座构件支撑 所述保持台的状态下, 与由所述保持台所保持的媒体相向地使所述液滴喷出部件相对于所 述媒体而相对移动, 所述液滴喷出方法的特征在于包括 : 保持台信息获取步骤, 获取用于 指定所述保持台的保持台信息, 并且获取所述底座构件上的所述保持台的支撑位置相关的 支撑位置信息 ; 以及喷出控制步骤, 基于以由所述保持台信息获取步骤获取的所述保持台 信息所指定的所述保持台相关的信息、 由所述保持台信息获取步骤获取的所述支撑位置信 息、 以及期望的图案相关的信息, 进行借助所述相对移动部件的所述液滴喷出部件的移动 控制、 以及来自所述液滴喷出部件的液滴的喷出控制, 从而使液滴以所述期望的图案而附 着于被保持在所述规定的媒体保持位置的媒体的表面。
本发明的液滴喷出方法使用液滴喷出装置来进行, 所述液滴喷出装置具有底座构 件、 液滴喷出部件以及相对移动部件, 所述底座构件能够支撑将媒体保持于规定的媒体保 持位置的保持台, 所述液滴喷出部件喷出液滴, 所述相对移动部件在由所述底座构件支撑 所述保持台的状态下, 与由所述保持台所保持的媒体相向地使所述液滴喷出部件相对于所 述媒体而相对移动, 所述液滴喷出方法的特征在于包括 : 保持台信息获取步骤, 获取用于指 定所述保持台的保持台信息 ; 以及喷出控制步骤, 基于以由所述保持台信息获取步骤获取 的所述保持台信息所指定的所述保持台相关的信息、 和期望的图案相关的信息, 进行借助 所述相对移动部件的所述液滴喷出部件的移动控制、 以及来自所述液滴喷出部件的液滴的 喷出控制, 从而使液滴以所述期望的图案而附着于被保持在所述规定的媒体保持位置的媒 体的表面。
本发明的液滴喷出方法使用液滴喷出装置来进行, 所述液滴喷出装置具有底座构
件、 液滴喷出部件以及相对移动部件, 所述底座构件能够支撑将媒体保持于规定的媒体保 持位置的保持台, 所述液滴喷出部件喷出液滴, 所述相对移动部件在由所述底座构件支撑 所述保持台的状态下, 与由所述保持台所保持的媒体相向地使所述液滴喷出部件相对于所 述媒体而相对移动, 所述液滴喷出方法的特征在于包括 : 保持台信息获取步骤, 获取所述底 座构件上的所述保持台的支撑位置相关的支撑位置信息 ; 以及喷出控制步骤, 基于由所述 保持台信息获取步骤获取的所述支撑位置信息和期望的图案相关的信息, 进行借助所述相 对移动部件的所述液滴喷出部件的移动控制、 以及来自所述液滴喷出部件的液滴的喷出控 制, 从而使液滴以所述期望的图案而附着于被保持在所述规定的媒体保持位置的媒体的表 面。
( 发明的效果 )
本发明的液滴喷出装置具备 : 获取保持台信息并且获取保持台的支撑位置信息的 保持台信息获取部件, 基于由该保持台信息获取部件获取的信息, 而进行液滴喷出部件的 移动控制、 以及来自液滴喷出部件的液滴的喷出控制, 从而使液滴以期望的图案附着于媒 体的表面。 因此, 能够基于例如包含表示保持位置的位置信息、 媒体的配置信息、 数量信息、 大小信息以及形状信息等的保持台信息和保持台的支撑位置信息来生成图像数据, 从而能 够对由保持台所保持的媒体进行印刷。 另外, 此时, 与操作员以使保持台对准底座构件的基 准位置的方式进行载置的以往情况相比, 能够缩短作业时间而提高作业效率。 本发明的液滴喷出装置具备 : 获取保持台信息的保持台信息获取部件, 基于由该 保持台信息获取部件获取的保持台信息, 而进行液滴喷出部件的移动控制、 以及来自液滴 喷出部件的液滴的喷出控制, 从而使液滴以期望的图案附着于媒体的表面。因此, 例如, 基 于多少数量的何种媒体、 且以怎样的配置而保持于保持台上的保持台信息, 来生成用于印 刷的图像数据, 从而能够对由保持台所保持的媒体进行印刷。
本发明的液滴喷出装置具备 : 获取保持台的支撑位置信息的保持台信息获取部 件, 基于由该保持台信息获取部件获取的支撑位置信息, 进行液滴喷出部件的移动控制以 及来自液滴喷出部件的液滴的喷出控制, 从而使液滴以期望的图案附着于媒体的表面。因 此, 基于保持台被载置于底座构件上的哪个位置的支撑位置信息来生成用于印刷的图像数 据, 从而能够对由保持台所保持的媒体进行印刷。
另外, 优选的是, 具备 : 信息读取部件, 读取设在保持台上的保持台信息的构成。 若 以此方式构成, 则能够无误而准确地获得与保持台对应的保持台信息。
而且, 优选的是, 在底座构件上设有 : 将保持台定位保持于规定支撑位置的定位保 持部件的结构。 在此结构的情况下, 预先知晓底座构件上的保持台的位置, 因此容易获取支 撑位置信息。
还优选的是, 在保持台上设有 : 用于支撑位置信息的获取的基准标记, 且检测基准 标记以获取支撑位置信息的结构。在以此方式构成的情况下, 通过基于基准标记的位置来 修正图像数据, 无论保持台相对于底座构件载置于哪个位置或朝哪个方向载置, 均能够对 由保持台所保持的媒体进行印刷。
优选的是, 所述保持台信息包括 : 用于指定保持台的种类的信息、 表示保持台上 的媒体的保持位置的位置信息、 媒体的配置信息、 数量信息、 大小信息以及形状信息中的至 少一种。在保持台信息包括用于指定保持台的种类的信息的情况下, 例如使多种保持台同
时载置于底座构件上进行印刷时, 能够准确掌握各保持台的种类。在保持台信息包括表示 媒体的保持位置的位置信息的情况下, 能够准确检测作为印刷对象的媒体的位置。在保持 台信息包括媒体的配置信息的情况下, 通过基于该配置信息来配置图像数据, 能够简单地 生成用于印刷的图像数据。在保持台信息包括媒体的数量信息的情况下, 通过基于该数量 信息来复制图像数据, 能够简单地生成用于印刷的图像数据。在保持台信息包括媒体的大 小信息的情况下, 能够基于媒体的大小来准确检测印刷对象区域。在保持台信息包括媒体 的形状信息的情况下, 能够基于媒体的形状来准确检测印刷对象区域 ( 印刷对象区域的形 状 )。
在上述液滴喷出装置中, 优选的是, 通过抽吸部件来使抽吸孔产生朝向中空部流 动的空气流的结构。 在此结构的情况下, 能够将从液滴喷出部件喷出、 并浮游在保持台附近 的雾 (mist) 化的液滴, 从抽吸孔抽吸到中空部而予以回收, 因此能够防止雾化的液滴附着 于媒体或液滴喷出部件。
本发明的液滴喷出方法包括 : 保持台信息获取步骤, 获取保持台信息, 并且获取保 持台的支撑位置信息 ; 以及喷出控制步骤, 基于由该保持台信息获取步骤获取的信息, 进 行液滴喷出部件的移动控制以及来自液滴喷出部件的液滴的喷出控制, 从而使液滴以期望 的图案附着于媒体的表面。因此, 例如, 基于多少数量的何种媒体、 且以怎样的配置而保持 于保持台上的保持台信息和保持台的支撑位置信息, 能够对由保持台所保持的媒体进行印 刷。 本发明的液滴喷出方法包括 : 保持台信息获取步骤, 获取保持台信息 ; 以及喷出 控制步骤, 基于由该保持台信息获取步骤获取的信息, 进行液滴喷出部件的移动控制以及 来自液滴喷出部件的液滴的喷出控制, 从而使液滴以期望的图案附着于媒体的表面。 因此, 基于例如多少数量的何种媒体以怎样的配置而保持于保持台上的保持台信息, 来生成用于 印刷的图像数据, 从而能够对由保持台所保持的媒体进行印刷。
本发明的液滴喷出方法包括 : 保持台信息获取步骤, 获取保持台的支撑位置信息 ; 以及喷出控制步骤, 基于由该保持台信息获取步骤获取的信息, 进行液滴喷出部件的移动 控制以及来自液滴喷出部件的液滴的喷出控制, 从而使液滴以期望的图案附着于媒体的表 面。 因此, 基于保持台被载置于底座构件上的哪个位置的支撑位置信息, 来生成用于印刷的 图像数据, 从而能够对由保持台所保持的媒体进行印刷。
附图说明
图 1 是表示适用本发明的实例 1 的打印机的外观的立体图。
图 2 是表示上述打印机的导轨附近的立体图。
图 3 是上述打印机的平面图。
图 4 是表示图 3 中的 IV-IV 部分的剖视图。
图 5 是表示上述打印机的控制系统的图。
图 6 是使用上述打印机来实施印刷时的流程图。
图 7 是适用本发明的实例 2 的打印机的平面图。
图 8 是适用本发明的实例 3 的打印机的平面图。
图 9 是表示点阵式打印机的立体图。图 10 是适用本发明的实例 4 的打印机的平面图。具体实施方式
以下, 一方面参照附图, 一方面举实例 1 以及实例 2 来说明本发明的优选实施方 式。 另外, 以下, 为了便于说明, 将各附图上所示的箭头方向分别定义为前后、 左右以及上下 来进行说明。
实例 1
一方面参照图 1 ~图 5, 一方面说明适用本发明的实例 1 的打印机 1 的结构。以 下, 例示针对圆锥台形状的媒体 8 的底面、 而使 UV 墨水附着来实施印刷时的结构进行说明。 图 1 表示打印机 1 的立体图。图 2 表示后述的印刷单元 (unit)30 的立体图。图 3 表示打 印机 1 的平面图。图 4 表示后述的夹具 50 的剖视图。图 5 表示打印机 1 的控制系统图。
如图 1 所示, 打印机 1 的主体包含 : 设在下部的支撑部 2、 和在支撑部 2 的上方前 后移动自如的印刷部 3。支撑部 2 的主体包含 : 支撑脚 11、 由该支撑脚 11 来水平地支撑的 平台本体 12、 供排鼓风机 14 以及控制单元 20。在平台本体 12 的中央部分设有矩形的真空 平台 13。在该真空平台 13 的下侧 ( 背侧 ) 形成有减压室 ( 未图示 ), 真空平台 13 的表面 与减压室通过上下贯通的多个供排孔 13a 而连通 ( 参照图 2)。
供排鼓风机 14 与减压室以及后述的排气管 (tube)71 相连, 能够抽吸空气或送入 空气。 通过抽吸上述减压室的空气、 并从供排孔 13a 抽吸出空气, 能够使载置于真空平台 13 的表面的媒体等吸附并固定于真空平台 13。
在上述平台本体 12 的前端部设有控制单元 20。该控制单元 20 的主体包含 : 操作 部 21, 具有操作开关 (switch) 类或显示装置类等 ; 以及内置的控制器 22。该控制器 22 是 与操作部 21 电性连接并输入操作信号, 并且与后述的各构成构件电性连接, 而向所述各构 成构件输出动作信号、 以进行动作控制。
具体而言, 如图 5 所示, 对后述的左右移动机构的驱动、 前后移动机构的驱动、 供 排鼓风机 14 的驱动、 来自打印头 32 的 UV 墨水的喷出、 来自左紫外线照射装置 33L 的紫外线 的照射、 以及来自右紫外线照射装置 33R 的紫外线的照射等进行控制。 而且, 向控制器 22 输 入后述的十字标记检测部 34 对检查光的受光结果以及在条形码检测部 35 中读取的信息。
印刷部 3 的主体包含 : 在平台本体 12 的上方左右延伸的引导 (guide) 构件 40、 内 置在该引导构件 40 的右端部的维护 (maintenance) 装置 42、 以及安装于在引导构件 40 的 前表面左右延伸地形成的导轨 41 上的印刷单元 30。
如图 1 所示, 印刷单元 30 的外周部由罩 (cover)39 所覆盖。图 2 中示出的是, 去 除了上述罩 39 的状态的印刷单元 30。由该图 2 可知, 印刷单元 30 的主体包含 : 一体托架 (carriage)31、 打印头 32、 配设在该打印头 32 的左右的右紫外线照射装置 33R 和左紫外线 照射装置 33L、 十字标记检测部 34 以及条形码检测部 35。
一体托架 31 相对于导轨 41 而左右移动自如地安装, 而且, 一体托架 31 成为打印 头 32、 右紫外线照射装置 33R、 左紫外线照射装置 33L、 十字标记检测部 34 以及条形码检测 部 35 的安装底座。打印头 32 例如对应于品红色 (magenta)、 黄色 (yellow)、 青色 (cyan) 以及黑色 (black) 的每种颜色而构成, 且在下表面形成有使 UV 墨水朝向下方喷出的多个喷 嘴 (nozzle)( 未图示 )。在右紫外线照射装置 33R 以及左紫外线照射装置 33L 中, 分别内置有可照射紫外线的紫外线发光二极管 (Ultraviolet Light Emitting Diode, UVLED)( 未图 示 ), 使来自该 UVLED 的紫外线朝向下方照射。
在十字标记检测部 34 的下表面具备发光部 ( 未图示 ) 以及受光部 ( 未图示 ), 而 成为从发光部朝向下方发射的检查光的反射光可由受光部来接收的结构。 该十字标记检测 部 34 对后述的夹具 50 的上方进行扫描, 从而在未形成有第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的部分、 检查光 ( 强度高的检查光 ) 发生反射而被受光部接收到。另一方面, 在形成有 第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的部分、 被设定成接收不到检查光 ( 接收强度低的 检查光 )。因而, 根据受光部的受光结果, 能够检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 是否位于十字标记检测部 34 的下方。
在条形码检测部 35 的下表面形成有读取部 ( 未图示 ), 通过对后述的条形码 61 的 上方进行扫描, 而能够利用该读取部来读取上述条形码 61 的信息。在维护装置 42 的上表 面配设有 : 形成为打印头 32 的下表面 ( 形成有喷嘴的面 ) 的形状的例如 4 个盖 (cap) 构件 42a。 基于该结构, 在使印刷单元 30 右移而使打印头 32 与盖构件 42a 上下相向的状态下, 使 盖构件 42 上移而覆盖打印头 32 的下表面, 从而能够防止喷嘴中的 UV 墨水的干燥 ( 增粘 )。 另外, 条形码检测部 35 对条形码 61 的读取例如是与上述十字标记检测部 34 同样地进行。 印刷单元 30 通过未图示的左右移动机构来沿着导轨 41 朝左右移动。而且, 引导 构件 40 在如上所述般搭载有印刷单元 30 以及维护装置 42 的状态下, 通过未图示的前后移 动机构来朝前后滑动 (slide) 移动。另外, 作为上述左右移动机构以及前后移动机构, 可使 用各种众所周知的技术, 本说明书中省略其说明。
此外, 例如对平板状的媒体来实施印刷时, 只要直接使媒体载置于上述真空平台 13 上即可。 另一方面, 当对圆锥台形状的媒体 8 的底面实施印刷时, 如果直接将媒体载置于 真空平台 13, 则姿势会变得不稳定, 因此难以确保相对于真空平台 13 的位置精度。 因此, 采 用下述结构, 即: 将本发明的夹具 50 载置于真空平台 13, 再将媒体 8 载置于该夹具 50 上, 从而能够稳定地保持以确保位置精度。以下, 对于该夹具 50 的结构, 主要参照图 3 以及图 4 来进行说明。
载置于真空平台 13 上的夹具 50 通过供排鼓风机 14 的动作, 而固定于真空平台 13。夹具 50 由图 4 可知, 呈内部形成有中空部 53 的箱状的长方体。在夹具 50 的上部, 形 成有能够稳定地保持媒体 8 的例如 4 个收容凹部 55、 以及在该收容凹部 55 的周围与中空部 53 连通的多个抽吸孔 52。在夹具 50 的左部, 形成有与中空部 53 连通的排气孔 54, 排气管 71 连接于该排气孔 54。在该排气管 71 的排气孔 54 侧端部, 配设有使空气通过但可捕获雾 状的墨水的过滤器 (filter)72。
如图 3 所示, 在夹具 50 的上表面的四角落附近, 以包围上述收容凹部 55 的方式且 在相对于收容凹部 55 的规定位置, 形成有将十字形和圆形组合而成的作为基准标记的第 1 十字标记 62a、 第 2 十字标记 62b、 第 3 十字标记 62c 以及第 4 十字标记 62d。在夹具 50 的 上表面的例如前端部, 形成有表示该夹具 50 相关的信息的作为识别符的条形码 61。
上述条形码 61 例如表示夹具 50 的外形尺寸、 收容凹部 55 的大小及数量、 十字标 记 ( 第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d) 的数量、 十字标记彼此的位置关系、 收容凹部 55 相对于十字标记的位置关系、 多个十字标记中的与原点对应的十字标记 ( 例如第 1 十字 标记 62a)、 与原点对应的十字标记相对于条形码 61 的位置关系等。另外, 只要能够通过条
形码检测部 35 来读取条形码 61 的信息, 则条形码 61 例如也可形成在夹具 50 的侧面等处。 另外, 对于将某个十字标记 ( 例如第 1 十字标记 62a) 设定为原点时的坐标设定, 有将由第 1 十字标记 62a 和第 2 十字标记 62b 形成的方向设定为第 1 轴, 将由第 1 十字标记 62a 和第 4 十字标记 62d 形成的方向设定为第 2 轴的方法。
以上, 至此为止, 对打印机 1 的结构进行了说明。以下, 对于针对圆锥台形状的媒 体 8 的底面、 而使 UV 墨水附着来实施印刷时的打印机 1 的动作, 顺着图 6 所示的流程图来 进行说明。
首先, 在图 6 所示的步骤 S101 中, 将夹具 50 载置并固定于真空平台 13。如后所 述, 在打印机 1 中, 采用了下述结构, 即: 无论夹具 50 相对于真空平台 13 的载置位置或方向 如何, 均能够准确检测到媒体 8 相对于真空平台 13 的位置。因此, 操作员无须特别考虑载 置位置或方向, 便能将夹具 50 载置于真空平台 13。图 3 中例示了相对于矩形的真空平台 13、 而以左右前后方向呈平行的方式来载置夹具 50 的情况, 但未必需要以此方式载置。将 夹具 50 载置并固定于真空平台 13 之后, 相对于各收容凹部 55, 以使底面朝向上方的状态来 收容媒体 8。
此外, 在载置夹具 50 时, 优选相对于矩形的真空平台 13、 而以左右前后方向呈大 致平行的方式来载置夹具 50。当以此方式载置时, 在如后所述检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62b 时, 能够减少借助左右移动机构的印刷单元 30 的移动、 以及借助前后移动机 构的引导构件 40 的移动, 从而能够缩短印刷所需的时间以提高作业效率。 接下来, 进入步骤 S102, 操作员对操作部 21 的例如 “位置检测” 按钮 (button)( 未 图示 ) 进行接通 (on) 操作。 从控制器 22 向左右驱动机构以及前后驱动机构输出动作信号。 然后, 条形码检测部 35 沿左右以及前后进行扫描, 当条形码检测部 35 位于条形码 61 的上 方时, 读取到条形码 61 中表示的夹具 50 相关的信息, 并输出给控制器 22。
另外, 在该步骤 S102 中, 也可通过操作员手动操作左右驱动机构以及前后驱动机 构, 来使条形码检测部 35 位于条形码 61 的上方。而且, 优选采用下述结构, 即: 根据如上所 述由条形码检测部 35 检测到的信息中的夹具 50 的上下高度, 自动调整印刷部 3 相对于支 撑部 2 的上下位置。若以此方式构成, 则能够使用形成为各种上下高度的夹具 50 来进行印 刷。
继而, 进入步骤 S103, 控制器 22 参照在上述步骤 S102 中输入的信息中的第 1 十字 标记 62a( 原点 ) 相对于条形码 61 的位置关系。然后, 以使十字标记检测部 34 位于第 1 十 字标记 62a 的上方附近的方式, 对左右驱动机构以及前后驱动机构输出动作信号。在十字 标记检测部 34 位于第 1 十字标记 62a 的上方附近的状态下, 一方面使十字标记检测部 34 沿 左右以及前后细微地移动, 一方面检测十字标记检测部 34 的受光部对检查光的受光状态, 从而能够检测到第 1 十字标记 62a 相对于真空平台 13 的位置。
在检测到第 1 十字标记 62a 的位置之后, 控制器 22 参照第 2 十字标记 62b 相对于 第 1 十字标记 62a 的位置关系, 使十字标记检测部 34 位于第 2 十字标记 62b 的上方附近。 在此状态下, 与上述第 1 十字标记 62a 的情况同样地, 检测第 2 十字标记 62b 相对于真空平 台 13 的位置。在检测到第 2 十字标记 62b 的位置之后, 同样地检测第 3 十字标记 62c 以及 第 4 十字标记 62d 相对于真空平台 13 的位置。
随后, 控制器 22 参照以上述方式检测到的第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d
相对于真空平台 13 的位置、 和从条形码检测部 35 输出的各收容凹部 55 相对于第 1 十字标 记 62a ~第 4 十字标记 62d 的位置关系。此时, 通过使从条形码检测部 35 输出的第 1 十字 标记 62 的各位置对应于在上述中检测到的第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 相对于 真空平台 13 的各位置, 从而能够算出各收容凹部 55( 媒体 8) 相对于真空平台 13 的位置。 因而, 在控制器 22 中得以识别当使印刷单元 30 移动到真空平台 13 上的哪个位置 ( 左右前 后方向上的位置 ) 时, 通过进行哪种 UV 墨水的喷出控制以及紫外线的照射控制, 才能对媒 体 8 的底面实施所需的印刷。
因此, 假设即使相对于真空平台 13 而以稍许倾斜的状态来固定夹具 50, 通过读取 条形码 61 中表示的信息, 并且检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的位置, 仍能够 精度良好地检测媒体 8 相对于真空平台 13 的位置。因而, 不再需要以往所进行的真空平台 13 与夹具 50 的对位, 能够减轻对操作员的作业负担, 并且能够缩短作业时间以提高作业效 率。
接下来, 进入步骤 S104, 控制器 22 利用以上述方式算出的各收容凹部 55 的位置, 使印刷单元 30 沿左右前后方向移动, 以使打印头 32 相向于收容凹部 55( 媒体 8 的底面 )。 然后, 组合进行使印刷单元 30 沿左右以及前后移动的控制、 使 UV 墨水从打印头 32 喷出的 控制、 以及从右紫外线照射装置 33R 及左紫外线照射装置 33L 照射紫外线的控制, 从而能够 实现对媒体 8 的底面的印刷。 此外, 在上述步骤 S104 中进行印刷时, 如图 4 所示, 从打印头 32 朝向媒体 8 喷出 的 UV 墨水中的直径相对较大的墨水滴 32a、 将附着于媒体 8 上的应附着的位置。 另一方面, 直径相对较小的墨水滴 32b 有时会成为雾状而无法到达媒体 8, 而浮游在打印头 32 与媒体 8 之间。该浮游的墨水滴 32b 例如有时会附着于打印头 32 的喷嘴而成为喷出不良的原因, 或者有时会附着于与对媒体 8 应附着的位置不同的位置、 而导致印刷品质下降。尤其在将 打印头 32 与媒体 8 之间的距离设定得较大的情况下, 这些问题更易显著发生。
为了解决上述问题, 在本发明的打印机 1 中采用了下述结构, 即: 在夹具 50 的上部 形成多个抽吸孔 52, 并且通过供排鼓风机 14 来抽吸中空部 53 的空气。 通过以此方式构成, 能够使负压作用于中空部 53, 从而使抽吸孔 52 产生朝向中空部 53 的空气流。借助该空气 流, 浮游在打印头 32 与媒体 8 之间的墨水滴 32b 被抽吸孔 52 抽吸而传导至中空部 53, 并且 被过滤器 72 捕获。通过如此般强制性地抽吸浮游的墨水滴 32b, 能够防止喷出不良的发生 或印刷品质的下降。
作为通过以上所说明的实例 1 的结构而达成的主要效果, 即使在使夹具 50 载置于 真空平台 13 的任意位置的情况下, 通过读取形成在夹具 50 上的条形码 61 的信息、 且检测 第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d, 仍能够检测到媒体 8 相对于真空平台 13 的位置。 因此, 通过使用夹具 50, 例如即使对于难以直接载置于真空平台 13 的立体形状的媒体 8 也 能实施印刷。
实例 2
一方面参照图 7, 一方面对适用本发明的实例 2 的打印机 1′的结构进行说明。另 外, 以下, 与上述实例 1 的打印机 1 进行比较, 对于相同构件标注相同的符号并省略说明, 主 要说明结构的不同部分。
打印机 1′中, 相对于形成在引导构件 40 的前表面的导轨 41, 左右移动自如地安
装了作业用单元 30a 以及检测用单元 30b。作业用单元 30a 是相对于作业用托架 31a, 来搭 载打印头 32、 右紫外线照射装置 33R 以及左紫外线照射装置 33L 而构成。 另一方面, 检测用 单元 30b 是相对于检测用托架 31b, 来搭载十字标记检测部 34 以及条形码检测部 35 而构 成。
图 7 中例示了将上述夹具 50 和部分结构不同于该夹具 50 的夹具 50a 载置并固定 于真空平台 13 的情况。在夹具 50a 的中央部分, 形成有 : 例如能以四棱锥台形状的媒体 9 的底面朝向上方的状态, 来保持该媒体 9 的 4 个收容凹部 57。而且, 条形码 61a 是与条形 码 61 同样地, 例如表示各收容凹部 57 相对于第 1 十字标记 68a ~第 4 十字标记 68d 的位 置关系等。
以下, 对使用以上述方式构成的打印机 1′, 来对媒体 8 的底面以及媒体 9 的底面 实施印刷的情况进行说明。另外, 以下, 例示在对媒体 8 的底面的印刷完成后, 对媒体 9 的 底面实施印刷的情况来进行说明。
在印刷开始前的待机状态下, 作业用单元 30a 右移, 而成为打印头 32 的下表面由 盖构件 42 所覆盖的状态。另一方面, 检测用单元 30b 左移, 位于导轨 41 的左端部。当在此 状态下开始印刷时, 检测用单元 30b 沿左右前后进行扫描, 通过条形码检测部 35 来读取条 形码 61 中表示的信息。
继而, 通过十字标记检测部 34 检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的位置, 当该检测完成时, 检测用单元 30b 左移, 与待机时同样地位于导轨 41 的左端部。然后, 在控 制器 22 中, 与实例 1 同样地算出媒体 8 相对于真空平台 13 的位置, 并利用该计算结果来对 媒体 8 的底面实施印刷。
在对媒体 8 的底面的印刷完成后, 与上述同样地依序进行条形码 61a 中表示的信 息的读取、 第 1 十字标记 68a ~第 4 十字标记 68d 的检测、 以及媒体 9 相对于真空平台 13 的位置的计算, 以对媒体 9 的底面实施印刷。
在该打印机 1′中, 作业用单元 30a 与检测用单元 30b 是各自构成。并且, 在使 UV 墨水从打印头 32 喷出而实施印刷时, 预先使检测用单元 30b 位于导轨 41 的左端部。因此, 能够防止雾状的墨水滴 32b 附着于十字标记检测部 34 以及条形码检测部 35, 进而防止造成 十字标记检测部 34 对检查光的受光灵敏度下降、 或者条形码检测部 35 的读取灵敏度下降。
而且, 即使在将种类不同的多个夹具 ( 例如夹具 50 以及夹具 50a) 载置于真空平 台 13 的情况下, 通过从条形码 61、 61a 读取各夹具 50、 50a 的信息, 仍能够准确地检测各媒 体 8、 9 相对于真空平台 13 的位置。因而, 例如也能够将种类不同的 4 个夹具载置于真空平 台 13 而同时进行印刷。因此, 能够大幅节省将夹具 50 载置于真空平台 13 或从真空平台 13 拆除夹具 50 的工夫, 从而能够缩短作业时间以提高作业效率。
作为通过以上所说明的实例 2 的结构而达成的主要效果, 即使在使保持形状不同 的媒体的多种夹具载置于真空平台 13 的任意位置的情况下, 也能够自动检测各媒体相对 于真空平台 13 的位置, 从而能够对形状不同的媒体分别实施印刷。
另外, 在上述实例 2 中, 例示了在对媒体 8 的底面的印刷完成后, 对媒体 9 的底面 实施印刷的情况来进行了说明, 但也可对媒体 8 的底面以及媒体 9 的底面同时实施印刷。 例 如, 连续读取条形码 61 以及条形码 61a, 并且连续检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d、 以及第 1 十字标记 68a ~第 4 十字标记 68d。借此, 算出媒体 8 以及媒体 9 相对于真空平台 13 的位置, 并利用该计算结果来对媒体 8 的底面以及媒体 9 的底面实施印刷。
在上述实例 2 中, 例示了对圆锥台形状的媒体 8 的底面以及四棱锥台形状的媒体 9 的底面实施印刷时的结构, 但通过适用本发明, 也可对这些形状以外的媒体实施印刷。例 如, 通过准备形成有能以将媒体要实施印刷的面朝向上方的状态、 来保持媒体的收容凹部 的夹具, 而能够对具有各种立体形状的媒体来实施印刷。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 作为抽吸并回收夹具上的雾状的浮游墨水 32b 的方 法, 例示了利用供排鼓风机 14 的结构, 但并不限定于该结构。例如, 也可采用在夹具中内置 排气泵 (pump) 的结构, 如果采用此种结构, 则不需要排气管 71, 从而能够简单 (simple) 地 构成打印机。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 例示了搭载有 UVLED 作为照射紫外线的光源的右紫 外线照射装置 33R 以及左紫外线照射装置 33L, 但光源并不限定于该 UVLED。 例如, 也可使用 可照射紫外线的金属卤化物灯 (metal halide lamp)、 可见光 LED、 高压水银灯、 杀菌灯、 排 除了可见光但可效率良好地照射紫外光的黑色灯 (black lamp)、 可照射约 280nm ~ 315nm 的波段的紫外线的 UV-B 灯、 可照射约 280nm 以下的波段的紫外线的 UV-C 灯以及电子射线 照射装置等来构成。进而, 也可采用使所用的 UV 墨水的物性值 ( 例如强度或固化时机等 ) 关联于条形码中记载的信息的结构。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 例示了形成有第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d( 第 1 十字标记 68a ~第 4 十字标记 68d) 这 4 个十字标记的夹具 50(50a), 但本发明并 不限定于该结构。只要在左右前后方向的平面上, 使十字标记的位置与收容凹部的位置相 关联即可, 因此只要在彼此不同的位置上使至少 3 个十字标记形成在夹具 50(50a) 上即可。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 表示了形成有将十字形和圆形组合而成的形状的 4 个第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d( 第 1 十字标记 68a ~第 4 十字标记 68d) 的结构, 但十字标记的形状并不限定于此。只要能够通过十字标记检测部 34 来检测十字标记即可, 例如也可形成为 L 字状、 圆形状、 三角形状, 或者形成为这些形状的组合形状。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 例示了将本发明适用于使托架相对于真空平台 13 前 后左右移动的结构的打印机 1 的结构且进行了说明, 但并不限定于该结构。例如, 也可将本 发明适用于与上述相反地、 使真空平台 13 相对于固定的托架而前后左右移动的平板型的 打印机。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 例示了条形码检测部 35 搭载于一体托架 31( 作业用 托架 31a) 的结构而进行了说明, 但并不限定于该结构。例如, 也可采用操作员手持条形码 检测部 35 对着条形码 61( 条形码 61a) 来读取信息的构成。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 说明了将夹具 50(50a) 相关的各种信息表示于条形 码 61( 一维码 ) 中的结构例, 但并不限定于该结构例。例如, 也可使用在水平方向以及垂直 方向上附带信息的二维码来构成。而且, 也可采用下述结构, 即: 将存储有上述信息的射频 识别 (Radio Frequency Identification, RFID) 标签附加在夹具 50(50a) 上, 通过读取器 ( 未图示 ) 来读取从该 RFID 标签发送的信息并输出给控制器 22。 除了 RFID 标签以外, 还可 采用将存储有上述信息的小型半导体集成电路 (IC 芯片 ) 附加在夹具 50(50a) 上的结构。
而且, 在上述实例 1 以及实例 2 中, 例示了通过利用条形码检测部 35 来读取条形 码 61 的信息、 而获取夹具 50(50a) 相关的信息的结构, 但并不限定于该结构。可构成为 : 不使用条形码检测部 35, 而将条形码 61 的信息 ( 例如夹具 50(50a) 相关的信息、 印刷图像信 息以及印刷位置信息等以符号或记号表示者 ) 自动发送至控制器 22。控制器 22 基于来自 条形码 61 的信息, 制作规定了各构成部的控制内容的印刷控制信息。通过按照该印刷控制 信息来控制各构成部, 能够对媒体 8( 媒体 9) 实施所需的印刷。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 例示了使用紫外线固化型 UV 墨水的情况, 但除了该 UV 墨水以外, 例如也可将本发明适用于使用水性墨水、 油性墨水以及溶胶带 (sol belt) 墨 水的打印机。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 对基于由十字标记检测部 34 以及条形码检测部 35 检测到的检测结果, 在控制器 22 中算出各收容凹部 55( 媒体 8) 相对于真空平台 13 的位置 信息, 并且生成 UV 墨水的喷出控制以及紫外线的照射控制相关的控制信息的结构例进行 了说明, 但本发明并不限定于该结构例来适用。 例如也可采用下述结构, 即: 将控制器 22 经 由接口 (interface) 而与主机 (host computer)( 未图示 ) 连接, 将上述检测结果从控制器 22 传输至主机, 从而在主机中算出上述位置信息, 并且生成上述控制信息, 并使这些信息从 主机传输至控制器 22。此时, 控制器 22 基于从主机传输而来的信息来进行控制, 从而对媒 体 8 实施印刷。 在上述实例 1 以及实例 2 中, 在控制器 22 中设定的 UV 墨水的喷出控制以及紫外 线的照射控制相关的控制信息, 例如既可为由第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 包围 的区域, 或者也可无关夹具 50 的大小而遍布整个真空平台 13。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 对检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 并将 其中的任一者设定为原点的结构进行了说明, 但也可取代该结构而采用下述结构, 即: 将例 如打印机的机械原点作为原点, 以检测媒体相对于真空平台 13 的位置。此时, 在主机中, 例 如生成映射 (image) 有对真空平台 13 的整个面的印刷的 UV 墨水的喷出控制、 以及紫外线 的照射控制相关的控制信息, 打印机 1 以机械原点为基准来实施印刷。另外, 在此结构的情 况下, 检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 所得的夹具 50 相对于真空平台 13 的倾 斜信息被用于掌握 : 进行使媒体的图像数据旋转的修正时的旋转角度或媒体的位置。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 对十字标记检测部 34 与条形码检测部 35 由各自的装 置构成的例子进行了说明, 但本发明并不限于此。例如也可采用下述结构, 即: 使用也可检 测十字标记的条形码检测部、 或者也可检测条形码的十字标记检测部, 来构成 1 个检测部。
通过如上述实例 2 般具备用于对每个夹具 50、 50a 指定夹具的信息 ( 权利要求书 中的保持台信息 ) 的结构, 从而在使用种类不同的多个夹具来一次性进行印刷的情况下尤 为有效。 而且, 在进行实施印刷的媒体的批次 (lot) 管理或追踪调查等的情况下也有效。 另 外, 也可将夹具构成为, 能够在 1 个夹具中保持不同种类 ( 形状 ) 的媒体。
实例 3
在上述实例 1 以及实例 2 中, 对在夹具 50 上形成有条形码 61 以及第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的结构例进行了说明。以下, 对于在夹具 50 上形成有第 1 十字标 记 62a ~第 4 十字标记 62d 但未形成条形码 61 的结构即实例 3, 参照图 8 以及图 9 进行说 明。另外, 在以下的说明中, 对于与实例 1 相同的构成构件标注相同符号并省略其说明, 主 要对与实例 1 不同的结构进行说明。
实例 3 的打印机 100 如图 8 所示, 不具备条形码检测部, 搭载十字标记检测部 134
而构成印刷单元 130。 而且, 在夹具 150 上形成有第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d, 但 未形成用于指定夹具 150 的条形码。如图 8 所示, 当载置于真空平台 13 的夹具为一种 ( 仅 夹具 150) 时, 无须区别夹具的种类, 因此并无必要在夹具 150 上形成条形码。另外, 作为上 述十字标记检测部 134, 可使用基于检查光的受光强度的变化来检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的位置的光传感器 (sensor)。而且, 除了该光传感器以外, 还可使用电荷耦 合器件 (charge coupled device, CCD) 相机, 该 CCD 相机从上方拍摄真空平台 13, 并提取 拍摄所得的图像数据中所含的第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d, 从而可检测真空平台 13 上的第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的位置。
以此方式构成的打印机 100 中, 例如按照如下的印刷顺序来进行印刷。首先, 将媒 体 8 设置 (set) 于夹具 150 上, 将该夹具 150 载置于真空平台 13 上的任意位置。 接下来, 一 方面使印刷单元 130 沿前后以及左右移动, 一方面通过十字标记检测部 134 来进行第 1 十 字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的中心位置的检测, 并且将检测到的第 1 十字标记 62a ~ 第 4 十字标记 62d 中任一者中心位置设定为原点。继而, 基于第 1 十字标记 62a ~第 4 十 字标记 62d 的中心位置, 检测夹具 150 相对于真空平台 13 的歪斜 (skew)( 倾斜 ), 根据该检 测到的倾斜来进行使媒体 8 的图像数据倾斜的修正。另外, 该图像数据的修正既可由控制 器 22 来进行, 也可由经由接口而与控制器 22 连接的主机来进行。然后, 在印刷单元 130 暂 时移动到原位置 (home position) 后, 再次进行第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的 检测, 以进行对媒体 8 的印刷。 除了如上述印刷顺序般, 通过扫描真空平台 13 的整个面来检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d, 并将其中的 1 个设定为原点来进行印刷的结构以外, 也可采用将 用于使夹具 150 定位并载置于打印机 100 的原点 ( 机械原点 ) 的定位构件 161 预先设置于 真空平台 13 的结构。当使夹具 150 配位并载置于定位构件 161 时, 可检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的范围预先知晓, 因此也可不扫描真空平台 13 的整个面。另外, 当 使用定位构件 161 时, 检测第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 所得的夹具 150 的倾斜 可用于图像数据的倾斜修正。
至此为止, 对将夹具 150 载置于所谓的平板型打印机 100 来进行印刷的结构例进 行了说明, 但例如也可将夹具 150 载置于 : 一方面沿前后搬送图 9 所示的媒体、 一方面进行 印刷的所谓的点阵式 (grid type) 打印机 200 来进行印刷。
在打印机 200 中, 搭载有打印头 ( 未图示 ) 以及十字标记检测部 ( 未图示 ) 的印 刷单元 220 相对于导轨 210 而左右移动自如地安装。而且, 以与该印刷单元 220 上下相向 的方式而露出设置有平板状的压印平板 230, 除此以外, 还设有夹持媒体的夹持 (clamp) 机 构 ( 未图示 )、 或沿前后搬送媒体 (media) 的搬送机构 ( 未图示 ) 等。在以此方式构成的打 印机 200 中, 在可将夹具 150 载置于压印平板 230 时, 将夹具载置于压印平板 230, 于进行第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的检测后进行印刷。
此外, 有时会因夹具 150 的尺寸 (size) 而无法将夹具 150 载置于压印平板 230, 但此时将用于大致水平地保持夹具 150 的支撑台 240、 250 前后配置来进行印刷。对此时的 印刷顺序的一例进行说明, 首先, 将媒体 8 设置于夹具 150, 将该夹具 150 载置于压印平板 230 上。接下来, 利用夹持机构来夹持夹具 150, 设置成可通过搬送机构来相对于压印平板 230 前后搬送夹具 150 的状态。继而, 一方面前后搬送夹具 150、 一方面使印刷单元 220 左
右移动, 通过十字标记检测部来进行第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的中心位置的 检测, 并且将检测到的第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 中的任一者的中心位置设定 为原点。此处, 基于第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的位置, 检测夹具 150 相对于前 后方向的倾斜, 并根据该倾斜来进行使图像数据倾斜的修正。
另外, 使该图像数据倾斜的修正既可由打印机 200 来进行, 也可由经由接口而与 打印机 200 连接的主机来进行。继而, 将夹具 150 向前方或后方搬送到原点位置后, 再次进 行第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的检测, 以进行对媒体 8 的印刷。在对媒体 8 的 印刷完成后, 解除夹持机构的夹持以从打印机 200 拆除夹具 150。
作为通过以上所说明的实例 3 的结构而达成的主要效果, 当预先知晓载置于真空 平台 13 的夹具 ( 所使用的夹具为一种 ) 时, 能够使用省去了条形码的形成的简易结构的夹 具, 来对由夹具保持的媒体进行印刷。
实例 4
在上述实例 1 以及实例 2 中, 对在夹具 50 形成有条形码 61 以及第 1 十字标记 62a ~第 4 十字标记 62d 的结构例进行了说明。以下, 对于使用形成有条形码 352 但未形成 十字标记的夹具 351 的结构即实例 4, 参照图 10 来进行说明。另外, 在以下的说明中, 对于 与实例 1 相同的构成构件标注相同的符号并省略其说明, 主要对与实例 1 不同的结构进行 说明。
实例 4 的打印机 300 如图 10 所示, 不具备十字标记检测部, 取而代之搭载条形码 检测部 335 来构成印刷单元 330。在夹具 351 上, 形成有记载着用于指定夹具 351 的信息的 条形码 352, 但未形成十字标记。而且, 在真空平台 13 的右前端部, 设有用于使夹具 351 定 位并载置于打印机 300 的机械原点的定位构件 361。
另外, 在图 10 中, 例示了在一体托架 31 上搭载有条形码检测部 335 的结构, 但也 可不将条形码检测部 335 搭载于一体托架 31 而构成。例如, 当使用定位构件 361 来使夹具 351 定位, 从而预先知晓条形码 352 将位于规定位置时, 也可采用从一体托架 31 分离而将条 形码检测部 335 固定设置于规定位置附近的结构。此时, 为了准确读取条形码 352 的信息, 必须使条形码 352 与条形码检测部 335 相对移动至少条形码 352 的左右长度的量。进而, 也可采用作业者手持手持式 (handy type) 条形码检测部 335, 并视需要对着条形码 352 来 读取条形码 352 的信息的构成。该手持式条形码检测部 335 例如既可采用通过通用串行总 线 (Universal Serial Bus, USB) 连接来与打印机 300 的控制器 22 连接的结构, 也可采用 通过 USB 连接来对经由接口而与打印机 300 连接的主机连接的结构。
此外, 也可取代将夹具 351 相关的信息 ( 例如夹具 351 上的媒体 353、 354 的位置 相关的信息 ) 存储在条形码 352 中的结构, 而采用下述结构, 即: 使用于指定夹具 351 的种 类的夹具识别信息 ( 权利要求书中的保持台信息 ) 存储在条形码 352 中, 并且使主机具备 : 与夹具 351 上的媒体 353、 354 的配置、 大小以及形状等关联于上述夹具识别信息的分析表。 该结构是, 在主机中, 对条形码 352 中所存储的夹具识别信息与分析表进行比较参照, 从而 能够掌握由夹具 351 所保持的媒体 353、 354 的位置信息等 ( 例如印刷范围或原点位置 )。 另外, 关于对媒体 353、 354 进行印刷时的原点, 既可利用打印机 300 的机械原点, 也可组合 利用夹具 351 的载置位置与夹具 351 内设定的原点位置。
而且, 关于印刷图案, 也可进行对背景实施着色的印刷图案, 例如可对媒体 353、354 的整个印刷区域实施全面印刷 (solid printing), 并对实施了该全面印刷的部分重叠 印刷文字或花纹等。进而, 在主机中, 通过比较参照分析表而预先知晓 : 利用光栅图象处理 器 (Raster Image Processor, RIP) 生成图像数据时、 复制 (copy) 的图像数据的个数, 因此 数据处理负担得以减轻。另外, 也可取代在主机中进行媒体 353、 354 的坐标等的掌握的结 构, 而采用在控制器 22 中进行该掌握的结构。
以下, 对使用打印机 300 来对由夹具 351 保持的媒体 353、 354 实施印刷的顺序的 一例进行说明。首先, 将媒体 353、 354 设置于夹具 351, 通过定位构件 361 来使该夹具 351 定位而载置于真空平台 13 上。接下来, 使印刷单元 330 沿前后以及左右移动、 而使条形码 检测部 335 与条形码 352 相向, 从而通过条形码检测部 335 来读取条形码 352 中所存储的 与夹具 351 相关的夹具识别信息。然后, 收到夹具识别信息的主机参照与该夹具识别信息 关联的分析数据而生成图像数据, 并将生成的图像数据发送至打印机 300( 控制器 22)。打 印机 300 在使印刷单元 330 暂时返回原位置后, 按照来自主机的图像数据来对媒体 353、 354 实施印刷。
在打印机 300 中, 可使用条形码检测部 335 来读取各条形码中存储的夹具识别信 息, 因此, 例如图 10 所示, 将多种夹具 351、 355 载置于真空平台 13, 读取形成在夹具 351 上 的条形码 352 以及形成在夹具 355 上的条形码 356, 从而能够对媒体 353、 354、 357 统一进行 印刷。另外, 夹具 355 通过定位构件 362 而定位并载置于规定位置。
也可将实例 4 中的夹具 351 载置于例如图 9 所示的点阵式打印机 200 来进行印刷。 此时, 为了笔直地前后搬送夹具 351, 必须设置搬送辅助构件、 以夹着夹具 351 的左右两端 的方式来配置而进行引导。 而且, 此时的原点位置的设定是 : 与对普通的定形用纸进行印刷 时同样地设定。另外, 图 10 中, 例示了设置定位构件 361 以使夹具 351 定位载置于真空平 台 13 的结构, 但使夹具 351 定位载置于真空平台 13 的结构并不限定于此。即, 只要能以任 何方法使夹具 351 定位载置于真空平台 13, 则无须在夹具 351 上形成十字标记。
作为通过以上所说明的实例 4 的结构而达成的主要效果, 当将保持有形状不同的 媒体的多种夹具载置于真空平台 13 来进行印刷时, 能够使用省去了十字标记的形成的简 易结构的夹具, 来对由夹具所保持的各种形状的媒体进行印刷。
在上述实例 1 ~实例 3 中, 也可使夹具识别信息以能够由十字标记检测部检测的 形式 ( 例如记号形式 ) 而形成在夹具上, 并使与上述夹具识别信息关联的分析表 ( 夹具上 的媒体的配置、 大小以及形状等 ) 存储在主机中。在此结构的情况下, 通过十字标记检测部 来读取形成在夹具上的记号, 从而能够检测夹具上的媒体的配置、 大小以及形状等 ( 以下 称作媒体信息 ), 因此无须在条形码中记载媒体信息。
在上述实例 3 中, 当使用 CCD 相机来作为十字标记检测部 134 时, 必须进行从拍摄 所得的图像数据中提取十字标记的轮廓部分的图像处理。 当进行此种提取十字标记的轮廓 部分的图像处理时, 通过采用能够一并检测媒体信息的结构, 从而无须形成条形码。而且, 通过从所得的图像数据中提取矩形夹具的轮廓, 从而能够检测夹具的倾斜。 进而, 通过对夹 具形成与夹具识别信息关联的记号, 并利用 CCD 相机来拍摄该记号并进行文字识别, 从而 即使不使用条形码也能检测媒体信息。
在上述实例 1、 实例 2 以及实例 4 中, 也可取代条形码而使用例如 RFID 标签。尤其 当使用可读写的 RFID 标签时, 使用 RFID 写入器 (writer) 来覆写地存储的媒体信息可经由无线通信、 而在与 RFID 读取器之间进行交换。而且, 通过使用被动式 (passive type)RFID 标签来使发送信息具备指向性, 从而例如在真空平台 13 上载置有多个夹具时, 能够准确掌 握是与贴附在哪个夹具上的 RFID 标签进行通信。
在上述实例 1、 实例 2 以及实例 4 中, 也可取代条形码而使用可覆写地存储有媒体 信息的 IC 芯片。在此结构的情况下, 连接对存储在 IC 芯片上的信息进行读取的 IC 芯片读 取器的接口, 既可为有线也可为无线。
在上述实例 1、 实例 2 以及实例 4 中, 也可取代条形码而使用可覆写地存储有媒体 信息的磁条。此时, 作为用于读取存储在磁条上的信息的读取装置, 可使用磁头。
在上述实例 1、 实例 2 以及实例 4 中, 也可取代条形码而使用可覆写地印刷有媒体 信息的热感应片。例如利用 CCD 相机来拍摄印刷在该热感应片上的文字或记号等并进行文 字识别, 并对识别出的文字或记号等与分析表进行比较参照, 从而能够掌握媒体信息。而 且, 也可采用将上述文字或记号直接形成在夹具上的结构, 例如可雕刻形成在夹具上, 或者 使用打印机来印刷形成。
上述 RFID 标签、 IC 芯片、 磁条以及热感应片等的能够可覆写地存储媒体信息的存 储部件, 例如在采用对媒体信息中的相应于媒体 ( 媒体的形状或大小等 ) 而变更的事项进 行覆写的构成时尤为有效。另外, 在该结构中, 被覆写的信息并不取决于夹具的种类。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 例示了媒体的印刷区域的大小取决于夹具的凹陷部 分的大小的情况而进行了说明, 但夹具的形状与媒体的印刷区域的关系并不限于此种情 况。 即, 也可采用媒体的印刷区域的形状或大小并不取决于媒体的形状、 大小等以及夹具的 凹陷部分的形状的结构。
在上述实例 1 以及实例 2 中, 例示了使媒体嵌入并保持于夹具的凹陷部分的结构 而进行了说明, 但例如也可采用在夹具上形成有凸部、 并使媒体嵌入该凸部以保持媒体的 结构。 而且, 也可采用在夹具上设有可与媒体的整体或一部分卡合地形成的固定件, 并利用 该固定件来使媒体保持于夹具的结构。 进而, 为了使媒体牢固地保持于夹具, 可配合媒体的 底部形成来形成凹部或凸部, 以在媒体的底部紧贴夹具的状态下予以保持。
在上述实例 1 中的夹具 50 中, 也可采用下述结构, 即: 形成连通至中空部 53 和收 容凹部 55 的抽吸孔, 从而利用供排鼓风机 14 的负压来使媒体 8 牢固地吸附固定于收容凹 部 55。
在上述实例 3 中, 对通过在真空平台 13 上设置定位构件 161, 从而将夹具 150 定位 并载置于真空平台 13 的右前端部的结构进行了说明, 但除了该结构以外, 例如也可采用在 真空平台 13 上将销 (pin) 配置并固定成框状, 并以嵌入由该销围成的区域内的方式来定位 载置夹具的结构。
在上述实例 1 ~实例 4 中, 优选设有可照射紫外线的右紫外线照射装置 33R 以及 左紫外线照射装置 33L 的结构。例如, 当使 UV 墨水从打印头喷出、 而对墨水难以浸透的聚 酯 (polyester) 或聚碳酸酯 (polycarbonate) 等的媒体来实施印刷时, 通过以上述方式构 成, 能够对附着于该媒体的 UV 墨水照射来自紫外线照射装置的紫外线而使其确实地固化。 因而, 对于墨水难以浸透的媒体, 也能实现使 UV 墨水附着而进行的印刷。
而且, 在上述实例 1 中, 优选将打印头 32、 右紫外线照射装置 33R 和左紫外线照射 装置 33L、 十字标记检测部 34 以及条形码检测部 35 搭载于一体托架 31 上的结构。如果以此方式构成, 则例如与将上述构成构件分开搭载于 2 个以上的托架的情况相比, 能够减少 零件个数, 并且能够简单地构成控制系统。
进而, 在上述实例 2 中, 还优选将打印头 32、 右紫外线照射装置 33R 和左紫外线照 射装置 33L 搭载于作业用托架 31a 上, 且将十字标记检测部 34 及条形码检测部 35 搭载于 检测用托架 31b 上的结构。当以此方式构成时, 例如在使打印头 32、 右紫外线照射装置 33R 以及左紫外线照射装置 33L 运转而对媒体进行印刷时, 能够使检测用托架 31b 退避到导轨 的左右端部。因此, 能够防止在印刷过程中、 从打印头 32 喷出而浮游的墨水附着于十字标 记检测部 34 以及条形码检测部 35, 因而, 能够减低十字标记检测部 34 以及条形码检测部 35 的检测不良的发生。
在上述实例 1 ~实例 3 中, 对形成 4 个十字标记 ( 第 1 十字标记 62a、 第 2 十字标 记 62b、 第 3 十字标记 62c、 第 4 十字标记 62d) 的结构进行了说明, 但本发明并不限定于该 结构。只要在如实例 1 ~实例 3 般在夹具上形成有例如条形码的结构中, 相对于真空平台 13 而前后笔直地载置夹具, 则也可采用只形成 1 个作为原点位置的十字标记的结构。
在上述实例 1 ~实例 4 中, 当在真空平台 13 上的任意位置载置夹具并检测条形码 或十字标记时, 也可取代对真空平台 13 整体进行扫描的方法, 而采用作业者以手动操作使 托架移动到条形码或十字标记的附近, 随后进行扫描以检测条形码或十字标记的方法。
在上述实例 1 ~实例 4 中, 例示了使夹具载置于真空平台 13 或压印平板 230 上的 结构而进行了说明, 但本发明并不限定适用于该结构。例如, 也可采用将真空平台 13 形成 为简单的骨架, 并由该骨架来可更换地支撑用于保持媒体的夹具的结构。 而且, 也可取代在 内部形成有中空部的夹具, 而使用内部未形成中空部的夹具。
另外, 在上述实例 1 ~实例 4 中, 在使用 1 种夹具、 即使用定位构件时 ( 预先知晓 媒体在夹具上的位置时 ), 例如可设置对夹具被设置于定位构件的情况进行检测的载置检 测开关。 于是, 基于来自载置检测开关的检测信号, 只要读取媒体在夹具上的位置便能够获 取位置信息, 无须读取形成在夹具上的条形码。
在上述实例 1 ~实例 4 中, 当使用 1 种夹具 ( 预先知晓媒体在夹具上的位置时 )、 即形成有十字标记以检测该十字标记的位置时, 通过检测十字标记的位置, 能够检测夹具 在真空平台上的位置以及媒体在夹具上的位置。 即, 通过检测十字标记的位置, 能够检测媒 体在真空平台上的位置, 因此无须读取形成在夹具上的条形码。
而且, 在上述实例 1 ~实例 4 中, 当使用多种夹具、 即使用定位构件时, 通过读取形 成在各夹具上的条形码, 能够检测媒体在真空平台上的位置。 另外, 也可取代通过条形码检 测部来读取条形码的结构, 而采用下述结构, 即: 将用于指定夹具的种类的保持台信息例如 作为字符串, 而记录在各夹具的易看到的位置处, 作业者识别出该字符串并手动输入至打 印机。
进而, 在上述实例 1 ~实例 4 中, 当使用多种夹具、 即形成有十字标记以检测该十 字标记的位置时, 通过检测十字标记的位置, 能够检测夹具在真空平台上的位置。而且, 通 过读取形成在各夹具上的条形码, 能够检测媒体在真空平台上的位置。 并且, 基于检测到的 这两个位置信息, 能够检测媒体在真空平台上的位置。 另外, 也可取代通过条形码检测部来 读取条形码的结构, 而采用下述结构, 即: 将用于指定夹具的种类的保持台信息例如作为字 符串而记录在各夹具上, 作业者识别出该字符串并手动输入至打印机。在上述实例 1 ~实例 4 中, 对各种结构式样进行了叙述, 但将保持有媒体的夹具吸 附保持于真空平台 13、 并对该媒体进行印刷时所需的位置信息大致为两个。即真空平台 13 上的夹具的位置信息 ( 权利要求书中的支撑位置信息 ) 以及夹具上的媒体的位置信息。当 检测到这两个位置信息时, 可基于这些位置信息来检测真空平台 13 上的媒体的位置信息。
在上述实例 1 ~实例 4 中, 作为连接控制器 22 与主机的接口, 例如可使用 USB、 推 荐标准 -232C(Recommended standard-232c, RS-232C)、 有线以及无线局域网 (Local Area Network, LAN)、 红外线通信或 Bluetooth( 蓝牙 )( 注册商标 ) 等。而且, 关于连接控制器 22( 主机 ) 与各读取器的接口, 也同样可使用上述接口。
[ 符号的说明 ]
1: 打印机 ( 液滴喷出装置 )
8: 媒体
13 : 真空平台 ( 底座构件 )
14 : 供排鼓风机 ( 抽吸部件 )
22 : 控制器 ( 喷出控制部件 )
32 : 打印头 ( 液滴喷出部件 )
34 : 十字标记检测部 ( 保持台信息获取部件 )
35 : 条形码检测部 ( 保持台信息获取部件 )
50 : 夹具 ( 保持台 )
52 : 抽吸孔
53 : 中空部
62a : 第 1 十字标记 ( 基准标记 )
62b : 第 2 十字标记 ( 基准标记 )
62c : 第 3 十字标记 ( 基准标记 )
62d : 第 4 十字标记 ( 基准标记 )
161 : 定位构件 ( 定位保持部件 )