JPH08207264A - 印刷システムおよび印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 厚みの異なる被印刷物に自動的に印刷および
保護膜の形成を行う生産性の高い印刷装置を得る。 【構成】 固定構造体１００に対し偏心カムを備える上
下位置調整機構２００により上下位置調整自在に支持部
材３００が設けられている。支持部材３００には被印刷
物１を担持する回転テーブル４１０を回動自在に支承す
る第１のキャリッジ４００が往復動自在に支持され、送
りネジ３０８で送られる。第１のキャリッジ４００の移
動方向と直交する方向に往復動自在に支持され、インク
ジェットプリントヘッド５１２を保持する第２のキャリ
ッジ５１０を備える印刷ユニット５００が、回転テーブ
ルに担持された被印刷物より上方に位置されると共に固
定構造物に支持されている。そして、被印刷物の表面に
コーティング剤を供給する供給ノズル６１０、６１２、
被印刷物のコーティングを乾燥する乾燥装置７０２、７
０４を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、印刷システムおよび印
刷装置に関し、特に、厚みのある商品等の被印刷物に直
接に情報を印刷し、それをそのまま流通させるのに適し
た印刷システムおよび印刷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンパクトディスク等の商品に直
接に情報を印刷するようにしたものとしては、例えば、
特開昭６４ー３８２３７号公報に記載の印刷方法および
装置が知られている。この方法および装置は、第１にコ
ンパクトディスクを回転させつつ印刷機ヘッドを半径方
向に移動すること、および、第２にコンパクトディスク
と印刷機ヘッドとを互いに直角に延在する真直なライン
に沿って各々移動させること、また、第３にレーザによ
って照射され得、インク供給手段を有する露光シリンダ
とこれと協働しコンパクトディスク用の転送装置に接近
して配置される印刷シリンダとを互いに回転させること
により、印刷が行なわれることを開示している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
開示された従来の印刷方法および装置は、上述の３つの
技術により概念的に印刷が行なわれることを開示してい
るにすぎず、被印刷物に高品質に印刷する、また、印刷
された被印刷物を商品としてそのまま流通させ得るには
如何にすべきかの観点からの考慮がなされていない。

【０００４】本発明の目的は、かかる従来の問題に鑑
み、厚みの異なる被印刷物であっても、その供給から排
出までに、自動的に印刷および保護膜の形成が行われ、
その物をそのまま完成品として流通可能とする印刷シス
テムおよび印刷装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の一形態は、少なくとも、被印刷物を
被印刷物担持装置に供給する供給ステーションと、前記
被印刷物に印刷する印刷ユニットが備えられた印刷ステ
ーションと、前記印刷ユニットにより印刷された被印刷
物にコーティングするコーティング装置を備えたコーテ
ィングステーションと、被印刷物を被印刷物担持装置か
ら排出する排出ステーションとが配列され、前記供給ス
テーション、印刷ステーション、コーティングステーシ
ョンおよび排出ステーションに亘り前記被印刷物担持装
置を移送する移送手段を備えたことを特徴とする。

【０００６】本発明の好ましい形態は、前記供給ステー
ションと前記排出ステーションとは同一位置に配列され
ていることを特徴とする。

【０００７】本発明の好ましい形態は、前記コーティン
グステーションと前記排出ステーションとの間に、さら
に前記コーティングを乾燥する乾燥装置が備えられた乾
燥ステーションが配列されていることを特徴とする。

【０００８】本発明の好ましい形態は、前記印刷ユニッ
トは被印刷物上にインクを吐出してプリントを行うイン
クジェットプリンタであり、印刷された被印刷物のコー
ティングはその印刷層を保護する保護膜を形成すること
を特徴とする。

【０００９】また、本発明の他の形態は、被印刷物を被
印刷物担持装置に供給する供給ステーションと、前記被
印刷物にコーティングする第１のコーティング装置を備
える第１のコーティングステーションと、前記第１のコ
ーティング装置による第１のコーティングを乾燥する第
１の乾燥装置を備えた第１の乾燥ステーションと、前記
第１のコーティング装置による第１のコーティングが行
われた被印刷物に印刷する印刷ユニットが備えられた印
刷ステーションと、前記印刷ユニットにより印刷された
被印刷物にコーティングする第２のコーティング装置を
備えた第２のコーティングステーションと、前記第２の
コーティング装置による第２のコーティングを乾燥する
第２の乾燥装置を備えた第２の乾燥ステーションと、被
印刷物を被印刷物担持装置から排出する排出ステーショ
ンとが配列され、前記供給ステーション、第１のコーテ
ィングステーション、第１の乾燥ステーション、印刷ス
テーション、第２のコーティングステーション、第２の
乾燥ステーションおよび排出ステーションに亘り前記被
印刷物担持装置を移送する移送手段を備えたことを特徴
とする。

【００１０】本発明の好ましい実施形態は、前記第１お
よび第２のコーティングステーションはそれぞれ同一位
置に、かつ、前記第１および第２の乾燥ステーションも
それぞれ同一位置に配列され、前記第１および第２のコ
ーティング装置のいずれか、および前記第１および第２
の乾燥装置のいずれかが選択的に用いられることを特徴
とする。

【００１１】本発明の好ましい実施形態は、前記印刷ユ
ニットは被印刷物上にインクを吐出してプリントを行う
インクジェットプリンタであり、前記第１のコーティン
グは水溶性樹脂からなる定着膜を、前記第２のコーティ
ングは紫外線硬化樹脂からなる保護膜を形成することを
特徴とする。

【００１２】本発明の好ましい実施形態は、前記第１の
乾燥装置は遠赤外線ランプを備え、前記第２の乾燥装置
は紫外線ランプを備えることを特徴とする。

【００１３】本発明の好ましい実施形態は、前記インク
ジェットプリンタは電気熱変換体により熱エネルギーを
付与し、インクを吐出することを特徴とする。

【００１４】さらに、本発明のさらに他の形態は、固定
構造体と、該固定構造体に対し上下位置調整機構により
上下位置調整自在に設けられた支持部材と、該支持部材
に往復動自在に支持され、被印刷物を担持する回転テー
ブルを回動自在に支承する第１のキャリッジと、該第１
のキャリッジを往復方向に送る送り機構と、前記回転テ
ーブルに担持された被印刷物より上方に位置されると共
に前記固定構造物に支持され、前記被印刷物に印刷する
印刷ユニットと、前記回転テーブルに担持された被印刷
物の表面にコーティング剤を供給する供給手段と、前記
被印刷物のコーティングを乾燥する乾燥手段と、を備え
ていることを特徴とする。

【００１５】本発明の好ましい実施形態は、前記印刷ユ
ニットは、前記第１のキャリッジの移動方向と直交する
方向に往復動自在に支持され、インクジェットプリント
ヘッドを保持する第２のキャリッジと、該第２のキャリ
ッジを往復方向に送る送り機構と、を備えていることを
特徴とする。

【００１６】本発明の好ましい実施形態は、前記第１の
キャリッジは、さらに前記回転テーブルを停止位置に保
持する保持手段を備えていることを特徴とする。

【００１７】本発明の好ましい実施形態は、前記上下位
置調整機構は、前記固定構造体に回動自在に設けられ、
前記支持部材の長手方向に離間して配置された少なくと
も２つの偏心カムを備えていることを特徴とする。

【００１８】本発明の好ましい実施形態は、前記供給手
段は、前記固定構造体に対し上下動自在に配置され、前
記被印刷物が担持された回転テーブルを覆うカバー部材
と、該カバー部材に前記回転テーブルの回転中心から所
定の半径距離離間した位置に設けられた少なくとも１つ
のコーティング剤供給ノズルと、を備えていることを特
徴とする。

【００１９】本発明のさらに好ましい実施形態は、前記
供給手段は、前記固定構造体に対し上下動自在に配置さ
れ、前記被印刷物が担持された回転テーブルを覆うカバ
ー部材と、該カバー部材に前記回転テーブルの回転中心
から所定の半径距離離間した位置に設けられ、第１およ
び第２ののコーティング剤をそれぞれ供給する第１およ
び第２の供給ノズルと、を備えていることを特徴とす
る。

【００２０】本発明の好ましい実施形態は、前記印刷ユ
ニットは、前記上下位置調整機構により支持部材を介し
て前記第１のキャリッジが上昇されたとき、前記被印刷
物と前記インクジェットプリントヘッドとの間隔を所定
値に定めるためのセンサを備えていることを特徴とす
る。

【００２１】本発明の好ましい実施形態は、前記第１の
コーティング剤は水溶性樹脂からなる定着膜を、前記第
２のコーティング剤は紫外線硬化樹脂からなる保護膜を
形成することを特徴とする。

【００２２】本発明の好ましい実施形態は、前記乾燥手
段は、遠赤外線ランプと紫外線ランプとを備えることを
特徴とする。

【００２３】本発明の好ましい実施形態は、前記インク
ジェットプリントヘッドは電気熱変換体により熱エネル
ギーを付与しインクを吐出することを特徴とする。

【００２４】

【作用】本発明の一形態によれば、供給ステーションに
おいて被印刷物担持装置に被印刷物が供給され、印刷ス
テーションにおいて印刷ユニットにより被印刷物に印刷
が行われる。そして、この印刷ユニットにより印刷され
た被印刷物にコーティングステーションにおいてコーテ
ィングが行われた後、排出ステーションにおいて被印刷
物が被印刷物担持装置から排出される。かかる印刷およ
びコーティングの工程において被印刷物を担持する被印
刷物担持装置は移送手段により、前記供給ステーショ
ン、印刷ステーション、コーティングステーションおよ
び排出ステーションに亘り連続して移送され、一貫工程
で完成品としての印刷物を得ることができる。

【００２５】また、本発明の他の形態によれば、供給ス
テーションにおいて被印刷物担持装置に被印刷物が供給
され、第１のコーティングステーションにおいて第１の
コーティング装置により前記被印刷物にコーティングが
行われ、第１の乾燥ステーションにおいて第１の乾燥装
置により第１のコーティングが乾燥される。そして、印
刷ステーションにおいて印刷ユニットにより被印刷物に
印刷が行われる。さらに、この印刷ユニットにより印刷
された被印刷物に第２のコーティングステーションにお
いて第２のコーティングが行われ、第２の乾燥ステーシ
ョンにおいて第２の乾燥装置により第２のコーティング
が乾燥された後、排出ステーションにおいて被印刷物が
被印刷物担持装置から排出される。かかる印刷、コーテ
ィングおよび乾燥の工程において被印刷物を担持する被
印刷物担持装置は移送手段により、前記供給ステーショ
ン、第１のコーティングステーション、第１の乾燥ステ
ーション、印刷ステーション、第２のコーティングステ
ーション、第２の乾燥ステーションおよび排出ステーシ
ョンに亘り連続して移送され、一貫工程で完成品として
の印刷物を得ることができる。

【００２６】さらに、本発明のさらに他の形態によれ
ば、被印刷物が第１のキャリッジに回動自在に支承され
た回転テーブルに担持される。第１のキャリッジは支持
部材に往復動自在に支持され、また、支持部材は固定構
造体に対し上下位置調整機構により上下位置調整自在に
設けられているので、回転テーブルに担持された被印刷
物より上方に位置されると共に前記固定構造物に支持さ
れた印刷ユニットと被印刷物との間の間隔が上下位置調
整機構により調整される。そして、第１のキャリッジが
送り機構により送られ、印刷ユニットにより被印刷物へ
の印刷が行われる。第１のキャリッジは送り機構により
コーティング剤を供給する供給手段に送られ、印刷が行
われた被印刷物の表面にコーティング剤が供給されコー
ティングが行われる。さらに、第１のキャリッジは送り
機構により乾燥手段に送られコーティングが乾燥され
る。

【００２７】

【実施例】添付の図面に記載された実施例に基づき、本
発明の好ましい実施例につき詳細に説明する。各実施例
は、発明の説明のためのものであり発明を限定するもの
ではない。事実、発明の範囲すなわち精神から逸脱する
ことなく、本発明の中で種々の修正および変形がなされ
得ることは、当業者にとって明らかであろう。例えば、
一実施例の部分として図示され、あるいは記述されてい
る特徴は、さらなる実施例を生み出すべく他の実施例に
用いられ得る。なお、記載された説明および図面を通し
て、同一機能部位には同一番号が用いられている。

【００２８】図１および図２を参照するに、１００は固
定構造体を構成する本体ケーシングであり、ベース１０
２とカバーケーシング１０４とを備えている。カバーケ
ーシング１０４の一端はその上部が切り開かれて開口部
１０６が形成されている。この開口部１０６の位置は、
本実施例では、後述の如く被印刷物の供給および排出の
ための供給および排出ステーションとなる。

【００２９】２００はベース１０２に設けられた上下位
置調整機構であり、ベース１０２に固設された軸受け２
０２に回動自在に支持された、第１および第２の偏心カ
ム２０４、２０６を備えている。さらに、これらの偏心
カムの軸端には第１および第２のプーリ２０８、２１０
が固着されており、両プーリ２０８、２１０には、第１
および第２の偏心カム２０４、２０６をその位相を一致
させつつ同期して回動させるべく、タイミングベルト２
１２が張設されている。また、第１の偏心カム２０４の
軸端には歯車２１４が固着されており、ベース１０２に
固設されたモータ２１６でもってギアトレイン２１８を
介して正逆方向に回転駆動される。

【００３０】３００は上述の上下位置調整機構２００の
偏心カム２０４、２０６の上に載置された支持部材であ
る。該支持部材３００の両端部には支持ブラケットが固
設され、第１および第２の支持ブラケット対３０２、３
０４を構成している。第１の支持ブラケット対３０２に
は、後述する第１のキャリッジを案内するガイドバー３
０６が水平に支持されている。また、第２の支持ブラケ
ット対３０４には、後述する送り機構の一部を構成する
送りネジ３０８が回動自在に水平に支持されている。該
送りネジ３０８は支持部材３００に固設されたモータ３
１０により正逆方向に回転駆動される。

【００３１】４００は上述のガイドバー３０６および送
りネジ３０８により支持部材３００に対し往復動自在に
支持された第１のキャリッジである。第１のキャリッジ
４００はその下部に上述の送りネジ３０８と螺合し送り
機構を構成するボールネジ機構（不図示）を備え、上部
に被印刷物１を担持する回転テーブル４１０を回動自在
に支承している。

【００３２】図５および図６を参照してさらに詳しく説
明する。第１のキャリッジ４００は中空のキャリッジ本
体４０２を備え、該キャリッジ本体４０２に固設された
第１および第２の軸受け４０４、４０６でもって、上記
回転テーブル４１０と一体に形成された回転軸４０８を
垂直軸回りに回動自在に支承している。回転軸４０８の
端部は軸継ぎ手４１２を介してキャリッジ本体４０２に
固設されたモータ４１４の出力軸の一端に連結されてい
る。なお、モータ４１４の出力軸の他端には、半径方向
に１個のスリットが形成されたプレート４１６が固設さ
れており、このプレート４１６を挟んで対向配置された
投受光器を備えるフォトインタラプタ４１８が設けられ
ている。さらに、回転軸４０８には上述の第１および第
２の軸受け４０４、４０６の間において、ブレーキドラ
ム４２０が固設されており、このブレーキドラム４２０
に対向して、キャリッジ本体４０２に固設されたソレノ
イド４２２に駆動されるブレーキパッド４２４が設けら
れている。

【００３３】５００は被印刷物１に印刷するための印刷
ユニットであり、固定構造物であるベース１０２に立設
された一対の支持ブロック１１０上に前述の被印刷物１
より上方に位置するよう支持されている。

【００３４】さらに、図３および図４をも参照して説明
するに、支持ブロック１１０上にほぼコ字状のシャーシ
５０２が支持、固定されている。シャーシ５０２は両側
に支持部５０２Ａ、５０２Ｂとこの支持部５０２Ａ、５
０２Ｂに連結しているブリッジ５０２Ｃとを有してい
る。支持部５０２Ａ、５０２Ｂには、後述する第２のキ
ャリッジ５１０を案内するガイドバー５０４が水平に支
持され、かつ、後述する送り機構の一部を構成する送り
ネジ５０６が回動自在に水平に支持されている。該送り
ネジ５０６はシャーシ５０２に固設されたモータ５０８
により正逆方向に回転駆動される。

【００３５】第２のキャリッジ５１０は送りネジ５０６
に螺合するボールネジ機構（不図示）を備え、モータ５
０８に駆動される送りネジ５０６の回転によりガイドバ
ー５０４に案内されつつ、前記第１のキャリッジ４００
と直交する方向に移動可能である。第２のキャリッジ５
１０は、本実施例ではインクジェットプリントヘッド５
１２をその吐出口が下向きになるように担持している。

【００３６】また、図示されないインクタンクより、イ
ンクジェットプリントヘッドへインクが供給され、イン
クジェットプリントヘッドよりインクが吐出されてプリ
ントが行われる。インクタンクは、キャリッジ５１０上
にインクジェットプリントヘッド２１２へインクを供給
可能に設けるか、もしくは装置内のキャリッジ外からイ
ンクを供給可能に構成されてもよい。さらに、インクタ
ンクがキャリッジ５１０上に設けられる場合において
は、インクジェットプリントヘッドと一体的に形成され
る構成や、分離可能に形成される構成であってもよい。

【００３７】また、上記シャーシ５０２のブリッジ５０
２Ｃには前述の第１のキャリッジ４００の回転テーブル
４１０に担持された被印刷物１に当接し、インクジェッ
トプリントヘッド５１２と被印刷物１との間が所定の間
隔になったことを検知するためのセンサ５１４が取り付
けられている。

【００３８】該センサ５１４は、ベルクランク状の揺動
レバー５１４Ａを有しており、この揺動レバー５１４Ａ
が所定の角度揺動したときにフォトインタラプタ（不図
示）からトリガー信号を発する型式のものでよい。

【００３９】しかして、上記印刷ユニット５００が備え
られた位置が印刷ステーションを構成する。

【００４０】次に、コーティング装置６００につき図１
および図５を参照して説明する。６０２はカバーケーシ
ング１０４に対しエアシリンダ６０４でもって上下動自
在に取り付けられた筒状のカバーであり、最大に下降さ
れたとき、前述の被印刷物１が担持された回転テーブル
４１０を覆うように形成されている。カバー６０２の中
心軸は前述の回転テーブル４１０の回転中心軸と一致す
る。カバー６０２の下端は内方に折り返されチャンネル
６０２Ａが形成されている。該チャンネル６０２Ａには
排液チューブ６０６が連通されており、チャンネル６０
２Ａに流入した後述のコーティング剤をカバーケーシン
グ１０４外に排出可能とされている。なお、エアシリン
ダ６０４にはそれぞれ上下端部に、上限検知センサ６０
６と下限検知センサ６０８とが設けられており、上下限
位置を検知してカバー６０２の上下動を停止するように
制御される。

【００４１】さらに、カバー６０２には中心軸から所定
の半径距離離間した位置に、第１および第２のコーティ
ング剤をそれぞれ供給する第１および第２の供給ノズル
６１２および６１０が設けられている。第２のコーティ
ング剤としては、例えば、紫外線硬化樹脂が用いられ後
述のように被印刷物１の表面に保護膜を形成し、第１の
コーティング剤としては、例えば、被印刷物１が樹脂製
のような場合は水溶性樹脂が用いられ、印刷前の被印刷
物に印刷に適するべく定着膜を形成する。なお、本実施
例では第１および第２の供給ノズル６１２、６１０を設
けたが、被印刷物の表面が印刷に適するときおよび表面
に予め定着膜が形成されている場合には第１の供給ノズ
ル６１２は不要であり、第２の供給ノズル６１０のみを
設ければよい。

【００４２】しかして、かかるコーティング装置６００
が備えられた位置がコーティングステーションを構成す
る。

【００４３】次に、図１および図２を再度参照して、乾
燥装置７００につき説明する。乾燥装置７００は第１の
乾燥装置７０４および第２の乾燥装置７０２を備えてい
る。第２の乾燥装置７０２は上述の紫外線硬化樹脂が用
いられる第２のコーティング剤を乾燥させるためのもの
であり、紫外線ランプを備えている。一方、第１の乾燥
装置７０４は上述の水溶性樹脂が用いられる第１のコー
ティング剤を乾燥させるためのものであり、遠赤外線ラ
ンプを備えている。上述のように被印刷物１の表面に予
め定着膜が形成されている場合には第１の供給ノズル６
１２は不要であるから、当然に第１の乾燥装置７０４も
不要となる。

【００４４】かかる乾燥措置７００を備えている位置が
乾燥ステーションを構成する。

【００４５】さらに、８００は複数個の被印刷物１が保
管されたストッカである。ここで、被印刷物１は、円形
の平板状の固体であり、本例では、デジタルオーディオ
ディスク（ＤＡＤ）として知られるコンパクトディスク
（ＣＤ）を例に挙げ、説明することとする。

【００４６】なお、本例の印刷装置は、制御パネル（不
図示）からの入力信号や上述した各センサの検知による
信号に応じて、マイクロコンピュータ等から構成される
制御ユニット９００がプログラムに従って演算や判断を
実行し、所定のモータ等のアクチュエータに制御信号を
送ることにより作動するものである。

【００４７】そこで、上記構成になる本実施例の作動に
つき説明する。なお、被印刷物１としてはコンパクトデ
ィスク（ＣＤ）を例として説明するが、他の厚みの異な
る被印刷物であっても同様に作動することはいうまでも
ない。

【００４８】まず、印刷装置の作動開始の初期状態で
は、被印刷物担持装置としての、回転テーブル４１０を
支承した第１のキャリッジ４００が供給および排出ステ
ーションに位置されている。かかる位置において、自動
供給排出装置１０００によりストッカ８００から取り出
されたコンパクトディスク１が回転テーブル４１０上に
載置される。コンパクトディスク１の載置が完了すると
モータ３１０が起動され、送りネジ３０８が回転し第１
のキャリッジ４００をコーティングステーションにもた
らす。第１のキャリッジ４００がコーティングステーシ
ョンの所定の位置にあることが、不図示の位置検出セン
サにより確認されると、制御ユニット９００はエアシリ
ンダ６０４を作動させる信号を発し、カバー６０２を下
降させる。カバー６０２の下限位置が下限検知センサ６
０８にて検出されると、エアシリンダ６０４の作動が停
止されカバー６０２はその位置に保持される。また、こ
のとき同時にソレノイド４２２も励磁され、ブレーキド
ラム４２０からブレーキパッド４２４が離される。

【００４９】それから、モータ４１４が起動され回転テ
ーブル４１０が回転されると同時に、第１供給ノズル６
１２から第１のコーティング剤としての水溶性樹脂の供
給が開始される。ここで、この回転テーブル４１０の回
転開始位置はブレーキ解除時においてフォトインタラプ
タ４１８により検知されており、モータ４１４の回転に
伴いプレート４１６のスリットをフォトインタラプタ４
１８により再度検知することにより回転テーブル４１０
の１回転が検出される。フォトインタラプタ４１８が回
転テーブル４１０の１回転を検出したとき、第１の供給
ノズル６１２からの水溶性樹脂の供給が停止される。な
お、この回転テーブル４１０の最初の１回転は極めて低
速、例えば、５rpm で行われる。このように供給ノズル
からコーティング剤を供給しつつ、回転テーブル４１０
を１回転させることにより、供給ノズルは回転テーブル
４１０の回転軸から所定の半径距離離間されて配置され
ているので、コンパクトディスク１の内周部にコーティ
ング剤が環状に供給されることになる。

【００５０】フォトインタラプタ４１８による回転テー
ブル４１０の１回転が検出されコーティング剤の供給が
停止されると、モータ４１４の増速制御が行われ、回転
テーブル４１０ひいてはコンパクトディスク１が加速さ
れ、所定の定速回転にもたらされる。定速回転数の維持
時間が経過すると、モータ４１４の減速制御が行われ、
所定の減速時間経過後モータ４１４は停止される。この
加速時間、定速回転数の維持時間および減速時間は、使
用される樹脂の粘度、被印刷物１の大きさ等により異な
るが、コンパクトディスク１に対し粘度２０〜３０ｃｐ
ｓの樹脂を用いた場合、加速時間が約２秒、定速回転数
が１８００ｒｐｍ、定速回転数の維持時間が約８秒、お
よび減速時間を約１秒とした場合、コンパクトディスク
１の表面に均一な膜が形成された。この膜は、被印刷物
１がコンパクトディスクのような樹脂の場合、印刷用イ
ンクの濡れ性を向上させるための定着膜として機能す
る。従って、被印刷物１がもともと高いインク定着性を
有しているときには、この水溶性樹脂の第１のコーティ
ング剤によるコーティング処理は省略することができ
る。

【００５１】モータ４１４は停止するときに、上述のフ
ォトインタラプタ４１８の検知信号に基づき、回転テー
ブル４１０を回転開始位置に調節してから完全に停止さ
れる。なお、このとき同時にソレノイド４２２が作動さ
れブレーキパッド４２４がブレーキドラム４２０に当接
する。かくて、回転テーブル４１０が固定される。ま
た、上述のフォトインタラプタ４１８の検知信号に基づ
きエアシリンダ６０４が作動されカバー６０２が上昇さ
れる。カバー６０２の上限位置が上限検知センサ６０６
にて検出されると、エアシリンダ６０４の作動が停止さ
れカバー６０２はその位置に保持される。

【００５２】次に、制御ユニット９００はモータ３１０
に制御信号を送り、送りネジ３０８を回転させて、回転
テーブル４１０が固定状態にある第１のキャリッジ４０
０を乾燥ステーションに移送する。

【００５３】この乾燥ステーションでは、第１の乾燥装
置である遠赤外線ランプ７０４が点灯され、水溶性樹脂
の定着層の乾燥が行われる。なお、乾燥ステーションで
は、第１のキャリッジ４００を停止させた状態、または
移送状態のいずれかで乾燥を行ってもよい。

【００５４】乾燥が完了すると、第１のキャリッジはさ
らに印刷ステーションに移送される。なお、第１のキャ
リッジ４００の移送距離は送りネジ３０８のピッチとモ
ータ３１０の回転量から容易に設定可能である。

【００５５】第１キャリッジ４００が印刷ステーション
にもたらされると、制御ユニット９００はモータ２１６
を作動させ、ギアトレイン２１８を介して歯車２１４、
ひいてはプーリ２０８を回動させる。プーリ２０８の回
転はタイミングベルト２１２を介してプーリ２１０に伝
達されるので、偏心カム２０４および２０６が同一位相
で同期して回転し、支持部材３００を水平状態を保った
まま上昇させる。支持部材３００が上昇されるとこれに
支持されている第１のキャリッジ４００も同様に上昇さ
れ、被印刷物のコンパクトディスク１の上面がセンサ５
１４の揺動レバー５１４Ａに当接する。この当接により
センサ５１４はトリガー信号を発し、この信号を受けて
制御ユニット９００はモータ２１６を停止し、さらに逆
転させて支持部材３００、ひいては第１のキャリッジ４
００を所定量下降させる。この所定量はインクジェット
プリントヘッド５１２と被印刷物のコンパクトディスク
１との間が高い印刷品質を得る所定の間隔になるように
設定されている。

【００５６】このように、インクジェットプリントヘッ
ド５１２とコンパクトディスク１とが所定の間隔に設定
されると、制御ユニット９００に記憶されている、ある
いは外部のパーソナルコンピュータ等に記憶されている
印刷情報がコンパクトディスク１の表面に印刷ユニット
により行われることになる。すなわち、まず、モータ５
０８が起動され送りネジ５０６が回動することにより、
第２のキャリッジ５１０が第１のキャリッジ４００の送
り方向と直交する方向に送られる。そして、このときイ
ンクジェットプリントヘッド５１２も印刷情報に応じて
駆動され、１行相当分の印刷が行われる。この１行相当
分の印刷が完了すると、モータ３１０が起動され送りネ
ジ３０８を回動させて、第１のキャリッジ４００をこの
１行相当分送る。そして、第２のキャリッジ５１０が元
の位置に戻され、次の１行相当分の印刷が行われる。

【００５７】このようにして、コンパクトディスク１の
所定の領域への印刷が完了すると、第１のキャリッジ４
００は再度コーティングステーションに移送される。

【００５８】第１のキャリッジ４００がコーティングス
テーションの所定の位置にあることが、不図示の位置検
出センサにより確認されると、制御ユニット９００はエ
アシリンダ６０４を作動させる信号を発し、カバー６０
２を下降させる。カバー６０２の下限位置が下限検知セ
ンサ６０８にて検出されると、エアシリンダ６０４の作
動が停止されカバー６０２はその位置に保持される。ま
た、このとき同時にソレノイド４２２も励磁され、ブレ
ーキドラム４２０からブレーキパッド４２４が離され
る。

【００５９】それから、モータ４１４が起動され回転テ
ーブル４１０が回転されると同時に、第２供給ノズル６
１０から第２のコーティング剤としての紫外線硬化樹脂
の供給が開始される。ここで、前述の場合と同様に、回
転テーブル４１０の１回転が検出されたとき、第２の供
給ノズル６１０からの紫外線硬化樹脂の供給が停止され
る。なお、この回転テーブル４１０の最初の１回転は極
めて低速、例えば、５ｒｐｍで行われる。このように供
給ノズルからコーティング剤を供給しつつ、回転テーブ
ル４１０を１回転させることにより、供給ノズルは回転
テーブル４１０の回転軸から所定の半径距離離間されて
配置されているので、コンパクトディスク１の内周部に
コーティング剤が環状に供給されることになる。

【００６０】フォトインタラプタ４１８による回転テー
ブル４１０の１回転が検出されコーティング剤の供給が
停止されると、モータ４１４の増速制御が行われ、回転
テーブル４１０ひいてはコンパクトディスク１が加速さ
れ、所定の定速回転にもたらされる。定速回転数の維持
時間が経過すると、モータ４１４の減速制御が行われ、
所定の減速時間経過後モータ４１４は停止される。この
加速時間、定速回転数の維持時間および減速時間は、使
用される樹脂の粘度、被印刷物１の大きさ等により異な
るが、コンパクトディスク１に対し粘度２０〜３０ｃｐ
ｓの樹脂を用いた場合、加速時間が約２秒、定速回転数
が１８００ｒｐｍ、定速回転数の維持時間が約８秒、お
よび減速時間を約１秒とした場合、コンパクトディスク
１の表面に均一な膜が形成された。この膜は、印刷層を
保護するための保護膜として機能する。モータ４１４は
停止するときに、上述のフォトインタラプタ４１８の検
知信号に基づき、回転テーブル４１０を回転開始位置に
調節してから完全に停止される。なお、このとき同時に
ソレノイド４２２が作動されブレーキパッド４２４がブ
レーキドラム４２０に当接する。かくて、回転テーブル
４１０が固定される。また、上述のフォトインタラプタ
４１８の検知信号に基づきエアシリンダ６０４が作動さ
れカバー６０２が上昇される。カバー６０２の上限位置
が上限検知センサ６０６にて検出されると、エアシリン
ダ６０４の作動が停止されカバー６０２はその位置に保
持される。

【００６１】次に、制御ユニット９００はモータ３１０
に制御信号を送り、送りネジ３０８を回転させて、回転
テーブル４１０が固定状態にある第１のキャリッジ４０
０を乾燥ステーションに移送する。

【００６２】この乾燥ステーションでは、第２の乾燥装
置である紫外線ランプ７０２が点灯され、紫外線硬化樹
脂の保護層の乾燥、すなわち硬化が行われる。なお、乾
燥ステーションでは、第１のキャリッジ４００を停止さ
せた状態、または移送状態のいずれかで乾燥を行っても
よい。

【００６３】乾燥が完了すると、第１のキャリッジはさ
らに排出ステーションに移送される。そして、この位置
で自動供給排出装置１０００により排出され、また、新
たなコンパクトディスクと入れ替えられる。

【００６４】なお、本実施例では供給ステーションと排
出ステーションとを同一位置に配列したが、この排出ス
テーションは別途設けるようにしてもよい。別途設ける
ようにすると、被印刷物の入れ替えに要する時間が少な
くて済み生産性が向上する。

【００６５】また、本実施例では第１の乾燥装置７０４
および第２の乾燥装置７０２を同一位置に備える乾燥ス
テーションを、印刷ステーションと、第１および第２の
供給ノズル６１０、６１２を同一のカバー６０２に備え
るコーティングステーションとの間に配列する例を示し
たが、図７に他の実施例として示すように、乾燥ステー
ションおよびコーティングステーションはそれぞれ分離
して別の位置に配列することも可能である。すなわち、
図７の実施例は、供給および排出ステーションに隣接し
て、カバー６０２に第１の供給ノズル６１２が設けられ
た第１のコーティングステーションが配列されている。
さらに、第１のコーティングステーションに隣接して、
第１の乾燥装置７０４を備えた第１の乾燥ステーション
が配列されている。そして、この第１の乾燥ステーショ
ンから、順次、印刷ステーション、第２の乾燥装置７０
２を備える第２の乾燥ステーション、およびカバー６０
２に第２の供給ノズル６１０が設けられた第２のコーテ
ィングステーションが配列されている。上記配列が異な
る以外、各要素の構成は前実施例と同じであるから、同
一機能部位には同一符号を付して重複説明を避ける。

【００６６】本発明は、特にインクジェット印刷方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、印
刷を行うインクジェット方式の印刷ヘッドを用いた印刷
装置において優れた効果をもたらすものである。

【００６７】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、印刷情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、印刷ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成
長，収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐
出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書，同第
４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、さらに優れた印刷を行うことが
できる。

【００６８】さらに、印刷装置が印刷できる印刷媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの印刷
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な印刷ヘッドとしては、複数印刷ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
印刷ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００６９】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された印刷ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの印刷ヘッド、あるいは印刷ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
印刷ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００７０】また、本発明の印刷装置の構成として、印
刷ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、印刷ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、印刷とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００７１】また、搭載される印刷ヘッドの種類ないし
個数についても、印刷色や濃度を異にする複数のインク
に対応して２個以上の個数設けられるものであってもよ
い。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の一形態に
よれば、被印刷物を担持する被印刷物担持装置が移送手
段により、供給ステーション、印刷ステーション、コー
ティングステーションおよび排出ステーションに亘り連
続して移送されるので、予め被印刷物の表面が印刷に適
するように処理された被印刷物に対し一貫工程で完成品
としての印刷物を得ることができる。

【００７３】また、本発明の他の形態によれば、被印刷
物を担持する被印刷物担持装置が移送手段により、供給
ステーション、第１のコーティングステーション、第１
の乾燥ステーション、印刷ステーション、第２のコーテ
ィングステーション、第２の乾燥ステーションおよび排
出ステーションに亘り連続して移送されるので、被印刷
物の表面が直ぐには印刷に適さない被印刷物に対しても
一貫工程で完成品としての印刷物を得ることができる。

【００７４】さらに、本発明のさらに他の形態によれ
ば、厚みの異なる被印刷物であっても、その供給から排
出までに、自動的に印刷および保護膜の形成が行われる
ので、そのまま完成品として流通可能な印刷物として得
ることができる生産性の高い印刷装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を概略的に示す側面図であ
る。

【図２】本発明の一実施例を概略的に示す平面図であ
る。

【図３】本発明の一実施例の印刷ユニットを拡大して示
す平面図である。

【図４】本発明の一実施例の印刷ユニットを拡大して示
す側面図である。

【図５】本発明の一実施例の第１のキャリッジおよびコ
ーティング装置を示す断面図である。

【図６】本発明の一実施例のブレーキ機構部を示す平面
図である。

【図７】本発明の他の実施例を概略的に示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 被印刷物 １００ 固定構造物 ２００ 上下位置調整機構 ２０４、２０６ 偏心カム ３００ 支持部材 ３０６ ガイドバー ３０８ 送りネジ ４００ 第１のキャリッジ ４１０ 回転テーブル ４２０ ブレーキドラム ５００ 印刷ユニット ５０４ ガイドバー ５０６ 送りネジ ５１０ 第２のキャリッジ ５１２ インクジェットプリントヘッド ５１４ センサ ６００ コーティング装置 ６０２ カバー ６０４ エアシリンダ ６１０ 第２の供給ノズル ６１２ 第１の供給ノズル ７００ 乾燥装置 ７０２ 第２の乾燥装置 ７０４ 第１の乾燥装置 ８００ ストッカ ９００ 制御ユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井 光夫 埼玉県秩父市大字下影森1248番地 キヤノ ン電子株式会社内

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、被印刷物を被印刷物担持装
   置に供給する供給ステーションと、 前記被印刷物に印刷する印刷ユニットが備えられた印刷
   ステーションと、 前記印刷ユニットにより印刷された被印刷物にコーティ
   ングするコーティング装置を備えたコーティングステー
   ションと、 被印刷物を被印刷物担持装置から排出する排出ステーシ
   ョンとが配列され、 前記供給ステーション、印刷ステーション、コーティン
   グステーションおよび排出ステーションに亘り前記被印
   刷物担持装置を移送する移送手段を備えたことを特徴と
   する印刷システム。
2. 【請求項２】 前記供給ステーションと前記排出ステー
   ションとは同一位置に配列されていることを特徴とする
   請求項１に記載の印刷システム。
3. 【請求項３】 前記コーティングステーションと前記排
   出ステーションとの間に、さらに前記コーティングを乾
   燥する乾燥装置が備えられた乾燥ステーションが配列さ
   れていることを特徴とする請求項１または２に記載の印
   刷システム。
4. 【請求項４】 前記印刷ユニットは被印刷物上にインク
   を吐出してプリントを行うインクジェトプリンタであ
   り、印刷された被印刷物のコーティングはその印刷層を
   保護する保護膜を形成することを特徴とする請求項１な
   いし３のいずれかに記載の印刷システム。
5. 【請求項５】 被印刷物を被印刷物担持装置に供給する
   供給ステーションと、 前記被印刷物にコーティングする第１のコーティング装
   置を備える第１のコーティングステーションと、 前記第１のコーティング装置による第１のコーティング
   を乾燥する第１の乾燥装置を備えた第１の乾燥ステーシ
   ョンと、 前記第１のコーティング装置による第１のコーティング
   が行われた被印刷物に印刷する印刷ユニットが備えられ
   た印刷ステーションと、 前記印刷ユニットにより印刷された被印刷物にコーティ
   ングする第２のコーティング装置を備えた第２のコーテ
   ィングステーションと、 前記第２のコーティング装置による第２のコーティング
   を乾燥する第２の乾燥装置を備えた第２の乾燥ステーシ
   ョンと、 被印刷物を被印刷物担持装置から排出する排出ステーシ
   ョンとが配列され、 前記供給ステーション、第１のコーティングステーショ
   ン、第１の乾燥ステーション、印刷ステーション、第２
   のコーティングステーション、第２の乾燥ステーション
   および排出ステーションに亘り前記被印刷物担持装置を
   移送する移送手段を備えたことを特徴とする印刷システ
   ム。
6. 【請求項６】 前記第１および第２のコーティングステ
   ーションはそれぞれ同一位置に、かつ、前記第１および
   第２の乾燥ステーションもそれぞれ同一位置に配列さ
   れ、前記第１および第２のコーティング装置のいずれ
   か、および前記第１および第２の乾燥装置のいずれかが
   選択的に用いられることを特徴とする請求項５に記載の
   印刷システム。
7. 【請求項７】 前記印刷ユニットは被印刷物上にインク
   を吐出してプリントを行うインクジェトプリンタであ
   り、前記第１のコーティングは水溶性樹脂からなる定着
   膜を、前記第２のコーティングは紫外線硬化樹脂からな
   る保護膜を形成することを特徴とする請求項５または６
   に記載の印刷システム。
8. 【請求項８】 前記第１の乾燥装置は遠赤外線ランプを
   備え、前記第２の乾燥装置は紫外線ランプを備えること
   を特徴とする請求項７に記載の印刷システム。
9. 【請求項９】 前記インクジェットプリンタは電気熱変
   換体により熱エネルギーを付与し、インクを吐出するこ
   とを特徴とする請求項４または８に記載の印刷システ
   ム。
10. 【請求項１０】 固定構造体と、 該固定構造体に対し上下位置調整機構により上下位置調
    整自在に設けられた支持部材と、 該支持部材に往復動自在に支持され、被印刷物を担持す
    る回転テーブルを回動自在に支承する第１のキャリッジ
    と、 該第１のキャリッジを往復方向に送る送り機構と、 前記回転テーブルに担持された被印刷物より上方に位置
    されると共に前記固定構造物に支持され、前記被印刷物
    に印刷する印刷ユニットと、 前記回転テーブルに担持された被印刷物の表面にコーテ
    ィング剤を供給する供給手段と、 前記被印刷物のコーティングを乾燥する乾燥手段と、を
    備えていることを特徴とする印刷装置。
11. 【請求項１１】 前記印刷ユニットは、前記第１のキャ
    リッジの移動方向と直交する方向に往復動自在に支持さ
    れ、インクジェットプリントヘッドを保持する第２のキ
    ャリッジと、 該第２のキャリッジを往復方向に送る送り機構と、を備
    えていることを特徴とする請求項１０に記載の印刷装
    置。
12. 【請求項１２】 前記第１のキャリッジは、さらに前記
    回転テーブルを停止位置に保持する保持手段を備えてい
    ることを特徴とする請求項１０または１１に記載の印刷
    装置。
13. 【請求項１３】 前記上下位置調整機構は、前記固定構
    造体に回動自在に設けられ、前記支持部材の長手方向に
    離間して配置された少なくとも２つの偏心カムを備えて
    いることを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれか
    に記載の印刷装置。
14. 【請求項１４】 前記供給手段は、前記固定構造体に対
    し上下動自在に配置され、前記被印刷物が担持された回
    転テーブルを覆うカバー部材と、 該カバー部材に前記回転テーブルの回転中心から所定の
    半径距離離間した位置に設けられた少なくとも１つのコ
    ーティング剤供給ノズルと、を備えていることを特徴と
    する請求項１０ないし１３のいずれかに記載の印刷装
    置。
15. 【請求項１５】 前記供給手段は、前記固定構造体に対
    し上下動自在に配置され、前記被印刷物が担持された回
    転テーブルを覆うカバー部材と、 該カバー部材に前記回転テーブルの回転中心から所定の
    半径距離離間した位置に設けられ、第１および第２のの
    コーティング剤をそれぞれ供給する第１および第２の供
    給ノズルと、を備えていることを特徴とする請求項１０
    ないし１３のいずれかに記載の印刷装置。
16. 【請求項１６】 前記印刷ユニットは、前記上下位置調
    整機構により支持部材を介して前記第１のキャリッジが
    上昇されたとき、前記被印刷物と前記インクジェットプ
    リントヘッドとの間隔を所定値に定めるためのセンサを
    備えていることを特徴とする請求項１０ないし１５のい
    ずれかに記載の印刷装置。
17. 【請求項１７】 前記第１のコーティング剤は水溶性樹
    脂からなる定着膜を、前記第２のコーティング剤は紫外
    線硬化樹脂からなる保護膜を形成することを特徴とする
    請求項１５に記載の印刷装置。
18. 【請求項１８】 前記乾燥手段は、遠赤外線ランプと紫
    外線ランプとを備えることを特徴とする請求項１５に記
    載の印刷装置。
19. 【請求項１９】 前記インクジェットプリントヘッド
    は、電気熱変換体により熱エネルギーを付与しインクを
    吐出することを特徴とする請求項１１ないし１８のいず
    れかに記載の印刷装置。