JP2018090944A - 布地保持部材、布地に印刷する装置、布地を加熱する装置、布地に画像を付与する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の布地に対する連続的な印刷を小さなスペースで行えるようにする布地保持部材の提供。【解決手段】カセットベース２０１と、布地の印刷が施される部分を平坦な状態で保持するプラテン部材３００と、プラテン部材３００の周縁部との間で布地を挟むプラテン外周カバー２０２とを備え、カセットベース２０１の底部には、他のトレイ２００上に積み重ねたときに、他のトレイ２００のプラテン部材３００に保持された布地との間に隙間６００を形成する隙間形成部としての係合凸部２４１を備えているカセット（布地保持部材）２００。【選択図】図８

Description

本発明は布地を布地保持部材、布地に印刷する装置、布地を加熱する装置、布地に画像を付与する方法に関する。

布地（Ｔシャツ等の加工品を含む。）に印刷する捺染装置などの装置にあっては、布地を延ばして平坦な状態で保持するために、支持装置やパレットなどが使用されている。

例えば、印刷対象物を筒状の胴部を有する被捺染材の胴部内に入って該被捺染材を保持する保持部材と、保持部材が被捺染材を保持した状態で嵌まる基体部と、保持部材と基体部の少なくとも一方に設けられ、保持部材が基体部に嵌まった状態でインクが吐出される印捺面を形成するための印捺面形成部とを備える被捺染材の支持装置が知られている（特許文献１）。また、プリント対象物が載置されるパレットを平面的に並べて印刷するための処理作業を行う作業装置に搬送するようにしたものが知られている（特許文献２）。

特開２０１３−０９６０１７号公報 特許第５２５８２３２号公報

ところで、布地に印刷を行う場合には、予め布地を交換的に保持可能なもの（これを「布地保持部材、以下、「カセット」と総称する。）を複数準備しておき、印刷する装置に順次装着できるようにすることで、連続印刷が可能になる。

しかしながら、特許文献１、２に開示の構成にあっては、布地を保持した複数のカセットを積み重ねると、下側の布地に上側のカセットが干渉して皺などが発生するため、予め布地を保持したカセットを平面的に並べなければならない。そのため、印刷装置が大型化し、あるいは、布地を保持したカセットを待機するために大きなスペースを確保しなければならないという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、複数の布地に対する連続的な印刷を小さなスペースで行えるようにすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る布地保持部材は、
布地を保持する布地保持部材であって、
ベース部材と、
前記布地の印刷が施される部分を平坦な状態で保持するプラテン部材と、
前記プラテン部材の周縁部との間で前記布地を挟む外周カバー部材と、を備え、
前記ベース部材の底部には、他の布地保持部材上に積み重ねたときに、前記他の布地保持部材の前記プラテン部材に保持された前記布地との間に隙間を形成する隙間形成部を備えている
構成とした。

本発明によれば、複数の布地に対する連続的な印刷を小さなスペースで行えるようになる。

本発明の第１実施形態に係る布地に印刷する装置（印刷装置）からカセットを取り外した状態の外観斜視説明図である。 同印刷装置にカセットを装着した状態の外観斜視説明図である。 同印刷装置の機構部の全体構成を説明する斜視説明図である。 同じく図３と異なる方向から見た斜視説明図である。 同カセットの斜視説明図である。 同じくカセットの外周カバーを開いた状態の斜視説明図である。 同じく図６の面Ｓ１における断面に相当するカセットの長手方向に沿う概略断面説明図である。 本発明の第１実施形態に係るカセットを積み重ねた状態の斜視説明図である。 同じくカセットの短手方向に沿う断面説明図である。 本発明の第２実施形態に係るカセットの平面説明図である。 同じく図１０のＡ−Ａ線に沿う断面説明図である。 本発明の第３実施形態に係るカセットの短手方向に沿う断面説明図である。 本発明の第４実施形態に係るカセットの平面説明図である。 同じく図１３のＢ−Ｂ線に沿う断面説明図である。 本発明の第５実施形態に係るカセットの図１１と同様な断面説明図である。 本発明に係る布地を加熱する装置（加熱装置）の一例の外観斜視説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態に係る布地に印刷する装置（以下、「印刷装置」という。）の一例について図１ないし図４を参照して説明する。図１は同印刷装置からカセットを取り外した状態の外観斜視説明図、図２は同印刷装置にカセットを装着した状態の外観斜視説明図、図３は同印刷装置の機構部の全体構成を説明する斜視説明図、図４は同じく図３と異なる方向から見た斜視説明図である。

印刷装置１は、装置本体１００内に、布地４００を保持する布地保持部材であるカセット（トレイ）２００を着脱可能に保持して進退移動する受け部材であるステージ１１１と、ステージ１１１で保持されたカセット２００に保持されている布地４００に印刷する印刷手段１１２とを備えている。

ここで、布地４００としては、ハンカチ、タオルなどの一枚の布地で形成されるものだけではなく、Ｔシャツ、トレーナーなどの衣服として加工された布地、トートバック等の製品の一部となっている布地にも用いることができる。

ステージ１１１は、装置本体１００に対して矢印Ｙ方向（送り方向）に移動可能に保持された搬送構造体１１３上に設けられている。ここでは、装置本体１００の底部筐体部１１４に矢印Ｙ方向に沿って搬送ガイド部材１１５が配置され、搬送構造体１１３のスライダ部１１６が搬送ガイド部材１１５によって移動可能に保持されている。また、ステージ１１１は、搬送構造体１１３にロッド１１７で昇降可能に配置され、印刷手段１１２のヘッド１２２との間のギャップを調整可能とする。

印刷手段１１２は、ステージ１１１に対して矢印Ｘ方向（主走査方向）に移動するキャリッジ１２１と、キャリッジ１２１に搭載されたヘッド１２２とを備えている。キャリッジ１２１は、矢印Ｘ方向に沿って配置されたガイド部材１２３で移動可能に保持され、駆動モータ１２４によってタイミングベルト１２５などの走査機構部を介して矢印Ｘ方向に往復移動される。ヘッド１２２は液体吐出ヘッドを用いて、インクを布地表面に吐出して画像の形成を行っているが、これに限るものではない。

この印刷装置１においては、カセット２００のプラテン部材３００に布地４００をセットした状態で、装置本体１００内のステージ１１１にカセット２００を装着して保持する。そして、ステージ１１１の矢印Ｙ方向への移動とヘッド１２２の矢印Ｘ方向への往復移動を繰り返すことで、布地４００に所要の画像を印刷する。

次に、トレイであるカセットの概要について図５ないし図７も参照して説明する。図５は同カセットの斜視説明図、図６は同じくカセットの外周カバーを開いた状態の斜視説明図、図７は同じく図６の面Ｓ１における断面に相当するカセットの長手方向に沿う概略断面説明図である。

カセット２００は、ベース部材であるカセットベース２０１と、布地４００の印刷が施される部分を平坦な状態で保持するプラテン部材３００とを有している。

プラテン部材３００は、プラテン構造体３０２と、布地４００を平坦な状態で保持する面を構成する断熱部材３０１とで構成されている。断熱部材３０１は、加熱装置による加熱に対して耐熱性を有する。

そして、カセットベース２０１には、外周カバー部材であるプラテン外周カバー２０２一端部がヒンジ２０３で回転可能に取り付けられ、プラテン外周カバー２０２はカセットベース２０１に対して介して矢印方向に開閉可能に設けられている。

プラテン外周カバー２０２は、プラテン部材３００に対応する部分に開口部２０２ａを有する枠部２０２ｂを備え、枠部２０２ｂとプラテン部材３００の外周部分のフランジ部３００ａとの間で布地４００を押さえる。

プラテン部材３００はカセットベース２０１に対して支持部３１１で支持して、プラテン部材３００とカセットベース２０１との間には布地４００の余剰部分４００ａを収容できる収容空間３１２を形成している。余剰部分４００ａは、例えばＴシャツの前面に印刷を行う場合においては、両袖や襟口、すそ等が該当する。

ここで、プラテン部材３００はカセットベース２０１から着脱可能であり交換可能に形成されている。これによりプラテン部材３００を複数用意し、印刷動作中に別のプラテン部材３００に衣類を巻き付けておくことができ、印刷、定着終了後にプラテン部材３００を交換するだけで速やかに次の布地の印刷を開始することができる。

このカセット２００に布地４００をセットするときには、布地４００をセットするユーザーは、図６に示すように、プラテン外周カバー２０２を開いて、プラテン部材３００上に布地４００をセット（保持）する。このとき、布地４００の余分な部分（余剰部分）４００ａを図７に示すように、収容空間３１２内に収容した状態で、布地４００をセットするユーザーは、図５に示すように、プラテン外周カバー２０２を閉じる。

そして、布地４００に印刷するときには、カセット２００をセットするユーザーは、布地４００をセットしたカセット２００を印刷装置１の装置本体１００のステージ１１１上に装着する（セットする）。

このように、カセット２００は装置本体１００から全体を取り出した状態にして印刷対象である布地４００をプラテン部材３００上にセットすることができるので、プラテン部材３００への布地４００のセット作業が容易になる。

このようなカセット２００は印刷装置１で印刷が完了した後、布地４００を保持したまま、加熱装置にセットし（移して）、画像が印刷された布地４００を加熱して定着する。

また、このカセット２００において、プラテン部材３００を支持する支持部３１１は、カセットベース２０１側の中空支柱部２３１と、中空支柱部２３１に移動可能に嵌め合わされたプラテン部材３００側の中空支柱部３３１と、中空支柱部２３１と中空支柱部３３１との間に配置した圧縮スプリング３３２とを備えている。

これにより、プラテン部材３００はベース部材であるカセットベース２０１に対して変位可能に支持される。

また、プラテン外周カバー２０２にロック爪部材２０４ａを備えている。ロック爪部材２０４ａは、プラテン外周カバー２０２のヒンジ２０３でカセットベース２０１に対して開閉可能に保持された側と反対側に配置されている。

一方、カセットベース２０１にはロック爪部材２０４ａを保持し、あるいは、ロック爪部材２０４ａの保持を解除するロック爪保持部材２０４ｂを備えている。

これらのロック爪部材２０４ａとロック爪保持部材２０４ｂでプラテン部材３００の周縁部を覆うプラテン外周カバー２０２のカセットベース２０１に対する高さを規制するロック手段２０４を構成している。

このように構成したので、布地４００の厚みが変化したときにプラテン部材３００がスプリング３３２の復元力に抗して下降してカセットベース２０１との間隔が変化し、異なる厚みの布地４００にも対応することができる。

そして、プラテン部材３００は常にプラテン外周カバー２０２に一定の力で押し付けられることになるので、カセット２００を持ち運びしたときでも布地４００のずれが起き難い。

また、布地４００の厚みが変わった場合でも、プラテン部材３００が下がることで、プラテン部材３００とプラテン外周カバー２０２の隙間を確保するため、布地４００の厚みを変えてもプラテン外周カバー２０２のカセットベース２０１に対する高さは変わらない。

つまり、プラテン部材３００に保持される布地４００の表面高さはプラテン外周カバー２０２のカセットベース２０１に対する高さが基準となる。

これにより、ロック手段２０４によるプラテン外周カバー２０２のカセットベース２０１に対するロック位置を固定化することができ、カセット２００自体の構成を簡易にすることができる。また、ロック位置が変わらないことで、使用者の操作が容易になる。

また、ヘッド１２２として液体吐出ヘッドを使用する場合、ヘッド１２２と液体を付与する対象表面との距離が狭いほど精度のよい画質が得られる。

この場合、プラテン部材３００を変位可能として、プラテン部材３００の周縁部をプラテン外周カバー２０２に押し当てることで、布地４００の厚みが変化してもプラテン外周カバー２０２によって布地４００の表面高さを規定するので、画質を向上できる。

また、プラテン部材３００を変位可能とする場合、ヘッド１２２の移動面に対してプラテン部材３００の表面の平行度を確保するためには、支持部３１１をプラテン部材３００の周縁部側で保持することが好ましい。しかしながら、このようにすると、支持部３１１が布地４００の余剰部分４００ａの収容の妨げになる。

これに対して、プラテン外周カバー２０２の高さでプラテン部材３００に保持される布地４００の表面高さを規定することで、支持部３１１をプラテン部材３００の内側に配置することができ、支持部３１１の数も減らすことができる。これにより、布地４００の余剰部分４００ａを容易に収容できるようにすることができる。

次に、本発明の第１実施形態に係る布地保持部材としてのカセットについて図８及び図９も参照して説明する。図８は同実施形態に係るカセットを積み重ねた状態の斜視説明図、図９は同じくカセットの短手方向に沿う断面説明図である。

本実施形態では、カセットベース２０１の底部には、他のカセット（他の布地保持部材）２００上に積み重ねたときに、他のカセット２００のプラテン部材３００に保持された布地４００との間に隙間６００を形成する隙間形成部である凸部２４１を備えている。

なお、本実施形態では、カセットベース２０１の凸部２４１は、他のカセット２００のプラテン外周カバー２０２に載せ置く構成としているが、カセットベース２０１に載せ置く構成とすることもできる。

このように、複数のカセット２００は、布地４００をセットした状態で積み重ねても、隙間形成部である凸部２４１によって、上側のカセット２００と下側のカセット２００の布地４００との間に隙間６００が形成され、上側のカセット２００が下側のカセット２００の布地４００と干渉しない。

したがって、予め布地４００をセットした複数のカセット２００を準備しておき、順次印刷装置１に差し替えながら供給する場合、準備したカセット２００の待機スペースは１つ分のカセット２００の平面スペースで足りる。

これにより、複数の布地に対する連続的な印刷を小さなスペースで行えるようになる。

次に、本発明の第２実施形態に係るカセットについて図１０及び図１１も参照して説明する。図１０は同実施形態に係るカセットの平面説明図、図１１は同じく図１０のＡ−Ａ線に沿う断面説明図である。

本実施形態では、プラテン外周カバー２０２の上面に、他のカセット２００を上に積み重ねたときに、他のカセット２００の隙間形成部である凸部２４１が嵌まり合う凹部２４２を四隅に設けている。

このとき、プラテン外周カバー２０２の凹部２４２の内底面からプラテン部材３００にセットされる布地４００までの高さｃは、カセットベース２０１の底面から凸部２４１の突出し量（高さ）ｄよりも小さく（ｃ＜ｄ）している。つまり、カセット２００を積み重ねたとき、上側のカセット２００が下側のカセット２００の布地４００との間に隙間が形成される高さないし深さにしている。

これにより、カセット２００を積み重ねたとき、積み重なったカセット２００が面内方向で移動することが規制され、安定した積み重ねを行うことができる。

次に、本発明の第３実施形態に係るカセットについて図１２も参照して説明する。図１２は同実施形態に係るカセットの短手方向に沿う断面説明図である。

本実施形態では、カセットベース２０１には、隙間形成部として、図１２（ａ）に示す凸部２４１ａ、又は、図１２（ｂ）に示す凸部２４１ｂを選択的に着脱可能に取付けることができる。この例では、凸部２４１ａ、２４１ｂをねじ部で取付ける構成としているが、これに限るものではない。

これによって、プラテン部材３００に保持する布地４００の厚さが変わった場合にも、隙間を確保して対応することができる。

次に、本発明の第４実施形態に係るカセットについて図１３及び図１４も参照して説明する。図１３は同実施形態に係るカセットの平面説明図、図１４は同じく図１３のＢ−Ｂ線に沿う断面説明図である。

本実施形態では、カセットベース２０１の短手方向の両側に長手方向に沿って隙間形成部２４３を設け、隙間形成部２４３には磁性体（磁性体金属）２４４を埋め込んでいる。

一方、プラテン外周カバー２０２には、他のカセット２００の隙間形成部２４３が載せ置かれる載置面２４５に、カセットベース２０１の磁性体金属２４４と磁力で結合する磁石２４６が設けられている。

なお、磁石と磁性体金属は、逆の関係にすることもできるし、いずれも磁石とすることもできる。ただし、カセットベース２０１側を磁性体金属とすることによって、最下層のカセット２００を載置する面が金属面であるときに、載置する面にカセット２００が固定されることを回避できる。

また、プラテン外周カバー２０２の上面からプラテン部材３００にセットされる布地４００までの高さｅは、カセットベース２０１の底面から隙間形成部２４３の突出し量（高さ）ｆよりも小さく（ｅ＜ｆ）している。つまり、カセット２００を積み重ねたとき、上側のカセット２００が下側のカセット２００の布地４００との間に隙間が形成される高さにしている。

これにより、カセット２００を積み重ねたとき、積み重なったカセット２００が面内方向で移動することが規制され、安定した積み重ねを行うことができる。

次に、本発明の第５実施形態に係るカセットについて図１５を参照して説明する。図１５は同実施形態に係るカセットの図１１と同様な断面説明図である。

本実施形態では、前記第２実施形態のカセット２００において、例えば凸部２４１に磁性体（磁性体金属）２４４を、凹部２４２に凸部２４１の磁性体金属２４４と磁力で結合する磁石２４６が設けられている。

これにより、カセット２００を積み重ねたとき、凸部２４１と凹部２４２が積み重ね方向で着脱可能に固定され、安定した積み重ねを行うことができる。

次に、本発明に係る布地を加熱する装置（加熱装置）の一例について図１６を参照して説明する。図１６は同加熱装置の外観斜視説明図である。

この加熱装置５００は、装置本体５０１内に、布地４００を保持するカセット２００を出し入れ可能に保持する受け部材５０３と、布地４００を加熱する加熱手段５０４とを備えている。

受け部材５０３は、前述した印刷装置１のステージ１１１と同じ構成であり、印刷が完了した布地４００をカセット２００に保持したままで装着することができる。ただし、受け部材５０３としては単にカセット２００を載せ置いて保持するテーブルで構成することもできる。

このように構成したので、前述した印刷装置１によって印刷が完了した布地４００を保持するカセット２００を印刷装置１から取り出し、布地４００を保持したままカセット２００を加熱装置５００内の受け部材５０３にセットし、扉５０２を閉じた状態で、加熱手段５０４に給電して発熱させることで、カセット２００の布地４００が加熱して定着することができる。

つまり、画像が付与される布地４００をカセット２００に保持する工程と、カセット２００を印刷装置１に装着して布地４００に印刷する印刷工程と、印刷工程完了後、カセット２００を印刷装置１から取り出し、布地４００を保持したままカセット２００を加熱装置５００に移して、布地４００を加熱する後工程とを行って、布地４００に画像を付与することができる。

カセット２００に布地４００を保持したまま印刷及び加熱を行うことができるので、布地４００に画像を付与するときの作業性が向上する。

なお、本発明における「布地保持部材」とは、印刷装置、加熱装置に着脱できる構成を備えていれば形状等は上記実施形態のカセットのような箱状の形態に限られるものではない。具体的には、印刷装置、加熱装置に挿入可能に形成された一枚の板状のプラテン部材であってもよい。

また、より作業性を向上するために、このような布地保持部材に対し、印刷時に作業者が毎回布地（Ｔシャツ等）を布地保持部材にセットする工程をなくすために、布地（Ｔシャツ等）をセット済みの布地保持部材を利用することもできる。この場合、使用後の布地保持部材は回収され、再び布地がセットされた状態で供給される。

さらに、同様の効果を奏するために、布地保持部材に着脱可能に形成されたプラテン部材に布地（Ｔシャツ等）をセットした布地セット済みのプラテン部材を利用することもできる。使用する場合は、この布地セット済みのプラテン部材をそのまま布地保持部材に装着し、印刷、定着が完了したあとに、布地保持部材からプラテン部材を取り外し、次の布地セット済みのプラテン部材を布地保持部材に装着し、印刷、定着が行われる。この場合、使用後のプラテン部材は回収され、再び布地がセットされた状態で供給される。

このようにすることで、作業者が毎回布地（Ｔシャツ等）をセットする必要がなく、複数枚の連続処理が容易になり、複数枚の連続処理を自動化することも可能となる。

また、上記実施形態では、布地がＴシャツなどである場合について説明しているが、例えば布地を含めて、印刷対象、加熱対象を媒体（メディア）とする場合にも本発明を同様に適用することができる。この場合には、前記実施形態における「布地」が媒体となる。

１ 印刷装置
１００ 印刷装置の装置本体
１１１ ステージ（受け部材）
１２２ ヘッド
２００ カセット（布地保持部材）
２０１ カセットベース
２０２ プラテン外周カバー
２４１ 凸部
２４２ 凹部
２４３ 隙間形成部
２４４ 磁性体金属
２４６ 磁石
３００ プラテン部材
４００ 布地
５００ 加熱装置
５０１ 装置本体
５０３ 受け部材
５０４ 加熱手段

Claims (11)

1. 布地を保持する布地保持部材であって、
   ベース部材と、
   前記布地の印刷が施される部分を平坦な状態で保持するプラテン部材と、
   前記プラテン部材の周縁部との間で前記布地を挟む外周カバー部材と、を備え、
   前記ベース部材の底部には、他の布地保持部材上に積み重ねたときに、前記他の布地保持部材の前記プラテン部材に保持された前記布地との間に隙間を形成する隙間形成部を備えている
   ことを特徴とする布地保持部材。
2. 前記ベース部材の隙間形成部は凸部である
   ことを特徴とする請求項１に記載の布地保持部材。
3. 前記外周カバー部材には、他の布地保持部材上に積み重ねたときに、前記他の布地保持部材の前記凸部が嵌まり込む凹部が形成されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の布地保持部材。
4. 前記外周カバー部材の前記凹部の内底面から前記プラテン部材に保持される前記布地までの高さは、前記ベース部材の底面からの前記凸部の突出し量よりも小さい
   ことを特徴とする請求項３に記載の布地保持部材。
5. 前記ベース部材の隙間形成部には、磁石又は磁性体金属が設けられ、
   前記外周カバー部材には、前記他の布地保持部材が積み重ねられたときに、前記ベース部材の前記磁石又は磁性体金属と磁力で結合する磁石又は磁性体金属が設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の布地保持部材。
6. 前記外周カバーの上面から前記プラテン部材に保持される布地までの高さは、前記ベース部材の底面からの前記隙間形成部の突出し量よりも小さい
   ことを特徴とする請求項５に記載の布地保持部材。
7. 前記隙間形成部の底部に磁石又は磁性体金属が設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の布地保持部材。
8. 前記外周カバー部材よりも前記プラテン部材が突出している
   ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の布地保持部材。
9. 装置本体内に、請求項１ないし８のいずれかに記載の布地保持部材を出し入れ可能に保持する受け部材を備えている
   ことを特徴とする布地に印刷する装置。
10. 装置本体内に、請求項１ないし８のいずれかに記載の布地保持部材を着脱自在に装着する受け部材を備えている
    ことを特徴とする布地を加熱する装置。
11. 画像が付与される布地を前記請求項１ないし８のいずれか記載の布地保持部材に保持する工程と、
    前記布地保持部材を、前記請求項９に記載の布地に印刷する装置に装着して、前記布地に印刷する印刷工程と、
    前記印刷工程完了後、前記布地保持部材を、前記布地に印刷する装置から取り出し、前記請求項１０に記載の布地を加熱する装置に移して、前記布地保持部材に保持したまま前記布地を加熱する工程と、を行う
    ことを特徴とする布地に画像を付与する方法。

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