印刷装置

【課題】多様な形状、高さ、大きさをもつ各種の印刷媒体の印刷に適用できる上に、その各種の印刷媒体にかかわらず印刷時にインクヘッドにインクを安定供給できる印刷装置の提供。
【解決手段】本発明は、多関節ロボット１と、インクジェットヘッド２と、インク収容部インクタンク３と、昇降機４と、インク供給チューブ５とを備えている。インクジェットヘッド２が印刷媒体に印刷する際に、インクジェットヘッド２の移動に追随して昇降機４が昇降制御されてインクタンク３が昇降され、インクタンク３の高さが調整される。これにより、インクジェットヘッド２のノズル面とインクタンク３のインク面との水頭差を所定値に維持できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多関節ロボットを用いた印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷装置として例えばインクジェット装置があり、これには以下のようなタイプが知られている。
（１）直動軸に印刷用のインクジェットヘッドを搭載し、そのヘッドを往復動させて印刷媒体（メディア）に印刷するタイプ
（２）印刷用のインクジェットヘッドをインク吐出面が下向きの状態で固定し、そのヘッドの下方に配置する印刷媒体に印刷するタイプ
（３）印刷用のインクジェットヘッドをインク吐出面が横向きの状態で固定し、立体形状からなる印刷媒体の側面を印刷するタイプ
しかし、従来の印刷装置では、多様な形状、高さ、大きさをもつ印刷媒体に対して印刷する場合に、それぞれ用途に応じてカスタマイズされた印刷装置を開発する必要があった。
【０００３】
ところで、インクジェット法を用いて曲面を有する立体物に印刷する装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１の印刷装置は、曲面を有する立体物に印刷するには適しているが、多様な形状、高さ、大きさをもつ印刷媒体に印刷する場合には必ずしも適していない。
【特許文献１】特開２００７−１０６０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明の目的は、多様な形状、高さ、大きさをもつ各種の印刷媒体の印刷に適用できる上に、その各種の印刷媒体にかかわらず印刷時にインクヘッドにインクを安定供給できるようにした印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決し本発明の目的を達成するために、各発明は、以下のような構成からなる。
第１の発明は、多関節ロボットと、前記多関節ロボットのアームの先端部に搭載され、印刷媒体に対してインクを用いて印刷を行うインクヘッドと、前記インクヘッドに供給するインクを収容するインク収容部と、前記インクヘッドと前記インクタンクとの水頭差を調整する水頭差調整手段と、を備える。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、前記水頭差調整手段は、前記インクヘッドの印刷に際し、前記インクヘッドの移動に追従して前記インクタンクの設置位置を調整し、前記インクヘッドと前記インクタンクとの水頭差を所定状態に維持する。
第３の発明は、第１の発明において、前記水頭差調整手段は、前記インクヘッドの印刷に際し、前記インク収容部内の圧力を調整し、前記インクヘッドと前記インクタンクとの水頭差を所定状態に維持する。
【０００７】
第４の発明は、第１〜第３のうちのいずれかの発明において、前記インクヘッドは、直線移動機構によって往復動作するようになっている。
第５の発明は、第１〜第４のうちのいずれかの発明において、前記インクは紫外線硬化型インクを使用し、かつ、前記インクヘッドは紫外線光源を含む。
第６の発明は、第１〜第５のうちのいずれかの発明において、前記多関節ロボットの座標系と前記インクヘッドが印刷する座標系とが一致している。
【０００８】
第７の発明は、第１〜第６のうちのいずれかの発明において、前記多関節ロボットの座標系と前記インクヘッドが印刷する座標系とを一致させるために、印刷に先立って前記両座標間のアライメントを実施する。
このような構成からなる本発明によれば、多様な形状、高さ、大きさをもつ各種の印刷媒体の印刷に適用できる上に、その各種の印刷媒体にかかわらず印刷時にインクヘッドにインクを安定供給できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の印刷装置の第１実施形態の全体の構成を示す図である。
この第１実施形態に係る印刷装置は、図１に示すように、多関節ロボット１と、インクヘッドであるインクジェットヘッド２と、インク収容部であるインクタンク３と、昇降機４と、インク供給チューブ５と、を備えている。
【００１０】
多関節ロボット１は、例えば水平多関節ロボット（４軸スカラロボット）からなり、ベース（土台）およびロボットアームなどを有している。インクジェットヘッド２は、多関節ロボット１のアームの先端に搭載され、印刷媒体（記録媒体）に対してインク滴の吐出によって印刷を行う。インクジェットヘッド２は、この例ではインク滴の吐出する面（インクノズル面）が下向きでロボットアームの先端に搭載しているが、インク滴の吐出する面が上向きまたは横向きにロボットアームの先端に搭載するようにしても良い。
インクジェットヘッド２が使用する印刷用のインクは、紫外線硬化型インクなどが使用される。印刷媒体は、普通紙、光沢紙などの各種紙、または樹脂、金属、ガラスなどの材質からなる各種の物品であって、その大きさや形状（平面形状、立体形状）などは問わない。
【００１１】
インクタンク３は、インクジェットヘッド２に供給するインクを収容（貯留）する。昇降機４は、インクタンク３を昇降させるものであって、インクタンク３がガイドレールに案内されて昇降できるようになっている。インク供給チューブ５は、インクジェットヘッド２による印刷動作時に、インクタンク３内のインクをインクジェットヘッド２に供給する。インク供給チューブ５は、インクジェットヘッド２とインクタンク３とを接続するとともに、インクジェットヘッド２の移動に伴って移動自在に構成される。
なお、この例では、インクジェットヘッド２はその左右に紫外線光源６、７を含んでいる。これは、インクジェットヘッド２が紫外線硬化型インクを使用する場合に、印刷媒体に吐出されて付着したインクを硬化させるためである。紫外線光源６、７は必ずしも必要ではなく、その一方だけでも良くあるいは両方を省略しても良い。
【００１２】
図２は、第１実施形態に係る印刷装置の制御系のブロック図である。
この第１実施形態に係る印刷装置は、図２に示すように、ロボットコントローラ１００と、インクジェットコントローラ２００と、を備えている。
ロボットコントローラ１００は、多関節ロボット１のアームの先端に搭載されたインクジェットヘッド２が印刷媒体に対して印刷を行うときに、そのロボットアームを制御することにより、インクジェットヘッド２を目的位置まで移動させるとともに、目的位置でその姿勢を制御する。
【００１３】
インクジェットコントローラ２００は、インクジェットヘッド２の印刷時に、ロボットコントローラ１００からのインクジェットヘッド２の位置および姿勢に係る情報に基づいて以下の制御を行う。
すなわち、インクジェットコントローラ２００は、印刷に際して、インクジェットヘッド２のノズル面の水頭とインクタンク３のインク面の水頭との差（水頭差）を所定値に維持するために、インクジェットヘッド２の移動に追随して昇降機４を昇降制御してインクタンク３を昇降させ、インクタンク３の高さを調整する。また、インクジェットコントローラ２００は、その水頭差が所定値（所定状態）の下で、インクジェットヘッド２が印刷媒体に向けてインク滴の吐出を行うように、その吐出制御を行う。
【００１４】
次に、第１実施形態の印刷動作例について、図面を参照して説明する。
この動作例では、図示しない印刷媒体が所定位置に配置または固定されているものとする。また、多関節ロボット１の座標系とインクジェットヘッド２が印刷する際の座標系とを一致させるために、公知の方法により、印刷に先立って両座標間のアライメントが実施されているものとする。
【００１５】
この状態で、ロボットコントローラ１００は、インクジェットヘッド２がその印刷媒体の印刷部分に印刷するために、多関節ロボット１のアームを制御することにより、所定位置までインクジェットヘッド２を移動させる。インクジェットヘッド２は、所定位置まで到達すると、その所定位置で停止して所定の姿勢に制御される。
このとき、インクジェットコントローラ２００は、インクジェットヘッド２のノズル面とインクタンク３のインク面の水頭差を所定値に維持するために、インクジェットヘッド２の移動に追随して昇降機４を昇降制御してインクタンク３を昇降させ、インクタンク３の高さ（位置）を調整する。
【００１６】
そして、上記の水頭差が所定値の条件の下で、インクジェットコントローラ２００は、インクジェットヘッド２が印刷媒体の印刷部分に向けてインク滴の吐出を行うように、インクジェットヘッド２のインクの吐出制御を行う。これにより、印刷時には、インクジェットヘッド２は安定したインク滴の吐出ができ、かつ、印刷媒体の印刷部分に所望の印刷が行われる。
ここで、上記の印刷媒体において、上記の印刷部分に比べて高い位置に他の印刷部分がある場合には、その他の印刷部分のために、ロボットコントローラ１００は、インクジェットヘッド２がその他の印刷部分に印刷ができるように、所定位置までインクジェットヘッド２を移動させる。インクジェットヘッド２がその所定位置まで到達すると、その所定位置でインクジェットヘッド２が停止して所定の姿勢制御がされる。
【００１７】
このとき、インクジェットコントローラ２００は、インクジェットヘッド２のノズル面とインクタンク３のインク面の水頭差を所定値に維持するために、インクジェットヘッド２の移動に追随して昇降機４を制御してインクタンク３を上昇させる。
例えば、インクジェットヘッド２のノズル面の位置を図１から図３の位置まで上昇させる場合には、その上昇に追随して昇降機４がインクタンク３のインク面を図１から図３の位置まで上昇させ、インクジェットヘッド２のノズル面とインクタンク３のインク面との水頭差を所定値にする。
【００１８】
その後、水頭差が所定値の条件の下で、インクジェットヘッド２は印刷媒体の他の印字部分に向けてインク滴の吐出を行う。
ここで、インクジェットヘッド２から吐出されるインクが紫外線硬化型インクの場合には、紫外線光源６、７の一方を所定位置まで移動させ、印刷媒体に吐出されて付着したインクに対して紫外線を照射してインクを硬化させるのが好ましい。
以上のように、第１実施形態によれば、印刷媒体の印刷部分に高さの違いがある場合、または印刷媒体そのものに高さの違いがある場合のように、印刷媒体の高さが多様であっても所望の印刷ができ、かつ、印刷時にインクジェットヘッド２は安定してインクの吐出ができる。
【００１９】
なお、第１実施形態では、多関節ロボットとして４軸の多関節ロボット１としたが、多関節ロボット１に代えて図４に示すような６軸の多関節ロボット１ａに置き換えるようにしても良い。
このようにすると、多関節ロボット１ａのアーム先端に搭載されるインクジェットヘッド２は、印刷媒体が平面、斜面などを有していても、その各面に印刷することが可能となる。
【００２０】
（第２実施形態）
図５は、本発明の印刷装置の第２実施形態の全体の構成を示す図である。
この第２実施形態に係る印刷装置は、図１に示す第１実施形態に係る印刷装置の構成を基本としたものであり、図５に示すように、多関節ロボット１と、直線移動機構８と、インクジェットヘッド２と、インクタンク３と、昇降機４と、インク供給チューブ５と、を備えている。また、インクジェットヘッド２は、紫外線光源６、７を含んでいる。
この第２実施形態の構成が第１実施形態の構成と異なる主な点は、以下に述べる通りである。
【００２１】
第１の異なる点は、多関節ロボット１のアームの先端に直線移動機構８を搭載し、その直線移動機構８によってインクジェットヘッド２および紫外線光源６、７を直線的に移動（スキャン）させるようにした点である。
また、第２の異なる点は、インクジェットヘッド２などを直線移動機構８によって移動させるようにしたので、多関節ロボット１の座標系とインクジェットヘッド２が印刷する際の座標系とを一致するために、印刷に先立って両座標間のアライメントを実施する機能を持たせるようにした点である。その機能を実現するために、直線移動機構８の一部に下方に向けてカメラ９が配置され、そのカメラ９によってインクジェットヘッド２の印刷領域が撮影できるようになっている。
【００２２】
なお、第２実施形態は、上記の異なる点を除けば、第１実施形態の構成と共通するので、その共通する構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。
図６は、第２実施形態に係る印刷装置の制御系のブロック図である。
この第２実施形態に係る印刷装置は、図６に示すように、ロボットコントローラ１００ａと、インクジェットコントローラ２００ａと、を備えている。
ロボットコントローラ１００ａは、インクジェットヘッド２が印刷媒体に対して印刷を行うときに、多関節ロボット１のアームを制御し、直動移動機構８およびインクジェットヘッド２を目的位置まで移動させるとともに、目的位置でそれらの姿勢を制御する。また、その目的位置において、直動移動機構８を制御することにより、インクジェットヘッド２を往復動作させる。
【００２３】
さらに、ロボットコントローラ１００ａは、後述のように、多関節ロボット１の座標系とインクジェットヘッド２の印刷座標系とを一致するために、印刷または使用に先立って両座標間のアライメントを実施する際に各部を制御する。
インクジェットコントローラ２００ａは、インクジェットヘッド２の印刷時に、ロボットコントローラ１００ａからのインクジェットヘッド２の位置および姿勢に係る情報に基づいて以下の制御を行う。
【００２４】
すなわち、インクジェットコントローラ２００ａは、印刷に際して、インクジェットヘッド２のノズル面とインクタンク３のインク面との水頭差を所定値に維持するために、インクジェットヘッド２の移動に追随して昇降機４を昇降制御してインクタンク３を昇降させ、インクタンク３の高さを調整する。
また、インクジェットコントローラ２００ａは、その水頭差が所定値の下で、直線移動機構８によってインクジェットヘッド２が移動する際に、インクジェットヘッド２が所定のタイミングで印刷媒体に向けてインク滴の吐出を行うように、その吐出制御を行う。
【００２５】
次に、第２実施形態の印刷動作例について、図面を参照して説明する。
この動作例では、図示しない印刷媒体が所定位置に配置または固定されているものとする。また、後述のように、多関節ロボット１の座標系とインクジェットヘッド２が印刷する際の座標系とを一致するために、印刷に先立って事前に両座標間のアライメントが実施されているものとする。
【００２６】
この状態で、ロボットコントローラ１００ａは、インクジェットヘッド２が印刷媒体の印刷部分に対して印刷を行うときに、多関節ロボット１のアームを制御し、直動移動機構８およびインクジェットヘッド２を目的位置まで移動させるとともに、目的位置でそれらの姿勢を制御する。
このとき、インクジェットコントローラ２００ａは、インクジェットヘッド２のノズル面とインクタンク３のインク面の水頭差を所定値に維持するために、インクジェットヘッド２の移動に追随して昇降機４を昇降制御してインクタンク３を昇降させ、インクタンク３の高さを調整する。
【００２７】
そして、ロボットコントローラ１００ａは、その水頭差が所定値の下で直線移動機構８を制御し、インクジェットヘッド２を直線移動機構８の移動方向（スキャン方向）に往復動させる。さらに、インクジェットコントローラ２００ａは、インクジェットヘッド２の往復動の際に、所定のタイミングでインクジェットヘッド２が印刷媒体に向けてインク滴の吐出を行うように、その吐出制御を行う。このとき、紫外線光源６、７は、印刷媒体に吐出されて付着した紫外線硬化型インクに向けて紫外線を照射するので、インクが硬化する。
【００２８】
次いで、多関節ロボット１のアームの制御により、インクジェットヘッド２を次の目的位置まで移動させ、次の目的位置まで移動すると、そこで直線移動機構８はインクジェットヘッド２を再び往復動させる。インクジェットヘッド２の往復動の際に、インクジェットヘッド２は所定のタイミングで印刷媒体に向けてインク滴の吐出を行う。
これらの動作を繰り返すことにより、印刷時には、インクジェットヘッド２から安定したインク滴の吐出が行われ、かつ、印刷媒体の印刷部分に所望の印刷が行われる。
【００２９】
なお、第２実施形態では、多関節ロボットとして４軸の多関節ロボット１としたが、多関節ロボット１に代えて図４に示すような６軸の多関節ロボット１ａに置き換えるようにしても良い。
このようにすると、多関節ロボット１ａのアーム先端に搭載されるインクジェットヘッド２は、印刷媒体が平面、斜面などを有していても、その各面に印刷することが可能となる。
【００３０】
次に、多関節ロボット１の座標とインクジェットヘッドの印刷座標（印刷領域）とを一致させるためのアライメント方法の一例について、図７〜図１７を参照して説明する。
インクジェットヘッド２の印刷領域を把握するために、多関節ロボット１のロボット座標とキャリブレーションされているカメラが必要となり、このカメラ９が例えば図５に示すように直線移動機構８の一部に設置されている。
カメラ９の設置場所は多関節ロボット１や直線移動機構８に直接装着しても、多関節ロボット１以外の箇所に備えても良く、印刷領域を観測できれば良い。また、ロボット座標とカメラ９間の座標を一致させる作業は、既存の方法で構わない。以下では、直線移動機構８にインクジェットヘッド２が搭載（紫外線光源６、７は省略）されている場合のアライメント方法について説明する。
【００３１】
図７は、図５に示すように多関節ロボット１のアームのＺ軸に直線移動機構８およびインクジェットヘッド２を搭載し、図５の多関節ロボット１の上方から見た図（平面図）である。この図７は、インクジェットヘッド２と直線移動機構８を多関接ロボット２のアームに単に取り付け場合、多関節ロボット１の座標に対してインクジェットヘッド２と直線移動機構８がそれぞれ傾いてしまうことを示す。この状態では、インクジェットヘッド２が狙った位置に印刷することができない。
そこで、まず図８に示すようなアライメントパターンを印刷できるように準備する。このアライメントパターンのＰおよびＮは既知の距離であり、Ｐは直線移動機構８に設けられているエンコーダのパルス数によって、Ｎはインクジェットヘッド２のノズル間隔および使用するノズル数で決まる。
【００３２】
図中において、縦方向のドットは、インクジェットヘッド２のノズル列と直線移動機構８のスキャン方向とが垂直になるように調整するためのパターンである。横方向のドットは、直線移動機構８のスキャン方向（直線移動機構８がインクジェットヘッド２を直線的に移動させる方向）とロボット座標のＸ軸が平行になるよう調整するためのパターンである。ただし、インクジェットヘッド２の傾きやスキャン方向の傾きが検知できる様なパターンであれば、図示のパターンに限る必要はない。
【００３３】
以下に、アライメント手順について、以下に順に説明する。
（１）直線移動機構８のスキャン方向の補正
最初に、多関節ロボット１に取り付けられた直線移動機構８のスキャン方向がロボット座標のＸ軸と平行になるための角度を調べる。
図９のように、直線移動機構８とロボット座標がある程度平行な状態で、アライメントパターンを印刷エリアに対して印刷する。このとき、直線移動機構８のスキャン方向が多関節ロボット１のＸ軸に対して傾いているので、図示のようにアライメントパターンも当然傾いた状態で印刷される。そのパターンをカメラ９によって撮影する。
【００３４】
図１０は、アライメントパターンを多関節ロボット１がＸ軸に移動しながら撮影しているものである。
多関節ロボット１は、自らが持っている座標に従ってＸ軸方向に移動する。その際に、カメラ９で撮像できるドットはＸ軸から徐々にずれていく。このとき、多関節ロボット１のＸ軸への移動量と、カメラ９の画面内でずれていくドットの距離がわかれば、多関節ロボット１のＸ軸に対する直線移動機構８のスキャン方向の傾きθを算出できる（図１１参照）。
【００３５】
あらかじめカメラ９と多関節ロボット１の座標系がキャリブレーションにより一致しているので、カメラ９で撮影された画像の１ピクセル（１画素）が何ｍｍに相当するかは既知である。また、キャリブレーションが取られていない場合であっても、アライメントパターンのＮおよびＰは既知であるので、その距離から角度を算出することが可能である。また、アライメントパターンの長さが長いほど、カメラ９の倍率が高いほど正確な傾きθを検出することが可能である。
図１１のように直線移動機構８のスキャン方向と多関節ロボット１のＸ軸との傾きθを算出した後、図１２のようにθ軸によって角度補正を行う事で直線移動機構８のスキャン方向と多関節ロボット１のＸ軸座標を平行に調整する。
【００３６】
（２）インクジェットヘッド２の直線移動機構８に対する取り付け傾きの補正
この補正は、図１３のように、直線移動機構８のスキャン方向と多関節ロボット１のＸ軸が平行になっている上で、再度アライメントパターンを印刷する。
印刷によって得られたアライメントパターンに対して、図１４に示すようにロボット座標でのＹ軸方向にカメラ９を移動させながら、縦のドットを撮像していく。
直線移動機構８のスキャン方向を測定した方法と同様に、縦方向のドットの傾きを算出することで、多関節ロボット１のＸ軸、強いては直線移動機構８のスキャン方向に対してインクジェットヘッド２のノズル列がどの程度傾いているかが算出できる。加えて縦ドットも、横方向のドット測定と同様に長ければ長いほど正確な傾きが算出できるので、インクジェットヘッド２が持っているノズルを可能な限り使用することが好ましい。また、カメラ９の倍率もインク滴が数個撮像できる程度の倍率であることが好ましい。
【００３７】
以上の方法で図１５の様に多関節ロボット１の座標系に対してインクジェットヘッド２の傾きθｈを算出した後に、インクジェットヘッド２を傾きθｈ分補正することによって図１６に示すようにインクジェットヘッド２および直線移動機構８のスキャン方向の調整が終了する。インクジェットヘッド２の角度調整においては、ロータリーアクチュエータや機械的機構による手動調整のどちらでも構わない。
【００３８】
（３）インクジェットヘッド２の印刷領域の中心値の把握
最後に、インクジェットヘッド２の印刷領域と多関節ロボット１の座標がどの程度離れているかを検出しておくことで、任意の箇所に多関節ロボット１がインクジェットヘッド２を移動させ、インクジェットヘッド２が印刷を実現できるようになる。
その方法は、直線移動機構８およびインクジェットヘッド２のロボット座標に対する傾きを補正した後に（１）（２）と同様のアライメントパターンを印刷する。印刷したアライメントパターンの中心をカメラ９で撮像し、図１７のように多関節ロボット１のＺ軸中心に対してどの程度外れているかを測定する事で、印刷領域の中心が把握される。
また、印字開始位置と印字終了位置を測定すれば、ロボット座標における印刷領域を全て把握することが出来る。その領域を多関節ロボット１のＸ−Ｙ座標と対応させることで、印刷領域の座標と多関節ロボット１が持つ座標が一致する。
【００３９】
（変形例）
なお、上記の各実施形態では、印刷に際して、インクジェットヘッド２のノズル面とインクタンク３のインク面の水頭差を所定値に維持するために、インクジェットヘッド２の移動に追随して昇降機４を昇降制御してインクタンク３を昇降させ、インクタンク３の高さを調整するようにした。
しかし、上記の水頭差を所定値にするために、インクタンク３の昇降制御に代えてインクジェットヘッド２の移動に追随してインクタンク３内の圧力を調整（加圧または減圧）するようにしても良い。このためには、例えば、圧力調整弁などが使用される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の印刷装置の第１実施形態の全体構成を示す図である。
【図２】第１実施形態の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態の動作例を説明する図である。
【図４】第１実施形態の動作例の変形例を説明する図である。
【図５】本発明の印刷装置の第２実施形態の全体構成を示す図である。
【図６】第２実施形態の制御系の構成を示すブロック図である。
【図７】図５の多関節ロボットのアーム先端付近の平面図である。
【図８】アライメントパターンの一例を示す図である。
【図９】直線移動機構の角度を調整するためのアライメントパターンの印刷例を示す図である。
【図１０】多関節ロボットがＸ軸方向に移動しながらアライメントパターンをカメラで撮影する状態を示す図である。
【図１１】直線移動機構のスキャン方向とロボットのＸ座標との傾きθを説明する図である。
【図１２】その傾きθの調整を説明する図である。
【図１３】インクジェットヘッドの角度を補正するためのアライメントパターンの印刷例を示す図である。
【図１４】多関節ロボットがＹ軸方向に移動しながらアライメントパターンをカメラで撮影する状態を示す図である。
【図１５】インクジェットヘッドの傾きθｈを説明する図である。
【図１６】その傾きθｈの調整後の図である。
【図１７】印刷領域とロボット座標の一致を説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
１・・・多関節ロボット、２・・・インクジェットヘッド、３・・・インクタンク、４・・・昇降機、６、７・・・紫外線光源、８・・・直線移動機構

【特許請求の範囲】
【請求項１】
多関節ロボットと、
前記多関節ロボットのアームの先端部に搭載され、印刷媒体に対してインクを用いて印刷を行うインクヘッドと、
前記インクヘッドに供給するインクを収容するインク収容部と、
前記インクヘッドと前記インクタンクとの水頭差を調整する水頭差調整手段と、
を備えることを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記水頭差調整手段は、前記インクヘッドの印刷に際し、前記インクヘッドの移動に追従して前記インクタンクの設置位置を調整し、前記インクヘッドと前記インクタンクとの水頭差を所定状態に維持す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】
前記水頭差調整手段は、前記インクヘッドの印刷に際し、前記インク収容部内の圧力を調整し、前記インクヘッドと前記インクタンクとの水頭差を所定状態に維持す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】
前記インクヘッドは、直線移動機構によって往復動作するようになっていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の印刷装置。
【請求項５】
前記インクは紫外線硬化型インクを使用し、かつ、前記インクヘッドは紫外線光源を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちの何れかに記載の印刷装置。
【請求項６】
前記多関節ロボットの座標系と前記インクヘッドが印刷する座標系とが一致していることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちの何れかに記載の印刷装置。
【請求項７】
前記多関節ロボットの座標系と前記インクヘッドが印刷する座標系とを一致させるために、印刷に先立って前記両座標間のアライメントを実施することを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちの何れかに記載の印刷装置。

【図１】