CN103144434A

CN103144434A - 喷墨装置

Info

Publication number: CN103144434A
Application number: CN2012105253290A
Authority: CN
Inventors: 林广明
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-12-07
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2032-12-07
Also published as: JP2013119215A; CN103144434B; JP6047282B2

Abstract

本发明提供一种喷墨装置。该喷墨装置使用含有紫外线固化型树脂和溶剂的墨进行喷墨打印。喷墨装置（1）包括头（2）、紫外线照射部（5）以及驱动部（7），具有墨喷出区域（R1）、使墨中的溶剂蒸发的溶剂蒸发区域（R2）以及对介质（100）上给予紫外线的紫外线照射区域（R3），驱动部（7）使介质（100）按照墨喷出区域（R1）、溶剂蒸发区域（R2）、紫外线照射区域（R3）的顺序移动。

Description

喷墨装置

技术领域

本发明涉及一种喷墨装置。

背景技术

作为采用紫外线固化型墨的喷墨打印机，在专利文献1中记载有一种以抑制由漂在印刷介质上的墨雾导致的光源单元污损为目的的喷墨打印机。

专利文献1：日本特开2010－735号公报（2010年1月7日公开）

但是，专利文献1所述的喷墨打印机不能采用将紫外线固化型的树脂溶解在溶剂中而成的墨。

发明内容

本发明即是鉴于这样的情况而做成的，其目的在于提供一种喷墨装置，该喷墨装置用于使用含有紫外线固化型树脂等从外部受到刺激而固化的固化型树脂和溶剂的墨进行喷墨打印。

为了解决上述课题，本发明的喷墨装置包括：头，其用于向被记录介质喷出墨，该墨含有溶剂和通过被给予刺激而固化的固化型树脂；固化部，其用于给予用来使喷出到上述被记录介质上的墨中的上述固化型树脂固化的刺激；以及驱动部，其用于使上述头及上述固化部与上述被记录介质的位置相对地移动；上述喷墨装置设有：被喷出区域，其供上述被记录介质接受自上述头喷出的墨；溶剂蒸发区域，其用于使喷出到上述被记录介质上的墨中的溶剂蒸发；以及固化区域，其用于向上述被记录介质上给予上述刺激；至少上述被喷出区域及上述溶剂蒸发区域与上述固化区域处于不同的位置，利用上述驱动部使上述被记录介质按照上述被喷出区域、上述溶剂蒸发区域、上述固化区域的顺序进入各个区域。

由于能够在溶剂蒸发区域中使溶剂蒸发，接着在固化区域中使固化型树脂固化，因此，能够使用含有固化型树脂及溶剂的墨进行喷墨打印。

在本发明的喷墨装置中，更优选的是，在产生上述刺激的过程中伴随着发热，该喷墨装置还包括送风部，该送风部用于将利用上述固化部所发出的热量进行加热后的气体从上述固化区域输送到上述溶剂蒸发区域。

通过利用送风部将固化部冷却，并且利用因将发出的热量冷却而被加热的气体使溶剂蒸发，因此，能够高效地使溶剂蒸发。

在本发明喷墨装置中，更优选的是，在上述溶剂蒸发区域中还包括蒸发用载置台和覆盖部，该蒸发用载置台用于载置上述被记录介质并对该被记录介质进行加热，该覆盖部用于覆盖该蒸发用载置台和载置在该蒸发用载置台上的上述被记录介质。

能够利用蒸发用载置台的加热使溶剂更迅速地蒸发。

另外，通过利用覆盖部进行覆盖，使自蒸发用载置台发出的热量在溶剂蒸发区域中存在更长时间，因此，溶剂的蒸发更加迅速。

另外，若采用也具备上述送风部的方式，则覆盖部可以将自该送风部输送来的加热后的气体保持在被记录介质上，因此，既能够加热被记录介质的表面，也能够加热被记录介质的背面，溶剂的蒸发更加迅速。

在本发明的喷墨装置中，更优选的是，上述覆盖部处于防止自上述固化区域泄漏的刺激中的至少一部分泄漏到该装置外的位置。

例如在安全规格上限制了该刺激泄漏到该装置外的情况下，能够利用覆盖部防止该刺激的泄漏。因此，安全性进一步上升。

在本发明的喷墨装置中，更优选的是，上述固化部处于上述蒸发用载置台的末端，且位于比上述固化区域侧的末端靠上述固化区域侧的位置。

由于能够将蒸发用载置台的全部热量应用于溶剂的蒸发，因此节能。另外，在也具备上述送风部的方式的情况下，能够进一步减小蒸发用载置台所发出的热量对送风部进行的冷却产生的影响。

在本发明的喷墨装置中，上述刺激可以是紫外线，上述固化型树脂可以是紫外线固化型树脂。本发明的喷墨装置能够适当地使用紫外线固化型墨。

采用本发明，起到能够使用墨进行喷墨打印这样的效果，该墨含有溶剂及紫外线固化型树脂等从外部受到刺激而固化的固化型树脂。

附图说明

图1是示意地表示本发明的一实施方式的喷墨装置1的结构的图。

图2是表示本发明的一实施方式的喷墨装置1的轮廓的图。

图3是表示本发明的一实施方式的喷墨装置1所包括的紫外线照射部5的结构的图。

图4是表示本发明的一实施方式的喷墨装置1所包括的紫外线照射部5和风扇6的另一方式的结构的图。

具体实施方式

喷墨装置1的结构

下面，使用图1～图3说明本发明的一实施方式的喷墨装置1的结构。图1是示意地表示喷墨装置1的结构的图。图2是表示喷墨装置1的轮廓的图。图3是表示喷墨装置1所包括的紫外线照射部5的结构的图。

如图1和图2所示，喷墨装置1包括头2、台板3、罩（覆盖部）4、紫外线照射部（固化部）5、风扇（送风部）6、驱动辊（驱动部）7a、驱动卷取辊（驱动部）7b以及从动辊8a、8b。另外，喷墨装置1是用于向介质（被记录介质）100喷出紫外线固化型墨来进行喷墨打印的装置。

另外，在头2与后述的主台板3b之间设有墨喷出区域（被喷出区域）R1。在罩4与后述的后台板3C之间设有溶剂蒸发区域R2。在能够接受自紫外线照射部5照射的紫外线的区域中设有紫外线照射区域R3。

头2用于向介质100喷出紫外线固化型墨。由此，在介质100上存在紫外线固化型树脂和溶剂。另外，在本实施方式中，为了便于说明而记载了仅使用一个头2的情况，但头2的数量也可以是多个。在大多数情况下包括多个头2，例如通过形成参差排列等，在墨喷出区域R1中向介质100喷出墨。

在本实施方式中，对使用紫外线固化型墨的装置进行说明，但能够在本发明的喷墨装置中使用的墨所含有的固化型树脂并不限定于紫外线固化型树脂。

在此，在本说明书中“固化型树脂”是指通过向其给予刺激而固化的树脂。例如是含有单体和低聚物中的任一者或者两者的、中粘度例如为100mPa·s～2000mPa·s的、利用紫外线（UV）等能量射线固化的树脂（以下将“紫外线”也称作“UV”）。具体地讲，能够列举出在紫外线的照射下固化的紫外线固化型树脂、在电子射线的照射下固化的电子射线固化型树脂、像环氧树脂等那样利用热量固化的热固化型树脂以及像胶乳等那样通过干燥固化的热干燥型固化树脂等。

另外，作为紫外线固化型树脂，也可以是阳离子聚合型树脂、自由基聚合型树脂或者它们的混合物。

另外，作为能够在本发明的喷墨装置中使用的墨所含有的溶剂种类，根据固化型树脂的种类等适当地设定即可。

台板3由预台板3a、主台板3b、后台板（溶剂蒸发用载置台）3c构成。

预台板3a、主台板3b和后台板3c均是用于载置介质100的载置台。另外，预台板3a、主台板3b和后台板3c均能够对载置在其上的介质100进行加热。

罩4用于覆盖后台板3c上的介质100。罩4实现以下的两个功能。但是，在本发明的喷墨装置包括覆盖部的情况下，该覆盖部的功能并不限定于同时实现以下的两个功能，只要实现任一个功能即可。

第一个功能是将用于使溶剂蒸发的热量更长时间地保持在溶剂蒸发区域R2中的功能。将自后台板3c发出的热量更长时间地保持在作为被罩4覆盖的区域的溶剂蒸发区域R2内。另外，能够使自后述的风扇6运送的温暖的空气（气体）更长时间地停留在溶剂蒸发区域R2上。由此，介质100的表面和背面都被加热，能够在更短的时间内使溶剂蒸发。另外，也可以做成将从风扇6输送的空气引导到溶剂蒸发区域R2的形状。即，本发明的喷墨装置所包括的送风部既可以仅由风扇等送风机构成，也可以由用于引导从送风机输送的气体的引导部件和送风机构成。

第二个功能是防止紫外线泄漏到喷墨装置1外的功能。为了在输送介质100时使介质100通过紫外线照射区域R3，在紫外线照射部5与介质100中的与该紫外线照射部5相对的区域之间存在间隙。存在紫外线从该间隙泄漏的情况，但罩4处于防止自紫外线照射区域R3泄漏的紫外线中的至少一部分泄漏到喷墨装置1外的位置。由此，能够防止紫外线泄漏到喷墨装置1外，安全性上升。

使用图3说明紫外线照射部5的结构。紫外线照射部5包括紫外线灯5a和反射板5b。

自紫外线灯5a照射的紫外线直接或者被反射板5b反射而间接地照射到介质100上。由此，介质100上的紫外线固化型树脂接受紫外线的照射而固化。

另外，如图1所示，紫外线照射部5处于后台板3c的末端、且位于比紫外线照射区域R 3侧的末端靠紫外线照射区域R3侧的位置。由此，由于能够将后台板3c的全部热量应用于使溶剂蒸发，因此节能。即，倘若紫外线照射区域R3的一部分重叠于后台板3c，则在利用后台板3c的整个面进行加热之前开始紫外线固化的处理。但是，采用本实施方式，由于后台板3c和紫外线照射区域R3不重叠，因此，能够在利用后台板3c整体使溶剂蒸发之后进行紫外线照射。另外，能够进一步减小后台板3c所发出的热量对利用风扇6进行的冷却产生的影响。即，倘若后台板3c和紫外线照射区域R3重叠，则紫外线照射区域R3被后台板3c加热，冷却效率降低，但由于后台板3c和紫外线照射区域R3不重叠，因此，能够防止冷却效率降低。另外，由于能够高效地将后台板3c的全部热量应用于使溶剂蒸发，因此，即使进一步降低后台板3c的设定温度，也能够获得充分的溶剂蒸发效果，较为节能。

另外，紫外线灯5a随着产生紫外线而发热。

风扇6用于将利用紫外线灯5a的发热而被加热的空气从紫外线照射区域R 3输送到溶剂蒸发区域R2。由此，能够冷却紫外线照射部5，而且，能够更加节能且更加迅速地使溶剂蒸发。

在本实施方式中，仅由风扇构成本发明的喷墨装置所包括的送风部，但并不限定于该方式。例如在仅有风扇时无法充分地控制输送空气的方向的情况下以及使用者希望进一步增加输送到溶剂照射区域中的空气量的情况下，也可以包括用于引导风的方向的引导部。例如对本实施方式来说，也可以使罩4发挥引导部的功能。换言之，也可以由风扇6和罩4构成送风部。

驱动辊7a和驱动卷取辊7b用于使介质100移动，这两个辊构成驱动部7。驱动辊7a配置在预台板3a与主台板3b之间，驱动卷取辊7b配置在介质100的输送路径下游侧。驱动辊7a和驱动卷取辊7b均由辊构成。

另外，通过由驱动卷取辊7b卷取卷绕在后述的从动辊8a上的介质100，使介质100移动。具体地讲，利用驱动辊7a和驱动卷取辊7b，使介质100依次移动到墨喷出区域R1、溶剂蒸发区域R2及紫外线照射区域R3。

另外，驱动卷取辊7b与驱动辊7a同样地驱动，但优选的是该驱动卷取辊7b的转速比驱动辊7a的转速快。通过使驱动卷取辊7b的转速比驱动辊7a的转速快，介质100上不会产生松弛，能够稳定地输送介质100。

另外，从动辊8a、8b用于辅助驱动辊7a和驱动卷取辊7b对介质100的输送。在从动辊8a上卷绕有介质100，通过使该从动辊8a旋转，能够将介质100供给到墨喷出区域R1等某一区域中。另外，通过将介质100载置在驱动辊7a上而对驱动辊7a进行驱动，从而使从动辊8a从动转动，介质100移动。从动辊8b隔着介质与驱动辊7a相对，并与驱动辊7a的驱动相应地从动旋转。

另外，本发明的喷墨装置所包括的驱动部并不限定于辊，只要能够以使被记录介质与固化部和头的位置相对地移动、被记录介质依次进入到位于各不相同的位置的被喷出区域、溶剂蒸发区域和固化区域的方式进行驱动即可。例如也可以由带式输送机等构成。另外，也可以固定被记录介质，使头和紫外线灯等构成喷墨装置的构件移动。

接着，说明设置在喷墨装置1中的三个区域。

墨喷出区域R 1是介质100接受自头2喷出的墨的区域。在该区域中，在介质100上接受含有紫外线固化型树脂和溶剂的墨。墨喷出区域R1是头2所喷出的墨达到的区域。

溶剂蒸发区域R2是用于使喷出到介质100上的墨中的溶剂蒸发的区域。具体地讲，是后台板3c之上且被罩4覆盖的区域。由于在该区域中存在自后台板发出的热量和由风扇6输送的空气，因此，位于介质100上的溶剂蒸发，在介质100上残留紫外线固化型树脂。

本实施方式中的溶剂蒸发区域R2是利用热量使溶剂蒸发的区域，但本发明并不限定于该方式。即，设置在本发明的喷墨装置中的溶剂蒸发区域只要是用于使溶剂蒸发的空间即可。例如也可以仅设置用于通过放置被记录介质来进行干燥而使溶剂蒸发的空间。

另外，在本实施方式中，分别设置墨喷出区域R1和溶剂蒸发区域R2，但在本发明中，这些区域也可以是同一个区域。例如通过在头中设置热源而自头向被记录介质喷出墨、并且利用热源使墨所含有的溶剂蒸发，或者在与被喷出区域相面对的载置台上设置热源等，能够使被喷出区域和溶剂蒸发区域成为同一个区域。在被喷出区域和溶剂蒸发区域是同一个区域的情况下，驱动部使被记录介质在进入作为被喷出区域、且作为溶剂蒸发区域的区域之后进入上述固化区域。

紫外线照射区域R3是能够照射（给予）用于使介质100上的紫外线固化型树脂固化的紫外线的区域。即，是能够照射使紫外线固化型树脂固化的必要量的自紫外线灯5a照射的紫外线的区域。

喷墨装置1的动作

接着，对喷墨装置1的动作进行说明。

首先，通过使驱动辊7a和驱动卷取辊7b驱动而在驱动卷取辊7b上卷绕介质100，从而使卷绕在从动辊8a上的介质100开始移动。移动的方向是介质100按照墨喷出区域R1、溶剂蒸发区域R2、紫外线照射区域R3的顺序进入各区域的方向。

介质100在通过预台板3a上之后进入载置在主台板3b上的墨喷出区域R1。另外，在预台板3a上，也可以为了高效地进行之后的溶剂蒸发而预先加热。

在墨喷出区域R1中，自头2喷出墨。头2一边相对于图1的纸面在跟前方向和里侧方向上往返运动，一边根据预先输入的文字、图形的信息向介质100上喷出墨。此时，在介质100上存在紫外线固化型树脂和溶剂。

接着，介质100的喷出有墨的区域（着落区域）进入溶剂蒸发区域R2。在溶剂蒸发区域R2中，在后台板3c的加热和自风扇6输送的空气所具有的热量的作用下，使溶剂自着落的墨滴蒸发。由此，在着落区域中残留有紫外线固化型树脂。

接着，介质100的着落区域进入紫外线照射区域R3。在紫外线照射区域R3中，在着落区域上照射紫外线。由此，通过使介质100上的紫外线固化型树脂固化而结束印刷。最后，在辊上卷绕介质100而结束处理。

紫外线照射部5和风扇6的变形例

接着，使用图4说明紫外线照射部5和风扇6的变形例。图4是表示喷墨装置1所包括的紫外线照射部5和风扇6的另一方式的结构的图。

该另一方式的紫外线照射部5包括紫外线灯5a和反射板5b。

风扇6配置在从紫外线灯5a处观看与溶剂蒸发区域R2相反的一侧。另外，在利用风扇6输送空气的方向上设有通气口6’。由此，利用风扇6将被紫外线灯5a所发出的热量加热后的空气经由通气口6’输送到溶剂蒸发区域R2。

另外，也可以是在通气口6’的位置还设有风扇的结构。采用上述结构，能够更精密地控制紫外线照射部5内的空气流量，而且也能够更精密地控制温度。

附注事项

如上所述，喷墨装置1包括：头2，其用于向介质100喷出含有紫外线固化型树脂及溶剂的墨；紫外线照射部5，其照射用于使喷出到介质100上的墨中的紫外线固化型树脂固化的紫外线；以及驱动部7，其用于使介质100移动；该喷墨装置1设有供介质100接受自头2喷出的墨的墨喷出区域R1、用于使喷出到介质100上的墨中的溶剂蒸发的溶剂蒸发区域R2以及向介质100上给予紫外线的紫外线照射区域R3，至少墨喷出区域R1及溶剂蒸发区域R2与紫外线照射区域R3处于不同的位置，驱动部7使介质100按照墨喷出区域R1、溶剂蒸发区域R2、紫外线照射区域R3的顺序移动。

由于能够在溶剂蒸发区域R2中使溶剂蒸发，接着在紫外线照射区域R3中使紫外线固化型树脂固化，因此，能够使用含有紫外线固化型树脂及溶剂的墨进行喷墨打印。

在喷墨装置1中，还包括风扇6，在产生紫外线的过程中伴随着发热，该风扇6将利用紫外线照射部5所发出的热量进行加热后的气体从紫外线照射区域R3输送到溶剂蒸发区域R2。

通过利用风扇6将紫外线照射部5冷却，并且利用因将发出的热量冷却而被加热的气体使溶剂蒸发，因此，能够高效地使溶剂蒸发。

在喷墨装置1中，在溶剂蒸发区域R2中还包括用于载置介质100并对该介质100进行加热的后台板3c以及用于覆盖后台板3c和载置在该后台板3c上的介质100的罩4。

能够利用后台板3c的加热使溶剂更迅速地蒸发。

另外，通过利用罩4进行覆盖，使自后台板3c发出的热量在溶剂蒸发区域R2中存在更长时间，因此，溶剂的蒸发更加迅速。

另外，由于罩4将自风扇6输送来的、加热后的气体保持在介质100上，因此，既能够加热介质100的表面，也能够加热介质100的背面，溶剂的蒸发更加迅速。

在喷墨装置1中，罩4处于防止自紫外线照射区域R3泄漏的紫外线中的至少一部分泄漏到该装置外的位置。

例如在安全规格上限制了紫外线泄漏到喷墨装置1外的情况下，能够利用罩4防止紫外线泄漏。因此，安全性进一步上升。

在喷墨装置1中，优选的是，紫外线照射部5处于后台板3c的末端、且位于比紫外线照射区域R3侧的末端靠紫外线照射区域R3侧的位置。

由于能够将后台板3c的全部热量应用于溶剂的蒸发，因此节能。另外，能够进一步减小后台板3c所发出的热量对风扇6进行的冷却产生的影响。

喷墨装置1能够适当地使用含有紫外线固化型树脂的墨。

本发明并不限定于上述各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，对不同的实施方式中分别公开的技术方法进行适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

产业上的可利用性

本发明能够应用于喷墨打印。

附图标记说明

1、喷墨装置；2、头；3、台板；3a、预台板；3b、主台板；3c、后台板（蒸发用载置台）；4、罩（覆盖部）；5、紫外线照射部（固化部）；6、风扇（送风部）；7、驱动部；7a、驱动辊；7b、驱动卷取辊；8a、8b、从动辊；100、介质（被记录介质）；R1、墨喷出区域（被喷出区域）；R2、溶剂蒸发区域；R3、紫外线照射区域（固化区域）。

Claims

1.一种喷墨装置，其特征在于，

该喷墨装置包括：

头，其用于向被记录介质喷出墨，该墨含有溶剂和通过被给予刺激而固化的固化型树脂；

固化部，其用于给予用来使喷出到上述被记录介质上的墨中的上述固化型树脂固化的刺激；以及

驱动部，其用于使上述头及上述固化部与上述被记录介质的位置相对地移动；

上述喷墨装置设有：

被喷出区域，其供上述被记录介质接受自上述头喷出的墨；

溶剂蒸发区域，其用于使喷出到上述被记录介质上的墨中的溶剂蒸发；以及

固化区域，其用于向上述被记录介质上给予上述刺激；

至少上述被喷出区域及上述溶剂蒸发区域与上述固化区域处于不同的位置，

利用上述驱动部使上述被记录介质按照上述被喷出区域、上述溶剂蒸发区域、上述固化区域的顺序进入各个区域。

2.根据权利要求1所述的喷墨装置，其特征在于，

在产生上述刺激的过程中伴随着发热；

该喷墨装置还包括送风部，该送风部用于将利用上述固化部所发出的热量进行加热后的气体从上述固化区域输送到上述溶剂蒸发区域。

3.根据权利要求1或2所述的喷墨装置，其特征在于，

在上述溶剂蒸发区域中还包括蒸发用载置台和覆盖部，该蒸发用载置台用于载置上述被记录介质并对该被记录介质进行加热，该覆盖部用于覆盖该蒸发用载置台和载置在该蒸发用载置台上的上述被记录介质。

4.根据权利要求3所述的喷墨装置，其特征在于，

上述覆盖部处于防止自上述固化区域泄漏的刺激中的至少一部分泄漏到该装置外的位置。

5.根据权利要求3或4所述的喷墨装置，其特征在于，

上述固化部处于上述蒸发用载置台的末端，且位于比上述固化区域侧的末端靠上述固化区域侧的位置。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的喷墨装置，其特征在于，

上述刺激是紫外线，上述固化型树脂是紫外线固化型树脂。