JP2004223961A

JP2004223961A - Inkjet recording device

Info

Publication number: JP2004223961A
Application number: JP2003016643A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Hayakawa; 和志早川
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2003-01-24
Filing date: 2003-01-24
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2023-01-24
Also published as: JP4356325B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet recording device which can efficiently carry out image formation by reducing effects of ink mist to a light source. <P>SOLUTION: The inkjet recording device is equipped with a recording head for discharging ink of a photo-curing type to a recording medium from discharge openings, a platen for supporting the recording medium to be opposed to a discharge face of the recording head, and the light source for irradiating light to the ink discharged from the recording head and curing the ink. Moreover, the inkjet recording device has a long light transmissible film which covers the platen side of the light source and passes light from the light source, and a film winding device for intermittently taking up the light transmissible film wound in a roll shape at one side of the light source while an interval between the platen and the light source is used as a transfer path. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に係り、特に光硬化性のインクを使用したインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、インクジェット記録装置は印刷時の騒音が比較的小さく、印字の品質が良好であるため、現在、数多く使用されている。
インクジェット記録装置は、例えばピエゾ素子やヒータ素子等を用いて、記録ヘッドのノズルからインクを微小な液滴として紙等の記録媒体に向けて吐出し、記録媒体にインクを浸透若しくは定着させながら、記録ヘッドと記録媒体の相対的な位置を移動させることにより、記録媒体に画像を形成する。
インクジェット記録装置には、例えば、記録媒体上で記録ヘッドを往復移動させ、記録ヘッドの走査方向と直交する方向に記録媒体を搬送させることにより画像を形成するシリアルヘッド方式のものや、記録媒体の記録幅にわたるノズル列を有して固定された記録ヘッドを持ち、記録媒体を記録幅の方向に直交する方向に搬送させることにより画像を形成するラインヘッド方式のものがある。
【０００３】
現在、商品や商品の包装材への印刷等の分野では、少量生産のニーズが高まっており、グラビア印刷方式やフレキソ印刷方式など製版を必要とする方式に比して少量を低コストに生産できるインクジェット方式の利用が展開している。
良く知られるように商品や商品の包装材には樹脂や金属などのインク吸収性のない材料が用いられることが少なくない。
このようなインク吸収性のない材料を記録媒体とするとき、記録媒体へのインクの定着を可能とするため、高粘度の光硬化性のインクを記録媒体上に吐出して付着させた後、紫外線等の光を照射することでインクを硬化定着させる光硬化方式のインクジェット記録装置が開発されている。
【０００４】
従来、このような光硬化方式のインクジェット記録装置として、ラジカル重合系のインクを用い、多量の紫外線を一括に照射する構成とした紫外線硬化型のインクジェット記録装置が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１４４５５５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したようにラジカル重合系のインクを用いると、比較的多量の紫外線照射が必要となる。そのため、高出力の光源装置を搭載することとなって装置の長大化、装置の製造コストの増大を招くという問題がある。
この問題を解決するため、現在実用化されていないカチオン重合系のインクを採用することが考えられるが、カチオン重合系のインクは湿度依存性等の不安定な物性があるとともに、反射光等の弱い光により硬化反応する物性があるため取り扱いが難しく、実用化を困難にさせている。
【０００７】
例えば、装置の小型化等の要請により光源を記録ヘッドに近づければ近づけるほど、インクミストが光源に付着しやすくなる。そして、付着したインクミストは、光源からの光を受けてその位置で硬化してしまう。インクが付着し硬化すると、その分照度が低下するために、付着したインクを除去するか、光源を交換するなどして、インク硬化に必要な照度を確保しなければならない。しかしながら、光源からインクを除去するには、光源上で硬化しているためにメンテナンスに時間がかかってしまう。一方、光源を交換してしまうと、光源自体の寿命がつきる前に交換することになり、その分光源が無駄となってしまう。
【０００８】
本発明の課題は、光源に対するインクミストの影響を低減することで、効率的に画像形成が行えるインクジェット記録装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明のインクジェット記録装置は、
吐出口から記録媒体に光硬化型のインクを吐出する記録ヘッドと、
前記記録媒体を前記記録ヘッドの吐出面に対向するように支持するプラテンと、
前記記録ヘッドから吐出された前記インクに対して光を照射し、前記インクを硬化させる光源と、
前記光源の前記プラテン側を覆って、前記光源からの光を透過する長尺な光透過フィルムと、
前記光源の一側方でローラ状に巻かれた前記光透過フィルムを、前記プラテンと前記光源との間を搬送経路として間欠的に巻き取るフィルム巻取装置と、
を備えることを特徴としている。
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、光透過フィルムが、光源のプラテン側、つまり光源の照射方向の前方を覆っているので、光を透過しながらも光源へのインクの付着を防止できる。このため、光源自体にはインクが付着しにくくなるので、光源が寿命を迎えたときにだけ交換すればよく、光源を無駄にすることがなくなる。
また、光透過フィルムは、フィルム巻取装置によって間欠的に巻き取られているので、光透過フィルムに対するインクの付着によって照度が低下した場合においても、光透過フィルムを巻き取ることで、光透過フィルムのインクの付着していない部分が光源の照射方向の前方に配置されて、硬化反応に必要な照度を確保することができる。このように、光源を交換しなくても照度が確保できるので、メンテナンスにも時間がかからず、効率的に画像形成を行うことができる。
そして、光透過フィルムがローラ状に巻かれているので、長期にわたって光透過フィルムを交換しなくても、硬化反応に必要な照度を維持することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のインクジェット記録装置において、
前記フィルム巻取装置には、前記光透過フィルムを透過した光の光量を検出する光量センサと、
前記光量センサの検出結果に基づいて、前記光透過フィルムの巻き取りを開始させる制御部とを備えることを特徴としている。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、制御部が、光量センサの検出結果に基づいて、光透過フィルムの巻き取りを開始させるので、硬化反応に必要な照度が得られない値を光量センサが検出した際に、光透過フィルムの巻き取りを開始させれば、硬化反応に必要な照度を維持しながら光透過フィルムを無駄なく使用することが可能となる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のインクジェット記録装置において、
前記光透過フィルムは、４００ｎｍ以下の波長域の光を透過することを特徴としている。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、光透過フィルムが４００ｎｍ以下の波長域の光を透過するので、インクが紫外線で硬化する紫外線硬化型のインクである場合には、記録媒体にインクを安定して定着させることができる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載のインクジェット記録装置において、
前記光透過フィルムは、４００ｎｍ以下の波長域の光及び７４０ｎｍ以上の波長域の光を透過することを特徴としている。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、光透過フィルムが４００ｎｍ以下の波長域の光を透過するので、インクが紫外線で硬化する紫外線硬化型のインクである場合には、記録媒体にインクを安定して定着させることができる。
ここで、７４０ｎｍ以上の波長域の光は、いわゆる赤外線であるために熱作用が大きい。このため、光透過フィルムが赤外線を透過しないとフィルム巻取装置内に熱がこもり、装置自体の温度上昇を誘発するおそれがある。フィルム巻取装置自体が加熱されると、その近傍に配置された記録ヘッドに対しても熱が伝わることになり、記録ヘッド内のインクも加熱され、安定したインク吐出が困難となる。しかしながら、請求項４記載の発明によれば、光透過フィルムが７４０ｎｍ以上の波長域の光も透過するので、フィルム巻取装置内に熱が篭もることを防止でき、結果として安定したインク吐出を維持することができる。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記インクとしてカチオン重合系インクが用いられることを特徴としている。
【００１８】
請求項５記載の発明によれば、カチオン重合系インクのような比較的低出力の光源により硬化する硬化感度の高いインクを用いるので、低出力の光源の使用が可能となって、装置の小型化、コストの低減化を図ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図１〜図４の図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態におけるインクジェット記録装置１の概略構成図である。
【００２０】
インクジェット記録装置１は、記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に記録ヘッドを走査させながら、カチオン重合系インクにより画像を形成するシリアル方式のインクジェット記録装置である。このインクジェット記録装置１には、記録媒体を下方から支持するプラテン２が設けられており、プラテン２の上方には、記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に走査するキャリッジ３が設けられている。
【００２１】
キャリッジ３には、各色毎のインク（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）を吐出する複数の記録ヘッド４が、プラテン２により支持された記録媒体と吐出面４１とが対向するように搭載されている。この記録ヘッド４の吐出面４１には、インクを吐出する複数の吐出口が、記録媒体の搬送方向に沿って直線状に配列されている。
また、キャリッジ３には、記録ヘッド４の両側方に位置するように、記録媒体に着弾したインクを硬化させるための光照射装置５が設けられている。
【００２２】
以下、図２及び図３を参照にして、光照射装置５について詳細に説明する。図２は、光照射装置５の概略構成を表す斜視図である。また、図３（ａ）は、光照射装置５の概略構成を表す正面図であり、図３（ｂ）は側面図である。
光照射装置５には、図２及び図３に示すように、記録媒体に対して光を照射する、例えば指向性のない棒状の光源５１が、吐出口の列方向に対して略平行に並ぶように複数列、配置されている。
【００２３】
ここで、光源５１としては、紫外線、電子線、Ｘ線、可視光、赤外光などを照射する様々な光源を用いることが可能であるが、硬化性、コスト等を考慮すると紫外線を照射する光源が好ましい。そして、指向性のない紫外線を照射する光源としては、例えば、蛍光灯、水銀ランプ、メタルハイドランプ等が挙げられる。また指向性のある紫外線を照射する光源としては、例えばＬＥＤ、紫外線レーザが挙げられる。
【００２４】
そして、光照射装置５には、光源５１の照射方向の前方を開口した状態で光源５１を覆うカバー部材５２が設けられている。カバー部材５２の内面は、散乱した光が反射して照射方向に向かうように、鏡面加工が施されている。カバー部材５２の下方には、カバー部材５２の開口を覆うことで、光源５１のプラテン２側を覆い、光源５１からの光を透過する光透過フィルム６が配置されている。つまり、この光透過部材５３により、画像形成中に発生したインクミストが光源５１に付着することを防止している。
【００２５】
光照射装置５には、長尺な光透過フィルム６をプラテン２と光源５１との間を搬送経路として間欠的に巻き取るフィルム巻取装置７が設けられている。
フィルム巻取装置７には、図２及び図３に示すように、カバー部材５２に対して記録媒体の搬送方向における後方側でローラ状に巻かれた光透過フィルム６を保持する保持ローラ７１が設けられている。また、カバー部材５２を介して保持ローラ７１と対向する巻取ローラ７２が、保持ローラ７１で保持された光透過フィルム６を巻き取るように配置されている。この巻取ローラ７２には、駆動源となるモータ７３が連結されている。
【００２６】
また、フィルム巻取装置７には、図３（ｂ）に示すように、光透過フィルム６を透過した光の光量を検出する光量センサ８が、光透過フィルム６を介して光源５１と対向するようにプラテン２に設けられている。
【００２７】
光透過フィルム６は、光源５１からの光を透過し、インクの侵入を遮断できる材料から形成されている。特に、本実施形態のように、光源５１が紫外線を照射するものである場合には４００ｎｍ以下の波長域の光を透過する材料から形成されていることが好ましい。これにより紫外線硬化型のインクを、記録媒体に安定して定着させることができる
さらに、光照射装置５自体の発熱を考慮するのであれば、４００ｎｍ以下の波長域の光を透過するとともに、７４０ｎｍ以上の波長域の光も透過する材料から形成されていることが好ましく、こうすることで、フィルム巻取装置７内に熱が篭もることを防止でき、結果として安定したインク吐出を維持することができる。
【００２８】
次に、図４を参照してインクジェット記録装置１における主制御部分について説明する。図４はインクジェット記録装置１の主制御部分を表すブロック図である。
【００２９】
インクジェット記録装置１には、各駆動部を制御する制御部１０が設けられている。制御部１０には、画像形成時における指示が入力される入力部１１、記録媒体の搬送機構９、キャリッジ３のキャリッジ駆動源３１、記憶部１２、記録ヘッド４、光源５１、モータ７３、光量センサ８が電気的に接続されている。なお、制御部１０には、これら以外にもインクジェット記録装置１の各駆動部などが接続されている。
【００３０】
そして、制御部１０は、入力部１１からの指示に基づいて、記憶部１２中に書き込まれている制御プログラムや制御データに従い各種機器を制御するようになっている。
記憶部１２には、記録媒体に付着したインクが好適に硬化反応するのに必要で、かつ光透過フィルム６の巻き取り開始の基準となる光量値が記録媒体の種類毎、インクの種類毎に記憶されている。
【００３１】
次に、本実施形態に係るインクジェット記録装置１の動作について説明する。
【００３２】
先ず、作業者は、画像形成に用いられる記録媒体の種類及びインクの種類を入力部から入力してから、画像形成の開始を入力する。この入力に基づいて、制御部１０は、キャリッジ３を走査させて、光源５１を点灯させながら、記録ヘッド４からインクを吐出させ、画像形成が完了するまでこの動作を繰り返させる。
画像形成が繰り返し行われる際に、光量センサ８が、光透過フィルム６を透過した光の光量を検出すると、制御部１０は、検出された光量値と、画像形成に用いられる記録媒体及びインクに応じた光量値とを比較して、検出された光量値の方が大きい場合には、フィルム巻取装置７のモータ７３を停止させたままで画像形成を継続する。
【００３３】
一方、検出された光量値の方が小さい場合には、光透過フィルム６がインクミストによって汚れ、好適な硬化反応を示しにくくなっているので、制御部１０は、光量センサ８の検出結果に基づいてモータ７３を駆動させ、光透過フィルム６の巻き取りを開始する。これにより、光透過フィルム６の汚れた部分は、記録媒体の搬送方向（図２の矢印Ａ）に沿いながら巻き取られて、カバー部材５２の開口部分から除去される。この巻き取りに伴って、カバー部材５２の開口部分には光透過フィルム６のインクの付着していない部分が新たに配置される。そして、光透過フィルム６の汚れた部分、つまり巻き取り以前に、カバー部材５２の開口を覆っていた部分が、カバー部材５２の開口から除外されると、制御部１０は、モータ７３を停止して、画像形成を再開する。これにより、インクの硬化に必要なだけの照度が確保される。
【００３４】
以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置１によれば、光透過フィルム６が、光源５１のプラテン２側、つまり光源５１の照射方向の前方を覆っているので、光を透過しながらも光源５１へのインクの付着を防止できる。このため、光源５１自体にはインクが付着しにくくなり、光源５１が寿命を迎えたときにだけ交換すればよく、光源５１を無駄にすることがなくなる。
また、光透過フィルム６は、フィルム巻取装置７によって間欠的に巻き取られているので、光透過フィルム６に対するインクの付着によって照度が低下した場合においても、光透過フィルム６を巻き取ることで、光透過フィルム６のインクの付着していない部分が光源５１の照射方向の前方に配置されて、硬化反応に必要な照度を確保することができる。このように、光源５１を交換しなくても照度が確保できるので、メンテナンスにも時間がかからず、効率的に画像形成を行うことができる。
そして、光透過フィルム６がローラ状に巻かれているので、長期にわたって光透過フィルム６を交換しなくても、硬化反応に必要な照度を維持することができる。
【００３５】
また、制御部１０が、光量センサ８の検出結果に基づいて、光透過フィルム６の巻き取りを開始させるので、硬化反応に必要な照度を維持しながら光透過フィルム６を無駄なく使用することが可能となる。
【００３６】
そして、光透過フィルム６が４００ｎｍ以下の波長域の光を透過するので、紫外線で硬化する紫外線硬化型のインクを、記録媒体に安定して定着させることができる。
ここで、７４０ｎｍ以上の波長域の光は、いわゆる赤外線であるために熱作用が大きい。このため、光透過フィルムが赤外線を透過しないとフィルム巻取装置７内に熱がこもり、装置自体の温度上昇を誘発するおそれがある。フィルム巻取装置７自体が加熱されると、その近傍に配置された記録ヘッド４に対しても熱が伝わることになり、記録ヘッド４内のインクも加熱され、安定したインク吐出が困難となる。しかしながら、本実施形態では光透過フィルムが７４０ｎｍ以上の波長域の光も透過するので、フィルム巻取装置７内に熱が篭もることを防止でき、結果として安定したインク吐出を維持することができる。
また、カチオン重合系インクのような比較的低出力の光源により硬化する硬化感度の高いインクが用いられていると、低出力の光源の使用が可能となって、装置の小型化、コストの低減化を図ることができる。
【００３７】
なお、本発明は上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば、本実施形態では、シリアル方式のインクジェット記録装置１を例示して説明したが、本発明の構成は、記録ヘッドとしてラインヘッドが用いられるラインヘッド方式のインクジェット記録装置に適用することも可能である。
また、本実施形態では、ローラ状に巻かれた光透過フィルム６を、カバー部材５２に対して記録媒体の搬送方向における後方側に配置することで、光源５１の一側方に配置する構成を例示したが、巻き取る際に光源５１のプラテン２側を覆うことが可能であれば、ローラ状に巻かれた光透過フィルム６を光源５１のいずれの側方に配置してもよい。例えば、カバー部材５２に対して記録媒体の搬送方向における前方側であってもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、記録媒体の搬送方向と光透過フィルム６の搬送方向とが沿うように構成されているが、巻き取る際に光源５１のプラテン２側を覆うことが可能であれば、両者の方向が同方向でなくともよく、さらには、カバー部材５２の内部に保持ローラ及び巻取ローラの少なくとも一方を配置する構成であってもよい。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、光を透過しながらも光源へのインクの付着を防止できる。このため、光源自体にはインクが付着しにくくなるので、光源が寿命を迎えたときにだけ交換すればよく、光源を無駄にすることがなくなる。
また、光透過フィルムに対するインクの付着によって照度が低下した場合においても、光透過フィルムを巻き取ることで、光透過フィルムのインクの付着していない部分が光源の照射方向の前方に配置されて、硬化反応に必要な照度を確保することができる。このように、光源を交換しなくても照度が確保できるので、メンテナンスにも時間がかからず、効率的に画像形成を行うことができる。
そして、光透過フィルムがローラ状に巻かれているので、長期にわたって光透過フィルムを交換しなくても、硬化反応に必要な照度を維持することができる。
【００４０】
請求項２記載の発明によれば、硬化反応に必要な照度が得られない値を光量センサが検出した際に、光透過フィルムの巻き取りを開始させれば、硬化反応に必要な照度を維持しながら光透過フィルムを無駄なく使用することが可能となる。
【００４１】
請求項３記載の発明によれば、インクが紫外線で硬化する紫外線硬化型のインクである場合には、記録媒体にインクを安定して定着させることができる。
請求項４記載の発明によれば、インクが紫外線で硬化する紫外線硬化型のインクである場合には、記録媒体にインクを安定して定着させることができる。
また、光透過フィルムが７４０ｎｍ以上の波長域の光も透過するので、フィルム巻取装置内に熱が篭もることを防止でき、結果として安定したインク吐出を維持することができる。
請求項５記載の発明によれば、カチオン重合系インクのような比較的低出力の光源により硬化する硬化感度の高いインクを用いるので、低出力の光源の使用が可能となって、装置の小型化、コストの低減化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を表す側面図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置に備わる光照射装置及びフィルム巻取装置を表す斜視図である。
【図３】図２光照射装置及びフィルム巻取装置を表す正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。
【図４】図１のインクジェット記録装置の主制御部分を表すブロック図である。
【符号の説明】
１インクジェット記録装置
２プラテン
４記録ヘッド
６光透過フィルム
７フィルム巻取装置
８光量センサ
１０制御部
５１光源[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet recording apparatus, and more particularly to an ink jet recording apparatus using a photocurable ink.
[0002]
[Prior art]
In general, many ink jet recording apparatuses are currently used because of relatively low noise during printing and good printing quality.
An ink jet recording apparatus uses, for example, a piezo element or a heater element, and discharges ink from a nozzle of a recording head as a minute droplet toward a recording medium such as paper, and allows the ink to permeate or fix the recording medium, An image is formed on the recording medium by moving the relative position of the recording head and the recording medium.
Ink jet recording apparatuses include, for example, a serial head type that forms an image by reciprocating a recording head on a recording medium and transporting the recording medium in a direction orthogonal to the scanning direction of the recording head, and a recording medium. There is a line head type that has a fixed recording head having a nozzle array over the recording width and forms an image by transporting a recording medium in a direction orthogonal to the recording width direction.
[0003]
At present, in the field of printing products and packaging materials, there is a growing need for small-volume production, and small-volume production can be performed at lower cost compared to methods that require plate making, such as gravure printing and flexographic printing. Use of the ink jet system is expanding.
As is well known, a material having no ink absorbability such as a resin or a metal is often used for a product or a packaging material of the product.
When such a material having no ink absorption is used as a recording medium, a high-viscosity photocurable ink is ejected onto the recording medium and allowed to adhere to the recording medium in order to enable fixing of the ink to the recording medium. 2. Description of the Related Art A photocurable ink jet recording apparatus that cures and fixes ink by irradiating light such as ultraviolet rays has been developed.
[0004]
Conventionally, as such a photo-curing type ink jet recording apparatus, an ultraviolet curable type ink jet recording apparatus which uses radical polymerization type ink and irradiates a large amount of ultraviolet rays collectively has been put into practical use (for example, Patent Reference 1).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-144555
[Problems to be solved by the invention]
However, when a radical polymerization type ink is used as described above, a relatively large amount of ultraviolet irradiation is required. Therefore, there is a problem in that a high-output light source device is mounted, which leads to an increase in the length of the device and an increase in the manufacturing cost of the device.
In order to solve this problem, it is conceivable to use a cationic polymerization type ink which is not currently put into practical use.However, the cationic polymerization type ink has unstable physical properties such as humidity dependency, and has a property such as reflected light. Due to physical properties that cause a curing reaction by weak light, handling is difficult, making practical use difficult.
[0007]
For example, the closer the light source is to the recording head due to a demand for miniaturization of the apparatus, the more easily the ink mist adheres to the light source. Then, the attached ink mist receives light from the light source and cures at that position. When the ink adheres and cures, the illuminance decreases accordingly. Therefore, the illuminance required for curing the ink must be secured by removing the attached ink or replacing the light source. However, in order to remove ink from the light source, maintenance is time-consuming because the ink is cured on the light source. On the other hand, when the light source is replaced, the light source itself is replaced before the end of its life, and the light source is wasted accordingly.
[0008]
An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of efficiently forming an image by reducing the influence of ink mist on a light source.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The ink jet recording apparatus according to the first aspect of the present invention,
A recording head that discharges a photo-curable ink from a discharge port to a recording medium,
A platen that supports the recording medium so as to face a discharge surface of the recording head;
Irradiating the ink ejected from the recording head with light, and a light source for curing the ink;
A long light-transmitting film that covers the platen side of the light source and transmits light from the light source,
A film winding device that intermittently winds the light transmitting film wound in a roller shape on one side of the light source as a transport path between the platen and the light source,
It is characterized by having.
[0010]
According to the first aspect of the present invention, since the light transmitting film covers the platen side of the light source, that is, the front in the irradiation direction of the light source, it is possible to prevent ink from adhering to the light source while transmitting light. As a result, ink hardly adheres to the light source itself, so that the light source only needs to be replaced when the life of the light source has expired, and the light source is not wasted.
In addition, since the light transmitting film is intermittently wound by the film winding device, even when the illuminance is reduced due to the adhesion of the ink to the light transmitting film, the light transmitting film is wound by winding the light transmitting film. The portion to which the ink is not attached is disposed in front of the irradiation direction of the light source, so that the illuminance required for the curing reaction can be secured. As described above, since the illuminance can be secured without replacing the light source, it is possible to efficiently perform image formation without requiring much time for maintenance.
Since the light transmitting film is wound in a roller shape, the illuminance required for the curing reaction can be maintained without replacing the light transmitting film for a long time.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the inkjet recording apparatus according to the first aspect,
The film winding device, a light amount sensor for detecting the amount of light transmitted through the light transmitting film,
A control unit for starting winding of the light transmitting film based on a detection result of the light amount sensor.
[0012]
According to the second aspect of the present invention, since the control unit starts winding the light transmitting film based on the detection result of the light amount sensor, the light amount sensor detects a value at which illuminance required for a curing reaction cannot be obtained. At this time, if the winding of the light transmitting film is started, the light transmitting film can be used without waste while maintaining the illuminance required for the curing reaction.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the inkjet recording apparatus according to the first or second aspect,
The light transmission film transmits light in a wavelength range of 400 nm or less.
[0014]
According to the third aspect of the present invention, since the light transmitting film transmits light in a wavelength range of 400 nm or less, if the ink is an ultraviolet curable ink which is cured by ultraviolet light, the ink can be stably applied to the recording medium. Can be fixed.
[0015]
The invention according to claim 4 is the ink jet recording apparatus according to claim 1 or 2,
The light transmitting film transmits light in a wavelength range of 400 nm or less and light in a wavelength range of 740 nm or more.
[0016]
According to the fourth aspect of the present invention, since the light transmitting film transmits light in a wavelength range of 400 nm or less, when the ink is an ultraviolet curable ink which is cured by ultraviolet light, the ink is stably applied to the recording medium. Can be fixed.
Here, light in the wavelength range of 740 nm or more is a so-called infrared ray, and thus has a large thermal effect. For this reason, if the light transmitting film does not transmit infrared light, heat may be trapped in the film winding device, and the temperature of the device itself may be increased. When the film winding device itself is heated, the heat is also transmitted to the recording head disposed in the vicinity thereof, and the ink in the recording head is also heated, so that stable ink ejection becomes difficult. However, according to the fourth aspect of the present invention, since the light transmitting film also transmits light in the wavelength range of 740 nm or more, it is possible to prevent heat from being trapped in the film winding device, and as a result, stable ink ejection Can be maintained.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, in the inkjet recording apparatus according to any one of the first to fourth aspects,
It is characterized in that a cationic polymerization ink is used as the ink.
[0018]
According to the fifth aspect of the present invention, since an ink having a high curing sensitivity, such as a cationic polymerization ink, which is cured by a light source having a relatively low output is used, a light source having a low output can be used, and the apparatus can be made compact. And cost can be reduced.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an inkjet recording apparatus 1 according to the present embodiment.
[0020]
The ink jet recording apparatus 1 is a serial type ink jet recording apparatus that forms an image with a cationic polymerization ink while scanning a recording head in a direction orthogonal to a conveying direction of a recording medium. The inkjet recording apparatus 1 includes a platen 2 that supports a recording medium from below, and a carriage 3 that scans in a direction perpendicular to the recording medium transport direction is provided above the platen 2. I have.
[0021]
On the carriage 3, a plurality of recording heads 4 for ejecting inks of each color (Y: yellow, M: magenta, C: cyan, K: black) include a recording medium supported by the platen 2 and an ejection surface 41. It is mounted so as to face each other. A plurality of ejection ports for ejecting ink are linearly arranged on the ejection surface 41 of the recording head 4 along the recording medium conveyance direction.
Further, the carriage 3 is provided with a light irradiation device 5 for curing the ink that has landed on the recording medium so as to be located on both sides of the recording head 4.
[0022]
Hereinafter, the light irradiation device 5 will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 2 is a perspective view illustrating a schematic configuration of the light irradiation device 5. FIG. 3A is a front view illustrating a schematic configuration of the light irradiation device 5, and FIG. 3B is a side view.
As shown in FIGS. 2 and 3, the light irradiating device 5 includes, for example, a rod-shaped light source 51 having no directivity, which irradiates the recording medium with light, and is arranged substantially parallel to the row direction of the ejection ports. Are arranged in multiple rows.
[0023]
Here, as the light source 51, various light sources that emit ultraviolet light, an electron beam, X-rays, visible light, infrared light, or the like can be used. However, ultraviolet light is applied in consideration of curability, cost, and the like. Light sources are preferred. As a light source for irradiating ultraviolet light having no directivity, for example, a fluorescent lamp, a mercury lamp, a metal hydride lamp and the like can be mentioned. Examples of the light source that emits directional ultraviolet rays include an LED and an ultraviolet laser.
[0024]
The light irradiation device 5 is provided with a cover member 52 that covers the light source 51 in a state where the light irradiation device 5 is opened forward in the irradiation direction. The inner surface of the cover member 52 is mirror-finished so that the scattered light is reflected and directed in the irradiation direction. Below the cover member 52, a light transmitting film 6 that covers the platen 2 side of the light source 51 by covering the opening of the cover member 52 and transmits light from the light source 51 is disposed. That is, the light transmitting member 53 prevents ink mist generated during image formation from adhering to the light source 51.
[0025]
The light irradiation device 5 is provided with a film winding device 7 that intermittently winds a long light transmitting film 6 between the platen 2 and the light source 51 as a transport path.
As shown in FIGS. 2 and 3, the film winding device 7 includes a holding roller 71 that holds the light transmitting film 6 that is wound in a roller shape on the rear side in the transport direction of the recording medium with respect to the cover member 52. Is provided. Further, a winding roller 72 facing the holding roller 71 via the cover member 52 is disposed so as to wind the light transmitting film 6 held by the holding roller 71. A motor 73 serving as a drive source is connected to the winding roller 72.
[0026]
Further, in the film winding device 7, as shown in FIG. 3B, a light amount sensor 8 that detects the amount of light transmitted through the light transmitting film 6 faces the light source 51 via the light transmitting film 6. Is provided on the platen 2 as described above.
[0027]
The light transmitting film 6 is formed of a material that can transmit light from the light source 51 and block the invasion of ink. In particular, when the light source 51 emits ultraviolet light as in the present embodiment, it is preferable that the light source 51 be formed of a material that transmits light in a wavelength range of 400 nm or less. This makes it possible to stably fix the ultraviolet-curable ink to the recording medium. Further, if heat generation of the light irradiation device 5 itself is taken into consideration, light in a wavelength range of 400 nm or less is transmitted and 740 nm or more. Is preferably formed of a material that also transmits light in the wavelength range described above. By doing so, heat can be prevented from being trapped in the film winding device 7, and as a result, stable ink ejection can be maintained. Can be.
[0028]
Next, a main control portion in the inkjet recording apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram illustrating a main control portion of the inkjet recording apparatus 1.
[0029]
The inkjet recording apparatus 1 is provided with a control unit 10 for controlling each drive unit. The control unit 10 includes an input unit 11 to which an instruction at the time of image formation is input, a recording medium transport mechanism 9, a carriage driving source 31 of the carriage 3, a storage unit 12, a recording head 4, a light source 51, a motor 73, and a light amount sensor. 8 are electrically connected. In addition, other than these, each drive unit of the inkjet recording apparatus 1 is connected to the control unit 10.
[0030]
The control unit 10 controls various devices in accordance with a control program and control data written in the storage unit 12 based on an instruction from the input unit 11.
The storage unit 12 stores a light amount value that is necessary for the ink attached to the recording medium to appropriately undergo a curing reaction and serves as a reference for starting the winding of the light transmitting film 6 for each type of recording medium and for each type of ink. It is remembered.
[0031]
Next, the operation of the inkjet recording apparatus 1 according to the present embodiment will be described.
[0032]
First, the operator inputs the type of recording medium and the type of ink used for image formation from the input unit, and then inputs the start of image formation. Based on this input, the control unit 10 causes the carriage 3 to scan, discharges ink from the recording head 4 while turning on the light source 51, and repeats this operation until image formation is completed.
When the light amount sensor 8 detects the light amount of the light transmitted through the light transmitting film 6 when the image formation is repeatedly performed, the control unit 10 transmits the detected light amount value to the recording medium and the ink used for the image formation. If the detected light amount value is larger than the corresponding light amount value, image formation is continued with the motor 73 of the film winding device 7 stopped.
[0033]
On the other hand, when the detected light amount value is smaller, the light transmitting film 6 is contaminated by the ink mist and it is difficult to show a suitable curing reaction. Then, the motor 73 is driven to start winding the light transmitting film 6. Thus, the contaminated portion of the light transmitting film 6 is wound up along the transport direction of the recording medium (arrow A in FIG. 2) and removed from the opening of the cover member 52. Along with this winding, a portion of the light transmitting film 6 where the ink is not attached is newly disposed at the opening of the cover member 52. When the dirty portion of the light transmitting film 6, that is, the portion that covers the opening of the cover member 52 before winding is removed from the opening of the cover member 52, the control unit 10 stops the motor 73. Then, the image formation is restarted. Thereby, the illuminance required for curing the ink is secured.
[0034]
As described above, according to the ink jet recording apparatus 1 of the present embodiment, since the light transmitting film 6 covers the platen 2 side of the light source 51, that is, the front in the irradiation direction of the light source 51, the light transmitting film 6 transmits light. Adhesion of ink to the light source 51 can be prevented. For this reason, the ink hardly adheres to the light source 51 itself, and it is only necessary to replace the light source 51 when its life has expired, and the light source 51 is not wasted.
Further, since the light transmission film 6 is intermittently wound by the film winding device 7, even when the illuminance is reduced due to the adhesion of the ink to the light transmission film 6, the light transmission film 6 is wound. In addition, the portion of the light transmitting film 6 where the ink is not adhered is disposed in front of the irradiation direction of the light source 51, and the illuminance required for the curing reaction can be secured. In this manner, the illuminance can be secured without replacing the light source 51, so that maintenance can be performed without much time and image formation can be performed efficiently.
Since the light transmitting film 6 is wound in a roller shape, the illuminance required for the curing reaction can be maintained without replacing the light transmitting film 6 for a long time.
[0035]
Further, since the control unit 10 starts winding the light transmitting film 6 based on the detection result of the light amount sensor 8, it is possible to use the light transmitting film 6 without waste while maintaining the illuminance required for the curing reaction. It becomes possible.
[0036]
Then, since the light transmitting film 6 transmits light in a wavelength range of 400 nm or less, it is possible to stably fix the ultraviolet curable ink which is cured by ultraviolet light to the recording medium.
Here, light in the wavelength range of 740 nm or more is a so-called infrared ray, and thus has a large thermal effect. For this reason, if the light transmitting film does not transmit infrared light, heat is trapped in the film winding device 7 and the temperature of the device itself may be increased. When the film take-up device 7 itself is heated, heat is transmitted to the recording head 4 disposed in the vicinity thereof, and the ink in the recording head 4 is also heated, so that stable ink ejection becomes difficult. . However, in the present embodiment, since the light transmitting film also transmits light in a wavelength range of 740 nm or more, it is possible to prevent heat from being trapped in the film winding device 7, and as a result, to maintain stable ink ejection. it can.
In addition, if an ink having a high curing sensitivity, such as a cationic polymerization ink, that cures with a light source having a relatively low output is used, a light source having a low output can be used, and the device can be reduced in size and cost. Can be achieved.
[0037]
It is needless to say that the present invention is not limited to the above embodiment, but can be appropriately changed.
For example, in the present embodiment, the serial type inkjet recording apparatus 1 has been described as an example, but the configuration of the present invention can be applied to a line head type inkjet recording apparatus using a line head as a recording head. is there.
In the present embodiment, a configuration in which the light transmitting film 6 wound in a roller shape is disposed on one side of the light source 51 by disposing the light transmitting film 6 on the rear side in the transport direction of the recording medium with respect to the cover member 52. Although illustrated, as long as the platen 2 side of the light source 51 can be covered at the time of winding, the light transmitting film 6 wound in a roller shape may be disposed on any side of the light source 51. For example, it may be on the front side of the cover member 52 in the recording medium transport direction.
[0038]
In the present embodiment, the transport direction of the recording medium and the transport direction of the light transmitting film 6 are configured to be along. However, if the platen 2 side of the light source 51 can be covered during winding, Both directions may not be the same direction, and further, at least one of the holding roller and the winding roller may be arranged inside the cover member 52.
[0039]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, it is possible to prevent ink from adhering to the light source while transmitting light. As a result, ink hardly adheres to the light source itself, so that the light source only needs to be replaced when the life of the light source has expired, and the light source is not wasted.
Further, even when the illuminance is reduced due to the adhesion of the ink to the light transmitting film, by winding the light transmitting film, the portion of the light transmitting film where the ink is not attached is disposed in front of the irradiation direction of the light source, The illuminance required for the curing reaction can be secured. As described above, since the illuminance can be secured without replacing the light source, the maintenance can be performed without much time, and the image can be efficiently formed.
Since the light transmitting film is wound in a roller shape, the illuminance required for the curing reaction can be maintained without replacing the light transmitting film for a long time.
[0040]
According to the second aspect of the present invention, when the light amount sensor detects a value at which the illuminance required for the curing reaction cannot be obtained, the winding of the light transmitting film is started to maintain the illuminance required for the curing reaction. The light transmitting film can be used without waste.
[0041]
According to the third aspect of the invention, when the ink is an ultraviolet curable ink that is cured by ultraviolet light, the ink can be stably fixed on the recording medium.
According to the fourth aspect of the invention, when the ink is an ultraviolet-curable ink that is cured by ultraviolet light, the ink can be stably fixed on the recording medium.
Further, since the light transmitting film transmits light in a wavelength range of 740 nm or more, it is possible to prevent heat from being trapped in the film winding device, and as a result, it is possible to maintain stable ink ejection.
According to the fifth aspect of the present invention, since an ink having a high curing sensitivity, such as a cationic polymerization ink, which is cured by a light source having a relatively low output is used, a light source having a low output can be used, and the apparatus can be reduced in size. And cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view illustrating a schematic configuration of an inkjet recording apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is a perspective view showing a light irradiation device and a film winding device provided in the ink jet recording apparatus of FIG.
FIG. 3 is a front view (a) and a side view (b) showing a light irradiation device and a film winding device.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a main control portion of the inkjet recording apparatus of FIG.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 inkjet recording device 2 platen 4 recording head 6 light transmitting film 7 film winding device 8 light quantity sensor 10 control unit 51 light source

Claims

A recording head that discharges a photo-curable ink from a discharge port to a recording medium,
A platen that supports the recording medium so as to face a discharge surface of the recording head;
Irradiating the ink ejected from the recording head with light, and a light source for curing the ink;
A long light-transmitting film that covers the platen side of the light source and transmits light from the light source,
A film winding device that intermittently winds the light transmitting film wound in a roller shape on one side of the light source as a transport path between the platen and the light source,
An ink jet recording apparatus comprising:

The inkjet recording apparatus according to claim 1,
The film winding device, a light amount sensor for detecting the amount of light transmitted through the light transmitting film,
An ink jet recording apparatus comprising: a control unit that starts winding the light transmitting film based on a detection result of the light amount sensor.

The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the light transmitting film transmits light in a wavelength range of 400 nm or less.

The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the light transmitting film transmits light in a wavelength range of 400 nm or less and light in a wavelength range of 740 nm or more.

The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 4,
An ink jet recording apparatus, wherein a cationic polymerization ink is used as the ink.