JP2005112577A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 インクが打点された記録紙に皺を発生させることなく、安定した画像を形成するインクジェット方式の画像記録装置を提供すること
【解決手段】 少なくともインク吐出口が設けられた印字ヘッドを有する画像記録装置において、前記インク吐出口から吐出されたインクによって画像記録が行われた記録媒体の搬送方向下流側に、当該記録媒体を挟持し、伸長させる手段を有することを特徴とする画像記録装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、記録媒体に印字ヘッドを用いて記録するインクジェット方式の画像記録装置に関する。

近年、インクジェット方式の画像記録装置は簡便・安価に画像を作成できるため、写真、各種印刷、マーキング、カラーフィルター等の特殊印刷など、様々な印刷分野に応用されてきている。特に、微細なドットを出射、制御する記録装置や、色再現域、耐久性、出射適性等を改善したインク及びインクの吸収性、色材の発色性、表面光沢などを飛躍的に向上させた専用紙を用い、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。今日のインクジェット方式画像記録装置の画質向上は、記録装置、インク、専用紙の全てが揃って初めて達成される。

従来よりインクジェット記録用インクの組成物としては、水溶性液体インク組成物（水性インク）が広く使われ、微細なインクドットを平面性が保たれた記録媒体である記録紙に射出される。

そのため、記録紙の平面性を保つための技術が開示されている。

それら公知の技術として、プラテン上を走行する搬送ベルトに記録紙を静電吸着させ、紙押えローラで記録紙を押しつけることによって平面性を保ち印字する技術（例えば、特許文献１参照）や、記録紙を静電的に搬送ベルトに吸着させ、平面性を保つが、搬送ベルトへ不本意に洩れたインクが静電電圧を印加するブラシ電極に触れて起こる電気的なショートを回避する技術（例えば、特許文献２参照）や、搬送ベルトの内側裏面に、くし歯電極を埋め込んだ静電吸着ベルトを当接させ、常時給電を行い搬送ベルト外側上面を走行する記録紙を吸着し平面性を保ち印字する技術（例えば、特許文献３参照）や、誘電材質の搬送ベルトに張架した複数のローラの少なくとも一つのローラに静電気発生用の電極を設け、搬送ベルト上を走行する記録紙を吸着して平面性を保ち、印字する技術（例えば、特許文献４参照）等が開示されている。
特開平７−５３０８２号公報 特開２０００−１９０４７３号公報 特開２０００−２７２７６９号公報 特開２０００−２７２７７０号公報

しかしながら、水性インクを用いたインクジェット方式の問題点の一つとして、記録紙に皺（ｃｏｃｋｌｅ）が発生することが挙げられる。

すなわち、平面状に整形された紙のパルプ繊維の間に水性インク（以下、単にインクという。）中の水分が浸透することにより、パルプ繊維はある程度自由運動ができるようになり、前記パルプ繊維の絡み合いが変化し、その状態で乾燥すると皺が発生する。これはインクの打ち込み量が多いベタ打ち部で顕著に現れる。

特に、記録紙を搬送ベルト等に静電吸着させた状態でインクが打たれたときには、インクを受けた部分は膨張するが、これはインク量が多いため膨張が大きくなり静電的な吸着力に打ち勝った部分が長い皺となって部分的に浮き上がるためで、搬送ベルトに吸着された箇所と浮いた箇所とが静電的な力で形作られた状態になっており、この状態で乾燥すると無理に形成された皺が鮮明に残ってしまう。皺を押さえ込む迄静電的な吸着力を上げようとすると、絶縁破壊等の問題が新たに発生する不具合が生じ、この現象は単に記録紙を搬送ベルトに静電的に吸着して平面性を保つことだけで回避することは難しい。

本発明は、インクを吸収した記録紙に発生する皺を極力低減することにできる画像記録装置を提供することを目的とする。

少なくともインク吐出口が設けられた印字ヘッドを有する画像記録装置において、前記インク吐出口から吐出されたインクによって画像記録が行われた記録媒体の搬送方向下流側に、当該記録媒体を挟持し、伸長させる手段を有することを特徴とする画像記録装置。

印字された記録媒体である記録紙が搬送ベルトより分離した後に、当該記録紙を挟持、伸長させる手段を設けることによって、静電吸着ベルト上の記録紙に記録した際に発生する皺を除去することができる。

本発明の実施の形態の一例を図面に従って説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術範囲や用語の意義を限定するものではない。

図１は、インクジェットプリンタの主要部を示す斜視図である。

図２は、図１の上方から視た図である。

図１において、１は記録媒体である記録紙を搬送する搬送装置であり、駆動ローラ１２、テンションローラ１３、従動ローラ１４、これらのローラに張架された搬送ベルト１１等から構成されている。当該搬送ベルト１１は誘電材質、例えばポリイミドで成形されている。１５は前記搬送ベルト１１の内側の面に当接するプラテン台で前記搬送ベルト１１の平面性を維持している。駆動ローラ１２は駆動部Ｄからの動力が伝達され矢印Ｗ方向に回転するとともに搬送ベルト１１は矢印Ｓ方向に走行する。

２は前記搬送ベルト１１の面を帯電する帯電器で、不図示の給紙部から送られた記録紙Ｐは前記搬送ベルト１１に静電吸着し、平面性が保たれ搬送される。３はラインヘッド方式の印字ヘッドで、インク吐出口のある面Ｂと搬送ベルト１１とは所定の間隔が保たれ、副走査方向にＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の順に配列されている。４は本発明に係わる印字が完了した記録紙に発生した皺を除去する伸長用のローラ対である。図２において、当該ローラ対４は主走査方向に対して角度θだけ搬送方向に対して八の字に傾いて配設され、動力部Ｅから動力を得て矢印Ｖ方向に回転する。前記ローラ対４のニップ部の線速度は搬送ベル１１の走行速度よりやや早くしてある。また当該ローラ対４は、中空の金属パイプに耐熱性のゴム、例えばシリコーンゴムを塗着した構造になっており、ローラ対４の１対のうち少なくとも１本には加熱手段、例えばハロゲンランプ４１が不図示の支持電極に支持され、内包されている。

ここで、本発明についての詳細を説明する。

前述したが、記録紙を搬送ベルトに静電吸着させた状態でインクが打たれたときには、インクを受けた部分は膨張するが、記録紙全体は静電的に搬送ベルトに吸着されているために膨張部分が長い皺となって部分的に浮き上がる。

その理由の詳細について説明すると、紙繊維のセルロース分子の鎖は長さ方向に配列されているが、直径方向、すなわちセルロースの太さ方向にはセルロース分子の集まった結晶の間隔や、非晶質（アモルファス）が詰まっていて、いわば空間的なものがあり、そこに水の分子が入り込む。しかし、長さ方向には空間的なものが無いため水の分子は入り込めない。したがって、記録紙が水に濡れると、専ら太さ方向に寸法が増加するため皺となって現れる。この皺は、静電吸着により押さえつけられているため、乾燥後はより強調されて残存することになる。

印字ヘッド３でインクの吐出を受けた記録紙Ｐは、前述した理由から皺が発生した状態で駆動ローラ１２で曲率分離した後、搬送の中心線Ｆより遠い位置Ｇから先に挟持され記録紙の両サイド斜め方向に伸長されながら搬送される。これによって皺は伸長される。これは記録紙が搬送ベルト１１を離れた後であるので、搬送方向と直行する方向に記録紙が伸ばされても記録位置が変化して部分的に印字倍率が変わるとか、色ずれの発生等の不具合は起こらない。

また、ローラ対４の少なくとも一つが加熱手段であるハロゲンランプ４１で加熱されている効果で、記録紙の印字された部分がローラ対４に挟持された直後に、インク中の水や溶媒が蒸発し、皺も除去されることになる。また、ローラに加熱手段を設けることによって、特に、乾燥や浸透が遅いインクを用いた場合に有効である。

なお、ローラ対の主走査方向に対する角度θは５°〜７０°が好ましく、圧着荷重は１対のローラ対に付きは１００〜１０００Ｎが好ましい。本実施の形態では、角度θは８°、圧着荷重は１対のローラに付き３００Ｎとしている。

インクジェットプリンタの主要部を示す斜視図である。 図１の上方から視た図である。

符号の説明

１ 搬送装置
１１ 搬送ベルト
１２ 駆動ローラ
１３ テンションローラ
１４ 従動ローラ
１５ プラテン台
２ 帯電器
３ 印字ヘッド
４ ローラ対
４１ ハロゲンランプ

Claims (8)

1. 少なくともインク吐出口が設けられた印字ヘッドを有する画像記録装置において、前記インク吐出口から吐出されたインクによって画像記録が行われた記録媒体の搬送方向下流側に、当該記録媒体を挟持し、伸長させる手段を有することを特徴とする画像記録装置。
2. 前記伸長させる手段は複数のローラ対であることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記ローラ対は、前記記録媒体の搬送の中心線に対して搬送方向に八の字状で左右対称に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の画像記録装置。
4. 前記ローラ対は、主走査方向に対して所定の傾きを有しており、前記中心線から遠い位置から先に前記記録媒体を把持することを特徴とする請求項２ないし３のいずれか１項に記載の画像記録装置。
5. 前記ローラ対の主走査方向に対する傾きは、搬送方向下流側に５°〜７０°であることを特徴とする請求項４に記載の画像記録装置。
6. 前記ローラ対は、一対のローラ対に付き１００〜１０００Ｎの圧着荷重で互いに圧接されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の画像記録装置。
7. 前記ローラ対のうち、少なくとも一対のうち１本は加熱手段を内包していることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の画像記録装置。
8. 前記加熱手段はハロゲンランプであることを特徴とする請求項７に記載の画像記録装置。

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