JP2005199434A - インクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止機構と揮発性物質付着防止方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】インクジェットヘッド30周囲の外気温度tを検知する第1検知手段100と、プラテン温度Tを検知する第2検知手段102と、該第2検知手段により検知されたプラテン温度Tと、第1検知手段100により検知された外気温度tとの差ΔT(ΔT=T−t)が、所定値以上に達した際に、インクジェットヘッド30下面を拭うワイピング手段106とを備える。そして、プラテン20上に搭載されたメディア10表面に着弾したインク滴から蒸発してインクジェットヘッド30下面に結露して付着したり又は付着し始めたりする揮発性物質を、ワイピング手段106により除去する。
【選択図】図1
Description
図6のプリンタにおいては、メディア10が搭載されるプラテン20上面を挟んで、その上方と下方とに、ピンチローラ42と送りローラ44とが対向させて配置されている。そして、そのピンチローラ42と送りローラ44との間に挟持されたメディア10が、プラテン20上を送りローラ44の回転方向に当たるX方向(図の横方向)に搬送される構造をしている。他方、インクジェットヘッド30は、プラテン20上に搭載されたメディア10上方を、Y方向(図の表裏面方向)に走行する構造をしている。そして、インクジェットヘッド30が、メディア10上方をX―Y方向に相対的に移動する構造をしている。
この溶剤インク使用のプリンタによれば、そのインクジェットヘッド30下面に並ぶノズルから噴射させてプラテン20上に搭載されたメディア10表面にドット状に着弾させる溶剤インク滴により、そのメディア10表面に複数の溶剤インクのドットの配列からなる、耐候性、耐水性に優れた絵図又は/及び文字をプリントできる。そして、その絵図又は/及び文字がプリントされたメディアを、耐候性、耐水性が要求される屋外広告等に広く利用できる。
この加熱手段50が内蔵されたプリンタによれば、そのインクジェットヘッド30下面に並ぶノズルから噴射されて、その下方のプラテン20上に搭載されたメディア10表面に着弾する溶剤インク滴を、加熱手段50によりプラテン20を介してメディア10と共に強制的に加熱して、そのインク滴に含まれる浸透性の高い有機溶剤を外気中に素早く蒸発させることができる。そして、そのメディア10表面に着弾したインク滴を素早く乾燥させて、そのインク滴がその着弾箇所周囲のメディア10に広く浸透するのを、防ぐことができる。そして、そのメディア10表面にぼやけた大径のインクのドットが形成されるのを防いで、そのメディア10表面に、小径のインクのドットを的確に形成できる。そして、そのメディア10表面に複数の小径の溶剤インクのドットの配列からなる、ぼやけた箇所や滲みのないシャープで鮮明な絵図又は/及び文字をプリントできる。
その結果、そのインクジェットヘッド30下面のノズルから噴射されるインク滴の飛翔奇跡が、正規の方向から外れた偏った方向に曲がったり、そのインクジェットヘッド30下面のノズルからインク滴が、粒状とならずに、細かいミスト状となって噴射されて、そのミスト状となって噴射されたインク滴が、その下方のプラテン20上に搭載されたメディア10表面にしぶきとなって広く分散して付着し、そのメディア10表面を広範囲に汚したりした。さらには、そのインクジェットヘッド30下面のノズルからインク滴が的確に噴射されずに、そのメディア10表面にプリントされる絵図又は/及び文字の一部にインクのドットが存在すべき箇所にインクのドットが存在しないいわゆるドット抜けが生じて、その絵図又は/及び文字に縞模様等が発生した。
また、そのプラテン上に搭載されたメディア表面に着弾したインク滴から加熱手段により加熱されて外気中に蒸発する有機溶剤等の揮発性物質が、インクジェットヘッド下面に結露して付着し、その揮発性物質がインクジェットヘッド下面に並ぶノズルからのインク滴の円滑かつ的確な噴射を妨害するのを防ぐことのできる、揮発性物質付着防止方法を提供することを、第2の目的としている。
他方、メディア表面に着弾したインク滴から外気中に蒸発する揮発性物質は、プラテン温度Tと、インクジェットヘッド周囲の外気温度tとの差ΔTが、例えば20℃等の所定温度よりも小さい場合には、その上方のノズルが並ぶインクジェットヘッド下面に結露して付着することがほぼ皆無であることが、確認された。
他方、第2検知手段により検知されたプラテン温度Tと、第1検知手段により検知されたインクジェットヘッド周囲の外気温度tとの差ΔTが、所定値に達しない場合には、ワイピング手段を用いて、ノズルが並ぶインクジェットヘッド下面をワイパーにより所定時間毎に繰り返し拭うのを、停止できる。そして、メディア表面に着弾したインク滴から外気中に蒸発した揮発性物質が、その上方のインクジェットヘッド下面に結露して付着したり又は付着し始めたりする恐れのない状態にあるインクジェットヘッド下面が、ワイパーにより不必要に無駄に繰り返し拭われるのを、防ぐことができる。そして、そのノズルが並ぶインクジェットヘッド下面が擦り減る等して、そのインクジェットヘッドの寿命が短縮化されたり、ワイピング手段のワイパーが擦り減る等して、そのワイピング手段の寿命が短縮化されたりするのを、防ぐことができる。
他方、プラテン温度Tとインクジェットヘッド周囲の外気温度tとの差ΔTが、所定値に達しない場合には、ワイピング手段を用いて、ノズルが並ぶインクジェットヘッド下面をワイパーにより所定時間毎に繰り返し拭うのを、停止できる。そして、メディア表面に着弾したインク滴から外気中に蒸発した揮発性物質が、その上方のインクジェットヘッド下面に結露して付着したり又は付着し始めたりする恐れのない状態にあるインクジェットヘッド下面が、ワイパーにより不必要に無駄に繰り返し拭われるのを、防ぐことができる。そして、そのノズルが並ぶインクジェットヘッド下面が擦り減る等して、そのインクジェットヘッドの寿命が短縮化されたり、ワイピング手段のワイパーが擦り減る等して、そのワイパーの寿命が短縮化されたりするのを、防ぐことができる。
また、本発明の第2の揮発性物質付着防止機構を用いた、本発明の第2の揮発性物質付着防止方法によれば、プラテン温度Tとインクジェットヘッド周囲の外気温度tとの差ΔTが、所定値以上になって、メディア表面に着弾したインク滴から外気中に蒸発した揮発性物質がインクジェットヘッド下面に結露して付着するのを、インクジェットヘッド温度調整手段を用いて、インクジェットヘッドを昇温手段により昇温調整して、防ぐことができる。
また、本発明の第3の揮発性物質付着防止機構を用いた、本発明の第3の揮発性物質付着防止方法によれば、プラテン温度Tとインクジェットヘッド周囲の外気温度tとの差ΔTが、所定値以上になって、メディア表面に着弾したインク滴から外気中に蒸発した揮発性物質がインクジェットヘッド下面に結露して付着するのを、プラテン温度調整手段を用いて、加熱手段によるプラテンの加熱温度を調整して、防ぐことができる。
第1検知手段100は、インクジェットヘッド30に埋設されたサーミスタ32であって、インクジェットヘッド30の温度を直接に計測するためのサーミスタ32と、該サーミスタにより計測されたインクジェットヘッド30の温度に基づき、インクジェットヘッド30周囲の外気温度tを推測する推測手段104とから構成されている。
実験によれば、インクジェットヘッド温度Tと、インクジェットヘッド30周囲の外気温度tとは、一定の相関関係があることが、確認された。この実験例を詳述すると、実験用のプリンタには、株式会社ミマキエンジニアリング製のJV3−130SPを用いた。すると、そのインクジェットヘッド温度Tと、そのインクジェットヘッド周囲の外気温度tとは、図3に示したような、一定の相関関係があることが、確認された。この相関関係を、数式で表すと、T=0.92t+7.8となった。
従って、上記推測手段104は、そのような数式で表わされる計算結果が得られる電子回路等から構成されている。そして、その推測手段104により、上記サーミスタ32で計測されたインクジェットヘッド温度Tから、インクジェットヘッド30周囲の外気温度tをほぼ正確に推測できるように構成されている。
なお、インクジェットヘッド温度Tとそのインクジェットヘッド30周囲の外気温度tとの相関関係を表す数式は、インクジェットプリンタの種類が異る毎に、それぞれ異ることは、容易に推測できる。そのために、上記推測手段104の電子回路等は、インクジェットプリンタの種類が異る毎に、異ったものとする必要があることは、いうまでもない。
第2検知手段102は、プラテン20に埋設されたサーミスタ22であって、プラテン温度Tを直接に計測するサーミスタ22から構成されている。
ワイピング手段106は、図1と図2に示したように、第2検知手段102により検知されたプラテン温度Tと、第1検知手段100により検知された外気温度tとの差ΔTが、例えば20℃等の所定値以上に達したことを検知するための、電子回路等からなる比較回路107と、該比較回路によりプラテン温度Tと外気温度tとの差ΔTが所定値以上に達したことが検知された際に、図2に示したように、インクジェットヘッド30をプラテン20脇部に配置されたメンテナンスエリア40に所定時間の例えば数分おき毎に繰り返し移動させて、そのメンテナンスエリア40に起立させて備えられたゴム板等からなるワイパー108により、インクジェットヘッド30下面を繰り返し拭う動作を行うための、電子回路及び電動モータ等の組み合わせからなるインクジェットヘッド走行制御手段109とから構成されている。
他方、メディア10表面に着弾したインク滴から外気中に蒸発する揮発性物質は、プラテン温度Tと、インクジェットヘッド30周囲の外気温度tとの差ΔTが、例えば20℃等の所定温度よりも小さい場合には、その上方のノズルが並ぶインクジェットヘッド30下面に結露して付着することがほぼ皆無であることが、確認された。
この実験例では、インクジェットプリンタに、株式会社ミマキエンジニアリング製の、JV3−130SPを用いた。インクには、株式会社ミマキエンジニアリング販売のSPC−0347−2を用いた。メディアには、ポリエステル合成紙を用いた。表1は、150mm幅(約50スキャン)の帯を、メディア10表面に連続プリントした場合に、インクジェットヘッド30下面に揮発性物質が結露して付着するか否かの実験例を示している。表2では、300mm幅(約100スキャン)の帯を、メディア10表面に連続プリントした場合に、インクジェットヘッド30下面に揮発性物質が結露して付着するか否かの実験例を示している。インクジェットヘッド30下面に揮発性物質が結露して付着するか否かの確認は、CCDカメラを用いて行った。表1、2において、×は、インクジェットヘッド30下面に揮発性物質が結露して付着したことを示し、△は、インクジェットヘッド30下面に揮発性物質が結露して付着し始めることを示し、〇は、インクジェットヘッド30下面に揮発性物質が結露して付着しないことを示している。
他方、メディア10表面に着弾したインク滴から外気中に蒸発する揮発性物質は、プラテン温度Tと、インクジェットヘッド30周囲の外気温度tとの差ΔTが、約20℃よりも小さい場合には、インクジェットヘッド30下面に結露して付着することがほぼ皆無であることが、判る。
他方、第2検知手段102により検知されたプラテン温度Tと、第1検知手段100により検知されたインクジェットヘッド30周囲の外気温度tとの差ΔTが、所定値の例えば20℃に達しない場合には、ワイピング手段106を用いて、ノズルが並ぶインクジェットヘッド30下面をワイパー108により所定時間毎に繰り返し拭うのを停止することが可能となることが、判る。そして、メディア10表面に着弾したインク滴から外気中に蒸発した揮発性物質が、その上方のインクジェットヘッド30下面に結露して付着したり又は付着し始めたりする恐れのない状態にあるインクジェットヘッド30下面が、ワイパー108により所定時間毎に繰り返し不必要に無駄に拭われるのを、防ぐことが可能となることが、判る。そして、そのノズルが並ぶインクジェットヘッド30下面が擦り減る等して、そのインクジェットヘッド30の寿命が短縮化されたり、ワイピング手段のワイパー108が擦り減る等して、そのワイピング手段106の寿命が短縮化されたりするのを、防ぐことが可能となることが、判る。
なお、プラテン20上に搭載されたメディア10表面に着弾したインク滴から、加熱手段50により加熱されて、外気中に蒸発する揮発性物質が、その上方のノズルが並ぶインクジェットヘッド30下面に結露して付着したり又は付着し始めたりする、プラテン温度Tと、インクジェットヘッド30周囲の外気温度tとの差ΔTの所定値は、インクジェットプリンタの種類が異る毎に、それぞれ異ったものとなることは、容易に推測できる。そのために、ワイピング手段106の比較回路107を構成する電子回路等は、インクジェットプリンタの種類が異る毎に、それに合わせて逐次変更する必要があることは、いうまでもない。
また、ワイピング手段106に代えて、第2検知手段102により検知されたプラテン温度Tと、第1検知手段100により検知されたインクジェットヘッド30周囲の外気温度tとの差ΔT(ΔT=T−t)が、所定値以上になって、メディア10表面に着弾したインク滴から蒸発した揮発性物質がインクジェットヘッド30下面に結露して付着するのを、インクジェットヘッド30を昇温手段110により昇温調整して、防ぐための、インクジェットヘッド温度調整手段120が備えられている。インクジェットヘッド温度調整手段120は、プラテン温度Tと外気温度tとの差ΔTを検知する電子回路等からなる比較回路107とプリンタ本体内蔵の電子回路等から構成されている。
また、本発明の第1、第2又は第3の揮発性物質付着防止機構及び本発明の第1、第2又は第3の揮発性物質付着防止方法は、溶剤インク(ソルベントインク)以外の、加熱すると溶剤が蒸発するタイプのインクを使用するインクジェットプリンタにも適用可能である。
20 プラテン
22 サーミスタ
30 インクジェットヘッド
32 サーミスタ
40 メンテナンスエリア
50 加熱手段
100 第1検知手段
102 第2検知手段
104 推測手段
106 ワイピング手段
108 ワイパー
109 インクジェットヘッド走行制御手段
110 昇温手段
120 インクジェットヘッド温度調整手段
130 プラテン温度調整手段
Claims (7)
- プラテン上方をプラテン表面とほぼ平行なX−Y方向に相対的に移動させるインクジェットヘッド下面に並ぶノズルから噴射させて、プラテン上に搭載されたメディア表面に着弾させたインク滴を、プラテン内側に内蔵された加熱手段により加熱乾燥して、複数のインクのドットの配列からなる絵図又は/及び文字をメディア表面にプリントするインクジェットプリンタにおいて、
前記インクジェットヘッド周囲の外気温度tを検知する第1検知手段と、前記プラテン温度Tを検知する第2検知手段と、該第2検知手段により検知されたプラテン温度Tと、前記第1検知手段により検知された外気温度tとの差ΔT(ΔT=T−t)が、所定値以上に達した際に、前記ノズルが並ぶインクジェットヘッド下面をワイパーにより所定時間毎に繰り返し拭って、メディア表面に着弾したインク滴から蒸発してインクジェットヘッド下面に結露して付着したり又は付着し始めたりする揮発性物質を除去するワイピング手段とが備えられたことを特徴とするインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止機構。 - プラテン上方をプラテン表面とほぼ平行なX−Y方向に相対的に移動させるインクジェットヘッド下面に並ぶノズルから噴射させて、プラテン上に搭載されたメディア表面に着弾させたインク滴を、プラテン内側に内蔵された加熱手段により加熱乾燥して、複数のインクのドットの配列からなる絵図又は/及び文字をメディア表面にプリントするインクジェットプリンタにおいて、
前記インクジェットヘッドを昇温させる昇温手段と、前記インクジェットヘッド周囲の外気温度tを検知する第1検知手段と、前記プラテン温度Tを検知する第2検知手段と、該第2検知手段により検知されたプラテン温度Tと、前記第1検知手段により検知された外気温度tとの差ΔT(ΔT=T−t)が、所定値以上となって、メディア表面に着弾したインク滴から蒸発した揮発性物質がインクジェットヘッド下面に結露して付着するのを、インクジェットヘッドを前記昇温手段により昇温調整して防ぐための、インクジェットヘッド温度調整手段とが備えられたことを特徴とするインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止機構。 - プラテン上方をプラテン表面とほぼ平行なX−Y方向に相対的に移動させるインクジェットヘッド下面に並ぶノズルから噴射させて、プラテン上に搭載されたメディア表面に着弾させたインク滴を、プラテン内側に内蔵された加熱手段により加熱乾燥して、複数のインクのドットの配列からなる絵図又は/及び文字をメディア表面にプリントするインクジェットプリンタにおいて、
前記インクジェットヘッド周囲の外気温度tを検知する第1検知手段と、前記プラテン温度Tを検知する第2検知手段と、該第2検知手段により検知されたプラテン温度Tと、前記第1検知手段により検知された外気温度tとの差ΔT(ΔT=T−t)が、所定値以上となって、メディア表面に着弾したインク滴から蒸発した揮発性物質がインクジェットヘッド下面に結露して付着するのを、前記加熱手段によるプラテンの加熱温度を調整して防ぐための、プラテン温度調整手段とが備えられたことを特徴とするインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止機構。 - 前記第1検知手段が、インクジェットヘッド温度を検知するサーミスタと、該サーミスタにより検知されたインクジェットヘッド温度から、インクジェットヘッド周囲の外気温度tを推測する推測手段とからなる請求項1、2又は3記載のインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止機構。
- 請求項1又は請求項1が引用された請求項4記載のインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止機構を用いた、インクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止方法であって、
前記第2検知手段により検知されたプラテン温度Tと、前記第1検知手段により検知されたインクジェットヘッド周囲の外気温度tとの差ΔT(ΔT=T−t)が、所定値以上に達した際に、前記ワイピング手段を用いて、前記ノズルが並ぶインクジェットヘッド下面をワイパーにより所定時間毎に繰り返し拭って、メディア表面に着弾したインク滴から蒸発してインクジェットヘッド下面に結露して付着したり又は付着し始めたりする揮発性物質を除去することを特徴とするインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止方法。 - 請求項2又は請求項2が引用された請求項4記載のインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止機構を用いた、インクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止方法であって、
前記第2検知手段により検知されたプラテン温度Tと、前記第1検知手段により検知されたインクジェットヘッド周囲の外気温度tとの差ΔT(ΔT=T−t)が、所定値以上になって、メディア表面に着弾したインク滴から蒸発した揮発性物質がインクジェットヘッド下面に結露して付着するのを、前記インクジェットヘッド温度調整手段を用いて、インクジェットヘッドを前記昇温手段により昇温調整して、防ぐことを特徴とするインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止方法。 - 請求項3又は請求項3が引用された請求項4記載のインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止機構を用いた、インクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止方法であって、
前記第2検知手段により検知されたプラテン温度Tと、前記第1検知手段により検知されたインクジェットヘッド周囲の外気温度tとの差ΔT(ΔT=T−t)が、所定値以上になって、メディア表面に着弾したインク滴から蒸発した揮発性物質がインクジェットヘッド下面に結露して付着するのを、前記プラテン温度調整手段を用いて、前記加熱手段によるプラテンの加熱温度を調整して、防ぐことを特徴とするインクジェットプリンタのインクジェットヘッド下面における揮発性物質付着防止方法。
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