JP2006068937A - Inkjet printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェットプリンタに係り、特に活性エネルギー線硬化性インクを吐出して活性エネルギー線を照射することによって記録媒体に画像を形成するインクジェットプリンタに関する。 The present invention relates to an ink jet printer, and more particularly to an ink jet printer that forms an image on a recording medium by ejecting active energy ray-curable ink and irradiating the active energy ray.
近年、グラビア印刷方式やフレキソ印刷方式などの製版を必要とする方式に比較して、簡便にかつ安価に画像を作成することができるという理由から、インクジェット記録方式による画像記録装置であるインクジェットプリンタが多く用いられるようになってきている。 2. Description of the Related Art In recent years, inkjet printers, which are image recording apparatuses based on an inkjet recording method, can be easily and inexpensively created as compared with methods that require plate making such as a gravure printing method and a flexographic printing method. Many have come to be used.
また、このようなインクジェットプリンタを用いて商品や商品の包装に画像記録を行う分野では、商品や商品の包装に、樹脂や金属などのインク吸収性のない材料を用いることが多い。そして、このようなインク吸収性のない材料を記録媒体として用い、この記録媒体に対してインクを定着させるインクジェットプリンタとして、活性エネルギー線硬化性インク、特に紫外線硬化性インクを用いる紫外線硬化式のインクジェットプリンタが知られている。 Further, in the field where image recording is performed on products and product packaging using such an ink jet printer, materials having no ink absorbability such as resin and metal are often used for products and product packaging. Then, an ultraviolet curable ink jet using an active energy ray curable ink, particularly an ultraviolet curable ink, as an ink jet printer that uses such a non-ink-absorbing material as a recording medium and fixes the ink to the recording medium. Printers are known.
前記紫外線硬化性インクは、紫外線を照射することにより硬化する性質を有するインクである。また、紫外線硬化性インクにはラジカルインクとカチオンインクが代表的な種類として挙げられる。ここで、特にカチオンインクは、紫外線に対する感度が高く且つ酸素による重合反応の阻害が少ないため、インクの硬化に必要な照度を低減できる。そのため、紫外線硬化性インクとしてカチオンインクを用いるのが好ましい。 The ultraviolet curable ink is an ink having a property of being cured by irradiation with ultraviolet rays. In addition, as the ultraviolet curable ink, a radical ink and a cationic ink can be cited as representative types. Here, in particular, the cationic ink has high sensitivity to ultraviolet rays and little inhibition of the polymerization reaction due to oxygen, so that the illuminance necessary for curing the ink can be reduced. Therefore, it is preferable to use a cationic ink as the ultraviolet curable ink.
しかしながら、カチオンインクは光エネルギーを蓄積する性質があり、一度に少量の紫外線しか受けていなくても、それが重なって一定以上のエネルギーに達すると硬化してしまう。そこで、不必要な場所に付着したインクを硬化させないようにするための対策が必要となっていた。例えば、ヘッドリフレッシュ装置(メンテナンスユニットとも言う)に付着したインクを硬化させないように紫外線を遮断する工夫が施されたインクジェットプリンタが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、記録ヘッドのノズル面でインクが硬化するとインクの吐出不良等を引き起こす可能性があるため、紫外線照射装置から照射された紫外線、特に記録媒体で反射した反射光が記録ヘッドのノズル面に当たらないようにする必要がある。また、紫外線光源として低圧水銀ランプ等のランプ管が多重にある状態になるものを使用すると拡散光も多くなり、記録媒体からの距離が離れるほど拡散光が増加する傾向にある。 By the way, if the ink is cured on the nozzle surface of the recording head, it may cause an ejection failure of the ink. Therefore, if the ultraviolet light irradiated from the ultraviolet irradiation device, particularly the reflected light reflected by the recording medium hits the nozzle surface of the recording head. It is necessary not to. Further, when an ultraviolet light source such as a low-pressure mercury lamp having multiple lamp tubes is used, the amount of diffused light increases, and the diffused light tends to increase as the distance from the recording medium increases.
しかしながら、従来、特許文献1のようにヘッドリフレッシュ装置に付着したインクを硬化させないように紫外線を遮断することは考えられていたが、記録ヘッドのノズル面に紫外線が当たらないように紫外線を遮断することは積極的には考えられていなかった。その中で、従来、キャリッジ内部に光トラップを設けることで、記録媒体で反射する紫外線の反射光が記録ヘッドのノズル面に当たらないようにすることは考えられていた。しかし、光トラップは反射光には有効であるが、紫外線光源から直接照射される拡散光などには有効ではなかった。そのため、記録ヘッドのノズル面に紫外線が当たってしまい、ノズル面に付着したインクが硬化して不具合が発生する虞があった。
However, conventionally, it has been considered to block the ultraviolet rays so as not to cure the ink attached to the head refresh device as in
そこで、本発明者は、紫外線光源から直接照射される拡散光を含めた紫外線を、記録ヘッドのノズル面に当たらないように遮断するために、紫外線照射装置と記録ヘッドの間に紫外線を遮光する遮光部材を設けることを見出した。
ここで、キャリッジ両側に取り付ける紫外線照射装置は、組み付け時やメンテナンスなどにより取り外すことが考えられる。再度取り付ける場合、記録媒体との距離などを正確に調整するには、治具や基準ピンを設けるなど機構が複雑化する。記録媒体と記録ヘッドとの間の距離、光源との間の距離は、ノズル面に回り込む反射光、拡散光を考えた場合には厳密にする必要がある。特に、低圧水銀ランプが光源の場合には光源が複数になるため、拡散光が高圧水銀ランプ等に比べて増加することとなる。
Therefore, the present inventor shields the ultraviolet rays between the ultraviolet irradiation device and the recording head in order to block the ultraviolet rays including the diffused light directly irradiated from the ultraviolet light source so as not to hit the nozzle surface of the recording head. It has been found that a light shielding member is provided.
Here, it is conceivable that the ultraviolet irradiation devices attached to both sides of the carriage are removed during assembly or maintenance. In the case of reattachment, in order to accurately adjust the distance from the recording medium and the like, the mechanism becomes complicated by providing a jig and a reference pin. The distance between the recording medium and the recording head and the distance between the light source and the light source need to be made strict in consideration of reflected light and diffused light entering the nozzle surface. In particular, when the low-pressure mercury lamp is a light source, since there are a plurality of light sources, the diffused light increases compared to a high-pressure mercury lamp or the like.
そこで、本発明の課題は、活性エネルギー線遮蔽部材を取り付けることで、記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようすることができ、かつメンテナンス等で再度取り付ける活性エネルギー線照射装置の高さを厳密に規定しなくても、ノズル面に回り込む活性エネルギー線を遮断し続けることができるインクジェットプリンタを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to attach the active energy ray shielding member so that the active energy ray does not hit the nozzle surface of the recording head, and the height of the active energy ray irradiation apparatus to be reattached for maintenance or the like. It is an object of the present invention to provide an ink jet printer that can continue to block active energy rays that wrap around the nozzle surface even if the above is not strictly defined.
請求項1に記載の発明は、インクジェットプリンタにおいて、
活性エネルギー線硬化性インクを記録媒体に向けて吐出する記録ヘッドと、
記録媒体に着弾したインクに対して活性エネルギー線を照射してインクを硬化させる活性エネルギー線照射装置と、
前記記録ヘッドと前記活性エネルギー線照射装置との間に設けられ、前記記録ヘッドが記録媒体に対する距離を変化させる際には連動して、前記記録ヘッドと同様に記録媒体に対する距離を変化させる活性エネルギー線遮蔽部材と、
を備えることを特徴としている。
The invention according to
A recording head for discharging the active energy ray-curable ink toward the recording medium;
An active energy ray irradiating device for irradiating the ink landed on the recording medium with an active energy ray to cure the ink; and
Active energy provided between the recording head and the active energy ray irradiating device, and changes the distance to the recording medium in the same manner as the recording head when the recording head changes the distance to the recording medium. A wire shielding member;
It is characterized by having.
このように請求項1に記載の発明によれば、活性エネルギー線硬化性インクを記録媒体に向けて吐出する記録ヘッドと、記録媒体に着弾したインクに対して活性エネルギー線を照射してインクを硬化させる活性エネルギー線照射装置と、記録ヘッドと活性エネルギー線照射装置との間に設けられ、記録ヘッドが記録媒体に対する距離を変化させる際には連動して、記録ヘッドと同様に記録媒体に対する距離を変化させる活性エネルギー線遮蔽部材とを備えるため、記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができ、さらにメンテナンス等で一旦取り外して再度取り付ける活性エネルギー線照射装置の高さを厳密に規定しなくても、ノズル面に回り込む活性エネルギー線を確実に遮断し続けることができる。 As described above, according to the first aspect of the present invention, the recording head for ejecting the active energy ray-curable ink toward the recording medium, and the ink that has been applied to the recording medium by irradiating the active energy ray to the ink. The active energy ray irradiation device to be cured, and the recording head and the active energy ray irradiation device are provided between the recording head and the active energy ray irradiation device. The active energy ray shielding member that changes the height of the active energy ray irradiation device that can prevent the active energy ray from hitting the nozzle surface of the recording head. Even if it is not strictly defined, it is possible to reliably block active energy rays that wrap around the nozzle surface.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッドを搭載すると共に両端に前記活性エネルギー線遮蔽部材を設け、記録媒体の搬送方向と直行する走査方向に移動自在なキャリッジを備え、
前記キャリッジと記録媒体との距離を変化させることにより、前記記録ヘッド及び前記活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体に対する距離を連動して変化させることを特徴としている。
The invention according to
The recording head is mounted, the active energy ray shielding member is provided at both ends, and the carriage is movable in the scanning direction perpendicular to the recording medium conveyance direction,
By changing the distance between the carriage and the recording medium, the distances of the recording head and the active energy ray shielding member to the recording medium are changed in conjunction with each other.
このように請求項2に記載の発明によれば、記録ヘッドを搭載すると共に両端に活性エネルギー線遮蔽部材を設け、記録媒体の搬送方向と直行する走査方向に移動自在なキャリッジを備え、キャリッジと記録媒体との距離を変化させることにより、記録ヘッド及び活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体に対する距離を連動して変化させるため、キャリッジを備えるシリアル方式のインクジェットプリンタにおいて、具体的に、記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができ、かつメンテナンス等で一旦取り外して再度取り付ける活性エネルギー線照射装置の高さを厳密に規定しなくても、ノズル面に回り込む活性エネルギー線を確実に遮断し続けることができる。 Thus, according to the second aspect of the present invention, the recording head is mounted, the active energy ray shielding members are provided at both ends, and the carriage is movable in the scanning direction perpendicular to the recording medium conveyance direction. In a serial type ink jet printer having a carriage, the nozzles of the recording head are specifically changed to change the distance between the recording head and the active energy ray shielding member relative to the recording medium by changing the distance to the recording medium. Active energy rays can be prevented from hitting the surface, and active energy rays that wrap around the nozzle surface can be ensured even if the height of the active energy ray irradiation device that is removed and reattached for maintenance is not strictly specified. You can keep shut off.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離は、前記記録ヘッドのノズル面と記録媒体との距離と同一となっていることを特徴としている。
The invention according to
The distance between the recording medium side end of the active energy ray shielding member and the recording medium is the same as the distance between the nozzle surface of the recording head and the recording medium.
このように請求項3に記載の発明によれば、活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離は、記録ヘッドのノズル面と記録媒体との距離と同一となっているため、効率良く記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Thus, according to the third aspect of the present invention, the distance between the recording medium side end of the active energy ray shielding member and the recording medium is the same as the distance between the nozzle surface of the recording head and the recording medium. Therefore, it is possible to efficiently prevent the active energy ray from hitting the nozzle surface of the recording head.
請求項4に記載の発明は、請求項1又は2に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離は、前記記録ヘッドのノズル面と記録媒体との距離より短くなっていることを特徴としている。
The invention according to
The distance between the recording medium side end of the active energy ray shielding member and the recording medium is shorter than the distance between the nozzle surface of the recording head and the recording medium.
このように請求項4に記載の発明によれば、活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離は、記録ヘッドのノズル面と記録媒体との距離より短くなっているため、より効率良く記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Thus, according to the fourth aspect of the present invention, the distance between the recording medium side end of the active energy ray shielding member and the recording medium is shorter than the distance between the nozzle surface of the recording head and the recording medium. Thus, it is possible to prevent the active energy ray from hitting the nozzle surface of the recording head more efficiently.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離は、前記活性エネルギー線照射装置の記録媒体側端部と記録媒体との距離より短くなっていることを特徴としている。
Invention of
The distance between the recording medium side end of the active energy ray shielding member and the recording medium is shorter than the distance between the recording medium side end of the active energy ray irradiating device and the recording medium.
このように請求項5に記載の発明によれば、活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離は、活性エネルギー線照射装置の記録媒体側端部と記録媒体との距離より短くなっているため、さらに効率良く記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Thus, according to the fifth aspect of the present invention, the distance between the recording medium side end of the active energy ray shielding member and the recording medium is the distance between the recording medium side end of the active energy ray irradiating device and the recording medium. Since the length is shorter, it is possible to prevent the active energy rays from hitting the nozzle surface of the recording head more efficiently.
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線遮蔽部材における記録ヘッドの吐出口が配列される方向の長さは、前記活性エネルギー線照射装置における同方向の長さより長くなっていることを特徴としている。
The invention according to
In the active energy ray shielding member, the length in the direction in which the ejection ports of the recording head are arranged is longer than the length in the same direction in the active energy ray irradiation apparatus.
このように請求項6に記載の発明によれば、活性エネルギー線遮蔽部材における記録ヘッドの吐出口が配列される方向の長さは、活性エネルギー線照射装置における同方向の長さより長くなっているため、確実に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Thus, according to the sixth aspect of the present invention, the length of the active energy ray shielding member in the direction in which the ejection openings of the recording head are arranged is longer than the length of the active energy ray irradiation device in the same direction. Therefore, it is possible to reliably prevent the active energy ray from hitting the nozzle surface of the recording head.
請求項7に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも前記活性エネルギー線照射装置側の面に、黒色着色処理層を備えていることを特徴としている。
Invention of
The active energy ray shielding member includes a black colored treatment layer on at least the active energy ray irradiation device side surface.
このように請求項7に記載の発明によれば、活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも活性エネルギー線照射装置側の面に、黒色着色処理層を備えているため、活性エネルギー線遮蔽部材において活性エネルギー線を反射するのみならず、活性エネルギー線を吸収することができ、効果的に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Thus, according to the seventh aspect of the present invention, since the active energy ray shielding member is provided with the black coloring treatment layer on at least the active energy ray irradiation device side surface, the active energy ray shielding member has the active energy ray. The active energy rays can be absorbed, and the active energy rays can be effectively prevented from hitting the nozzle surface of the recording head.
請求項8に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも前記活性エネルギー線照射装置側の面に、紫外線吸収剤を含む吸収層を備えていることを特徴としている。
The invention according to
The active energy ray shielding member includes an absorption layer containing an ultraviolet absorber on at least the surface on the active energy ray irradiation device side.
このように請求項8に記載の発明によれば、活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも活性エネルギー線照射装置側の面に、紫外線吸収剤を含む吸収層を備えているため、活性エネルギー線遮蔽部材において活性エネルギー線を反射するのみならず、活性エネルギー線を吸収することができ、より効果的に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Thus, according to the eighth aspect of the present invention, the active energy ray shielding member includes the absorption layer containing the ultraviolet absorber on at least the active energy ray irradiation device side surface of the active energy ray shielding member. In addition to reflecting the active energy rays, the active energy rays can be absorbed, and the active energy rays can be prevented from hitting the nozzle surface of the recording head more effectively.
請求項9に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも前記活性エネルギー線照射装置側の面に、黒色着色処理層を備え、その上に紫外線吸収剤を含む吸収層を備えていることを特徴としている。
The invention according to claim 9 is the inkjet printer according to any one of
The active energy ray shielding member is provided with a black coloring treatment layer on at least the surface on the active energy ray irradiation device side, and an absorption layer containing an ultraviolet absorber is further provided thereon.
このように請求項9に記載の発明によれば、活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも活性エネルギー線照射装置側の面に、黒色着色処理層を備え、その上に紫外線吸収剤を含む吸収層を備えているため、さらに効果的に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 As described above, according to the ninth aspect of the invention, at least the active energy ray irradiating device side surface of the active energy ray shielding member is provided with the black coloring treatment layer, and the absorption layer containing the ultraviolet absorber is provided thereon. Therefore, it is possible to further effectively prevent the active energy ray from hitting the nozzle surface of the recording head.
請求項10に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも前記活性エネルギー線照射装置側の面に、黒色着色処理層を形成する黒色着色処理液に紫外線吸収剤を混合したコーティング剤を塗布して形成された、紫外線吸収剤を含む黒色着色処理層を備えていることを特徴としている。
Invention of
An ultraviolet absorber formed by applying a coating agent in which an ultraviolet absorber is mixed with a black coloring treatment liquid for forming a black coloring treatment layer on at least a surface of the active energy ray shielding member on the active energy ray irradiation device side. It is characterized by having a black coloring treatment layer containing.
このように請求項10に記載の発明によれば、活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも活性エネルギー線照射装置側の面に、黒色着色処理層を形成する黒色着色処理液に紫外線吸収剤を混合したコーティング剤を塗布して形成された、紫外線吸収剤を含む黒色着色処理層を備えているため、効果的に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができ、さらに、一の層に紫外線吸収剤による紫外線吸収効果と黒色着色処理による紫外線吸収効果の双方が含まれる構成となっていることから、簡単で効率的な構成でより高い効果を得ることができる。
As described above, according to the invention described in
請求項11に記載の発明は、請求項1〜10のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線硬化性インクは、25℃における粘度が10mPa・s以上50mPa・s以下であり、表面張力が20mN/m以上40mN/m以下であることを特徴としている。
Invention of
The active energy ray-curable ink has a viscosity at 25 ° C. of 10 mPa · s to 50 mPa · s, and a surface tension of 20 mN / m to 40 mN / m.
このように請求項11に記載の発明によれば、活性エネルギー線硬化性インクは、25℃における粘度が10mPa・s以上50mPa・s以下であり、表面張力が20mN/m以上40mN/m以下であるため、粘性が高く濡れ性が悪いインクであるが、このような粘性が高く濡れ性が悪いインクにおいても記録ヘッドのノズル面におけるインクの硬化を防止することができる。
また、粘性が高いため、着弾後に不用意にインク滴が広がることはないため、どのような記録媒体においても滲みなど無く高画質を得ることができる。
Thus, according to the invention described in
In addition, since the viscosity is high, the ink droplets do not spread carelessly after landing, so that it is possible to obtain high image quality without bleeding on any recording medium.
請求項12に記載の発明は、請求項1〜11のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記活性エネルギー線が紫外線であり、前記活性エネルギー線遮蔽部材が紫外線を遮光する遮光部材であることを特徴としている。
Invention of
The active energy ray is ultraviolet light, and the active energy ray shielding member is a light shielding member for shielding ultraviolet light.
このように請求項12に記載の発明によれば、活性エネルギー線が紫外線であり、活性エネルギー線遮蔽部材が紫外線を遮光する遮光部材であるため、紫外線硬化性インクや紫外線照射装置等の汎用のインクや装置を使用することができる。 Thus, according to the twelfth aspect of the present invention, since the active energy ray is ultraviolet light and the active energy ray shielding member is a light shielding member that shields ultraviolet light, general-purpose materials such as ultraviolet curable ink and ultraviolet irradiation device can be used. Ink and equipment can be used.
本発明によれば、記録ヘッドのノズル面に当たる活性エネルギー線を低減させることができるため、ノズル面でのインク硬化による吐出不良を起こさずに記録ヘッドの動作を安定化させることができる。その結果、信頼性、耐久性の高いインクジェットプリンタとすることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce active energy rays that strike the nozzle surface of the recording head, and thus it is possible to stabilize the operation of the recording head without causing ejection failure due to ink curing on the nozzle surface. As a result, an ink jet printer with high reliability and durability can be obtained.
以下、図面を参照しながら本発明に係るインクジェットプリンタの実施形態について説明する。ただし、本発明は図示例のものに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of an inkjet printer according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the illustrated example.
まず図1及び図2を参照して、本発明の一実施形態のインクジェットプリンタの構成について説明する。図1は本発明の一実施形態のインクジェットプリンタの全体構成図であり、図2はインクジェットプリンタにおけるキャリッジ及び紫外線照射装置付近の拡大図である。 First, the configuration of an ink jet printer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is an overall configuration diagram of an inkjet printer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of a carriage and an ultraviolet irradiation device in the inkjet printer.
このインクジェットプリンタ1は、シリアル方式のインクジェットプリンタであり、記録媒体99に対して活性エネルギー線硬化性インク、本実施形態では紫外線硬化性インクを吐出し、記録媒体99上に画像を記録するものである。前記インクジェットプリンタ1のインク着弾位置付近には、記録媒体99を下から平坦状に支持するプラテン22が設けられている。また、記録媒体99を、図1の記録領域Eにおけるプラテン22上を通過させながら走査方向(図1の左右方向)Aと直交する搬送方向(図1の後方から前方に向かう方向)に搬送する搬送台21が設けられている。そして、記録媒体99を搬送する前記搬送台21を駆動させる記録媒体搬送機構20(図5に図示)が備わっている。
The
記録領域Eの上方には、走査方向Aに沿って延在するキャリッジレール2が配置されており、このキャリッジレール2には、キャリッジレール2によって案内されるキャリッジ3が移動自在に設けられている。
キャリッジ3は、記録媒体99に対してインクを吐出する記録ヘッド4を搭載し、キャリッジレール2に沿ってホームポジション領域Dからメンテナンス領域Fにかけて走査方向Aに移動するようになっている。
Above the recording area E, a
The
本実施形態に係るインクジェットプリンタ1では、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のインクを吐出できるよう、合計で4個の記録ヘッド4がキャリッジ3に設置されている。本実施形態においては、4個の記録ヘッド4が走査方向Aに1列に配置されている。
これら各記録ヘッド4には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のインクを貯蔵するインクタンク5が、それぞれインク供給管6を介して連結されている。つまり、インクタンク5内のインクは、インク供給管6によって各記録ヘッド4に供給されるようになっている。
また、各記録ヘッド4における記録媒体99と対向するノズル面4aには、インクを吐出する多数のノズルの吐出口(図示省略)が搬送方向に沿って配列されている。各記録ヘッド4は、例えばピエゾ素子や加熱素子などの内部のインクに圧力を付与する素子を吐出口ごとに有し、これら素子の動作により各吐出口から個別にインクを液滴として吐出するように構成されている。
In the
Each of the recording heads 4 is connected to an
In addition, on the
また、キャリッジ3における走査方向Aの両端には、後述する紫外線照射装置7から照射された紫外線が記録媒体99等に当たって反射する反射光が、記録ヘッド4のノズル面4aに当たることを防止する光トラップ8が備えられている。
図2に示すように、一方の光トラップ8は、左端に位置した記録ヘッド4の更に左側においてキャリッジ3に搭載されており、他方の光トラップ8は、右端に位置した記録ヘッド4の更に右側においてキャリッジ3に搭載されている。
Further, at both ends of the
As shown in FIG. 2, one
本実施形態の光トラップ8は、記録ヘッド4の吐出口が配列される方向(ここでは搬送方向)に沿って延在する長尺な部材であり、その搬送方向に沿った長さは少なくとも紫外線照射装置7の搬送方向に沿った長さと等しくなっている。また、前記光トラップ8は、記録媒体99に向かって開口するような凹型の部材であり、例えば開口した端縁が記録媒体99と略平行となるように配設されている。そして、前記凹型の部材における内面が、紫外線照射装置7から照射された紫外線が記録媒体99等で反射した反射光を受ける光トラップ8の紫外線受光面となっている。
The
また、後述する左側の紫外線照射装置7と当該左側の紫外線照射装置7に隣り合う左の光トラップ8との間、後述する右側の紫外線照射装置7と当該右側の紫外線照射装置7に隣り合う右の光トラップ8との間には、それぞれ、紫外線照射装置7から照射された紫外線Uの拡散光及び反射光が、記録ヘッド4のノズル面4aに当たることを防止する活性エネルギー線遮蔽部材としての遮光部材50を備えている。
本実施形態においては、図2に示すように、一方の遮光部材50は、左端に位置した光トラップ8の更に左側においてキャリッジ3に搭載されており、他方の遮光部材50は、右端に位置した光トラップ8の更に右側においてキャリッジ3に搭載されている。
Further, a right
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, one
本実施形態の遮光部材50は、記録ヘッド4の吐出口が配列される方向(ここでは搬送方向)に沿って延在する長尺な板状部材であり、記録媒体99に対してほぼ垂直となるように設置されており、アルミ板から形成されている。なお、前記遮光部材50は、アルミ板からなるものに限るわけではなく、適宜の部材、例えば適宜の樹脂や金属等で構成されている部材であれば良い。また、遮光部材50としては、前記したアルミ板のように可視光線等を含めて遮光する部材でも良いが、例えばアクリル板のように紫外線のみを遮光する部材であっても良い。
また、前記遮光部材50における記録ヘッド4の吐出口が配列される方向(ここでは搬送方向)に沿った長さは、少なくとも紫外線照射装置7の搬送方向に沿った長さと等しくなっており、ここでは、紫外線照射装置7の搬送方向に沿った長さより長くなっている。そして、板状の遮光部材50における紫外線照射装置7側の面、すなわち外側の面が、紫外線照射装置7から照射された紫外線の拡散光や反射光を受ける紫外線受光面51となっている。
The
Further, the length of the
図3に示すように、本実施形態の遮光部材50は、前記紫外線受光面51に黒色着色処理層52を備えている。前記黒色着色処理層52は、前記遮光部材50の紫外線受光面51に紫外線を反射し難い黒色着色処理を施した層であり、本実施の形態では、黒色に着色した硬質アルマイト処理液によるセラミック層で構成されている。なお、黒色着色処理層43としては、これに限るものではなく、例えば黒色に着色したアルマイト処理液によるセラミック層等でも良い。
As shown in FIG. 3, the
また、前記紫外線受光面51には、前記黒色着色処理層52の代わりに吸収層を備えるようになっていても良い。前記吸収層は紫外線吸収剤を含む層であり、例えば、無機の紫外線吸収剤を塗布した層である。前記無機紫外線吸収剤としては、特に、250nm、350nm、450nm付近の波長領域の紫外線を吸収する無機紫外線吸収剤が好ましい。具体的には、例えばニードラール(商品名、多木化学(株)社製)等の酸化セリウム系の無機紫外線吸収剤を塗布したものが挙げられる。
Further, the ultraviolet
さらに、図4に示すように、遮光部材50の紫外線受光面51に、黒色着色処理層53を備え、その上に吸収層54を備えた構成となっていても良い。各層の詳細は、前記したものと同じであるため省略する。このような構成とすることで、紫外線吸収効果をより向上させることができる。
Further, as shown in FIG. 4, the ultraviolet
またさらに、図4では黒色着色処理層53と吸収層54とが別々の層を形成していたのに対して、黒色着色処理層を形成する硬質アルマイト処理液やアルマイト処理液等の黒色着色処理液に吸収層を形成する紫外線吸収剤を混合したコーティング剤を塗布することにより、紫外線吸収剤を含む黒色着色処理層を形成し、これにより紫外線吸収剤を含む吸収層と黒色着色処理層が一の層で形成されているようにしても良い。このような構成とすることにより、簡単で効率的な構成とすることができる。
Furthermore, in FIG. 4, the black
また、キャリッジ3は、記録媒体99の厚さ、材質等の種類に応じて、記録媒体99に対する距離を変化させることが可能になっており、具体的には、キャリッジ3は、図1及び図2における上下方向Bに移動可能となっている。これにより、キャリッジ3に設置された記録ヘッド4、光トラップ8、遮光部材50と、キャリッジ3の外側に接続された紫外線照射装置7とが連動して同じ距離だけ移動して、記録媒体99に対して同じ距離だけ変化するようになっている。
The
また、図2に示すように、本実施形態では、遮光部材50の記録媒体側端部すなわち板状部材の最下端と記録媒体99との距離Hが、記録ヘッド4のノズル面4aと録媒体99との距離Iとが同一となっている。さらに、本実施形態では、遮光部材50の記録媒体側端部すなわち板状部材の最下端と記録媒体99との距離Hが、紫外線照射装置7の記録媒体側端部と記録媒体99との距離Gより短くなっている。これにより、紫外線照射装置7からの拡散光が記録ヘッド4に当たらなくなり、記録ヘッド4のノズル面4aに紫外線が当たらないように効率よくカットすることが可能となる。なお、本実施形態における紫外線照射装置7の記録媒体側端部とは、紫外線照射装置7の紫外線光源7a(後述)を覆っているカバー部材7b(後述)の下端を指す。
また、遮光部材50の記録媒体側端部すなわち板状部材の最下端と記録媒体99との距離Hが、記録ヘッド4のノズル面4aと録媒体99との距離Iより短くなっていると、紫外線照射装置7からの拡散光が記録ヘッド4により当たらなくなり、記録ヘッド4のノズル面4aに紫外線が当たらないようにより効率よくカットすることが可能となるため、好ましい。
As shown in FIG. 2, in this embodiment, the distance H between the recording medium side end of the
When the distance H between the recording medium side end of the
なお、前遮光部材50の形状は、拡散光や反射光がその紫外線受光面に当たって、記録ヘッド4のノズル面4aに当たることを防止できるようになっていればどのような形状でも良い。例えば、板状部材の下方部分をL字状に折り曲げた形状等が挙げられる。また、紫外線受光面は外側の一面に限るものではなく、遮光部材50の形状によっては、複数の面が紫外線受光面となっていても良い。例えば、紫外線遮蔽部材50が前記したような板状部材の下方部分をL字状に折り曲げた形状のものであれば、外側の面と折り曲げた部分の下側の面が紫外線受光面となっていると良い。
また、記録ヘッド4、遮光部材50等の上下方向Bへの移動については、前記したようにキャリッジ3の移動に伴う構成に限るものではない。例えば、キャリッジ3は上下方向Bに移動せず、記録ヘッド4がキャリッジ3の内部で上下方向Bに移動可能となっており、これにより記録媒体99に対する距離を変化させる構成となっていても良い。その際には、記録ヘッド4の移動に連動して遮光部材50も同様の距離を移動するようになっており、記録ヘッド4と遮光部材50の双方の記録媒体99に対する距離の変化が同じとなるような構成又は制御とする必要がある。
The shape of the front
Further, the movement of the
前記キャリッジ3の走査方向Aの両端の外側にはそれぞれ、活性エネルギー線照射装置としての紫外線照射装置7が接続されており、キャリッジ3と共に走査方向Aに移動するようになっている。この紫外線照射装置7は、記録媒体99に着弾したインクに活性エネルギー線として紫外線を照射する装置であり、記録媒体99に着弾したインクは紫外線の照射により硬化するようになっている。この紫外線照射装置7は、記録媒体99側(下方)が開口した凹形状のカバー部材7b(図2に図示)を備えており、その内部には、一又は複数の紫外線光源7a(図2に図示)が設けられている。
An
前記紫外線光源7aは、その長手方向に沿った中心線から紫外線を放射状に照射するものであり、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ブラックライト、熱陰極管、冷陰極管、LED(Light Emitting Diode)、無電極ランプ、エキシマランプ等のうちの少なくともいずれか1つが適用される。
また、前記紫外線照射装置7は、当該装置のメンテナンス時等に取り外すことができるように、キャリッジ3に対して脱着可能に構成されている。
The ultraviolet
The
メンテナンス領域Fには、記録ヘッド4に対してヘッドメンテナンスを行うメンテナンスユニット10が設けられている。このメンテナンスユニット10には、記録ヘッド4のノズル面4aを覆って、ノズル内のインクを吸引するための複数の吸引キャップ11と、ノズル面4aに付着したインクを拭き取る清掃ブレード12と、記録ヘッド4から空吐出されたインクを受けるインク受器13と、吸引ポンプ14と、廃インクタンク15とが設けられている。
In the maintenance area F, a
吸引キャップ11は吸引ポンプ14を介して廃インクタンク15と連通しており、ヘッドメンテナンス動作時には上昇して記録ヘッド4のノズル面4aを覆うようになっている。吸引キャップ11は、前記したように上昇した時に全ての記録ヘッド4のノズル面4aを覆うことができるよう、各記録ヘッド4に対応して4個配列されている。
吸引ポンプ14はシリンダーポンプやチューブポンプを有して構成されていて、吸引キャップ11がノズル面4aを覆った状態で作動することにより、吐出口(図示省略)から記録ヘッド4内部のインクを異物とともに吸引するための吸引力を発生するようになっている。
The
The
なお、前記メンテナンスユニット10における清掃ブレード12の代わりに、記録ヘッド4のノズル面4aに付着したインクを吸い取る役割を担うインク吸収装置が設けられていても良い。
当該インク吸収装置としては、例えばシート形状のインク吸収体と、インク吸収体を巻回するためにインク吸収体の両端に設けられるロール軸と、2つのロール軸の間のインク吸収体の下面側に設けられて当該インク吸収体を温めるヒータと、ロール軸駆動機構等により構成されるものが挙げられる。
Instead of the
As the ink absorbing device, for example, a sheet-shaped ink absorber, a roll shaft provided at both ends of the ink absorber for winding the ink absorber, and the lower surface side of the ink absorber between the two roll shafts And a heater configured to warm the ink absorber and a roll shaft driving mechanism.
ホームポジション領域Dには、記録ヘッド4を活性エネルギー線(ここでは紫外線)から遮蔽する活性エネルギー線遮蔽ユニットとしての遮光ユニット16が設けられている。遮光ユニット16には、記録ヘッド4が待機状態にあるとき、ノズル面4aを覆うことで記録ヘッド4のインクを遮光する4個の遮光キャップ17が設けられている。これら4個の遮光キャップ17は、4個の記録ヘッド4のノズル面4aを同時に覆うことができるよう、記録ヘッド4の配列に対応して配列されている。
In the home position region D, a
次に、図5を参照しつつ本実施形態における制御構成について説明する。
本実施形態において、インクジェットプリンタ1には、図5に示すように、キャリッジ駆動機構3a、記録媒体搬送機構20、記録ヘッド4、紫外線照射装置7、メンテナンスユニット10等を制御する制御部30が設けられている。なお、制御部30は、各種処理を実行するCPU31、各種処理における作業領域や各種処理によって生成されたデータを一時的に記憶する記憶領域を備えるRAM32、各種処理用の各種プログラムや各種データが格納されたROM33等で構成されており、当該制御部30はインターフェイス(図示省略)を介してキャリッジ駆動機構3a、記録媒体搬送機構20、記録ヘッド4、紫外線照射装置7、メンテナンスユニット10、入力部23等と接続されている。
Next, a control configuration in the present embodiment will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, the
制御部30は、キャリッジ3を走査方向Aに往復移動させるとともに、キャリッジ3の動作に合わせて記録媒体99の搬送と停止とを繰り返し、記録媒体99を間欠的に搬送方向に搬送させるように、キャリッジ駆動機構3a及び記録媒体搬送機構20の動作を制御するようになっている。
また、制御部30は、紫外線照射装置7から紫外線を発生させるように紫外線照射装置7を制御するようになっている。
さらに、制御部30は、電源投入から所定時間が経過する毎、所定箇所に設けられたセンサ(図示省略)が異常を検知した場合又は手動操作等によってメンテナンスユニット10にヘッドメンテナンスを行わせるように制御している。
The
The
Further, the
またさらに、制御部30には、画像情報を入力するスキャナや画像記録条件を入力するキーボード等からなる入力部23及び記録ヘッド4が接続されており、制御部30は、入力部23から入力された所定の信号に基づいて記録ヘッド4を動作させ、記録媒体99上にインクを吐出させて所定の画像を記録させるようになっている。
Furthermore, the
また、制御部30は、入力部23から入力された記録媒体99の情報に基づき、記録ヘッド4と記録媒体99との距離Iが、記録媒体99の種類に応じて予め設定された距離となるように、キャリッジ3を上下方向Bに移動させる制御を行うようになっている。この際、本実施形態では、キャリッジ3の移動に伴い、記録ヘッド4の他に光トラップ8や遮光部材50、紫外線照射装置7も上下方向Bに同じ距離だけ移動するようになっている。
Further, based on the information on the
次に、本実施形態に用いられる「インク」について説明する。
本実施形態に用いられるインクは、紫外線の被照射により硬化する紫外線硬化性インクであり、主成分として、重合性化合物(公知の重合性化合物を含む。)、光開始剤及び色材を少なくとも含むものである。
Next, “ink” used in the present embodiment will be described.
The ink used in the present embodiment is an ultraviolet curable ink that is cured by irradiation with ultraviolet rays, and contains at least a polymerizable compound (including a known polymerizable compound), a photoinitiator, and a color material as main components. It is a waste.
前記紫外線硬化性インクは、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、その両系のインクが本実施形態に用いられるインクとしてそれぞれ適用可能であり、ラジカル重合系インクとカチオン重合系インクとを複合させたハイブリッド型インクを本実施形態に用いられるインクとして適用してもよい。ここで、ラジカル重合系インクに比べてカチオン重合系インクは、紫外線に対する感度が高く且つ酸素による重合反応の阻害が少ないためインクの硬化に必要な照度を低減できる。このようなことから本実施形態ではインクとしてカチオン重合系の紫外線硬化性インクを用いている。
そして、前記した紫外線硬化性インクに代表される活性エネルギー線硬化性インクは、25℃における粘度が10mPa・s以上50mPa・s以下であり、表面張力が20mN/m以上40mN/m以下である場合が多く、粘性が高く、濡れ性が悪いインクである。
The ultraviolet curable ink is roughly classified into a radical polymerization type ink containing a radical polymerizable compound and a cationic polymerization type ink containing a cationic polymerizable compound as a polymerizable compound. As the ink used in the present embodiment, a hybrid ink in which a radical polymerization ink and a cation polymerization ink are combined may be used as the ink used in the present embodiment. Here, as compared with radical polymerization ink, cationic polymerization ink has higher sensitivity to ultraviolet light and less inhibition of polymerization reaction by oxygen, and therefore can reduce the illuminance necessary for curing the ink. For this reason, in this embodiment, a cationic polymerization type ultraviolet curable ink is used as the ink.
The active energy ray-curable ink represented by the ultraviolet curable ink described above has a viscosity at 25 ° C. of 10 mPa · s to 50 mPa · s and a surface tension of 20 mN / m to 40 mN / m. This ink has a high viscosity and poor wettability.
なお、カチオン重合系の紫外線硬化性インクは、紫外線エネルギーを蓄積する性質を有しているために紫外線照射でインクが増粘しやすい。そのため、記録ヘッド4のノズル面4a等に付着したインクが紫外線照射で硬化しやすいということになるが、前記遮光部材50及び光トラップ8により紫外線照射装置7からの拡散光及び反射光を遮断することができるため、ノズル面4a等でのインク硬化を防止することができる。
In addition, since the cationic polymerization type ultraviolet curable ink has a property of accumulating ultraviolet energy, the viscosity of the ink is easily increased by ultraviolet irradiation. Therefore, the ink attached to the
次に、本実施形態に用いられる「記録媒体」について説明する。
本実施形態に用いられる記録媒体としては、通常のインクジェットプリンタに適用される普通紙、再生紙、光沢紙等の各種紙、各種布地、各種不織布、樹脂、金属、ガラス等の材質からなるものが適用可能である。また、記録媒体の形態としては、ロール状、カットシート状、板状等が適用可能である。
Next, the “recording medium” used in the present embodiment will be described.
The recording medium used in the present embodiment is made of various papers such as plain paper, recycled paper, glossy paper, etc., various fabrics, various non-woven fabrics, resins, metals, glass, etc., which are applied to ordinary inkjet printers. Applicable. Further, as a form of the recording medium, a roll shape, a cut sheet shape, a plate shape, or the like is applicable.
さらに、本実施形態に用いられる記録媒体として、樹脂により表面を被覆した各種紙、顔料を含むフィルム、発泡フィルム等の不透明な公知の記録媒体も適用可能である。 Furthermore, as the recording medium used in the present embodiment, various known papers whose surfaces are coated with a resin, films containing pigments, opaque known recording media such as foamed films can be applied.
次に、以上のように構成されたインクジェットプリンタ1の動作について説明する。
ユーザが記録媒体99をインクジェットプリンタ1にセッティングし、インクジェットプリンタ1の電源をオン状態とすると、前記紫外線光源7aが発光して、インク滴が着弾される記録媒体99に向けて紫外線を照射する。
Next, the operation of the
When the user sets the
そして、インクジェットプリンタ1の制御部30に対して、入力部23から画像情報が送られると共に各種画像記録条件の設定情報、記録媒体情報等が送られると、制御部30は、例えば自動的にキャリッジ3と記録媒体99との距離を設定値に合わせた後、画像の記録を開始させ、前記紫外線光源7aが発光している状態で、記録媒体搬送機構20が記録媒体99を搬送方向に搬送する。ここで、記録媒体搬送機構20は搬送及び搬送停止を順に繰り返し、記録媒体99を間欠的に搬送する。
When image information is sent from the
間欠的搬送における停止中にキャリッジ3が走査方向Aに往動し、復動し又は往復移動する。キャリッジ3の移動に伴って複数の記録ヘッド4もキャリッジ3と一体となって移動し、これら記録ヘッド4は移動中にノズル面4aの各吐出口から記録媒体99に向けてインクを液滴として吐出し、飛翔したインク液滴が、停止している記録媒体99に着弾する。
While stopping in the intermittent conveyance, the
また、キャリッジ3の移動に伴って2つの紫外線照射装置7もキャリッジ3と一体となって移動し、記録媒体99に着弾したインクの上を紫外線照射装置99が通過している時に、紫外線光源7aから発した紫外線が記録媒体99上のインクに照射される。これによって、インクが硬化する。
As the
以上のように、紫外線光源7aの発光中に記録媒体搬送機構20が記録媒体99を間欠的に搬送するとともにキャリッジ3の往復移動が繰り返され、キャリッジ3の移動中に記録ヘッド4が適宜インク滴を吐出することによって、記録媒体99上に画像が形成される。
As described above, the recording
このとき、紫外線照射装置7の紫外線光源7aから発した紫外線が、図2に示す矢印Uのように、拡散したり、記録媒体99に当たって反射してしまったりすることがある。
ここで、記録ヘッド4のノズル面4aに当たる紫外線が一定量を超えると、ノズル面4aに付着したインクが硬化してインク吐出に不具合を生じさせてしまう。
そのため、本実施形態では、遮光部材50の記録媒体側端部すなわち板状部材の最下端と記録媒体99との距離Hが、記録ヘッド4のノズル面4aと録媒体99との距離Iとが同一となり、さらに、遮光部材50の記録媒体側端部すなわち板状部材の最下端と記録媒体99との距離Hが、紫外線照射装置7の記録媒体側端部すなわちカバー部材7bの下端と記録媒体99との距離Gより短くなるように構成されると共に、制御部30の制御による記録媒体99の種類に応じたキャリッジ3の上下方向Bへの移動に伴って遮光部材50も同じ距離移動するように構成されており、これにより、紫外線照射装置7からの拡散光や反射光などの紫外線が記録ヘッド4のノズル面4aに当たらないようにカットしている。
At this time, the ultraviolet light emitted from the ultraviolet
Here, when the ultraviolet ray which hits the
Therefore, in this embodiment, the distance H between the recording medium side end of the
以上のように、本実施形態のインクジェットプリンタによれば、活性エネルギー線硬化性インクを記録媒体に向けて吐出する記録ヘッドと、記録媒体に着弾したインクに対して活性エネルギー線を照射してインクを硬化させる活性エネルギー線照射装置と、記録ヘッドと活性エネルギー線照射装置との間に設けられ、記録ヘッドが記録媒体に対する距離を変化させる際には連動して、記録ヘッドと同様に記録媒体に対する距離を変化させる活性エネルギー線遮蔽部材とを備えるため、記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができ、さらにメンテナンス等で一旦取り外して再度取り付ける活性エネルギー線照射装置の高さを厳密に規定しなくても、ノズル面に回り込む活性エネルギー線を確実に遮断し続けることができる。 As described above, according to the ink jet printer of the present embodiment, the recording head that discharges the active energy ray-curable ink toward the recording medium, and the ink that irradiates the active energy ray to the ink that has landed on the recording medium. Active energy ray irradiating device that cures the recording medium, and between the recording head and the active energy ray irradiating device. When the recording head changes the distance to the recording medium, The active energy ray shielding member that changes the distance can prevent the active energy ray from hitting the nozzle surface of the recording head. Even if it is not strictly defined, the active energy ray that wraps around the nozzle surface can be reliably blocked. Can.
また、本実施形態では、記録ヘッドを搭載すると共に両端に活性エネルギー線遮蔽部材を設け、記録媒体の搬送方向と直行する走査方向に移動自在なキャリッジを備え、キャリッジと記録媒体との距離を変化させることにより、記録ヘッド及び活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体に対する距離を連動して変化させるため、キャリッジを備えるシリアル方式のインクジェットプリンタにおいて、具体的に、記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができ、かつメンテナンス等で一旦取り外して再度取り付ける活性エネルギー線照射装置の高さを厳密に規定しなくても、ノズル面に回り込む活性エネルギー線を確実に遮断し続けることができる。 In this embodiment, the recording head is mounted and active energy ray shielding members are provided at both ends, and the carriage is movable in the scanning direction perpendicular to the conveyance direction of the recording medium, and the distance between the carriage and the recording medium is changed. In this way, in the serial type ink jet printer having a carriage, the active energy beam hits the nozzle surface of the recording head in order to change the distance between the recording head and the active energy beam shielding member with respect to the recording medium. The active energy ray that wraps around the nozzle surface can be reliably shut off without strict prescription of the height of the active energy ray irradiation device that can be removed and reattached for maintenance etc. .
さらに、本実施形態では、活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離は、記録ヘッドのノズル面と記録媒体との距離と同一となっているため、効率良く記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Furthermore, in the present embodiment, the distance between the recording medium side end of the active energy ray shielding member and the recording medium is the same as the distance between the nozzle surface of the recording head and the recording medium. It is possible to prevent the active energy rays from hitting the nozzle surface.
なお、活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離が、記録ヘッドのノズル面と記録媒体との距離より短くなっていると、より効率良く記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 If the distance between the recording medium side end of the active energy ray shielding member and the recording medium is shorter than the distance between the nozzle surface of the recording head and the recording medium, the active energy is more efficiently applied to the nozzle surface of the recording head. You can prevent the line from hitting.
またさらに、本実施形態では、活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離は、活性エネルギー線照射装置の記録媒体側端部と記録媒体との距離より短くなっているため、さらに効率良く記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Furthermore, in this embodiment, the distance between the recording medium side end of the active energy ray shielding member and the recording medium is shorter than the distance between the recording medium side end of the active energy ray irradiating device and the recording medium. In addition, it is possible to prevent the active energy ray from hitting the nozzle surface of the recording head more efficiently.
また、本実施形態では、活性エネルギー線遮蔽部材における記録ヘッドの吐出口が配列される方向の長さは、活性エネルギー線照射装置における同方向の長さより長くなっているため、確実に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 In the present embodiment, the length of the active energy ray shielding member in the direction in which the ejection ports of the recording head are arranged is longer than the length in the same direction of the active energy ray irradiating device. It is possible to prevent the active energy rays from hitting the nozzle surface.
また、活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも活性エネルギー線照射装置側の面に、黒色着色処理層を備えていると、活性エネルギー線遮蔽部材において活性エネルギー線を反射するのみならず、活性エネルギー線を吸収することができ、効果的に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Also, if a black colored treatment layer is provided on at least the active energy ray irradiation device side surface of the active energy ray shielding member, the active energy ray shielding member not only reflects the active energy ray but also absorbs the active energy ray. It is possible to effectively prevent the active energy ray from hitting the nozzle surface of the recording head.
さらに、活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも活性エネルギー線照射装置側の面に、紫外線吸収剤を含む吸収層を備えていると、活性エネルギー線遮蔽部材において活性エネルギー線を反射するのみならず、活性エネルギー線を吸収することができ、より効果的に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Furthermore, when the active energy ray shielding member is provided with an absorption layer containing an ultraviolet absorber on at least the active energy ray irradiation device side surface, the active energy ray shielding member reflects not only the active energy ray but also the active energy. The line can be absorbed, and the active energy ray can be prevented from hitting the nozzle surface of the recording head more effectively.
またさらに、活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも活性エネルギー線照射装置側の面に、黒色着色処理層を備え、その上に紫外線吸収剤を含む吸収層を備えていると、さらに効果的に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができる。 Furthermore, when a black colored treatment layer is provided on at least the active energy ray irradiating device side surface of the active energy ray shielding member and an absorption layer containing an ultraviolet absorber is provided thereon, the recording head of the recording head is more effectively provided. It is possible to prevent the active energy rays from hitting the nozzle surface.
また、活性エネルギー線遮蔽部材の少なくとも活性エネルギー線照射装置側の面に、黒色着色処理層を形成する黒色着色処理液に紫外線吸収剤を混合したコーティング剤を塗布して形成された、紫外線吸収剤を含む黒色着色処理層を備えていると、効果的に記録ヘッドのノズル面に活性エネルギー線が当たらないようにすることができ、さらに、一の層に紫外線吸収剤による紫外線吸収効果と黒色着色処理による紫外線吸収効果の双方が含まれる構成となっていることから、簡単で効率的な構成でより高い効果を得ることができる。 Also, an ultraviolet absorber formed by applying a coating agent in which an ultraviolet absorber is mixed with a black coloring treatment liquid for forming a black coloring treatment layer on at least the active energy ray irradiation device side surface of the active energy ray shielding member In addition, the active energy ray can be effectively prevented from hitting the nozzle surface of the recording head, and the UV absorption effect by the UV absorber and the black coloring can be effectively applied to one layer. Since both the ultraviolet absorption effects by the treatment are included, a higher effect can be obtained with a simple and efficient configuration.
また、本実施形態では、活性エネルギー線硬化性インクは、25℃における粘度が10mPa・s以上50mPa・s以下であり、表面張力が20mN/m以上40mN/m以下であるため、粘性が高く濡れ性が悪いインクであるが、このような粘性が高く濡れ性が悪いインクにおいても記録ヘッドのノズル面におけるインクの硬化を防止することができる。
また、粘性が高いため、着弾後に不用意にインク滴が広がることはないため、どのような記録媒体においても滲みなど無く高画質を得ることができる。
In the present embodiment, the active energy ray-curable ink has a viscosity of 10 mPa · s to 50 mPa · s at 25 ° C. and a surface tension of 20 mN / m to 40 mN / m, so that the viscosity is high and wet. Although the ink has poor properties, it is possible to prevent the ink from being cured on the nozzle surface of the recording head even with such ink having high viscosity and poor wettability.
In addition, since the viscosity is high, the ink droplets do not spread carelessly after landing, so that it is possible to obtain high image quality without bleeding on any recording medium.
さらに、本実施形態では、活性エネルギー線が紫外線であり、活性エネルギー線遮蔽部材が紫外線を遮光する遮光部材であるため、紫外線硬化性インクや紫外線照射装置等の汎用のインクや装置を使用することができる。 Furthermore, in this embodiment, since the active energy ray is ultraviolet light and the active energy ray shielding member is a light shielding member that shields ultraviolet light, general-purpose inks and devices such as ultraviolet curable ink and ultraviolet irradiation device should be used. Can do.
これらのことから、本実施形態によれば、記録ヘッドのノズル面に当たる活性エネルギー線を低減させることができるため、ノズル面でのインク硬化による吐出不良を起こさずに記録ヘッドの動作を安定化させることができる。その結果、信頼性、耐久性の高いインクジェットプリンタとすることができる。 For these reasons, according to the present embodiment, the active energy rays hitting the nozzle surface of the recording head can be reduced, so that the operation of the recording head is stabilized without causing ejection failure due to ink curing on the nozzle surface. be able to. As a result, an ink jet printer with high reliability and durability can be obtained.
なお、本発明は、前記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、本実施形態では、インクジェットプリンタとしてシリアル方式のインクジェットプリンタを用いていたが、本発明はこれに限るものではなく、インクジェットプリンタとしてラインプリンタを用いても良い。この場合、遮光部材(活性エネルギー線遮蔽部材)は、ラインヘッドの形状に合わせて、その長手方向が記録媒体の搬送方向に直行する方向となるように配置される。また、各色のラインヘッド毎に紫外線照射装置(活性エネルギー線照射装置)が設けられるような構成の場合は、各ラインヘッドに対して、それぞれ遮光部材を設ける必要がある。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and design changes may be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in this embodiment, a serial type ink jet printer is used as the ink jet printer, but the present invention is not limited to this, and a line printer may be used as the ink jet printer. In this case, the light shielding member (active energy ray shielding member) is arranged in accordance with the shape of the line head so that its longitudinal direction is perpendicular to the conveyance direction of the recording medium. In addition, in the case where an ultraviolet ray irradiation device (active energy ray irradiation device) is provided for each color line head, it is necessary to provide a light shielding member for each line head.
また、本実施形態に用いられるインク(ラジカル重合系インク,カチオン重合系インク及びハイブリッド型インクを含む。)は、前記の通り、紫外線の被照射により硬化するものであるが、必ずしもこれには限定されず、紫外線以外の光を含めた活性エネルギー線の被照射により硬化するものであっても良い。ここでいう「活性エネルギー線」とは、紫外線,電子線,X線,可視光線,赤外線、熱線等の電磁波を含むものである。つまり、本実施形態に用いられるインクには、紫外線以外の活性エネルギー線で重合して硬化する重合性化合物と、紫外線以外の活性エネルギー線で重合性化合物同士の重合反応を開始させる活性エネルギー線開始剤とが適用されてもよい。紫外線以外の活性エネルギー線で硬化する活性エネルギー線硬化型のインクを本実施形態に用いられるインクとして用いる場合は、図1及び図2に示す紫外線照射装置7に代えてその活性エネルギー線を照射する活性エネルギー線照射装置を適用しなければならない。
In addition, as described above, the ink (including radical polymerization ink, cationic polymerization ink, and hybrid ink) used in the present embodiment is cured by being irradiated with ultraviolet rays, but is not necessarily limited thereto. Instead, it may be cured by irradiation with active energy rays including light other than ultraviolet rays. As used herein, “active energy rays” include electromagnetic waves such as ultraviolet rays, electron beams, X-rays, visible rays, infrared rays, and heat rays. In other words, the ink used in the present embodiment includes a polymerizable compound that is polymerized and cured with active energy rays other than ultraviolet rays, and an active energy ray start that initiates a polymerization reaction between the polymerizable compounds with active energy rays other than ultraviolet rays. An agent may be applied. When an active energy ray curable ink that is cured with an active energy ray other than ultraviolet rays is used as the ink used in the present embodiment, the active energy rays are irradiated instead of the ultraviolet
1 インクジェットプリンタ
3 キャリッジ
4 記録ヘッド
4a ノズル面
7 紫外線照射装置(活性エネルギー線照射装置)
7a 紫外線光源
8 光トラップ
30 制御部
50 遮光部材(活性エネルギー線遮蔽部材)
51 紫外線受光面
52,53 黒色着色処理層
54 吸収層
99 記録媒体
A 走査方向
B 上下方向
G 活性エネルギー線照射装置の記録媒体側端部と記録媒体との距離
H 活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体側端部と記録媒体との距離
I 記録ヘッドのノズル面と記録媒体との距離
U 紫外線
DESCRIPTION OF
7a Ultraviolet
51 UV light receiving surfaces 52, 53 Black
Claims (12)
記録媒体に着弾したインクに対して活性エネルギー線を照射してインクを硬化させる活性エネルギー線照射装置と、
前記記録ヘッドと前記活性エネルギー線照射装置との間に設けられ、前記記録ヘッドが記録媒体に対する距離を変化させる際には連動して、前記記録ヘッドと同様に記録媒体に対する距離を変化させる活性エネルギー線遮蔽部材と、
を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。 A recording head for discharging the active energy ray-curable ink toward the recording medium;
An active energy ray irradiating device for irradiating the ink landed on the recording medium with an active energy ray to cure the ink; and
Active energy provided between the recording head and the active energy ray irradiating device, and changes the distance to the recording medium in the same manner as the recording head when the recording head changes the distance to the recording medium. A wire shielding member;
An ink jet printer comprising:
前記キャリッジと記録媒体との距離を変化させることにより、前記記録ヘッド及び前記活性エネルギー線遮蔽部材の記録媒体に対する距離を連動して変化させることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットプリンタ。 The recording head is mounted, the active energy ray shielding member is provided at both ends, and the carriage is movable in the scanning direction perpendicular to the recording medium conveyance direction,
The inkjet printer according to claim 1, wherein the distance between the recording head and the active energy ray shielding member is changed in conjunction with the distance between the carriage and the recording medium.
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