JP2006264264A - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光照射に伴う記録媒体の熱変形を防止する。
【解決手段】記録ヘッド8,9,10,11のノズルによって所定の方向に搬送される記録媒体Pにインクを吐出し、インクが着弾した記録媒体Pに紫外線照射装置12から紫外線が照射された後、冷却装置14により、紫外線照射直後の記録媒体P及びプラテン2に冷却風が送風されて、紫外線照射によって加熱された記録媒体P及びプラテン2を冷却する。
【選択図】図1
【解決手段】記録ヘッド8,9,10,11のノズルによって所定の方向に搬送される記録媒体Pにインクを吐出し、インクが着弾した記録媒体Pに紫外線照射装置12から紫外線が照射された後、冷却装置14により、紫外線照射直後の記録媒体P及びプラテン2に冷却風が送風されて、紫外線照射によって加熱された記録媒体P及びプラテン2を冷却する。
【選択図】図1
Description
本発明は、インクジェット記録装置に係り、特に、光の照射に伴い加熱された記録媒体を冷却するための冷却装置を具備するインクジェット記録装置に関する。
従来、普通紙を代表とする様々な記録媒体に対して印刷可能な記録装置として、インクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、記録ヘッドの記録媒体に対向する面に設けられた吐出口(以下、ノズル)から色材であるインクを直接記録媒体に対して吐出して、記録媒体上に着弾、浸透若しくは定着させることで記録媒体上に画像を形成する記録装置であり、工程の単純さ、印刷時における静粛性及び印字、印画品質の点で非常に優れた特徴がある。
近年、インクジェット記録装置を用いて、樹脂や、金属等のインク吸収性のない材料を記録媒体として画像記録を行う場合があり、このような記録媒体に対してインクを定着させるために、光硬化型インクが用いられていることが多い。通常、この光硬化型インクを用いたインクジェット記録装置には、インクを硬化させるための光照射装置が配設されており、記録媒体に画像を記録する際は、インクを記録媒体に着弾させた直後に、インクの硬化が可能な一定の照射時間及び照射回数の条件下で、光照射装置に具備された光源から光を照射してインクを硬化定着させている。
しかし、光硬化型インクを用いた場合であっても、記録媒体の種類や、画像記録時の湿度に伴って着弾後のインクのドット径が大きく変化し、インクの色混じりが発生するため、すべての記録媒体に対して高品質かつ高精度な画像を形成することが非常に困難であるといった問題が生じていた。
また、光硬化型インクは、インクの硬化に起因して収縮するため、このようなインクの収縮に伴って薄膜プラスチックフィルム及び粘着ラベル等の記録媒体が収縮されるといった問題も生じていた。
また、光硬化型インクは、インクの硬化に起因して収縮するため、このようなインクの収縮に伴って薄膜プラスチックフィルム及び粘着ラベル等の記録媒体が収縮されるといった問題も生じていた。
そこで、記録媒体におけるインクの色混じりの発生を抑制するとともに、記録媒体の収縮を防止することが可能なインクジェット記録装置として、具備された温度制御機構により、搬送手段によって搬送される記録媒体の温度を目標設定温度内に制御することで、記録媒体に応じた所望の湿度に制御するインクジェット記録装置が開発されている(例えば、特許文献1参照)。
また、光照射装置からの光照射に起因して記録媒体が加熱されるため、記録媒体としてポリプロピレン樹脂を主原料とする合成紙(ユポ(登録商標)ともいう。)、PET(Poly Ethylene Terephthalate)フィルム、PP(Poly Propylene)フィルム又は二軸延伸ポリプロピレン(以下、OPP:O-Phenyl Phenol)等の収縮し易いものを用いる場合、加熱に伴うシワ等の形状変化が発生するといった問題が生じていた。
そこで、収縮し易い記録媒体であっても、インク着弾後における収縮の発生を防止することが可能なインクジェット記録装置として、記録ヘッドよりも記録媒体の搬送方向の下流側における位置に冷却部を具備し、この冷却部から直接送風される冷却風によって記録媒体を冷却するインクジェットプリンタが開発されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2004−106525号公報
特開2004−130705号公報
しかしながら、上述した特許文献1に記載のインクジェット記録装置の場合、プラテンにおける記録媒体と対向する面の反対面側に冷却ファン等を配設し、プラテンを直接冷却するとともに、冷却されたプラテンを利用して記録媒体を冷却するようになっているため、記録媒体は間接的に冷却されるに過ぎず、熱容量が大きい原料によって成形されたプラテンを冷却するためには、多くの時間が必要とされている。
そのため、記録媒体を目標温度まで冷却することは非常に困難であり、このような不十分な冷却に起因して熱変形が発生することで、記録媒体において部分的な「浮き」が生ずる。その結果、記録媒体は、このような「浮き」の発生に伴って記録ヘッド、キャリッジ又は光照射装置と接触することにより、搬送工程において損傷を受けるといった問題が生じている。
そのため、記録媒体を目標温度まで冷却することは非常に困難であり、このような不十分な冷却に起因して熱変形が発生することで、記録媒体において部分的な「浮き」が生ずる。その結果、記録媒体は、このような「浮き」の発生に伴って記録ヘッド、キャリッジ又は光照射装置と接触することにより、搬送工程において損傷を受けるといった問題が生じている。
また、特許文献2に記載のインクジェット記録装置の場合、冷却装置が光照射装置と離間した位置に配設されており、光照射後一定時間が経過した記録媒体に冷却風が送風されるため、記録媒体に対する冷却風の送風時期が遅く、記録媒体の熱変形を抑制することが非常に困難である。
そのため、上述した特許文献1に記載のインクジェット記録装置と同様に、搬送工程において記録媒体が損傷を受けるといった問題も生じている。
そのため、上述した特許文献1に記載のインクジェット記録装置と同様に、搬送工程において記録媒体が損傷を受けるといった問題も生じている。
本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、光照射に伴う記録媒体の熱変形を防止することが可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
以上の課題を解決するために、請求項1に記載の発明に係るインクジェット記録装置は、
所定の方向に搬送される記録媒体にインクを吐出する吐出孔を備えるインク吐出部材と、
前記吐出孔と対向する位置に設けられ、前記記録媒体をインクが吐出された面と反対面側から支持する平板状の支持部材と、
前記記録媒体に着弾したインクに光を照射する光照射装置と、
光照射直後の前記支持部材及び記録媒体に冷却風を送風する冷却装置とを具備することを特徴とする。
所定の方向に搬送される記録媒体にインクを吐出する吐出孔を備えるインク吐出部材と、
前記吐出孔と対向する位置に設けられ、前記記録媒体をインクが吐出された面と反対面側から支持する平板状の支持部材と、
前記記録媒体に着弾したインクに光を照射する光照射装置と、
光照射直後の前記支持部材及び記録媒体に冷却風を送風する冷却装置とを具備することを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、冷却装置によって光照射直後の記録媒体に冷却風を送風するので、光照射直後の記録媒体を直接冷却することで、光照射に起因した加熱に伴う記録媒体の熱変形を防止することができる。
また、支持部材にも冷却風を送風するので、光照射によって加熱された支持部材を冷却することで、加熱された支持部材によって支持された記録媒体に熱が伝導することを防止して、記録媒体の熱変形を防止することができる。
また、支持部材にも冷却風を送風するので、光照射によって加熱された支持部材を冷却することで、加熱された支持部材によって支持された記録媒体に熱が伝導することを防止して、記録媒体の熱変形を防止することができる。
請求項2に記載の発明に係るインクジェット記録装置は、前記冷却装置が、前記記録媒体の搬送方向における前記光照射装置の下流側であって、前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に往復移動可能な前記インク吐出部材の移動方向に沿って配設されていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明によれば、冷却装置が、記録媒体の搬送方向における光照射装置の下流側であって、記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に往復移動可能な前記インク吐出部材の移動方向に沿って配設されているので、インク吐出部材がシリアルヘッドである場合に、記録媒体の搬送方向における光照射装置の下流側に配設された冷却装置により、光照射直後の記録媒体に冷却風を送風することができる。
請求項3に記載の発明に係るインクジェット記録装置は、前記冷却装置が、前記光照射装置を挟んで前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に往復移動可能な前記インク吐出部材の移動方向の両側に配設され、当該インク吐出部材の移動方向の上流側に配設された冷却装置のみが作動することを特徴とする。
請求項3に記載の発明によれば、冷却装置が、光照射装置を挟んで記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に往復移動可能な前記インク吐出部材の移動方向の両側に配設され、インク吐出部材の移動方向の上流側に配設された冷却装置のみが作動するので、インク吐出部材がシリアルヘッドである場合に、光照射直後にインク吐出部材の移動方向の上流側に配設された冷却装置のみから冷却風を送風させることで、記録媒体とインク吐出部材との間における冷却風の送風に起因した空気の乱流の発生を防止することができる。
請求項4に記載の発明に係るインクジェット記録装置は、前記冷却装置が、前記記録媒体の搬送方向における前記光照射装置の下流側であって、当該光照射装置を挟んで前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在する前記インク吐出部材と対向する位置に配設されていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明によれば、冷却装置が、記録媒体の搬送方向における光照射装置の下流側であって、光照射装置を挟んで記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在するインク吐出部材と対向する位置に配設されているので、インク吐出部材がラインヘッドである場合であっても、記録媒体の搬送方向における光照射装置の下流側に配設された冷却装置により、光照射直後の記録媒体に冷却風を送風することができる。
請求項5に記載の発明に係るインクジェット記録装置は、前記冷却装置が、回転自在に軸支された回転翼と、当該回転翼の回転面と対向する両側が開口した筐体とからなり、前記支持部材及び記録媒体と対向する側と反対側の開口部に冷却機構が設けられていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明によれば、具備された回転翼の回転面と対向する両側が開口した冷却装置の筐体において、支持部材及び記録媒体と対向する側と反対側の開口部に冷却機構が設けられているので、冷却装置の内部に導入される大気が冷却され、低温の冷却風として送風することができる。
請求項6に記載の発明に係るインクジェット記録装置は、前記冷却装置が、前記記録媒体及び支持部材の一面に対して冷却風の送風方向が鋭角をなすよう傾倒して配設されていることを特徴とする。
請求項6に記載の発明によれば、冷却装置が、支持部材及び記録媒体の一面に対して冷却風の送風方向が鋭角をなすよう傾倒して配設されているので、光照射装置と記録媒体との間に形成された間隙に冷却風を送風することで、光照射直後の記録媒体に冷却風を直接送風することができる。
請求項7に記載の発明に係るインクジェット記録装置は、前記冷却機構が、ペルチェ素子を具備することを特徴とする。
請求項7に記載の発明によれば、冷却機構にペルチェ素子が具備されているので、ペルチェ素子における異種金属の接合部に電流を流し、一の金属から他の金属に熱を移動させることで、冷却装置に導入される大気の温度を導入前における大気の温度よりも低下させることができる。
請求項8に記載の発明に係るインクジェット記録装置は、前記冷却機構が、主冷却剤である水を循環させる水冷装置を具備することを特徴とする。
請求項8に記載の発明によれば、冷却機構に主冷却剤である水を循環させる水冷装置が具備されているので、循環する水によって大気が吸熱されることで、冷却装置に導入される大気の温度を導入前における大気の温度よりも低下させることができる。
請求項1に記載の発明によれば、光照射装置と近接した位置に設けられた冷却装置によって光照射直後の支持部材及び記録媒体に冷却風を送風するので、光照射直後の記録媒体を直接冷却することで、光照射に起因した加熱に伴う記録媒体の熱変形を防止することが可能となる。そのため、記録媒体における「浮き」の発生が抑制され、記録ヘッド等と接触することを防止して、記録媒体が損傷することを防止することができる。
また、支持部材にも冷却風を送風するので、光照射によって加熱された支持部材を冷却することで、加熱された支持部材によって支持された記録媒体に熱が伝導することを防止して、記録媒体の熱変形を防止することが可能となり、これによって、記録媒体が損傷することを防止することができる。
また、支持部材にも冷却風を送風するので、光照射によって加熱された支持部材を冷却することで、加熱された支持部材によって支持された記録媒体に熱が伝導することを防止して、記録媒体の熱変形を防止することが可能となり、これによって、記録媒体が損傷することを防止することができる。
請求項2に記載の発明によれば、冷却装置が、記録媒体の搬送方向における光照射装置の下流側であって、記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に往復移動可能な前記インク吐出部材の移動方向に沿って配設されているので、インク吐出部材がシリアルヘッドである場合に、記録媒体の搬送方向における光照射装置の下流側に配設された冷却装置により、光照射直後の記録媒体に冷却風を送風することが可能となり、これによって、光照射直後の記録媒体を効率よく冷却することができる。
請求項3に記載の発明によれば、冷却装置が、光照射装置を挟んで記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に往復移動可能な前記インク吐出部材の移動方向の両側に配設され、インク吐出部材の移動方向の上流側に配設された冷却装置のみが作動するので、インク吐出部材がシリアルヘッドである場合に、光照射直後にインク吐出部材の移動方向の上流側に配設された冷却装置のみから冷却風が送風されることで、記録媒体とインク吐出部材との間における冷却風の送風に起因した空気の乱流の発生を防止することが可能となる。
そのため、インク吐出部材から吐出されたインク滴の飛行曲がりの発生が抑制され、光照射直後の記録媒体を冷却するとともに、印画及び印字品質の劣化を防止することができる。
そのため、インク吐出部材から吐出されたインク滴の飛行曲がりの発生が抑制され、光照射直後の記録媒体を冷却するとともに、印画及び印字品質の劣化を防止することができる。
請求項4に記載の発明によれば、冷却装置が、記録媒体の搬送方向における光照射装置の下流側であって、光照射装置を挟んで記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在するインク吐出部材と対向する位置に配設されているので、インク吐出部材がラインヘッドである場合であっても、記録媒体の搬送方向における光照射装置の下流側に配設された冷却装置により、光照射直後の記録媒体に冷却風を送風することが可能となり、これによって、光照射直後の記録媒体を効率よく冷却することができる。
請求項5に記載の発明によれば、具備された回転翼の回転面と対向する両側が開口した冷却装置の筐体において、支持部材及び記録媒体と対向する側と反対側の開口部に冷却機構が設けられているので、冷却装置の内部に導入される大気が冷却され、低温の冷却風として送風することが可能となり、これによって、光照射直後の記録媒体を効率よく冷却することができる。
請求項6に記載の発明によれば、冷却装置が、支持部材及び記録媒体の一面に対して冷却風の送風方向が鋭角をなすよう傾倒して配設されているので、光照射装置と記録媒体との間に形成された間隙に冷却風を送風することで、光照射直後の記録媒体に冷却風を直接送風することが可能となり、これによって、光照射直後の記録媒体を効率よく冷却することができる。
請求項7に記載の発明によれば、冷却機構にペルチェ素子が具備されているので、ペルチェ素子における異種金属の接合部に電流を流し、一の金属から他の金属に熱を移動させることで、冷却装置に導入される大気の温度を導入前における大気の温度よりも低下させることが可能となり、これによって、光照射直後の記録媒体を効率よく冷却することができる。
請求項8に記載の発明によれば、冷却機構に主冷却剤である水を循環させる水冷装置が具備されているので、循環する水によって大気が吸熱されることで、冷却装置に導入される大気の温度を導入前における大気の温度よりも低下させることが可能となり、これによって、光照射直後の記録媒体を効率よく冷却することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
[第1実施形態]
図1から図11を参照しながら、本実施形態におけるインクジェット記録装置について説明する。
図1に示すように、本実施形態におけるインクジェット記録装置1には、筐体(図示せず)が具備されており、この筐体によって各構成部材が覆われている。また、筐体の一部は開口し、開口した側と反対側には、記録媒体Pを筐体の内部に送り込むためのスリット状の搬入口(図示せず)が設けられている。
図1から図11を参照しながら、本実施形態におけるインクジェット記録装置について説明する。
図1に示すように、本実施形態におけるインクジェット記録装置1には、筐体(図示せず)が具備されており、この筐体によって各構成部材が覆われている。また、筐体の一部は開口し、開口した側と反対側には、記録媒体Pを筐体の内部に送り込むためのスリット状の搬入口(図示せず)が設けられている。
また、筐体の内部には、記録媒体Pを非記録面から支持する板状のプラテン2が設けられており、プラテン2の前後には、搬送ローラ3,4がそれぞれ配設されている。各搬送ローラ3,4は、プラテン2の前後で軸心回りの所定方向にそれぞれ回転されるようになっており、各搬送ローラ3,4の回転方向に伴い、記録媒体Pは非記録面をプラテン2により支持された状態で上流側から下流側に向かって搬送されるようになっている。
ここで、記録媒体Pの搬送方向を、副走査方向Yとする。
ここで、記録媒体Pの搬送方向を、副走査方向Yとする。
プラテン2の上方には、副走査方向Yと直交する方向に延在する長尺な2本のガイドレール5,6が設けられている。このガイドレール5,6には、略直方体状のキャリッジ7が係合支持されており、ガイドレール5,6にガイドされながら副走査方向Yと直交する方向に往復移動自在となっている。
ここで、ガイドレール5,6が延在する方向を、主走査方向Xとする。
ここで、ガイドレール5,6が延在する方向を、主走査方向Xとする。
なお、キャリッジ7には、キャリッジ7の内部に外気を導入するための導入管(図示せず)が配設され、導入された外気がキャリッジ7を通気し、記録媒体P及びプラテン2に送風されるようになっていてもよい。
キャリッジ7の記録媒体Pと対向する面の縁端部であって、主走査方向Xの両端側には、外方に向って開口するような傾斜が形成されており、このキャリッジ7の内部には、記録媒体Pの記録面に向けてイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各プロセスカラーのインクを吐出する4つの記録ヘッド8,9,10,11が搭載されている。これら記録ヘッド8,9,10,11は、略直方体状に形成されており、互いの長手方向が平行となるように、主走査方向Xに沿って一列に配列されており、キャリッジ7の往復移動に伴って移動するようになっている。また、各記録ヘッド8,9,10,11の記録媒体Pと対向する面(以下、吐出面)には、インクをインク滴として吐出する多数のノズル(図示せず)が配列されている。これら記録ヘッド8,9,10,11には、例えば、ピエゾ素子又は加熱素子などにより、内部のインクに圧力を付与する素子がノズルごとに設けられ、これらの素子の動作により各ノズル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。
ここで、図1において各記録ヘッド8,9,10,11に付されている英字は、吐出するインクの色を表している。
ここで、図1において各記録ヘッド8,9,10,11に付されている英字は、吐出するインクの色を表している。
また、図1から図3に示すように、キャリッジ7における長手方向の両端側には、紫外線を照射する略直方体状の紫外線照射装置12が配設されており、紫外線照射装置12は、プラテン2と対向する一面が開口されている。また、紫外線照射装置12の内部中空には、図2に示すように、略円筒形状の紫外線光源13が具備されており、紫外線照射装置12の長手方向に沿って延在するように配設されている。
なお、本実施形態における紫外線光源13としては、例えば、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ブラックライト、冷陰極管、LED(Light Emitting Diode)等が適用可能である。
一方、プラテン2の上方であって、記録媒体Pにおける搬送方向の下流側には、図1及び図3に示すように、記録媒体P及びプラテン2に冷却風を送風する複数の冷却装置14が、主走査方向Xに沿って等間隔に離間して配設されている。これら冷却装置14には、図4に示すように、略直方体状の筐体15が具備されており、筐体15の内部には、回転翼16が回転自在となるように設けられている。また、冷却装置14における筐体15は、回転翼16の回転面と対向する両面側が開口されており、一の開口面(以下、吸気面17)には、ペルチェ素子、ヒートシンク又は水冷装置等からなる冷却機構(図示せず)が設けられており、他の開口面(以下、排気面18)から冷却風を送風するようになっている。このような冷却装置14は、図5に示すように、冷却風の送風方向Zがプラテン2の上面に対して鋭角をなすように傾倒して配設されており、紫外線照射装置12による紫外線の照射直後における記録媒体P及びプラテン2に対して冷却風を送風するようになっている。
なお、本実施形態における冷却装置14は、冷却風の送風方向Zがプラテン2の上面に対して鋭角をなすように傾倒して配設されているが、特に限定されるものではなく、例えば、図6に示すように、筐体15の排気面18がプラテン2の上面と略平行となるように配設されていてもよい。
また、本実施形態における冷却装置14は、特に限定されるものではなく、例えば、図7及び図8に示すように、キャリッジ7の上面側に設けられていてもよい。この場合、各記録ヘッド8,9,10,11及び紫外線照射装置12を被覆するように設けられたカバー19によって冷却風が記録媒体P及びプラテン2に案内されるようになっている。
さらに、本実施形態における冷却装置14には、軸流ファンが用いられているが、特に限定されるものではなく、例えば、シロッコファンや、クロスフローファン等が用いられてもよい。
さらに、本実施形態における冷却装置14には、軸流ファンが用いられているが、特に限定されるものではなく、例えば、シロッコファンや、クロスフローファン等が用いられてもよい。
上述したような冷却装置14には、図示しない制御機構が具備されており、この制御機構によって記録媒体P及びプラテン2の表面温度を検知するとともに、検知された表面温度が予め設定された所定の温度以下となった場合に、回転翼16の動作を停止させる、または回転翼16の回転数(rpm)を低減するように制御するようになっている。
なお、本実施形態における制御機構は、冷却装置14における回転翼16の動作又は回転数を制御するようになっているが、特に限定されるものではなく、例えば、上述した冷却装置14とは別にプラテン2の下面側に、プラテン2のみを冷却するためのプラテン用冷却装置14が設けられた場合においては、制御機構により、検知されたプラテン2の表面温度が所定の温度以上であると判断されると、冷却装置14と併せてプラテン用冷却装置14を作動させるようになっていてもよい。
本実施形態におけるインクは、光としての紫外線の被照射により硬化する性質を有する光硬化型インクであり、主成分として、少なくとも公知の重合性化合物を含有する重合性化合物と、光開始剤と、色材とを含有するものである。
上述した光硬化型インクは、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用いてもよい。
なお、酸素による重合反応の阻害作用が少ない又は無いカチオン重合系インクのほうが機能性、汎用性に優れるため、特に、カチオン重合系インクを用いることが好ましい。
本実施形態における記録媒体Pには、ロール状に巻かれた長尺な樹脂製フィルムが用いられているが、特に限定されるものではなく、通常のインクジェット記録装置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、樹脂等の材質からなる記録媒体が適用可能である。また、記録媒体の形状としては、ロール状、カットシート状、板状等の形状を有するものが適用可能である。
また、記録媒体Pには、いわゆる軟包装に用いられる透明又は不透明な非吸収性の樹脂製フィルムが適用可能である。具体的な樹脂の種類としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリエーテル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリ-p-フェニレンスルフィド、ポリエーテルエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等が適用可能であり、さらには、これら樹脂の共重合体、これら樹脂の混合物、これら樹脂を架橋したもの等が適用可能である。特に、樹脂製フィルムの透明性、寸法安定性、剛性、環境負荷、コスト等の観点から、OPP、ポリスチレン、ポリプロピレン、ナイロンのいずれかの樹脂からなり、2〜100μmの範囲内の厚さ寸法を有する樹脂製フィルムを用いるのが好ましい。
なお、上述した樹脂フィルムの厚さ寸法は、6〜50μmの範囲内であることがより好ましい。
また、樹脂製フィルムの支持体の表面には、コロナ放電処理、易接着処理等の各種表面処理が施されていてもよい。
次に、本実施形態におけるインクジェット記録装置1の作用について説明する。
インクジェット記録装置1に所定の画像情報が送られると、各搬送ローラ3,4が所定の回転と停止とを繰り返し、記録媒体Pは、その非記録面がプラテン2によって支持された状態で、プラテン2の上面を副走査方向Yに間欠的に搬送される。
インクジェット記録装置1に所定の画像情報が送られると、各搬送ローラ3,4が所定の回転と停止とを繰り返し、記録媒体Pは、その非記録面がプラテン2によって支持された状態で、プラテン2の上面を副走査方向Yに間欠的に搬送される。
そして、各搬送ローラ3,4が停止する度にキャリッジ7が作動し、記録媒体Pの直上を主走査方向Xに往復移動される。このようなキャリッジ7の往復移動に伴って、キャリッジ7に搭載された記録ヘッド8,9,10,11及び紫外線照射装置12も、キャリッジ7の移動に伴って記録媒体Pの直上を往復移動され、記録媒体Pに対して記録ヘッド8,9,10,11のノズルから所要の色のインクが吐出された後、紫外線照射装置12に具備された紫外線光源17から紫外線が照射される。その後、同様の動作が繰り返され、記録媒体Pの記録面に所望の画像が形成されて、一連の画像記録動作が完了する。
このとき、冷却装置14によって紫外線照射直後の記録媒体Pに冷却風が送風されるので、紫外線照射直後の記録媒体Pを直接冷却することで、光照射に起因した加熱に伴う記録媒体Pの熱変形を防止することができる。
また、プラテン2にも冷却風が送風されるので、紫外線照射によって加熱されたプラテン2を冷却することで、加熱されたプラテン2によって支持された記録媒体Pに熱が伝導することを防止して、記録媒体Pの熱変形を防止することができる。
また、プラテン2にも冷却風が送風されるので、紫外線照射によって加熱されたプラテン2を冷却することで、加熱されたプラテン2によって支持された記録媒体Pに熱が伝導することを防止して、記録媒体Pの熱変形を防止することができる。
また、冷却装置14が、副走査方向Yにおける紫外線照射装置12の下流側であって、副走査方向Yに対して直交する方向に往復移動可能なキャリッジ7の移動方向に沿って配設されているので、記録ヘッド8,9,10,11がシリアルヘッドである場合に、副走査方向Yにおける紫外線照射装置12の下流側に配設された冷却装置14により、記録媒体Pに冷却風を送風することができる。
さらに、具備された回転翼16の回転面と対向する両面側が開口した冷却装置14の筐体15において、プラテン2及び記録媒体Pと対向する側と反対側の吸気面17に冷却機構が設けられているので、冷却装置14の内部に導入される大気が冷却機構によって冷却され、低温の冷却風として送風することができる。
さらに、冷却装置14が、プラテン2及び記録媒体Pの一面に対して冷却風の送風方向Zが鋭角をなすように傾倒して配設されているので、紫外線照射装置12と記録媒体Pとの間に形成された間隙に冷却風を送風することで、光照射直後の記録媒体Pに冷却風を直接送風することができる。
以上より、本実施形態におけるインクジェット記録装置1によれば、冷却装置14によって紫外線照射直後の記録媒体Pに冷却風が送風されるので、紫外線照射直後の記録媒体Pを直接冷却することで、紫外線照射に起因した加熱に伴う記録媒体Pの熱変形を防止することが可能となる。そのため、記録媒体Pにおける「浮き」の発生が抑制され、記録ヘッド8,9,10,11等と接触することを防止して、記録媒体Pが受ける損傷を低減させることができる。
また、プラテン2にも冷却風が送風されるので、紫外線照射によって加熱されたプラテン2を冷却することで、加熱されたプラテン2によって支持された記録媒体Pに熱が伝導することを防止して、記録媒体Pの熱変形を防止することが可能となり、これによって、これによって、記録媒体Pが受ける損傷を低減させることができる。
また、プラテン2にも冷却風が送風されるので、紫外線照射によって加熱されたプラテン2を冷却することで、加熱されたプラテン2によって支持された記録媒体Pに熱が伝導することを防止して、記録媒体Pの熱変形を防止することが可能となり、これによって、これによって、記録媒体Pが受ける損傷を低減させることができる。
また、冷却装置14が、副走査方向Yにおける紫外線照射装置12の下流側であって、主走査方向Xに往復移動可能なキャリッジ7の移動方向に沿って配設されているので、記録ヘッド8,9,10,11がシリアルヘッドである場合に、副走査方向Yにおける紫外線照射装置12の下流側に配設された冷却装置14により、記録媒体Pに冷却風を送風することが可能となり、これによって、紫外線照射直後の記録媒体Pを効率よく冷却することができる。
さらに、具備された回転翼16の回転面と対向する両面側が開口した冷却装置14の筐体15において、プラテン2及び記録媒体Pと対向する側と反対側の吸気面17に冷却機構が設けられているので、冷却装置14の内部に導入される大気が冷却機構によって冷却され、低温の冷却風として送風することが可能となり、これによって、紫外線照射直後の記録媒体Pを効率よく冷却することができる。
さらに、冷却装置14が、プラテン2及び記録媒体Pの一面に対して冷却風の送風方向Zが鋭角をなすように傾倒して配設されているので、紫外線照射装置12と記録媒体Pとの間に形成された間隙に冷却風を送風することで、記録媒体Pに冷却風を直接送風することが可能となり、これによって、紫外線照射直後の記録媒体Pを効率よく冷却することができる。
[第1変形例]
本実施形態におけるインクジェット記録装置1には、シリアルヘッド方式の記録ヘッド8,9,10,11が具備されているが、特に限定されるものではなく、例えば、図9及び図10に示すように、ラインヘッド方式の記録ヘッド22,23,24,25が具備されたインクジェット記録装置21であっても同様の効果を得ることができるようになっている。
本実施形態におけるインクジェット記録装置1には、シリアルヘッド方式の記録ヘッド8,9,10,11が具備されているが、特に限定されるものではなく、例えば、図9及び図10に示すように、ラインヘッド方式の記録ヘッド22,23,24,25が具備されたインクジェット記録装置21であっても同様の効果を得ることができるようになっている。
このようなラインヘッド方式の記録ヘッド22,23,24,25が具備されたインクジェット記録装置21の場合、記録媒体Pの搬送方向(以下、走査方向Aとする。)に対して直交する方向(以下、延在方向Bとする。)に沿って、略直方体状のラインヘッド22,23,24,25が延在するように配設されている。また、各ラインヘッド22,23,24,25は、長手側が略平行となるように走査方向Aの上流側から下流側に向かって順次配設されている。これらラインヘッド22,23,24,25のうち、走査方向Aの最も下流側に配設されたラインヘッド25の下流側には、略直方体状の紫外線照射装置26が設けられ、さらにこの紫外線照射装置26の下流側には、複数の冷却装置14が延在方向Bに沿って等間隔に離間して配設されている。
なお、本変形例における冷却装置14は、紫外線照射装置26の下流側に配設されているが、図11に示すように、プラテン2の上方に設けられた略直方体状の支持部材27の上面に追加して配設されていてもよい。
[第2変形例]
第1変形例におけるインクジェット記録装置21には、延在方向Bに配設された略直方体状のラインヘッド22,2,23,24,25が具備されているが、特に限定されるものではなく、図12に示すように、複数の記録ヘッドによって構成された各プロセスカラーのラインヘッド23,23,24,25が、プラテン2の上方に設けられた略直方体状の支持部材27の内部に千鳥配設されていてもよい。
この場合、支持部材27の内部であって、各ラインヘッド22,23,24,25における走査方向Aの下流側には、ラインヘッドを構成する複数の記録ヘッドの個数と同数の紫外線照射装置26が千鳥配置されている。
また、支持部材27の下面であって、紫外線照射装置26における走査方向Aの下流側には、ラインヘッドを構成する複数の記録ヘッドの個数と同数の排気口28が形成されており、支持部材27の上面に配設された複数の冷却装置(図示せず)による冷却風が排気口28を介して記録媒体P及びプラテン2に送風されるようになっている。
第1変形例におけるインクジェット記録装置21には、延在方向Bに配設された略直方体状のラインヘッド22,2,23,24,25が具備されているが、特に限定されるものではなく、図12に示すように、複数の記録ヘッドによって構成された各プロセスカラーのラインヘッド23,23,24,25が、プラテン2の上方に設けられた略直方体状の支持部材27の内部に千鳥配設されていてもよい。
この場合、支持部材27の内部であって、各ラインヘッド22,23,24,25における走査方向Aの下流側には、ラインヘッドを構成する複数の記録ヘッドの個数と同数の紫外線照射装置26が千鳥配置されている。
また、支持部材27の下面であって、紫外線照射装置26における走査方向Aの下流側には、ラインヘッドを構成する複数の記録ヘッドの個数と同数の排気口28が形成されており、支持部材27の上面に配設された複数の冷却装置(図示せず)による冷却風が排気口28を介して記録媒体P及びプラテン2に送風されるようになっている。
[第2実施形態]
次に、図13及び図14を参照しながら、第2実施形態におけるインクジェット記録装置31について説明する。ただし、本実施形態は、上述した第1実施形態と比較すると、冷却装置32,33の配置構成のみが異なっており、インク及び記録媒体を含むそれ以外の構成については、第1実施形態と同様である。そこで、本実施形態では、冷却装置32,33の配置構成を中心とした説明を行い、第1実施形態と同様の構成には、同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。
次に、図13及び図14を参照しながら、第2実施形態におけるインクジェット記録装置31について説明する。ただし、本実施形態は、上述した第1実施形態と比較すると、冷却装置32,33の配置構成のみが異なっており、インク及び記録媒体を含むそれ以外の構成については、第1実施形態と同様である。そこで、本実施形態では、冷却装置32,33の配置構成を中心とした説明を行い、第1実施形態と同様の構成には、同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。
本実施形態における冷却装置32,33は、紫外線照射装置12を挟んで記録ヘッド8,11とそれぞれ対向する側に配設されている。この場合、キャリッジ7における主走査方向Xの上流側に設けられた冷却装置32,33から記録媒体P及びプラテン2に対して冷却風が送風させるようになっており、例えば、図13及び14において、キャリッジ7を左側から右側に移動される場合には、冷却装置32のみから冷却風が送風され、キャリッジ7を右側から左側に移動させる場合には、冷却装置33のみから冷却風が送風されるようになっている。
このとき、キャリッジ7における主走査方向Xの両側に配設された冷却装置32,33のうち、主走査方向Xの上流側に配設された冷却装置のみが作動するので、紫外線照射装置12による紫外線の照射直後に冷却風が送風されることで、記録媒体Pと記録ヘッド8,9,10,11との間における冷却風の送風に起因した空気の乱流の発生を防止することができる。
以上より、本実施形態におけるインクジェット記録装置31によれば、キャリッジ7における主走査方向Xの両側に配設された冷却装置32,33のうち、主走査方向Xの上流側に配設された冷却装置のみが作動するので、紫外線照射装置12による紫外線の照射直後に冷却風が送風されることで、記録媒体Pと記録ヘッド8,9,10,11との間における冷却風の送風に起因した空気の乱流の発生を防止することが可能となる。
そのため、各記録ヘッド8,9,10,11から吐出されたインク滴の飛行曲がりの発生を防止することが抑制され、記録媒体Pが冷却されるとともに、印画及び印字品質の劣化を防止することができる。
そのため、各記録ヘッド8,9,10,11から吐出されたインク滴の飛行曲がりの発生を防止することが抑制され、記録媒体Pが冷却されるとともに、印画及び印字品質の劣化を防止することができる。
1,21,31 インクジェット記録装置
2 プラテン
7 キャリッジ
8,9,10,11 記録ヘッド
12,26 紫外線照射装置
14,32,33 冷却装置
15 筐体
16 回転翼
17 吸気面
18 排気面
22,23,24,25 ラインヘッド
A 走査方向
B 延在方向
P 記録媒体
X 主走査方向
Y 副走査方向
Z 送風方向
2 プラテン
7 キャリッジ
8,9,10,11 記録ヘッド
12,26 紫外線照射装置
14,32,33 冷却装置
15 筐体
16 回転翼
17 吸気面
18 排気面
22,23,24,25 ラインヘッド
A 走査方向
B 延在方向
P 記録媒体
X 主走査方向
Y 副走査方向
Z 送風方向
Claims (8)
- 所定の方向に搬送される記録媒体にインクを吐出する吐出孔を備えるインク吐出部材と、
前記吐出孔と対向する位置に設けられ、前記記録媒体をインクが吐出された面と反対面側から支持する平板状の支持部材と、
前記記録媒体に着弾したインクに光を照射する光照射装置と、
光照射直後の前記支持部材及び記録媒体に冷却風を送風する冷却装置とを具備することを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記冷却装置は、前記光照射装置を挟んで前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に往復移動可能な前記インク吐出部材と対向する位置であって、前記記録媒体の搬送方向における前記光照射装置の下流側に配設されていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
- 前記冷却装置は、前記光照射装置を挟んで前記記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に往復移動可能な前記インク吐出部材の移動方向の両側に配設され、当該インク吐出部材の移動方向の上流側に配設された冷却装置のみが作動することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
- 前記冷却装置は、前記光照射装置を挟んで前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に延在する前記インク吐出部材と対向する位置であって、前記記録媒体の搬送方向における前記光照射装置の下流側に配設されていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
- 前記冷却装置は、回転自在に軸支された回転翼と、当該回転翼の回転面と対向する両側が開口した筐体とからなり、前記支持部材及び記録媒体と対向する側と反対側の開口部に冷却機構が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記冷却装置は、前記記録媒体及び支持部材の一面に対して前記冷却風の送風方向が鋭角をなすよう傾倒して配設されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記冷却機構は、ペルチェ素子を具備することを特徴とする請求項6に記載のインクジェット記録装置。
- 前記冷却機構は、主冷却剤である水を循環させる水冷装置を具備することを特徴とする請求項6に記載のインクジェット記録装置。
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JP2005089520A JP2006264264A (ja) | 2005-03-25 | 2005-03-25 | インクジェット記録装置 |
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-
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- 2005-03-25 JP JP2005089520A patent/JP2006264264A/ja active Pending
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