JP2009073024A - 液体噴射装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】支持部材におけるターゲットを支持する面の水平面に対する精度を確保することが可能な液体噴射装置を提供する。
【解決手段】インクジェット式プリンタは、上流側から搬送される長尺状の連続紙を支持するプラテン48と、該プラテン48の上面48bに支持された連続紙に対してインクを噴射する記録ヘッドと、プラテン48を支持する複数の支持機構とを備える。各支持機構は、それぞれプラテン48の支持高さを調節することが可能に構成されている。
【選択図】図6

Description

本発明は、例えばインクジェット式プリンタなどの液体噴射装置に関する。
一般に、液体をターゲットに対して噴射する液体噴射装置として、インクジェット式プリンタ(以下、「プリンタ」という。)が広く知られている(例えば、特許文献1)。この特許文献1に記載のプリンタは、長尺の記録媒体(ターゲット)を支持するためのプラテン(支持部材)と、該プラテン上に支持される記録媒体にインク(液体)を噴射するための記録ヘッド(液体噴射ヘッド)とを備えている。
そして、特許文献1のプリンタは、記録媒体の搬送方向における上流側からプラテン上に記録媒体が搬送されて一時停止された状態で、該記録媒体に対して記録ヘッドからインクが噴射されることで印刷が行われ、印刷後、プラテン上の記録媒体は下流側へ搬送されるようになっている。
特開2006−150723号公報
ところで、特許文献1のようなプリンタでは、様々な形状のプラテンが支持機構を介して取り付けられる。また、その取り付け態様も様々である。さらに、記録媒体の種類に応じてプラテンを取り替える場合もある。こうした場合、取り付けられるプラテンの形状によっては、支持機構により支持された取り付け状態でプラテンが傾いて、該プラテンにおける記録媒体を支持する面の水平面に対する精度が低下してしまうという問題があった。
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、支持部材におけるターゲットを支持する面の水平面に対する精度を確保することが可能な液体噴射装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の液体噴射装置は、上流側から搬送されるターゲットを支持する支持部材と、該支持部材上に支持されたターゲットに対して液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記支持部材を支持する複数の支持機構とを備え、前記各支持機構は、それぞれ支持部材の支持高さを調節することが可能に構成されている。
この発明によれば、例えば、各支持機構により支持された取り付け状態で支持部材が傾いたとしても、各支持機構による支持部材の支持高さを調節することで、支持部材の傾きを補正して該支持部材を水平に支持することが可能となる。したがって、支持部材におけるターゲットを支持する面の水平面に対する精度を確保することが可能となる。
本発明の液体噴射装置において、前記各支持機構は、それぞれ無段階で支持部材の支持高さを調節することが可能に構成されている。
この発明によれば、各支持機構による支持部材の支持高さを微調整することが可能となる。
本発明の液体噴射装置において、前記各支持機構は、前記支持部材よりも下側に配置されたベース部材にそれぞれ上下方向へ移動自在に支持された支柱部を有している。
この発明によれば、各支持機構の支柱部を上下方向へ移動することで、各支持機構による支持部材の支持高さを、ベース部材を基準として調節することが可能となる。
本発明の液体噴射装置において、前記各支持機構の支柱部は外周面に雄ねじ部を有しており、該雄ねじ部が前記ベース部材に形成された複数の雌ねじ部に対してそれぞれ螺合している。
この発明によれば、各支持機構の支柱部を軸中心で回転させることで、各支持機構による支持部材の支持高さを容易に調節することが可能となる。
本発明の液体噴射装置において、前記各支持機構の支柱部を前記ベース部材に対して所望の高さに調節した状態でそれぞれロックすることが可能なロック部材をさらに備えた。
この発明によれば、各支持機構による支持部材の支持高さを所望の高さに調節した状態で確実に維持することが可能となる。
以下、本発明の液体噴射装置をインクジェット式プリンタに具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」をいう場合は、図1及び図2に矢印で示した方向を基準として示すものとする。
図1に示すように、液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ11は、長尺状のターゲットとしての連続紙12を繰り出す繰り出し部13と、該繰り出し部13から繰り出された連続紙12に順次印刷を行って乾燥する本体部14と、該本体部14で印刷が行われて乾燥された連続紙12を巻き取る巻き取り部15とを備えている。すなわち、本体部14は直方体状の本体ケース16を備えており、連続紙12の搬送方向において上流側となる本体ケース16の左側に繰り出し部13が配設されるとともに下流側となる本体ケース16の右側に巻き取り部15が配設されている。
繰り出し部13は本体ケース16の左面下端部から左方に延びる支持板17を備えており、該支持板17の前面は鉛直面になっている。支持板17の前面における先端部には前方(図1において紙面と直交する方向の手前側)に向かって延びる巻き軸18が支持板17に対して回転可能に支持されている。また、巻き軸18の基端には、円板状の回転板19が巻き軸18と一体回転するように設けられている。
そして、巻き軸18には予めロール状に巻かれた連続紙12が該巻き軸18と一体回転可能に支持されており、このロール状に巻かれた連続紙12における両側縁のうち回転板19側の側縁は回転板19の前面に当接している。すなわち、巻き軸18に予めロール状に巻かれた連続紙12を支持させた際に、このロール状に巻かれた状態の連続紙12における一方の側縁が回転板19の前面に当接することで、連続紙12の搬送方向と直交する前後方向での位置決めがなされるようになっている。なお、本実施形態の連続紙12には光沢紙が用いられている。
図1及び図2に示すように、繰り出し部13は本体ケース16の左面中央部から左方に向かって水平に延びる平板状の繰り出し台20を備えており、該繰り出し台20の先端部には巻き軸18から繰り出される連続紙12を巻き掛けて繰り出し台20の上面に導くための中継ローラ21が回転可能に設けられている。
図2に示すように、繰り出し台20の上面における後端縁には、左右方向に沿って延びる細長いブロック状のガイド手段としてのガイド部24が、該後端縁のほぼ全体にわたって設けられている。さらに、繰り出し台20の上面には、ガイド部24の左端部と対向するように配置されたガイド手段としてのガイドブロック25が設けられている。繰り出し台20の上面におけるガイド部24とガイドブロック25との間の領域は連続紙12の搬送経路の一部になっており、ガイド部24とガイドブロック25とは連続紙12の前後方向の幅と同じ距離だけ離間している。
そして、繰り出し台20の上面に沿って連続紙12が右側(本体部14側)に向かって搬送される際には、連続紙12の前後の側縁がガイド部24及びガイドブロック25に対して摺動することで、連続紙12が搬送方向(ここでは右方向)に沿ってガイドされるようになっている。なお、繰り出し台20の上面においてガイドブロック25は前後方向に移動可能になっており、連続紙12の前後方向の幅が変更された場合には、ガイドブロック25を移動させることで、ガイド部24とガイドブロック25との間の距離が連続紙12の前後方向の幅に合わせて変更される。
図1に示すように、本体部14の本体ケース16内における上下方向の中央部よりもやや上寄りの位置には、本体ケース16内を上下に区画する平板状のベース部材としての基台30が設けられており、本体ケース16内における基台30よりも上側の領域は連続紙12に印刷を行うための印刷室31となっている。一方、本体ケース16内における基台30よりも下側の領域には、左右方向に並ぶように区画された3つの区画室33,34,35が形成されている。なお、これら3つの区画室は、左から順に第1区画室33、第2区画室34、第3区画室35とされている。
本体ケース16の左壁には繰り出し台20の上面から第1区画室33内に連続紙12を搬入するための図示しない搬入口が設けられており、第1区画室33には上記搬入口と近接位置で対向するように引き込み駆動ローラ36が回転駆動可能に設けられている。すなわち、引き込み駆動ローラ36は、第1区画室33の左端部に配設されている。
また、第1区画室33内における引き込み駆動ローラ36の右方には中継ローラ40が回転可能に設けられている。そして、引き込み駆動ローラ36の駆動によって第1区画室33内に引き込まれた連続紙12は、印刷室31の左端部寄りの位置に向かうように中継ローラ40に巻き掛けられている。
第1区画室33内における引き込み駆動ローラ36と中継ローラ40との間には図示しない昇降機構の駆動に基づき昇降移動する昇降ローラ42が設けられている。そして、この昇降ローラ42に対しては連続紙12が下側から巻き掛けられている。
ここで、引き込み駆動ローラ36と中継ローラ40との間に位置する連続紙12の長さは、昇降ローラ42が下降するほど長くなるとともに、昇降ローラ42が上昇するほど短くなるようになっている。すなわち、昇降ローラ42が下側に位置するほど引き込み駆動ローラ36と中継ローラ40との間の連続紙12の搬送距離が長くなるとともに、昇降ローラ42が上側に位置するほど引き込み駆動ローラ36と中継ローラ40との間の連続紙12の搬送距離が短くなるようになっている。
図1に示すように、基台30における中継ローラ40と対向する位置には、該基台30を上下に貫通するように、連続紙12を搬送方向(ここでは上方向)に沿ってガイドするガイド装置43が設けられている。印刷室31内におけるガイド装置43の上側には中継ローラ46が設けられており、該中継ローラ46には連続紙12が左側下方から巻き掛けられて右方向に水平に搬送されるようになっている。
印刷室31内における中継ローラ46の右側の領域には、基台30上に支持された矩形板状の支持部材としてのプラテン48が設けられている。プラテン48の右側には、該プラテン48を挟んで中継ローラ46と対向するように転換ローラ49が設けられている。この場合、中継ローラ46の上面、プラテン48の上面、及び転換ローラ49の上面は、互いに面一になっている。
転換ローラ49には中継ローラ46からプラテン48の上面に沿って水平右方向に搬送される連続紙12が左側上方から巻き掛けられて連続紙12の搬送方向が水平右方向から鉛直下方向に転換されている。そして、転換ローラ49によって搬送方向が鉛直下方向に転換された連続紙12は、基台30に設けられた図示しない挿通孔を通って第3区画室35内に搬送されるようになっている。
印刷室31内におけるプラテン48の前後両側には左右方向に延びるガイドレール50(図1では二点鎖線で示す)が対をなすように設けられており、該ガイドレール50の上面はプラテン48の上面よりも高くなっている。両ガイドレール50の上面には、矩形板状のキャリッジ51が該両ガイドレール50に沿って左右方向へ往復移動可能な状態で支持されている。そして、キャリッジ51は、図示しない駆動機構の駆動に基づき両ガイドレール50上を左右方向に移動するようになっている。
図1及び図2に示すように、キャリッジ51の下面には、矩形板状のスライド板53が該キャリッジ51に対して前後方向にスライド移動可能に支持されている。スライド板53の下面には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド54が支持されている。また、印刷室31内における本体ケース16の後壁上部には、液体としてのインクを一時貯留する複数のバルブユニット55が設けられている。各バルブユニット55には、互いに色の異なるインクが一時貯留されている。
そして、各バルブユニット55は、記録ヘッド54とそれぞれ図示しないインク供給チューブを介して接続されており、該各インク供給チューブを介して記録ヘッド54に各インクを供給するようになっている。記録ヘッド54の下面には図示しない複数のノズル開口が設けられており、各バルブユニット55から供給されたインクを該各ノズル開口からプラテン48上に搬送されて停止された状態の連続紙12に向かって噴射することで印刷が行われるようになっている。
したがって、連続紙12の搬送経路の途中位置であって連続紙12の印刷が行われるプラテン48の左端から右端までの領域は液体噴射領域としての印刷領域Aとされており、連続紙12は該連続紙12の搬送経路を印刷領域A単位で間欠的に搬送されるようになっている。
なお、本体ケース16内には、互いに色の異なるインクを収容した複数のインクカートリッジ(図示略)が着脱自在な状態で設けられている。これら各インクカートリッジ(図示略)は、図示しないインク供給チューブを介して各バルブユニット55とインク供給可能な状態でそれぞれ接続されている。また、本体ケース16内には、各インクカートリッジ(図示略)内を加圧するための加圧ポンプ(図示略)が設けられており、該加圧ポンプを駆動させることで各インクカートリッジ(図示略)内のインクがインク供給チューブ(図示略)を介して各バルブユニット55にそれぞれ加圧供給されるようになっている。
基台30上におけるプラテン48の左右両側には、印刷途中に適宜フラッシングを行う際に、記録ヘッド54の各ノズル開口(図示略)から吐出されるインクを受容するためのフラッシングボックス58が設けられている。また、基台30上における左側のフラッシングボックス58の左側には、記録ヘッド54のクリーニング等のメンテナンスを行うためのメンテナンスユニット59が設けられている。メンテナンスユニット59は、記録ヘッド54と対応するキャップ59aを備えており、該キャップ59aは昇降可能になっている。
キャップ59a内は、図示しない排出チューブを介して図示しない廃液タンク内と連通している。また、排出チューブの途中位置には該排出チューブ内をキャップ59a側から廃液タンク(図示略)側に向かって吸引可能な図示しないチューブポンプが設けられている。そして、メンテナンスユニット59上にキャリッジ51を移動させた状態でキャップ59aを上昇させると、キャップ59aが、記録ヘッド54の各ノズル開口(図示略)を囲うように、記録ヘッド54に対して当接するようになっている。
そして、キャップ59aを記録ヘッド54の各ノズル開口(図示略)を囲うように記録ヘッド54に対して当接させた状態でチューブポンプ(図示略)を駆動することで、記録ヘッド54の各ノズル開口から増粘したインクや気泡をキャップ59a内に強制的に排出させる、いわゆるクリーニングが行われるようになっている。なお、クリーニングによってキャップ59a内に排出された排出インクは排出チューブ(図示略)を介して廃液タンク(図示略)内に回収されるようになっている。
図1に示すように、第3区画室35内における左寄りの位置には印刷領域Aで印刷された後の連続紙12を強制的に乾燥させるための強制乾燥手段としての上下に長い強制乾燥装置60が設けられている。そして、転換ローラ49に巻き掛けられて鉛直下方に搬送された連続紙12は、強制乾燥装置60内を通って該強制乾燥装置60の下側に回転可能に設けられた反転ローラ61に左側上方から巻き掛けられてやや右斜め上方に向かって搬送されるようになっている。
このように、連続紙12の搬送経路の途中位置であって連続紙12の強制乾燥が行われる強制乾燥装置60内の上端から下端までの領域は強制乾燥領域Bとされている。そして、連続紙12の搬送方向(ここでは上下方向)における強制乾燥領域Bの距離は、連続紙12の搬送方向(ここでは左右方向)における印刷領域Aの距離の正の整数倍(本実施形態では1倍)となるように設定されている。ちなみに、本実施形態では、連続紙12の搬送方向において、強制乾燥領域Bの距離と印刷領域Aの距離とは等しくなるように設定されている。
また、連続紙12の搬送経路の途中位置であって印刷領域Aと強制乾燥領域Bとの間で連続紙12が転換ローラ49に巻き掛けられる領域は、印刷領域Aで印刷された後の連続紙12が強制乾燥領域Bで強制乾燥される前に自然乾燥される領域となるため、自然乾燥領域Cとされている。なお、本実施形態では、強制乾燥領域Bと自然乾燥領域Cとにより乾燥領域が構成されている。
反転ローラ61から右斜め上方に向かって搬送された連続紙12は、第3区画室35内における右下端部に回転可能に設けられた中継ローラ62に左側下方から巻き掛けられ、第3区画室35内を本体ケース16の右壁に沿うように上方に向かって搬送されるようになっている。第3区画室35内における反転ローラ61と中継ローラ62との間の位置には、強制乾燥領域Bで強制乾燥された後の連続紙12に張力を付与するように該連続紙12を下側から押圧するダンサーローラ93が設けられている。
また、本体ケース16の右壁における第3区画室35の上端部と対応する位置には連続紙12を巻き取り部15側へ搬出するための図示しない搬出口が設けられており、第3区画室35には上記搬出口と近接位置で対向するように送り出し駆動ローラ64が回転駆動可能に設けられている。そして、この送り出し駆動ローラ64を駆動することで、連続紙12が上記搬出口を介して巻き取り部15側へ送り出されるようになっている。
図1に示すように、巻き取り部15は直方体状の巻き取りフレーム68を備えており、巻き取りフレーム68の高さは送り出し駆動ローラ64の高さとほぼ同じになっている。巻き取りフレーム68の前面における上端部には中継ローラ69が回転可能に設けられている。上記搬出口から送り出される連続紙12は、中継ローラ69に左側上方から巻き掛けられ、真下に向かって搬送されるようになっている。
巻き取りフレーム68の前面における中継ローラ69の下側の位置には、中継ローラ69から真下に向けて搬送された連続紙12を搬送方向(ここでは下方向)に沿ってガイドするガイド装置72が設けられている。巻き取りフレーム68の前面におけるガイド装置72の下側の位置には中継ローラ73が回転可能に設けられており、ガイド装置72を介して下方に搬送ガイドされる連続紙12は中継ローラ73に左側から巻き掛けられて右斜め下方に向かって搬送されるようになっている。
巻き取りフレーム68の前面における中継ローラ73の右斜め下方には前方に向かって延びる巻き取り駆動軸74が巻き取りフレーム68に対して回転駆動可能に支持されている。巻き取り駆動軸74には中継ローラ73から右斜め下方に向かって搬送された連続紙12が巻き付けられており、該巻き取り駆動軸74を回転駆動することで巻き取り駆動軸74に連続紙12が順次巻き取られるようになっている。
巻き取り駆動軸74の基端には該巻き取り駆動軸74と一体に回転する円板状の回転板75が設けられており、該回転板75は巻き取り駆動軸74で連続紙12を巻き取る際に、連続紙12が正確に巻き取られるようにするためのガイドとして機能するようになっている。
次に、強制乾燥装置60の構成について詳述する。
図3及び図4に示すように、強制乾燥装置60は断面視矩形状をなす乾燥ケース80を備えており、該乾燥ケース80内における左右方向のほぼ中央には該乾燥ケース80内を左右2つの区画室に区画する区画プレート81が設けられている。乾燥ケース80内において、区画プレート81の右側の区画室は温風が送入される温風送入室82とされ、区画プレート81の左側の区画室は印刷された後の連続紙12が乾燥される乾燥室83とされている。
区画プレート81には温風送入室82と乾燥室83とを連通する多数の連通孔81aが形成されており、連通孔81aは区画プレート81全体にわたって前後方向及び左右方向に規則的に配列されている。すなわち、区画プレート81には、該区画プレート81全体にわたって多数の連通孔81aが均一に配列形成されている。
乾燥ケース80の上下両壁における乾燥室83と対応する位置には、乾燥室83の内外を貫通するように平面視矩形状の貫通孔84がそれぞれ設けられている。したがって、転換ローラ49から搬送される連続紙12は、乾燥ケース80の上側の貫通孔84、乾燥室83、下側の貫通孔84を通って反転ローラ61側へ搬送されるようになっている。この場合、連続紙12は、乾燥室83内を搬送される際に、印刷された面である表面が区画プレート81の左面と対向するようになっている。
乾燥ケース80の後側には送風ファン85が設けられており、該送風ファン85の上面には送風ファン85を駆動するためのファンモータ86が設けられている。送風ファン85の前面における右端側には図示しない送風口が設けられており、該送風口は乾燥ケース80の後壁における温風送入室82と対応する位置に温風送入室82の内外を貫通するように設けられた送入口87に臨んでいる。
また、乾燥ケース80の後側であって送風ファン85の左斜め前側にはヒータ88が設けられており、該ヒータ88は送風ファン85の前面と左面との間の面に設けられた図示しない吸気口に臨んでいる。したがって、送風ファン85を駆動することで、ヒータ88によって暖められた空気が送風ファン85の吸気口(図示略)から吸入されて送風ファン85の送風口(図示略)から温風として温風送入室82内に送入されるようになっている。
そして、温風送入室82内に送入された温風が区画プレート81に設けられた各連通孔81aから乾燥室83内を搬送される連続紙12の表面に均一に吹き付けられることで、該連続紙12が強制的に均一に乾燥されるようになっている。なお、図3及び図4における矢印は、連続紙12の表面に吹き付けられる温風を示している。
次に、ダンサーローラ93を有する押圧ユニットの構成について詳述する。
図3に示すように、押圧手段としての押圧ユニット63は、第3区画室35(図1参照)の内底面に固定されるとともに上面が左側に傾斜した台座90を備えている。台座90の上面には弾性部材としてのコイルばね91が立設されており、該コイルばね91の先端(上端)には枠状のローラ支持部材92が支持されている。ローラ支持部材92には押圧部材としてのダンサーローラ93が該ローラ支持部材92に対して回転可能に軸支されており、該ダンサーローラ93は連続紙12の印刷された面とは反対側の面である裏面に当接している。
この場合、ダンサーローラ93はコイルばね91によりローラ支持部材92を介して常に連続紙12側である上側に向かって付勢されている。したがって、ダンサーローラ93は、連続紙12に張力を付与するように、該連続紙12の裏面を常に押圧するようになっている。
次に、上記プラテン48を加熱するための加熱装置について説明する。
図5に示すように、プラテン48には、該プラテン48を上下方向に貫通する多数の吸引孔48aが形成されている。各吸引孔48aは、複数の吸引孔48aが前後方向に沿う複数列の吸引孔列105を左右方向に所定間隔をおいて形成するように規則的に配列されている。
加熱装置100は、プラテン48内に埋設される複数(本実施形態では3つ)の加熱手段としてのシーズヒータ101,102,103と、該各シーズヒータ101,102,103に発熱させるべくシーズヒータ101,102,103毎に個別に電流を供給するための装置本体104とを備えている。
そして、シーズヒータ101,102,103が発熱することで、この熱がプラテン48を介して該プラテン48の上面を間欠的に搬送される連続紙12に伝達され、該連続紙12の非印刷面である裏面が予備加熱されるようになっている。したがって、本実施形態では、プラテン48が予備加熱部を構成している。
各シーズヒータ101,102,103は、プラテン48内において左右方向に並列配置されており、装置本体104から個別に電流が供給されることによりそれぞれ発熱するようになっている。そして、各シーズヒータ101,102,103から発せられる熱は、プラテン48を介して該プラテン48上の連続紙12に伝達されるようになっている。
各シーズヒータ101,102,103は、一本の長尺状のものを複数箇所において曲げ加工を施すことによりそれぞれ形成されている。すなわち、各シーズヒータ101,102,103は、前後方向に延びるとともに左右方向において互いに隣り合う吸引孔列105間毎に配置される複数(本実施形態では6つ)の第1加熱部106と、左右方向において一つの吸引孔列105を挟んだ配置態様の第1加熱部106同士を連結する複数(本実施形態では5つ)の第2加熱部107とを備えた構成とされている。
各第1加熱部106は、それぞれの前後方向における長さが吸引孔列105の前後方向における長さよりも長くなるようにそれぞれ形成されている。また、各第1加熱部106は、左右両側に位置する両吸引孔列105の左右方向における中央にそれぞれ配置されている。そのため、第1加熱部106と、該第1加熱部106と左右方向において隣り合う吸引孔列105との間の距離は、それぞれ所定距離rになる。
各第2加熱部107は、左右方向において同一位置となる吸引孔列105の前後方向(吸引孔列105の延設方向)における最端部に位置する吸引孔48aを中心に円弧状をなすようにそれぞれ形成されている。すなわち、各第2加熱部107のうち吸引孔列105よりも前側に位置する第2加熱部107は、吸引孔列105の前端部に位置する吸引孔48aを中心に曲率半径が所定距離rとなる円弧状をなすように形成されている。また、各第2加熱部107のうち吸引孔列105よりも後側に位置する第2加熱部107は、吸引孔列105の後端部に位置する吸引孔48aを中心に曲率半径が上記所定距離rとなる円弧状をなすように形成されている。
次に、プラテン48の支持構造について詳述する。
図5及び図6に示すように、プラテン48は、複数のジャッキボルト47を介して基台30上に支持されている。プラテン48の後端縁部には左右方向において互いに等間隔に並ぶように平面視で円形の複数(本実施形態では6つ)の支持孔110が上下に貫通形成されており、プラテン48の後端縁部における6つの支持孔110が形成された部位は左側から順に支持部a〜fとされている。
一方、プラテン48の前端縁部には左右方向において互いに等間隔に並ぶように平面視で円形の複数(本実施形態では6つ)の支持孔110が上下に貫通形成されており、プラテン48の前端縁部における6つの支持孔110が形成された部位は、左側から順に支持部g〜lとされている。そして、支持部a〜fはプラテン48の前後方向の中央部を挟んで支持部g〜lとそれぞれ対向している。
プラテン48の各支持部a〜lにおける支持孔110は、上下方向の略中央部を境として、上側が大孔部110aとされるとともに、下側が大孔部110aよりも内径の小さい小孔部110bになっている。そして、支持孔110における大孔部110aと小孔部110bとの間の面は段差面110cとされ、該段差面110cはプラテン48における連続紙12を支持する面である支持面としての上面48bと平行な水平面になっている。
基台30におけるプラテン48の各支持部a〜lと対応する位置にはそれぞれ雌ねじ部としての雌ねじ孔30aが上下に貫通形成されており、該各雌ねじ孔30aには下側からジャッキボルト47における支柱部としての軸部47aがそれぞれ螺入されている。すなわち、各ジャッキボルト47の軸部47aが外周面に有している雄ねじ部47bは基台30の各雌ねじ孔30aに対してそれぞれ螺合しており、各ジャッキボルト47の軸部47aの先端部(上端部)は基台30よりも上側に真っ直ぐに延びている。
そして、雌ねじ孔30aに対してジャッキボルト47を螺進または螺退させることにより、基台30から上側に突出するジャッキボルト47の軸部47aの長さを調節することが可能となっている。したがって、ジャッキボルト47の軸部47aは、基台30によって上下方向に移動自在に支持されている。
各ジャッキボルト47の軸部47aにおける基台30よりも下側の位置には、雌ねじ孔30aに対してジャッキボルト47が螺進または螺退しないようにロックするためのロック部材としてのロックナット111が螺合している。すなわち、ロックナット111を基台30の下面に圧接するように回転させることで、ジャッキボルト47の軸部47aの上下方向の移動が規制されるようになっている。
(プラテン48の支持部aにおける支持構造)
図6に示すように、プラテン48の支持部aにおける下面には、該支持部aに対応するジャッキボルト47の軸部47aの先端面(上端面)47cが当接しており、該先端面47cにおける中心部には雌ねじ孔47dが形成されている。プラテン48の支持部aにおける支持孔110には上側から支持機構を構成するトラスねじ112が挿入されている。そして、トラスねじ112の軸部112aは支持孔110の小孔部110bに挿通されてジャッキボルト47の雌ねじ孔47dに強く螺入されている。
このため、トラスねじ112の軸部112aと支持孔110の小孔部110bの内周面との間には隙間が形成されるとともに、トラスねじ112の頭部112bの下面112cは周縁部において支持孔110の段差面110cに圧接している。さらに、プラテン48の支持部aにおいてトラスねじ112の軸部112aがジャッキボルト47の雌ねじ孔47dに強く螺入されているため、ジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cがプラテン48の下面に圧接している。
すなわち、プラテン48は、支持部aにおいて、トラスねじ112の頭部112bの下面112cとジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cとで挟圧されている。したがって、プラテン48は、支持部aにおいて支持機構(ジャッキボルト47及びトラスねじ112)により完全に固定された状態で支持されている。
(プラテン48の支持部bにおける支持構造)
プラテン48の支持部bにおける支持構造は、上述したプラテン48の支持部aにおける支持構造の一部を変更したものであるため、その変更点のみを説明する。
図6に示すように、プラテン48の支持部bにおいて、支持孔110の小孔部110b内には円筒状のスペーサ113が配設されており、該スペーサ113の外周面と小孔部110bの内周面との間には隙間が形成されている。この場合、スペーサ113の外周面と小孔部110bの内周面との間の離間距離は、プラテン48が水平方向に熱膨張する際に該熱膨張分を十分に吸収することができる程度に設定されている。
また、スペーサ113は、プラテン48を構成する金属よりも熱膨張係数の小さいセラミックで構成されている。トラスねじ112の軸部112aはスペーサ113内に挿通されており、スペーサ113の内周面とトラスねじ112の軸部112aの外周面との間には隙間が形成されている。
スペーサ113の上下方向の長さは、支持孔110の小孔部110bの上下方向の長さよりも若干長くなるように設定されている。また、スペーサ113は、上面がトラスねじ112の頭部112bの下面112cに当接しているとともに、下面がジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cに当接している。したがって、トラスねじ112の頭部112bの下面112cとジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cとは常に一定の距離(スペーサ113の上下方向の長さ)に保たれるようになっている。
そして、ジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cはプラテン48の支持部bにおける下面に当接しているため、スペーサ113の上端部は支持孔110の段差面110cよりも上側に突出している。
すなわち、トラスねじ112の頭部112bの下面112cは支持孔110の段差面110cから離間しており、トラスねじ112の頭部112bは支持孔110の大孔部110a内に収容されている。このように、支持機構のうち、ジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cがプラテン48の下面に当接しているとともにトラスねじ112の頭部112bの下面112cが支持孔110の段差面110cから離間しているものは、第1支持機構とされている。したがって、第1支持機構は、ジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cがプラテン48に下側から当接しているため、プラテン48を下側から位置決めしていると言える。
(プラテン48の支持部cにおける支持構造)
図6に示すように、プラテン48の支持部cにおける支持構造は、上述したプラテン48の支持部bにおける支持構造において、トラスねじ112の頭部112bの下面112cを支持孔110の段差面110cに当接させるとともに、ジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cをプラテン48の下面から離間させたものである。このように、支持機構のうち、ジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cがプラテン48の下面から離間しているとともにトラスねじ112の頭部112bの下面112cが支持孔110の段差面110cに当接しているものは、第2支持機構とされている。したがって、第2支持機構は、トラスねじ112の頭部112bの下面112cがプラテン48に上側から当接しているため、プラテン48を上側から位置決めしていると言える。
そして、本実施形態のプラテン48は、各支持部b,d,f,g,i,kが第1支持機構によって支持されており、各支持部c,e,h,j,lが第2支持機構によって支持されている。したがって、プラテン48の各支持部b〜lは、左右方向及び前後方向において、第1支持機構及び第2支持機構により交互に支持されている。すなわち、第1支持機構及び第2支持機構は交互に配置されている。
また、プラテン48は、支持機構により完全に固定されるように支持された支持部aにおける高さが基準の高さとなっており、各支持部a〜lにおいて支持機構により水平に支持されている。なお、本実施形態では、ジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cによりプラテン48に対して下側から当接して該プラテン48を下側から位置決めする第1位置決め部が構成され、トラスねじ112の頭部112bの下面112cによりプラテン48に対して上側から当接して該プラテン48を上側から位置決めする第2位置決め部が構成されている。
次に、上記のように構成されたインクジェット式プリンタ11の作用について説明する。
さて、連続紙12は、プラテン48上にて最初に印刷する部分の印刷が完了すると、この最初に印刷が完了した部分が印刷領域Aの距離だけ下流側に搬送されて一時停止し、プラテン48上には2番目に印刷する部分が搬送されて支持される。このとき、連続紙12において最初に印刷が完了した部分は、その大半が強制乾燥領域Bに位置するとともに、残りの部分は自然乾燥領域Cに位置している。
したがって、2番目に印刷する部分が印刷されている間、連続紙12は、最初に印刷が完了した部分の大半が強制乾燥領域Bにて温風が吹き付けられることで強制的に乾燥されるとともに、残りの部分は自然乾燥領域Cにて自然乾燥される。引き続き、プラテン48上にて2番目に印刷する部分の印刷が完了すると、連続紙12は、この2番目に印刷した部分が印刷領域Aの距離だけ下流側に搬送されて一時停止し、プラテン48上には3番目に印刷する部分が搬送されて支持される。
すると、連続紙12において、最初に印刷が完了した部分のうち自然乾燥領域Cに位置していた部分は強制乾燥領域Bに位置するとともに、強制乾燥領域Bに位置していた部分は強制乾燥領域Bよりも下流側に搬送される。このとき、2番目に印刷が完了した部分は、その大半が強制乾燥領域Bに位置するとともに、残りの部分は自然乾燥領域Cに位置している。
したがって、連続紙12は、3番目に印刷する部分が印刷されている間、2番目に印刷が完了した部分の大半が強制乾燥領域Bにて温風が吹き付けられることで強制的に乾燥されるとともに、残りの部分は自然乾燥領域Cにて自然乾燥される。このようにして連続紙12には印刷領域Aの距離単位で順次印刷が行われる。
そして、プラテン48上にて連続紙12の印刷が行われている間、プラテン48はシーズヒータ101,102,103によって加熱されているため、各シーズヒータ101,102,103から発せられる熱はプラテン48を介してプラテン48上の連続紙12に伝達される。すなわち、プラテン48上の連続紙12の裏面(非印刷面)がプラテン48によって予備加熱される。
このため、連続紙12の印刷時に記録ヘッド54から噴射されて連続紙12の表面(印刷面)に着弾した各インクにおける連続紙12との接触部分は、プラテン48から伝達される熱によって直ちに乾燥される。したがって、連続紙12の表面に着弾した各インクは、該連続紙12の表面上に直ちに定着される。よって、連続紙12の印刷時に連続紙12の表面に着弾した各インクは、自然乾燥領域Cを介して強制乾燥領域Bに至るまで流れることはない。
ここで、プラテン48は、シーズヒータ101,102,103によって加熱されるため、この加熱によって水平方向に熱膨張する。すなわち、プラテン48は、矩形板状をなしているため、上下方向(プラテン48の厚さ方向)へはほとんど熱膨張することなく水平方向に熱膨張する。このため、プラテン48を各支持部a〜lにおいて完全に固定するように支持した場合、各支持部a〜lにおいてプラテン48の熱膨張力の逃げ場がなくなる。この結果、プラテン48は、特にその上面48bにおける各支持部a〜l間が波を打つように熱変形されてしまう。
この点、本実施形態では、プラテン48は、各支持部b,d,f,g,i,kが第1支持機構によって支持されているとともに各支持部c,e,h,j,lが第2支持機構によって支持されている。すなわち、プラテン48は、各支持部b,d,f,g,i,kにおいてジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cがプラテン48の下面に当接しているとともに、トラスねじ112の頭部112bの下面112cと支持孔110の段差面110cとの間に隙間が形成されている。一方、プラテン48は、各支持部c,e,h,j,lにおいてジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cとプラテン48の下面との間に隙間が形成されているとともに、トラスねじ112の頭部112bの下面112cが支持孔110の段差面110cに当接している。加えて、スペーサ113の外周面と小孔部110bの内周面との間には隙間が形成されている。
したがって、プラテン48が加熱されてその上面48bと平行な方向である水平方向に熱膨張する際には、その熱膨張した分はスペーサ113の外周面と小孔部110bの内周面との間の隙間によって吸収される。すなわち、各支持部a〜lにおけるプラテン48の熱膨張力が、スペーサ113の外周面と小孔部110bの内周面との間の隙間へ逃げるようになる。
このとき、プラテン48は、第1支持機構によって支持された各支持部b,d,f,g,i,kにおいてジャッキボルト47の軸部47aの先端面47cが下側から当接されているとともに、第2支持機構によって支持された各支持部c,e,h,j,lにおいてトラスねじ112の頭部112bの下面112cが上側から当接されている。加えて、第1支持機構及び第2支持機構は、プラテン48の各支持部b〜lにおいて交互に配置されている。
このため、プラテン48は、各支持部b〜lにおいて第1支持機構及び第2支持機構が上下でバランスよく当接されるので、上下方向(鉛直方向)のがたつきが効果的に抑制されるとともに、上下方向に正確に位置決めされる。このとき、第2支持機構においてトラスねじ112の頭部112bの下面112cによって支持孔110の段差面110cが強く押されると、第1支持機構とによってプラテン48が挟み込まれ、熱膨張による変形を逃がすことができない。そこで、第2支持機構において、スペーサ113の上下方向の長さは、プラテン48が上方向へずれるのをトラスねじ112が規制するとともに、該トラスねじ112がプラテン48の熱膨張による逃げを阻害しない程度の位置となるように設定されている。
すなわち、第1支持機構及び第2支持機構は、プラテン48の上下方向における位置を規制し、かつプラテン48の水平方向の熱膨張を阻害しない程度にプラテン48に当接するか、もしくは当接しなくともよい。第1支持機構及び第2支持機構がプラテン48に当接しない場合には、第1支持機構及び第2支持機構と、プラテン48とのそれぞれの距離は、0.05〜0.1mm程度に設定される。これは、プラテン48と記録ヘッド54との距離の精度の許容範囲内である。
さらに、このとき、スペーサ113はプラテン48に比べて熱膨張量が小さいため、プラテン48の各支持部b〜lにおけるスペーサ113の外周面と小孔部110bの内周面との間の隙間は確保されるので、プラテン48の熱膨張力が逃げる場所が失われることはない。
また、プラテン48における連続紙12を支持する面である上面48bが熱変形して、該上面48bの水平面に対する精度が低下した場合には、ロックナット111によるロック状態を解除した状態で各支持機構のジャッキボルト47を回転させることで、プラテン48の各支持部b〜lにおける基台30からの各支持機構による支持高さを調節してプラテン48の上面48bを水平面に対して補正すればよい。その後、ロックナット111によりジャッキボルト47をロックすれば、プラテン48の各支持部b〜lにおける基台30からの支持高さが維持される。
以上、詳述した実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
(1)プラテン48の各支持部b〜lにおけるスペーサ113の外周面と小孔部110bの内周面との間にはプラテン48の水平方向への熱膨張を十分に吸収可能な大きさの隙間が形成されているため、該隙間によりプラテン48の水平方向の熱膨張分を確実に吸収することができる。加えて、プラテン48は、各支持部b,d,f,g,i,kにおいて第1支持機構の第1位置決め部が当接されるとともに、各支持部c,e,h,j,lにおいて第2支持機構の第2位置決め部が当接されている。これによりプラテン48の上下方向の位置が決められるので、印刷時における記録ヘッド54とプラテン48との距離の精度を確保することができる。加えて、プラテン48が水平方向に熱膨張する際に、該プラテン48が上下方向にがたつくことを抑制することができる。
したがって、プラテン48が水平方向に熱膨張する際に、該プラテン48の上下方向の位置決めをしつつ、プラテン48の熱膨張分を吸収することができる。
(2)プラテン48の各支持部b〜lを支持する第1支持機構及び第2支持機構は交互に配置されているため、第1支持機構及び第2支持機構がプラテン48に対して下側及び上側からそれぞれバランスよく当接する。したがって、プラテン48が水平方向に熱膨張する際に、プラテン48を水平方向に亘って万遍なく位置決めすることができ、該プラテン48が上下方向にがたつくことを好適に抑制することができる。
(3)第1支持機構及び第2支持機構と、プラテン48との間に隙間がそれぞれ形成されているので、プラテン48の各支持部b〜lにおける熱変形分のうちの少なくとも一部を上記各隙間によって吸収させることができる。
(4)第1支持機構及び第2支持機構における第1位置決め部と第2位置決め部との間にはスペーサ113が第1位置決め部及び第2位置決め部の双方に当接するようにそれぞれ設けられている。このため、第1支持機構及び第2支持機構における第1位置決め部と第2位置決め部との間の距離を、スペーサ113により容易かつ正確に一定(スペーサ113の上下方向の長さ分)にすることができる。
(5)スペーサ113はプラテン48よりも熱膨張係数が小さい材質によって構成されているため、スペーサ113の熱膨張量はプラテン48の熱膨張量よりも小さくなる。このため、プラテン48が水平方向に熱膨張した場合でも、スペーサ113の外周面と小孔部110bの内周面との間に形成された隙間を確保することができる。
(6)各支持機構を構成するジャッキボルト47を回転させて該ジャッキボルト47を上下に移動することで、各支持機構によるプラテン48の基台30からの支持高さを調節することができる。このため、例えば、各支持機構により支持された取り付け状態でプラテン48が傾いたとしても、各支持機構によるプラテン48の基台30からの支持高さを調節することで、プラテン48の傾きを補正して該プラテン48を水平に支持することができる。この結果、プラテン48における連続紙12を支持する面である上面48bの水平面に対する精度を確保することができる。
(7)各支持機構によりプラテン48を基台30上に支持した後、各支持機構を構成するジャッキボルト47を回転させて該ジャッキボルト47を上下に移動することで、プラテン48の各支持部b〜lを支持する各支持機構を、第1支持機構と第2支持機構との間で自由に変更することができる。
(8)各支持機構を構成するジャッキボルト47の軸部47aの雄ねじ部47bは基台30の各雌ねじ孔30aに対してそれぞれ螺合しているため、各ジャッキボルト47を軸部47aの軸中心で回転することで、各支持機構によるプラテン48の基台30を基準とした支持高さを無段階で容易に調節することができる。このため、各支持機構によるプラテン48の基台30を基準とした支持高さを微調整することができる。
(9)各支持機構のジャッキボルト47にはロックナット111が螺合しているため、各支持機構によるプラテン48の基台30からの支持高さを調節した後に、ロックナット111によって各ジャッキボルト47をロックすることで、各支持機構によるプラテン48を、調節後の支持高さで確実に維持することができる。
(変更例)
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・スペーサ113は、必ずしもプラテン48よりも熱膨張係数が小さい材質で構成する必要はない。
・スペーサ113は、省略してもよい。
・プラテン48の各支持部b〜lを支持する第1支持機構及び第2支持機構は必ずしも交互に配置する必要はなく、ランダムに配置してもよい。また、この場合、配置する第1支持機構及び第2支持機構の数は任意としてもよいが、第1支持機構及び第2支持機構はそれぞれ少なくとも1つ以上配置する必要がある。
・プラテン48は、支持部a以外の各支持部b〜lのうちのいずれか1箇所において支持機構により完全に固定されるように支持し、該完全に固定されるように支持された支持部における高さを基準の高さとしてもよい。この場合、プラテン48における支持部aは、第1支持機構または第2支持機構によって支持される。
・ロックナット111は、省略してもよい。
・ジャッキボルト47の軸部47aの代わりに、基台30に対して上下方向に摺動自在に支持される棒状の摺動部材を支柱部として用いてもよい。すなわち、摺動部材の側面には上下方向に所定間隔毎に配列された複数の孔が設けられているとともに、該各孔には摺動部材を基台30に係止するための係止ピンが挿抜自在に挿入されている。このようにすれば、係止ピンを挿入する摺動部材の孔を変更することで、摺動部材によるプラテン48の支持高さを段階的に調節することができる。
・連続紙12の代わりに、長尺状のプラスチックフィルムなどをターゲットとして用いてもよい。
・上記実施形態では、液体噴射装置をインクジェット式プリンタ11に具体化したが、インク以外の他の液体(機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体、ゲルのような流状体を含む)を噴射する液体噴射装置に具体化してもよい。そして、本明細書における「液体」には、例えば、無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)等を含むほか、液状体、流状体などが含まれる。
実施形態のインクジェット式プリンタの概略正面図。 同プリンタの概略平面図。 同プリンタの強制乾燥装置の正面拡大断面図。 同プリンタの強制乾燥装置の平面拡大図。 同プリンタのプラテンの平面拡大図。 同プリンタのプラテンの支持構造を示す要部拡大断面図。
符号の説明
11…液体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ、12…ターゲットとしての連続紙、30…ベース部材としての基台、30a…雌ねじ部としての雌ねじ孔、47…支持機構を構成するジャッキボルト、47a…支柱部としての軸部、47b…雄ねじ部、47c…第1位置決め部を構成するジャッキボルトの軸部の先端面、48…支持部材としてのプラテン、48b…支持面としての上面、54…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、100…加熱装置、111…ロック部材としてのロックナット、112…支持機構を構成するトラスねじ、112c…第2位置決め部を構成するトラスねじの頭部の下面、113…スペーサ。

Claims (5)

  1. 上流側から搬送されるターゲットを支持する支持部材と、
    該支持部材上に支持されたターゲットに対して液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
    前記支持部材を支持する複数の支持機構とを備え、
    前記各支持機構は、それぞれ支持部材の支持高さを調節することが可能に構成されていることを特徴とする液体噴射装置。
  2. 前記各支持機構は、それぞれ無段階で支持部材の支持高さを調節することが可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。
  3. 前記各支持機構は、前記支持部材よりも下側に配置されたベース部材にそれぞれ上下方向へ移動自在に支持された支柱部を有していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液体噴射装置。
  4. 前記各支持機構の支柱部は外周面に雄ねじ部を有しており、該雄ねじ部が前記ベース部材に形成された複数の雌ねじ部に対してそれぞれ螺合していることを特徴とする請求項3に記載の液体噴射装置。
  5. 前記各支持機構の支柱部を前記ベース部材に対して所望の高さに調節した状態でそれぞれロックすることが可能なロック部材をさらに備えたことを特徴とする請求項4に記載の液体噴射装置。
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