JP2009154436A - インクジェットプリンタ - Google Patents
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Abstract
【課題】紫外線照射効率を向上させるインクジェットプリンタを提供する。
【解決手段】インクジェットプリンタは、印刷媒体2を支持するバキュームテーブルと、印刷媒体2表面に向けてインクを吐出してインクを吐着させるノズルと、印刷媒体2表面に吐着されたインクに紫外線を照射して、インクを硬化させるUVLEDユニット70とを備えている。UVLEDユニット70は、紫外線を照射する少なくとも2つのUVLEDモジュール71と、UVLEDモジュール71を紫外線照射方向がほぼ同一方向となるようにバキュームテーブルに向けて取り付ける取り付けブロック79と、取り付けブロック79の周縁の少なくとも一部分または全周からバキュームテーブルに向かって延び、UVLEDモジュール71の少なくとも1つから照射された紫外線を反射する反射板72,73とを備えている。
【選択図】図2
【解決手段】インクジェットプリンタは、印刷媒体2を支持するバキュームテーブルと、印刷媒体2表面に向けてインクを吐出してインクを吐着させるノズルと、印刷媒体2表面に吐着されたインクに紫外線を照射して、インクを硬化させるUVLEDユニット70とを備えている。UVLEDユニット70は、紫外線を照射する少なくとも2つのUVLEDモジュール71と、UVLEDモジュール71を紫外線照射方向がほぼ同一方向となるようにバキュームテーブルに向けて取り付ける取り付けブロック79と、取り付けブロック79の周縁の少なくとも一部分または全周からバキュームテーブルに向かって延び、UVLEDモジュール71の少なくとも1つから照射された紫外線を反射する反射板72,73とを備えている。
【選択図】図2
Description
本発明は、印刷媒体にインクを吐出することにより所望の印刷を行うインクジェットプリンタに関し、さらに詳細には、印刷媒体に吐出されたインクを硬化させる紫外線照射装置に関する。
従来、プラテン上に載置させた印刷媒体に対して、プラテンと対向して配設された印刷ヘッドを左右に往復移動させながら、ノズルからインクを吐出させて印刷媒体に所望の印刷を行うインクジェットプリンタが知られている。このようなインクジェットプリンタには、紫外線が照射されることにより硬化する性質を有した紫外線硬化型インク(以下、UV硬化型インクと称す)を、ノズルから吐出させて印刷媒体に所望の印刷を行うものがある。このUV硬化型インクは耐候性および耐水性に優れているため、印刷が施された印刷物を例えば屋外広告宣伝ビラ等に用いることが可能となり、水溶性インクを用いた場合と比較して印刷物の使用用途が格段に広がる。
ところで、UV硬化型インクは紫外線が照射されることによって硬化するため、印刷媒体に吐出されたUV硬化型インクを硬化させるための紫外線照射装置が、印刷ヘッドに設けられている。近年、紫外線照射装置における紫外線を発光させる光源として、紫外線発光ダイオード(以下、UVLEDと称する)を用いたインクジェットプリンタが開発されており、ここでUVLEDとは、Ultra Vioret Light Emitting Diodeの略である(例えば、特許文献1を参照)。
図8(a)および図8(b)に、複数のUVLED530を用いて構成された従来の紫外線照射装置500を示す。この紫外線照射装置500は、図示しない印刷ヘッドとともに左右方向に往復移動可能に構成されるとともに、複数のUVLED530が、内部が中空で半円状に形成されたカバー520の内面に沿うように配設されて、下方に位置した印刷媒体510に向けて紫外線を照射可能となっている。そして、左右方向に往復移動する印刷ヘッドのノズルから吐出されたUV硬化型インクが、UVLED530から照射される紫外線によって、順次硬化される構成となっている(例えば、特許文献2を参照)。このとき、UV硬化型インクが適切に硬化されるように、UVLED530の出力が調整されている。
しかしながら、カバー520は、UVLED530の左右側(往復移動方向側)を覆っているが、前後方向に開口した形状となっている。そのため、発光された紫外線の一部は照射対象表面511に照射されず、前後方向から漏れるため紫外線照射効率が低いという課題があった。そして、紫外線照射効率が低いとUV硬化型インクを適正に硬化させるために、UVLED530を高出力で使用することになり、UVLED530の発熱量が大きくなって、印刷媒体510を熱くする恐れがあった。
以上のような課題に鑑みて、本発明では紫外線照射効率を向上させ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。
前記課題を解決するために本発明に係るインクジェットプリンタは、印刷媒体を支持する媒体支持部材(実施形態におけるバキュームテーブル12a)と、前記媒体支持部材から離間して配置され、且つ、前記媒体支持部材に支持された前記印刷媒体表面に向けてインクを吐出して、前記印刷媒体表面に前記インクを吐着させるノズルと、前記媒体支持部材から離間して配置され、且つ、前記印刷媒体表面に吐着された前記インクに紫外線を照射して、前記インクを硬化させる紫外線照射装置(実施形態におけるUVLEDユニット70)を備えている。ここで、前記紫外線照射装置は、紫外線を照射する少なくとも2つのLED(実施形態におけるUVLEDモジュール71)と、前記少なくとも2つのLEDを、紫外線照射方向がほぼ同一方向となるように前記媒体支持部材に向けて取り付ける取付部材(実施形態における取り付けブロック79)と、前記取取付部材の周縁の少なくとも一部分または全周から前記媒体支持部材に向かって延び、前記LEDの少なくとも1つから照射された紫外線を反射する反射部材(実施形態における前後反射板72,左右反射板73)と、を備えている。
上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記反射部材の自由端側を、前記取付部材の前記LEDに覆い被さるように構成することが好ましい。また、上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記反射部材は、前記LED近傍部分が前記LEDに向けて突出して湾曲していることが好ましい。上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記反射部材は、蛇腹状に形成されていることが好ましい。
また、上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記反射部材は平板状部材を用いて形成され、左右一対となった左右側反射部材および前後一対となった前後側反射部材から構成されていることが好ましい。上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記ノズルと前記紫外線照射装置とを、分離自在に構成された又は一体化された同一の印刷ヘッドユニットに備えていることが好ましい。
本発明に係る紫外線照射装置は、紫外線を照射する少なくとも2つのLEDと、前記少なくとも2つのLEDを、紫外線照射方向がほぼ同一方向となるように取り付ける取付部材と、前記取付部材の周縁の少なくとも一部分または全周から延び、前記LEDの少なくとも1つから照射された紫外線を反射する反射部材とを備えている。
本発明に関するインクジェットプリンタによれば、紫外線照射装置は、少なくとも2つのLEDが取り付けられた取付部材の、周縁の少なくとも一部分または全周に、紫外線を反射する反射部材が備えられている。この構成から、LEDから照射されて紫外線照射装置の外方に進行する紫外線が反射部材によって反射され、印刷媒体表面に吐着したインクに照射される。そのため、LEDから照射された紫外線が、途中で損失されることなく印刷媒体表面に照射され、紫外線照射効率を向上させることができる。さらに、低出力(小さな電流値)に設定されたLEDを使用して、印刷媒体表面に吐着したインクを硬化可能となる。そのため、LEDの発熱量を抑えて、LEDから印刷媒体に熱が伝わって印刷媒体が高温となるのを防止できる。
また、反射部材の自由端側を、取付部材に取り付けられたLEDに覆い被さるように構成することによって、紫外線を反射部材の自由端側近傍において、反射部材の内側に反射させることが可能となる。よって、反射部材の自由端側近傍で印刷媒体表面に向けて反射された後、印刷媒体表面で反射した紫外線がノズルに照射されることによって発生する、ノズルの目詰まりを防止できる。
また、反射部材のLED近傍部分を、LEDに向けて突出して湾曲するように構成する。こうすることによって、LED近傍の強度の高い紫外線が反射され、その反射された紫外線がLEDから離れた位置に照射される。よって、紫外線が均一な強度分布となって印刷媒体表面に吐着したインクに照射可能となり、印刷品質を向上させることができる。
反射部材を、蛇腹状に形成することによって、紫外線が不規則に多方向へ何度も反射されて均一な強度分布となって、印刷媒体表面に吐着したインクに照射可能となり、印刷品質を向上させることができる。また、反射部材を平板状部材を用いて、左右一対となった左右側反射部材および前後一対となった前後側反射部材から構成する。こうすることによって、反射部材の加工が簡易となって製作コストを低減することが可能となる。
ノズルと紫外線照射装置とを分離自在に構成することによって、各々を自由に駆動させることができ、ノズルからのインクの吐出および紫外線照射装置による紫外線照射の自由度を高めることができる。また、ノズルと紫外線照射装置とを、一体化された同一の印刷ヘッドユニットに備えて構成することによって、印刷媒体表面にインクを吐着させながら、印刷媒体表面に吐着したインクに紫外線を照射することが可能となり、印刷に要する時間を短縮することができる。
さらに、少なくとも2つのLEDが取り付けられた取付部材の、周縁の少なくとも一部分または全周に、紫外線を反射する反射部材を備えた紫外線照射装置を構成する。この紫外線照射装置によって、複数のLEDから照射された紫外線が反射部材によって反射されるため、反射部材の自由端近傍の領域で、ほぼ均一な紫外線強度にすることができる。
以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明を適用したインクジェットプリンタの一例として、テーブル上に固定保持された印刷媒体に対して印刷ヘッドを水平面内の直行二軸(X軸−Y軸)方向に移動させて印刷媒体に対して所望の印刷を行う、インクジェットプリンタ1を斜め前方から見た斜視図を図1に示す。なお、説明の便宜上、図1から図7に示す矢印の方向を、それぞれ前後、左右および上下と称して説明する。
インクジェットプリンタ1は、下部において土台部分を構成する支持部10、および支持部10の上方に移動自在となって配設された印刷部50から構成されている。
支持部10は、本体フレーム11、支持テーブル12、真空ブロア13およびコントロールユニット20を主体に構成される。本体フレーム11は、その上方に載置されて固定された支持テーブル12を水平に支持するとともに、各機構の取り付けベースとなっている。支持テーブル12は、平面視矩形状に形成されておりその中央部分には、平板状の印刷媒体2を載置して固定保持するバキュームテーブル12aが形成されている。バキュームテーブル12aの表面には、上下に貫通する微細な空気孔が多数形成されており、これらの空気孔はバキュームテーブル12aの下面側に設けられた減圧室(図示せず)と連通している。また、支持テーブル12の左右側端面には前後に延びるガイド溝12b,12bが形成され、後述する印刷部50に形成された前後ガイド51a,51aと嵌合している。
真空ブロア13は、減圧室と連通しており減圧室内の空気を排気して負圧に設定し、または減圧室に空気を送り込み空気孔から吐出させる。印刷媒体2をバキュームテーブル12a上の原点位置に載置して、真空ブロア13により減圧室が負圧に設定され、印刷媒体2がバキュームテーブル12a表面に真空吸着されて固定保持される。また、印刷媒体2に対する所望の印刷が終了して、バキュームテーブル12aから印刷媒体2を取り除く際は、空気を減圧室に送り込むとともに空気孔から吐出させることによって、印刷媒体2を浮かせて簡単に取り除くことができる。コントロールユニット20は、支持テーブル12の前端部に設置されており、例えば操作パネル21およびインクジェットプリンタ1の作動を緊急停止させる停止ボタン22が設けられている。なお、操作パネル21には、インクジェットプリンタ1の作動を操作する操作ボタン(図示せず)、および稼動状況を表示する表示パネル(図示せず)等が設けられている。
印刷部50は、基部51、ガイドレール52,52および印刷ユニット60を主体に構成される。基部51は、左右に延びた略直方体となっており、左右端部近傍に形成された前後ガイド51a,51aがガイド溝12b,12bと嵌合し、支持テーブル12の上方を跨いで前後にスライド移動自在に支持される。ガイドレール52,52は、上下一対となって左右に延びるとともに基部51の前面に形成されている。印刷ユニット60は、後部にガイドレール52,52と嵌合可能な左右ガイド(図示せず)が形成された印刷ヘッド61、および印刷ヘッド61の左右両端に固定されたUVLEDユニット70,70から構成される。
印刷ヘッド61の内部には、紫外線が照射されることによって硬化するUV硬化型インクを、下方に向けて吐出可能なノズル(図示せず)が複数配設されている。また、印刷ヘッド61の左右ガイドとガイドレール52,52とが嵌合し、印刷ユニット60がバキュームテーブル12aの上方を左右にスライド移動自在に支持される。なお、基部51を前後にスライド移動制御させる前後駆動機構、および印刷ユニット60を左右にスライド移動制御させる左右駆動機構については、種々の周知技術を用いることが可能であり、本明細書では説明を省略する。
UVLEDユニット70は、図2(a)に示すように、6つのUVLEDモジュール71、前後反射板72,72、左右反射板73,73および取り付けブロック79を主体に構成される。UVLEDモジュール71は、図3に示すように、紫外線を発光可能なUVLEDチップ71cが基部71dの下端部に固定されるとともに、基部71dがモジュール本体71eの上方から挿入されて固定されている。また、UVLEDチップ71cの下方には、光学レンズ71aがモジュール本体71eに固定されており、基部71d、モジュール本体71eおよび光学レンズ71aによって囲まれた領域には、封止樹脂71bが封入されている。UVLEDチップ71cから発光された紫外線は、光学レンズ71aを通過し下方に向けて、所定の放射角度で照射されるようになっている。本構成においては日亜化学工業製のUVLEDモジュール「NLBU21W01−E2」を使用している。
前後反射板72,72は、例えば平板状の金属板の表面にアルミニウムを含有する金属化合物の薄膜が蒸着(いわゆるアルミ蒸着)されたものを用いて構成され、前後反射板72,72の表面は反射効率が高くなっている。左右反射板73,73は、上記の前後反射板72,72と同様の構成となっている。取り付けブロック79は、UVLEDモジュール71、前後反射板72,72および左右反射板73,73の取り付けベースとなっており、これらの部材は取り付けブロック79に固定されている。
UVLEDモジュール71、前後反射板72,72および左右反射板73,73が、取り付けブロック79に固定されて印刷ユニット60に搭載されると、6つのUVLEDモジュール71は前後一列に配置する。このとき、各UVLEDモジュール71は、図2(a)に示すように、光学レンズ71aが下方に向けられて、印刷媒体2までの距離は実質的に同一となっている。また、前後反射板72,72および左右反射板73,73(以下、反射板群と称する)は、上下に延びて配設されるとともに、各UVLEDモジュール71の左右側面および前後側面を取り囲むように設置されている。この構成から、各UVLEDチップ71cから発光される紫外線は、UVLEDユニット70の下方側に照射されるようになっている。
以上ここまでは、インクジェットプリンタ1の各構成部材について説明したが、以下において、印刷時における各構成部材の作動について説明する。
バキュームテーブル12a上に印刷媒体2を載置して固定保持し、印刷ユニット60を印刷媒体2の後端(または前端)に移動させる。そして、印刷ユニット60は、左右駆動機構により左右に往復移動されると同時に、印刷ヘッド61のノズルから印刷媒体2に向けてUV硬化型インクが吐出される。例えば、印刷ユニット60が左方へ移動しているときには、左右2つのUVLEDユニット70のうち、印刷ヘッド61の右側面に固定されたUVLEDユニット70のみが稼動して紫外線を発光し、印刷媒体2に吐出されたUV硬化型インクを硬化させる。また、印刷ユニット60が右方へ移動しているときには、左右2つのUVLEDユニット70のうち、印刷ヘッド61の左側面に固定されたUVLEDユニット70のみが稼動して紫外線を発光し、印刷媒体2に吐出されたUV硬化型インクを硬化させる。このように、印刷ユニット60は左右に往復移動するとともに、前後駆動機構によって前後に移動されることによって、印刷媒体2に所望の印刷が行われる。
以上ここまでは、印刷時における各構成部材の作動について説明したが、以下において、UVLEDユニット70に配設された反射板群の効果について説明する。反射板群の効果を分かりやすく説明するために、上述のように反射板群が配設されたUVLEDユニット70と、UVLEDユニット70から反射板群を取り除いて構成されたUVLEDユニット70aとの、ピーク照度(mW/cm2)および積算光量(mJ/cm2)を実験的に検出して比較を行った。なお、ピーク照度とは検出された照度値のうちで最も高い値を指し、積算光量とは、照射された光量の累積値である。
上記比較を行う際に用いた実験装置の構成について説明する。この実験装置は、図2(a)に示すUVLEDユニット70(70a)、および紫外線の反射を防止するために、表面が黒布で覆われた平板状のワークテーブル3を用いて構成される。そして、ワークテーブル3が、UVLEDユニット70(70a)の下方を左右(図2(a)において、紙面の手前側および奥側)に往復移動自在となっている。ピーク照度および積算光量を検出する際には、UVLEDモジュール71から紫外線を発光させるとともに、ワークテーブル3を左右へ往復移動させて、ワークテーブル3上のA点、B点およびC点において、ピーク照度および積算光量を検出する。
ここでA点は、最も前方に配設された、UVLEDモジュール71の光学レンズ71a下方の点を指している。またB点は、前方側から3番目と4番目とのUVLEDモジュール71の、2つの光学レンズ71aの中間点を指し、C点は、最も後方に配設された、UVLEDモジュール71の光学レンズ71a下方の点を指している。A点、B点およびC点の上方を、光学レンズ71aが4回通過(4pass)するように往復移動させ、各点におけるピーク照度および積算光量を検出した。このようにして1回の検出が行われ、同様の検出を3回繰り返して行い、各回の検出において得られたピーク照度のうち最大の値をピーク照度として採用し、また、各回の検出において得られた積算光量の平均値を積算光量として採用した。
また、使用したUVLEDモジュール71は上述と同一仕様であり、ジーエス・ユアサライティング製の工業用UVチェッカーUVR−N1を用いて、ピーク照度および積算光量を検出した。各UVLEDモジュール71に対する電流値は4Aに設定されており、ワークテーブル3の左右への移動速度は400mm/sである。図2(a)に示すように、各光学レンズ71aの下端部と前後反射板72(左右反射板73)の下端部との距離L=8mm、また、各光学レンズ71aの下端部とワークテーブル3との距離G=15mmに設定されている。
表1に、反射板群が配設されていないUVLEDユニット70aに対して、ワークテーブル3を左右へ往復移動させたときの、A点、B点およびC点におけるピーク照度および積算光量の検出結果を示す。
(表1)
検出点 積算光量 ピーク照度
A点 89 352
B点 113 460
C点 91 348
検出点 積算光量 ピーク照度
A点 89 352
B点 113 460
C点 91 348
表2に、反射板群が配設されたUVLEDユニット70に対して、ワークテーブル3を左右へ往復移動させたときの、A点、B点およびC点におけるピーク照度および積算光量の検出結果を示す。
(表2)
検出点 積算光量 ピーク照度
A点 115 956
B点 112 1052
C点 123 1040
検出点 積算光量 ピーク照度
A点 115 956
B点 112 1052
C点 123 1040
上記の表1および表2より得られた値を、グラフに示したものが図4であり、以下において得られた結果の考察を行う。光学レンズ71aの下方に位置したA点,C点の積算光量は、反射板群を配設することにより3割程度上昇するとともに、A点,B点およびC点の積算光量がおよそ同程度の値となった。反射板群によって紫外線が反射されることによって、紫外線の強度ムラが軽減されるとともに、全体として均一な強度分布となって照射可能となり、UV硬化型インクの硬化ムラを減少させて、印刷品質を向上させることが示された。また、各点においてピーク照度は2〜3倍に増加しており、光学レンズ71aを通過して照射された紫外線が、その強度を保ったままの状態でワークテーブル3に照射されており、紫外線の照射効率を向上させることが示された。
また図2(b)は、図2(a)に示す印刷媒体2上の各検出点と積算光量との関係を示したグラフである。実線のグラフ71fは、UVLEDユニット70に反射板群が配設されている場合を示しており、2点鎖線のグラフ71gは、UVLEDユニット70に反射板群が配設されていない場合を示している。UVLEDユニット70に反射板群が配設されていない場合、図2(b)に示す、UVLEDモジュール71から照射された紫外線(の一部)71hは、前後外方へ逃げてしまい(2点鎖線71j)、よって、前後端部近傍の積算光量が低下する。一方、UVLEDユニット70に反射板群が配設されている場合、紫外線71hは、前後反射板72によって反射されて検出点A近傍に照射され(実線71i)、前後端部近傍の積算光量が低下することなく、印刷媒体2表面に一様な強度の紫外線を照射可能となる。
ここで本発明に係るインクジェットプリンタ1の効果について簡単にまとめると、第1に、UVLEDモジュール71から照射されて、UVLEDユニット70外方へと進む紫外線を、反射板群によってUVLEDユニット70内方へ反射させて、印刷媒体2に照射可能な構成となっている。よって、UVLEDユニット70外方へ逃げる紫外線を印刷媒体2に照射できるため、UVLEDユニット70の紫外線照射効率を向上させることができる。
第2に、上記のように紫外線の照射効率が向上するため、UVLEDモジュール71に供給する電流値を小さく設定して使用できる。つまり、UVLEDモジュール71は、電流値が小さく低出力でありながら、UV硬化型インクを適切に硬化させるために必要な積算光量を照射できる。そのため、UVLEDモジュール71における消費電力が小さくなり、UVLEDモジュール71からの発熱量を抑えることができる。よって、UVLEDモジュール71で発生した熱が印刷媒体2に伝わって、印刷媒体2が熱くなることを防止できる。
上述の実施例において、UVLEDモジュール71を6つ前後に直線的に並べてUVLEDユニット70を構成しているが、この構成に限定されない。例えば、印刷媒体2に吐出されたUV硬化型インクを硬化させることができれば、UVLEDモジュール71の個数は2つ以上であれば良く、また、UVLEDモジュール71の仕様も限定されない。また、UVLEDユニット70におけるUVLEDモジュール71の配列は、規則的な配列でも不規則(ランダム)な配列でも良い。
さらに、上述の実施例において、図7(a)に示すような、印刷ヘッド61の左右両側にUVLEDユニット70を配設した印刷ユニット60に限定されない。例えば、図7(b)に示すように、印刷ヘッド61の左右どちらか一方のみにUVLEDユニット70を配設する印刷ユニット80、または、印刷ヘッド61の前後(前後両方または前後一方)にUVLEDユニット70を配設する、印刷ユニット90のように構成しても良い。このように、印刷ヘッド61とUVLEDユニット70とを、一体的に構成することによって、印刷媒体2表面にインクを吐着させながら、印刷媒体2表面に吐着したインクに紫外線を照射することが可能となり、印刷に要する時間を短縮することができる。
また、図7(a),(b),(c)の各UVLEDユニットにおいて、印刷ヘッド61とUVLEDユニット70とを、分離させて構成することも可能である。このように構成することによって、各々を自由に駆動させることができるため、印刷ヘッド61(ノズル)からのインクの吐出、およびUVLEDユニット70による紫外線照射の自由度を高めることが可能となる。
上述の実施例において、UVLEDモジュール71は、図2(a)に示すような、各UVLEDモジュール71が独立している構成に限定されない。例えば、凹部が形成されて箱状となった取付部材と、光学レンズ71a、封止樹脂71b、UVLEDチップ71cおよび基部71dが取り付けられたモジュール本体71eとを用いても良い。この場合、取付部材の凹部にモジュール本体71eを挿入することによって、UVLEDモジュールが構成される。
上述の実施例において、取り付けられた複数のUVLEDモジュール71の周囲すべて取り囲むように反射板群を形成した場合を説明したが、この構成に限定されない。例えば、一対の左右反射板73,73のみを取り付ける構成でも良く、さらに、左右反射板73の一方のみを取り付ける構成でも良い。このように、UVLEDモジュール71から照射された紫外線を反射可能な反射部材が取り付けられることにより、紫外線の照射効率を向上させることができる。
上述の実施例において、反射板群の形状は、UVLEDユニット70(第1の実施形態)を構成する前後反射板72,72および左右反射板73,73の形状に限定されず、例えば図5に示す、第2の実施形態であるUVLEDユニット80のように構成することも可能である。UVLEDユニット80は、下端部74a,75aが光学レンズ71a側の内方に折曲した、前後反射板74,74おび左右反射板75,75を用いて構成される。なお、UVLEDユニット80は、前後反射板および左右反射板以外の構成は、UVLEDユニット70と同じ構成である。
ここで図5に示すように、前後反射板74および左右反射板75に下端部74a,75aが形成されていない場合、UVLEDモジュール71から照射された紫外線71kは、左右反射板75の下端部近傍で反射された後、さらに印刷媒体2表面で反射されて印刷ヘッド61下面に形成されたノズルに照射される(実線71n)。そして、ノズルに紫外線が照射されると、ノズルが目詰まりを起こしてしまう。そこで、UVLEDユニット80のように構成することによって、紫外線71kは下端部75aによって反射され、UVLEDユニット80の内方に進む(実線71m)。このように構成することにより、紫外線が照射されることによるノズルの目詰まりを防止でき、インクジェットプリンタを安定して連続稼動させることができる。また、印刷ヘッド61の左方に配設されたUVLEDユニット80においては、上記説明から明らかなように、左側の左右反射板75に下端部75aを形成する構成が、ノズルの目詰まりに対して特に有効である。
上述の第2の実施例において、前後反射板74および左右反射板75の構成は、下端部74a,75aが内方に向けて折曲している構成に限定されない。例えば、前後反射板74および左右反射板75の下端部が、内方に向けて湾曲している構成、または、取り付けブロック79の取付部分から内方に向けて傾斜している構成でも良い。つまり、前後反射板74および左右反射板75が、UVLEDモジュール71の光学レンズ71aに覆い被さるように形成されていれば良い。
UVLEDユニットは、図6(a)の上断面図に示す、第3の実施形態であるUVLEDユニット85のように構成しても良い。UVLEDユニット85は、光学レンズ71a部分が内方に湾曲するとともに上下に延びて形成された湾曲部86a,87aを有した、前後反射板86,86および左右反射板87,87を用いて構成される。このように構成することで、光学レンズ71aに近い湾曲部86a,87aにおいて、強度の高い紫外線が反射され、その反射された紫外線が光学レンズ71aから離れた位置に照射される。そのため、紫外線が均一な強度分布となって印刷媒体2表面に照射可能となる。なお、UVLEDユニット85は、前後反射板および左右反射板以外の構成は、UVLEDユニット70と同じ構成である。
さらに、UVLEDユニットは、図6(b)の上断面図に示す、第4の実施形態であるUVLEDユニット90のように構成しても良い。UVLEDユニット90は、蛇腹状となって上下に延びて形成された前後反射板91,91および左右反射板92,92を用いて構成される。このように構成することで、蛇腹部分において、紫外線が不規則に多方向へ反射されるとともに何度も反射され、紫外線が均一な強度分布となって印刷媒体2表面に照射可能となる。なお、UVLEDユニット90は、前後反射板および左右反射板以外の構成は、UVLEDユニット70と同様である。
また、第3の実施形態であるUVLEDユニット85、および第4の実施形態であるUVLEDユニット90において、図5に示すように、各反射板の下端部をUVLEDユニット内方に向けて折曲させて構成することも可能である。このように構成することによって、上述と同様に、ノズルの目詰まりに対して有効となる。
上述の実施例において、反射板群は平板状の金属板の表面にアルミ蒸着を施して構成されているが、反射板群の材質は特に限定されるものではなく、上記反射板群と同等の反射効率が得られるのであれば、例えば樹脂材料で形成された平板でも良い。また、反射板群は表面がアルミメッキされたものを用いても良い。
上述の実施例において、バキュームテーブル12a上に固定保持された平板状の印刷媒体2に印刷を行う構成となっているが、この構成に限定されず、例えば、送り出し機構および巻き取り機構を設けることにより、シート状の印刷媒体に対しても印刷可能となる。
上述の実施例において、バキュームテーブル12a上に固定保持された印刷媒体2に印刷を行う構成(いわゆるフラットベッド)となっているが、この構成に限定されず、本発明はシート状の印刷媒体をプラテン上に搬送させながら印刷を行う、インクジェットプリンタにも適用可能である。
本願発明は、上述した第1から第4の実施形態に限定して解釈されるものではないことは、言うまでもない。
1 インクジェットプリンタ
2 印刷媒体
12a バキュームテーブル(媒体支持部材)
70 UVLEDユニット(紫外線照射装置)
71 UVLEDモジュール(LED)
72 前後反射板(反射部材)
73 左右反射板(反射部材)
79 取り付けブロック(取付部材)
2 印刷媒体
12a バキュームテーブル(媒体支持部材)
70 UVLEDユニット(紫外線照射装置)
71 UVLEDモジュール(LED)
72 前後反射板(反射部材)
73 左右反射板(反射部材)
79 取り付けブロック(取付部材)
Claims (7)
- 印刷媒体を支持する媒体支持部材と、
前記媒体支持部材から離間して配置され、且つ、前記媒体支持部材に支持された前記印刷媒体表面に向けてインクを吐出して、前記印刷媒体表面に前記インクを吐着させるノズルと、
前記媒体支持部材から離間して配置され、且つ、前記印刷媒体表面に吐着された前記インクに紫外線を照射して、前記インクを硬化させる紫外線照射装置を備えるインクジェットプリンタにおいて、
前記紫外線照射装置は、
紫外線を照射する少なくとも2つのLEDと、
前記少なくとも2つのLEDを、紫外線照射方向がほぼ同一方向となるように前記媒体支持部材に向けて取り付ける取付部材と、
前記取取付部材の周縁の少なくとも一部分または全周から前記媒体支持部材に向かって延び、前記LEDの少なくとも1つから照射された紫外線を反射する反射部材と、を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。 - 前記反射部材の自由端側を、前記取付部材の前記LEDに覆い被さるように構成した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。
- 前記反射部材は、前記LED近傍部分が前記LEDに向けて突出して湾曲していることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記反射部材は、蛇腹状に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記反射部材は平板状部材を用いて形成され、左右一対となった左右側反射部材および前後一対となった前後側反射部材から構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェットプリンタ。
- 前記ノズルと前記紫外線照射装置とを、分離自在に構成された又は一体化された同一の印刷ヘッドユニットに備えたことを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載のインクジェットプリンタ。
- 紫外線を照射する少なくとも2つのLEDと、
前記少なくとも2つのLEDを、紫外線照射方向がほぼ同一方向となるように取り付ける取付部材と、
前記取付部材の周縁の少なくとも一部分または全周から延び、前記LEDの少なくとも1つから照射された紫外線を反射する反射部材と、を備えたことを特徴とする紫外線照射装置。
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