JP2009208287A - 記録装置および流体噴射装置 - Google Patents
記録装置および流体噴射装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009208287A JP2009208287A JP2008051706A JP2008051706A JP2009208287A JP 2009208287 A JP2009208287 A JP 2009208287A JP 2008051706 A JP2008051706 A JP 2008051706A JP 2008051706 A JP2008051706 A JP 2008051706A JP 2009208287 A JP2009208287 A JP 2009208287A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultraviolet
- unit
- ultraviolet irradiation
- recording
- ultraviolet light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Abstract
【課題】汎用性に優れ、良好な冷却特性を備えることで安定した紫外線照射を実現可能な記録装置および流体噴射装置を提供する。
【解決手段】支持ドラム140と、記録ヘッド180と、記録ヘッド180から吐出されて媒体150に付着した紫外線硬化型インクに紫外線を照射する紫外線照射装置162と、を備える記録装置100である。紫外線照射装置162は、媒体150に付着した紫外線硬化型インクに対応する紫外線を照射させる複数の紫外線光源部と、紫外線光源部をそれぞれ冷却する冷却手段Fと、を有し、各紫外線光源部は、温度検出手段を有し、紫外線を個別に照射するとともに支持フレームに着脱可能とされる紫外線照射ユニットを少なくとも一つ含んでおり、冷却手段は温度検出手段の検出結果に基づいて紫外線光源部を冷却可能とされる。
【選択図】図1
【解決手段】支持ドラム140と、記録ヘッド180と、記録ヘッド180から吐出されて媒体150に付着した紫外線硬化型インクに紫外線を照射する紫外線照射装置162と、を備える記録装置100である。紫外線照射装置162は、媒体150に付着した紫外線硬化型インクに対応する紫外線を照射させる複数の紫外線光源部と、紫外線光源部をそれぞれ冷却する冷却手段Fと、を有し、各紫外線光源部は、温度検出手段を有し、紫外線を個別に照射するとともに支持フレームに着脱可能とされる紫外線照射ユニットを少なくとも一つ含んでおり、冷却手段は温度検出手段の検出結果に基づいて紫外線光源部を冷却可能とされる。
【選択図】図1
Description
本発明は、記録装置および流体噴射装置に関するものである。
紫外線硬化型インクを用いて被記録媒体(媒体)に画像またはパターンを形成する記録装置がある。紫外線硬化型インクは、紫外線を照射するまでは硬化が非常に遅く、紫外線を照射すると急速に硬化するという、印刷インクとして好ましい特性を有する。また、硬化にあたって溶剤を揮発させることがないので環境負荷が小さいという利点もある。
更に、紫外線硬化型インクは、ビヒクルの組成により種々の被記録媒体に高い付着性を発揮すると共に、硬化した後は化学的に安定で、接着性、耐薬剤性、耐候性、耐摩擦性等が高く、屋外環境にも耐える等、優れた特性を有する。このため、紙、樹脂フィルム、金属箔等の薄いシート状の被記録媒体の他、光記録媒体のレーベル面、テキスタイル製品など、ある程度立体的な表面形状を有するものに対しても画像を形成できる。
紫外線硬化型インクを被記録媒体に付着させる方法としては、塗布、印刷等もあり得るが、刷版なしに任意の画像またはパターンを精度よく形成できるインクジェット式記録装置の利用が期待される。インクジェット式記録装置では、インクを吐出する記録ヘッドの往復移動と、記録ヘッドの往復移動の方向に対して交差する方向への被記録媒体の移動とを組み合わせる構造により、限られた寸法のノズルを用いて、長尺あるいは面積の広い被記録媒体に対しても任意の領域に画像が記録できる。
このような記録装置としては、紫外線照射により硬化するインクを吐出する記録ヘッドと、その記録ヘッドに連結された紫外線照射部(紫外線照射装置)とを有し、互いに異なる色紫外線硬化型インクをノズルから吐出して、色毎に個別に紫外線を照射することでカラー印刷を行うものがある(例えば、特許文献1参照)。また、紫外線照射部は、紫外線照射時に発熱するため、良好な動作を保ちつつ紫外線照射素子の長寿命化を図るべく、冷却装置を搭載させることも考えられる。
特開2004−042548号公報
このような冷却装置を搭載した記録装置においても、使用するインクに対応する紫外線照射部を用意する必要がある。そのため、他の記録装置においては、冷却装置の仕様を変更する必要があり、それに伴って紫外線照射部を別途製造する手間が生じ、これによりコスト増加をまねくおそれがある。そこで、使用するインクの種類によらず、汎用性に優れた紫外線照射部の提供が望まれる。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、汎用性に優れ、良好な冷却特性を備えることで安定した紫外線照射を実現可能な記録装置および流体噴射装置を提供することを目的としている。
上記課題を解決するために、本発明の記録装置は、支持面に媒体を支持しつつ回転する支持ドラムと、キャリッジに搭載されて前記支持面に支持された前記媒体における前記キャリッジの移動方向に沿って異なる種類の紫外線硬化型インクを吐出する記録ヘッドと、該記録ヘッドから吐出されて前記媒体に付着した紫外線硬化型インクに紫外線を照射する紫外線照射装置と、を備え、前記支持ドラムが少なくとも1回転する毎に前記媒体の表面全体に紫外線硬化型インクにより画像を形成する記録装置であって、前記紫外線照射装置は、前記媒体に付着した前記紫外線硬化型インクに対応する紫外線を照射させる複数の紫外線光源部と、該紫外線光源部をそれぞれ冷却する冷却手段と、を有し、前記各紫外線光源部は、温度検出手段を有し、紫外線を個別に照射するとともに支持フレームに着脱可能とされる紫外線照射ユニットを少なくとも一つ含んでおり、前記冷却手段は前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記紫外線光源部を冷却可能とされることを特徴とする。
本発明の記録装置によれば、各紫外線光源部における紫外線照射ユニットが着脱可能、すなわち組み替えに可能とされるので、様々な紫外線硬化型インクに対応する汎用性の高い紫外線照射装置を得ることができる。また、紫外線照射ユニットに設けられた温度検出手段の検出結果に基づいて、冷却手段が紫外線光源部の冷却特性を決定するので、ユニットの組み換えに応じて冷却能力を可変とすることができ、紫外線照射装置において冷却能力が過剰とされるといった不具合を防止できる。よって、紫外線照射装置は良好な冷却特性を備えたものとなり、種々な紫外線硬化型インクに対して紫外線を安定的に照射することができる。
また、上記記録装置においては、前記紫外線照射装置は、前記支持フレームに対して着脱可能に構成され、紫外線を照射しないダミーユニットを含むのが好ましい。
この構成によれば、ダミーユニットと紫外線照射ユニットとを組み合わせることで紫外線光源部を種々の紫外線硬化型インクに対応させることが可能となる。
この構成によれば、ダミーユニットと紫外線照射ユニットとを組み合わせることで紫外線光源部を種々の紫外線硬化型インクに対応させることが可能となる。
また、上記記録装置においては、前記各紫外線照射ユニットは、該紫外線照射ユニット毎に規定された温度の閾値を記録するメモリと、前記温度検出手段により検出された温度と前記閾値との比較を行う処理部と、を含むのが好ましい。
この構成によれば、紫外線照射ユニット毎に温度の判定が行われるので、正確な温度判定が可能となり、冷却手段を良好に動作させることができる。
この構成によれば、紫外線照射ユニット毎に温度の判定が行われるので、正確な温度判定が可能となり、冷却手段を良好に動作させることができる。
また、上記記録装置においては、前記各紫外線光源部において、最も高い温度が検出された前記紫外線照射ユニットの温度を前記閾値以下まで冷却可能とするように前記冷却手段を制御する制御部を備えるのが好ましい。
この構成によれば、冷却手段は、最も高温となる紫外線照射ユニットが閾値以下まで冷却可能となるので、紫外線光源部を良好に冷却することができる。
この構成によれば、冷却手段は、最も高温となる紫外線照射ユニットが閾値以下まで冷却可能となるので、紫外線光源部を良好に冷却することができる。
また、上記記録装置においては、前記温度検出手段が前記紫外線照射ユニットに一体的に構成されているのが好ましい。
この構成によれば、温度検出手段を支持フレームに着脱する手間が無くなるので、より取り扱い性に優れた紫外線照射装置を提供することができる。
この構成によれば、温度検出手段を支持フレームに着脱する手間が無くなるので、より取り扱い性に優れた紫外線照射装置を提供することができる。
このとき、前記温度検出手段として、サーミスタを用いるのが好ましい。
このように温度検出手段としてサーミスタを用いることで、上述したような紫外線照射ユニットと温度検出手段との一体化構成を容易に実現することができる。また、サーミスタを用いることで簡便且つ確実に紫外線照射ユニット毎の温度を検出することができる。
このように温度検出手段としてサーミスタを用いることで、上述したような紫外線照射ユニットと温度検出手段との一体化構成を容易に実現することができる。また、サーミスタを用いることで簡便且つ確実に紫外線照射ユニット毎の温度を検出することができる。
また、上記記録装置においては、前記紫外線照射ユニットとして、発光強度および発光波長の少なくとも一方を異ならせたユニットが用いられるのが好ましい。
この構成によれば、紫外線照射ユニットを組み替えることによる紫外線照射条件の設定範囲を一層拡大することができ、様々なインク種に対して汎用性を備えたものとなる。
この構成によれば、紫外線照射ユニットを組み替えることによる紫外線照射条件の設定範囲を一層拡大することができ、様々なインク種に対して汎用性を備えたものとなる。
本発明の流体噴射装置は、支持面に媒体を支持しつつ回転する支持ドラムと、キャリッジに搭載されて前記支持面に支持された前記媒体における前記キャリッジの移動方向に沿って異なる種類の紫外線硬化型流体を吐出する記録ヘッドと、該記録ヘッドから吐出されて前記媒体に付着した紫外線硬化型流体に紫外線を照射する紫外線照射装置と、を備え、前記支持ドラムが少なくとも1回転する毎に前記媒体の表面全体に紫外線硬化型流体により画像を形成する流体噴射装置であって、前記紫外線照射装置は、前記媒体に付着した前記紫外線硬化型流体に対応する紫外線を照射させる複数の紫外線光源部と、該紫外線光源部をそれぞれ冷却する冷却手段と、を有し、前記各紫外線光源部は、温度検出手段を有し、紫外線を個別に照射するとともに支持フレームに着脱可能とされる紫外線照射ユニットを少なくとも一つ含んでおり、前記冷却手段は前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記紫外線光源部を冷却可能とされることを特徴とする。
本発明の流体噴射装置によれば、各紫外線光源部における紫外線照射ユニットが着脱可能、すなわち組み替えに可能とされるので、様々な紫外線硬化型流体に対応する汎用性の高い紫外線照射装置を得ることができる。また、紫外線照射ユニットに設けられた温度検出手段の検出結果に基づいて、冷却手段が紫外線光源部の冷却特性を決定するので、ユニットの組み換えに応じて冷却能力を可変とすることができ、紫外線照射装置において冷却能力が過剰とされるといった不具合を防止できる。よって、紫外線照射装置は良好な冷却特性を備えたものとなり、種々な紫外線硬化型流体に対して紫外線を安定的に照射することができる。
以下、本発明の一実施形態について説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決に必須であるとは限らない。
図1は、ひとつの実施形態に係るインクジェット式記録装置100の構造を模式的に示す斜視図である。同図に示すように、対面して直立した一対の記録部フレーム130の間に形成された記録部120と、給紙部112および排紙部114を含む給排紙部110とから形成される。
記録部120は、互いに平行な一対の記録部フレーム130の間に支持された、支持ドラム140およびガイド軸132、134、136、138を有する。支持ドラム140は、その水平な回転軸142を記録部フレーム130から軸支され、記録用紙(媒体)150を支持面144に保持した状態で、図中に示す矢印Rの方向に回転する。なお、支持ドラム140を回転駆動する部材の図示は省略した。
一方、互いに平行な2対のガイド軸132、134、136、138のうちの一対であるガイド軸132、134は、記録部キャリッジ170を貫通して、往復移動させることができる状態で記録部キャリッジ170を支持する。記録部キャリッジ170は、記録ヘッド180を搭載する。
他方の一対のガイド軸136、138は、照射部キャリッジ160を、やはり往復移動できる状態で支持する。照射部キャリッジ160は、後述する紫外線照射装置162を搭載する。なお、照射部キャリッジ160および記録部キャリッジ170を移動させる駆動機構は図示を省略する。
上記のような構造を有する記録部120に対して、給紙部112は、シート状の記録用紙150を1枚ずつ供給する。記録部120に供給された記録用紙150は、支持ドラム140の支持面144に巻き付けられ、支持ドラム140と共に回転する。
支持ドラム140に支持された状態で回転する記録用紙150に対して、記録部キャリッジ170に搭載された記録ヘッド180は、紫外線硬化型インクを吐出して付着させる。更に、記録用紙150に付着した紫外線硬化型インクに対して紫外線照射装置162から紫外線が照射される。こうして、記録用紙150の表面に、紫外線硬化型インクにより形成された画像が固定される。
更に、支持ドラム140が1回転以上して、支持ドラム140長手方向の一部領域において記録用紙150に画像が記録されると、記録部キャリッジ170はガイド軸132、134に沿って移動して、上記領域に隣接した領域に対して同様の記録動作を実行する。以下、記録ヘッド180が記録動作をしながら支持ドラム140が1回転以上する毎に記録部キャリッジ170が移動するという動作を繰り返すことにより、記録用紙150表面全体に画像を形成できる。
換言すれば、このインクジェット式記録装置100においては、支持ドラム140の回転方向が主走査方向であり、記録部キャリッジ170の移動方向が副走査方向となる。これは、キャリッジの移動方向が主走査方向となり、記録用紙150の搬送方向がキャリッジの副走査方向と一致する多くの記録装置と異なる。
なお、紫外線照射装置162を搭載する照射部キャリッジ160は、記録部キャリッジ170の移動に略同期して移動して、記録ヘッド180から記録用紙150上に吐出された直後の紫外線硬化型インクに対して紫外線を照射する。ただし、好ましくは、照射部キャリッジ160および記録部キャリッジ170の移動開始のタイミングを僅かにずらすことにより、インクジェット式記録装置100の電源部に対する負荷のピークを軽減できる。
即ち、照射部キャリッジ160および記録部キャリッジ170を一体とした場合、キャリッジの移動を開始する場合に加速の対象となる慣性質量が著しく大きくなるので、駆動機構への負荷が極端に大きくなる。また、大きな質量を安定に加速・減速させる場合には、強度が高く、重量の大きな記録部フレーム130が求められる。
従って、照射部キャリッジ160および記録部キャリッジ170を分離して個別に移動させる構造により、電源装置の容量を低減して、記録装置全体の装置規模の縮小、コストダウン等を図ることができる。こうして画像を記録された記録用紙150は、支持ドラム140から取り外されて、排紙部114に取り込まれて蓄積される。
図2は、図1に示したインクジェット式記録装置100の記録部120の構造を示す断面図である。同図に示すように、記録部120において、記録部キャリッジ170は、一対のガイド軸132、134に支持されると共に、インクタンク174を備えて、記録ヘッド180を支持する。
インクタンク174は、図示されていないインクカートリッジから補給されるインクを所定量保持して、記録ヘッド180にインクを安定的に供給する。記録ヘッド180は、支持ドラム140の支持面144に保持された記録用紙150の直近に配置され、記録用紙150に向かってインクを吐出する。
紫外線照射装置162は、支持ドラム140の回転方向に沿って延在するとともに、支持ドラム140の回転軸142の延在方向に沿って複数配置される紫外線光源部161、163、165、167,169を有する。これにより、個々の紫外線出力が小さな発光素子を用いた場合でも、記録用紙150が回転する間に紫外線を照射し続けることにより照射時間を長くとり、十分な紫外線照射量が得られるようになっている。
上記のような記録部120において、記録ヘッド180から吐出されたインクが付着した記録用紙150は、支持ドラム140の回転に従って、図中に矢印Rにより示す方向に回転移動する。照射部キャリッジ160に支持された紫外線照射装置162は、回転方向について記録ヘッド180の下流側に配置される。従って、記録ヘッド180から吐出されて記録用紙150に付着した紫外線硬化型インクは、即座に紫外線を照射されて硬化し始める。
図3は、記録ヘッド180を搭載した記録部キャリッジ170を単独で示す斜視図である。同図に示すように、記録部キャリッジ170は、ガイド軸132、134を挿通される一対の水平な貫通穴176と、インクタンク174とを備えたキャリッジ本体172を有する。記録ヘッド180は、キャリッジ本体172の上面に搭載される。なお、後述するように、記録ヘッド180は5個のヘッドユニット181〜185を備える。ヘッドユニット181〜185の各々は、互いに種類の異なるインクを吐出する。具体的に本実施形態では、ヘッドユニット181〜185は、例えばブラック(B)、シアン(B)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)、ホワイト(W)の各インクを吐出する。
図4は、記録ヘッド180を、図3に矢印Fで示す方向から見た様子を示す正面図である。同図に示すように、記録ヘッド180は、5個のヘッドユニット181〜185を含む。ヘッドユニット181〜185の各々は、支持ドラム140に支持された記録用紙150に対向する面に、ノズルプレート191〜195を備える。ノズルプレート191〜195の各々には、紫外線硬化型インクを吐出するノズルが形成される。なお、ヘッドユニット181〜185からインクを吐出させる駆動構造としては、静電力等によりインクの液滴を吸引する方式、水晶振動子、圧電素子等を用いてインクを打ち出す方式など、種々の方法が既に知られており、用途に応じて適宜選択できる。
図5、6は、照射部キャリッジ160に搭載される紫外線照射装置162を単独で抜き出して示す斜視図であり、図5は支持ドラム140の回転方向に沿って延在するカバー部が閉じられた状態を示し、図6はカバー部を開けた状態を示す図である。
図5、6に示されるように、紫外線照射装置162は、記録ヘッド180のヘッドユニット181〜185に対応して、支持ドラム140の支持面144の形状に倣う5列の円弧状に形成された紫外線光源部161、163、165、167、169を備える。具体的には、紫外線光源部161はヘッドユニット181から吐出されたインクに対して紫外線を照射するものであり、紫外線光源部163はヘッドユニット182から吐出されたインクに対して紫外線を照射するものであり、紫外線光源部165はヘッドユニット183から吐出されたインクに対して紫外線を照射するものであり、紫外線光源部167はヘッドユニット184から吐出されたインクに対して紫外線を照射するものであり、紫外線光源部169はヘッドユニット185から吐出されたインクに対して紫外線を照射するものである。
なお、紫外線光源部161、163、165、167、169個々の照射範囲の幅は、ヘッドユニット181〜185の個々の記録幅よりも広くすることが好ましい。これにより、照射部キャリッジ160および記録部キャリッジ170の移動のタイミングをずらした場合においても、記録用紙150に付着した紫外線硬化型インクに十分な照射量の紫外線を照射することができる。
また、紫外線照射装置162は、各紫外線光源部161、163、165、167、169に個別に対応して設けられた複数のファンF(冷却手段)を備えている。このファンFは、支持ドラム140の回転方向における上流側に設けられており、下流側に設けられた吸気口220から外気を取り込み、各紫外線光源部161、163、165、167、169を冷却可能に構成されている。
紫外線照射装置162は、支持フレーム310と、この支持フレーム310に対して装着された紫外線照射ユニット320またはダミーユニット330を備えている。紫外線照射装置162は、後述するように支持フレーム310から、紫外線を照射可能な紫外線照射ユニット320、および紫外線を照射しないダミーユニット330を個別に着脱可能に構成されている。紫外線照射ユニット320は紫外線発光素子302を有し(図8参照)、ダミーユニット330は発光素子を有していない(図9参照)。したがって、適切な位置に紫外線照射ユニット320およびダミーユニット330を装着することにより、紫外線照射装置162としての照射開始タイミング、紫外線照射量および紫外線照射時間を設定できるようになっている。
具体的に本実施形態では、紫外線光源部161は、支持ドラム140の回転方向について下流側からニ個の紫外線照射ユニット320、および三個のダミーユニット330が支持フレーム310に装着されており、ヘッドユニット181から吐出されるブラック(B)の紫外線硬化型インクに対応する。
また、紫外線光源部163は、支持ドラム140の回転方向について下流側から一個の紫外線照射ユニット320、および四個のダミーユニット330が支持フレーム310に装着されており、ヘッドユニット182から吐出されるシアン(C)の紫外線硬化型インクに対応する。
また、紫外線光源部165は、支持ドラム140の回転方向について下流側から三個の紫外線照射ユニット320、およびニ個のダミーユニット330が支持フレーム310に装着されており、ヘッドユニット183から吐出されるマゼンダ(M)の紫外線硬化型インクに対応する。
また、紫外線光源部167は、支持ドラム140の回転方向について下流側からニ個の紫外線照射ユニット320、および三個のダミーユニット330が支持フレーム310に装着されており、ヘッドユニット184から吐出されるイエロー(Y)の紫外線硬化型インクに対応する。
また、紫外線光源部169は、支持ドラム140の回転方向について下流側から五個の紫外線照射ユニット320が支持フレーム310に装着されており、ヘッドユニット185から吐出されるホワイト(W)の紫外線硬化型インクに対応する。
図7は、紫外線照射装置162の支持フレーム310の形状を単独で示す斜視図である。同図に示すように、支持フレーム310は、複数の支持リブ317を、一対の連結リブ311、313により連結して構成される。また、支持リブ317の各々には、後述する位置決めピン303(図8、図9参照)と嵌合して紫外線照射ユニット320およびダミーユニット330を位置決めする位置決め溝315を有する。なお、図示は省略したが、位置決め溝315の各々の内部には、紫外線照射ユニット320の紫外線発光素子302に発光電力を供給する電源端子を有する。
図8は、紫外線照射ユニット320を単独で示す斜視図である。同図に示すように、紫外線照射ユニット320も、中空の角柱状の形状を有するユニットブロック309と、ユニットブロック309の側面に形成された位置決めピン303および位置決めリブ305を有する。ユニットブロック309の上面には、放熱フィン308が形成される。
また、ユニットブロック309の下面には、多数の紫外線発光素子302と、紫外線照射ユニット320における温度検出を行う温度検出手段200が装着される。すなわち、本実施形態においては、温度検出手段200が紫外線照射ユニット320に一体に形成されたものとなっている。この構成によれば、温度検出手段200を支持フレーム310に着脱する手間が無くなるので、取り扱い性に優れたものを得ることができる。このような温度検出手段200の一例としては、サーミスタを例示することができる。このようにサーミスタを用いることで簡便且つ確実に紫外線照射ユニット320毎の温度検出が可能とされる。
また、紫外線発光素子302としては、メタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ等をいずれも例示できる。より具体的には、Fusion System社製のHランプ、Dランプ、Vランプ等の市販されているものを用いることができる。
更に、紫外帯域で発光するLEDを用いることもできる。特に、図8に示すように多数の紫外線発光素子302を配列する場合には、主に素子寸法の観点からLEDの使用が有利になる。具体的に、本実施形態では、紫外線発光素子302として、LEDが用いられる。
また、上記のような紫外線発光素子302が発生する紫外線を照射して硬化させることができる紫外線硬化型インクは、ビヒクル、光重合開始剤および顔料の混合物に、消泡剤、重合禁止剤等の補助剤を添加して調合される。ビヒクルは、光重合硬化性を有するオリゴマー、モノマー等を、反応性希釈剤により粘度調整して調合される。従って、インクを硬化させ目的で溶媒を揮発させることはない。
ビヒクルとしては、単官能あるいは多官能の重合性化合物が使用できる。より具体的には、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート等のオリゴマー(プレポリマー)を例示でき、インクとしての粘度を調整する反応性希釈剤もこれらの材料を用いることができる。
光重合開始剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、アセトフェノン系、チオキサントン系が広く用いられる。より具体的には、4−benzoyl−N,N,N−trimethyl benzene methaneannmonium chloride、2−hydroxy 3−(4−benzoyl−phenoxy)−N,N,N−trimethyl 1−propane annmonium chloride、4−benzoyl−N,N−dimethyl N−[2− (1−oxo−2−propenyloxy) ethyl] benzene methammonium bromide等、第4級アンモニウム塩型の水溶性有機物等を用いることができる。この種の光重合開始剤は、その組成に応じて、紫外線吸収特性、反応開始効率、黄変性等が異なるので、インクとしての色等に応じて使い分けられる。
重合禁止剤としては、ラジカル捕捉能力を有してラジカル重合を阻害する化合物であれば何れも使用できる。ただし、インクジェット式記録装置における吐出適性等を配慮すると、ハイドロキノン類、カテコール類、ヒンダードアミン類、フェノール類、フェノチアジン類、縮合芳香族環のキノン類から選択された少なくとも1種類以上の化合物が好ましい。
ハイドロキノン類としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、1−o−2,3,5−トリメチルハイドロキノン、2−tert−ブチルハイドロキノン等を例示できる。カテコール類としては、カテコール、4−メチルカテコール、4−tert−ブチルカテコール等を例示できる。ヒンダードアミン類としては、テトラメチルピペリジニル基を有する化合物等を例示できる。
また、フェノール類としては、フェノール、ブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソール、ピロガロール、没食子酸、没食子酸アルキルエステル等を例示できる。フェノチアジン類としては、フェノチアジン等を例示できる。前記縮合芳香族環のキノン類としては、ナフトキノン等を例示できる。
更に、重合禁止剤は、カーボンブラックまたは表面に重合防止官能基を導入した無機・有機微粒子であってもよい。重合防止官能基としては、例えば、ヒドロキシフェニル基、ジヒドロキシフェニル基、テトラメチルピペリジニル基、縮合芳香族環等を例示できる。
また、紫外線照射ユニット320には、発光強度および発光波長の少なくとも一方を異ならせた複数種類のものが含まれる。紫外線照射ユニット320は、例えば紫外線発光素子302の種類を異ならせることで発光帯域を異ならせることができる。本実施形態に係る紫外線発光素子302は、紫外線発光素子302として、360nm、385nm、395nmの発光を得る素子を備え、これにより3種類の紫外線照射ユニットが構成される。このような紫外線発光素子302を支持フレーム310に組み替えることにより、紫外線照射装置162は紫外線照射条件の設定範囲を一層拡大することが可能となる。
更に、紫外線照射ユニット320では、ユニットブロック309の内部において、その上面と下面が連結リブ306により結合されると共に、ユニットブロック309の両端を連通する流通孔304が連結リブ306の間隙に形成される。このような構造により、紫外線発光素子302において発生した熱が、放熱フィン308に効率よく伝達されるようになっている。このような構造により、紫外線光源部161、163、165、167、169の各々は、重量を増加することなく高い機械的強度を有すると共に、紫外線発光素子166から発生した熱を効率よく放散することが可能とされる。
また更に、紫外線照射ユニット320においても、位置決めピン303は、位置決め溝315内の電源端子に接する接続端子をその先端に有する。これにより、支持フレーム310に紫外線照射ユニット320を装着した場合に、支持フレーム310並びに他の紫外線照射ユニット320を介して、紫外線発光素子302の発光電力が供給される。
図9は、ダミーユニット330を単独で示す斜視図である。同図に示すように、ダミーユニット330は、中空の角柱状の形状を有するユニットブロック309と、ユニットブロック309の側面にそれぞれ形成された位置決めピン303および位置決めリブ305を有する。また、ユニットブロック309の下面には、紫外線発光素子302に換えて、ダミープレート307が装着される。
上記のようなダミーユニット330を、図7に示した支持フレーム310に装着する場合、位置決めピン303を位置決め溝315に滑り込ませる。やがて、位置決めリブ305が支持リブ317の上面に当接すると、ダミーユニット330は、支持フレーム310に対して所定の高さで位置決めされる。
なお、図示は省略したが、位置決めピン303は、位置決め溝315内の電源端子に接する中継端子をその先端に有する。これにより、支持フレーム310にダミーユニット330を装着した場合に、支持フレーム310並びに紫外線照射ユニット320を介して隣接する装着位置への電気的接続を形成する。換言すれば、支持フレーム310において、全ての装着位置に紫外線照射ユニット320またはダミーユニット330が装着されない限り、電気的な接続が絶たれる。
以上のような構造を有する紫外線照射装置162は、支持フレーム310の任意の位置に紫外線照射ユニット320およびダミーユニット330を装着することで、紫外線の照射開始タイミング、紫外線照射量および照射時間を適宜変更することが可能となる。
ところで、本実施形態係る紫外線照射装置162は、上述したようにファンFの回転により吸気口220から取り込んだ外気を放熱フィン208に接触させることで紫外線発光素子302において発生した熱を効率的に冷却するようになっている。これにより、紫外線発光素子302の長寿命化を実現するとともに、インクに対して安定した紫外線照射を行うことが可能となっている。また、各ファンFは、対応する紫外線光源部161、163、165、167、169における紫外線照射ユニット320に設けられた温度検出手段200による検出結果に基づいて、駆動が制御されるようになっている。
以下、ブロック図を用いながら、紫外線照射装置162の動作について説明する。図10は紫外線照射装置162の構成を示すブロック図である。また、図11は紫外線照射装置162における紫外線光源部161、163、165、167、169のいずれかに装着される紫外線照射ユニット320の構成を示すブロック図である。
図10に示されるように、ファンFはファンコントローラ51に接続され、ファンコントローラ51はCPU(中央演算処理装置)50に接続されている。なお、ファンFにはファンコントローラ51を介して電力が供給される。
また、上記各紫外線光源部161、163、165、167、169には、紫外線照射ユニット320およびダミーユニット330が装着される支持フレーム310の端子部を介して電源52、および制御部53に接続されている。
また、紫外線照射ユニット320は、図11に示されるように上記紫外線発光素子302と、上記温度検出手段200と、ICチップ等により構成されるメモリ55と、後述の所定処理を行う処理部56と、を含む。メモリ55には、各紫外線照射ユニット320において、紫外線発光素子302を低減させることのない上限温度が閾値として記録されている。メモリ55と温度検出手段200とは、処理部56を介して電気的に接続される。
本実施形態においては、ユニットブロック309の下面に設けられた温度検出手段200により検出された紫外線照射ユニット320の温度データが処理部56に送信される。処理部56は、温度検出手段200から送信された温度データを、メモリ55に記録された閾値(上限温度)と、を比較し、その比較結果を制御部53に送信する。同様のことが、各紫外線光源部161、163、165、167、169における紫外線照射ユニット320と制御部53との間で行われる。なお、ダミーユニット330は温度検出手段200を含まないため、ダミーユニット330に接続される端子部から制御部53に信号が送信されることはない。
制御部53には、各紫外線照射ユニット320の処理部56から送られたデータに基づいて、すべての紫外線照射ユニット320がそれぞれの上限温度(閾値)を超えないような冷却能力を得るための、各紫外線光源部161、163、165、167、169に対応して設けられる冷却ファンFの駆動条件を決定する。そして、制御部53はCPU50を介してファンコントローラ51に上述した条件を満たす駆動条件(例えば、ファンの回転数)を送信する。そして、冷却ファンFはファンコントローラ51の指令に基づいて回転することで吸気口220から外気を取り込むことなる。
ところで、紫外線照射装置162は、上述したようにファンFの回転により吸気口220から取り込んだ外気を放熱フィン208に曝すことで紫外線照射ユニット320を冷却する。上述のように、各紫外線光源部161、163、165、167、169は、紫外線照射ユニット320を少なくとも一つ含む。
ここで、例えば紫外線光源部161を例に挙げて説明すると、最も吸気口220側(支持ドラム140回転方向における下流側)に配置された紫外線照射ユニット320を冷却した外気は、隣(支持ドラム140回転方向における上流側)の紫外線照射ユニット320の放熱フィン208へと送られる。すなわち、上流側に配置される紫外線照射ユニット320の放熱フィン208に接触する空気の温度は、吸気口220での取り込み直後に比べて高くなっており、上流側に配置される紫外線照射ユニット320程、温度が高くなる。
そこで、本実施形態においては、各紫外線光源部161、163、165、167、169において、最も高い温度が検出された紫外線照射ユニット320の温度を上記閾値以下まで冷却可能とするように制御部53により、それぞれの紫外線光源部に対応した冷却ファンFの駆動を制御するようにしている。すなわち、制御部53が、最も上流側に配置される紫外線照射ユニット320が上述した閾値を下回るようにファンFを駆動させるべく、ファンコントローラ51に命令を送信する。このようにすれば、各紫外線光源部161、163、165、167、169において、最も高温となる紫外線照射ユニット320が閾値以下に冷却可能とされるので、効率的に冷却を行うことができる。よって、各紫外線光源部161、163、165、167、169を構成する紫外線照射ユニット320の上限温度が異なる場合であっても、効果的に冷却できる。また、最も上流側に配置される紫外線照射ユニット320の温度のみに着目すればよいので、冷却ファンFの制御を簡便なものとすることができる。
以上述べたように、本実施形態に係るインクジェット式記録装置100によれば、各紫外線光源部161、163、165、167、169において紫外線照射ユニット320又はダミーユニット330が組み替え可能とされるので、紫外線照射装置162が様々な紫外線硬化型インクに対応可能となり、汎用性に優れたものとなる。
また、紫外線照射ユニット320は、それぞれが温度検出手段200の検出結果に基づき、冷却ファンFの冷却能力が決定されるので、上記ユニットの組み換えに応じて冷却能力が可変とされる。よって、各紫外線光源部161、163、165、167、169において、過剰に冷却が行われることによる電力消費の増加を防止することができる。よって、紫外線照射装置は、各紫外線光源部161、163、165、167、169において良好な冷却特性を備えたものとなり、種々な紫外線硬化型インクに対して紫外線を安定的に照射することができる。
なお、インクジェット式記録装置100を例に挙げて発明を説明したが、上記のような記録装置または流体噴射装置の構造は、液晶ディスプレイ用カラーフィルタの製造における色材噴射装置、有機ELディスプレイ、FED(面発光ディスプレイ)等の製造における電極形成装置またはバイオチップ製造に使用する試料噴射ヘッド等にも適用できる。
53…制御部、55…メモリ、56…処理部、100…インクジェット式記録装置(記録装置、流体噴射装置)、140…支持ドラム、144…支持面、150…記録用紙(媒体)、162…紫外線照射装置、170…記録部キャリッジ、161…紫外線光源部、162…紫外線照射装置、163…紫外線光源部、165…紫外線光源部、167…紫外線光源部、180…記録ヘッド、200…温度検出手段、310…支持フレーム、320…紫外線照射ユニット、330…ダミーユニット、F…ファン(冷却手段)
Claims (8)
- 支持面に媒体を支持しつつ回転する支持ドラムと、
キャリッジに搭載されて前記支持面に支持された前記媒体における前記キャリッジの移動方向に沿って異なる種類の紫外線硬化型インクを吐出する記録ヘッドと、
該記録ヘッドから吐出されて前記媒体に付着した紫外線硬化型インクに紫外線を照射する紫外線照射装置と、を備え、
前記支持ドラムが少なくとも1回転する毎に前記媒体の表面全体に紫外線硬化型インクにより画像を形成する記録装置であって、
前記紫外線照射装置は、前記媒体に付着した前記紫外線硬化型インクに対応する紫外線を照射させる複数の紫外線光源部と、該紫外線光源部をそれぞれ冷却する冷却手段と、を有し、
前記各紫外線光源部は、温度検出手段を有し、紫外線を個別に照射するとともに支持フレームに着脱可能とされる紫外線照射ユニットを少なくとも一つ含んでおり、
前記冷却手段は前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記紫外線光源部を冷却可能とされることを特徴とする記録装置。 - 前記紫外線照射装置は、前記支持フレームに対して着脱可能に構成され、紫外線を照射しないダミーユニットを含むことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
- 前記各紫外線照射ユニットは、該紫外線照射ユニット毎に規定された温度の閾値を記録するメモリと、前記温度検出手段により検出された温度と前記閾値との比較を行う処理部と、を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の記録装置。
- 前記各紫外線光源部において、最も高い温度が検出された前記紫外線照射ユニットの温度を前記閾値以下まで冷却可能とするように前記冷却手段を制御する制御部を備えることを特徴とする請求項3に記載の記録装置。
- 前記温度検出手段が前記紫外線照射ユニットに一体的に構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の記録装置。
- 前記温度検出手段として、サーミスタを用いることを特徴とする請求項5に記載の記録装置。
- 前記紫外線照射ユニットのいずれかとして、発光強度および発光波長の少なくとも一方を異ならせたユニットが用いられることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の記録装置。
- 支持面に媒体を支持しつつ回転する支持ドラムと、
キャリッジに搭載されて前記支持面に支持された前記媒体における前記キャリッジの移動方向に沿って異なる種類の紫外線硬化型流体を吐出する記録ヘッドと、
該記録ヘッドから吐出されて前記媒体に付着した紫外線硬化型流体に紫外線を照射する紫外線照射装置と、を備え、
前記支持ドラムが少なくとも1回転する毎に前記媒体の表面全体に紫外線硬化型流体により画像を形成する流体噴射装置であって、
前記紫外線照射装置は、前記媒体に付着した前記紫外線硬化型流体に対応する紫外線を照射させる複数の紫外線光源部と、該紫外線光源部をそれぞれ冷却する冷却手段と、を有し、
前記各紫外線光源部は、温度検出手段を有し、紫外線を個別に照射するとともに支持フレームに着脱可能とされる紫外線照射ユニットを少なくとも一つ含んでおり、
前記冷却手段は前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記紫外線光源部を冷却可能とされることを特徴とする流体噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008051706A JP2009208287A (ja) | 2008-03-03 | 2008-03-03 | 記録装置および流体噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008051706A JP2009208287A (ja) | 2008-03-03 | 2008-03-03 | 記録装置および流体噴射装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009208287A true JP2009208287A (ja) | 2009-09-17 |
Family
ID=41181915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008051706A Withdrawn JP2009208287A (ja) | 2008-03-03 | 2008-03-03 | 記録装置および流体噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009208287A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019130709A (ja) * | 2018-01-30 | 2019-08-08 | 株式会社沖データ | インクジェットプリンタ |
-
2008
- 2008-03-03 JP JP2008051706A patent/JP2009208287A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019130709A (ja) * | 2018-01-30 | 2019-08-08 | 株式会社沖データ | インクジェットプリンタ |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5098667B2 (ja) | 記録装置 | |
JP4893389B2 (ja) | 記録装置および液体噴射装置 | |
JP2008221650A (ja) | 記録装置および液体噴射装置 | |
US20120298036A1 (en) | Liquid droplet discharging device | |
JP2005186422A (ja) | 画像記録装置 | |
JP2010030120A (ja) | 流体吐出装置および流体硬化方法 | |
JP5061959B2 (ja) | 記録装置および流体噴射装置 | |
US8047645B2 (en) | Recording apparatus and liquid ejecting apparatus | |
JP2008230066A (ja) | 記録装置および液体噴射装置 | |
JP2007069474A (ja) | インクジェット装置 | |
JP2009208287A (ja) | 記録装置および流体噴射装置 | |
JP2012213951A (ja) | 液滴噴射装置及び液滴噴射方法 | |
JP2005096374A (ja) | 画像記録装置 | |
JP2008238454A (ja) | 記録装置および液体噴射装置 | |
JP2009214309A (ja) | 流体噴射装置 | |
JP5251152B2 (ja) | 流体噴射装置、噴射ヘッド取付調整方法 | |
JP6028901B2 (ja) | 液体噴射装置 | |
JP2008230067A (ja) | 記録装置および液体噴射装置 | |
JP6065038B2 (ja) | 液滴吐出装置 | |
JP2009051143A (ja) | 記録装置および液体噴射装置 | |
JP5012582B2 (ja) | 流体噴射装置 | |
JP2009234002A (ja) | 流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法 | |
JP4876995B2 (ja) | 記録装置および液体噴射装置 | |
JP2009045749A (ja) | 紫外線光源および記録装置 | |
JP4968101B2 (ja) | 流体噴射装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20110510 |