JP2010269471A - Liquid jetting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体噴射装置に関する。 The present invention relates to a liquid ejecting apparatus.
光(電磁波の一種、例えば紫外線(UV))の照射によって硬化する液体(例えばUVインク)を用いて印刷を行なう液体噴射装置が知られている。このような液体噴射装置では、液体を噴射するヘッドと光の照射部を備えている。そして、ヘッドから媒体に液体を噴射した後、媒体に形成されたドットに光を照射する。こうすることにより、ドットが硬化して媒体に定着するので、液体を吸収しにくい媒体に対しても良好な印刷を行うことができる(例えば特許文献1参照)。 There is known a liquid ejecting apparatus that performs printing using a liquid (for example, UV ink) that is cured by irradiation with light (a kind of electromagnetic wave, for example, ultraviolet (UV)). Such a liquid ejecting apparatus includes a head that ejects liquid and a light irradiation unit. After the liquid is ejected from the head onto the medium, the dots formed on the medium are irradiated with light. By doing so, the dots are cured and fixed to the medium, so that it is possible to perform good printing even on a medium that hardly absorbs liquid (for example, see Patent Document 1).
ところで、このような液体噴射装置では、照射部の光源から放射された光がヘッドに漏れてしまう可能性がある。この場合、ヘッドのノズルの液体が硬化して目詰まりが起こるおそれがある。
そこで、本発明は、光の漏れを低減させることを目的とする。
By the way, in such a liquid ejecting apparatus, there is a possibility that light emitted from the light source of the irradiation unit leaks to the head. In this case, the liquid in the nozzle of the head may be hardened and clogging may occur.
Accordingly, an object of the present invention is to reduce light leakage.
上記目的を達成するための主たる発明は、光の照射を受けることによって硬化する液体を媒体に向けて噴射するヘッドと、前記光を照射する照射部と、を備えた液体噴射装置であって、前記照射部は、前記光の光源と、前記光源と前記媒体との間に配置された複数のプリズムであって、前記媒体に対して垂直な第1面と、前記光源から離れるにつれて前記第1面との間隔が狭くなる第2面とを有するとともに、各プリズムの前記第2面が前記第1面に対して前記照射部の内側になるように配置された複数のプリズムと、を有することを特徴とする液体噴射装置である。 A main invention for achieving the above object is a liquid ejecting apparatus including a head that ejects a liquid that is cured by being irradiated with light toward a medium, and an irradiation unit that emits the light. The irradiation unit includes a light source of the light, a plurality of prisms disposed between the light source and the medium, a first surface perpendicular to the medium, and the first surface as the distance from the light source increases. And a plurality of prisms arranged such that the second surface of each prism is located inside the irradiating unit with respect to the first surface. A liquid ejecting apparatus characterized by the above.
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。 Other features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。 At least the following matters will become clear from the description of the present specification and the accompanying drawings.
光の照射を受けることによって硬化する液体を媒体に向けて噴射するヘッドと、前記光を照射する照射部と、を備えた液体噴射装置であって、前記照射部は、前記光の光源と、前記光源と前記媒体との間に配置された複数のプリズムであって、前記媒体に対して垂直な第1面と、前記光源から離れるにつれて前記第1面との間隔が狭くなる第2面とを有するとともに、各プリズムの前記第2面が前記第1面に対して前記照射部の内側になるように配置された複数のプリズムと、を有することを特徴とする液体噴射装置が明らかとなる。
このような液体噴射装置によれば、照射部からの光の漏れを低減させることができる。
A liquid ejecting apparatus comprising: a head that ejects a liquid that is cured by receiving light irradiation toward a medium; and an irradiation unit that irradiates the light, wherein the irradiation unit includes: a light source of the light; A plurality of prisms arranged between the light source and the medium, a first surface perpendicular to the medium, and a second surface in which a distance between the first surface and the first surface decreases as the distance from the light source increases. And a plurality of prisms arranged so that the second surface of each prism is located inside the irradiating unit with respect to the first surface. .
According to such a liquid ejecting apparatus, leakage of light from the irradiation unit can be reduced.
かかる液体噴射装置であって、各プリズムの前記第1面と前記第2面との間隔の最大値は、前記第1面の前記媒体に対して垂直な方向の長さよりも短いことが望ましい。
このような液体噴射装置によれば、媒体上に照射される光の広がりを小さくすることができる。
In this liquid ejecting apparatus, it is preferable that the maximum value of the distance between the first surface and the second surface of each prism is shorter than the length of the first surface in the direction perpendicular to the medium.
According to such a liquid ejecting apparatus, the spread of light irradiated on the medium can be reduced.
かかる液体噴射装置であって、前記第1面は、入射する前記光を全て反射させる反射面であることが望ましい。
このような液体噴射装置によれば、第1面よりも外側に光が出ないので、光を照射部の内側に集めることができる。
In the liquid ejecting apparatus, it is preferable that the first surface is a reflecting surface that reflects all the incident light.
According to such a liquid ejecting apparatus, since no light is emitted outside the first surface, the light can be collected inside the irradiation unit.
かかる液体噴射装置であって、前記媒体に対して垂直な端面を有する矩形プリズムを、前記光源と前記各プリズムとの間にさらに備えていることが望ましい。
このような液体噴射装置によれば、光をより収束させることができる。
In the liquid ejecting apparatus, it is preferable that a rectangular prism having an end surface perpendicular to the medium is further provided between the light source and each prism.
According to such a liquid ejecting apparatus, light can be converged more.
また、かかる液体噴射装置が前記媒体を周面にて搬送する円筒形状の搬送部材を有し、前記ヘッドと前記照射部が、前記搬送部材の前記周面に沿って配置されている場合に、特に光の漏れの低減を図ることができる。 In addition, when the liquid ejecting apparatus includes a cylindrical transport member that transports the medium on the circumferential surface, and the head and the irradiation unit are disposed along the circumferential surface of the transport member, In particular, light leakage can be reduced.
以下の実施形態では、液体噴射装置としてプリンター(プリンター1)を例に挙げて説明する。 In the following embodiments, a printer (printer 1) will be described as an example of the liquid ejecting apparatus.
===第1実施形態===
<プリンターの構成について>
図1は、プリンター1の全体構成のブロック図である。また、図2は、印刷領域周辺の概略図である。
=== First Embodiment ===
<About printer configuration>
FIG. 1 is a block diagram of the overall configuration of the
プリンター1は、紙、布、フィルム等の媒体に画像を印刷する印刷装置であり、外部装置であるコンピューター110と通信可能に接続されている。
The
コンピューター110にはプリンタードライバーがインストールされている。プリンタードライバーは、表示装置(不図示)にユーザーインターフェイスを表示させ、アプリケーションプログラムから出力された画像データを印刷データに変換させるためのプログラムである。このプリンタードライバーは、フレキシブルディスクFDやCD−ROMなどの記録媒体(コンピューター読み取り可能な記録媒体)に記録されている。また、プリンタードライバーは、インターネットを介してコンピューター110にダウンロードすることも可能である。なお、このプログラムは、各種の機能を実現するためのコードから構成されている。
そして、コンピューター110は、プリンター1に画像を印刷させるため、印刷させる画像に応じた印刷データをプリンター1に出力する。
A printer driver is installed in the
Then, the
本実施形態のプリンター1は、液体の一例として、紫外線(以下、UV)の照射によって硬化する紫外線硬化型インク(以下、UVインク)を噴射することにより、媒体に画像を印刷する装置である。UVインクは、紫外線硬化樹脂を含むインクであり、UVの照射を受けると紫外線硬化樹脂において光重合反応が起こることにより硬化する。なお、本実施形態のプリンター1は、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの4色のUVインクを用いて画像を印刷する。
The
本実施形態のプリンター1は、搬送ユニット20、ヘッドユニット30、照射ユニット40、検出器群50、及びコントローラー60を有する。外部装置であるコンピューター110から印刷データを受信したプリンター1は、コントローラー60によって各ユニット(搬送ユニット20、ヘッドユニット30、照射ユニット40)を制御して、印刷データに従って媒体に画像を印刷する。コントローラー60は、コンピューター110から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、媒体に画像を印刷する。プリンター1内の状況は検出器群50によって監視されており、検出器群50は、検出結果をコントローラー60に出力する。コントローラー60は、検出器群50から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。
The
搬送ユニット20は、媒体(例えば、紙など)を所定の方向(以下、搬送方向という)に搬送させるためのものである。この搬送ユニット20は、上流側搬送ローラー23A及び下流側搬送ローラー23Bと、ベルト24とを有する。不図示の搬送モーターが回転すると、上流側搬送ローラー23A及び下流側搬送ローラー23Bが回転し、ベルト24が回転する。給紙ローラー(不図示)によって給紙された媒体は、ベルト24によって、印刷可能な領域(ヘッドと対向する領域)まで搬送される。ベルト24が媒体を搬送することによって、媒体がヘッドユニット30に対して搬送方向に移動する。印刷可能な領域を通過した媒体は、ベルト24によって外部へ排紙される。なお、搬送中の媒体は、ベルト24に静電吸着又はバキューム吸着されている。
The
ヘッドユニット30は、媒体にUVインクを噴射するためのものである。なお、本実施形態では、UVインクとして、画像を形成するためシアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの4色のUVインクを用いる。ヘッドユニット30は、搬送中の媒体に対して各インクを噴射することによって、媒体にドットを形成し、画像を媒体に印刷する。本実施形態では、図2に示すように、搬送方向の上流側から順に、ブラックのUVインクを噴射するブラックインクヘッドK、シアンのUVインクを噴射するシアンインクヘッドC、マゼンダのUVインクを噴射するマゼンダインクヘッドM、イエローのUVインクを噴射するイエローインクヘッドYの各ヘッドが設けられている。本実施形態のプリンター1はラインプリンターであり、ヘッドユニット30の各ヘッドは、媒体幅分のドットを一度に形成することができる。
The
照射ユニット40は、媒体に着弾したUVインクに向けてUVを照射するものである。媒体上に形成されたドットは、照射ユニット40からのUVの照射を受けることにより、硬化する。本実施形態の照射ユニット40は、仮硬化用照射部42、及び本硬化用照射部44を備えており、媒体に形成されたドットに対して仮硬化と本硬化の2段階の硬化(UV照射)を行っている。
The
仮硬化用照射部42は、媒体に形成されたドットを仮硬化させるためのUVを照射する。なお、本実施形態において、仮硬化とは、仮硬化とは、媒体に着弾したUVインクの流動(ドットの広がり)を抑えるためや、あるいは、ドット間のインクの滲みを防止するためにドットの表面部分を硬化するものである。本実施形態のプリンター1は、仮硬化用照射部42の照射部として、第1照射部42a、第2照射部42b、第3照射部42c、第4照射部42dを有している。
The
第1照射部42aは、ブラックインクヘッドKの搬送方向下流側に設けられており、第2照射部42bは、シアンインクヘッドCの搬送方向下流側に設けられている。また、第3照射部42cは、マゼンダインクヘッドMの搬送方向下流側に設けられており、第4照射部42dは、イエローインクヘッドYの搬送方向下流側に設けられている。これらの各照射部の媒体幅方向の長さは媒体幅以上である。そして、各照射部は、ヘッドユニット30の各ヘッドで形成されたドットにUVを照射する。
The
本実施形態の仮硬化用照射部42の各照射部は、UV照射の光源として発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)を備えている。LEDは入力電流の大きさを制御することによって、照射エネルギーを容易に変更することが可能である。また、本実施形態の各照射部はそれぞれ複数のプリズムを有している。なお、照射部の詳細については後述する。
Each irradiation unit of the
本硬化用照射部44は、媒体に形成されたドットを本硬化させるためのUVを照射する。なお、本実施形態において、本硬化とは、ドットを完全に固化させるために行なう硬化のことである。すなわち、本硬化の照射量は、仮硬化の照射量よりも多い。
本硬化用照射部44は、仮硬化用照射部42の第4照射部42dよりも搬送方向下流側に設けられている。すなわちヘッドユニット30の各ヘッドから離れた場所に設けられている。また、本硬化用照射部44の媒体幅方向の長さは媒体幅以上である。そして、本硬化用照射部44は、ヘッドユニット30の各ヘッドによって形成されたドットに本硬化用のUVを照射する。
本実施形態の本硬化用照射部44は、UV照射の光源として、ランプ(メタルハライドランプ、水銀ランプなど)を備えている。
The main
The main
The main
検出器群50には、ロータリー式エンコーダ(不図示)、紙検出センサ(不図示)などが含まれる。ロータリー式エンコーダは、上流側搬送ローラー23Aや下流側搬送ローラー23Bの回転量を検出する。ロータリー式エンコーダの検出結果に基づいて、媒体の搬送量を検出することができる。紙検出センサは、給紙中の媒体の先端の位置を検出する。
The
コントローラー60は、プリンターの制御を行うための制御ユニット(制御部)である。コントローラー60は、インターフェイス部61と、CPU62と、メモリー63と、ユニット制御回路64とを有する。インターフェイス部61は、外部装置であるコンピューター110とプリンター1との間でデータの送受信を行う。CPU62は、プリンター全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリー63は、CPU62のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、RAM、EEPROM等の記憶素子を有する。CPU62は、メモリー63に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路64を介して各ユニットを制御する。
The
<印刷動作について>
プリンター1がコンピューター110から印刷データを受信すると、コントローラー60は、まず、搬送ユニット20によって給紙ローラー(不図示)を回転させ、印刷すべき媒体をベルト24上に送る。媒体はベルト24上を一定速度で停まることなく搬送され、ヘッドユニット30、及び照射ユニット40の下を通る。この間に、コントローラー60は、ヘッドユニット30の各ヘッドのノズルからインクを断続的に噴射させることによって媒体にドットを形成するとともに、照射ユニット40の各照射部からUVを照射させる。こうして媒体に画像が印刷される。そして、コントローラー60は、画像の印刷が終了した媒体を排紙する。
<About printing operation>
When the
<各ヘッドのノズル配置について>
図3は、各ヘッドのノズル配置の一例の説明図である。図に示すように各ヘッドは、「A列」「B列」の2個のノズル列をそれぞれのヘッドの下面に備えている。
各列のノズルは、搬送方向と交差する方向(ノズル列方向)に沿って、1/180インチの間隔(ノズルピッチ)で並んでいる。また、A列のノズルのノズル列方向の位置と、B列のノズルのノズル列方向の位置は、半ノズルピッチ分(1/360インチ)だけずれている。これにより、1/360インチの解像度で各色のドットを形成可能になっている。
<About the nozzle arrangement of each head>
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of the nozzle arrangement of each head. As shown in the figure, each head includes two nozzle rows of “A row” and “B row” on the lower surface of each head.
The nozzles in each row are arranged at an interval (nozzle pitch) of 1/180 inch along a direction (nozzle row direction) intersecting the transport direction. Further, the position in the nozzle row direction of the nozzles in the A row and the position in the nozzle row direction of the nozzles in the B row are shifted by a half nozzle pitch (1/360 inch). This makes it possible to form dots of each color with a resolution of 1/360 inch.
===照射部について===
<参考例>
図4は、参考例の照射部の概略説明図である。
同図では、ヘッドK及びヘッドCと、各ヘッドの搬送方向下流側の仮硬化用の各照射部(第1照射部42a及び第2照射部42b)とが示されている。なお、第1照射部42aと第2照射部42bは同一の構成であるので、以下、第1照射部42aのみについて説明する。また、図示していないが、各ヘッドの下面には、前述したようにUVインクを噴射するためのノズルが設けられている
図4の第1照射部42aは、フード420と光源421とを有している。
フード420は、光源421を覆うものであり、媒体側(図中下側)が開口している。
光源421は、例えばLEDであり、照射部内に複数設けられている。そして、光源421は、UV光の放射を行なう。
=== About Irradiation Unit ===
<Reference example>
FIG. 4 is a schematic explanatory diagram of an irradiation unit of a reference example.
In the drawing, the head K and the head C, and each irradiation unit (
The
The
この参考例の場合、光源421からのUV光がフード420によって反射される光路がある。そして、UV光が図のように第1照射部42aの外に漏れる可能性がある。この図の場合、第1照射部42aと隣接するヘッドK及びヘッドCが、第1照射部42aのUV光によって照射されている。これにより、ヘッドK及びヘッドCのノズルのインクが硬化して、目詰まりが起こるおそれがある。他のヘッドについても同様に、各照射部から漏れるUV光によって目詰まりが起こるおそれがある。また、図のような光路を無くすように、例えばフード420の内側にUV光の吸光材を貼り付けることも考えられるが、その場合、媒体へのUV光の照射量が減少してしまう。
In the case of this reference example, there is an optical path in which the UV light from the
なお、本硬化用照射部44は各ヘッドから離れた位置にあるので、以下の実施形態では、仮硬化用照射部42の各照射部のみについての検討を行なう。
Since the main
<第1実施形態の照射部について>
前述した参考例では、UV光が照射部の外に漏れるおそれがある。そこで、本実施形態では、UV光の漏れの低減を図っている。
なお、本実施形態ではUV光の漏れを低減させるためにプリズムを用いる。以下、本実施形態で使用するプリズムについて簡単に説明する。
<About the irradiation unit of the first embodiment>
In the reference example described above, UV light may leak out of the irradiation unit. Therefore, in this embodiment, the leakage of UV light is reduced.
In this embodiment, a prism is used to reduce leakage of UV light. Hereinafter, the prism used in the present embodiment will be briefly described.
プリズムとは、周囲の空間(空気)とは屈折率の異なるガラス・水晶などでできた多面体であり、光を分散・屈折・反射させるものである。
図5は、屈折率の異なる媒質の境界に光が入射した場合の反射と屈折の関係を示す図である。媒質1の屈折率をn1とし、媒質2の屈折率をn2(>n1)とする。
図に示すように、入射角が小さいとき(図の右側)には、媒質の境界への光の入射に対して反射と屈折が起こる。一方、入射角が臨界角を超えると、全反射(屈折なし)になる。
なお、入射角と反射角は等しい。また、入射角をθ1、屈折角をθ2とすると、
n1sinθ1=n2sinθ2
の関係(スネルの法則)が成り立つ。
A prism is a polyhedron made of glass or quartz having a refractive index different from that of the surrounding space (air), and diffuses, refracts, and reflects light.
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between reflection and refraction when light is incident on the boundary between media having different refractive indexes. The refractive index of the
As shown in the figure, when the incident angle is small (right side in the figure), reflection and refraction occur with respect to the incidence of light on the boundary of the medium. On the other hand, when the incident angle exceeds the critical angle, total reflection (no refraction) occurs.
The incident angle and the reflection angle are equal. If the incident angle is θ1 and the refraction angle is θ2,
n1sin θ1 = n2sin θ2
(Snell's law) holds.
図6A及び図6Bは、本実施形態で用いるプリズムの形状の説明図である。本実施形態では断面形状が三角形のプリズム423を用いる。図に示すように、プリズム423は、光源421と媒体との間に配置される。また、プリズム423は、上面Sa、媒体に垂直な垂直面Sb(第1面に相当する)、及び、光源421から離れるにつれて垂直面Sbとの間隔が狭くなる斜面Sc(第2面に相当する)とを有している。なお、図6Aと図6Bとではプリズム423の上面Saの長さd(すなわち、垂直面Sbと斜面Scとの間隔の最大値)が異なっている。また、図6A及び図6Bにおいて、実線は屈折のみの光路を示し、点線は全反射を含む光路を示している。
6A and 6B are explanatory diagrams of the shape of the prism used in this embodiment. In this embodiment, a
光源421と媒体との間に、このようなプリズム423を配置することにより、光源421から放射されるUV光が、垂直面Sb及び斜面Scにおいて、図のように反射及び屈折する。そして、プリズム423の反射と屈折により、媒体へのUV光の照射領域が狭くなる。具体的には、媒体上において、垂直面Sbよりも斜面Sc側の方にUVが多く照射されるようになる。
By disposing such a
なお、図6A及び図6Bの図中上側では、垂直面Sb及び斜面Scで屈折したUV光がプリズム423から出射しているが、図6Bよりも図6Aの方が、出射するUV光が少ない。これは、図6Aでは、垂直面Sbに対する上面Saの長さdが短いことによって、垂直面Sb及び斜面Scへの入射角の大きい領域が増え、全反射するUV光が多くなるからである(点線の光路参照)。よって、図6Bよりも図6Aの方が、よりUV光を集めることができる。
6A and 6B, UV light refracted by the vertical surface Sb and the inclined surface Sc is emitted from the
図7は本実施形態の照射部におけるプリズムの配置の説明図である。図では第1照射部42aについて示しているが、他の照射部についても同様の構成である。
FIG. 7 is an explanatory diagram of the arrangement of the prisms in the irradiation unit of the present embodiment. In the figure, the
図7に示すように、本実施形態の第1照射部42aは、フード420、光源421、及び複数のプリズム423を有している。
プリズム423は、光源421と媒体との間に設けられている。また、プリズム423は、斜面Scが垂直面Sbに対して、フード420の内側になるように配置されている。なお、上面Saの長さよりも垂直面Sbの長さの方が十分長くなっている。
このようにプリズム423を配置することにより、光源421から放射されるUV光は、プリズム423の垂直面Sb及び斜面Scでの反射と屈折によってフード420の内側に集められる。これにより、媒体に到達するUV光の広がりが参考例の場合よりも小さくなる。
よって、第1照射部42aからのUV光の漏れを低減させることができ、隣接するヘッドK及びヘッドCをUV光で照射しないようにすることができる。また、本実施形態では、吸光材などによってUV光を吸光していないので、照射強度を損なわないようにできる。
As illustrated in FIG. 7, the
The
By arranging the
Therefore, the leakage of UV light from the
<第1実施形態の改良例>
図8A及び図8Bは第1実施形態の改良例のプリズムの説明図である。なお、図8Aと図8Bとではプリズム423の上面Saの長さ(d)が異なっている。
この改良例では、プリズム423の垂直面Sbを鏡面コートしている(Sb´)。これにより、垂直面Sb´は反射面となっており、垂直面Sb´への入射光は全て反射される。よって、UV光は垂直面Sb´から出射しなくなる。
この改良例では、垂直面Sb´から出射するUV光が無くなるため、図6A及び図6Bの場合よりも、さらに媒体への集光率を高めることができる。また、図からわかるように、図8Bよりも図8Aの方が、媒体に到達するUV光の広がりが小さくなる(L1<L2)。すなわち、光路の広がりを抑えるには、図8Bよりも図8Aの方が有利である。
<Improvement example of the first embodiment>
FIG. 8A and FIG. 8B are explanatory diagrams of a prism as an improved example of the first embodiment. Note that the length (d) of the upper surface Sa of the
In this improved example, the vertical surface Sb of the
In this improved example, since the UV light emitted from the vertical surface Sb ′ is eliminated, the light condensing rate to the medium can be further increased as compared with the case of FIGS. 6A and 6B. As can be seen from FIG. 8, the spread of UV light reaching the medium is smaller in FIG. 8A than in FIG. 8B (L1 <L2). That is, FIG. 8A is more advantageous than FIG. 8B to suppress the spread of the optical path.
図9は第1実施形態の改良例における照射部の構成とUV照射の説明図である。図では第1照射部42aについて示しているが、他の照射部についても同様である。なお、図では、説明の簡略化のため光源421を2つとしている。
図9では、図8Aのプリズム423が、図7の場合と同様に複数配置されている。
光源421から放射されるUV光は、プリズム423の垂直面(鏡面)Sb´において反射する。また、UV光は、斜面Scにおいて屈折及び反射する。さらに、斜面Scで屈折して出射したUV光は、そのプリズムと隣接するプリズム423の垂直面(鏡面)Sb´で反射する。このようにして、光路が変更されながら、UV光は媒体に向かって進んでいく。この改良例では、光源421から放射されるUV光がプリズム423の直下周辺に集められ、媒体に到達するUV光の広がりを抑えることができる。よって、照射部42aからのUV光の漏れを低減させることができる。
FIG. 9 is an explanatory diagram of the configuration of the irradiation unit and UV irradiation in an improved example of the first embodiment. Although the figure shows the
In FIG. 9, a plurality of
The UV light emitted from the
===第2実施形態===
第1実施形態では、一種類のプリズム423のみを用いていた。これに対し、第2実施形態では、プリズム423に加えて更に矩形のプリズム424を用いている。
なお、第2実施形態において、照射部以外の構成は第1実施形態と同じである。また、ここでは、第1照射部42aの構成について説明するが、他の照射部も同様の構成である。
=== Second Embodiment ===
In the first embodiment, only one type of
In the second embodiment, the configuration other than the irradiation unit is the same as that of the first embodiment. Although the configuration of the
図10は、第2実施形態の照射部の構成とUV照射の説明図である。なお、図10において図7及び図9と同一構成の部分には同一符号を付し説明を省略する。 FIG. 10 is an explanatory diagram of the configuration of the irradiation unit and UV irradiation according to the second embodiment. In FIG. 10, the same components as those in FIGS. 7 and 9 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
第2実施形態では、各プリズム423の上(光源421とプリズム423の間)に矩形プリズム424がそれぞれ設けられている。
矩形プリズム424の搬送方向の長さは、プリズム423の平面Saの長さと同じである。また、各矩形プリズム424の搬送方向の上流側と下流側の両端の面(図の左側及び右側の面)は鏡面コートされている。
この第2実施形態では、光源421から斜めに放射されたUV光は、矩形プリズム424の両端の面で全反射されて、プリズム423に入射される。そして、また、第1実施形態の改良例と同様に、UV光は、各プリズムの垂直面Sb´と斜面Scにおいて、反射と屈折をしながら媒体に向かって進んでいく。このように、第2実施形態では、プリズム423の上面に矩形プリズム424を設けることにより、媒体上に照射されるUV光の広がりが第1実施形態の改良例(図9)の場合よりも小さくなる。
これにより、第2実施形態では、UV光をより収束させることができ、各照射部からのUV光の漏れをさらに低減させることができる。
In the second embodiment, a
The length of the
In the second embodiment, the UV light emitted obliquely from the
Thereby, in 2nd Embodiment, UV light can be converged more and the leakage of UV light from each irradiation part can further be reduced.
===第3実施形態===
第3実施形態では搬送ユニット20の構成が前述した実施形態と異なる。
図11は、第3実施形態の説明図である。
=== Third Embodiment ===
In 3rd Embodiment, the structure of the
FIG. 11 is an explanatory diagram of the third embodiment.
第3実施形態の搬送ユニット20は、上流側ローラー25A及び下流側ローラー25Bと、ロール状に巻かれた長尺の媒体(紙S)を周面にて搬送する搬送ドラム26とを有する。不図示の搬送モーターが回転すると、上流側ローラー25A及び下流側ローラー25Bが回転し、搬送ドラム26が回転する。搬送ドラム26の周面に沿わされて上流側ローラー25A及び下流側ローラー25Bにて押圧支持された紙Sは、搬送ドラム26の回転に伴って搬送される。搬送ドラム26の外側には、上流側ローラー25A及び下流側ローラー25Bの間に、搬送ドラム26の周面と対向して、ヘッドユニット30の各ヘッド、及び、照射ユニット40の仮硬化用照射部42の各照射部が前述した実施形態と同じ順に並べて配置されている。また、下流側ローラー25Bよりも搬送方向下流側には、本硬化用照射部44が配置されている。
The
搬送ドラム26の回転により搬送された紙Sは、印刷可能な領域(ヘッドと対向する領域)にて印刷されて下流側ローラー25B側へと搬送される。すなわち、搬送ドラム26が紙Sを搬送することによって、紙Sが各ヘッドに対して搬送方向に移動する。なお、搬送中の紙Sは、搬送ドラム26に静電吸着又はバキューム吸着されている。
The paper S transported by the rotation of the
<印刷処理について>
第3実施形態のプリンター1が印刷を開始する際には、予め紙Sが搬送ドラム26の周面に沿わされて上流側ローラー25A及び下流側ローラー25Bにて押圧支持されている。
<About print processing>
When the
コンピューター110から印刷データを受信すると、コントローラー60は、搬送ドラム26を一定速度で回転させつつ、各ヘッドの下を紙Sが通る間に、ヘッドK、ヘッドC、ヘッドM、ヘッドYの各ノズルからインクを断続的に噴射させる。つまり、ドットの形成処理と紙Sの搬送処理が同時に行われる。その結果、紙S上には搬送方向及び紙幅方向に沿った複数のドットからなるドット列が形成される。
When the print data is received from the
また、コントローラー60は、各ヘッドからインクを噴射させた後、その搬送方向下流側の仮硬化用照射部42の各照射部(42a〜42d)にUV照射を行なわせる。これにより、各ヘッドによって紙Sに形成されたドットが仮硬化される。このようにドットの形成と仮硬化とをインク色毎に順次行なう。そして、コントローラー60は、最後に本硬化用照射部44に本硬化用のUV照射を行なわせる。
In addition, after ejecting ink from each head, the
第3実施形態では、各ヘッドと各照射部が、図2のような一直線状ではなく、図11のように搬送ドラム26の周面に沿って交互に配置される。このため、各照射部からUV光が漏れると、図2の場合よりも、ヘッドがUV光によって照射される可能性が高くなる。
この場合も、各照射部の構成を、前述の実施形態と同様にすることで、各照射部の光源421から放射されるUV光が照射部の内側に集まるようになり、各照射部からのUV光の漏れが低減する。従って、この図11のようなドラム形の搬送ユニットの場合に、各照射部の構成を前述の実施形態のようにすると、特に効果的である。
In the third embodiment, each head and each irradiation unit are not arranged in a straight line as shown in FIG. 2, but are arranged alternately along the peripheral surface of the
Also in this case, by making the configuration of each irradiation unit the same as in the above-described embodiment, the UV light emitted from the
===その他の実施形態===
一実施形態としてのプリンター等を説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
=== Other Embodiments ===
Although a printer or the like as one embodiment has been described, the above embodiment is for facilitating the understanding of the present invention, and is not intended to limit the present invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and it is needless to say that the present invention includes equivalents thereof. In particular, the embodiments described below are also included in the present invention.
<プリンターについて>
前述の実施形態では、液体噴射装置の一例としてプリンターが説明されていたが、これに限られるものではない。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機EL製造装置(特に高分子EL製造装置)、ディスプレイ製造装置、成膜装置、DNAチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の装置に、本実施形態と同様の技術を適用しても良い。
<About the printer>
In the above-described embodiment, the printer is described as an example of the liquid ejecting apparatus, but the present invention is not limited to this. For example, color filter manufacturing apparatus, dyeing apparatus, fine processing apparatus, semiconductor manufacturing apparatus, surface processing apparatus, three-dimensional modeling machine, liquid vaporizer, organic EL manufacturing apparatus (particularly polymer EL manufacturing apparatus), display manufacturing apparatus, film formation The same technology as that of the present embodiment may be applied to various devices to which inkjet technology is applied, such as a device and a DNA chip manufacturing device.
<インクについて>
前述の実施形態は、紫外線(UV)の照射を受けることによって硬化するインク(UVインク)をノズルから吐出していた。しかし、ノズルから吐出する液体は、このようなインクに限られるものではなく、UV以外の他の光(例えば可視光線など)の照射を受けることによって硬化する液体をノズルから吐出しても良い。この場合、仮硬化用照射部42及び本硬化用照射部44から、その液体を硬化させるための光(可視光線など)を照射するようにすればよい。
また、本実施形態では、ブラック、シアン、マゼンダ、イエローの各色のインクを媒体に噴射していたが、他の色(例えば白)のインクを媒体に噴射してもよい。また、無色透明のインクを媒体に噴射してもよい。
<About ink>
In the above-described embodiment, ink (UV ink) that is cured by being irradiated with ultraviolet rays (UV) is ejected from the nozzles. However, the liquid ejected from the nozzle is not limited to such ink, and a liquid that is cured by irradiation with light other than UV (for example, visible light) may be ejected from the nozzle. In this case, light (such as visible light) for curing the liquid may be irradiated from the temporary
In this embodiment, black, cyan, magenta, and yellow inks are ejected onto the medium, but other colors (for example, white) may be ejected onto the medium. Further, colorless and transparent ink may be ejected onto the medium.
1 プリンター、20 搬送ユニット、
23A 上流側搬送ローラー、23B 下流側搬送ローラー、
24 ベルト、25A 上流側ローラー、25B 下流側ローラー、
26 搬送ドラム、30 ヘッドユニット、40 照射ユニット、
42 仮硬化用照射部、42a 第1照射部、42b 第2照射部、
42c 第3照射部、42d 第4照射部、44 本硬化用照射部、
50 検出器群、60 コントローラー、61 インターフェイス部、
62 CPU、63 メモリー、64 ユニット制御回路、
110 コンピューター、420 フード、421 光源、
423 プリズム、424 矩形プリズム
1 printer, 20 transport unit,
23A upstream conveyance roller, 23B downstream conveyance roller,
24 belt, 25A upstream roller, 25B downstream roller,
26 transport drum, 30 head unit, 40 irradiation unit,
42 pre-curing irradiation unit, 42a first irradiation unit, 42b second irradiation unit,
42c third irradiation unit, 42d fourth irradiation unit, 44 main curing irradiation unit,
50 detector groups, 60 controllers, 61 interface units,
62 CPU, 63 memory, 64 unit control circuit,
110 computer, 420 hood, 421 light source,
423 prism, 424 rectangular prism
Claims (5)
前記光を照射する照射部と、
を備えた液体噴射装置であって、
前記照射部は、
前記光の光源と、
前記光源と前記媒体との間に配置された複数のプリズムであって、前記媒体に対して垂直な第1面と、前記光源から離れるにつれて前記第1面との間隔が狭くなる第2面とを有するとともに、各プリズムの前記第2面が前記第1面に対して前記照射部の内側になるように配置された複数のプリズムと、
を有することを特徴とする液体噴射装置。 A head that ejects a liquid that is cured by irradiation of light toward a medium;
An irradiation unit for irradiating the light;
A liquid ejecting apparatus comprising:
The irradiation unit is
A light source of the light;
A plurality of prisms arranged between the light source and the medium, a first surface perpendicular to the medium, and a second surface in which a distance between the first surface and the first surface decreases as the distance from the light source increases. And a plurality of prisms arranged so that the second surface of each prism is inside the irradiation unit with respect to the first surface;
A liquid ejecting apparatus comprising:
各プリズムの前記第1面と前記第2面との間隔の最大値は、前記第1面の前記媒体に対して垂直な方向の長さよりも短い
ことを特徴とする液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to claim 1,
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein a maximum value of a distance between the first surface and the second surface of each prism is shorter than a length of the first surface in a direction perpendicular to the medium.
前記第1面は、入射する前記光を全て反射させる反射面である
ことを特徴とする液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to claim 1 or 2,
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the first surface is a reflecting surface that reflects all the incident light.
前記媒体に対して垂直な端面を有する矩形プリズムを、前記光源と前記各プリズムとの間にさらに備える
ことを特徴とする液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to claim 1,
A liquid ejecting apparatus, further comprising: a rectangular prism having an end surface perpendicular to the medium, between the light source and each of the prisms.
前記媒体を周面にて搬送する円筒形状の搬送部材を有し、
前記ヘッドと前記照射部が、前記搬送部材の前記周面に沿って配置されている
ことを特徴とする液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to claim 1,
A cylindrical conveying member that conveys the medium on the peripheral surface,
The liquid ejecting apparatus, wherein the head and the irradiation unit are arranged along the peripheral surface of the transport member.
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