JP2011073271A - インクジェット記録装置およびインクジェット記録装置によるインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光硬化型インクの吐出不良を抑制可能な、新たな走査型のインクジェット記録装置およびインクジェット記録装置によるインクジェット記録方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ヘッドキャリッジ１２０が主走査方向の一方側であるＸ１方向への移動に際し、前進側に配置された遮光移動部１６４Ａが下降し、遮光部１６２Ａを第１位置に配置するとともに、シャッタ機構１５２Ａが開かれ、光照射部１５０Ａから光が照射されるようにする。後進側に配置された遮光移動部１６４Ｂは上昇した状態で、遮光部１６２Ｂを第２位置に配置するとともに、シャッタ機構１５２Ｂが閉じられ、光照射部１５０Ｂから光が照射されないようにする。第１位置に配置された遮光部１６２Ａは、記録媒体２００の記録面２２０に接触しかつ記録ヘッド１４０側への光の入射を遮光する。第２位置に配置された遮光部１６２Ｂは記録媒体２００の記録面２２０に接触しない。
【選択図】図４

Description

本発明は、光硬化型インクを吐出して記録媒体に画像を記録する走査型のインクジェット記録装置に関するものである。

従来から、所定のインクを吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置が提案されている。例えば、活性エネルギー線硬化性インクを記録媒体に向けて吐出する記録ヘッドと、記録媒体に着弾したインクに対して活性エネルギー線を照射してインクを硬化させる活性エネルギー線照射装置と、記録ヘッドと活性エネルギー線照射装置との間に設けられ、記録ヘッドが記録媒体に対する距離を変化させる際には連動して、記録ヘッドと同様に記録媒体に対する距離を変化させる活性エネルギー線遮蔽部材とを備えるインクジェットプリンタが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、キャリッジにおいて、記録ヘッドと紫外線照射装置との間に紫外線の反射光を吸収・反射する遮光部材を設け、この遮光部材は記録ヘッドの記録幅以上の長さを有するとともに、記録ヘッドの記録幅に対応する領域より外には弾性素材からなるブラシ部を記録媒体に直接接触するように備えるインクジェット記録装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００６−６８９３７号公報 特開２００６−７６０６２号公報

ところで、光硬化型インクを用いて画像を記録するような用途においては、種々の形状を有する記録媒体に画像を記録（インクジェット記録）しなければならないことがある。例えば、厚みが厚い記録媒体、記録面が凹凸形状である記録媒体、記録面が曲面である記録媒体または記録媒体の一部に空間（穴）が形成されている記録媒体に画像を記録しなければならないことがある。

このような記録媒体に、光照射部を配置したヘッドキャリッジで光を照射しながら画像の記録を行うと、記録ヘッドと記録媒体との間、または、記録ヘッドとプラテン（記録媒体の設置面）との間のクリアランス制御が困難となる。その結果、光照射部から照射される光（反射光を含む）が、記録ヘッド側に入射し（回り込み）、ノズルなどに存する光硬化型インクが硬化し、吐出不良を引き起こす原因となることがある。

本発明は、光硬化型インクの吐出不良を抑制可能な、新たな走査型のインクジェット記録装置およびインクジェット記録装置によるインクジェット記録方法を提供することを目的とする。

上記課題に鑑みなされた本発明の一側面は、光照射部から光が照射される場合、記録ヘッド側への光の入射を遮光できる、記録ヘッドと光照射部との間の位置に遮光部を移動することとした走査型のインクジェット記録装置である。また、本発明の他の側面は、インクジェット記録装置にプリントデータを入力し、このプリントデータにしたがい光硬化型インクを吐出して画像を記録するインクジェット記録方法である。

本発明を反映した第１の課題解決手段は、光を照射することによって硬化する光硬化型インクを用いて記録媒体の記録面に画像を記録する走査型のインクジェット記録装置であって、前記記録媒体の前記記録面に前記光硬化型インクを吐出するノズルが形成された記録ヘッドと、前記記録媒体の前記記録面に吐出された前記光硬化型インクに前記光を照射する光照射部と、前記記録ヘッドと前記光照射部とが主走査方向に配置された状態で取り付けられたヘッドキャリッジと、前記ヘッドキャリッジを前記主走査方向に移動するヘッドキャリッジ移動部と、前記記録ヘッドの下側を通過させて、前記主走査方向に垂直な副走査方向に前記記録媒体を搬送する搬送部と、前記光照射部から照射された前記光を遮光可能な遮光部と、前記遮光部を、前記記録媒体の前記記録面に接触した状態でかつ前記記録ヘッド側への前記光の入射を遮光できる、前記記録ヘッドと前記光照射部との間の第１位置と、前記記録媒体の前記記録面に非接触の状態となる第２位置とに移動する遮光移動部と、前記光照射部を制御し、前記光照射部から前記光を照射する場合、前記遮光部が前記第１位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御し、前記光照射部から前記光を照射しない場合、前記遮光部が前記第２位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御する制御部とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置である。

これによれば、光照射部から光が照射される場合、遮光部を記録ヘッドと光照射部との間の第１位置に移動して、記録ヘッド側への照射されている光の入射を遮光し、ノズル面での光硬化型インクの硬化を防止することができる。一方、光照射部から光が照射されない場合、遮光部を第２位置に移動して、遮光部と記録媒体の記録面とを非接触の状態とすることができる。

第２の課題解決手段は、第１の課題解決手段のインクジェット記録装置であって、前記ヘッドキャリッジで前記光照射部は、前記記録ヘッドの両側に配置されて取り付けられており、前記遮光部は、前記記録ヘッドと前記主走査方向の一方側の前記光照射部との間と、前記記録ヘッドと前記主走査方向の他方側の前記光照射部との間とに配置され、前記遮光移動部は、前記一方側に配置された前記遮光部と、前記他方側に配置された前記遮光部とのそれぞれを移動し、前記制御部は、前記ヘッドキャリッジが前記一方側に移動する場合、前記一方側の前記遮光部が前記第１位置に配置され、前記他方側の前記遮光部が前記第２位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御するとともに、前記一方側に配置された前記光照射部から前記光が照射され、前記他方側に配置された前記光照射部から前記光が照射されないように、前記一方側の前記光照射部および前記他方側の前記光照射部を制御し、前記ヘッドキャリッジが前記他方側に移動する場合、前記他方側の前記遮光部が前記第１位置に配置され、前記一方側の前記遮光部が前記第２位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御するとともに、前記他方側に配置された前記光照射部から前記光が照射され、前記一方側に配置された前記光照射部から前記光が照射されないように、前記他方側の前記光照射部および前記一方側の前記光照射部を制御することを特徴とする。

これによれば、記録媒体の記録面に吐出され、未硬化の光硬化型インクに、遮光部が接触しないようにすることが可能で、遮光部と未硬化の光硬化型インクとが接触して生じる画像のにじみを防止することができる。この結果、好適な品質の画像を記録することができる。

第３の課題解決手段は、第２の課題解決手段のインクジェット記録装置であって、前記光照射部による前記光は、前記ヘッドキャリッジの前記主走査方向への今回の移動と反対側への前回の移動途中で前記光硬化型インクが吐出された前記記録媒体の前記記録面上の領域を含む領域に、照射されることを特徴とする。これによれば、主走査の双方向記録を実現することができる。

第４の課題解決手段は、記録媒体の記録面に、光を照射することによって硬化する光硬化型インクを吐出するノズルが形成された記録ヘッドと、前記記録媒体の前記記録面に吐出された前記光硬化型インクに前記光を照射する光照射部と、前記記録ヘッドと前記光照射部とが主走査方向に配置された状態で取り付けられたヘッドキャリッジと、前記ヘッドキャリッジを前記主走査方向に移動するヘッドキャリッジ移動部と、前記記録ヘッドの下側を通過させて、前記主走査方向に垂直な副走査方向に前記記録媒体を搬送する搬送部と、前記光照射部から照射された前記光を遮光可能な遮光部と、前記遮光部を、前記記録媒体の前記記録面に接触した状態でかつ前記記録ヘッド側への前記光の入射を遮光できる、前記記録ヘッドと前記光照射部との間の第１位置と、前記記録媒体の前記記録面に非接触の状態となる第２位置とに移動する遮光移動部と、前記光照射部を制御し、前記光照射部から前記光を照射する場合、前記遮光部が前記第１位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御し、前記光照射部から前記光を照射しない場合、前記遮光部が前記第２位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御する制御部とを備える走査型のインクジェット記録装置で、前記インクジェット記録装置に入力されるプリントデータにしたがい前記光硬化型インクを吐出して、前記搬送部によって前記副走査方向に搬送される前記記録媒体の前記記録面に画像を記録するインクジェット記録方法であって、前記インクジェット記録装置に、前記プリントデータを入力するプリントデータ入力工程と、前記プリントデータ入力工程で入力された前記プリントデータにしたがい前記光硬化型インクを吐出して、前記記録媒体の前記記録面に前記画像を記録する画像記録工程と、前記光照射部から前記光を照射する場合、前記遮光部を前記第１位置に移動する第１移動工程と、前記光照射部から前記光を照射しない場合、前記遮光部を前記第２位置に移動する第２移動工程とを含むことを特徴とするインクジェット記録方法である。

これによれば、光照射部から光が照射される場合、遮光部を記録ヘッドと光照射部との間の第１位置に移動して、記録ヘッド側への照射されている光の入射を遮光し、ノズル面での光硬化型インクの硬化を防止しつつ、画像を記録することができる。一方、光照射部から光が照射されない場合、遮光部を第２位置に移動して、遮光部と記録媒体の記録面とを非接触の状態としつつ、画像を記録することができる。

本発明によれば、光硬化型インクの吐出不良を抑制可能な、新たな走査型のインクジェット記録装置およびインクジェット記録装置によるインクジェット記録方法を得ることができる。

インクジェット記録装置の概略構成を示す図である。 ヘッドキャリッジを含む構成を示す図である。 インクジェット記録装置の機能ブロックを示す図である。 ヘッドキャリッジが主走査方向に移動し記録媒体に画像を記録する際の遮光動作を説明する図である。

本発明を反映した上記課題解決手段を実施するための実施形態について、図面を用いて以下に詳細に説明する。上記課題解決手段は以下に記載の構成に限定されるものではなく、同一の技術的思想において種々の構成を採用することができる。

（インクジェット記録装置の構成）
インクジェット記録装置１００およびヘッドキャリッジ１２０について、図１および図２を参照して説明する。インクジェット記録装置１００は、走査型のインクジェット記録装置である。インクジェット記録装置１００では、光の照射によって硬化する光硬化型インク、例えば、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型インクが用いられ、これによって、所定の画像が、布帛、金属板、樹脂板、外壁材（窯業系サイディング材など）その他の記録媒体２００に記録される。インクジェット記録装置１００は、例えば産業用の用途に用いられるインクジェット記録装置である。このような用途では、各種の形状をした記録媒体２００を対象として、画像が記録される。例えば、図１に示すような、所定の厚み（数ミリ〜数十ミリ程度）を有し、外形が略正方形で、その中心部に略正方形の空間２１０が形成された、換言すれば、記録面２２０が環状に形成された記録媒体２００に対して、空間２１０を囲む外周部分に、所定の画像が記録される。

インクジェット記録装置１００は、搬送部１１０とヘッドキャリッジ１２０とヘッドキャリッジ移動部１３０とを備える。搬送部１１０は、無端ベルト１１２と、無端ベルト１１２の両端に配置された搬送ローラ１１６Ａ，１１６Ｂとを備える。無端ベルト１１２の外周面には、両面テープが貼り付けてあり、これによって記録媒体２００をセットする設置面１１４が形成されている。設置面１１４にセットされた記録媒体２００は、この両面テープによって強固に固定される。搬送ローラ１１６Ａ，１１６Ｂは、モータなどの回転機構を動力源として所定の方向に回転する。搬送ローラ１１６Ａ，１１６Ｂが、図１で搬送ローラ１１６Ａ，１１６Ｂ内に記載の矢印の方向に回転すると、記録媒体２００が主走査方向に垂直な副走査方向（搬送方向）に搬送される。なお、搬送部１１０による搬送は、ヘッドキャリッジ１２０の主走査方向への１回の移動に連動して、一定量ずつ行われる。

ヘッドキャリッジ１２０には、記録ヘッド１４０が取り付け、固定されている。記録ヘッド１４０は、ヘッドキャリッジ１２０の適切な位置に対して、位置決めされた状態で固定されている。記録ヘッド１４０には、光硬化型インクを吐出するノズルが、搬送部１１０で記録媒体２００がセットされる設置面１１４に対向して複数形成されている。記録ヘッド１４０は、ヘッドキャリッジ１２０に、複数個取り付けられている。例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの色毎に、記録ヘッド１４０が取り付けられている。なお、１色につき、複数の記録ヘッド１４０を取り付けてもよい。例えば、１色につき２個の記録ヘッド１４０とする場合、合計８個（４色）の記録ヘッド１４０が取り付けられる。

ヘッドキャリッジ１２０には、図２に示すように接続フレーム１２２を介して光照射部１５０Ａ，１５０Ｂが取り付けられている。光照射部１５０Ａ，１５０Ｂは、ヘッドキャリッジ１２０に取り付けられた状態で、記録ヘッド１４０の主走査方向（図１参照）両側に配置されている。光照射部１５０Ａ，１５０Ｂは、搬送部１１０の設置面１１４に向けて設置された光源を備え、設置面１１４方向に光を照射する。光照射部１５０Ａ，１５０Ｂは、光源から発せられた光、例えば紫外線ランプから発せられた紫外線が外部に照射されることを防止可能なシャッタ機構１５２Ａ，１５２Ｂを備え、このシャッタ機構１５２Ａ，１５２Ｂを開閉させることで、光の照射を開始し停止することができる。照射の開始および停止は、シャッタ機構１５２Ａ，１５２Ｂによって実現されるため、光源は、常時点灯状態とされている。なお、図２では、シャッタ機構１５２Ａは開かれた状態を示し、シャッタ機構１５２Ｂは閉じられた状態を示す。

ヘッドキャリッジ１２０は、ヘッドキャリッジフレーム１２４にヘッドキャリッジ昇降用ボールネジ１２６Ａ，１２６Ｂを介して取り付けられている。ヘッドキャリッジ１２０の昇降は、ヘッドキャリッジフレーム１２４（ヘッドキャリッジフレーム１２４自体は昇降しない）に取り付けられ、ヘッドキャリッジ昇降用ボールネジ１２６Ａ，１２６Ｂのそれぞれに連結された昇降用モータ１２８Ａ，１２８Ｂによって実現される。具体的に、ヘッドキャリッジ昇降用ボールネジ１２６Ａに連結された昇降用モータ１２８Ａと、ヘッドキャリッジ昇降用ボールネジ１２６Ｂに連結された昇降用モータ１２８Ｂとが、一方側に回転したときヘッドキャリッジ１２０は上昇し、他方側に回転したときヘッドキャリッジ１２０は下降する。なお、ヘッドキャリッジ１２０が上昇しまた下降したとき、ヘッドキャリッジ１２０に取り付けられている記録ヘッド１４０および光照射部１５０Ａ，１５０Ｂについても合わせて上昇しまた下降する。

ヘッドキャリッジフレーム１２４には、また、遮光機構１６０Ａ，１６０Ｂが取り付けられている。遮光機構１６０Ａ，１６０Ｂは、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂと遮光移動部１６４Ａ，１６４Ｂと取付部１６８Ａ，１６８Ｂとを備える。遮光部１６２Ａ，１６２Ｂは、柔軟なブラシ部材によって構成されている。なお、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂは、柔軟性を有する部材であればよく、ブラシ部材に代えて、ゴムまたは樹脂フィルムなどによって構成することもできる。遮光移動部１６４Ａ，１６４Ｂは、シリンダによって構成されている。遮光部１６２Ａ，１６２Ｂは、遮光移動部１６４Ａ，１６４Ｂを構成するシリンダのロッド１６６Ａ，１６６Ｂの先端部に取り付けられている。遮光移動部１６４Ａ，１６４Ｂは、それぞれ取付部１６８Ａ，１６８Ｂを介してヘッドキャリッジフレーム１２４に取り付けられている。

遮光機構１６０Ａ，１６０Ｂがヘッドキャリッジフレーム１２４に取り付けられた状態で、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂは、記録ヘッド１４０と光照射部１５０Ａ，１５０Ｂとの間に配置される。遮光部１６２Ａ，１６２Ｂは、遮光移動部１６４Ａ，１６４Ｂを介して記録ヘッド１４０と光照射部１５０Ａ，１５０Ｂとの間の所定の範囲を移動する。具体的には、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂは、遮光移動部１６４Ａ，１６４Ｂによって第１位置と第２位置との間を移動する。

ここで、第１位置とは、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂが記録媒体２００の記録面２２０に接触した状態で、かつ光照射部１５０Ａ，１５０Ｂから照射された光（例えば設置面１１４および記録媒体２００を反射した反射光を含む）が、記録ヘッド１４０側（詳細には、記録ヘッド１４０のノズル面（ノズルが形成されている記録ヘッドの面（ヘッド面）））へ入射することを遮光できる、記録ヘッド１４０と光照射部１５０Ａ，１５０Ｂとの間の位置である。なお、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂは、記録媒体２００が存在しない（セットされていない場合を含む）場合、第１位置に配置された状態で、設置面１１４に略接触する。具体的には、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂが第１位置に下降した場合、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂは、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂの先端が、設置面１１４から１ｍｍ程度離れた位置になるように設定されている。このような構成によれば、光照射部１５０Ａ，１５０Ｂから照射された光の記録ヘッド１４０側への入射を、確実に遮光することができる。

なお、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂの先端が、設置面１１４から１ｍｍ程度離れた位置になるように設定することで、記録媒体２００がセットされていない範囲の設置面１１４において、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂの先端が、無端ベルト１１２の外周面の両面テープに接触し、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂおよび両面テープのすくなくともいずれか一方が損傷することを防止することができる。また、設置面１１４（両面テープ）上のゴミ，汚れが遮光部１６２Ａ，１６２Ｂの先端に付着し、これが記録媒体２００に付着してしまうといった事態の発生を防止することができる。

また、第２位置とは、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂが設置面１１４にセットされた記録媒体２００の記録面２２０に非接触の状態となる位置である。遮光部１６２Ａ，１６２Ｂが遮光移動部１６４Ａ，１６４Ｂの上昇端まで上昇した場合、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂの先端部（設置面１１４側）は、記録ヘッド１４０のノズル面と略同一の高さに移動する。ノズル面と略同一の高さの位置を第２位置として設定することで、非接触状態を維持することができる。

ヘッドキャリッジ１２０は、図１に示すようにヘッドキャリッジフレーム１２４にて取り付けられた状態でガイドレール１７０によって支持されている。ガイドレール１７０は、主走査方向に配置されている。ヘッドキャリッジ移動部１３０は、ヘッドキャリッジ１２０をガイドレール１７０に沿って主走査方向に往復移動（走査）する（図１の矢印「Ｘ１」，「Ｘ２」参照）。これによって、記録ヘッド１４０と光照射部１５０Ａ，１５０Ｂの主走査方向の往復移動が実現される。

ヘッドキャリッジ移動部１３０は、キャリッジモータ１３２とタイミングベルト１３４とを備える。タイミングベルト１３４はヘッドキャリッジ１２０（ヘッドキャリッジフレーム１２４）に取り付けられている。例えば、キャリッジモータ１３２が一方側に回転したとき、その回転がタイミングベルト１３４に伝達され、タイミングベルト１３４が一方側に回転し、これにより、ヘッドキャリッジ１２０が、ガイドレール１７０に沿って主走査方向の一方側であるＸ１方向に移動する。これに対し、キャリッジモータ１３２が他方側に回転したとき、その回転がタイミングベルト１３４に伝達され、タイミングベルト１３４が他方側に回転し、これにより、ヘッドキャリッジ１２０がガイドレール１７０に沿って主走査方向の他方側であるＸ２方向に移動する。

（機能ブロック）
インクジェット記録装置１００の機能ブロックについて、図３を参照して説明する。インクジェット記録装置１００は、自装置を制御する制御部３００を備える。制御部３００は、例えば、ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭとにより構成されている。ＣＰＵは各種の演算処理を実行する。ＲＯＭはインクジェット記録装置１００で実行される各種処理のためのプログラムを記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されているプログラムにしたがい演算処理を実行する際、作業領域として利用される。

制御部３００は、通信可能に接続された例えばパーソナルコンピュータなどの外部装置４００からプリントデータを取得し、管理する。制御部３００は、インクジェット記録装置１００が備えるユーザインターフェース４２０を介して、作業者が入力する所定の指令を取得する。また、制御部３００は、所定の情報をモニタなどの出力部（図３で図示を省略）に出力する。制御部３００は、搬送部コントローラ３１０を介して搬送部１１０を制御し、ヘッドキャリッジ移動部コントローラ３２０を介してヘッドキャリッジ移動部１３０を制御し、記録ヘッドコントローラ３３０を介して記録ヘッド１４０を制御する。また、制御部３００は、光照射部コントローラ３４０を介して光照射部１５０Ａ，１５０Ｂを制御し、遮光機構コントローラ３５０を介して遮光機構１６０Ａ，１６０Ｂを制御する。

すなわち、制御部３００は、これら各コントローラ３１０，３２０，３３０，３４０などに対し、所定の指令を出力し、記録媒体２００への画像の記録を実行する。例えば、制御部３００は、外部装置から入力されたプリントデータに対して、ラスタライズなどの処理を実行し、ヘッドキャリッジ移動部コントローラ３２０に、ヘッドキャリッジ１２０の主走査方向への移動についての指令を出力し、また、記録ヘッドコントローラ３３０に光硬化型インクの吐出についての指令を出力する。ヘッドキャリッジ移動部コントローラ３２０は、ヘッドキャリッジ移動部１３０を制御し、主走査方向への移動を実行する。記録ヘッドコントローラ３３０は、記録ヘッド１４０に対して駆動信号を信号ケーブル１８０（図１参照）を介して出力する。これによって、所定のタイミングで、記録ヘッド１４０のノズルから光硬化型インクが吐出され、吐出された光硬化型インクが記録媒体２００の記録面２２０の所定の位置に着弾し、所定の画像が記録される。

光照射部コントローラ３４０は、上記画像の記録動作中に、制御部３００から出力される指令にしたがい、シャッタ機構１５２Ａ，１５２Ｂそれぞれの開閉を制御する。また、遮光機構コントローラ３５０は、同じく上記画像の記録動作中に、制御部３００から出力される指令にしたがい、遮光機構１６０Ａ，１６０Ｂの昇降（上下動）を制御する。

（遮光動作）
インクジェット記録装置１００にプリントデータが入力され、制御部３００がプリントデータにラスタライズなどを実行し、ヘッドキャリッジ１２０を主走査方向に移動して、記録媒体２００に画像を記録する際の遮光動作について、図４を参照して説明する。なお、以下では、図１に示す形状を有する記録媒体２００に対して画像の記録が行われる場合を例に説明する。また、図４では、ヘッドキャリッジ移動部１３０などの構成を省略するとともに、所定の構成を示す符号の記載について適宜省略する。

図４（Ａ）は、主走査方向のうちＸ１方向への移動が開始される前のヘッドキャリッジ１２０の状態を示すものである。図４（Ａ）に示す状態では、ヘッドキャリッジ１２０は、Ｘ２方向（図４（Ｅ）参照）側の所定の位置に配置されている。この状態で、Ｘ１方向への移動に対し前進側に配置された、遮光機構１６０Ａの遮光移動部１６４Ａが下降し、遮光部１６２Ａは第１位置に配置され、略垂直な状態で設置面１１４に略接触している。また、シャッタ機構１５２Ａが開き、光照射部１５０Ａから光が照射される。そして、キャリッジモータ１３２が一方側に回転し、ヘッドキャリッジ１２０がガイドレール１７０に沿ってＸ１方向に移動を開始する。遮光部１６２Ａは、光照射部１５０Ａから照射された光（反射光を含む）を遮光し、記録ヘッド１４０側（記録ヘッド１４０のノズル面）への光の入射を防止する。

Ｘ１方向への移動に対し後進側に配置された、遮光機構１６０Ｂの遮光移動部１６４Ｂは上昇した状態で、遮光部１６２Ｂは第２位置に配置されている。また、光照射部１５０Ｂのシャッタ機構１５２Ｂは閉じた状態で、光照射部１５０Ｂからは光が照射されない。なお、この状態は、主走査方向がＸ２方向となるまで（図４（Ｅ）参照）、継続される。

図４（Ｂ）は、光照射部１５０Ａと遮光部１６２Ａとが記録媒体２００上に到達した状態を示すものである。図４（Ｂ）に示す状態では、光照射部１５０Ａが記録媒体２００（記録面２２０）上に到達し、光照射部１５０Ａからの光が記録面２２０に照射される。照射された光は、前回のＸ２方向側への移動（図４（Ｅ）参照）途中で、光硬化型インクが吐出された記録面２２０上の領域を含む領域、すなわち、光硬化型インクが着弾した記録面２２０上の領域を含む領域に照射される。また、第１位置にある遮光部１６２Ａが記録媒体２００の記録面２２０に接触し、進行方向であるＸ１方向とは反対方向に湾曲する。遮光部１６２Ａは、光照射部１５０Ａから照射された光（反射光を含む）を遮光し、記録ヘッド１４０側（記録ヘッド１４０のノズル面）への光の入射を防止する。

図４（Ｃ）は、遮光部１６２Ａが記録媒体２００内の空間２１０に到達し、記録ヘッド１４０が記録媒体２００上に到達した状態を示すものである。図４（Ｃ）に示す状態では、記録面２２０に接触し湾曲していた遮光部１６２Ａが開放され、略垂直な状態に戻って設置面１１４に略接触した状態となる。図４（Ｃ）の状態においても、遮光部１６２Ａは、光照射部１５０Ａから照射された光（反射光を含む）を遮光し、記録ヘッド１４０側への光の入射を防止する。なお、図４（Ｃ）の状態から、Ｘ１方向に移動すると、遮光部１６２Ａは、記録媒体２００の記録面２２０に再度接触し、進行方向であるＸ１方向とは反対方向に湾曲する。記録ヘッド１４０のノズルからは記録面２２０に光硬化型インクが吐出される。

図４（Ｄ）は、光照射部１５０Ａと遮光部１６２Ａとが記録媒体２００上を通過し、光照射部１５０Ｂと遮光部１６２Ｂとが記録媒体２００上に到達した状態を示すものである。図４（Ｄ）に示す状態では、記録面２２０に接触し湾曲していた遮光部１６２Ａが開放され、略垂直な状態に戻って設置面１１４に略接触した状態となる。図４（Ｄ）の状態においても、遮光部１６２Ａは、光照射部１５０Ａから照射された光（反射光を含む）を遮光し、記録ヘッド１４０側（記録ヘッド１４０のノズル面）への光の入射を防止する。

また、シャッタ機構１５２Ｂが閉じられている光照射部１５０Ｂは、光を照射しない状態で記録媒体２００（記録面２２０）上を通過する。また、第２位置に配置されている遮光部１６２Ｂは、記録媒体２００の記録面２２０に非接触の状態、換言すれば、記録面２２０で吐出され着弾した光硬化型インクで、未だ光が照射されておらず硬化していない光硬化型インクに接触しない状態で記録媒体２００（記録面２２０）上を通過する。なお、記録ヘッド１４０のノズルからは記録面２２０に光硬化型インクが吐出される。

図４（Ｅ）は、ヘッドキャリッジ１２０がＸ１方向の移動端まで移動し、主走査方向がＸ２方向となった状態を示すものである。ヘッドキャリッジ１２０がＸ１方向の移動端まで移動したとき、搬送部１１０が駆動し、記録媒体２００が一定量搬送される。図４（Ｅ）に示す状態では、Ｘ２方向への進行に対し後進側に配置された、シャッタ機構１５２Ａが閉じられ、光照射部１５０Ａからの光の照射が停止される。また、遮光移動部１６４Ａは上昇し、遮光部１６２Ａが第２位置に移動し配置される。一方、Ｘ２方向への移動に対し前進側に配置された、遮光移動部１６４Ｂが下降し、遮光部１６２Ｂが第１位置に移動し配置され、略垂直な状態で設置面１１４に略接触する。また、シャッタ機構１５２Ｂが開き、光照射部１５０Ｂから光が照射される。そして、キャリッジモータ１３２が他方側に回転し、ヘッドキャリッジ１２０がガイドレール１７０に沿ってＸ２方向に移動する。Ｘ２方向への移動が開始された後、ヘッドキャリッジ１２０において光照射部１５０Ｂ，１５０Ａおよび遮光部１６２Ｂ，１６２Ａは、図４（Ｂ）〜（Ｄ）と同様の態様で、Ｘ２方向の移動端まで移動する。

ここで、光照射部１５０Ｂから照射された光は、前回のＸ１方向への移動途中（図４（Ｃ）および（Ｄ）参照）で、光硬化型インクが吐出された記録面２２０上の領域を含む領域、すなわち、光硬化型インクが着弾した記録面２２０上の領域を含む領域（副走査方向下流側の最後段に形成されたノズル位置から１回の搬送量以上、副走査方向下流側の領域）に照射され、この領域の光硬化型インクが硬化する。したがって、光硬化型インクが未硬化の状態で記録媒体２００を副走査方向に一定量搬送しても、未硬化の光硬化型インクを硬化させることができる。

インクジェット記録装置１００では、画像の記録が終了するまで、上記図４（Ａ）〜（Ｅ）の状態（動作）が繰り返し実行される。

（遮光機構の有効性確認結果）
今回、本実施形態に係るインクジェット記録装置１００が備える遮光機構１６０Ａ，１６０Ｂの遮光部１６２Ａ，１６２Ｂによる遮光の有効性を確認するための実験を行った。 今回の実験では、光照射部１５０Ａ，１５０Ｂから照射される光を紫外線とし、設置面１１４に記録媒体２００はセットせずに実験を行った。このような条件の下、記録ヘッド１４０のノズル面に紫外線パッチ（日油技研製ＵＶラベル（ＵＶ−Ｓ））を貼り付け、既定の照射時間（２０分）後に、紫外線パッチの紫外線反応を目視にて確認した。なお、インクジェット記録装置１００の所定の箇所の寸法を表１に示すように設定した。クリアランスＦ，クリアランスＧ，クリアランスＨについては、図２に示すとおりである。

実験結果は、表１に示すとおりであり、遮光した場合には、紫外線パッチにおいて紫外線反応は確認されなかった。一方、遮光しない場合、紫外線パッチに紫外線反応が認められた。特に、ノズル面と設置面１１４との距離（クリアランスＦ）および光照射部１５０Ａ，１５０Ｂの照射面と設置面１１４との距離（クリアランスＧ）が１０ｍｍである場合、同４ｍｍである場合より、顕著に紫外線反応が認められた。したがって、遮光機構１６０Ａ，１６０Ｂの遮光部１６２Ａ，１６２Ｂによる遮光は、これら距離が大きくなる場合、すなわち、厚みの厚い記録媒体２００を対象として画像を記録する場合に特に有効であるといえる。

なお、図１などに示す形状の記録媒体２００の場合、ヘッドキャリッジ１２０（記録ヘッド１４０）が主走査方向に移動途中に、クリアランスＦおよびクリアランスＧに相当する距離が空間２１０の存在に起因して変化する。しかし、本実施形態のインクジェット記録装置１００によれば、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂを、湾曲可能な柔軟な部材（上記では、ブラシ部材）としているため、このような距離の変化に対しても、適切に光の入射を遮光できる（図４（Ｂ）（Ｃ）参照）。すなわち、記録媒体の形状に影響されることなく、記録ヘッド１４０のノズル面への光の入射を遮光し、吐出不良を抑制することができる。一方、柔軟な部材を採用せず、記録面２２０の高さを基準として、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂの高さを設定する構成では、記録媒体が、例えば記録媒体２００のような空間２１０を有する場合、空間２１０をヘッドキャリッジ１２０が通過する際、ノズル面に光が入射してしまい、吐出不良の原因となる。

（本実施形態の構成による有利な効果）
本実施形態のインクジェット記録装置１００によれば、記録ヘッド１４０側（記録ヘッド１４０のノズル面）への光の入射を遮光可能であるため、ノズル面での光硬化型インクの硬化を防止し、吐出不良を抑制することができる。また、本実施形態のインクジェット記録装置１００によれば、ヘッドキャリッジ１２０の進行方向に対して後進側に配置された遮光部１６２Ａ，１６２Ｂが、記録媒体２００の記録面２２０に着弾した未硬化の光硬化型インクに接触しない。したがって、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂと未硬化の光硬化型インクとが接触して生じる画像のにじみを防止することができる。

（変形例）
本実施形態のインクジェット記録装置１００は、次のような構成とすることもできる。

（１）上記では、遮光機構１６０Ａ，１６０Ｂが、シリンダで構成された遮光移動部１６４Ａ，１６４Ｂを備え、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂを昇降させる構成とした。しかし、昇降する構成の他、水平方向に遮光部１６２Ａ，１６２Ｂを移動させ、上記と同様の位置に配置させる構成とすることもできる。また、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂを平板で形成し、これを回転させる構成、詳細には、記録面２２０に接触（設置面１１４に略接触）させる場合（光を遮光する場合）、平板上の遮光部１６２Ａ，１６２Ｂを垂直な状態とする一方、記録面２２０（設置面１１４）と非接触の状態とする場合、平板上の遮光部１６２Ａ，１６２Ｂを水平な状態とするような構成とすることもできる。いずれの構成によっても上記同様の機能を発揮し、上記同様の有利な効果を得ることができる。

（２）上記では、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂが、第１位置に配置された状態で、設置面１１４に略接触した状態となる場合について、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂの先端が、設置面１１４から１ｍｍ程度離れた位置とした構成を例として説明した。ここで、略接触した状態は、接触した状態を含み、遮光部１６２Ａ，１６２Ｂの先端が、設置面１１４に接触した構成とすることもできる。

１００ インクジェット記録装置
１１０ 搬送部
１２０ ヘッドキャリッジ
１３０ ヘッドキャリッジ移動部
１３２ キャリッジモータ
１３４ タイミングベルト
１４０ 記録ヘッド
１５０Ａ，１５０Ｂ 光照射部
１６２Ａ，１６２Ｂ 遮光部
１６４Ａ，１６４Ｂ 遮光移動部
３００ 制御部

Claims (4)

1. 光を照射することによって硬化する光硬化型インクを用いて記録媒体の記録面に画像を記録する走査型のインクジェット記録装置であって、
   前記記録媒体の前記記録面に前記光硬化型インクを吐出するノズルが形成された記録ヘッドと、
   前記記録媒体の前記記録面に吐出された前記光硬化型インクに前記光を照射する光照射部と、
   前記記録ヘッドと前記光照射部とが主走査方向に配置された状態で取り付けられたヘッドキャリッジと、
   前記ヘッドキャリッジを前記主走査方向に移動するヘッドキャリッジ移動部と、
   前記記録ヘッドの下側を通過させて、前記主走査方向に垂直な副走査方向に前記記録媒体を搬送する搬送部と、
   前記光照射部から照射された前記光を遮光可能な遮光部と、
   前記遮光部を、前記記録媒体の前記記録面に接触した状態でかつ前記記録ヘッド側への前記光の入射を遮光できる、前記記録ヘッドと前記光照射部との間の第１位置と、前記記録媒体の前記記録面に非接触の状態となる第２位置とに移動する遮光移動部と、
   前記光照射部を制御し、前記光照射部から前記光を照射する場合、前記遮光部が前記第１位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御し、前記光照射部から前記光を照射しない場合、前記遮光部が前記第２位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御する制御部とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記ヘッドキャリッジで前記光照射部は、前記記録ヘッドの両側に配置されて取り付けられており、
   前記遮光部は、前記記録ヘッドと前記主走査方向の一方側の前記光照射部との間と、前記記録ヘッドと前記主走査方向の他方側の前記光照射部との間とに配置され、
   前記遮光移動部は、前記一方側に配置された前記遮光部と、前記他方側に配置された前記遮光部とのそれぞれを移動し、
   前記制御部は、
   前記ヘッドキャリッジが前記一方側に移動する場合、前記一方側の前記遮光部が前記第１位置に配置され、前記他方側の前記遮光部が前記第２位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御するとともに、前記一方側に配置された前記光照射部から前記光が照射され、前記他方側に配置された前記光照射部から前記光が照射されないように、前記一方側の前記光照射部および前記他方側の前記光照射部を制御し、
   前記ヘッドキャリッジが前記他方側に移動する場合、前記他方側の前記遮光部が前記第１位置に配置され、前記一方側の前記遮光部が前記第２位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御するとともに、前記他方側に配置された前記光照射部から前記光が照射され、前記一方側に配置された前記光照射部から前記光が照射されないように、前記他方側の前記光照射部および前記一方側の前記光照射部を制御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。
3. 前記光照射部による前記光は、前記ヘッドキャリッジの前記主走査方向への今回の移動と反対側への前回の移動途中で前記光硬化型インクが吐出された前記記録媒体の前記記録面上の領域を含む領域に、照射されることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 記録媒体の記録面に、光を照射することによって硬化する光硬化型インクを吐出するノズルが形成された記録ヘッドと、前記記録媒体の前記記録面に吐出された前記光硬化型インクに前記光を照射する光照射部と、前記記録ヘッドと前記光照射部とが主走査方向に配置された状態で取り付けられたヘッドキャリッジと、前記ヘッドキャリッジを前記主走査方向に移動するヘッドキャリッジ移動部と、前記記録ヘッドの下側を通過させて、前記主走査方向に垂直な副走査方向に前記記録媒体を搬送する搬送部と、前記光照射部から照射された前記光を遮光可能な遮光部と、前記遮光部を、前記記録媒体の前記記録面に接触した状態でかつ前記記録ヘッド側への前記光の入射を遮光できる、前記記録ヘッドと前記光照射部との間の第１位置と、前記記録媒体の前記記録面に非接触の状態となる第２位置とに移動する遮光移動部と、前記光照射部を制御し、前記光照射部から前記光を照射する場合、前記遮光部が前記第１位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御し、前記光照射部から前記光を照射しない場合、前記遮光部が前記第２位置に配置されるように、前記遮光移動部を制御する制御部とを備える走査型のインクジェット記録装置で、前記インクジェット記録装置に入力されるプリントデータにしたがい前記光硬化型インクを吐出して、前記搬送部によって前記副走査方向に搬送される前記記録媒体の前記記録面に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
   前記インクジェット記録装置に、前記プリントデータを入力するプリントデータ入力工程と、
   前記プリントデータ入力工程で入力された前記プリントデータにしたがい前記光硬化型インクを吐出して、前記記録媒体の前記記録面に前記画像を記録する画像記録工程と、
   前記光照射部から前記光を照射する場合、前記遮光部を前記第１位置に移動する第１移動工程と、
   前記光照射部から前記光を照射しない場合、前記遮光部を前記第２位置に移動する第２移動工程とを含むことを特徴とするインクジェット記録方法。

Images