JP2013056522A

JP2013056522A - 液滴吐出装置

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Publication number: JP2013056522A
Application number: JP2011197693A
Authority: JP
Inventors: Shunpei Kurihara; 峻平栗原
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2013-03-28
Anticipated expiration: 2031-09-09
Also published as: CN102991129B; JP5936836B2; CN102991129A

Abstract

【課題】被吐出物を押す圧力の調整及び吐出手段と被吐出物との距離の調整を同時に行うことにより作業の効率性を向上させることのできる液滴吐出装置を提供する。
【解決手段】
インクジェットプリンタ１０は、インクを吐出し、メディアの上を移動するスライダ１と、メディアを載せるプラテン２と、スライダ１の移動方向をガイドするガイド機構３と、プラテン２の上に載せられるメディアを押さえ付けるクランプ機構４と、ガイド機構３をプラテン２に対して相対的に移動させるアクチュエータと、を備え、ガイド機構３は、スライダ１に接続されており、アクチュエータによる移動により、スライダ１とメディアとの距離を調整するものであり、且つ、クランプ機構４に接続されており、アクチュエータによる移動により、クランプ機構４とメディアとの距離を調整するものである。
【選択図】図１

Description

本発明は液滴吐出装置に関する。

特許文献１には、ヘッド下面に並ぶ複数のノズルとプラテン上に搭載したシート等のメディア表面との距離を、ヘッドを上下に昇降させて調整するためのインクジェットプリンタのヘッド高さ調節機構が記載されている。

このヘッド高さ調節機構は、ヘッドをプラテンに対して上下に昇降させる昇降手段及びプラテン上に搭載されたメディア表面とヘッド下面に並ぶノズルとの標準的な距離を呈示する呈示手段を備えている。そして、その呈示手段により呈示された標準的な距離Ｈに基づき、昇降手段により、ノズルとメディア表面との距離が、目的とする標準的な距離Ｈとなるように、ヘッドをプラテンに対して上下に昇降させることができるようにしたものである。

特開２００２−２９２９６８号公報（２００２年１０月９日公開）

上記従来技術では、呈示手段によりＨの大きさを調製することはできるが、クランプ機構の開示はなく、ヘッドとメディアとの距離の調整及びメディアのクランプ圧の調整を同時にするという考え方は従来無かった。

そのため、プリンタでシート状のメディアを搬送する機構を持つ場合、搬送のためにメディアのクランプ圧を調整する、且つヘッドとメディアとの距離を調整するという、２段階の作業を踏むことになり手間であった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、被吐出物を押す圧力の調整及び吐出手段と被吐出物との距離の調整を同時に行うことにより作業の効率性を向上させることのできる液滴吐出装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、本発明に係る液滴吐出装置は液滴を吐出し、被吐出物を載せる載置台と、上記載置台に載せられた上記被吐出物に対して液滴を吐出する吐出手段と、上記吐出手段の移動方向をガイドする支持手段と、上記支持手段を上記載置台に対して相対的に移動させる駆動手段と、上記載置台の上に載せられる被吐出物を押さえ付ける押圧手段と、を備え、上記支持手段は、上記吐出手段に接続されており、上記駆動手段による移動により、上記吐出手段と上記被吐出物との距離を調整するものであり、且つ、上記押圧手段に接続されており、上記駆動手段による移動により、上記押圧手段と上記被吐出物との距離を調整するものであることを特徴としている。

上記の構成によれば、支持手段を載置台に対して相対的に移動させる駆動手段を有している。支持手段は押圧手段及び吐出手段に接続されているため、この３つの取り付けの位置関係は変わらない。つまり、被吐出物の厚さ、種類等に関係なく、吐出手段と被吐出物との距離及び押圧手段と被吐出物との距離を一定に調整できる。従って、吐出手段と被吐出物との距離及び押圧手段と被吐出物との距離を同時に調整することができる。押圧手段と被吐出物との距離を調整することで被吐出物に対する押圧手段の圧力を調整することができる。つまり、駆動手段を用いることにより、被吐出物を押す圧力の調整及び吐出手段と被吐出物との距離の調整を同時に行なうことができる。そのため、被吐出物をクランプし、且つ吐出手段と被吐出物との距離を調整するという２段階の作業が不要になる。よって、被吐出物を押す圧力の調整及び吐出手段と被吐出物との距離の調整を同時に行うことにより作業の効率性を向上させることができる。例えば、作業性の向上から、作業員の手間を削減することができる。

また、押圧手段と被吐出物との距離が一定になるように調整すれば、被吐出物を押す圧力を一定することができるため、被吐出物の駆動力を安定化させ、且つ印刷画質を向上させることができる。

また、支持手段と押圧手段とを一体化させることにより、必要な部品数を削減することができる。

また、本発明に係る液滴吐出装置は、上記載置台に載せられた上記被吐出物と上記吐出手段との距離を検知する検知手段をさらに備え、上記駆動手段は、上記検知手段の検知結果が、予め定められた、上記載置台に載せられた上記被吐出物と上記吐出手段との距離とは異なるときに、上記支持手段を、上記載置台に載せられた上記被吐出物と上記吐出手段との距離が予め定めた距離になるように移動させるものであることが好ましい。

上記検知手段を有することにより、吐出手段と被吐出物との距離を検知することができる。その結果、吐出手段と被吐出物との距離を一定になるように調整することができるため、吐出手段から吐出される液滴の被吐出物に対する着弾精度を安定にすることができ、印刷画質を向上できる。

以上のように、本発明によれば、被吐出物を押す圧力の調整及び吐出手段と被吐出物との距離の調整を同時に行うことにより作業の効率性を向上させることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタ１０の構造を模式的に示す図である。被吐出物７のクランプ圧を調整したインクジェットプリンタ１０を示す図である。被吐出物８のクランプ圧を調整したインクジェットプリンタ１０を示す図である。

本発明に係る液滴吐出装置の一実施形態であるインクジェットプリンタ（液滴吐出装置）１０について図１〜図３に基づいて説明すると以下の通りである。図１は本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタ１０の構造を模式的に示す図である。図２は被吐出物７のクランプ圧を調整したインクジェットプリンタ１０を示す図であり、図３は被吐出物８のクランプ圧を調整したインクジェットプリンタ１０を示す図である。

図１に示すようにインクジェットプリンタ１０は、スライダ（吐出手段）１、プラテン（載置台）２、ガイド機構（支持手段）３、クランプ機構（押圧手段）４、搬送ローラ５により構成される。

スライダ１は、メディア（被吐出物）に対してインク（液滴）を吐出するものであり、インクの吐出口６を備えている。具体的には、スライダ１は、図２及び図３に示すようにプラテン２に載せられているメディアＡ及びメディアＢ上を、後述のガイド機構３にガイドされる方向に移動しながら、メディアＡ及びメディアＢに対して、吐出口６を介してインクを吐出する。

吐出口６は、プラテン２の上に載せられたメディアに吐出するインクが出る口であり、スライダ１の一部である。高画質の印刷を実現するために吐出口６は通常、複数のノズルによって構成されている。

また、スライダ１はガイド機構３に接続している。ガイド機構３にガイドされる方向に沿ってスライダ１はメディアの上を移動する。スライダ１の移動に伴い、吐出口６もプラテン２の上方を移動し、所定のタイミングで吐出口６からインクが吐出される。スライダ１とメディアとの距離が一定であれば、異なるメディアであっても画質の再現性を高めることができる。なお、後述のようにガイド機構３はスライダ１とメディアとの距離を調整するものであるが、実際にインクの吐出は吐出口６から行なわれ、吐出口６の形状は一定であるので、ガイド機構３は吐出口６とメディアとの距離を調整するものであるともいえる。

プラテン２は、メディアを載せるものである。メディアは搬送ローラ５により搬送される。一定の印刷画質を実現するため、プラテン２は平坦な構造であることが好ましい。

ガイド機構３はスライダ１の移動方向をガイドするものである。例えば、プラテン２上を走査するようにスライダ１を往復移動させることができる。

また、ガイド機構３は、図示しないアクチュエータ（駆動手段）によって、プラテン２に対して相対的に移動する。また、相対的な移動であるので、プラテン２をも別の手段で移動させて、そのプラテン２に対してガイド機構３は移動してもよい。

また、ガイド機構３は、スライダ１及びクランプ機構４に接続されている。そして、例えば、図１に示す矢印の方向に移動することにより、スライダ１及び後述のクランプ機構４を同時に移動させて、スライダ１とプラテン２に載せられたメディアとの距離を調整し、且つ、クランプ機構４とプラテン２に載せられたメディアとの距離を調整する。ガイド機構３はクランプ機構４及びスライダ１に接続されているため、この３つの取り付けの位置関係は変わらない。つまり、メディアの厚さ、種類等に関係なく、スライダ１とメディアとの距離及びクランプ機構４とメディアとの距離を同時に、且つ、一定に調整できる。ひいては、クランプ機構４とメディアとの距離を調整することによりクランプ圧（メディアをクランプ機構４が押す圧力）を調整することができる。つまり、ガイド機構３の移動により、クランプ圧の調整及びスライダ１とメディアとの距離の調整を同時に行なうことができる。

その結果、従来のようにメディアをクランプした後で、吐出手段と被吐出物との距離を調整するという２段階の作業をすることなく、クランプ圧の調整及び吐出手段と被吐出物との距離の調整を同時に行なうことが可能である。これにより作業の効率性を向上させることが可能になり、作業員の手間の削減を図ることが可能になる。

また、クランプ機構４とメディアとの距離が一定になるように調整すれば、クランプ圧を一定することができるため、メディアの移動を安定化させ、且つ印刷画質を向上させることができる。

また、スライダ１とクランプ機構４とがガイド機構３を介して一体化していることにより、必要な部品数を削減することができる。

なお、本発明に係る液滴吐出装置が備える駆動手段については、例えば、ステッピングモータとラックアンドピニオンを用いたアクチュエータなどが挙げられる。

クランプ機構４は、プラテン２の上に載せられるメディアを押さえ付けるものである。クランプ機構４は搬送ローラ５の対となっている。クランプ機構４の先はローラになっており、当該ローラと搬送ローラ５とにより、これらの間に挟まれたメディアを移動させることができる。また、クランプ圧を一定にすることで、一定速度でメディアを移動させることができ、印刷及び画質を向上できる。クランプ圧はクランプ機構４とメディアとの距離によって決定され、この距離が一定であれば、異なるメディアであってもクランプ圧は一定である。なお、クランプ機構４の傾きは他の部材とは独立して調整可能であり、これにより、スライダ１とメディアとの距離に対応する所望のクランプ圧を設定することができる。一旦、スライダ１とメディアとの距離と、これに対応するクランプ圧を設定すれば、その後は、どのようなメディアに対してもスライダ１との距離の調整及びクランプ圧の調整を行なうことができる。

搬送ローラ５は、インクの吐出前にメディアをプラテン２まで搬送し、かつインクの吐出中及び吐出後にメディアを搬送する。

インクジェットプリンタ１０は、プラテン２に載せられたメディアとスライダ１との距離を検知する検知部（検知手段、図示せず）をさらに備えている。検知部により検知したスライダ１とメディアとの距離が、予め定めた距離と相違する場合には、アクチュエータは当該予め定めた距離になるようにガイド機構３を移動させる。予め定める距離は適宜定めることが可能であるが、メディアの駆動力の安定化及び印刷画質を考慮してクランプ圧が適当な値になるときのスライダ１とメディアとの距離にするのが好ましい。

検知部としては、例えば位置を感知するセンサを用いた電子式のもので構成すればよい。

センサにより感知した位置をインクジェットプリンタ１０に内蔵しているコンピュータに伝達し、その結果に応じて予め定めた距離になるようにガイド機構３を移動させる。

検知部を有することにより、スライダ１とメディアとの距離を検知することができる。そのため、メディアの厚みが異なる場合であっても、スライダ１とメディアとの距離をあらかじめ定めた距離に調整することが可能である。また、スライダ１とメディアとの距離の調整と同時に、クランプ圧の調整も可能である。その結果、どのようなメディアに対しても、スライダ１から吐出されるインクの着弾精度を安定に保つことができるため、一定の印刷画質を提供できる。

また、アクチュエータの駆動の制御は、検知部から検知結果を取得して、これに基づきアクチュエータの駆動を制御するＣＰＵ等のコンピュータ演算子等で行なってもよい。このようなコンピュータ演算子は、インクジェットプリンタ１０に内蔵されていてもよく、外付けであってもよい。

次に、図２及び図３を用いて、異なる厚さのメディア７及びメディア８をそれぞれ用いた場合に、メディア７及びメディア８のクランプ圧を同一にすること並びにスライダ１とメディア７及びメディア８との距離を同一にすることが同時に可能であることを説明する。

まず、メディア７をクランプ機構４によりクランプする位置を、予め定めた、スライダ１とメディア７との距離に対応する位置に設定する。これにより、メディア７を予め定めたクランプ圧でクランプすると同時に、スライダ１とメディア７との距離を意図したものにすることができる。このときのスライダ１とメディア７との距離をＡとし、ガイド機構３とメディア７との距離をＢとする。なお距離の調整は上記に記載した検知部及びアクチュエータを用いて行なう。

次に、メディアをメディア７からメディア８に変える。そして、図２のときと同じクランプ圧でメディア８をクランプする。ここで、メディア８をクランプ機構４によりクランプしたときのスライダ１とメディア８との距離をＣとし、またガイド機構３とメディア８との距離をＤとする。

距離Ｂ及び距離Ｄはともにガイド機構３とクランプ機構４との距離であり、常に等しい。従って、距離Ｂ及び距離Ｄは同じ値である。また、距離Ｂ及び距離Ｄが等しいため、メディア７に対するクランプ圧とメディア８に対するクランプ圧とは一定になる。

また、スライダ１とクランプ機構４との距離は、クランプ機構４がメディア８をクランプしたときのスライダ１とメディアとの距離に等しくなる。スライダ１とクランプ機構４との距離はメディアの厚さを変更しても一定である。そのため、メディアをクランプしたときのスライダ１とメディアとの距離はメディアを変更しても一定である。よって距離Ａ及び距離Ｃは同じ値である。

このように、異なる厚さのメディア７及びメディア８をそれぞれ用いた場合に、メディア７及びメディア８のクランプ圧を同一にすること並びにスライダ１とメディア７及びメディア８の距離を同一にすることを同時に行なうことができる。よって異なる厚さの被吐出物であっても一定の印刷画質を実現することが可能である。

図２及び図３のいずれの状態であっても、距離Ａ〜距離Ｄを調整した後は、アクチュエータによるスライダ１の移動及びインクの吐出により、メディア７及びメディア８上に作画される。

＜付記事項＞
以上のように、本発明に係る媒体処理装置の一実施形態であるインクジェットプリンタ１０は、メディアを載せるプラテン２と、プラテン２に載せられたメディアにインクを吐出しするスライダ１と、スライダ１の移動方向をガイドするガイド機構３と、ガイド機構３をプラテン２に対して相対的に移動させるアクチュエータと、プラテン２の上に載せられるメディアを押さえ付けるクランプ機構４と、を備え、ガイド機構３は、スライダ１に接続されており、アクチュエータによる移動により、スライダ１とメディアとの距離を調整するものであり、且つ、クランプ機構４に接続されており、アクチュエータによる移動により、クランプ機構４とメディアとの距離を調整するものである。

この構成によれば、ガイド機構３をプラテン２に対して相対的に移動させるアクチュエータを有している。ガイド機構３はクランプ機構４及びスライダ１に接続されているため、この３つの取り付けの位置関係は変わらない。つまり、メディアの厚さ、種類等に関係なく、スライダ１とメディアとの距離及びクランプ機構４とメディアとの距離を一定に調整できる。従って、スライダ１とメディアとの距離及びクランプ機構４とメディアとの距離を同時に調整することができる。クランプ機構４とメディアとの距離を調整することでメディアに対するクランプ圧を調整することができる。つまり、アクチュエータを用いることにより、メディアを押す圧力の調整及びスライダ１とメディアとの距離の調整を同時に行なうことができる。そのため、メディアをクランプし、且つスライダ１とメディアとの距離を調整するという２段階の作業が不要になる。よって、メディアを押す圧力の調整及びスライダ１とメディアとの距離の調整を同時に行なうことにより作業の効率性を向上させることができる。例えば、作業性の向上から、作業員の手間を削減することができる。

また、クランプ機構４とメディアとの距離が一定になるように調整すれば、メディアを押す圧力を一定することができるため、メディアの駆動力を安定化させ、且つ印刷画質を向上させることができる。

また、スライダ１とクランプ機構４とを一体化させることにより、必要な部品数を削減することができる。

また、インクジェットプリンタ１０は、プラテン２に載せられたメディアとスライダ１との距離を検知する検知部をさらに備え、アクチュエータは、検知部の検知結果が、予め定められた、プラテン２に載せられたメディアとスライダ１との距離とは異なるときに、スライダ１を、プラテン２に載せられたメディアとスライダ１との距離が予め定めた距離になるように移動させるものである。

検知部を有することにより、スライダ１とメディアとの距離を検知することができる。その結果、スライダ１とメディアとの距離を一定になるように調整することができるため、スライダ１から吐出されるインクのメディアに対する着弾精度を安定にすることができ、印刷画質を向上できる。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。

本発明は、種々の被吐出物を印刷するインクジェットプリンタ等に利用可能な液滴吐出装置を提供する。

１スライダ（吐出手段）
２プラテン（載置台）
３ガイド機構（支持手段）
４クランプ機構（押圧手段）
５搬送ローラ
６吐出口
７、８メディア（被吐出物）
１０インクジェットプリンタ（液滴吐出装置）

Claims

被吐出物を載せる載置台と、
上記載置台に載せられた上記被吐出物に対して液滴を吐出する吐出手段と、
上記吐出手段の移動方向をガイドする支持手段と、
上記支持手段を上記載置台に対して相対的に移動させる駆動手段と、
上記載置台の上に載せられる被吐出物を押さえ付ける押圧手段と、を備え、
上記支持手段は、上記吐出手段に接続されており、上記駆動手段による移動により、上記吐出手段と上記被吐出物との距離を調整するものであり、且つ、上記押圧手段に接続されており、上記駆動手段による移動により、上記押圧手段と上記被吐出物との距離を調整するものであることを特徴とする液滴吐出装置。
上記載置台に載せられた上記被吐出物と上記吐出手段との距離を検知する検知手段をさらに備え、
上記駆動手段は、上記検知手段の検知結果が、予め定められた、上記載置台に載せられた上記被吐出物と上記吐出手段との距離とは異なるときに、上記支持手段を、上記載置台に載せられた上記被吐出物と上記吐出手段との距離が予め定めた距離になるように移動させるものであることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。