JP2013119218A - インクジェット装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクが着弾した後の被記録媒体に対して、インクミストによる汚染を防止し、且つ、より効率よく乾燥させる。
【解決手段】インクジェット装置１は、メディア２１にインクを吐出するヘッド４１とメディア２１を移動させる駆動ローラ７とヘッド４１側からみてメディア２１の搬送方向の下流側からヘッド４１側に気体を送る気体導入部３２とヘッド４１側からインクが着弾する前のメディア２１側に気体を吸引して排出する排気部１１とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明はインクジェット装置に関する。

特許文献１には、インクの吐出により発生するインクミストの飛散方向を制御して、装置内の汚れ及び動作不良の要因となるインクミストの堆積を防止することを目的としたインクジェット記録装置が記載されている。

特開平１１−１３８７８１号公報（１９９９年５月２５日公開）

インクミストは、インクが着弾して作図された被記録媒体を汚染する虞があるという問題を起こす可能性がある。

しかし、特許文献１に記載のインクジェット記録装置はこの問題の解決に資する技術を記載していない。

また、インクジェット記録装置ではより効率よくインクの着弾後の被記録媒体を乾燥させる必要があるという問題もある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、インクが着弾した後の被記録媒体に対して、インクミストによる汚染を防止し、且つ、より効率よく乾燥させることを目的とする。

本発明に係るインクジェット装置は、被記録媒体にインクを吐出するヘッドと、上記被記録媒体と上記ヘッドとの位置を相対的に移動させる駆動部と、上記ヘッド側からみて、インクが着弾した後であって上記駆動部により上記ヘッド又は上記被記録媒体が移動した後の上記被記録媒体側から上記ヘッド側に気体を送る気体導入部と、上記ヘッド側からインクが着弾する前の被記録媒体側に気体を吸引して排出する排気部と、を備えることを特徴としている。

上記の構成によれば、インクが着弾した被記録媒体側から、ヘッドを挟んで、インクが着弾する前の被記録媒体側に気体が流れる。そのため、ヘッドで発生するインクミストが、インクが着弾した後の被記録媒体を汚染することを防ぐことができる。

また、インクが着弾した後の被記録媒体に気体が当たるため、当該気体が被記録媒体の乾燥に寄与する。

よって、インクが着弾した後の被記録媒体に対して、インクミストによる汚染を防止し、且つ、より効率よく乾燥させることができる。

本発明に係るインクジェット装置では、上記排気部は気体を排出するファンを備えることがより好ましい。

気体の排気効率を上げることで、インクミストの排出効率をより向上させることができる。

本発明に係るインクジェット装置では、上記ヘッドを上記被記録媒体の移動方向に対して垂直であって当該被記録媒体の面方向に平行な方向である走査方向に移動させる際の移動方向を規定するガイド機構をさらに備え、上記排気部は、上記ガイド機構と上記被記録媒体の搬送経路における当該ガイド機構に対向する部分との間の位置から気体を吸引するものであることがより好ましい。

上記ヘッドにより近い場所に上記排気部を備えることによって、自装置内にインクミストが拡散することを防ぐことができる。よって、インクミストによる装置内の汚染を抑えることができる。

本発明に係るインクジェット装置では、上記ヘッドを収納する筐体を備え、上記気体導入部は、上記筐体外から空気を取り込み送るものであることがより好ましい。

インク成分の濃度がより低い自装置外の空気を取り込むことで、インクが着弾した被記録媒体に対するインクミストの防止効果をより向上させることができる。

本発明によれば、インクが着弾した後の被記録媒体に対して、インクミストによる汚染を防止し、且つ、より効率よく乾燥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装置の概略構造を示す縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。

〔インクジェット装置の構成〕
図１は、インクジェット装置１の概略構造を示す縦断面図である。

図１に示すように、インクジェット装置１は、筐体２と、ベース３と、キャリッジ４と、ガイド機構５と、プラテン６と、駆動ローラ（駆動部）７と、吸気ファン８と、排気ダクト９と、排気ファン１０と、繰り出しローラ１２と、従動ローラ１３とを備えている。

筐体２は、インクジェット装置１の外形を形成する外装部材であり、ベース３上に配置されている。筐体２内には、キャリッジ４、ガイド機構５、排気ダクト８、排気ファン９などの各種の部品が収納されている。なお、本発明における筐体はヘッドを収納するものであればよい。

キャリッジ４は、ヘッド４１や電子部品（図示せず）などを走査可能に収容する収容部材である。このキャリッジ４は、ヘッド４１をメディア（被記録媒体）２１に対して走査方向に往復移動させるように、図示しない駆動モータや駆動モータの駆動力を伝達する駆動機構などによって駆動される。

ヘッド４１は、メディア２１にインクを吐出するインク吐出部材である。このヘッド４１は、キャリッジ４の底面に設けられており、インク吐出面をプラテン６の側に向けるように配置されている。

ガイド機構５は、キャリッジ４の移動方向を規定する機構であり、メディア２１の搬送方向と垂直する方向であってメディア２１の面方向に平行な方向に、キャリッジ４を走査させるように配置されている。キャリッジ４（ヘッド４１）は、メディア２１に対して走査するときに、ガイド機構５に沿って移動する。

プラテン６は、メディア２１を載せる台である。プラテン６はプレプラテン６ａ、メインプラテン６ｂ、アフタプラテン６ｃから構成されている。本実施形態ではメディア２１が搬送されるがキャリッジ４からみて搬送方向の上流にプレプラテン６ａ、下流にアフタプラテン６ｃが配置され、キャリッジ４の重力方向の下側にメインプラテン６ｂが配置されている。また、メディア２１の印刷位置を規定するとともに、メディア２１とヘッド４１との間の間隔（ヘッドギャップ）を所定の距離に維持するように、メディア２１を吸着や押圧などにより保持するための機構を有している。このため、プラテン６は、走査方向に移動するキャリッジ４と対向するように長方形に形成されている。また、プラテン６の上端面とキャリッジ４の底面との間の間隔は、上記のヘッドギャップを確保できる所定の距離に設定されている。

ヘッドギャップが小さいほどメディア２１へのインク滴の着弾性が良くなるため、着弾せずに飛散する微小なインク滴（インクミスト）の発生が少なくなる。しかしながら、メディア２１が紙や布である場合、表面に凹凸があることから、着弾の均一性を確保するには、ヘッドギャップがある程度の大きさ（距離）でなければならない。このため、インクミストが発生しやすくなる。

駆動ローラ７（駆動部）は、メディア２１とヘッド４１との位置を相対的に移動させるように、メディア２１を駆動（搬送）するローラである。駆動ローラ７は、プレプラテン３ａとメインプラテン３ｂとの間に配置されており、メディア２１を搬送方向Ｔに移動させるように駆動モータ（図示せず）によって回転駆動される。駆動ローラ７が駆動することにより、繰り出しローラ１２に巻きつけられたメディア２１が移動する。なお、本発明におけるインクジェット装置が備える駆動部は被記録媒体を駆動させる構成に限られるものではなく、被記録媒体とヘッドとの相対位置を移動させるものであればよい。例えば、被記録媒体の位置を固定して、ヘッド等を動かしてもよく、両方を駆動させてもよい。

繰り出しローラ１２はメディア２１を巻きつけておくためのローラであり、駆動ローラ７が駆動することによって、巻きつけられたメディア２１が移動する。

従動ローラ１３は、駆動ローラ７によるメディア２１の搬送を補助するためのものである。駆動ローラ７を駆動することにより、従動ローラ１３は従動回転し、メディア２１は移動する。従動ローラ１３は、メディア２１を介して駆動ローラ７と対面しており、駆動ローラ７の駆動に応じて従動回転する。

吸気ファン８は、外気を筐体２の内部に取り込むためのファンである。この吸気ファン８は、筐体２の上端面におけるキャリッジ４のほぼ上方に、筐体２に設けられた開口部２ａと位置を合わせるように取り付けられている。また、筐体２の上方において、キャリッジ４の走査方向に沿って複数（例えば３箇所）配置されている。

筐体２は、メディア２１の排出側の側壁部が傾斜面を有している。また、キャリッジ４は、当該傾斜面と所定の間隔を確保するように傾斜面を有する側面形状をなしている。これにより、筐体２の傾斜面と、当該傾斜面と対向するキャリッジ４の側面との間には、吸気ファン８からキャリッジ４の下端部に至る気体流路３１が形成されている。

インクジェット装置１においては、吸気ファン８および気体流路３１によって気体導入部３２が形成されている。この気体導入部３２は、ヘッド４１側からみて、インクが着弾したメディア２１であって駆動ローラ７によって移動した後のメディア２１側からヘッド４１側に気体（空気）を送るように構成されている。換言すれば本実施形態ではメディア２１が搬送されるので、搬送方向の下流側からヘッド４１に向かって空気を送るように構成されている。

排気ダクト９は、ヘッド４１から吐出されたインクによって生じるインクミストを含む気体を筐体２の外部に排出するための排出経路を形成するダクトである。この排気ダクト９は、吸入口９ａと、吸入口９ａより大きく形成された排出口９ｂとを有している。吸入口９ａは、ヘッド４１側のガイド機構５とメディア２１（メディア２１の搬送経路におけるガイド機構５と対向する部分）との間に配置されている。一方、排気口９ｂは、後述する排気ファン１０と接続されるように配置されている。吸入口９ａは、ヘッド４１からのインク吐出によって発生するインクミストの吸引量を増大させるように、少なくともヘッド４１の全ての可動範囲に開口するように形成されている。

排気ダクト９は、高さ方向の幅が、吸入口９ａから排気口９ｂ側への所定区間の導入部で吸入口９ａと同じになるように形成されている。また、排気ダクト９は、高さ方向の幅が、導入部から排気口９ｂ側への所定区間の中間部で、排気ファン１０の外径とほぼ同じになるまで徐々に大きくなるように形成されている。さらに、排気ダクト９は、高さ方向の幅が、中間部から排気ファン１０に至る所定区間の終端部で排気ファン１０の外径とほぼ同じになるように形成されている。排気ダクト９は、上記のように高さ方向の幅が小さい導入部を有しているので、この導入部において気体の流速が高まる。これにより、インクミストの吸引力が高まるので、インクミストを効率的に排出することができる。

排気ファン１０は、排気ダクト９で収集されたインクミストを含む気体を外部に排出するためのファンである。この排気ファン１０は、筐体２における前述の傾斜面を有する側壁部と反対側の側壁部２ｃに、側壁部２ｃに設けられた開口部２ｂに取り付けられている。

インクジェット装置１においては、排気ダクト９および排気ファン１０によって排気部１１が形成されている。この排気部１１は、ヘッド４１側からインクが着弾する前のメディア２１側に気体を吸引して排出するように構成されている。換言すれば、ヘッド４１に対してメディア２１の搬送方向における上流側に向かって空気が排出される。本実施形態では筐体２の外に空気が排出されるが、本発明はこのような形態に限定されない。一旦、ヘッドから見てインクが着弾する前の被記録媒体側に気体を排出した後、フィルター等で浄化してインクジェット装置１内を循環させてもよい。

〔インクジェット装置におけるインクミストの排出〕
続いて、上記のように構成されるインクジェット装置１におけるインクミストの排出について説明する。

印刷時、ヘッド４１から吐出されたインク滴は、メディア２１に着弾するが、メディア２１に着弾しなかった一部の微小なインク滴がインクミストとなる。

また、印刷時には、吸気ファン８および排気ファン９が回転している。この状態では、吸気ファン８から筐体２内に取り込まれた外気が、気体流路３１において矢印Ａ方向に流れ、キャリッジ４とプラテン６との間の空間を矢印Ｂ方向に流れる。

このとき、ヘッド４１とプラテン６との間に発生したインクミストは、浮遊することなく、矢印Ｂ方向に流れる空気によって排気ダクト９側に運ばれる。排気ダクト９の吸入口９ａ付近に達したインクミストは、排気ファン１０によって生じる吸引力によって排気ダクト９内に矢印Ｃ方向に吸い込まれた後、さらに排気ファン１０によって筐体２の外部に排出される。

〔インクジェット装置による効果〕
以上のように、インクジェット装置１は、気体導入部３２と排気部１１とを備えることにより、筐体２内で、矢印Ａ方向、矢印Ｂ方向、矢印Ｃ方向の気体の流れが生じる。これにより、インクが着弾したメディア２１側から、ヘッド４１を挟んで、インクが着弾する前のメディア２１側（矢印Ｂ，Ｃ方向）に流れる気体によって、ヘッド４１で発生するインクミストが筐体２の外部に排出されていく。

したがって、インクが着弾した後のメディア２１の汚染を防ぐことができる。しかも、インクが着弾した後のメディア２１に気体が当たるため、メディア２１に着弾したインク滴の乾燥を促進することができる。

よって、インクが着弾した後のメディア２１に対して、インクミストによる汚染を防止し、且つ、より効率よく乾燥させることができる。

また、排気部１１が排気ファン１０を有することにより、排気効率が高まるので、インクミストの排出効率をより向上させることができる。

また、排気部１１における排気ダクト９が、ガイド機構５とメディア２１との間のヘッド４１により近い位置にある吸入口９ａから気体を吸引するので、より多くのインクミストを吸引することができる。これにより、インクジェット装置１内にインクミストを拡散することを防止できる。

さらに、気体導入部３２が吸気ファン８を有することにより、インク成分の濃度がより低い外気を取り込むので、インク着弾後のメディア２１に対するインクミストの汚染をより効果的に防止することができる。

なお、インクミストの一部は、排出される過程でメディア２１の未印刷部分に付着する場合がある。しかしながら、この未印刷部分は、印刷されると、着弾したインク滴によって付着したインクミストが目立たなくなるので、インクミストの付着による印刷画質の低下は実用上ほとんどないといえる。

〔付記事項〕
インクジェット装置１は、メディア２１にインクを吐出するヘッド４１と、メディア２１とヘッドとの位置を相対的に移動させる駆動ローラ７と、ヘッド４１側からみて、インクが着弾した後であって駆動ローラ７により移動した後のメディア２１側からヘッド４１側に気体を送る気体導入部３２と、ヘッド４１側からインクが着弾する前のメディア２１側に気体を吸引して排出する排気部１１と、を備えている。

上記の構成によれば、インクが着弾したメディア２１側から、ヘッド４１を挟んで、インクが着弾する前のメディア２１側に気体が流れる。そのため、ヘッド４１で発生するインクミストが、インクが着弾した後のメディア２１を汚染することを防ぐことができる。

また、インクが着弾した後のメディア２１に気体が当たるため、当該気体がメディア２１の乾燥に寄与する。

よって、インクが着弾した後のメディア２１に対して、インクミストによる汚染を防止し、且つ、より効率よく乾燥させることができる。

インクジェット装置１では、排気部１１は気体を排出する排気ファン１０を備えている。

気体の排気効率を上げることで、インクミストの排出効率をより向上させることができる。

インクジェット装置１では、ヘッド４１をメディア２１の移動方向に対して垂直であってメディア２１の面方向に平行な方向である走査方向に移動させる際の移動方向を規定するガイド機構５をさらに備え、排気部１１は、ガイド機構５とメディア２１の搬送経路におけるガイド機構５に対向する部分との間の位置から気体を吸引するものである。

ヘッド４１により近い場所に排気部１１を備えることによって、自装置内にインクミストが拡散することを防ぐことができる。よって、インクミストによる装置内の汚染を抑えることができる。

インクジェット装置１では、ヘッド４１を収納する筐体２を備え、気体導入部３２は、筐体２外から空気を取り込み送るものである。

インク成分の濃度がより低い自装置外の空気を取り込むことで、インクが着弾したメディア２１に対するインクミストの防止効果をより向上させることができる。

本発明は上述した各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り、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、インク着弾後の被記録媒体に対して、インクミストによる汚染を防止し、且つ、より効率よく乾燥させるので、高品位の印刷画質および早期乾燥が求められる印刷に好適に利用することができる。

１ インクジェット装置
２ 筐体
２ａ 開口部
２ｂ 開口部
２ｃ 側壁部
４ キャリッジ
５ ガイド機構
６ プラテン
６ａ プレプラテン
６ｂ メインプラテン
６ｃ アフタプラテン
７ 駆動ローラ（駆動部）
８ 吸気ファン
９ 排気ダクト
１０ 排気ファン（ファン）
１１ 排気部
１２ 繰り出しローラ
１３ 従動ローラ
２１ メディア（被記録媒体）
３１ 気体流路
３２ 気体導入部
４１ ヘッド

Claims (4)

1. 被記録媒体にインクを吐出するヘッドと、
   上記被記録媒体と上記ヘッドとの位置を相対的に移動させる駆動部と、
   上記ヘッド側からみて、インクが着弾した後であって上記駆動部により上記ヘッド又は上記被記録媒体が移動した後の上記被記録媒体側から上記ヘッド側に気体を送る気体導入部と、
   上記ヘッド側からインクが着弾する前の被記録媒体側に気体を吸引して排出する排気部と、を備えることを特徴とするインクジェット装置。
2. 上記排気部は気体を排出するファンを備えることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット装置。
3. 上記ヘッドを上記被記録媒体の移動方向に対して垂直であって当該被記録媒体の面方向に平行な方向である走査方向に移動させる際の移動方向を規定するガイド機構をさらに備え、
   上記排気部は、上記ガイド機構と上記被記録媒体の搬送経路における当該ガイド機構に対向する部分との間の位置から気体を吸引するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット装置。
4. 上記ヘッドを収納する筐体を備え、
   上記気体導入部は、上記筐体外から空気を取り込み送るものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット装置。

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