JP2023069339A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】迷光の発生を抑制する。【解決手段】印刷装置は、光が照射されることで硬化するインクを、メディアが載置される載置面に向けて吐出するヘッドと、ヘッドと並んで配置され、載置面に対向する照射面に配置される発光領域から載置面に向けてインクを硬化させる光を照射する光照射装置と、発光領域とヘッドとの間において載置面と対向する対向部分の少なくとも一部に配置される電着植毛部とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は、印刷装置に関する。

印刷対象となるメディアに対して印刷を行う印刷装置として、例えばヘッドからメディアに紫外線硬化型のインクを噴射し、噴射したインクに対して光照射装置から紫外線を照射することでインクを硬化させる印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４－３１４３０４号公報

上記のような印刷装置においては、光照射装置から照射された紫外線の一部が迷光となる可能性がある。例えば、照射された紫外線の一部がメディアで反射され、メディアで反射された紫外線が光照射装置のうちメディアとの対向面で反射され、このような反射を繰り返すことでヘッドに到達し、ヘッドに照射される可能性がある。このような迷光により、ヘッドにおけるインクの目詰まりが生じる等の問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、迷光の発生を抑制することが可能な印刷装置を提供することを目的とする。

本発明に係る印刷装置は、光が照射されることで硬化するインクを、メディアが載置される載置面に向けて吐出するヘッドと、前記ヘッドと並んで配置され、前記載置面に対向する照射面に配置される発光領域から前記載置面に向けて前記インクを硬化させる光を照射する光照射装置と、前記発光領域と前記ヘッドとの間において前記載置面と対向する対向部分の少なくとも一部に配置される電着植毛部とを備える。

上記の印刷装置において、前記電着植毛部は、前記照射面のうち前記発光領域の前記ヘッド側の全域に亘って設けられる。

上記の印刷装置において、前記照射面は、平面状であり、前記ヘッド側の端部が前記ヘッドとは反対側の端部よりも下側に位置するように傾けられて配置されている。

上記の印刷装置において、前記ヘッドと前記光照射装置との間に配置され、前記ヘッドから発生するミストを吸引する吸引口を有するダクトを更に備える。

上記の印刷装置において、前記光照射装置は、前記光を発光する光源と、前記光源を冷却する冷却ファンとを有し、前記ダクトは、前記冷却ファンの負圧側に接続される。

上記の印刷装置において、前記電着植毛部は、前記ダクトのうち前記載置面に対向する部分に配置される。

本発明によれば、迷光の発生を抑制することができる。

図１は、本実施形態に係る印刷装置の一例を示す斜視図である。 図２は、ヘッド、ダクト及び光照射装置の配置例を示す図である。 図３は、ヘッド、ダクト及び光照射装置の配置例を示す図である。 図４は、比較例に係る印刷装置の動作の一例を示す図である。 図５は、本実施形態に係る印刷装置の動作の一例を示す図である。

以下、本発明に係る継手及び印刷装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本実施形態に係る印刷装置１００の一例を示す斜視図である。図１に示すように、印刷装置１００は、インクジェット型の印刷装置であり、本体部１０と、インク供給部２０と、ヘッド３０と、ダクト４０と、光照射装置５０とを備える。このような印刷装置１００としては、例えば縦型、フラットベッド型等、種々の形式が挙げられる。

本体部１０は、メディア支持部１１と、メディア駆動部１２とを有する。メディア支持部１１は、載置面１１ａにおいてメディアＭを支持する。メディア駆動部１２は、主走査方向Ｄ１と直交する方向（メディア搬送方向）Ｄ２にメディアＭを移動させる。

インク供給部２０は、例えば不図示のインク容器を有する。インク容器に収容されるインクは、不図示の供給経路を介してヘッド３０に供給され、ヘッド３０から液滴として吐出される。

図２及び図３は、ヘッド３０、ダクト４０及び光照射装置５０の配置例を示す図である。図２は側方から見た図、図３は下方から見た図である。図２及び図３に示すように、ヘッド３０、ダクト４０及び光照射装置５０は、キャリッジ６０に搭載され、主走査方向Ｄ１に並んで配置される。ヘッド３０、ダクト４０及び光照射装置５０は、キャリッジ６０と一体で主走査方向Ｄ１に移動する。

ヘッド３０は、例えば主走査方向Ｄ１に複数配置される。各ヘッド３０は、載置面１１ａに対向するノズル面３１を有する。ノズル面３１は、例えば平面状である。ノズル面３１には、インクを吐出する複数の不図示のノズルが設けられる。インクとしては、例えば紫外線硬化型インクが挙げられる。紫外線硬化インクの種類としては、例えば、メディアＭに形成する画像の色彩等に応じて、白色インク、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及び黒色（Ｋ）等の着色インク、透明インク等を適宜用いることができる。ヘッド３０は、制御部ＣＯＮＴと電気的に接続され、制御部ＣＯＮＴによってその駆動が制御される。ヘッド３０は、キャリッジ６０の移動により、主走査方向Ｄ１に沿って往復移動しながら載置面１１ａに向けてインクを吐出する。

光照射装置５０は、載置面１１ａに吐出された紫外線硬化インクに対して紫外線を照射する。光照射装置５０は、例えば、紫外線を照射可能なＬＥＤモジュール等により構成される。光照射装置５０は、キャリッジ６０に搭載され、キャリッジ６０の主走査方向Ｄ１に沿う移動に伴って、主走査方向Ｄ１に往復移動可能となっている。光照射装置５０は、制御部ＣＯＮＴと電気的に接続され、制御部ＣＯＮＴによってその駆動が制御される。

光照射装置５０は、筐体５１を有する。筐体５１には、載置面１１ａに対向する照射面５１ａが設けられる。照射面５１ａは、例えば平面状である。照射面５１ａは、主走査方向Ｄ１においてヘッド３０側の端部がヘッド３０とは反対側の端部よりも下側に位置するように傾いている。つまり、照射面５１ａは、ヘッド３０とは反対側に向くように傾いている。

照射面５１ａには、発光領域５１ｂが設けられる。発光領域５１ｂは、照射面５１ａの一部に設けられた開口領域である。発光領域５１ｂは、載置面１１ａに向けて紫外線を照射する。筐体５１において発光領域５１ｂの内側には、複数の光源５２が基板５３上にマトリクス状に配置されている。複数の光源５２は、例えばＬＥＤチップであり、発光面が発光領域５１ｂ側に向けられた状態で配置される。

筐体５１の内部には、複数の光源５２及び基板５３を冷却する冷却ファン５４が設けられる。冷却ファン５４は、基板５３の上方に配置される。冷却ファン５４は、基板５３側に向けて空気を噴射する。冷却ファン５４が作動する場合、筐体５１の内部における冷却ファン５４の上側、つまり、基板５３とは反対側の空間５１Ｋは負圧となる。

発光領域５１ｂの外側の外側領域５１ｃには、電着植毛部５５が配置される。電着植毛部５５は、外側領域５１ｃの全面に亘って設けられる。電着植毛部５５は、例えばナイロン等の材料を用いて形成される。電着植毛部５５は、例えば外側領域５１ｃの全面に対して接着剤を塗布し、直流電圧等により短繊維状の植毛材を付着させることで形成される。植毛材の長手方向の寸法は、例えば０．１ｍｍ～３．０ｍｍであり、好ましくは０．２ｍｍ～１．０ｍｍ程度とすることができる。

ダクト４０は、主走査方向Ｄ１においてヘッド３０と光照射装置５０との間に配置される。ダクト４０は、管部材４１を有する。管部材４１は、上下方向の上側の第１端部４１ａが光照射装置５０の筐体５１内のうち冷却ファン５４の負圧側の空間に接続される。管部材４１は、上下方向の下側の第２端部４１ｂにおいてヘッド３０側に向けられた吸引口４１ｃを有する。ダクト４０は、吸引口４１ｃからミスト状のインク（インクミスト）を吸引する。管部材４１は、第２端部４１ｂの下側に底面４１ｄを有する。底面４１ｄは、載置面１１ａに対向する。

底面４１ｄには、電着植毛部４５が配置される。電着植毛部４５は、底面４１ｄの全面に亘って設けられる。電着植毛部４５は、上記した電着植毛部５５と同様に、例えばナイロン等の材料を用いて形成される。電着植毛部４５は、例えば底面４１ｄの全面に対して接着剤を塗布し、直流電圧等により短繊維状の植毛材を付着させることで形成される。植毛材の長手方向の寸法は、例えば０．１ｍｍ～３．０ｍｍ、好ましくは０．２～１．０ｍｍ程度とすることができる。

ダクト４０は、傾き調整部４２を有する。ダクト４０は、傾き調整部４２により、第２端部４１ｂについて、上下方向に対する傾きを調整することが可能となっている。ダクト４０の第２端部４１ｂの傾きを調整することにより、吸引口４１ｃの開口方向を変更可能である。また、第２端部４１ｂの傾きを調整することにより、載置面１１ａに対する底面４１ｄの傾きが変更される。

例えば、ダクト４０は、吸引口４１ｃの開口方向がヘッド３０側の斜め下方を向くように第２端部４１ｂの傾きを調整することができる。この場合、ヘッド３０側からのインクミストを効率的に吸引することができる。また、この場合、底面４１ｄは、主走査方向Ｄ１においてヘッド３０側の端部がヘッド３０とは反対側の端部よりも下側に位置するように傾く。つまり、底面４１ｄは、ヘッド３０とは反対側に向くように傾いている。

次に、上記のように構成された印刷装置１００の動作の一例を説明する。印刷装置１００のユーザは、予めメディア支持部１１の載置面１１ａにメディアＭを載置させた状態とする。

この状態で、例えば外部装置から印刷動作を行う指示があった場合、制御部ＣＯＮＴは、キャリッジ６０を主走査方向Ｄ１に移動させる。制御部ＣＯＮＴは、キャリッジ６０の移動に連動するように、ヘッド３０からインクを吐出させ、光照射装置５０から紫外線を照射させる。また、制御部ＣＯＮＴは、光照射装置５０の冷却ファン５４を作動させる。この動作により、メディアＭにインクが付着し、付着したインクに対して紫外線が照射される。また、ヘッド３０とメディアＭ又は載置面１１ａとの間に漂うインクミストがダクト４０の吸引口４１ｃから吸引される。制御部ＣＯＮＴは、メディアＭをメディア移動方向Ｄ２に移動させつつ、上記動作を繰り返し行う。この制御により、メディアＭに画像が形成される。

図４は、比較例に係る印刷装置の動作の一例を示す図である。比較例に係る印刷装置１００Ａにおいて、図４に示すように、メディアＭがメディア支持部１６の載置面１６ａに載置された状態である。

この状態において、光照射装置５０Ａから照射された紫外線は、例えばヘッド３０Ａ側に進行する一部の成分ＬＡがメディアＭで反射され、反射された当該紫外線ＬＡが光照射装置の外側領域５６ｃに到達する場合がある。外側領域５６ｃに到達した紫外線ＬＡは、当該外側領域５６ｃで反射し、この反射した紫外線ＬＡが再びメディアＭで反射されてヘッド３０Ａ側に進行する場合がある。

このように、メディアＭに照射された紫外線ＬＡがメディアＭと外側領域５６ｃとの間で反射を繰り返すことで、紫外線ＬＡがヘッド３０Ａ側に進行する。同様に、紫外線ＬＡがメディアＭとダクト４０の底面４６ｄとの間で反射を繰り返すことで、紫外線ＬＡがヘッド３０Ａ側に進行する。このように、光照射装置５０Ａから照射された紫外線ＬＡがヘッド３０Ａ側に進行し、迷光となってヘッド３０Ａのノズル面３１Ａに到達する可能性がある。

図５は、本実施形態に係る印刷装置の動作の一例を示す図である。本実施形態に係る印刷装置１００において、メディアＭがメディア支持部１１の載置面１１ａに載置された状態である。

この状態において、図５に示すように、外側領域５１ｃに電着植毛部５５が設けられることにより、メディアＭで反射されて筐体５１の外側領域５１ｃに到達する紫外線Ｌの少なくとも一部が電着植毛部５５に吸収される。このため、外側領域５１ｃに到達した紫外線Ｌが当該外側領域５１ｃで反射することを抑制できる。したがって、例えばメディアＭに照射されて当該メディアＭで反射される紫外線Ｌが筐体５１の外側領域５１ｃとメディアＭとの間で反射を繰り返す際に、電着植毛部５５により当該紫外線Ｌを減衰させることができるため、ヘッド３０のノズル面３１に紫外線Ｌが到達することを抑制できる。

また、照射面５１ａは、ヘッド３０とは反対側に向くように傾いている。この構成により、外側領域５１ｃにおいて紫外線Ｌがヘッド３０側に反射することを抑制できる。

また、本実施形態では、電着植毛部４５が設けられることにより、ダクト４０の底面４１ｄに到達した紫外線Ｌの少なくとも一部が電着植毛部４５に吸収される。このため、ダクト４０の底面４１ｄに到達した紫外線Ｌが底面４１ｄで反射することを抑制できる。したがって、ダクト４０の底面４１ｄに到達した紫外線Ｌが底面４１ｄとメディアＭとの間で反射を繰り返す際に、当該紫外線Ｌを減衰させることができるため、ヘッド３０に紫外線Ｌが到達することを抑制できる。また、管部材４１の第２端部４１ｂ側の傾きを調整することにより、底面４１ｄがヘッド３０とは反対側に向くようにすることが可能である。このため、底面４１ｄにおいて紫外線Ｌがヘッド３０側に反射することを抑制できる。

以上のように、本実施形態に係る印刷装置１００は、光が照射されることで硬化するインクを、メディアＭが載置される載置面１１ａに向けて吐出するヘッド３０と、ヘッド３０と並んで配置され、載置面１１ａに対向する照射面５１ａに配置される発光領域５１ｂから載置面１１ａに向けてインクを硬化する光を照射する光照射装置５０と、発光領域５１ｂとヘッド３０との間において載置面１１ａと対向する対向部分の少なくとも一部に配置される電着植毛部４５、５５とを備える。

この構成によれば、メディアＭで反射される紫外線が載置面１１ａと対向する対向部分に到達した場合、電着植毛部４５、５５において紫外線の一部が吸収される。このため、対向部分に到達した紫外線が当該対向部分で反射することを抑制できる。したがって、対向部分に到達した紫外線が当該対向部分とメディアＭとの間で反射を繰り返す間に、当該紫外線を減衰させることができるため、ヘッド３０に紫外線が迷光として到達することを抑制できる。

本実施形態に係る印刷装置１００において、電着植毛部５５は、照射面５１ａのうち発光領域５１ｂのヘッド３０側の全域に亘って設けられる。この構成によれば、照射面５１ａのうち発光領域５１ｂのヘッド３０側に到達した紫外線を確実に減衰させることができる。また、照射面５１ａのうち発光領域５１ｂのヘッド３０側の全域に電着植毛部５５を形成するため、マスク等を施すことなく、少ない工程数で電着植毛部５５を形成することができる。

本実施形態に係る印刷装置１００において、照射面５１ａは、平面状であり、ヘッド３０側の端部がヘッド３０とは反対側の端部よりも下側に位置するように傾けられて配置されている。この構成によれば、照射面５１ａに到達した紫外線がヘッド３０側に反射することを確実に抑制できる。

本実施形態に係る印刷装置１００において、ヘッド３０と光照射装置５０との間に配置され、ヘッド３０から発生するミストを吸引する吸引口を有するダクト４０を更に備える。この構成によれば、ダクト４０によりインクミストを吸引することができるため、電着植毛部４５、５５にインクミストが付着することを抑制できる。これにより、電着植毛部４５、５５における紫外線の吸収率の低下を抑制できる。

本実施形態に係る印刷装置１００において、光照射装置５０は、光を発光する光源５２と、光源５２を冷却する冷却ファン５４とを有し、ダクト４０は、冷却ファン５４の負圧側に接続される。この構成によれば、冷却ファン５４により生じる負圧を利用して効率的にインクミストを吸引することができる。

本実施形態に係る印刷装置１００において、電着植毛部４５は、ダクト４０のうち載置面１１ａに対向する部分に配置される。この構成によれば、ダクト４０の底面４１ｄに到達する紫外線の一部を吸収することができる。

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。例えば、上記実施形態では、電着植毛部５５が光照射装置５０において照射面５１ａの外側領域５１ｃの全面に亘って形成された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。電着植毛部５５は、例えば外側領域５１のうち、主走査方向Ｄ１で発光領域５１ｂに対してヘッド３０側の領域にのみ設けられた構成であってもよい。

また、上記実施形態では、ダクト４０及び光照射装置５０のそれぞれに電着植毛部４５、５５が設けられた構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、電着植毛部４５及び電着植毛部５５のうち一方が設けられない構成であってもよい。

また、上記実施形態では、発光領域５１ｂとヘッド３０との間における載置面１１ａとの対向部分として、ダクト４０の底面４１ｄ及び光照射装置５０の外側領域５１ｃを例に挙げて説明したが、これに限定されない。発光領域５１ｂとヘッド３０との間に、載置面１１ａに対向する他の構成が配置されてもよい。この場合、当該他の構成のうち載置面１１ａとの対向部分の少なくとも一部に電着植毛部を配置することができる。

また、上記実施形態では、ヘッド３０と光照射装置５０との間にダクト４０が配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、ヘッド３０と光照射装置５０との間にダクト４０が配置されない構成であっても、上記実施形態における説明を適用することができる。

また、上記実施形態では、光照射装置５０がヘッド３０に対して主走査方向Ｄ１の一方側にのみ配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。光照射装置５０がヘッド３０に対して主走査方向Ｄ１において上記実施形態とは異なる他方側にのみ配置された構成であってもよいし、光照射装置５０がヘッド３０に対して主走査方向Ｄ１の両側に配置された構成であってもよい。

また、上記実施形態では、ヘッド３０に電着植毛部が配置されない構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。ヘッド３０のうち主走査方向Ｄ１の端部からノズル面３１までの間に電着植毛部が配置された構成であってもよい。

Ｄ１ 主走査方向
Ｄ２ メディア移動方向
Ｍ メディア
ＣＯＮＴ 制御部
１０ 本体部
１１ メディア支持部
１１ａ 載置面
１２ メディア駆動部
２０ インク供給部
３０ ヘッド
３１ ノズル面
４０ ダクト
４１ 管部材
４１ａ 第１端部
４１ｂ 第２端部
４１ｃ 吸引口
４１ｄ 底面
４５，５５ 電着植毛部
５０ 光照射装置
５１ 筐体
５１ａ 照射面
５１ｂ 発光領域
５１ｃ 外側領域
５２ 光源
５３ 基板
５４ 冷却ファン
６０ キャリッジ
１００ 印刷装置

Claims (6)

1. 光が照射されることで硬化するインクを、メディアが載置される載置面に向けて吐出するヘッドと、
   前記ヘッドと並んで配置され、前記載置面に対向する照射面に配置される発光領域から前記載置面に向けて前記インクを硬化させる光を照射する光照射装置と、
   前記発光領域と前記ヘッドとの間において前記載置面と対向する対向部分の少なくとも一部に配置される電着植毛部と
   を備える印刷装置。
2. 前記電着植毛部は、前記照射面のうち前記発光領域の前記ヘッド側の全域に亘って設けられる
   請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記照射面は、平面状であり、前記ヘッド側の端部が前記ヘッドとは反対側の端部よりも下側に位置するように傾けられて配置されている
   請求項１又は請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記ヘッドと前記光照射装置との間に配置され、前記ヘッドから発生するミストを吸引する吸引口を有するダクトを更に備える
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の印刷装置。
5. 前記光照射装置は、前記光を発光する光源と、前記光源を冷却する冷却ファンとを有し、
   前記ダクトは、前記冷却ファンの負圧側に接続される
   請求項４に記載の印刷装置。
6. 前記電着植毛部は、前記ダクトのうち前記載置面に対向する部分に配置される
   請求項４又は請求項５に記載の印刷装置。

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