JP2024071565A - Liquid discharge device and image recorder comprising the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紫外線硬化型のインクを硬化させる紫外線を照射する紫外線照射装置およびそれを備えるインクジェットプリンタ等の画像記録装置に関する。 The present invention relates to an ultraviolet irradiation device that irradiates ultraviolet rays to cure ultraviolet-curable ink, and an image recording device such as an inkjet printer that is equipped with the same.
近年、例えば特許文献1に示されるように、インクジェットプリンタ等の画像記録装置に用いられ、紫外線により硬化する紫外線硬化型のインクに対して紫外線を照射する装置(特許文献1では液体吐出装置と記載)が知られている。この文献に開示される液体吐出装置は、被印刷物に着弾されたインク液滴に向けて紫外線を照射することで、当該インクを硬化させて被印刷物に定着させる。このように紫外線硬化型のインクを用いれば、例えば用紙以外の樹脂や金属等にも印刷を行うことが可能となると共に光沢感のある被印刷物が得られる。 In recent years, as shown in Patent Document 1, for example, a device (referred to as a liquid ejection device in Patent Document 1) has become known that is used in image recording devices such as inkjet printers and that irradiates ultraviolet rays onto ultraviolet-curable ink that is cured by ultraviolet rays. The liquid ejection device disclosed in this document irradiates ultraviolet rays onto ink droplets that have landed on a substrate, thereby curing the ink and fixing it to the substrate. By using ultraviolet-curable ink in this way, it is possible to print on materials other than paper, such as resin and metal, and to obtain substrates with a glossy finish.
上記文献の液体吐出装置においては、複数の発光ダイオードチップがアレイ上に設けられている。この発光ダイオードチップは、アレイの短手方向(主走査方向)と長手方向(副走査方向)とに沿ってマトリクス状に配置される。各発光ダイオードチップは主走査方向に一定ピッチで配置されると共に副走査方向にも一定ピッチで配置されている。一方、このように複数の発光ダイオードチップを単に規則的に配置するだけでは所望の照度分布が得られないので、上記液体吐出装置では副走査方向における端部での紫外線の照度が中央部での照度よりも大きくなるように複数の発光ダイオードチップが駆動される。この場合、各発光ダイオードチップに供給する電流が調整されることにより各発光ダイオードチップの照度が制御される。このような構成により、副走査方向において紫外線を均一に照射することができ、照射光量のむらが抑制されるとのことである。 In the liquid ejection device of the above document, a plurality of light-emitting diode chips are provided on an array. The light-emitting diode chips are arranged in a matrix along the short side direction (main scanning direction) and long side direction (sub-scanning direction) of the array. The light-emitting diode chips are arranged at a constant pitch in the main scanning direction and also at a constant pitch in the sub-scanning direction. However, since the desired illuminance distribution cannot be obtained by simply arranging the plurality of light-emitting diode chips in such a regular manner, the above liquid ejection device drives the plurality of light-emitting diode chips so that the illuminance of the ultraviolet light at the ends in the sub-scanning direction is greater than the illuminance at the center. In this case, the illuminance of each light-emitting diode chip is controlled by adjusting the current supplied to each light-emitting diode chip. With this configuration, it is said that ultraviolet light can be uniformly irradiated in the sub-scanning direction, and unevenness in the amount of irradiation light is suppressed.
ところで、ノズル列端部においては、紫外線硬化型インクのモノマーが酸素に捕捉される現象である酸素阻害が発生し、当該酸素阻害に起因してインクが硬化し難くなる。特に、クリアインク等のベタ印刷を行う場合には、被印刷物上に着弾した液体の表面積がノズル列の中央部に対応する位置よりもノズル列端部に対応する位置のほうが大きくなるため、ノズル列端部に対応する位置における酸素阻害の影響が他の部分よりも大きくなってしまう。しかしながら、上記従来の液体吐出装置においてはノズル列端部における酸素阻害をさらに抑制すべき余地がある。 However, at the ends of the nozzle row, oxygen inhibition occurs, a phenomenon in which the monomers in the UV-curable ink are captured by oxygen, and this oxygen inhibition makes it difficult for the ink to cure. In particular, when performing solid printing with clear ink or the like, the surface area of the liquid that lands on the substrate is larger at the position corresponding to the end of the nozzle row than at the position corresponding to the center of the nozzle row, so the impact of oxygen inhibition at the position corresponding to the end of the nozzle row is greater than in other areas. However, in the above-mentioned conventional liquid ejection device, there is room to further suppress oxygen inhibition at the end of the nozzle row.
そこで、本発明は、ノズル列端部における酸素阻害を抑制することができる液体吐出装置およびそれを備える画像記録装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a liquid ejection device that can suppress oxygen inhibition at the ends of the nozzle row, and an image recording device equipped with the same.
本発明の液体吐出装置は、被印刷物に吐出した紫外線硬化型のインクを紫外線により硬化させる液体吐出装置であって、副走査方向に並設された複数のノズルを含むノズル列を前記副走査方向に直交する方向である主走査方向に少なくとも1列有し、前記主走査方向に移動する吐出ヘッドと、前記副走査方向に並設された複数の発光ダイオードチップを含むチップ列を前記主走査方向に少なくとも1列有し、前記主走査方向に移動する紫外線照射装置と、を備え、少なくとも1つの前記チップ列において、前記副走査方向の端部における前記副走査方向の単位長さあたりの前記発光ダイオードチップの数であるチップ密度が、前記副走査方向の中央部における前記チップ密度よりも高く、前記端部の照度が前記中央部における照度よりも高く、且つ、前記ノズル列の端部であるノズル端に位置する前記ノズルよりも前記副走査方向の外側に位置する少なくとも1つの前記発光ダイオードチップが含まれるものである。 The liquid ejection device of the present invention is a liquid ejection device that cures ultraviolet-curable ink ejected onto a substrate by ultraviolet light, and includes at least one nozzle row including a plurality of nozzles arranged in a sub-scanning direction in a main scanning direction, which is a direction perpendicular to the sub-scanning direction, and an ejection head that moves in the main scanning direction, and an ultraviolet irradiation device that has at least one chip row including a plurality of light-emitting diode chips arranged in a sub-scanning direction in the main scanning direction and moves in the main scanning direction, and in at least one of the chip rows, the chip density, which is the number of light-emitting diode chips per unit length in the sub-scanning direction at an end in the sub-scanning direction, is higher than the chip density in the center in the sub-scanning direction, the illuminance at the end is higher than the illuminance at the center, and at least one of the light-emitting diode chips is located outside the sub-scanning direction from the nozzle located at the nozzle end, which is the end of the nozzle row.
本発明に従えば、副走査方向の端部のチップ密度がその中央部におけるチップ密度よりも高く、副走査方向の端部の照度がその中央部における照度よりも高いことによって、ノズル列端部における酸素阻害を抑制することができる。特に本発明では、ノズル端に位置するノズルよりも副走査方向の外側に少なくとも1つの発光ダイオードチップが配置されるので、副走査方向の端部の照度をその中央部における照度よりも確実に高くすることができる。これによって、ノズル列端部における酸素阻害を従来よりも大きく抑制することができる。 According to the present invention, the chip density at the ends in the sub-scanning direction is higher than the chip density in the center, and the illuminance at the ends in the sub-scanning direction is higher than the illuminance at the center, thereby suppressing oxygen inhibition at the ends of the nozzle row. In particular, in the present invention, at least one light-emitting diode chip is disposed outside in the sub-scanning direction the nozzles located at the nozzle ends, so that the illuminance at the ends in the sub-scanning direction can be reliably made higher than the illuminance at the center. This makes it possible to suppress oxygen inhibition at the ends of the nozzle row to a greater extent than in the past.
本発明によれば、ノズル列端部における酸素阻害を抑制することができる液体吐出装置およびそれを備える画像記録装置を提供することができる。 The present invention provides a liquid ejection device that can suppress oxygen inhibition at the ends of the nozzle row, and an image recording device equipped with the same.
以下、本発明の実施形態に係る液体吐出装置およびそれを備える画像記録装置について図面を参照して説明する。以下に説明する液体吐出装置および画像記録装置は本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は以下の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追加、削除および変更が可能である。 A liquid ejection device and an image recording device including the same according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The liquid ejection device and image recording device described below are merely one embodiment of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the following embodiment, and additions, deletions, and modifications are possible without departing from the spirit of the present invention.
図1は本発明の一実施形態に係る画像記録装置1を示す斜視図である。図1において、互いに直交する方向を、上下方向、左右方向、および前後方向とする。なお、左右方向が後述の主走査方向Dsであり、前後方向が後述の副走査方向Dfである。この画像記録装置1は、印刷用紙等の被印刷物Wへの印刷のみならず、例えば各種グッズに印刷するグッズ等の樹脂等の被印刷物W(図6)に印刷するグッズプリントをも行うものである。 Figure 1 is a perspective view showing an image recording device 1 according to one embodiment of the present invention. In Figure 1, directions that are perpendicular to each other are the up-down direction, the left-right direction, and the front-rear direction. The left-right direction is the main scanning direction Ds, which will be described later, and the front-rear direction is the sub-scanning direction Df, which will be described later. This image recording device 1 not only prints on a substrate W such as printing paper, but also performs goods printing, printing on a substrate W (Figure 6) such as resin for printing on various goods, for example.
図1に示すように、本実施形態の画像記録装置1は、筐体2と、キャリッジ3と、操作キー4と、表示部5と、プラテン6と、上部カバー7とを備える。また、画像記録装置1は図3の制御ユニット19を備える。
As shown in FIG. 1, the image recording device 1 of this embodiment includes a
筐体2は箱状に形成されている。筐体2は前面に開口部2aを有すると共に背面に図略の開口部を有している。筐体2の右側前方の位置には操作キー4が設けられている。また、操作キー4の後方の位置には表示部5が設けられている。操作キー4はユーザによる操作入力を受け付ける。表示部5は例えばタッチパネルで構成され、所定情報を表示する。
表示部5の一部は所定のタイミングで操作キーとしても機能する。制御ユニット19は、操作キー4からの入力又は図略の通信インタフェースを介する外部入力に基づき印刷機能を実現すると共に表示部5の表示を制御する。
The
A part of the
キャリッジ3は主走査方向Dsに沿って往復動可能に構成されている。図2に示すように、キャリッジ3には液体吐出装置50が搭載される。この液体吐出装置50は、2つの吐出ヘッド10(10A,10B)および2つの紫外線照射装置40(40A,40B)を備える。吐出ヘッド10としては、例えば紫外線硬化型のインクを吐出するインクジェットヘッドを用いることができる。また、紫外線照射装置40は、紫外線を発光する複数の発光ダイオードチップDT(図4)を有し、吐出ヘッド10により吐出された上記インクを硬化させるための紫外線を照射する。吐出ヘッド10Aおよび吐出ヘッド10Bは副走査方向Dfに沿って並んで配置されている。吐出ヘッドBは吐出ヘッドAの前方に配置されている。また、紫外線照射装置40Aおよび紫外線照射装置40Bは副走査方向Dfに沿って並んで配置されている。紫外線照射装置40Bは紫外線照射装置40Aの前方に配置されている。さらに、吐出ヘッド10Aおよび紫外線照射装置40Aは主走査方向Dsに沿って並んで配置されている。紫外線照射装置40Aは吐出ヘッド10Aの右方に配置されている。また、吐出ヘッド10Bおよび紫外線照射装置40Bは主走査方向Dsに沿って並んで配置されている。紫外線照射装置40Bは吐出ヘッド10Bの右方に配置されている。
The
ここで、図2において、印刷処理における1パス時にはキャリッジ3は主走査方向Dsの左方に移動する。これにより、印刷処理時において吐出ヘッド10および紫外線照射装置40は左方に移動する。この場合、吐出ヘッド10は主走査方向Dsの左方に移動しつつ被印刷物Wにインクを吐出し、紫外線照射装置40は主走査方向Dsの左方に移動しつつ被印刷物Wに着弾したインクに紫外線を照射する。これによって、印刷処理時のキャリッジ3の移動方向において吐出ヘッド10よりも後方側に紫外線照射装置40が位置されるので、被印刷物Wに着弾した直後のインクに対して紫外線を照射することができる。
In FIG. 2, the
また、印刷処理の1パスが終了すると、キャリッジ3は主走査方向Dsの右方に移動して主走査方向Dsの所定位置に戻る。これにより、吐出ヘッド10および紫外線照射装置40は主走査方向Dsの右方に移動する。この場合、吐出ヘッド10はインクを吐出することなく主走査方向Dsの右方に移動し、紫外線照射装置40は主走査方向Dsの右方に移動しつつ、印刷処理時に吐出されたインクに対して紫外線を照射する。これによって、インクに対して紫外線を十分に照射することができ、当該インクの硬化性を向上することができる。
Furthermore, when one pass of the printing process is completed, the
本実施形態において、吐出ヘッド10Aは、カラーインクと総称されることがあるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、およびブラック(K)の各色のインクを吐出する。吐出ヘッド10Aにはこれらの各インクを吐出するノズル列NLが副走査方向Dfに沿ってそれぞれ延在して設けられる。各ノズル列NLは主走査方向Dsに沿って一定間隔で設けられる。なお、各ノズル列NLの主走査方向Dsにおける配置順序は、図2に示すような左側からイエロー(Y)色のインクを吐出するノズル列NL、マゼンタ(M)色のインクを吐出するノズル列NL、シアン(C)色のインクを吐出するノズル列NL、およびブラック(K)色のインクを吐出するノズル列NLの順に限定されるものではなく、適宜設定することができる。
In this embodiment, the
一方、吐出ヘッド10Bは、ホワイト(W)のインクおよびクリア(Cr)のインクを吐出する。吐出ヘッド10Bにはこれらの各インクを吐出するノズル列NLが副走査方向Dfに沿ってそれぞれ延在して設けられる。各ノズル列NLは主走査方向Dsに沿って一定間隔で設けられる。吐出ヘッド10Bにおける各ノズル列NLの主走査方向Dsにおける間隔は、吐出ヘッド10Aにおける各ノズル列NLの主走査方向Dsにおける間隔と異なってもよいし(図2の例)、同じにしてもよい。なお、各ノズル列NLの主走査方向Dsにおける配置順序は、図2に示すような左側からホワイト(W)色のインクを吐出するノズル列NL、およびクリア(K)色のインクを吐出するノズル列NLの順に限定されるものではなく、逆に配置することもできる。以上の6色のインクが被印刷物Wに吐出されることで当該被印刷物Wにカラー画像が印刷される。具体的に、被印刷物Wとしての布帛にカラー画像を印刷する際には、当該布帛の色や布帛の材質への影響を低減するために、下地インクとして白インクが先に吐出され、当該白インクの上にカラーインクが吐出される。なお、クリアインクは光沢を付与する場合や印刷部分の保護を行う場合に吐出される。
On the other hand, the
プラテン6は被印刷物Wを載置可能に構成されている。プラテン6は所定の厚みを有し、例えば副走査方向Dfを長手方向とする矩形状の板材により構成される。プラテン6は図略のプラテン支持台により、取り外し可能に支持されている。上記のプラテン支持台は被印刷物Wへの印刷を実行する印刷位置と被印刷物Wをプラテン6から取り外す着脱位置との間で移動可能に構成されている。印刷位置とはプラテン6が吐出ヘッド10に対向する位置であり、着脱位置とは上記のプラテン支持台が筐体2の外側に配置される位置であって被印刷物Wをプラテン6上に載置可能な位置である。印刷時には、プラテン6が副走査方向Dfに移動するので、プラテン6上に載置された被印刷物Wは副走査方向Dfに搬送される。
The
上部カバー7は、その前部を持ち上げると、回動可能に構成された基端を支点として上方へ回動するように構成されている。これにより、筐体2の内部が露出するようになっている。
When the front part of the upper cover 7 is lifted, it rotates upward around the rotatable base end, which serves as a fulcrum. This exposes the inside of the
次に、本実施形態の画像記録装置1の各構成の機能についてブロック図を参照しつつ説明する。図3に示すように、本実施形態の画像記録装置1は、上述の構成要素の他、モータドライバIC30,31、ヘッドドライバIC32,36、搬送モータ33、キャリッジモータ34、照射装置ドライバIC37,38、内部電源15、および受電部16を備えている。なお、画像記録装置1は吐出ヘッド10に供給するためのインクを貯留する図略のインクタンクを備える。
Next, the functions of each component of the image recording device 1 of this embodiment will be described with reference to the block diagram. As shown in FIG. 3, in addition to the components described above, the image recording device 1 of this embodiment is equipped with
制御ユニット19は、CPU20、記憶部(ROM21、RAM22、EEPROM23、HDD24)およびASIC25を有している。CPU20は、画像記録装置1の制御部であり、上記記憶部に接続されていると共に各ドライバIC30~32,36~38および表示部5を制御する。
The
CPU20は、ROM21に記憶された所定のプログラムを実行することにより、種々の機能を実行する。CPU20は、制御ユニット19に1つのプロセッサとして実装されていてもよいし、互いに協働する複数のプロセッサとして実装されていてもよい。
The
ROM21には、CPU20が印刷処理を実行させるための印刷制御プログラムが記憶されている。RAM22にはCPU20の演算結果が記憶される。EEPROM23にはユーザが入力した各種の初期設定情報が格納されている。HDD24には特定情報などが記憶される。この特定情報は、外部漏洩が好ましくない機密性の高い情報であり、例えばユーザに関する情報、画像記録装置1が外部から受信し且つ送信元を特定するユーザIDを含むジョブデータ、ジョブデータ中のユーザIDを含むユーザ使用履歴情報、パスワードとセキュアジョブに関するデータとを含むセキュアジョブデータ、印刷履歴、およびクラウド設定データ等が含まれる。ユーザに関する情報には、例えば、電話帳情報、Eメールアドレス情報、画像記録装置1の管理者(セキュリティ管理者)情報、およびネットワーク設定情報等が含まれる。CPU20は、画像記録装置1がジョブデータを受信した場合、当該ジョブデータ中のユーザIDを含むユーザ使用履歴情報をHDD24に記憶させる。
The
ASIC25には、モータドライバIC30,31と、ヘッドドライバIC32,36と、照射装置ドライバIC37,38とが接続されている。CPU20は、ユーザから印刷ジョブを受け付けると、印刷制御プログラムに基づいて、印刷指令をASIC25へ出力する。ASIC25は、印刷指令に基づいて各ドライバIC30~32,36~38を駆動する。CPU20は、モータドライバIC30により搬送モータ33を駆動することでプラテン6が副走査方向Dfに移動し、被印刷物Wが搬送される。また、CPU20は、モータドライバIC31によりキャリッジモータ34を駆動してキャリッジ3を移動させる。また、CPU20は、ヘッドドライバIC32,36により移動するキャリッジ3に搭載された吐出ヘッド10からインクを吐出させ、搬送される被印刷物Wに画像データを印刷させる。さらに、CPU20は、照射装置ドライバIC37,38により紫外線照射装置40A,40Bからインクを硬化させるための紫外線を照射させる。このような流れで印刷処理が行われる。
The
内部電源15は筐体2内の所定位置に設けられている。内部電源15は画像記録装置1の本体電源がOFF状態にあるときに制御ユニット19を動作可能にする。内部電源15は、例えば二次電池である。また、受電部16は筐体2から外部に露出するように設けられ、外部電源から電力の供給を受ける。本体電源がON状態にあるときには、外部からの電力が受電部16を介して画像記録装置1の各部へ供給される。本体電源の状態によらずに内部電源15には外部からの電力が受電部16を介して供給され、内部電源15はこの電力により充電される。
The
続いて、本実施形態の紫外線照射装置40における複数の発光ダイオードチップDTの配置について説明する。本実施形態において、発光ダイオードチップDTは紫外線を発生させる半導体素子である。なお、以下では紫外線照射装置40Aおよび吐出ヘッド10Aについて代表的に説明するが、紫外線照射装置40Bおよび吐出ヘッド10Bについても紫外線照射装置40Aおよび吐出ヘッド10Aと同様に構成することができる。
Next, the arrangement of the multiple light-emitting diode chips DT in the
図4に示すように、紫外線照射装置40Aは平面視において例えば矩形状に形成された支持基板41を備えている。支持基板41は例えばアルミ基板である。なお、支持基板41を例えば銅等の他の金属で形成してもよい。各発光ダイオードチップDTは支持基板41上に配置される。
As shown in FIG. 4, the
各発光ダイオードチップDTは、インクに紫外線を照射することにより、当該インクに含まれる光重合開始剤が反応し、当該インクに含まれるモノマーが重合し、当該インクを被印刷物Wに定着させる。各発光ダイオードチップDTはマトリクス状に配置される。各発光ダイオードチップDTは、例えば、支持基板41の長手方向および短手方向に沿った辺を有する矩形状の単位格子の中心を基準として配置される。これにより、各発光ダイオードチップDTは、主走査方向Dsに沿って一定間隔で配置されると共に、副走査方向Dfに沿って一定間隔で配置されている。したがって、各発光ダイオードチップDTは、主走査方向Dsと平行な行方向および副走査方向Dfと平行な列方向に沿って配置される。
図4においては、左右方向に並ぶ発光ダイオードチップDTが11行あり、前後方向に並ぶ発光ダイオードチップDTが5列ある例が示されている。副走査方向Dfに沿って一定間隔で並んで配置された複数の発光ダイオードチップDTの群をチップ列DLとする。したがって、図4には5つのチップ列DLが配置された例が示されている。なお、支持基板41に配置される発光ダイオードチップDTの数は上記に限定されるものではなく、1パス時の積算光量や消費電力等に基づいて決定される。
Each light-emitting diode chip DT irradiates ink with ultraviolet light, causing a photopolymerization initiator contained in the ink to react, polymerizing a monomer contained in the ink, and fixing the ink to the print substrate W. Each light-emitting diode chip DT is arranged in a matrix. Each light-emitting diode chip DT is arranged, for example, based on the center of a rectangular unit lattice having sides along the longitudinal and lateral directions of the
4 shows an example in which there are 11 rows of light-emitting diode chips DT aligned in the left-right direction and 5 columns of light-emitting diode chips DT aligned in the front-rear direction. A group of a plurality of light-emitting diode chips DT aligned at regular intervals along the sub-scanning direction Df is defined as a chip row DL. Thus, FIG. 4 shows an example in which five chip rows DL are arranged. Note that the number of light-emitting diode chips DT arranged on the
吐出ヘッド10Aには、上述の通り4つのノズル列NLが設けられている。各ノズル列NLは、副走査方向Dfに沿って一定間隔で並んで配置された複数のノズルNzを含む。
インクはノズルNzから吐出される。各ノズル列NLにおいて副走査方向Dfの前端に位置するノズルNzから副走査方向Dfの後端に位置するノズルNzまでの距離をノズル長Lhとする。なお、図4にはブラック(K)インクを吐出するノズル列NLのみ図示しており、その他の3つのノズル列については省略されている。
As described above, the
Ink is ejected from the nozzles Nz. The distance from the nozzle Nz located at the front end of each nozzle row NL in the sub-scanning direction Df to the nozzle Nz located at the rear end of the sub-scanning direction Df is defined as the nozzle length Lh. Note that only the nozzle row NL that ejects black (K) ink is shown in Figure 4, and the other three nozzle rows are omitted.
紫外線照射装置40Aの各発光ダイオードチップDTは、当該発光ダイオードチップDTによる紫外線の発光領域が副走査方向Dfにおいてノズル列NLよりも大きくなるように配置される。これによって、各チップ列DLの副走査方向Dfにおける長さ、すなわち、各チップ列DLにおいて副走査方向Dfの前端に位置する発光ダイオードチップDTから副走査方向Dfの後端に位置する発光ダイオードチップDTまでの距離を発光長Ldとするとき、この発光長Ldをノズル長Lhよりも大きくすることができる。したがって、ノズル列NLの前端および後端に位置するノズルNzから吐出されたインク滴に対しても紫外線を良好に照射することができる。
Each light-emitting diode chip DT of the
各発光ダイオードチップDTは、主走査方向Dsに所定ピッチで並んで配置されている。なお、副走査方向Dfにおける各発光ダイオードチップDTの配列ピッチについては、後で述べる。 The light-emitting diode chips DT are arranged at a predetermined pitch in the main scanning direction Ds. The arrangement pitch of the light-emitting diode chips DT in the sub-scanning direction Df will be described later.
次いで、紫外線照射装置40の放熱構造について説明する。図5は紫外線照射装置40の内部構成を概略的に示す図である。図5に示すように、紫外線照射装置40は、複数の発光ダイオードチップDTを支持する上述の支持基板41と、支持基板41の面のうち複数の発光ダイオードチップDTが設けられた面(下面)と反対側の面(上面)に設けられた板状のヒートシンク42とを備える。このヒートシンク42は、支持基板41上に配置された元部42aと、当該元部42a上において上方向に延在する複数の放熱板(フィン)42bとを備えている。各放熱板42bは等間隔で配置されている。また、支持基板41の下面には図略の電子部品が設けられており、これらの電子部品には各発光ダイオードチップDTに対応して複数の電極45が設けられる。各電極45には各発光ダイオードチップDTが電気的に接続される。各電極45の一部を露出させた状態で支持基板41の下面は絶縁膜44で覆われている。このような構成において、各発光ダイオードチップDTにより生じた熱がヒートシンク42を介して上方に放熱されるようになっている。
Next, the heat dissipation structure of the
本実施形態の画像記録装置1は、ローギャップおよびハイギャップにおいて被印刷物に印刷を行うことができる。図6に示すように、被印刷物Wは、例えば、発光ダイオードチップDTの紫外線照射面TSとの距離がハイギャップGHとなる低部T1、および紫外線照射面TSとの距離がハイギャップGHよりも小さいローギャップGLとなる高部T2を含む。ハイギャップGHは、例えば18mmである。また、ローギャップGLは、例えば2mmである。 The image recording device 1 of this embodiment can print on the substrate at a low gap and a high gap. As shown in FIG. 6, the substrate W includes, for example, a low part T1 whose distance from the ultraviolet irradiated surface TS of the light emitting diode chip DT is a high gap GH, and a high part T2 whose distance from the ultraviolet irradiated surface TS is a low gap GL that is smaller than the high gap GH. The high gap GH is, for example, 18 mm. The low gap GL is, for example, 2 mm.
続いて、副走査方向Dfにおける各発光ダイオードチップDTの配列ピッチについて、図面を参照しながら説明する。 Next, the arrangement pitch of each light-emitting diode chip DT in the sub-scanning direction Df will be explained with reference to the drawings.
本実施形態では、少なくとも1つのチップ列DL(例えば全てのチップ列DL)において、副走査方向Dfの端部における当該副走査方向Dfの単位長さあたりの発光ダイオードチップDTの数であるチップ密度は、副走査方向Dfの中央部におけるチップ密度よりも高い。上記の副走査方向Dfの端部とはノズル端よりも副走査方向Dfの外側の領域である。また、少なくとも1つのチップ列DL(例えば全てのチップ列DL)において、副走査方向Dfの端部の照度が中央部における照度よりも高い。さらに、少なくとも1つのチップ列DL、例えば全てのチップ列DLには、ノズル列NLの端部であるノズル端に位置するノズルNzよりも副走査方向Dfの外側に位置する少なくとも1つの発光ダイオードチップDTがそれぞれ含まれる。以下、詳細に説明する。 In this embodiment, in at least one chip row DL (e.g., all chip rows DL), the chip density, which is the number of light-emitting diode chips DT per unit length in the sub-scanning direction Df, at the end of the sub-scanning direction Df is higher than the chip density in the center of the sub-scanning direction Df. The end of the sub-scanning direction Df is an area outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. Also, in at least one chip row DL (e.g., all chip rows DL), the illuminance at the end of the sub-scanning direction Df is higher than the illuminance in the center. Furthermore, at least one chip row DL, for example, all chip rows DL, each include at least one light-emitting diode chip DT located outside the sub-scanning direction Df of the nozzle Nz located at the nozzle end, which is the end of the nozzle row NL. This will be described in detail below.
図7(a)において、副走査方向Dfにおいて上記ノズル端に最も近い発光ダイオードチップDTを端部発光ダイオードチップDTtとする。図7(a)の例では、端部発光ダイオードチップDTtの副走査方向Dfにおける位置はノズル端の副走査方向Dfにおける位置と同じとなっている。このような端部発光ダイオードチップDTtに対して副走査方向Dfの外側および内側のうち少なくとも一つの側(図7(a)の例では両側)に隣り合う発光ダイオードチップDTとの配置ピッチを端部配置ピッチPtとする。また、端部発光ダイオードチップDTtの内側に位置する発光ダイオードチップDTと当該発光ダイオードチップDTのさらに内側に位置する発光ダイオードチップDTとの配列ピッチを隣接配置ピッチPrとする。このとき、端部配置ピッチPtは隣接配置ピッチPrよりも小さい。このように端部配置ピッチPtが隣接配置ピッチPrよりも小さくなるチップ列DLが少なくとも1つ設けられる。このような構成によって、副走査方向Dfの端部における発光ダイオードチップDTのチップ密度がその中央部におけるチップ密度よりも高くなる。また、同図に示すように、少なくとも1つのチップ列DLにはノズル列NLの端部であるノズル端に位置するノズルNzよりも副走査方向Dfの外側に位置する少なくとも1つの発光ダイオードチップDTが含まれる。図7(a)の例では、上記外側に位置する発光ダイオードチップDTは1つである。以上の構成によって、少なくとも1つのチップ列DLにおいて、副走査方向Dfの端部の照度が中央部における照度よりも高い。 In FIG. 7A, the light emitting diode chip DT closest to the nozzle end in the sub-scanning direction Df is the end light emitting diode chip DTt. In the example of FIG. 7A, the position of the end light emitting diode chip DTt in the sub-scanning direction Df is the same as the position of the nozzle end in the sub-scanning direction Df. The arrangement pitch of the light emitting diode chip DT adjacent to such an end light emitting diode chip DTt on at least one side (both sides in the example of FIG. 7A) of the outside and inside of the sub-scanning direction Df is the end arrangement pitch Pt. Also, the arrangement pitch of the light emitting diode chip DT located inside the end light emitting diode chip DTt and the light emitting diode chip DT located further inside the light emitting diode chip DT is the adjacent arrangement pitch Pr. At this time, the end arrangement pitch Pt is smaller than the adjacent arrangement pitch Pr. In this way, at least one chip row DL in which the end arrangement pitch Pt is smaller than the adjacent arrangement pitch Pr is provided. With this configuration, the chip density of the light emitting diode chips DT at the end of the sub-scanning direction Df is higher than the chip density at the center. Also, as shown in the figure, at least one chip row DL includes at least one light-emitting diode chip DT located outside in the sub-scanning direction Df from the nozzle Nz located at the nozzle end, which is the end of the nozzle row NL. In the example of FIG. 7(a), there is one light-emitting diode chip DT located on the outside. With the above configuration, in at least one chip row DL, the illuminance at the end in the sub-scanning direction Df is higher than the illuminance at the center.
また、図7(b)に示すように、端部発光ダイオードチップDTtとして、ノズル端の副走査方向Dfにおける位置と同じでなくても、当該ノズル端に最も近い発光ダイオードチップDTを採用してもよい。図7(b)の例においても、上記外側に位置する発光ダイオードチップDTは1つである。 Also, as shown in FIG. 7(b), the end light-emitting diode chip DTt may be the light-emitting diode chip DT closest to the nozzle end, even if it is not at the same position as the nozzle end in the sub-scanning direction Df. Even in the example of FIG. 7(b), there is one light-emitting diode chip DT located on the outer side.
以上説明した図7(a)および図7(b)の構成を基本として、本実施形態における発光ダイオードチップDTの配置の具体例について説明する。 Based on the configurations of Figures 7(a) and 7(b) described above, a specific example of the arrangement of the light-emitting diode chips DT in this embodiment will be described.
図8には比較例1および5つの実施例(実施例1~実施例5)における発光ダイオードチップDTの配置が示されている。なお、図8においてはノズル列NLにおいて一方のノズル端から中心までの領域における発光ダイオードチップDTの配置(上側配置)のみが図示されており、他方のノズル端から中心までの領域における発光ダイオードチップDTの配置は上述の上側配置と同じであるため省略している。 Figure 8 shows the arrangement of the light-emitting diode chips DT in Comparative Example 1 and five Examples (Examples 1 to 5). Note that in Figure 8, only the arrangement (upper arrangement) of the light-emitting diode chips DT in the region from one nozzle end to the center in the nozzle row NL is shown, and the arrangement of the light-emitting diode chips DT in the region from the other nozzle end to the center is omitted because it is the same as the upper arrangement described above.
比較例1は、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側に位置する発光ダイオードチップDTが存在しない態様である。比較例1では、隣り合う発光ダイオードチップDT間における配列ピッチを全て4.5mmとしている。 Comparative example 1 is an embodiment in which there are no light-emitting diode chips DT located outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. In comparative example 1, the arrangement pitch between adjacent light-emitting diode chips DT is all 4.5 mm.
これに対して、実施例1および実施例2は、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側に位置する発光ダイオードチップDTが1つ存在する態様である。実施例1では、隣り合う発光ダイオードチップDT間における配列ピッチを全て4.5mmとしている。すなわち、端部配置ピッチPtと隣接配置ピッチPrとは同じである。一方、実施例2では、後方側の端部配置ピッチPtのみを4mmとし、前方側の端部配置ピッチPtおよび隣接配置ピッチPrを4.5mmとしている。 In contrast, in Example 1 and Example 2, there is one light-emitting diode chip DT located outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. In Example 1, the arrangement pitch between adjacent light-emitting diode chips DT is all 4.5 mm. In other words, the end arrangement pitch Pt and the adjacent arrangement pitch Pr are the same. On the other hand, in Example 2, only the end arrangement pitch Pt on the rear side is 4 mm, and the end arrangement pitch Pt and the adjacent arrangement pitch Pr on the front side are 4.5 mm.
また、実施例3~実施例5は、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側に位置する発光ダイオードチップDTが2つ存在する態様である。実施例3では、隣り合う発光ダイオードチップDT間における配列ピッチを全て4.5mmとしている。すなわち、端部配置ピッチPtと隣接配置ピッチPrとは同じである。また、実施例4では、後方側の端部配置ピッチPt、前方側の端部配置ピッチPt、および隣接配置ピッチPrを4.5mmとすると共に、端部発光ダイオードチップDTtの後方側に位置する発光ダイオードチップDTとこれに隣り合う発光ダイオードチップDTとの配列ピッチを4mmとする。一方、実施例5では、前方側の端部配置ピッチPtおよび隣接配置ピッチPrを4.5mmとすると共に、後方側の端部配置ピッチPtと、端部発光ダイオードチップDTtの後方側に位置する発光ダイオードチップDTとこれに隣り合う発光ダイオードチップDTとの配列ピッチとを4mmとする。 In addition, in Examples 3 to 5, there are two light-emitting diode chips DT located outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. In Example 3, the arrangement pitch between adjacent light-emitting diode chips DT is all 4.5 mm. That is, the end arrangement pitch Pt and the adjacent arrangement pitch Pr are the same. In Example 4, the rear end arrangement pitch Pt, the front end arrangement pitch Pt, and the adjacent arrangement pitch Pr are 4.5 mm, and the arrangement pitch between the light-emitting diode chip DT located behind the end light-emitting diode chip DTt and the light-emitting diode chip DT adjacent thereto is 4 mm. On the other hand, in Example 5, the front end arrangement pitch Pt and the adjacent arrangement pitch Pr are 4.5 mm, and the rear end arrangement pitch Pt and the arrangement pitch between the light-emitting diode chip DT located behind the end light-emitting diode chip DTt and the light-emitting diode chip DT adjacent thereto are 4 mm.
このような比較例1および実施例1~5の各態様を用いて、ノズル列NLにおける副走査方向Dfの位置と照度との関係をシミュレーションにより得た。図9は図8の比較例1および実施例1~5に対応する、ノズル列NLにおける副走査方向Dfの位置と照度との関係を示すグラフである。図9に示すように、比較例1においてはノズル端における照度が中央部における照度よりも明らかに低い結果となった。これに対して、実施例1~5においてはノズル端における照度が中央部における照度と同等又は高くなった。特に、実施例5ではノズル端における照度が中央部における照度よりも大きく高くなった。そして、実施例5ではノズル端よりも副走査方向Dfの外側(図9ではノズル端よりも左側)の領域に最高照度(ピーク照度)が出現した。本実施形態において、ノズル端における照度と中央部における照度との差は例えば0.1w/cm2以上である。 Using each aspect of Comparative Example 1 and Examples 1 to 5, the relationship between the position in the sub-scanning direction Df in the nozzle row NL and the illuminance was obtained by simulation. FIG. 9 is a graph showing the relationship between the position in the sub-scanning direction Df in the nozzle row NL and the illuminance, which corresponds to Comparative Example 1 and Examples 1 to 5 in FIG. 8. As shown in FIG. 9, in Comparative Example 1, the illuminance at the nozzle end was obviously lower than the illuminance at the center. In contrast, in Examples 1 to 5, the illuminance at the nozzle end was equal to or higher than the illuminance at the center. In particular, in Example 5, the illuminance at the nozzle end was significantly higher than the illuminance at the center. And, in Example 5, the maximum illuminance (peak illuminance) appeared in the area outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df (to the left of the nozzle end in FIG. 9). In this embodiment, the difference between the illuminance at the nozzle end and the illuminance at the center is, for example, 0.1 W/cm 2 or more.
次いで、本実施形態における発光ダイオードチップDTの配置の他の具体例について説明する。 Next, we will explain other specific examples of the arrangement of the light-emitting diode chips DT in this embodiment.
図10には比較例2および7つの実施例(実施例6~実施例12)における発光ダイオードチップDTの配置が示されている。なお、図10においては、図8と同様に、ノズル列NLにおいて一方のノズル端から中心までの領域における発光ダイオードチップDTの配置(上側配置)のみが図示されており、他方のノズル端から中心までの領域における発光ダイオードチップDTの配置は上述の上側配置と同じであるため省略している。 Figure 10 shows the arrangement of the light-emitting diode chips DT in Comparative Example 2 and seven Examples (Examples 6 to 12). Note that, as in Figure 8, Figure 10 only shows the arrangement (upper arrangement) of the light-emitting diode chips DT in the region from one nozzle end to the center in the nozzle row NL, and the arrangement of the light-emitting diode chips DT in the region from the other nozzle end to the center is omitted because it is the same as the upper arrangement described above.
比較例2は、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側に位置する発光ダイオードチップDTが存在しない態様である。比較例2では、隣り合う発光ダイオードチップDT間における配列ピッチを全て6.0mmとしている。 Comparative example 2 is an embodiment in which there are no light-emitting diode chips DT located outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. In comparative example 2, the arrangement pitch between adjacent light-emitting diode chips DT is all 6.0 mm.
これに対して、実施例6は、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側に位置する発光ダイオードチップDTが1つ存在する態様である。実施例6では、隣り合う発光ダイオードチップDT間における配列ピッチを全て6.0mmとしている。すなわち、端部配置ピッチPtと隣接配置ピッチPrとは同じである。 In contrast, Example 6 is an embodiment in which there is one light-emitting diode chip DT located outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. In Example 6, the arrangement pitch between adjacent light-emitting diode chips DT is all 6.0 mm. In other words, the end arrangement pitch Pt and the adjacent arrangement pitch Pr are the same.
また、実施例7~実施例10は、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側に位置する発光ダイオードチップDTが2つ存在する態様である。実施例7では、隣り合う発光ダイオードチップDT間における配列ピッチを全て6.0mmとしている。すなわち、端部配置ピッチPtと隣接配置ピッチPrとは同じである。一方、実施例8では、端部発光ダイオードチップDTtの後方側に位置する発光ダイオードチップDTとこれに隣り合う発光ダイオードチップDTとの配列ピッチを4mmとする以外は、残余の配列ピッチを全て6.0mmとしている。すなわち、後方側の端部配置ピッチPtと、前方側の端部配置ピッチPtと、隣接配置ピッチPrとは同じである。また、実施例9では、端部発光ダイオードチップDTtの後方側に位置する発光ダイオードチップDTとこれに隣り合う発光ダイオードチップDTとの配列ピッチ、および後方側の端部配置ピッチPtを4mmとする以外は、残余の配列ピッチを全て6.0mmとしている。すなわち、前方側の端部配置ピッチPtと、隣接配置ピッチPrとは同じである。さらに、実施例10では、後方側の端部配置ピッチPtおよび前方側の端部配置ピッチPtを4.0mmとする以外は、隣接配置ピッチPrを含む残余の配列ピッチを全て6.0mmとしている。 In addition, in Examples 7 to 10, there are two light-emitting diode chips DT located outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. In Example 7, the arrangement pitch between adjacent light-emitting diode chips DT is 6.0 mm. That is, the end arrangement pitch Pt and the adjacent arrangement pitch Pr are the same. On the other hand, in Example 8, the arrangement pitch between the light-emitting diode chip DT located on the rear side of the end light-emitting diode chip DTt and the light-emitting diode chip DT adjacent thereto is 4 mm, and the remaining arrangement pitch is all 6.0 mm. That is, the rear end arrangement pitch Pt, the front end arrangement pitch Pt, and the adjacent arrangement pitch Pr are the same. In addition, in Example 9, the arrangement pitch between the light-emitting diode chip DT located on the rear side of the end light-emitting diode chip DTt and the light-emitting diode chip DT adjacent thereto, and the rear end arrangement pitch Pt are 4 mm, and the remaining arrangement pitch is all 6.0 mm. That is, the front end arrangement pitch Pt and the adjacent arrangement pitch Pr are the same. Furthermore, in Example 10, except for the rear end arrangement pitch Pt and the front end arrangement pitch Pt being 4.0 mm, the remaining arrangement pitches, including the adjacent arrangement pitch Pr, are all 6.0 mm.
さらに、実施例11は、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側に位置する発光ダイオードチップDTが1つ存在する態様である。実施例11では、後方側の端部配置ピッチPtを4.0mmとする以外は、残余の配列ピッチを全て6.0mmとしている。すなわち、前方側の端部配置ピッチPtと隣接配置ピッチPrとは同じである。また、実施例12は、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側に位置する発光ダイオードチップDTが2つ存在する態様である。実施例12では、端部発光ダイオードチップDTtの後方側に位置する発光ダイオードチップDTとこれに隣り合う発光ダイオードチップDTとの配列ピッチ、後方側の端部配置ピッチPt、および前方側の端部配置ピッチPtを4.0mmとする以外は、隣接配置ピッチPrを含む残余の配列ピッチを全て6.0mmとしている。 Furthermore, in Example 11, there is one light-emitting diode chip DT located outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. In Example 11, the rear end arrangement pitch Pt is 4.0 mm, and all the remaining arrangement pitches are 6.0 mm. In other words, the front end arrangement pitch Pt and the adjacent arrangement pitch Pr are the same. In Example 12, there are two light-emitting diode chips DT located outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. In Example 12, the arrangement pitch between the light-emitting diode chip DT located on the rear side of the end light-emitting diode chip DTt and the light-emitting diode chip DT adjacent thereto, the rear end arrangement pitch Pt, and the front end arrangement pitch Pt are 4.0 mm, and all the remaining arrangement pitches including the adjacent arrangement pitch Pr are 6.0 mm.
このような比較例2および実施例6~実施例12の各態様を用いて、ノズル列NLにおける副走査方向Dfの位置と照度との関係をシミュレーションにより得た。図11は図10の比較例2および実施例6~実施例12に対応する、ノズル列NLにおける副走査方向Dfの位置と照度との関係を示すグラフである。図11に示すように、比較例2においてはノズル端における照度が中央部における照度よりも明らかに低い結果となった。これに対して、実施例6~実施例12においてはノズル端における照度が中央部における照度と同等又は高くなった。特に、実施例9~実施例12ではノズル端における照度が中央部における照度よりも大きく高くなった。そして、実施例7,8,9,11ではノズル端よりも副走査方向Dfの外側(図11ではノズル端よりも左側)の領域に最高照度が出現した。 Using each of the aspects of Comparative Example 2 and Examples 6 to 12, the relationship between the position in the sub-scanning direction Df in the nozzle row NL and the illuminance was obtained by simulation. FIG. 11 is a graph showing the relationship between the position in the sub-scanning direction Df in the nozzle row NL and the illuminance, corresponding to Comparative Example 2 and Examples 6 to 12 in FIG. 10. As shown in FIG. 11, in Comparative Example 2, the illuminance at the nozzle end was clearly lower than the illuminance at the center. In contrast, in Examples 6 to 12, the illuminance at the nozzle end was equal to or higher than the illuminance at the center. In particular, in Examples 9 to 12, the illuminance at the nozzle end was significantly higher than the illuminance at the center. And in Examples 7, 8, 9, and 11, the highest illuminance appeared in the area outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df (to the left of the nozzle end in FIG. 11).
以上のように、本実施形態の液体吐出装置50によれば、副走査方向Dfの端部のチップ密度がその中央部におけるチップ密度よりも高く、副走査方向Dfの端部の照度がその中央部における照度よりも高いことによって、ノズル列端部における酸素阻害を抑制することができる。特にノズル端に位置するノズルNzよりも副走査方向Dfの外側に少なくとも1つの発光ダイオードチップDTが配置されるので、副走査方向Dfの端部の照度をその中央部における照度よりも確実に高くすることができる。これによって、ノズル列端部における酸素阻害を従来よりも大きく抑制することができる。
As described above, according to the
また、本実施形態では、端部配置ピッチPtが隣接配置ピッチPrよりも小さいことで、副走査方向Dfの端部における発光ダイオードチップDTのチップ密度がその中央部におけるチップ密度よりも高くなる。これにより、副走査方向Dfの端部の照度をその中央部における照度よりも高くすることができる。 In addition, in this embodiment, the end arrangement pitch Pt is smaller than the adjacent arrangement pitch Pr, so that the chip density of the light-emitting diode chips DT at the end in the sub-scanning direction Df is higher than the chip density in the center. This makes it possible to make the illuminance at the end in the sub-scanning direction Df higher than the illuminance in the center.
また、本実施形態では、端部発光ダイオードチップDTtを基準に副走査方向Dfの外側に2つの発光ダイオードチップDTを配置することができ、当該2つの発光ダイオードチップDTのうちの一方の発光ダイオードチップDTと他方の発光ダイオードチップDTとの配列ピッチを端部配置ピッチPtと同じにすることができる。これにより、副走査方向Dfの端部の照度をその中央部における照度よりもより高くすることができる。 In addition, in this embodiment, two light-emitting diode chips DT can be arranged outside the sub-scanning direction Df with the end light-emitting diode chip DTt as a reference, and the arrangement pitch between one of the two light-emitting diode chips DT and the other light-emitting diode chip DT can be made the same as the end arrangement pitch Pt. This makes it possible to make the illuminance at the end in the sub-scanning direction Df higher than the illuminance at the center.
また、本実施形態では、チップ列DLが副走査方向Dfにおいてノズル端の位置と同じ位置に配置された発光ダイオードチップDTを含むことによって、ノズル端における酸素阻害が生じ難くなり、十分なインク硬化性を確保することができる。 In addition, in this embodiment, the chip row DL includes a light-emitting diode chip DT that is arranged at the same position as the nozzle end in the sub-scanning direction Df, making it less likely that oxygen inhibition will occur at the nozzle end, and ensuring sufficient ink curing properties.
また、本実施形態では、副走査方向Dfの端部(ノズル端よりも副走査方向Dfの外側の領域)における照度と中央部における照度との差が0.1w/cm2以上であることで、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側の領域における酸素阻害がより生じ難くなり、十分なインク硬化性をより確保することができる。 Furthermore, in this embodiment, the difference in illuminance between the end portion in the sub-scanning direction Df (the region outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df) and the illuminance at the center is 0.1 W/ cm2 or more, making it less likely for oxygen inhibition to occur in the region outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df, thereby ensuring sufficient ink curing properties.
また、本実施形態では、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側の領域に最高照度を出現させることができる。これにより、ノズル端よりも副走査方向Dfの外側の領域における酸素阻害がさらに生じ難くなり、十分なインク硬化性を確実に確保することが可能となる。 In addition, in this embodiment, the highest illuminance can be achieved in the area outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df. This makes it even less likely that oxygen inhibition will occur in the area outside the nozzle end in the sub-scanning direction Df, making it possible to reliably ensure sufficient ink curing.
さらに、上述した液体吐出装置50を画像記録装置1に設けることで、画像記録装置1においてノズル列端部における酸素阻害を抑制することができる。
Furthermore, by providing the above-mentioned
(変形例)
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば以下の通りである。
(Modification)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible without departing from the spirit and scope of the present invention. For example, the following modifications are possible.
上記実施形態では、全てのチップ列DLにおいて、副走査方向Dfの端部における発光ダイオードチップDTのチップ密度がその中央部におけるチップ密度よりも高くしたが、これに限定されるものではなく、例えば1列のチップ列DLのみ、又は半数のチップ列DLに上記構成を採用してもよい。 In the above embodiment, in all chip rows DL, the chip density of the light-emitting diode chips DT at the ends in the sub-scanning direction Df is higher than the chip density at the center, but this is not limited to this, and the above configuration may be adopted for, for example, only one chip row DL or half of the chip rows DL.
また、上記実施形態では、全てのチップ列DLにおいて、副走査方向Dfの端部の照度が中央部における照度よりも高くしたが、これに限定されるものではなく、例えば1列のチップ列DLのみ、又は半数のチップ列DLに上記構成を採用してもよい。 In addition, in the above embodiment, the illuminance at the ends in the sub-scanning direction Df is higher than the illuminance at the center in all chip rows DL, but this is not limited to this, and the above configuration may be adopted for, for example, only one chip row DL or half of the chip rows DL.
また、上記実施形態では、全てのチップ列DLにおいて、ノズル列NLの端部であるノズル端に位置するノズルNzよりも副走査方向Dfの外側に位置する発光ダイオードチップDTが少なくとも1つ存在するように構成したが、これに限定されるものではなく、例えば1列のチップ列DLのみ、又は半数のチップ列DLに上記構成を採用してもよい。 In addition, in the above embodiment, all chip rows DL are configured so that there is at least one light-emitting diode chip DT located outside in the sub-scanning direction Df more than the nozzle Nz located at the nozzle end, which is the end of the nozzle row NL, but this is not limited to this, and the above configuration may be adopted for, for example, only one chip row DL or half of the chip rows DL.
また、上記実施形態では、端部配置ピッチPtを隣接配置ピッチPrよりも小さくしたが、これに限定されるものではなく、端部配置ピッチPtを隣接配置ピッチPrと同じ値に設定した状態で、少なくとも一つの発光ダイオードチップDTをノズル端に位置するノズルNzよりも副走査方向Dfの外側に位置するように構成してもよい。 In addition, in the above embodiment, the end arrangement pitch Pt is smaller than the adjacent arrangement pitch Pr, but this is not limited to this. With the end arrangement pitch Pt set to the same value as the adjacent arrangement pitch Pr, at least one light-emitting diode chip DT may be configured to be positioned outside the nozzle Nz located at the nozzle end in the sub-scanning direction Df.
また、上記実施形態では、ハイギャップGHを15mmとし、ローギャップGLを2mmとしたが、ハイギャップGHおよびローギャップGLは上記の値に限定されるものではなく、ローギャップGLがハイギャップGHよりも小さければよい。例えば、ハイギャップGHは7mm以上であり、ハイギャップGHとローギャップGLとの差は5mm以上である。 In addition, in the above embodiment, the high gap GH is 15 mm and the low gap GL is 2 mm, but the high gap GH and the low gap GL are not limited to the above values, and it is sufficient that the low gap GL is smaller than the high gap GH. For example, the high gap GH is 7 mm or more, and the difference between the high gap GH and the low gap GL is 5 mm or more.
さらに、上記実施形態では、キャリッジ3に2つの吐出ヘッド10(10A,10B)および2つの紫外線照射装置40(40A,40B)を搭載することとしたが、これに限らず、吐出ヘッド10Aおよび紫外線照射装置40Aのみを搭載してもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the
1 画像記録装置
3 キャリッジ
10,10A,10B 吐出ヘッド
40,40A,40B 紫外線照射装置
50 液体吐出装置
Df 副走査方向
DL チップ列
Ds 主走査方向
Ds1 往路
Ds2 復路
DT 発光ダイオードチップ
DTt 端部発光ダイオードチップ
NL ノズル列
Nz ノズル
Pr 隣接配置ピッチ
Pt 端部配置ピッチ
W 被印刷物
1
Claims (6)
副走査方向に並設された複数のノズルを含むノズル列を前記副走査方向に直交する方向である主走査方向に少なくとも1列有し、前記主走査方向に移動する吐出ヘッドと、
前記副走査方向に並設された複数の発光ダイオードチップを含むチップ列を前記主走査方向に少なくとも1列有し、前記主走査方向に移動する紫外線照射装置と、を備え、
少なくとも1つの前記チップ列において、
前記端部の照度が前記中央部における照度よりも高く、且つ、
前記ノズル列の端部であるノズル端に位置する前記ノズルよりも前記副走査方向の外側に位置する少なくとも1つの前記発光ダイオードチップが含まれ、
前記副走査方向において前記ノズル端に最も近い前記発光ダイオードチップである端部発光ダイオードチップと、当該端部発光ダイオードチップに対して前記副走査方向の外側および内側のうち少なくとも一つの側に隣り合う前記発光ダイオードチップとの配置ピッチである端部配置ピッチは、前記端部発光ダイオードチップの前記内側に位置する前記発光ダイオードチップと当該発光ダイオードチップのさらに前記内側に位置する前記発光ダイオードチップとの配列ピッチである隣接配置ピッチよりも小さく、
前記端部発光ダイオードチップを基準に前記副走査方向の外側に2つの前記発光ダイオードチップが配置されており、当該2つの発光ダイオードチップのうちの一方の前記発光ダイオードチップと他方の前記発光ダイオードチップとの配列ピッチは前記端部配置ピッチと同じである、液体吐出装置。 A liquid ejection device that ejects ultraviolet-curable ink onto a substrate and cures the ink by ultraviolet light,
an ejection head that has at least one nozzle row in a main scanning direction, the main scanning direction being a direction perpendicular to the sub-scanning direction, the nozzle row including a plurality of nozzles arranged in parallel in the sub-scanning direction, and that moves in the main scanning direction;
an ultraviolet ray irradiation device that has at least one chip row in the main scanning direction, the chip row including a plurality of light emitting diode chips arranged in parallel in the sub-scanning direction, and moves in the main scanning direction;
In at least one of the chip rows,
The illuminance at the end portion is higher than the illuminance at the center portion, and
at least one of the light-emitting diode chips is located on the outer side in the sub-scanning direction of the nozzles located at a nozzle end that is an end of the nozzle row,
an end arrangement pitch, which is an arrangement pitch between an end light-emitting diode chip that is the light-emitting diode chip closest to the nozzle end in the sub-scanning direction and the light-emitting diode chip adjacent to the end light-emitting diode chip on at least one of the outer side and the inner side in the sub-scanning direction, is smaller than an adjacent arrangement pitch, which is an arrangement pitch between the light-emitting diode chip located on the inner side of the end light-emitting diode chip and the light-emitting diode chip located further on the inner side of the end light-emitting diode chip;
a liquid ejection device, wherein two of the light-emitting diode chips are arranged on the outside of the sub-scanning direction based on the end light-emitting diode chip, and an arrangement pitch between one of the two light-emitting diode chips and the other light-emitting diode chip is the same as the end arrangement pitch.
副走査方向に並設された複数のノズルを含むノズル列を前記副走査方向に直交する方向である主走査方向に少なくとも1列有し、前記主走査方向に移動する吐出ヘッドと、
前記副走査方向に並設された複数の発光ダイオードチップを含むチップ列を前記主走査方向に少なくとも1列有し、前記主走査方向に移動する紫外線照射装置と、を備え、
少なくとも1つの前記チップ列において、
前記端部の照度が前記中央部における照度よりも高く、且つ、
前記ノズル列の端部であるノズル端に位置する前記ノズルよりも前記副走査方向の外側に位置する少なくとも1つの前記発光ダイオードチップが含まれ、
前記副走査方向の端部における照度と前記副走査方向の中央部における照度との差が0.1w/cm2以上である、液体吐出装置。 A liquid ejection device that ejects ultraviolet-curable ink onto a substrate and cures the ink by ultraviolet light,
an ejection head having at least one nozzle row in a main scanning direction perpendicular to the sub-scanning direction, the nozzle row including a plurality of nozzles arranged in parallel in the sub-scanning direction, and moving in the main scanning direction;
an ultraviolet ray irradiation device that has at least one chip row in the main scanning direction, the chip row including a plurality of light emitting diode chips arranged in parallel in the sub-scanning direction, and moves in the main scanning direction;
In at least one of the chip rows,
The illuminance at the end portion is higher than the illuminance at the center portion, and
at least one of the light-emitting diode chips is located on the outer side in the sub-scanning direction of the nozzles located at a nozzle end that is an end of the nozzle row,
A liquid ejection device, wherein a difference in illuminance between an end portion in the sub-scanning direction and a central portion in the sub-scanning direction is 0.1 W/cm2 or more.
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