JP2575136B2 - インクジエツトプリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はインクジエツトプリンタに関し、特に記録部
材上へのインクの定着を行うための定着手段を有するイ
ンクジエツトプリンタに関する。

〔従来の技術〕

従来より、インクジエツトプリンタは記録部材上に記
録を行うに際して所謂定着を必要としないという利点を
有していた。

ところで、近年高速応答性に富んだインクジエツトヘ
ツドや高速演算処理が可能なマイクロプロセツサの出
現、また高精度、超精密加工技術の進歩によるインクジ
エツトヘツドの高密度マルチオリフイス化や長尺化がめ
ざましい。

その結果、記録スピードの飛躍的な向上を見るととも
に、従来ではそれ程重要視していなかった問題が出現し
てきた。

インクジエツト記録方式は記録部材に対して液体又は
半溶融状態のインクを付着させ、そのインクが記録部材
中に浸透して定着する、あるいはインクの溶媒の蒸発プ
ロセスを経て記録部材上に定着されて印写物が形成され
る。

具体的には、記録部材に着弾したインクが記録部材
（通常の場合は紙）の毛管力や化学結合力により記録部
材内部にとり込まれて定着されたり、インクの溶媒の蒸
発によってインク中の染料等が記録部材上に残って定着
される。

しかしながら、この定着速度は、記録部材の性状、物
性に大きく依存されるだけでなく、外気（雰囲気）の状
態によっても大きく変化する。又、自然に定着する速度
は物理特性によってあるレベル以上に短時間にすること
ができない。

従って、近年の様により高速記録が行われてくると記
録部材上に充分に定着が行われる前に記録部材が排出さ
れてしまう場合があった。この様な状態が生ずると装置
や手指を汚してしまったり、未定着部分がこすれて次の
記録部材の裏面を汚染したり、画像流れが生じたりして
高品質の記録が行えなくなる場合があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この様な定着不良による記録の劣化を防止するため
に、例えば表面に吸収性の高いものを塗布した特殊な記
録部材（コート紙等）を用いて定着を短時間化すること
が行われていた。しかし、このことはインクジエツト記
録方式の大きな利点である普通紙記録を行えるという点
を損なうばかりでなく、一般普及に対しては大きな足か
せとなるという新たな問題を生じてしまうことがあっ
た。

又、別には、加熱手段を有し、記録部材を加熱するこ
とによってより定着速度を速めることも提案されてい
る。しかしながら、加熱をより効率良く行う余地や小型
化に適する余地が残されているという問題点があった。

本発明はこのような問題点を解決するもので、その目
的とするところは、より高速の記録やカラー化等のイン
クを多量に付着させた場合などのインクの定着の不良に
よるスレや裏写り等を解消させることができるインクジ
ェットプリンタを提供することにある。

また、本発明の目的は、より速やか且つ確実な定着を
行えるインクジェットプリンタを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前述の問題点を解決するための本発明は、インクジェ
ットヘッドを用いて記録部材にインクを付着させて記録
を行うインクジェットプリンタにおいて、前記インクジ
ェットヘッドと対向して配され、前記インクジェットヘ
ッドによる記録が行われる記録領域で前記記録部材を支
持するプラテンと、前記記録領域の記録部材搬送方向上
流側で前記記録部材を前記プラテンに押圧するための記
録部材押えと、前記記録部材を前記記録領域から排出す
るために軸方向に所定の間隔をもって配された複数の排
出用ローラ、前記排出用ローラと対向して設けられ、該
排出用ローラと共働して前記記録部材を搬送するための
対向ローラと、前記記録領域の記録部材搬送方向下流側
から前記排出用ローラの配されている領域にまで設けら
れ、前記排出用ローラ相互の間に延在して前記排出用ロ
ーラと前記対向ローラとの間へ前記記録部材を案内する
面を備えた加熱手段と、を有するインクジェットプリン
タによって達成される。

〔作用〕

本発明の前述の構成によれば、記録部材押えで記録領
域の記録部材搬送方向上流側で記録部材をプラテンに押
圧するとともに、その記録部材を記録領域の記録部材搬
送方向下流側から排出用ローラの配されている領域であ
って排出用ローラ相互の間に延在する面により排出用ロ
ーラと対向ローラとの間へ案内する加熱手段でインク定
着を行うので、加熱手段と記録部材との良好な面接触を
得て、より速やか且つ確実な定着を行える。

〔実施例〕

以下、本発明を図面を用いて説明する。

第１図は本発明の好適な一実施例を説明する為の図
（主要部の模式的斜視図）で、１は加熱部である定着器
（加熱手段）、２は排出用ローラ、３は紙押え（記録部
材押え）、４はキヤリツジ、５は記録ヘツド、６は記録
部材、７はキヤリツジを走査移動するために用いられる
ベルトである。

第２図には、第１図に示されるインクジエツトプリン
タの模式的切断面図が示され、８は排出用ローラ２に対
向して設けられたベールローラ（対向ローラ）、９はフ
リクシヨンローラ、10はピンチローラ、11は紙ガイド
（記録部材ガイド）である。

本実施例においては、矢印Ａより送られた記録部材が
紙ガイド11とフリクシヨンローラ９との間を通ってピン
チローラ10の駆動によって記録ヘツドに対向した記録部
に搬送されて記録が行われた後、排出用ローラ２とベー
ルローラ８の間を通って排出される。

又、本実施例においては、記録部材６はフリクシヨン
ローラ９から出ると記録ヘツドに対向する面を含む領域
から排出用ローラ２の部位まで延ばされた定着器を通過
する際に加熱されて排出される。

本実施例においては、定着器１を、記録ヘッド５に対
向する記録領域の記録部材搬送方向下流側から排出用ロ
ーラ２の配されている領域の排出用ローラ２相互の間に
まで延在させ、排出用ローラ２とベールローラ８との間
へ記録部材１を案内する面を備えたものとすることで、
記録部材の搬送路長、特に排出領域長、を短くするとと
もに充分な加熱定着を行っている。

即ち、従来の搬送路長よりも短い長さにすると、必然
的に定着器１の有効長さが短くなる。しかしながら、所
望の定着時間を与えられなければ定着器を設けた理由が
無くなってしまう。そこで、本実施例においては、必要
な有効長をかせぐために排出用ローラ２の領域まで延ば
している。

これによって、本実施例では充分な定着を行うことが
できるだけでなく、小型化をも計ることができ、充分高
品位な記録画像を周囲環境に係わらず得ることができ
た。

定着器に熱源を用いた場合、その定着性は定着器温度
とその定着時間（定着器上にある時間）に関係する。例
えば高温にすれば、その為の必要時間は相対的に短くて
も良い。ただあまり高温にすると記録部材がカールを生
じてしまう為に別にカール修正用装置が必要になってし
まう。それを防ぐ為にはペパーパス（搬送経路）上で記
録部材に対して無理がかからない様直線的なパスとなす
様な工夫がいる。定着器の温度としては、記録部材の温
度として特殊な用途も含め30〜150℃の範囲であれば実
用上好ましく、又一般的には40〜100℃位が望ましい範
囲である。定着器温度の上限が決められるとおのずと必
要とされるヒーター長（定着器の有効長）が決定され
る。例えば水溶性のインクで水を主溶媒としているイン
クにおいてはヒーター温度を60℃,80℃,100℃にすると
それぞれ必要な時間が5sec,3sec,2secであった。この事
は定着器の温度をあげる方が良い事を示しているのだ
が、他方消費電力等のランニングコスト、電源ユニツト
の小型化が行える事から装置の小型化、低価格を行うう
えでは定着器温度を低くしたいという要求もある。

この要求を満たす為の本発明の別の実施例を第３図の
模式的切断面図を用いて説明する。第３図に示される様
に排紙ローラ２を定着器の一部にオーバーラツプする様
に配置した。第４図にはこの模式的切断面図を示してあ
る。こうする事によりペーパーパスをそれ程長くする事
なく定着器の大きさをかせぐ事が可能となった。

ただこの様な構成の定着器では、カールが強く記録部
材に出現したため、また定着器との密着性があまりよく
なかった。

そこで定着器との密着性を向上させ、より効果的な定
着を行える別の実施例を第５図に示される模式的切断面
図を用いて説明する。

本実施例においては、第５図に示されている様にゆる
やかな曲面を構成する様な湾曲した定着器を設けた。こ
のことでペーパーパスがゆるやかになり、記録部材の定
着器に対する密着性も向上し伝熱性も良くなり同一温度
であってもより短い定着器で済む様になった。

尚、本発明においては排紙ローラ部近傍に定着器を組
み込んだためその付近の温度が上がり通常使用している
ローラ材料（例えばウレタン）に比べて耐熱性の高い材
料（例えばI.R,C.Rゴム，ノルボネンポリマー）等を使
うことが望ましい。耐熱性のある材料でかつ耐摩耗性と
摩擦係数の高い材料を排紙ローラの材料とする事によっ
て定着器により近ずける事が可能となり小型コンパクト
化がより計れる様になった。

以上の実施例においては、定着器を１つの場合のみを
説明したが、加熱効率，コスト，電力消費，定着効率を
考慮すれば、第６図の模式的切断面図に示される様に記
録部から排出用ローラ部分までに達する様に設けられた
定着器11′に加えて、更に紙ガイド11″自身をも定着器
として用いても良いものである。もちろん、更に設ける
場所は効率等の面から総合的に決められて良く、本実施
例の場合や形状に限定されるものではない。

又、定着器の加熱源であるところのヒーターの配置方
法については記録部の手前側や後方、前面や後面に配置
するのでも良い。

またこの様な定着器を作る時に引き抜き材等を用い
て、長手方向の断面が同一又は略同一形状となるものと
し、その裏面にヒーター等を設けるか又は定着器自体を
ヒーターとしての熱源も兼ねさせる事により、より一層
の低コスト，高精度の定着器とすることができる。

また断面形状が略同一となる様にする事によって温度
分布も均一となる定着器を簡単に得ることもできる。

尚、定着器として前記実施例に示すヒーターの組み込
みによる昇温作用による溶媒の蒸発効果による定着を行
わせたが、第７図に示す様に記録部材の後方より吸引を
行って加熱だけでなく記録部材中へ早くとり込む事と、
周囲の雰囲気を攪拌する事による溶媒の蒸発の促進によ
る定着時間の短縮を計る定着器であっても同様な効果が
得られかつ後方より吸引する事で記録部材の浮きを防ぐ
事が出来るという副次的効果も生じる。図中16は多孔質
のプラテンとし、不図示の負圧源または、吸気源により
裏面より吸引する。

〔効 果〕

本発明によれば、加熱手段と記録部材との良好な面接
触を得ることができ、より高速の記録を行う場合やカラ
ー化等のインクを多量に付着させた場合などのインクの
定着の不良によるスレや裏写り等を解消させることがで
き、また、より速やか且つ確実な定着を行える優れたイ
ンクジェットプリンタを提供することができる。

更に、記録部材の加熱手段に対する密着性を向上させ
ることができ、記録部材への伝熱を効率良く行えて同一
温度であってもより短い搬送長で良好な定着を行うこと
ができる。

また、インクジェットヘッドが記録部材の搬送方向と
は異なる方向に移動可能なプリンタでは、記録部材の搬
送の停止・実行の繰り返しにより加熱手段からの記録部
材の浮き上がりが生じ易いが、このような場合にあって
も特に本願発明は有効である。

以上の効果から、本発明によればより一層の高速記録
を行っても画像品質を高次元に保てるだけでなく、カラ
ー記録や所謂濃淡記録を行う場合の様にインクの付着量
が増しても極めて良質な記録を行えるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第３図は夫々本発明のインクジエツトプリン
タの模式的斜視図、第２図、第４図乃至第７図は夫々本
発明によるインクジエツトプリンタを説明するための模
式的切断面図である。 １……定着器（加熱手段） ２……排出用ローラ ３……紙押え（記録部材押え） ４……キヤリツジ ５……記録ヘツド ６……記録部材 ７……ベルト ８……ベールローラ ９……フリクシヨンローラ 10……ピンチローラ 11……紙ガイド（記録部材ガイド）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インクジェットヘッドを用いて記録部材に
   インクを付着させて記録を行うインクジェットプリンタ
   において、 前記インクジェットヘッドと対向して配され、前記イン
   クジェットヘッドによる記録が行われる記録領域で前記
   記録部材を支持するプラテンと、 前記記録領域の記録部材搬送方向上流側で前記記録部材
   を前記プラテンに押圧するための記録部材押えと、 前記記録部材を前記記録領域から排出するための軸方向
   に所定の間隔をもって配された複数の排出用ローラと、 前記排出用ローラと対向して設けられ、該排出用ローラ
   と共働して前記記録部材を搬送するための対向ローラ
   と、 前記記録領域の記録部材搬送方向下流側から前記排出用
   ローラの配されている領域にまで設けられ、前記排出用
   ローラ相互の間に延在して前記排出用ローラと前記対向
   ローラとの間へ前記記録部材を案内する面を備えた加熱
   手段と、 を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。