JP3317322B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェット記録装置Info
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- JP3317322B2 JP3317322B2 JP09168395A JP9168395A JP3317322B2 JP 3317322 B2 JP3317322 B2 JP 3317322B2 JP 09168395 A JP09168395 A JP 09168395A JP 9168395 A JP9168395 A JP 9168395A JP 3317322 B2 JP3317322 B2 JP 3317322B2
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- Japan
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- ink
- recording
- paper
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- recording head
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J11/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
- B41J11/0015—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
- B41J11/002—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
- B41J11/0024—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using conduction means, e.g. by using a heated platen
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Description
に関する。
込みを行う形式のインクジェト記録装置は、近年の技術
改善に伴って低価格でしかも高品質の画像が得られる装
置として広く普及するようになってきたが、付着したイ
ンクが乾燥するまでに時間がかかるため、他物との接触
により画像にこすれが生じたり紙質によってはインクの
にじみが生じるといった問題が生じる。
熱源を設けることによってインクを強制的に乾燥させる
ようにしたインクジェット記録装置についての提案も特
開昭59−220385号公報等においてなされている
が、この装置のように熱源のみを持たせた場合には、イ
ンクが過度に加熱されて変質したり、記録ヘッドが加熱
されてインクの吐出に支障をきたしたりするといった不
都合が発生する。
題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、
インクの熱搬送作用によって記録ヘッドが加熱されるの
を可能な限り抑えることのできる新たなインクジェット
記録装置を提供することにある。
る課題を達成するために、熱源を備えたヒートローラの
周面に記録媒体を添接しつつ、記録媒体に記録書込みを
行う形式のインクジェット記録装置において、この記録
ヘッドをインクカートリッジとサブタンクとを結ぶイン
ク流路間に配設するとともに、インクカートリッジとサ
ブタンクとの間でインクを往復動させる手段を設けよう
にしたものである。
る。図面は樹脂成分を含んだ各種の色インクを用いてカ
ラー画像を形成するように構成された本発明の一実施例
を示したものである。はじめにこの装置の概要を、要部
を示した図1をもとに説明する。
は、ヒートローラ20を中心として一側に排紙トレイ9
と給紙トレイ10が上下に装着されていて、給紙トレイ
10からヒートローラ20を介して排紙トレイ9へと記
録紙をU字状に搬送するように構成され、また他側上部
には、排気ファン50が設けられていて、ケーシング1
の下面開口7から取入れた外気の一部を下方から記録ヘ
ッド40のもとを通して機外に排出する一方、排紙口8
から取入れた他の外気を記録ヘッド40の下流側の紙搬
送経路に沿わせて機外に排出するように構成されてい
る。
明する。給紙トレイ10からヒートローラ20の下半部
を経て記録ヘッド40に到る給紙経路は、その下方に並
行に設けた断熱材よりなる隔壁2を介して下室3と隔離
されている。この給紙経路には、給紙ローラ12とゲー
トローラ13と紙押えローラ14が配設されていて、給
紙トレイ10に積層された記録紙Sをヒートローラ20
の周面に送り込んだ上、後述する印字前予熱領域Bを経
て記録ヘッド40のもとへ送り込むように構成されてい
る。
置には、図2に示したように、記録紙Sをヒートローラ
20の周面に押圧する櫛状の紙押え板17が配設されて
いて、紙押えローラレバー15の先端に設けた紙押えロ
ーラ14と、この紙押え板17の先端とによって記録ヘ
ッド40の直前で記録紙Sの先端の浮上りを押えるとと
もに、紙押えローラレバー15には空気流路溝16を設
け、紙押え板17には各櫛歯片に空気流路孔18を設け
ることによって、予熱中に記録紙Sから発生した蒸気を
この部分を流れる空気よって結露するのを抑えつつ排出
するように構成されている。
る紙押えユニット30と、これに続く幾つかのギザロー
ラ36、33と、排紙ローラ対38が配設されていて、
記録紙Sを記録書込み部から排紙トレイ9へ向けて排出
するように構成されている。
したヒートローラ20は、その軸端に固定したヒートロ
ーラギヤと噛合う中間歯車を介してローラ駆動モータに
より図中反時計方向に回動するように構成されており、
またこのヒートローラ20には、その軸心部分にハロゲ
ンランプ25が熱源として設けられていて、このヒート
ローラ20は、図3に示したように、ハロゲンランプ2
5からの転射熱を受けて、記録ヘッド40と対向する部
分には、中心角が約20°の印字時加熱領域Aとして、
回転方向上手側の部分は中心角が約70°の印字前予熱
領域Bとして、さらに回転方向下手側の部分は、中心角
が約90°の印字後加熱定着領域Cとして、それぞれ記
録紙Sを加熱するように構成されている。
線で示した待機位置から2点鎖線で示した押圧解除位置
まで回動変位して、記録書込み部のもとへ送り込まれて
きた記録紙Sの先端をヒートローラ20の周面に押圧し
つつ、これをヒートローラ20と同じ速度をもって紙押
えギザローラ36の配設位置まで移送するように構成さ
れている。
動アーム31をヒートローラギヤによって押圧解除位置
(2点鎖線位置)へ回動変位することにより、その先端
に枢支した駆動アーム32をカム面33に沿わせて実線
位置から2点鎖線位置へと変位させ、先端に保持した薄
い押え板34の先端34aを、記録書込み部に浮かせた
状態で待機させた位置から、ヒートローラ20の周面に
押圧させつつ回転方向に変位させ、かつ押圧解除位置で
離間させるように移動させて、記録書込み部に送り込ま
れてきた記録紙Sの先端を押圧してこれを記録書込み部
外へ移した後、押圧位置へ変位してきた紙押えギザロー
ラ36に引継ぐように構成されている。
上昇を抑えるとともに、紙粉によるノズルのつまりを防
ぐため、ノズル面を略垂直にした状態で、ヒートローラ
20の軸心を通る水平線上に配設されている。
は、そのノズル面の一方に、黒インク用として180D
PIの配列密度を持つ32のノズルよりなる2列のノズ
ルアレイが走行方向と直交する向きに、かつ半ピッチ位
相をずらせた状態で設けられ、また他方には、180D
PIの配列密度をなす32のノズルよりなるシアン、マ
ゼンタ、イエローの各ノズルアレイが、同じく走行方向
と直交する向きに設けられている。
ブ41を介してケーシング1の下室3に納めたインクカ
ートリッジ42内のアルミパック43と連通し、また、
この記録ヘッド40は、キャリッジ49の一部が可橈性
をなすサブタンク44に連通して、アルミパック43と
サブタンク44との間でインクを往復動させることによ
り、記録ヘッド40を冷却するように構成されている。
ートリッジ42には、エアポンプ45が切換え弁46を
介して接続していて、インクカートリッジ内を、例えば
0.06kg/cm2 程度に昇圧することによって、アルミ
パック43内のインクを、針キャップ47、インク供給
パイプ41、図示しないフィルタを介して記録ヘッド4
0からサブタンク44に充填させ、サブタンク44内が
満杯となってこの状態がセンサSfにより検出されたら
切換え弁46をOFFにし、インクカートリッジ42内
を大気圧としてサブタンク44とインクカートリッジ4
2との間の落差によりインクを戻し、また、サブタンク
44内のインクがなくなったら、エンドセンサSeの検
出信号によって、さきの操作を繰返すことによりインク
を往復動させて、記録ヘッド40をインクにより冷却す
るように構成されている。なお、図中符号49はノズル
面を覆うキャップを示している。
で昇温した空気を排出する排気ファンで、この排気ファ
ン50は、ケーシング1の上部一側に張設したインクミ
スト捕捉フィルタ6の一部に取付けられていて、ケーシ
ング1の底面に設けた開口7と紙の排出口8から取入れ
た各外気を、ケーシング1内を通して上部一側から搬出
することにより内部の温度上昇を抑えるように構成され
ている。
をもって示したように、底面開口7側と紙の排出口8側
での外気流入量の比が7〜9:3〜1になるように、こ
の実施例では、底面開口7側から0.56m3 /minの
外気を、紙の排出口8側から0.11m3 /min の外気
をケーシング1内に取入れて、底面開口7側から取入れ
た外気によって、下室3内のインクカートリッジ42を
冷却したあと、これを記録書込み部に2.0m/sec 以
下の速度で流しつつ記録ヘッド40を冷却するとともに
記録紙Sから蒸発した水分を取除くようにし、また、紙
の排出口8側から取り入れた外気を排紙方向に搬送され
る記録紙Sに対して逆向きに流すことにより、記録紙S
を冷却しつつその上に付着したインクを凝縮させるよう
に構成されている。
記録書込み動作について説明する。図示しない制御回路
からの印字指令信号により給紙トレイ10からの記録紙
Sがヒートローラ30の周面に送り込まれると、記録紙
Sは、ハロゲンランプ25の輻射熱によって120°乃
至130°に加熱されたヒートローラ20の周面に接
し、印字前予熱領域Bで100°乃至120°Cに加熱
されて記録ヘッド40のもとに達し、この過程で、記録
紙Sから蒸発した水分、つまり、温度20°C、湿度6
0%のもとで、A4サイズの記録紙中に含まれた0.2
5乃至0.28gの水分は、この部分に結露することな
く排気ファン50に引かれて、この部分を流れる外気に
より紙押えローラレバー15上の空気流路溝16あるい
は紙押え板17上の空気流路孔18から外部に除去され
る。
表面に対向して位置している記録ヘッド40も温度上昇
をきたすが、この記録ヘッド40は、ヒートローラ20
との間を流れる流速が2.0m/sec以下の外気に触
れ、また、アルミパック43とサブタンク44との間で
往復動するインクの熱搬送作用を受けて、ノズル面の温
度を室温に対して23℃以下の上昇にとどめることがで
き、ノズル孔のインク面の乾燥による吐出不良や、撥水
処理性能の低下に伴ってノズル孔周囲に付着するインク
による吐出不良や、記録ヘッド40に使用される接着剤
の強度劣化といった事態を未然に抑える。
の先端が記録書込み部に送り込まれ、ここでヒートロー
ラ20との間で隙間をあけて待機している紙押え板34
の下に潜り込むと、紙押えユニット30は、駆動アーム
31を実線位置から2点鎖線位置へと上向きに回動さ
せ、その先端に枢支した作動アーム32をカム面33に
沿わせながら上昇させて、これに固定した紙押え板34
の先端をヒートローラ20の周面に圧接させる。
たすことなく記録紙Sの先端を挟持しながら、これをヒ
ートローラ20と同じ速度で記録ヘッド40の下手側へ
移動し、最後にヒートローラ20の周面から離れて、代
りに押圧位置へ変位してきたギザローラ36にその押圧
を委ねる。
領域Aで記録紙Sの面に、分散粒径が100nmの顔料
1.5%,マルチトール等の糖類10%,スチレンアク
リル・エマルジョンン粒径100nm(最低造膜温度80
°)の樹脂成分15%、ジエチレングリコールよりなる
保温剤6%、界面活性剤3%、水64.5%よりなるイ
ンク滴をノズルから吐出し、2.0m/sec以下の空気
流のもとで、メイン滴のみならずサテライト滴をも飛行
曲りさせることなく、正常に記録紙S面に付着させ、さ
らにここで、図6に示したように、インク滴中の水分を
減少させるとともに、粒子同士を結合させることなく顔
料を閉じこめる造膜作用を生じさせて、記録紙S上にイ
ンク滴を付着させる。
の間の1.2±0.2mmの隙間(プラテンギャップ)に
流速を種々に変えて空気を流しながら、インク重量が
0.03mgで飛行速度が11m/secのメイン滴と、イ
ンク重量が0.005〜0.015mgで飛行速度が8m
/secのサテライト滴とよりなるインク滴を記録紙上に
吐出させ、その着弾状況をもとに飛行曲りを調べたとこ
ろ、下表のような評価データが得られた。
2.0m/sec以下、好ましくは1.7m/sec程度が限
界で、これ以上流速が大であると、記録ヘッドから吐出
されたインク滴のうちのサテライト滴は、インク重量と
飛行速度が低いために空気に流されて飛行曲りが生じ易
くなり、また、解像度を高めるために、記録紙上の着弾
したドット径を小さくすべくインク重量を少なくした場
合には、メイン滴自体の飛行曲りも生じてしまうことが
判明した。
の外気の一部は、記録紙Sと記録ヘッド40との間を記
録紙Sの搬送方向と同じ向きに流れるため、記録紙Sか
ら上昇するインク蒸気をそのまま外気中に混り込ませて
排出し、ノズル面に結露してインク滴の吐出不良や、ガ
イド面に付着して記録紙S上のインク像に汚水や滲みを
生じさせる事態を未然に防止する。
えた記録紙Sは、印字後加熱定着領域Cでインクの凝縮
作用を受けるとともに、その後の搬送過程で逆方向から
の外気に接して冷却処理された上、排紙トレイ9上へ排
出される。
る形式のインクジェット記録装置の例で本発明を説明し
たものであるが、これを一般的なインクを用いるインク
ジェット記録装置にも適用することができることは云う
までもない。
ヘッドをインクカートリッジとサブタンクとを結ぶイン
ク流路間に配設するとともに、これらの間でインクを往
復動させるようにしたので、熱源を備えたヒートローラ
に近接させて記録ヘッドを走行させつつ記録書込みを行
わせるようにしたこの種の記録装置においても、インク
カートリッジとサブタンクとの間で往復動するインクの
熱搬送作用により記録ヘッドの効果的な冷却が可能とな
って、ノズル面の乾燥による吐出不良や、撥水処理性能
の低下に伴ってノズル孔周面に付着するインクによる吐
出不良、さらには記録ヘッドに使用される接着剤の強度
劣化といった事態をも未然に抑えて常に良好な記録書込
みができる。
図である。
ある。
ある。
る。
図である。
明図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 熱源を備えたヒートローラの周面に記録
媒体を添接しつつ、該記録媒体に記録書込みを行う形式
のインクジェット記録装置において、 記録ヘッドをインクカートリッジとサブタンクとを結ぶ
インク流路間に配設するとともに、前記インクカートリ
ッジと前記サブタンクとの間でインクを往復動させる手
段を設けたことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 【請求項2】 前記記録ヘッドを、前記ヒートローラと
の間を流れる外気と接触する位置に配設したことを特徴
とする請求項1記載のインクジェット記録装置。 - 【請求項3】 前記インクカートリッジを、熱源を備え
た前記ヒートローラの下方に断熱部材を介して配設した
ことを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装
置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US08/619,188 US5831655A (en) | 1995-03-23 | 1996-03-21 | Ink jet recording apparatus |
IT96TO000226A IT1285030B1 (it) | 1995-03-23 | 1996-03-22 | Apparecchio di registrazione a getto di inchiostro. |
FR9603612A FR2731945B1 (fr) | 1995-03-23 | 1996-03-22 | Appareil d'enregistrement a jets d'encre |
DE19611700A DE19611700C2 (de) | 1995-03-23 | 1996-03-25 | Tintenstrahlaufzeichnungsgerät |
GB9606217A GB2299304B (en) | 1995-03-23 | 1996-03-25 | Ink jet recording apparatus having heating means |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08258254A JPH08258254A (ja) | 1996-10-08 |
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Family
ID=14033303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09168395A Expired - Lifetime JP3317322B2 (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-24 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3317322B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10323974A (ja) | 1997-03-25 | 1998-12-08 | Canon Inc | インクジェット記録方法と装置、及び該装置に用いられる定着発熱体 |
US6283590B1 (en) * | 1999-10-04 | 2001-09-04 | Xerox Corporation | Liquid ink printer including a non-scorching dryer assembly |
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JP7095320B2 (ja) * | 2018-03-09 | 2022-07-05 | 株式会社リコー | 電極形成方法 |
-
1995
- 1995-03-24 JP JP09168395A patent/JP3317322B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08258254A (ja) | 1996-10-08 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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