JP4143921B2 - インクジェットプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、インクジェットプリンタに関し、特に幅広のシート状記録媒体にインク画像を形成するインクジェットプリンタに関する。

従来、シート状記録媒体をプラテン上で副走査方向に搬送する搬送装置と、前記プラテン上で前記副走査方向と直交する主走査方向に移動しながらインク滴を噴出するインクジェットヘッドとを備え、前記インクジェットヘッドの主走査軌跡に対向するプラテン表面に前記シート状記録媒体を吸引する複数の吸引孔が形成されているインクジェットプリンタが提案されている。
特開２００３−１３６７９１号公報

しかし、上述した特許文献１に記載された技術によれば、吸引孔からシート状記録媒体を吸引して、プラテンから記録媒体が浮いた状態となるのを防止することを目的としたものであるが、インクジェットヘッドのノズルから噴射されたインクにより記録媒体上に形成されたインク画像が乾燥する際に、吸引孔の周囲のプラテン表面に接触している部位と吸引孔に面している部位との間で記録媒体に付着したインク乾燥度合いが異なり、最終の出力画像に濃度ムラが生じるという新たな問題があった。

これは、アルミ製のプラテンに接触している部位と吸引孔に面している部位とでは、金属と空気の比熱の差異によりインクの乾燥度合いが異なるためであると考えられ、吸引孔の径、数、密度、配列など様々な試行錯誤を繰り返しても濃度ムラを解消するのは困難であり、特にインクの吐出し量が多いときに濃度ムラが顕著に現われていた。

そこで、吸引孔を無くすると、そのような濃度ムラの発生を解消できるものの、プラテン上で記録媒体が浮き上がる部位があり、出力された画像が歪むという問題がある。

本発明は、上述の従来欠点に鑑み、記録媒体の印字部での浮き上がりを吸引孔により防止しながらも、濃度ムラの発生を回避可能な構成を備えたインクジェットプリンタを提供する点にある。

上述の目的を達成するため、本発明によるインクジェットプリンタの第一の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項１に記載した通り、シート状記録媒体をプラテン上で副走査方向に搬送する搬送装置と、前記プラテン上で前記副走査方向と直交する主走査方向に移動しながらインク滴を噴出するインクジェットヘッドとを備え、前記プラテンに、前記インクジェットヘッドの主走査軌跡に沿って溝部が形成され、前記溝部に前記シート状記録媒体を吸引する複数の吸引孔が配列形成されているインクジェットプリンタであって、前記溝部が、少なくとも搬送されるシート状記録媒体の最大幅にわたり、複数本形成され、各溝部に形成された前記吸引孔が主走査方向に沿って位置を異ならせて配列されている点にある。

搬送装置により搬送されたシート状記録媒体は、インクジェットヘッドの主走査軌跡に沿った溝部の内部に形成された吸引孔から吸引されるので、シート状記録媒体はプラテンに形成された溝部の周囲、つまり搬送方向に沿って溝部の前後位置で等しくプラテンの表面と接触し、且つ、溝部の内部に形成された吸引孔から溝部の空間を介して等しく吸引されることになる。従って、シート状記録媒体に吐出されたインク画像の乾燥度合いは均一となり、濃度ムラが良好に解消される。溝部は、少なくとも搬送されるシート状記録媒体の最大幅にわたり形成されているため、如何なるサイズの記録媒体であっても、プラテンから記録媒体が浮き上がることなく正常に印字され、且つ、濃度ムラが発生すること無く均一に乾燥される。

そして、吸引量が同じであるときに溝部に形成された吸引孔の数を増やせばそれだけ吸引力が上がるので、逆に溝部に記録媒体が吸い付けられ、却って記録媒体に凹凸が生じる虞があり、吸引孔の数を減らせば吸引孔の周囲の吸引流速が上昇して吸引孔に位置する記録媒体の部位の乾燥が速まり濃度ムラが生じる虞がある。そこで、少なくとも溝部を複数本形成して、各溝部に形成される前記吸引孔を主走査方向に沿って位置を異ならせて配列することにより、記録媒体のプラテンからの浮き上がりや溝部への吸引による凹凸の発生を防止しながら記録媒体の各部位の乾燥速度を均一に調整できるのである。

同第二の特徴構成は、請求項２に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記溝部が複数本形成され、各溝部に形成された前記吸引孔が前記シート状記録媒体の搬送方向に沿って密度を異ならせて配列されている点にある。

吸引孔の形成密度が大きい溝部ではそれだけ吸引量が増してインクの乾燥速度を上げることができるが、大きすぎると上述のように溝部への吸引による凹凸が発生して画像歪み発生の原因となる。そこで、インクジェットヘッドで印字される近辺では吸引孔の形成密度を下げて、記録媒体の浮き上がりを防止することを主目的とし、その下流側では吸引孔の形成密度を上げて乾燥効果を向上させるのである。

同第三の特徴構成は、請求項３に記載した通り、上述の第一または第二の特徴構成に加えて、前記シート状記録媒体が、基材表面に形成されたインク定着層と前記インク定着層の表面に形成されたインク浸透層とからなる点にある。

電車やバスなどの車両に貼り付け、または屋外掲示に使用される合成樹脂シートなど耐候性膜部材にインクを付着させるようなシート状記録媒体として上述のような構成のものがあり、そのようなシート状記録媒体では、十分な濃度を再現するために相当量のインクを吐出する必要があり、そのような記録媒体に対して上述した各特長構成を備えたインクジェットプリンタが好適に使用できる。

以上説明した通り、本発明によれば、記録媒体の印字部での浮き上がりを吸引孔により防止しながらも、濃度ムラの発生を回避可能な構成を備えたインクジェットプリンタを提供することができるようになった。

以下に本発明によるインクジェットプリンタの実施の形態を説明する。図１及び図２に示すように、インクジェットプリンタ１は、長尺のシート状記録媒体７がロール状に巻回された記録紙ロール７０を支持する左右一対のコロ７１，７２でなる支持装置と、記録紙ロール７０から繰り出された記録媒体７を支持枠体１１で支持されたプラテン２上で搬送する駆動ローラ８０と複数の押さえコロ８でなる搬送装置と、プラテン２上の記録媒体７上にインクを吐出し画像を形成するインクジェットヘッド４などを備えて構成され、機体右パネルには操作スイッチ群を備えた操作部１０が配置され、インクジェットヘッド３の制御部６と搬送装置の駆動モータや後述の吸引ファン２２などが収容された駆動制御部９が設けられている。

前記インクジェットヘッド３は、図２右端のホーム位置に配置されたシアン、ライトシアン、イェロー、マゼンダ、ライトマゼンダ、ブラックの各インクタンクからインクが供給され、ガイドレール５に沿って記録紙７の幅方向に往復移動可能にヘッド駆動モータとワイヤ連結されている。前記搬送装置８，８０により副走査方向に搬送される記録媒体７に対して、ガイドレール５に沿って移動する主走査時に画像データに基づいてインクジェットノズル４から各色のインク滴を吐出することにより記録媒体７上にインク画像が形成される。

前記プラテン２に、インクジェットヘッド３の主走査方向に沿って複数本の溝部２０，２１が形成され、その溝部２０，２１の内部に複数の吸引孔２０ａ，２１ａが同じく主走査方向に沿って配列形成され、吸引ファン２２により吸引孔２０ａ，２１ａから空気が吸引されることにより記録媒体７がプラテン２の表面に密着しながら搬送される。

ここで、溝部２０，２１は、プラテン２上で、少なくとも搬送されるシート状記録媒体の最大幅より少し幅広に形成され、以って、如何なるサイズの記録媒体であっても、プラテンから記録媒体が浮き上がることなく正常に印字されるように構成されている。また、溝部２０，２１は副走査方向に複数本形成され、各溝部に形成された吸引孔２０ａ，２１ａが主走査方向に沿って位置が異なるように交互に配列されている。このように構成することにより、状記録媒体は、インクジェットヘッド３の主走査軌跡に対向する位置に形成された溝部の内部に形成された吸引孔２０ａ，２１ａから吸引されるので、シート状記録媒体７はプラテン２に形成された溝部２０，２１の周囲、つまり搬送方向に沿って溝部２０，２１の前後位置で等しくプラテンの表面と接触し、且つ、溝部の内部に形成された吸引孔２０ａ，２１ａから溝部２０，２１の空間を介して等しく吸引されることになる。従って、シート状記録媒体７に吐出されたインク画像の乾燥度合いは均一となり、濃度ムラが良好に解消される

以下、図３及び図４に基づいてプラテン２に形成された溝部の構造について詳述する。尚、図３及び図４に示す構造は、図１及び図２に示す構造と細部は異なるところがあるが基本的な技術思想は同一である。

図３（ａ）は、プラテン２に対して着脱可能なアルミ板金製のプラテンカバー（プラテンの一部を構成するものである）の平面図で、図３（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図に示すように、記録媒体７の搬送方向に沿って、記録媒体７の幅方向にわたる複数の溝部２０，２１，２２，２３が形成され、各溝部には複数の吸引孔２０ａ，２１ａ，２２ａ，２３ａが形成されている。溝部２０，２１に形成されている吸引孔２０ａ，２１ａの形成密度は同一であるが記録媒体７の幅方向に互いに位置をずらせた千鳥配置に構成してあり、記録媒体７のプラテンからの浮き上がりや溝部２０，２１への吸引による凹凸の発生を防止しながら記録媒体の各部位の乾燥速度を均一に調整してある。

記録媒体７を挟んで前記溝部２０，２１と対向する位置には、２組のインクジェットヘッド３ａ，３ｂが夫々の溝部２０，２１に対応して設けられ、この部位で記録媒体７をプラテン２に密着しながら正確に印字できるように構成してある。尚、溝部２０より上流側には、表面から直接に吸引孔２６ａを形成してあるが、これは印字前の位置であり、プラテン２に記録媒体２を密着するだけの目的であるため溝部は形成されていない。

下流側の溝部２２，２３は上流側の溝部２０，２１より幅狭に形成されているが、印字された記録媒体７が搬送される途中で浮き上がりなどにより印字部に悪影響を与えることなくプラテン２上に密着させ、且つ、記録媒体７の各部位の乾燥速度を均一に調整する点で同様である。

尚、溝部２７，２８は記録媒体の幅方向のガイド部材（図示せず）を保持する溝であり、当該溝でガイド部材が幅方向にスライド移動可能に構成してある。また、溝部２５は、カッター刃（図示せず）に対応する溝部であり、一方のエッジに沿ってカッター刃が幅方向に移動することで印字が終了した記録媒体７が切断される。

上述したインクジェットプリンタ１に用いられる記録媒体７として、図５に示すような記録媒体が好適である。当該記録媒体７は、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)等のフィルム基材７０表面にウレタン樹脂などでなるインク定着層７１が形成され、さらに、インク定着層７１の表面にインク浸透層７２を形成して構成される。尚、基材７０自体がインク定着能力を備えるものであれば別途のインク定着層は不要である。

上述の記録媒体７のインク浸透層７２に当該インクジェットプリンタ１により昇華性インクによる画像３０ａが形成された後に、適正な所定温度に加熱されると、インク浸透層７２に付着したインクが昇華し、インク浸透層７２に浸透してインク定着層７１に定着する。その後インク浸透層７２を剥がすことにより非常に光沢感のある鮮やかな画像記録シートが得られる。前記定着層７２またはインクを紫外線や風雨に対する耐候性材料で構成することにより、屋外で使用しても長期間劣化のない鮮やかな画像を保持できる記録媒体が得られるものである。

上述した実施形態では、インクジェットヘッドに対して１本または２本の溝部を設け、各溝部に吸引孔を形成したものを説明したが、インクジェットヘッドに対して２本以上の複数本の溝部を構成するものであってもよい。

溝部は、少なくとも搬送されるシート状記録媒体の最大幅にわたり形成されていることが必要であり、主走査方向と平行姿勢に形成されていることが好ましい。

溝部が複数本形成され、各溝部に形成された吸引孔が主走査方向に沿って密度を異ならせて配列されているものであってもよい。

溝の副走査方向の幅は特に限定されるものではなく、インクジェットヘッドの構成、インクの素材、記録紙の組成などにより適宜構成されるものであり、溝部に形成される吸引孔の径や配列密度も同様に適宜構成されるものである。また、吸引量も上述したように吸引孔の形状や数などにより適宜設定されるものである。

本発明によるインクジェットプリンタの要部の説明図 本発明によるインクジェットプリンタの概略の正面図 本発明によるインクジェットプリンタのプラテンの要部の正面図 本発明によるインクジェットプリンタの印字動作を説明する要部の平面図 シート状記録媒体の説明図 従来のインクジェットプリンタの要部の説明図

符号の説明

２：プラテン
３：インクジェットヘッド
４：インクジェットノズル
７：シート状記録媒体
２０，２１，２２，２３：溝部
２０ａ，２１ａ，２２ａ，２３ａ：吸引孔
８，８０：搬送装置

Claims (3)

1. シート状記録媒体をプラテン上で副走査方向に搬送する搬送装置と、前記プラテン上で前記副走査方向と直交する主走査方向に移動しながらインク滴を噴出するインクジェットヘッドとを備え、前記プラテンに、前記インクジェットヘッドの主走査軌跡に沿って溝部が形成され、前記溝部に前記シート状記録媒体を吸引する複数の吸引孔が配列形成されているインクジェットプリンタであって、
   前記溝部が、少なくとも搬送されるシート状記録媒体の最大幅にわたり、複数本形成され、各溝部に形成された前記吸引孔が主走査方向に沿って位置を異ならせて配列されているインクジェットプリンタ。
2. 前記溝部が複数本形成され、各溝部に形成された前記吸引孔が前記シート状記録媒体の搬送方向に沿って密度を異ならせて配列されている請求項１記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記シート状記録媒体が、基材表面に形成されたインク定着層と前記インク定着層の表面に形成されたインク浸透層とからなる請求項１または２記載のインクジェットプリンタ。

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