JP4507332B2

JP4507332B2 - Inkjet printer

Info

Publication number: JP4507332B2
Application number: JP2000026443A
Authority: JP
Inventors: 信敏大塚; 和明両角; 芳弘大山
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-02-03
Filing date: 2000-02-03
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2020-02-03
Also published as: JP2001212955A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受像層の表面に、加熱することにより樹脂膜となる熱可塑性樹脂層を有する記録媒体に対し、印刷および加熱処理を行うインクジェットプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のインクジェットプリンタとして、例えば特開平１０−２９１３０６号公報に記載のものが知られている。このインクジェットプリンタは、加熱することにより樹脂膜となる多孔質樹脂層を有するプリント媒体（記録媒体）を巻回して収容したカートリッジと、カートリッジが着脱自在に装着されるプリンタ本体とで構成されている。プリンタ本体は、インクジェットヘッドを有するプリントユニットと、プリント媒体の印刷済み部分を切断するカッターユニットと、切断されたプリント媒体片を受け取る中間トレイと、プリント媒体片を加圧および加熱する（定着処理）定着ユニットと、定着ユニットを通過したプリント媒体片の湾曲状態を矯正するダカールユニットと、これら各ユニットにプリント媒体を送る複数組の送りローラとで構成されている。
送りローラによりカートリッジから繰り出されたプリント媒体は、プリントユニットに送られ、ここでインクジェット方式の印刷が行われる。さらにプリント媒体は先方に送られ、その印刷済み部分はカッターユニットにより切断される。この切断されたプリント媒体片は、いったん中間トレイに送り込まれ、ここでＵターンしてから定着ユニット、更にはダカールユニットに送り込まれ、定着処理および形状矯正が行われた後、排出口に送り出される。
この場合、定着ユニットは、ヒータを内蔵した一対の加熱ローラで構成されており、プリント媒体は、この一対の加熱ローラに挟持され、加圧且つ加熱しながら送られることで定着処理される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなインクジェットプリンタでは、プリントユニットおよびカッターユニットから成る印刷処理系と、定着ユニットおよびダカールユニットから成る加熱処理（定着処理）系とが、中間トレイの部分で切り離されており、搬送路が長くなって搬送系が複雑になっていた。このため、印刷・加熱処理に要するタクトタイムが長くなると共に、装置全体が大型化してしまう問題があった。
【０００４】
本発明は、記録媒体への印刷と加熱とを連続して行うことにより、装置構成を単純化すると共に、集約化す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をその目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のインクジェットプリンタは、受像層の表面に、加熱することにより樹脂膜となる熱可塑性樹脂層を有する記録媒体に対し、当該記録媒体を送りながらこれに印刷を行うと共に、当該記録媒体を送りながらその印刷済み部分を加熱処理するインクジェットプリンタにおいて、記録媒体を送る記録媒体送り機構と、
記録媒体に印刷を行う印刷ヘッドと、記録媒体の印刷済み部分を加熱する加熱装置と、を備え、記録媒体送り機構は、印刷ヘッドおよび加熱装置に記録媒体を送り込む駆動系の送込みローラと、印刷ヘッドおよび加熱装置から記録媒体を送り出す駆動系の送出しローラと、印刷ヘッドと加熱装置との間の印刷ヘッド側に配設したヘッド側中間ローラと、印刷ヘッドと加熱装置との間の加熱装置側に配設したヒータ側中間ローラと、を有し、送込みローラはノンスリップローラで構成され、送出しローラはスリップローラで構成され、ヘッド側中間ローラおよびヒータ側中間ローラはフリーローラで構成されていることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、記録媒体送り機構により、送り経路上を送られてゆく記録媒体に対し、先ず印刷ヘッドが臨んでこれに印刷を行い、続いて加熱装置が臨んでこれを加熱処理する。このように、印刷と加熱とを連続して行うようにしているため、送り方向において印刷ヘッドと加熱装置とを並べて配設することができると共に、送り系の部材を一部省略することが可能になり、記録媒体送り機構を単純化することができる。
また、中間ローラにより、送込みローラおよび送出しローラ間の記録媒体の弛みや幅方向の反りなどを、有効に防止することができる。
さらに、記録媒体の印刷ヘッドに臨む部分に、適切な張りを与えることができ、且つ記録媒体の加熱装置に臨む部分の熱による反り（カール）などを抑制することができる。なおこの場合、送込みローラをノンスリップローラとし、送出しローラおよび中間ローラをスリップローラとすることが、好ましい。
また、印刷ヘッドおよび加熱装置に臨む記録媒体を適切な姿勢に維持することができると共に、印刷ヘッドおよび加熱装置を適宜距離をおいて配設することにより、加熱装置の印刷ヘッドへの熱的な影響を排除することができる。
【０００８】
この場合、送込みローラから送出しローラに至る送り経路は、直線上に配設されていることが、好ましい。
【０００９】
この構成によれば、送込みローラと送出しローラとを同期して駆動させることにより、記録媒体を直線状に張った状態で、印刷ヘッドおよび加熱装置に連続的に臨ませることができる。
【００１６】
これらの場合、加熱装置は、送り経路を挟んで対峙する一対の非接触ヒータで構成されていることが、好ましい。
【００１７】
印刷ヘッドから加熱装置に連続して送られてくる記録媒体は、印刷ヘッドと加熱装置との間で弛みを与える送り形態でない限り、加熱装置の部分でもその印刷方式に対応して間欠送りとなる。この構成によれば、加熱装置が一対の非接触ヒータで構成されているため、記録媒体が間欠送りであっても加熱むらが生ずることがない。なお、非接触ヒータとして、平板ヒータや遠赤外線ヒータを用いることが、好ましい。
【００１８】
これらの場合、印刷ヘッドと加熱装置との間には、印刷ヘッド側の印刷スペースと加熱装置側の加熱スペースとを仕切る断熱隔壁が、配設されていることが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、印刷ヘッドと加熱装置とを近づけて配置しても、断熱隔壁により適宜、熱が遮断され、加熱装置の印刷ヘッドへの熱的影響を排除することができる。
【００２０】
これらの場合、記録媒体は、ロール状に巻回された状態から繰り出されて印刷に供される印刷テープであることが、好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタについて説明する。このインクジェットプリンタは、一般的な記録媒体を印刷対象物とし、これに印刷処理を可能とすると共に、加熱することにより記録面に樹脂膜を構成する熱可塑性樹脂層を有する記録媒体を印刷対象物とし、これに印刷処理に加え加熱処理を可能とするものである。
【００２２】
図１はインクジェットプリンタの内部構造を表した断面図、図２はその平面図、図３はその斜視図である。これらの図に示すように、このインクジェットプリンタ１は、箱形の装置ケース３で外殻を形成した装置本体２の内部に、隔板（断熱隔壁）４で仕切るようにしてプリント部５とヒート部６とを備えて、構成されている。装置ケース３のプリント部５側の上隅部には、記録媒体Ｐを導入するための給紙口７が形成され、装置ケース３のヒート部６側の中間側部には、記録媒体Ｐを外部に送り出す排紙口８が形成されている。
【００２３】
プリント部５は、往復動するヘッドユニット１１を備えた印刷装置１０と、給紙口７に投入された記録媒体Ｐを１枚ずつ印刷装置１０に送り込む給紙装置１２と、記録媒体Ｐを給紙装置１２から受け取って印刷装置１０に臨ませるようにして先方に送るヘッド側送り装置１３と、これら装置１０，１２，１３を制御するヘッド側コントローラ１４とを有している。給紙装置１２から１枚ずつ送られる記録媒体Ｐは、ヘッド側送り装置１３に受け渡され、ヘッドユニット１１の下側近傍を通過してヒート部６に送られる。ヘッドユニット１１の下側を通過する記録媒体Ｐは間欠送りされ、これに対しヘッドユニット１１が送り方向に直交する方向に往復動して、記録媒体Ｐへの印刷が行われる。すなわち、ヘッドユニット１１の往復動と記録媒体Ｐの間欠送りとが、印刷技術における主走査および副走査となって、インクジェット方式の印刷が行われる。
【００２４】
ヒート部６は、プリント部５から送られて来る記録媒体Ｐの印刷済み部分を加熱処理する加熱装置１６と、加熱により湾曲（カール）した記録媒体Ｐを平坦に矯正するカール矯正装置１７と、記録媒体Ｐを外部に送り出す手前で冷却する空冷装置１８と、ヘッド側送り装置１３から受け取った記録媒体Ｐを、加熱装置１６およびカール矯正装置１７を通過させて排紙口８から装置外に送り出すヒータ側送り装置１９と、これら各装置１６，１８，１９を制御するヒータ側コントローラ２０とを有している。プリント部５から送り込まれた記録媒体Ｐは、加熱装置１６でその記録面側を加熱処理されると共に、カール矯正装置１７でその湾曲した形状を平坦な形状に矯正され、さらに空冷装置１８で冷却されて装置外に送り出されてゆく。
【００２５】
隔板４は、断熱製を有する部材で構成され、装置本体２の内部をヘッド側スペース２ａとヒータ側スペース２ｂとに仕切っている。そして、隔板４の中間位置には、記録媒体Ｐが通過する貫通口４ａが形成されている。このように、隔板４を設けることで、ヘッド側スペース２ａとヒータ側スペース２ｂとを熱的に仕切ることができ、ヘッドユニット１１等の加熱装置１６から受ける熱的影響を回避することができる。
【００２６】
ヘッド側コントローラ１４は、いずれも図示しないが、上記装置１０，１２，１３を制御するための制御プログラム等を記憶するＲＯＭ、各種作業領域となるＲＡＭ、装置１０，１２，１３を駆動するための駆動回路、および、それらを使用してプリント部５の各種制御を行うＣＰＵを備え、また、記録媒体Ｐの属性等を検出する検出手段に接続され、その検出結果をヒータ側コントローラ２０に報告する。ヒータ側コントローラ２０は、隔板４を通してヘッド側コントローラ１４に接続され、各種検出結果を受け取るとともに、上記装置１６，１８，１９の制御プログラム等を記憶するＲＯＭ、作業領域となるＲＡＭ、各装置の駆動のための駆動回路、および、それらを使用してヒート部６において後述の各種制御を行うＣＰＵを備えている。
【００２７】
ここで、各構成装置について詳細に説明するが、その前に記録媒体Ｐについて説明する。記録媒体Ｐはロール紙でも印刷テープでもよいが、ここでは単票紙（印刷用紙）が用いられている。図４は記録媒体Ｐの積層構造を表しており、記録媒体Ｐは、基材Ｐａと、基材Ｐａの表側に積層した受像層Ｐｂとから成り、受像層Ｐｂが記録媒体Ｐの記録面を構成している。また、受像層Ｐｂの表面には、加熱することにより樹脂膜となる熱可塑性樹脂層Ｐｃが形成されている。そして、本実施形態における記録媒体Ｐは、この熱可塑性樹脂層Ｐｃを上向きにした状態で、装置本体２の内部に導入される。
【００２８】
基材Ｐａは、例えば植物繊維を主体とする紙やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムなどで構成されている。受像層Ｐｂは、インク吸収層Ｐｄと熱可塑性樹脂層Ｐｃとから成り、熱可塑性樹脂層Ｐｃは、高分子微粒子または多孔質の高分子層で形成されている。印刷において、受像層Ｐｂにインクが付着すると、インクは熱可塑性樹脂層Ｐｃを通過してインク吸収層Ｐｄに吸収保持される。この状態で、記録媒体Ｐを加熱すると、熱可塑性樹脂層Ｐｃが溶融し樹脂膜を生成する。すなわち、インク吸収層Ｐｄに吸収保持されたインクが、樹脂膜でコーティング様に保護される。なお、樹脂膜（熱可塑性樹脂層Ｐｃ）は無色透明であることが好ましいが、わずかに着色されているものであってもよい。
【００２９】
ところで、上記のような積層構造を有する記録媒体Ｐは、特に基材Ｐａと熱可塑性樹脂層Ｐｃの熱膨張率の相違から加熱処理の際にカールする（反る）。そこで、図５の変形例の記録媒体Ｐでは、基材Ｐａに裏面側にも熱可塑性樹脂層Ｐｃを構成するようにしている。この場合、記録面側の熱可塑性樹脂層Ｐｃと、この裏面側の熱可塑性樹脂層Ｐｃとは、同一の材質であって同一の厚みに形成されていることが好ましい。記録媒体Ｐをこのような積層構造にすれば、表裏両面の熱膨張率が釣り合って加熱処理の際にカールを防止することができる。
【００３０】
次に、図１、図２および図３を参照して、プリント部５の各構成装置について詳細に説明する。印刷装置１０は、ヘッドユニット１１と、駆動源となるキャリッジモータ３１と、キャリッジモータ３１の回転を受けてヘッドユニット１１を往復動させる往復動機構３２とを備えている。ヘッドユニット１１は、下面に多数のインクノズルを形成したインクジェットヘッド３３と、インクジェットヘッド３３にインクを供給するインクカートリッジ３４と、インクジェットヘッド３３およびインクカートリッジ３４を搭載したキャリッジ３５とで、構成されている。なお、カラープリンタでは、インクカートリッジ３４に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（黒）の４色のインクを充填したものを用いることが好ましい。
【００３１】
往復動機構３２は、両端を図示しないフレームに支持されたキャリッジガイド軸３７と、キャリッジガイド軸３７と平行に延在するタイミングベルト３８とを有している。キャリッジ３５は、キャリッジガイド軸３７に往復動自在に支持されており、またキャリッジ３５はタイミングベルト３８の一部に固定されている。キャリッジモータ３１により、プーリを介してタイミングベルト３８が正逆走行することで、キャリッジガイド軸３７に案内されてヘッドユニット１１が往復動する。そして、この往復動の際に、インクジェットヘッド３３から適宜インクが吐出されて、記録媒体Ｐへの印刷が行われる。
【００３２】
給紙装置１２は、駆動源となる給紙モータ４１と、給紙モータ４１により回転する給紙ローラ４２と、記録媒体Ｐを装置本体２内に導入するための給紙プレート４３とを有している。給紙プレート４３は、先端部側が前下がりに傾斜し、尾端部側が給紙口７に臨んでいる。給紙ローラ４２は、ローラ本体４２ａの外周面の一部に平坦な押さえ面４２ｂを有する異形ローラであり、給紙プレート４３上に積層した多数枚の記録媒体Ｐを、ヘッド側送り装置１３に向かって１枚ずつ送り込めるようになっている。なお、給紙プレート４３に代えて、記録媒体Ｐを収容する給紙カセットを着脱自在に装着するようにしてもよい。
【００３３】
ヘッド側送り装置１３は、駆動源となる紙送りモータ５１と、紙送りモータ５１により回転するヘッド側送りローラ５２とを有し、ヘッド側送りローラ５２は、インクジェットヘッド３３を挟んで記録媒体Ｐの送り方向の上流側に配設した送込みローラ５３と、下流側に配設したヘッド側中間ローラ５４とで構成されている。送込みローラ５３は、記録媒体Ｐの送り経路（記録媒体Ｐ）２１を挟んで上下に対峙する従動ローラ５６ａと駆動ローラ５６ｂとから成り、駆動ローラ５６ｂは紙送りモータ５１に連結されている。同様に、ヘッド側中間ローラ５４は、送り経路（記録媒体Ｐ）２１を挟んで上下に対峙する一対のフリーローラ５７ａ，５７ｂで構成されている。
【００３４】
本実施形態のインクジェットプリンタ１における駆動系のローラは、この送込みローラ５３と後述する送出しローラ８３とで構成され、送込みローラ５３の駆動ローラ５６ｂはノンスリップローラで構成され、送出しローラ８３の駆動ローラ８６ｂはスリップローラで構成されている。このため、記録媒体Ｐは、送込みローラ５３により送り速度が制御され、送出しローラ８３により張りが与えられる。一方、記録媒体Ｐの送り経路２１は、送込みローラ５３から排紙口８に至る部分が水平面内において直線状に構成されている。したがって、記録媒体Ｐは、送込みローラ５３から排紙口８まで水平姿勢を維持しながらまっすぐに且つ連続的に送られる。これにより、ヘッドユニット１１と加熱装置１６とを近接して配置することができ、記録媒体Ｐの送り機構等を単純な構造にすることができる。
【００３５】
次に、ヒート部６の各構成装置について詳細に説明する。加熱装置１６は、送られてゆく記録媒体Ｐに非接触で臨む、いわゆる非接触ヒータ６１で構成されている。非接触ヒータ６１は、送り経路２１を挟んで対峙する板状の一対の平板ヒータ６２，６２で構成されている。一対の平板ヒータ６２，６２は、所定の間隙を存して相互平行に対峙し、且つその間隙の中間には送り経路２１が平行に位置している。すなわち、記録媒体Ｐは、その各部が一対の平板ヒータ６２，６２と一定の間隙を保ちながら送られてゆく。
【００３６】
平板ヒータ６２は、記録媒体Ｐの送り方向に一定の長さを有すると共に、使用する最大幅の記録媒体Ｐに応じた幅を有する加熱面６２ａを備えている。加熱面６２ａの長さは、少なくとも間欠送りされる記録媒体Ｐの間欠ピッチより長く形成することが好ましく、これにより、間欠送りで平板ヒータ６２を通過する記録媒体Ｐを、均一に加熱処理できるようになっている。また、一対の平板ヒータ６２，６２は、ヒータ側コントローラ２０により、個々に駆動可能に構成することが、好ましい。このようにすれば、基材Ｐａの材質等が異なる各種の記録媒体Ｐに対し、最良の加熱形態をとることができる。なお、この実施形態では、非接触ヒータ６１として一対の平板ヒータ６２，６２を用いているが、遠赤外線ヒータなどを用いるようにしてもよい。また、記録媒体Ｐの記録面側にのみ非接触ヒータ６１を配設する構造としてもよい。
【００３７】
カール矯正装置１７は、非接触ヒータ６１により加熱されることで湾曲（カール）状態となってしまった記録媒体Ｐを平坦な元の状態に直すものであり、送り経路２１を挟んで対峙する上下一対の矯正プレート６６，６６から成るスリット板６５で構成されている。この一対の矯正プレート６６，６６は、高耐熱性を有するポリイミド樹脂等で構成されており、その送り方向の上流側は、スリット間隙が拡開形成されている。この場合、一対の矯正プレート６６，６６のスリット間隙は、一対の平板ヒータ６２，６２の間隙より十分に狭く形成されており、カールした記録媒体Ｐがこのスリット間隙を通過することで、平坦な形状に矯正される。
【００３８】
記録媒体Ｐは、複数の積層材料で構成されているため、相互の熱膨張率の相違（特に表裏）から加熱によりカールする（反る）。平板ヒータ６２からスリット板６５のスリット間隙に臨むと、カールを矯正されると共に徐々に冷却されるため、平坦な形状に安定してから排紙される。
【００３９】
空冷装置１８は、送風ファン７１（モータ付き）と、送風ファン７１の送風エアーを排紙口８側と非接触ヒータ６１側との間で切り替える切替ダンパー７２と、送風エアーを排紙口８側に導くダクトプレート７３とを有している。切替ダンパー７２は電動ダンパーで構成されており、送風ファン７１と共にヒータ側コントローラ２０により制御される。切替ダンパー７２が排紙口８側に切り替わった状態では、送風ファン７１からの送風エアーは、排紙口８手前の送り経路２１の部分および矯正プレート６６の下流側部分に向かって流れ、排紙口８手間に差し掛かった記録媒体Ｐおよび矯正プレート６６を冷却する。また、後述する異常事態が発生した場合には、切替ダンパー７２が非接触ヒータ６１側に切り替わり、送風エアーぱ非接触ヒータ６２に向かって流れて、ＯＦＦした非接触ヒータ６２を冷却する。
【００４０】
一方、平板ヒータ６２の近傍には、両平板ヒータ６２，６２の間隙内で生じた記録媒体Ｐのジャミングを検出するジャミング検出センサ７５が設けられている。ジャミング検出センサ７５はヒータ側コントローラ２０に接続されており、ヒータ側コントローラ２０は、平板ヒータ６２の駆動に連動し、切替ダンパー７２を排紙口８側に切り替えた状態で送風ファン７１を駆動するが、ジャミング検出センサ７５が記録媒体Ｐのジャミングを検出すると、両平板ヒータ６２をＯＦＦして、切替ダンパー７２を非接触ヒータ６１側に切り替えて送風ファン７１を駆動する。
【００４１】
このように空冷装置１８は、通常時には、排紙口８から装置外部に排出される記録媒体Ｐをユーザーが手で持てる程度に冷却し、ジャミング等の異常時には、非接触ヒータ６１を冷却してユーザーが迅速にジャミング解消処理を行えるようにしている。また、非接触ヒータ６１を冷却することで、ジャミング時に、記録媒体Ｐの溶融した樹脂膜が平板ヒータ６２に付着してしまうのを防止することが可能となる。
【００４２】
ヒータ側送り装置１９は、駆動源となる排紙モータ８１と、排紙モータ８１により回転するヒータ側送りローラ８２とを有し、ヒータ側送りローラ８２は、非接触ヒータ６１を挟んで送り方向の下流側近傍に配設した送出しローラ８３と、上流側近傍に配設したヒータ側中間ローラ８４とで構成されている。送出しローラ８３は、送り経路（記録媒体Ｐ）２１を挟んで上下に対峙する従動ローラ８６ａと駆動ローラ８６ｂとから成り、駆動ローラ８６ｂは排紙モータ８１に連結されている。同様に、ヒータ側中間ローラ８４は、送り経路（記録媒体Ｐ）２１を挟んで上下に対峙する一対のフリーローラ８７ａ，８７ｂで構成されている。
【００４３】
この場合、送出しローラ８３を構成する従動ローラ８６ａおよび駆動ローラ８６ｂ、並びにヒータ側中間ローラ８４を構成する一対のフリーローラ８７ａ，８７ｂは、いずれも記録媒体Ｐに対しその幅方向に亘って転接する円柱状のローラ本体を有しており、記録媒体Ｐは挟持された状態で回転送りされる。このため、記録媒体Ｐは、送出しローラ８３およびヒータ側中間ローラ８４により、平坦に張った状態で非接触ヒータ６１を通過する。具体的には、記録媒体Ｐは、これらローラ８３，８４により、非接触ヒータ６１に給紙される直前では、曲げ癖（巻き癖）を有していても平坦に矯正され、非接触ヒータ６１から排紙される直後では、カールしてしても平坦に矯正される。
【００４４】
したがって、非接触ヒータ６１を通過する記録媒体Ｐは、これらローラ８３，８４により湾曲（カール）を阻止される。すなわち、送出しローラ８３およびヒータ側中間ローラ８４は、記録媒体Ｐを挟持しながら送る挟持ローラであり、記録媒体Ｐの送り機構と、記録媒体Ｐの湾曲を阻止するカール阻止機構とを兼ねている。
【００４５】
このため、記録媒体Ｐの曲げ癖や加熱によるカールを押えることができ、記録媒体Ｐが非接触ヒータ６１に接触してしまうのを防止することができる。なお、記録媒体Ｐの送りは、ヘッド側の送込みローラ５３とヒータ側の送出しローラ８３とで行われるため、ヘッドユニット１１と非接触ヒータ６１とが比較的近接して配置できる場合には、ヘッド側中間ローラ５４およびヒータ側中間ローラ８４の一方或いは両方を省略する構造にしてもよい。もっとも、ヘッド側中間ローラ５４およびヒータ側中間ローラ８４のいずれか一方を、駆動ローラ（スリップローラ）とすれば、隔板４などによりヘッドユニット１１と非接触ヒータ６１とを離して設けざるを得ない場合でも、記録媒体Ｐを張った状態で適切に送ることができる。
【００４６】
また、図６に示すように、送出しローラ８３における従動ローラ８６ａの外周面に、文字や記号等のマークとなる凸部分８９を形成し、加熱処理後の記録媒体Ｐを送りながら、その樹脂膜にマーキングを施すようにしてもよい。このようにすれば、処理済みの記録媒体に凹凸の記録を残すことができると共に、マーキングの有無で樹脂膜の張り替えを確認することができる。例えばこの記録媒体Ｐで会員証など作製した場合、その記載内容の改ざんを防止することができる。
【００４７】
次に、本実施形態のインクジェットプリンタ１における各構成装置の、他の複数の実施形態について、順を追って説明する。図７は、第２実施形態に係る加熱装置１６であり、この実施形態では、各平板ヒータ６２が主加熱部１０１と副加熱部１０２とで、内部が送り方向に２分割されている。主加熱部１０１および副加熱部１０２は、それぞれ上記のヒータ側コントローラ（のヒータドライバ）２０に接続され、送り方向の上流側に位置する副加熱部１０２は、記録媒体Ｐをその熱可塑性樹脂層Ｐｃの溶融温度以下に、送り方向の下流側に位置する主加熱部１０１は、記録媒体Ｐをその熱可塑性樹脂層Ｐｃの溶融温度以上に、それぞれ加熱するようになっている。
【００４８】
これにより、一対の平板ヒータ６２，６２を通過する記録媒体Ｐは、最初に副加熱部１０２で予熱され、続いて主加熱部１０１で本加熱される。これにより、記録媒体Ｐへの熱伝達が促進され、記録媒体Ｐは徐々に所定の溶融温度（熱可塑性樹脂層Ｐｃの）まで達し、加熱処理が行われる。したがって、熱可塑性樹脂層Ｐｃを溶融するための加熱温度を必要以上に高くしないで済み、記録媒体Ｐへの熱的ダメージを極力少なくすることができる。なお、同図示では、送り方向（長さ方向）のほぼ１／３を副加熱部１０２としているが、１／４或いは１／２を副加熱部１０２とするなど、適宜変更可能である。また、主加熱部１０１および副加熱部１０２を別々のヒータ、すなわち高温ヒータおよび低温ヒータで構成してもよい。さらに、上側の平板ヒータ６２のみ、２分割構造とすることも可能である。
【００４９】
図８は、第３実施形態に係る加熱装置１６であり、この実施形態では、各平板ヒータ６２が送り方向に平行に５つのヒータ要素部に分割されている。すなわち、各平板ヒータ６２は、幅方向の中央に位置する第１加熱部１０４と、第１加熱部１０４の外側に位置する一対の第２加熱部１０５，１０５と、最外端に位置する一対の第３加熱部１０６，１０６とで構成され、これら各加熱部１０４，１０５，１０６は、それぞれヒータ側コントローラ（のヒータドライバ）２０に接続されている。そして、図示では省略しているが、記録媒体Ｐの幅（サイズ）を検出する幅検出手段を設け、この幅検出手段の検出結果に基づいて、各加熱部１０４，１０５，１０６を以下のように制御することが、好ましい。
【００５０】
実施形態のインクジェットプリンタ１が、例えばＡ４サイズおよびＢ５サイズの記録媒体Ｐに印刷可能である場合、Ａ４サイズの記録媒体Ｐに対しては、第１ないし第３の全加熱部１０４，１０５，１０６を駆動して加熱処理を行い、Ｂ５サイズの記録媒体Ｐに対しては、第１および第２加熱部１０４，１０５を駆動して加熱処理を行うようにし、さらに幅狭サイズの記録媒体Ｐに対しては、第１加熱部１０４のみを駆動するようにする。このようにすることで、エネルギーの無駄や過剰な加熱を防止することができる。
【００５１】
一方、非接触ヒータ６１による加熱では、記録媒体Ｐの幅方向においてその両端部は熱が逃げ易くなる。すなわち、記録媒体Ｐの幅に対し平板ヒータ６２の幅を十分に広く形成しない限り、第１ないし第３加熱部１０４，１０５，１０６を同一温度で加熱すると、記録媒体Ｐの受熱温度は、その幅方向において両端部が低くなり不均一な受熱状態になる。そこで、例えばＡ４サイズの記録媒体Ｐを加熱する場合には、第１および第２加熱部１０４，１０５に対し第３加熱部１０６を幾分高温で駆動するようにする。また、Ｂ５サイズの記録媒体Ｐでは、第１加熱部１０４に対し第２加熱部１０５を幾分高温で駆動する（第３加熱部１０６は駆動せず）ようにする。
【００５２】
なお、第２実施形態と同様に、この場合も第１ないし第３加熱部１０４，１０５，１０６を、別々のヒータ（ヒータアレイ）で構成してもよく、また上側の平板ヒータ６２のみ、５分割構造とすることも可能である。さらに、平板ヒータ６２を５分割ではなく、３分割或いは７分割構造とすることもできる。さらにまた、第２実施形態と第３実施形態とを合成して、平板ヒータ６２の加熱部を格子状に分割した構造にすることもできる。
【００５３】
一方、上記の第２および第３実施形態において、縦または横分割構造の非接触ヒータ６１について説明したが、これを接触ヒータで構成することも可能である。また、記録媒体Ｐの記録面側にのみ、分割構造の非接触ヒータ（平板ヒータ６２でなくても可）６１を配設することも可能である。
【００５４】
図９は、第４実施形態に係る加熱装置１６であり、この実施形態では、一対の平板ヒータ６２，６２の送り方向の上流側にプレヒート板１１１が配設されている。プレヒート板１１１は、送り経路２１を挟んで対峙する上下一対のフラット板１１２，１１２で構成されている。一対のフラット板１１２，１１２は、高耐熱性を有する材料、例えばポリイミド樹脂や金属製のプレートで構成されている。一対のフラット板１１２，１１２の上流側の端部は、相互に拡開して上記のヘッド側中間ローラ５４に対峙し（この場合にはヒータ側中間ローラ８４は省略されている。）、下流側の端部は、それぞれ平板ヒータ６２，６２の内面に接触している。
【００５５】
このような構成では、平板ヒータ６２の熱がフラット板１１２に熱伝達し、フラット板１１２を適宜加熱（昇温）する。このため、平板ヒータ６２を通過する記録媒体Ｐは、フラット板１１２で予熱されてから平板ヒータ６２により本加熱される。より具体的には、フラット板１１２は記録媒体Ｐをその熱可塑性樹脂層Ｐｃの溶融温度以下に、平板ヒータ６２は記録媒体Ｐをその熱可塑性樹脂層Ｐｃの溶融温度以上に、それぞれ加熱することになる。これにより、記録媒体Ｐへの熱伝達が促進され、記録媒体Ｐは徐々に所定の溶融温度（熱可塑性樹脂層Ｐｃの）まで達し、加熱処理が行われる。したがって、熱可塑性樹脂層Ｐｃを溶融するための加熱温度を必要以上に高くしないで済み、記録媒体Ｐへの熱的ダメージを極力少なくすることができる。また、一対の平板ヒータ６２，６２の間隙に比して、一対のフラット板１１２，１１２の間隙は狭く形成されているため、一対のフラット板１１２，１１２は、平板ヒータ６２を通過する記録媒体Ｐをその上流側でガイドする機能も有している。このため、フラット板１１２により、記録媒体Ｐが平板ヒータ６２に接触するのを防止することができる。
【００５６】
図１０は、第４実施形態に係る加熱装置１６の変形例である。この変形例では、一対の平板ヒータ６２，６２の送り方向の上流側にプレヒート板１１１が配設されると共に、下流側にポストヒート板１１４が配設されている。ポストヒート板１１４もプレヒート板１１１と同様に、送り経路２１を挟んで対峙する上下一対のフラット板１１５，１１５で構成され、且つ一対のフラット板１１５，１１５は、高耐熱性を有するポリイミド樹脂などで構成されている。そして、ポストヒート板１１４を構成する一対のフラット板１１５，１１５の上流側の端部は、それぞれ平板ヒータ６２，６２の下流側端面に接触している。
【００５７】
このように、平板ヒータ６２の下流側にポストヒート板１１４を配設することで、加熱処理後の記録媒体Ｐは、徐々に冷却されながら一対のフラット板１１５，１１５間の間隙を通過する。この一対のフラット板１１５，１１５間の間隙も、一対の平板ヒータ６２，６２の間隙に比して狭く構成されているため、平板ヒータ６２を通過する記録媒体Ｐをその下流側でガイドすることになる。特に、平板ヒータ６２により加熱された記録媒体Ｐは、その熱の影響で湾曲（カール）することがある。このため、一対のフラット板１１５，１１５は、カールした記録媒体Ｐを平坦な状態に矯正する機能も奏することになる。
【００５８】
図１１および図１２を参照して、第５実施形態に係る加熱装置１６について説明する。この実施形態では、一対の平板ヒータ６２ａ，６２ｂのうち、上側の平板ヒータ６２ａが上下方向に移動自在に構成されている。すなわち、この加熱装置１６は、駆動源となるモータやシリンダなどから成るアクチュエータ１２１と、一対の平板ヒータ６２ａ，６２ｂをそれぞれ保持する上ヒータホルダ１２２および下ヒータホルダ１２３と、アクチュエータ１２１により操作される操作レバー１２４とを有している。
【００５９】
上ヒータホルダ１２２は下ヒータホルダ１２３の内側面に嵌合しており、上ヒータホルダ１２２の両側板部１２６，１２６に形成した前後一対且つ左右２組、計４本のピン１２７が、下ヒータホルダ１２３の両側板部１２８，１２８に形成した前後一対且つ左右２組、計４本の長孔１２９に係合して、上ヒータホルダ１２２は下ヒータホルダ１２３に対し上下方向に移動自在に係合している。また、下ヒータホルダ１２３の両側板部１２８，１２８には、それぞれ前後方向に水平に延びる水平ガイド孔１３０が形成され、これに対応して、上ヒータホルダ１２２の両側板部に１２６，１２６には、それぞれ前後方向に傾斜して延びる傾斜ガイド孔１３１が形成されている。
【００６０】
一方、操作レバー１２４には、レバー本体１３３の左右の両端部に下ヒータホルダ１２３の外側に位置するように一対のアーム部１３４，１３４が垂設され、一対のアーム部１３４，１３４には、それぞれ内向きのガイドピン１３５が取り付けられている。各ガイドピン１３５は、上記の水平ガイド孔１３０および傾斜ガイド孔１３１を貫通しており、操作レバー１２４を前後方向に移動させると、ガイドピン１３５が水平ガイド孔１３０に案内されて前後方向に移動すると同時に、傾斜ガイド孔１３１を前後方向に移動するガイドピン１３５により、上ヒータホルダ１２２を介して上側の平板ヒータ６２ａが上下方向に平行移動する。すなわち、ピン１２７、長孔１２９、ガイドピン１３５、水平ガイド孔１３０および傾斜ガイド孔１３１により、平行移動機構（ヒータ移動機構）が構成されており、アクチュエータ１２１を正逆駆動させることで、上側の平板ヒータ６２ａが、下側の平板ヒータ６２ｂに対する平行姿勢を維持したまま上下方向に移動する。
【００６１】
図１２に示すように、アクチュエータ１２１は上記のヒータ側コントローラ２０に接続され、またヒータ側コントローラ２０には、一対の平板ヒータ６２ａ，６２ｂ間で生ずる記録媒体Ｐのカールやジャミングを検出する検出センサ（別々のセンサでもよい）１３７が接続されている。一対の平板ヒータ６２ａ，６２ｂ間に臨んだ検出センサ１３７が、記録媒体Ｐのカールやジャミングを検出すると、アクチュエータ１２１が駆動して、上側の平板ヒータ６２ａを上動させる。これにより、記録媒体（の樹脂膜）Ｐが、上側の平板ヒータ６２ａに接触するのを防止することができる。もちろん、第１実施形態と同様にジャミングの際には、平板ヒータ６２ａの上動と共に、両平板ヒータ６２ａ，６２ｂがＯＦＦされ且つ空冷装置１８がＯＮされる。
【００６２】
なお、操作レバー１２４を手動で操作する構成としてもよい。また、上側の平板ヒータ６２ａだけでなく、下側の平板ヒータ６２ｂも同時に移動する構成としてもよい。さらに、一対の平板ヒータ６２ａ，６２ｂの間隙は、記録媒体Ｐの材質に基づくカールの度合いにより、予め設定しておくようにしてもよいし、平板ヒータ６２ａ，６２ｂの微妙な温度調整が不可能な場合にも、記録媒体Ｐと平板ヒータ６２ａとの離間距離を調整することで、記録媒体Ｐの受熱温度を調整するようにしてもよい。より具体的には、ヒータ側コントローラ２０が記憶する各種記録媒体Ｐ別の加熱温度に基づいて、記録媒体Ｐと平板ヒータ６２ａとの離間距離を調整するようにする。
【００６３】
図１３は、第６実施形態に係るカール矯正装置１７であり、このカール矯正装置１７では、スリット板６５が上下一対の湾曲板１４１，１４１で構成されている。一対の湾曲板１４１，１４１は、それぞれスリット間隙を存して円弧状に湾曲している。これは、例えば記録媒体Ｐが、加熱により長さ方向において山形にカールする性質がある場合に、山形とは逆の谷形に湾曲したスリット板６５を通過させることにより、カール状態を相殺させて平坦な記録媒体Ｐを得るようにしたものである。また、記録媒体Ｐが、巻き癖（曲げ癖）を有するロール紙で構成されている場合などでは、スリット板６５により巻き癖方向と逆方向にカールさせることで、記録媒体Ｐを平坦に矯正することが可能となる。
【００６４】
図１４は、第７実施形態に係るヒータ側送り装置１９である。このヒータ側送り装置１９では、送出しローラ８３の上側に位置する従動ローラ８６ａおよびヒータ側中間ローラ８４の上側のフリーローラ８７ａが、ローラ軸１４５と、ローラ軸１４５に相互に間隙を存して等間隔に固定した３つ（複数）のローラ本体１４６，１４６，１４６とで、それぞれ構成されている。３つのローラ本体１４６はそれぞれ幅狭に形成され、記録媒体Ｐの幅方向の両端部および中間部の３箇所を押さえるようにして、これに転接している。
【００６５】
これにより、記録媒体Ｐに対する送りおよびカール阻止機能を損なうことなく、フリーローラ８７ａではインクのローラへの付着が抑制され、従動ローラ８６ａでは樹脂膜のローラへの付着が抑制される。なお、記録媒体Ｐの幅方向両端部に転接する４つのローラ８６ａ，８７ａは、記録媒体Ｐの余白部分に転接することが好ましい。また、幅方向両端部が上側に反る記録媒体Ｐでは、中間に位置するローラ本体１４６を省略することもできる。さらに、ローラ本体１４６を、星形のローラ（スターホイール）で構成するようにしてもよい。
【００６６】
図１５は、第８実施形態に係るヒータ側送り装置（カール阻止機構）１９である。このヒータ側送り装置１９では、上下の平板ヒータ６２，６２にそれぞれ９箇所の貫通開口１５１が形成されており、各貫通開口１５１には上下一対の薄型フリーローラ１５２（上側のみ図示）が配設されている。薄型フリーローラ１５２は、記録媒体Ｐの幅方向の両端部および中間部の３箇所に各３組ずつ配設されており、平板ヒータ６２内において、記録媒体Ｐを押さえるようにしてこれに転接する。この構成では、加熱中の記録媒体Ｐをカールしないように押さえておくことができ、記録媒体Ｐのカールを極力抑制することができる。なお、この場合も、上側の薄型フリーローラ１５２を星形のローラ（スターホイール）で構成することができ、また幅方向の両端部に転接する複数組の薄型フリーローラ１５２は、記録媒体Ｐの余白部分に転接することが好ましい。
【００６７】
次に、上述したインクジェットプリンタ１の制御系であるヘッド側コントローラ１４およびヒート側コントローラ２０における制御方法について、特に制御情報の処理方法について説明する。例えば前述のように、制御情報がインクジェットプリンタ１内に閉じている場合、図１６（ａ）のようになる。すなわち、ヘッド側コントローラ１４により検出した記録媒体Ｐの属性情報がヒータ側コントローラ２０に伝えられ、ヒータ側コントローラ２０では、その属性情報に基づいて条件テーブルを検索して、ヒート部６における加熱条件等を決定する。
【００６８】
この場合、加熱条件には、記録媒体Ｐの基材の材質、記録媒体Ｐの厚みおよび熱可塑性樹脂層の溶融温度等が含まれる。これらの検出手段としては、例えば記録媒体Ｐに上記の各種属性等をコード化したバーコード等（タグ）を付しておいて、それを光学的に読みとる検出手段等が考えられる。すなわち、この構成によれば、記録媒体Ｐの加熱処理における加熱条件（加熱熱量等）の制御にあたって、記録媒体の各種属性を考慮できるので、非接触状態での加熱処理であっても、記録媒体Ｐをその属性に合わせて適切に加熱処理することができる。
【００６９】
また、この場合、ヒート部６等に環境温度を検出する検出手段（温度センサ等）を設け、その検出結果を同図に示すように環境情報として入力し、その情報により加熱条件を補正することもできる。すなわち、この場合、加熱熱量等の加熱条件を環境温度で補正することができるので、非接触状態での加熱処理にあたって、熱の逃げ等を考慮した記録媒体への加熱処理が可能となり、より一層記録媒体を適切に加熱処理することができる。
【００７０】
また、これらの場合、加熱条件（例え加熱熱量の制御要素）が記録媒体Ｐの加熱温度と記録媒体Ｐの送り速度とから成ることが、好ましい。この構成によれば、例えば記録媒体Ｐの送り速度を一定とすれば、加熱温度のみ制御すればよく、加熱熱量の制御を簡単に行うことができる。また、この場合、記録媒体の送り速度を印刷解像度により決定される固定値とし、記録媒体の加熱温度を可変値としても良い。この構成によれば、記録媒体の印刷解像度を犠牲にすることになく、加熱熱量の制御を簡単に行うことができる。
【００７１】
なお、上述の例では、制御情報がインクジェットプリンタ１内に閉じている場合について説明したが、例えば図１７に示すように、インクジェットプリンタ１と一般的なパソコンＰＣとを接続し、制御情報をリンクさせても良い（なお、図示では、ケーブル接続しているが、光通信その他の通信手段でも可能である）。そして、この場合の制御情報の授受は、図１６（ｂ）のようになる。この場合、プリント部５（のヘッド側コントローラ１４）と、パソコンＰＣ間での情報の授受は主に印刷情報に関するものであり、一般的なプリンタとパソコンとの接続と同様に、プリンタドライバを介して行われる。
【００７２】
一方、パソコンＰＣ側に属性情報を制御するためのハードウェアまたはソフトウェア（以下「ヒートシステムドライバ」）を用意し、記録媒体Ｐの属性情報は、そのヒートシステムドライバを介して、ヒート部６（のヒータ側コントローラ２０）との間で授受される。この場合のヒートシステムドライバは、論理回路等のハードウェアであれば拡張ボード等として、ソフトウェアであればディスク内にインストールするなどにより、その機能をパソコンに付加すれば良い。
【００７３】
この場合、記録媒体Ｐに対し、記録媒体Ｐを送りながら印刷を行って印刷済み部分を加熱処理するインクジェットプリンタ１と、加熱条件に関する記録媒体Ｐの属性情報を入力可能なパソコンＰＣとをリンクさせ、パソコンＰＣに入力された属性情報に基づいて、加熱条件を決定し、記録媒体Ｐの加熱熱量等を制御することになる。このため、この構成では、外部記憶手段や通信手段などによりパソコンＰＣに入力すれば、それを介して、これにリンクさせたインクジェットプリンタ１により、個々の記録媒体Ｐの属性情報に基づいて、その加熱熱量を制御することができる。すなわち、パソコンＰＣの入力機能や演算機能を活用して、個々の記録媒体Ｐを適切に加熱処理することができる。また、これにより、記録媒体Ｐの属性情報をインクジェットプリンタ１に記憶しておく必要がなく、且つ新規の記録媒体に対しても容易に対応させることができる。
【００７４】
また、この場合、インクジェットプリンタ１は、記録媒体Ｐの種別を検出すると共に、その種別情報をパソコンＰＣに出力し、パソコンＰＣでは、それに基づいて、対応する記録媒体Ｐの属性情報をインクジェットプリンタ１に出力し、インクジェットプリンタ１では、属性情報に基づいて、記録媒体Ｐの加熱条件を決定しその加熱熱量等を制御できる。また、同様に、インクジェットプリンタ１は、記録媒体Ｐの種別を検出すると共に、その種別情報をパソコンＰＣに出力し、パソコンＰＣは、種別情報に基づいて、対応する記録媒体Ｐの属性情報から記録媒体の加熱条件を決定し、インクジェットプリンタ１を介して、記録媒体Ｐの加熱熱量を制御するようにしても良い。これらの構成によれば、パソコンＰＣとインクジェットプリンタ１とのそれぞれの持つ機能を相互に活用させて、記録媒体Ｐを適切に加熱処理でき、また、ユーザーによる記録媒体Ｐの種別入力の手間を省くことができ、自動で記録媒体Ｐの適切な加熱処理を行うことができる。
【００７５】
また、これらの場合、パソコンＰＣは、記録媒体Ｐの加熱制御状態および印刷制御状態を管理し、且つ印刷制御に異常が発生した場合に、加熱制御を停止させることが、好ましい。この構成によれば、パーソナルコンピュータにインクジェットプリンタの加熱および印刷に関する管理機能を持たせることにより、インクジェットプリンタの記憶容量等を少なくすることができる。また、これらの場合、属性情報はＣＤ−ＲＯＭ等の外部記憶媒体に記憶され、その外部記憶媒体を介してパソコンＰＣに入力されることもでき、この構成によれば、属性情報を携帯可能とすると共に、パソコンＰＣに簡単に入力することができる。なお、これらの場合にも、前述と同様に、加熱熱量を環境温度で補正しても良い。また、加熱熱量の制御要素が、記録媒体の加熱温度と記録媒体の送り速度とから成り、さらには、記録媒体の送り速度を印刷解像度により決定される固定値とし、記録媒体の加熱温度を可変値として、制御を行うこともできる。
【００７６】
【発明の効果】
本発明のインクジェットプリンタによれば、記録媒体への印刷と加熱とが連続して行われるため、送り方向において印刷ヘッドと加熱装置とを並べて配設することができると共に、送り系の部材を一部省略することが可能になり、装置構成の単純化および集約化を達成することができ、印刷・加熱処理におけるタクトタイムの短縮と装置の小型化とを達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの内部構造を示す断面図である。
【図２】実施形態に係るインクジェットプリンタの内部構造を示す平面図である。
【図３】実施形態に係るインクジェットプリンタの内部構造を示す斜視図である。
【図４】記録媒体の積層構造を示す断面図である。
【図５】記録媒体の変形例の積層構造を示す断面図である。
【図６】送出しローラの変形例を示す斜視図である。
【図７】第２実施形態に係る加熱装置廻りの斜視図である。
【図８】第３実施形態に係る加熱装置廻りの斜視図である。
【図９】第４実施形態に係る加熱装置廻りの斜視図である。
【図１０】第４実施形態の変形例に係る加熱装置廻りの斜視図である。
【図１１】第５実施形態に係る加熱装置の斜視図である。
【図１２】第５実施形態に係る加熱装置の側面図である。
【図１３】第６実施形態に係るカール矯正装置廻りの斜視図である。
【図１４】第７実施形態に係るヒータ側送り装置廻りの斜視図である。
【図１５】第８実施形態に係るヒータ側送り装置廻りの斜視図である。
【図１６】コントローラによる制御方法を説明するためのブロック図である。
【図１７】パーソナルコンピュータとインクジェットプリンタとをリンクさせた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１インクジェットプリンタ２装着本体
４隔板５プリント部
６ヒート部１０印刷装置
１１ヘッドユニット１２給紙装置
１３ヘッド側送り装置１４ヘッド側コントローラ
１６加熱装置１７カール矯正装置
１８空冷装置２０ヒータ側送り装置
２１送り経路３３インクジェットヘッド
５２ヘッド側送りローラ５３送込みローラ
５４ヘッド側中間ローラ５６ｂ駆動ローラ
６１非接触ヒータ６２平板ヒータ
６２ａ加熱面６５スリット板
６６矯正プレート７１送風ファン
７２切替ダンパー７５ジャミング検出センサ
８２ヒータ側送りローラ８３送出しローラ
８４ヒータ側中間ローラ８６ｂ駆動ローラ
８９凸部分１０１主加熱部
１０２副加熱部１０４第１加熱部
１０５第２加熱部１０６第３加熱部
１１１プレヒート板１１２フラット板
１１４ポストヒート板１１５フラット板
１２１アクチュエータ１２２上ヒータホルダ
１２３下ヒータホルダ１２４操作レバー
１３０水平ガイド孔１３１傾斜ガイド孔
１３５ガイドピン１３７検出センサ
１４１湾曲板１４５ローラ軸
１４６ローラ本体１５１貫通開口
１５２薄型フリーローラＰＣパーソナルコンピュータ
Ｐ記録媒体Ｐａ基材
Ｐｂ受像層Ｐｃ熱可塑性樹脂層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet printer that performs printing and heat treatment on a recording medium having a thermoplastic resin layer that becomes a resin film when heated on the surface of an image receiving layer.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of ink jet printer, for example, a printer described in JP-A-10-291306 is known. This ink jet printer is composed of a cartridge in which a print medium (recording medium) having a porous resin layer that becomes a resin film by heating is wound and accommodated, and a printer body on which the cartridge is detachably mounted. . The printer main body includes a print unit having an inkjet head, a cutter unit for cutting a printed portion of the print medium, an intermediate tray for receiving the cut print medium piece, and fixing by pressurizing and heating the print medium piece (fixing process). The unit includes a Dakar unit that corrects the curved state of the print medium piece that has passed through the fixing unit, and a plurality of sets of feed rollers that feed the print medium to these units.
The print medium fed out from the cartridge by the feed roller is sent to the print unit, where ink jet printing is performed. Further, the print medium is sent to the other side, and the printed part is cut by the cutter unit. The cut piece of the print medium is once sent to the intermediate tray, where it is U-turned, and then sent to the fixing unit and further to the Dakar unit. After fixing processing and shape correction, it is sent to the discharge port. .
In this case, the fixing unit is composed of a pair of heating rollers with a built-in heater, and the print medium is sandwiched between the pair of heating rollers, and is subjected to fixing processing by being sent while being pressed and heated.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In such an ink jet printer, a printing processing system composed of a printing unit and a cutter unit and a heating processing (fixing processing) system composed of a fixing unit and a Dakar unit are separated at an intermediate tray portion, and the conveyance path becomes long. The transportation system was complicated. For this reason, there has been a problem that the tact time required for the printing / heating treatment becomes longer and the entire apparatus becomes larger.
[0004]
An object of the present invention is to provide an ink jet printer that can simplify and consolidate an apparatus configuration by continuously performing printing and heating on a recording medium.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
[0006]
The inkjet printer of the present invention performs printing on a recording medium having a thermoplastic resin layer that becomes a resin film by heating on the surface of the image receiving layer while feeding the recording medium, and sends the recording medium. In the inkjet printer that heat-processes the printed part, a recording medium feeding mechanism for feeding the recording medium,
A print head for printing on a recording medium, the printed portion and a heating device for heating the recording medium feeding mechanism of the recording medium, the roller infeed drive system for feeding the recording medium to the print head and the heating device, A driving roller for feeding a recording medium from the printing head and the heating device, a head side intermediate roller disposed on the printing head side between the printing head and the heating device, and heating between the printing head and the heating device A heater-side intermediate roller disposed on the apparatus side, the feeding roller is configured by a non-slip roller, the feeding roller is configured by a slip roller, and the head-side intermediate roller and the heater-side intermediate roller are configured by a free roller. It is characterized by being.
[0007]
According to this configuration, the recording medium feeding mechanism first prints on the recording medium that is fed on the feeding path and prints on the recording medium, and then the heating device faces and heats it. As described above, since printing and heating are continuously performed, it is possible to arrange the print head and the heating device side by side in the feeding direction, and it is possible to omit part of the members of the feeding system. Thus, the recording medium feeding mechanism can be simplified.
Further, the intermediate roller can effectively prevent the recording medium from slackening or warping in the width direction between the feeding roller and the feeding roller.
Further, an appropriate tension can be given to the portion of the recording medium facing the print head, and the warp (curl) of the portion of the recording medium facing the heating device can be suppressed. In this case, it is preferable that the feeding roller is a non-slip roller, and the feeding roller and the intermediate roller are slip rollers.
In addition, the recording medium facing the print head and the heating device can be maintained in an appropriate posture, and the print head and the heating device can be arranged at an appropriate distance so that the heating device can The influence can be eliminated.
[0008]
In this case, the feed path from the feed roller to the feed roller is preferably arranged on a straight line.
[0009]
According to this configuration, by driving the feeding roller and the feeding roller in synchronization, it is possible to continuously face the print head and the heating device in a state where the recording medium is stretched linearly.
[0016]
In these cases, it is preferable that the heating device is composed of a pair of non-contact heaters facing each other across the feed path.
[0017]
The recording medium that is continuously sent from the print head to the heating device is intermittently fed even in the heating device portion corresponding to the printing method, unless it is a feed form that gives looseness between the print head and the heating device. . According to this configuration, since the heating device includes a pair of non-contact heaters, even if the recording medium is intermittently fed, uneven heating does not occur. In addition, it is preferable to use a flat plate heater or a far infrared heater as the non-contact heater.
[0018]
In these cases, it is preferable that a heat insulating partition partitioning the print space on the print head side and the heating space on the heating device side is disposed between the print head and the heating device.
[0019]
According to this configuration, even if the print head and the heating device are arranged close to each other, heat is appropriately blocked by the heat insulating partition, and the thermal influence on the print head of the heating device can be eliminated.
[0020]
In these cases, it is preferable that the recording medium is a printing tape that is fed out from a state wound in a roll shape and used for printing.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an inkjet printer according to an embodiment of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. This inkjet printer uses a general recording medium as a printing object, enables printing on the recording medium, and heats the recording medium having a thermoplastic resin layer that forms a resin film on the recording surface by heating. In addition to this, it is possible to perform heat treatment in addition to print processing.
[0022]
FIG. 1 is a sectional view showing the internal structure of the ink jet printer, FIG. 2 is a plan view thereof, and FIG. 3 is a perspective view thereof. As shown in these drawings, the ink jet printer 1 includes a print unit 5 and a heat which are partitioned by a partition plate (insulating partition wall) 4 inside an apparatus body 2 having an outer shell formed by a box-shaped apparatus case 3. Part 6 and is configured. A paper feed port 7 for introducing the recording medium P is formed in the upper corner of the apparatus case 3 on the print unit 5 side, and the recording medium P is disposed on the intermediate side part of the apparatus case 3 on the heat unit 6 side. A paper discharge port 8 is formed for delivery to the outside.
[0023]
The printing unit 5 includes a printing apparatus 10 including a reciprocating head unit 11, a sheet feeding apparatus 12 that feeds the recording medium P loaded into the sheet feeding port 7 to the printing apparatus 10 one by one, and a recording medium P A head-side feeding device 13 that receives the paper from the paper device 12 and sends it to the destination so as to face the printing device 10, and a head-side controller 14 that controls these devices 10, 12, 13 are provided. The recording medium P fed one by one from the paper feeding device 12 is delivered to the head-side feeding device 13, passes through the vicinity of the lower side of the head unit 11, and is sent to the heat unit 6. The recording medium P passing under the head unit 11 is intermittently fed, and the head unit 11 is reciprocated in a direction orthogonal to the feeding direction to print on the recording medium P. That is, the reciprocating motion of the head unit 11 and the intermittent feeding of the recording medium P are the main scanning and the sub scanning in the printing technology, and ink jet printing is performed.
[0024]
The heating unit 6 includes a heating device 16 that heats a printed portion of the recording medium P sent from the printing unit 5, a curl correction device 17 that flattens the recording medium P that is curved (curled) by heating, The air-cooling device 18 that cools the recording medium P before sending it out and the recording medium P received from the head-side feeding device 13 pass through the heating device 16 and the curl correction device 17 and are sent out from the paper discharge port 8 to the outside of the device. A heater-side feeding device 19 and a heater-side controller 20 that controls these devices 16, 18, 19 are provided. The recording medium P sent from the printing unit 5 is heat-treated on the recording surface side by the heating device 16, the curved shape is corrected to a flat shape by the curl correction device 17, and further cooled by the air cooling device 18. Then it is sent out of the device.
[0025]
The partition plate 4 is made of a heat insulating member and partitions the inside of the apparatus main body 2 into a head side space 2a and a heater side space 2b. A through hole 4 a through which the recording medium P passes is formed at an intermediate position of the partition plate 4. Thus, by providing the partition plate 4, the head side space 2a and the heater side space 2b can be thermally partitioned, and the thermal influence received from the heating device 16 such as the head unit 11 can be avoided. .
[0026]
Although not shown, the head-side controller 14 includes a ROM for storing a control program for controlling the devices 10, 12, and 13, a RAM for various work areas, and a device for driving the devices 10, 12, and 13. A drive circuit and a CPU that performs various controls of the print unit 5 using the drive circuit are provided, and is connected to a detection unit that detects an attribute or the like of the recording medium P, and reports the detection result to the heater-side controller 20. . The heater-side controller 20 is connected to the head-side controller 14 through the partition plate 4, receives various detection results, stores a control program for the devices 16, 18, 19 and the like, a RAM serving as a work area, A drive circuit for driving and a CPU for performing various controls described later in the heat unit 6 using the drive circuit are provided.
[0027]
Here, each component apparatus will be described in detail, but before that, the recording medium P will be described. The recording medium P may be a roll paper or a printing tape, but a cut sheet (printing paper) is used here. 4 shows a laminated structure of the recording medium P. The recording medium P is composed of a base material Pa and an image receiving layer Pb laminated on the front side of the base material Pa, and the image receiving layer Pb serves as a recording surface of the recording medium P. It is composed. Further, a thermoplastic resin layer Pc that becomes a resin film by heating is formed on the surface of the image receiving layer Pb. Then, the recording medium P in the present embodiment is introduced into the apparatus main body 2 with the thermoplastic resin layer Pc facing upward.
[0028]
The base material Pa is made of, for example, paper mainly composed of plant fibers, a PET (polyethylene terephthalate) film, or the like. The image receiving layer Pb includes an ink absorption layer Pd and a thermoplastic resin layer Pc, and the thermoplastic resin layer Pc is formed of polymer fine particles or a porous polymer layer. In printing, when ink adheres to the image receiving layer Pb, the ink passes through the thermoplastic resin layer Pc and is absorbed and held in the ink absorbing layer Pd. When the recording medium P is heated in this state, the thermoplastic resin layer Pc is melted to form a resin film. That is, the ink absorbed and held in the ink absorption layer Pd is protected like a coating with the resin film. The resin film (thermoplastic resin layer Pc) is preferably colorless and transparent, but may be slightly colored.
[0029]
Incidentally, the recording medium P having the laminated structure as described above curls (warps) during the heat treatment, particularly due to the difference in thermal expansion coefficient between the base material Pa and the thermoplastic resin layer Pc. Therefore, in the recording medium P of the modified example of FIG. 5, the thermoplastic resin layer Pc is formed on the back surface side of the base material Pa. In this case, it is preferable that the thermoplastic resin layer Pc on the recording surface side and the thermoplastic resin layer Pc on the back surface side are made of the same material and have the same thickness. When the recording medium P has such a laminated structure, the thermal expansion coefficients of both the front and back surfaces are balanced, and curling can be prevented during the heat treatment.
[0030]
Next, with reference to FIGS. 1, 2, and 3, each component device of the print unit 5 will be described in detail. The printing apparatus 10 includes a head unit 11, a carriage motor 31 that serves as a drive source, and a reciprocating mechanism 32 that reciprocates the head unit 11 under the rotation of the carriage motor 31. The head unit 11 includes an ink jet head 33 having a number of ink nozzles formed on the lower surface, an ink cartridge 34 that supplies ink to the ink jet head 33, and a carriage 35 on which the ink jet head 33 and the ink cartridge 34 are mounted. Yes. In the color printer, it is preferable to use an ink cartridge 34 filled with ink of four colors, yellow, cyan, magenta, and black (black).
[0031]
The reciprocating mechanism 32 has a carriage guide shaft 37 supported at both ends by a frame (not shown), and a timing belt 38 extending in parallel with the carriage guide shaft 37. The carriage 35 is supported by a carriage guide shaft 37 so as to be reciprocally movable, and the carriage 35 is fixed to a part of a timing belt 38. As the timing belt 38 travels forward and backward via a pulley by the carriage motor 31, the head unit 11 reciprocates while being guided by the carriage guide shaft 37. During this reciprocation, ink is appropriately discharged from the inkjet head 33 and printing on the recording medium P is performed.
[0032]
The sheet feeding device 12 includes a sheet feeding motor 41 serving as a driving source, a sheet feeding roller 42 rotated by the sheet feeding motor 41, and a sheet feeding plate 43 for introducing the recording medium P into the apparatus main body 2. ing. The paper feed plate 43 has a front end portion inclined forward and a tail end portion facing the paper feed port 7. The paper feed roller 42 is a deformed roller having a flat pressing surface 42 b on a part of the outer peripheral surface of the roller body 42 a, and a large number of recording media P stacked on the paper feed plate 43 are transferred to the head side feeding device 13. You can send them one by one. Instead of the paper feed plate 43, a paper feed cassette that stores the recording medium P may be detachably mounted.
[0033]
The head-side feed device 13 includes a paper feed motor 51 serving as a drive source and a head-side feed roller 52 rotated by the paper feed motor 51, and the head-side feed roller 52 sandwiches the inkjet head 33 and the recording medium P The feeding roller 53 is arranged on the upstream side in the feeding direction, and the head side intermediate roller 54 is arranged on the downstream side. The feeding roller 53 includes a driven roller 56 a and a driving roller 56 b that are opposed to each other across the feeding path (recording medium P) 21 of the recording medium P. The driving roller 56 b is connected to the paper feeding motor 51. Similarly, the head-side intermediate roller 54 includes a pair of free rollers 57a and 57b that face each other up and down across the feed path (recording medium P) 21.
[0034]
The drive system roller in the inkjet printer 1 of the present embodiment is configured by the feed roller 53 and a feed roller 83 to be described later, and the drive roller 56b of the feed roller 53 is configured by a non-slip roller, and the feed roller 83. The driving roller 86b is composed of a slip roller. Therefore, the feeding speed of the recording medium P is controlled by the feeding roller 53 and tension is given by the feeding roller 83. On the other hand, the feeding path 21 of the recording medium P is linearly formed in the horizontal plane from the feeding roller 53 to the paper discharge port 8. Accordingly, the recording medium P is fed straight and continuously from the feeding roller 53 to the paper discharge port 8 while maintaining a horizontal posture. Thereby, the head unit 11 and the heating device 16 can be arranged close to each other, and the feeding mechanism and the like of the recording medium P can have a simple structure.
[0035]
Next, each component device of the heat unit 6 will be described in detail. The heating device 16 includes a so-called non-contact heater 61 that faces the recording medium P that is being sent in a non-contact manner. The non-contact heater 61 is composed of a pair of plate-like plate heaters 62 and 62 facing each other with the feed path 21 interposed therebetween. The pair of flat plate heaters 62 and 62 face each other in parallel with a predetermined gap, and the feed path 21 is located in the middle of the gap. In other words, the recording medium P is sent while keeping a certain gap between each part of the recording medium P and the pair of flat plate heaters 62 and 62.
[0036]
The flat plate heater 62 includes a heating surface 62a having a certain length in the feeding direction of the recording medium P and a width corresponding to the maximum width recording medium P to be used. The length of the heating surface 62a is preferably longer than at least the intermittent pitch of the recording medium P that is intermittently fed, so that the recording medium P that passes through the flat plate heater 62 by intermittent feeding can be uniformly heated. It has become. Moreover, it is preferable that the pair of flat plate heaters 62 and 62 is configured to be individually driven by the heater-side controller 20. If it does in this way, the best heating form can be taken with respect to various recording media P from which the material etc. of base material Pa differ. In this embodiment, a pair of flat plate heaters 62 and 62 are used as the non-contact heater 61, but a far infrared heater or the like may be used. Further, the non-contact heater 61 may be provided only on the recording surface side of the recording medium P.
[0037]
The curl correcting device 17 is used to correct the recording medium P that has been bent (curled) by being heated by the non-contact heater 61 to a flat original state, and is opposed to the upper and lower sides across the feed path 21. The slit plate 65 includes a pair of correction plates 66 and 66. The pair of straightening plates 66 and 66 are made of a polyimide resin having high heat resistance, and a slit gap is widened on the upstream side in the feeding direction. In this case, the slit gap between the pair of correction plates 66 and 66 is formed to be sufficiently narrower than the gap between the pair of flat plate heaters 62 and 62, and the curled recording medium P passes through the slit gap so that it is flat. Corrected to shape.
[0038]
Since the recording medium P is composed of a plurality of laminated materials, the recording medium P is curled (warped) by heating due to a difference in thermal expansion coefficient (particularly front and back). When the flat heater 62 faces the slit gap of the slit plate 65, the curling is corrected and the cooling is gradually performed, so that the sheet is discharged after being stabilized in a flat shape.
[0039]
The air cooling device 18 includes a blower fan 71 (with a motor), a switching damper 72 that switches the blown air of the blower fan 71 between the discharge port 8 side and the non-contact heater 61 side, and the blown air to the discharge port 8 side. A duct plate 73 that leads to The switching damper 72 is configured by an electric damper and is controlled by the heater controller 20 together with the blower fan 71. In a state in which the switching damper 72 is switched to the paper discharge port 8 side, the blown air from the blower fan 71 flows toward the portion of the feed path 21 in front of the paper discharge port 8 and the downstream side portion of the correction plate 66 to discharge the paper. The recording medium P and the correction plate 66 that have reached the mouth 8 are cooled. Further, when an abnormal situation described later occurs, the switching damper 72 is switched to the non-contact heater 61 side, flows toward the blown air non-contact heater 62, and cools the non-contact heater 62 that is turned off.
[0040]
On the other hand, a jamming detection sensor 75 for detecting jamming of the recording medium P generated in the gap between the flat plate heaters 62 and 62 is provided in the vicinity of the flat plate heater 62. The jamming detection sensor 75 is connected to the heater controller 20, and the heater controller 20 drives the blower fan 71 in a state where the switching damper 72 is switched to the discharge port 8 side in conjunction with the driving of the flat plate heater 62. However, when the jamming detection sensor 75 detects jamming of the recording medium P, both the flat plate heaters 62 are turned off, the switching damper 72 is switched to the non-contact heater 61 side, and the blower fan 71 is driven.
[0041]
As described above, the air cooling device 18 normally cools the recording medium P discharged from the discharge port 8 to the outside of the device so that the user can hold it by hand, and cools the non-contact heater 61 when jamming or the like is abnormal. The user can quickly resolve jamming. In addition, by cooling the non-contact heater 61, it is possible to prevent the molten resin film of the recording medium P from adhering to the flat plate heater 62 during jamming.
[0042]
The heater-side feeding device 19 includes a paper discharge motor 81 serving as a drive source and a heater-side feed roller 82 that is rotated by the paper discharge motor 81, and the heater-side feed roller 82 feeds with the non-contact heater 61 interposed therebetween. The feed roller 83 is disposed in the vicinity of the downstream side, and the heater-side intermediate roller 84 is disposed in the vicinity of the upstream side. The feed roller 83 includes a driven roller 86 a and a drive roller 86 b that are opposed to each other across the feed path (recording medium P) 21, and the drive roller 86 b is connected to the paper discharge motor 81. Similarly, the heater-side intermediate roller 84 is composed of a pair of free rollers 87a and 87b facing each other up and down across the feed path (recording medium P) 21.
[0043]
In this case, the driven roller 86a and the driving roller 86b that constitute the feeding roller 83, and the pair of free rollers 87a and 87b that constitute the heater-side intermediate roller 84, both roll over the recording medium P in the width direction. It has a cylindrical roller body in contact with it, and the recording medium P is rotated and fed in a sandwiched state. For this reason, the recording medium P passes through the non-contact heater 61 in a state of being stretched flat by the feed roller 83 and the heater side intermediate roller 84. Specifically, immediately before the recording medium P is fed to the non-contact heater 61 by these rollers 83 and 84, even if it has a bending wrinkle (curl wrinkle), it is straightened and the non-contact heater 61. Immediately after the sheet is discharged, even if it is curled, it is corrected to be flat.
[0044]
Accordingly, the recording medium P passing through the non-contact heater 61 is prevented from curling (curling) by the rollers 83 and 84. That is, the feed roller 83 and the heater-side intermediate roller 84 are nipping rollers that feed the recording medium P while nipping it, and serve as both a feeding mechanism for the recording medium P and a curl prevention mechanism for preventing the recording medium P from bending. Yes.
[0045]
For this reason, it is possible to suppress the curl due to bending or heating of the recording medium P, and it is possible to prevent the recording medium P from contacting the non-contact heater 61. Since the recording medium P is fed by the head-side feeding roller 53 and the heater-side feeding roller 83, the head unit 11 and the non-contact heater 61 can be disposed relatively close to each other. One or both of the head side intermediate roller 54 and the heater side intermediate roller 84 may be omitted. However, if one of the head-side intermediate roller 54 and the heater-side intermediate roller 84 is a drive roller (slip roller), the head unit 11 and the non-contact heater 61 must be separated by the partition plate 4 or the like. Even when the recording medium P is not present, the recording medium P can be appropriately sent in a stretched state.
[0046]
Further, as shown in FIG. 6, a convex portion 89 serving as a mark such as a character or a symbol is formed on the outer peripheral surface of the driven roller 86a of the feed roller 83, and the resin medium while feeding the recording medium P after the heat treatment. The film may be marked. In this way, it is possible to leave a concavo-convex record on the processed recording medium, and it is possible to confirm the replacement of the resin film with or without marking. For example, when a membership card or the like is produced with this recording medium P, it is possible to prevent falsification of the written contents.
[0047]
Next, a plurality of other embodiments of each component device in the inkjet printer 1 of the present embodiment will be described in order. FIG. 7 shows a heating device 16 according to the second embodiment. In this embodiment, each plate heater 62 is divided into a main heating part 101 and a sub-heating part 102, and the inside is divided into two in the feed direction. The main heating unit 101 and the sub heating unit 102 are connected to the heater controller (heater driver) 20 respectively, and the sub heating unit 102 located on the upstream side in the feeding direction is used to transfer the recording medium P to the thermoplastic resin layer. The main heating unit 101 located on the downstream side in the feeding direction below the melting temperature of Pc heats the recording medium P above the melting temperature of the thermoplastic resin layer Pc.
[0048]
As a result, the recording medium P passing through the pair of flat plate heaters 62 and 62 is first preheated by the sub-heating unit 102 and then main-heated by the main heating unit 101. As a result, heat transfer to the recording medium P is promoted, and the recording medium P gradually reaches a predetermined melting temperature (of the thermoplastic resin layer Pc) and is subjected to heat treatment. Therefore, the heating temperature for melting the thermoplastic resin layer Pc does not need to be increased more than necessary, and the thermal damage to the recording medium P can be minimized. In addition, in the same figure, although about 1/3 of the feed direction (length direction) is the sub-heating unit 102, it can be appropriately changed such that 1/4 or 1/2 is the sub-heating unit 102. Further, the main heating unit 101 and the sub-heating unit 102 may be configured by separate heaters, that is, a high temperature heater and a low temperature heater. Further, only the upper flat plate heater 62 can be divided into two parts.
[0049]
FIG. 8 shows a heating device 16 according to the third embodiment. In this embodiment, each flat heater 62 is divided into five heater element portions parallel to the feed direction. That is, each flat plate heater 62 includes a first heating unit 104 positioned at the center in the width direction, a pair of second heating units 105 and 105 positioned outside the first heating unit 104, and a pair positioned at the outermost end. The third heating units 106 and 106 are connected to the heater-side controller (heater driver) 20 respectively. Although not shown in the drawing, width detection means for detecting the width (size) of the recording medium P is provided. Based on the detection result of the width detection means, the heating units 104, 105, and 106 are arranged as follows. It is preferable to control this.
[0050]
When the inkjet printer 1 of the embodiment is capable of printing on, for example, an A4 size and B5 size recording medium P, the first to third all heating units 104, 105, and 106 are applied to the A4 size recording medium P. To the B5 size recording medium P, the first and second heating units 104 and 105 are driven to perform the heating process, and the recording medium P having a narrow size is further processed. On the other hand, only the first heating unit 104 is driven. By doing in this way, waste of energy and excessive heating can be prevented.
[0051]
On the other hand, in the heating by the non-contact heater 61, heat easily escapes from both ends in the width direction of the recording medium P. That is, unless the width of the flat plate heater 62 is sufficiently wide with respect to the width of the recording medium P, if the first to third heating units 104, 105, 106 are heated at the same temperature, the heat receiving temperature of the recording medium P is Both end portions are lowered in the width direction, resulting in a non-uniform heat receiving state. Therefore, for example, when heating the A4 size recording medium P, the third heating unit 106 is driven at a somewhat higher temperature than the first and second heating units 104 and 105. In the B5 size recording medium P, the second heating unit 105 is driven at a somewhat higher temperature than the first heating unit 104 (the third heating unit 106 is not driven).
[0052]
As in the second embodiment, the first to third heating units 104, 105, and 106 may be configured with separate heaters (heater arrays) in this case, and only the upper flat plate heater 62 is divided into five. A structure is also possible. Further, the flat plate heater 62 may be divided into three or seven instead of five. Furthermore, the second embodiment and the third embodiment can be combined to form a structure in which the heating portion of the flat plate heater 62 is divided into a lattice shape.
[0053]
On the other hand, in the second and third embodiments, the non-contact heater 61 having the vertical or horizontal division structure has been described. However, it is also possible to configure the non-contact heater 61 with a contact heater. Further, a non-contact heater 61 (which may not be the flat plate heater 62) 61 having a divided structure may be provided only on the recording surface side of the recording medium P.
[0054]
FIG. 9 shows the heating device 16 according to the fourth embodiment. In this embodiment, a preheat plate 111 is disposed on the upstream side in the feed direction of the pair of flat plate heaters 62 and 62. The preheat plate 111 is composed of a pair of upper and lower flat plates 112 and 112 facing each other across the feed path 21. The pair of flat plates 112 and 112 is made of a material having high heat resistance, for example, a polyimide resin or a metal plate. The upstream ends of the pair of flat plates 112, 112 are expanded to face the head-side intermediate roller 54 (in this case, the heater-side intermediate roller 84 is omitted), and downstream. The side ends are in contact with the inner surfaces of the flat plate heaters 62 and 62, respectively.
[0055]
In such a configuration, heat of the flat plate heater 62 is transferred to the flat plate 112, and the flat plate 112 is appropriately heated (heated up). For this reason, the recording medium P passing through the flat plate heater 62 is preheated by the flat plate 112 and then heated by the flat plate heater 62. More specifically, the flat plate 112 heats the recording medium P below the melting temperature of the thermoplastic resin layer Pc, and the flat plate heater 62 heats the recording medium P above the melting temperature of the thermoplastic resin layer Pc. become. As a result, heat transfer to the recording medium P is promoted, and the recording medium P gradually reaches a predetermined melting temperature (of the thermoplastic resin layer Pc) and is subjected to heat treatment. Therefore, the heating temperature for melting the thermoplastic resin layer Pc does not need to be increased more than necessary, and the thermal damage to the recording medium P can be minimized. In addition, since the gap between the pair of flat plates 112 and 112 is narrower than the gap between the pair of flat plate heaters 62 and 62, the pair of flat plates 112 and 112 is a recording medium that passes through the flat plate heater 62. It also has the function of guiding P on its upstream side. For this reason, the flat plate 112 can prevent the recording medium P from contacting the flat plate heater 62.
[0056]
FIG. 10 is a modification of the heating device 16 according to the fourth embodiment. In this modification, a preheat plate 111 is disposed on the upstream side in the feed direction of the pair of flat plate heaters 62 and 62, and a post heat plate 114 is disposed on the downstream side. Similarly to the preheat plate 111, the post heat plate 114 is composed of a pair of upper and lower flat plates 115, 115 facing each other across the feed path 21, and the pair of flat plates 115, 115 is a polyimide resin having high heat resistance or the like. It consists of And the upstream edge part of a pair of flat plates 115 and 115 which comprises the post-heat board 114 is contacting the downstream end surface of the flat plate heaters 62 and 62, respectively.
[0057]
In this way, by providing the post heat plate 114 on the downstream side of the flat plate heater 62, the recording medium P after the heat treatment passes through the gap between the pair of flat plates 115, 115 while being gradually cooled. Since the gap between the pair of flat plates 115 and 115 is also narrower than the gap between the pair of flat plate heaters 62 and 62, the recording medium P passing through the flat plate heater 62 is guided downstream thereof. become. In particular, the recording medium P heated by the flat plate heater 62 may be bent (curled) due to the influence of the heat. Therefore, the pair of flat plates 115 and 115 also have a function of correcting the curled recording medium P to a flat state.
[0058]
With reference to FIG. 11 and FIG. 12, the heating apparatus 16 which concerns on 5th Embodiment is demonstrated. In this embodiment, of the pair of flat plate heaters 62a and 62b, the upper flat plate heater 62a is configured to be movable in the vertical direction. That is, the heating device 16 includes an actuator 121 composed of a motor, a cylinder, or the like as a drive source, an upper heater holder 122 and a lower heater holder 123 that respectively hold a pair of flat plate heaters 62a and 62b, and an operation lever operated by the actuator 121. 124.
[0059]
The upper heater holder 122 is fitted to the inner surface of the lower heater holder 123, and a pair of front and rear and two left and right pairs formed on both side plates 126 and 126 of the upper heater holder 122, a total of four pins 127, The upper heater holder 122 is engaged with the lower heater holder 123 so as to be movable in the vertical direction by engaging with a total of four long holes 129 in a pair of front and rear and two sets of left and right formed in the plate portions 128 and 128. In addition, horizontal guide holes 130 that extend horizontally in the front-rear direction are formed in both side plate portions 128 of the lower heater holder 123, and correspondingly, Inclined guide holes 131 that are inclined in the front-rear direction are formed.
[0060]
On the other hand, the control lever 124 is provided with a pair of arm portions 134 and 134 that are disposed on the left and right ends of the lever main body 133 so as to be located outside the lower heater holder 123. An inward guide pin 135 is attached. Each guide pin 135 passes through the horizontal guide hole 130 and the inclined guide hole 131, and when the operation lever 124 is moved in the front-rear direction, the guide pin 135 is guided in the horizontal guide hole 130 and moved in the front-rear direction. At the same time, the upper flat plate heater 62a is translated in the vertical direction via the upper heater holder 122 by the guide pin 135 that moves in the forward and backward directions through the inclined guide hole 131. That is, the pin 127, the long hole 129, the guide pin 135, the horizontal guide hole 130, and the inclined guide hole 131 constitute a parallel movement mechanism (heater movement mechanism). By driving the actuator 121 forward and backward, The flat plate heater 62a moves up and down while maintaining a parallel posture with respect to the lower flat plate heater 62b.
[0061]
As shown in FIG. 12, the actuator 121 is connected to the heater-side controller 20, and the heater-side controller 20 detects a curling or jamming of the recording medium P that occurs between the pair of flat plate heaters 62a and 62b. 137 (which may be a separate sensor) is connected. When the detection sensor 137 facing between the pair of flat plate heaters 62a and 62b detects curling or jamming of the recording medium P, the actuator 121 is driven to move the upper flat plate heater 62a upward. Thereby, it is possible to prevent the recording medium (resin film) P from coming into contact with the upper flat plate heater 62a. Of course, as in the first embodiment, during jamming, as the flat plate heater 62a moves up, both flat plate heaters 62a and 62b are turned off and the air cooling device 18 is turned on.
[0062]
The operation lever 124 may be manually operated. Further, not only the upper flat plate heater 62a but also the lower flat plate heater 62b may be moved simultaneously. Further, the gap between the pair of flat plate heaters 62a and 62b may be set in advance according to the degree of curl based on the material of the recording medium P, or delicate temperature adjustment of the flat plate heaters 62a and 62b is impossible. In this case, the heat receiving temperature of the recording medium P may be adjusted by adjusting the distance between the recording medium P and the flat plate heater 62a. More specifically, the separation distance between the recording medium P and the flat plate heater 62a is adjusted based on the heating temperature for each recording medium P stored in the heater-side controller 20.
[0063]
FIG. 13 shows a curl correction device 17 according to the sixth embodiment. In this curl correction device 17, the slit plate 65 is composed of a pair of upper and lower curved plates 141, 141. The pair of curved plates 141 and 141 are curved in an arc shape with a slit gap therebetween. This is because, for example, when the recording medium P has a property of curling in a mountain shape in the length direction by heating, the curled state is canceled by passing the slit plate 65 curved in a valley shape opposite to the mountain shape. A flat recording medium P is obtained. Further, when the recording medium P is composed of roll paper having curled wrinkles (bending wrinkles), the recording medium P is flattened by curling it in the direction opposite to the curled direction by the slit plate 65. It becomes possible.
[0064]
FIG. 14 shows a heater side feeding device 19 according to the seventh embodiment. In the heater-side feeding device 19, the driven roller 86 a positioned above the feeding roller 83 and the free roller 87 a above the heater-side intermediate roller 84 have a gap between the roller shaft 145 and the roller shaft 145. The three roller bodies 146, 146, and 146 are fixed at equal intervals. The three roller bodies 146 are each formed in a narrow width, and are in rolling contact with the recording medium P in such a manner as to press the three ends of the recording medium P in the width direction and the middle portion.
[0065]
Thus, without impairing the feed and curl prevention functions for the recording medium P, the free roller 87a suppresses ink adhesion to the roller, and the driven roller 86a suppresses resin film adhesion to the roller. Note that the four rollers 86 a and 87 a that are in rolling contact with both ends in the width direction of the recording medium P are preferably in contact with the margin of the recording medium P. Further, in the recording medium P in which both end portions in the width direction warp upward, the roller main body 146 located in the middle can be omitted. Furthermore, the roller body 146 may be configured by a star-shaped roller (star wheel).
[0066]
FIG. 15 shows a heater side feeding device (curl prevention mechanism) 19 according to the eighth embodiment. In this heater-side feeding device 19, nine through openings 151 are formed in the upper and lower flat plate heaters 62 and 62, respectively, and a pair of upper and lower thin free rollers 152 (only the upper side is shown) are arranged in each through opening 151. Has been. Three sets of thin free rollers 152 are arranged at three positions, ie, at both ends and an intermediate portion in the width direction of the recording medium P, and are in rolling contact with the flat plate heater 62 so as to press the recording medium P. . In this configuration, the heated recording medium P can be held so as not to curl, and curling of the recording medium P can be suppressed as much as possible. In this case as well, the upper thin free roller 152 can be constituted by a star-shaped roller (star wheel), and a plurality of thin free rollers 152 that are in rolling contact with both ends in the width direction are provided on the recording medium P. It is preferable to contact the margin part.
[0067]
Next, the control method in the head-side controller 14 and the heat-side controller 20 that are the control system of the inkjet printer 1 described above, particularly the control information processing method will be described. For example, as described above, when the control information is closed in the inkjet printer 1, the result is as shown in FIG. That is, the attribute information of the recording medium P detected by the head-side controller 14 is transmitted to the heater-side controller 20, and the heater-side controller 20 searches the condition table based on the attribute information, and the heating conditions in the heating unit 6. To decide.
[0068]
In this case, the heating conditions include the base material of the recording medium P, the thickness of the recording medium P, the melting temperature of the thermoplastic resin layer, and the like. As these detection means, for example, a detection means or the like that optically reads a barcode or the like (tag) obtained by encoding the above-mentioned various attributes on the recording medium P can be considered. That is, according to this configuration, since various attributes of the recording medium can be considered in controlling the heating conditions (heating heat amount, etc.) in the heat treatment of the recording medium P, the recording medium can be used even in the heat treatment in a non-contact state. P can be appropriately heat-treated according to its attributes.
[0069]
Also, in this case, a detection means (temperature sensor or the like) for detecting the environmental temperature is provided in the heat unit 6 or the like, and the detection result is input as environmental information as shown in FIG. You can also. That is, in this case, since the heating conditions such as the amount of heat to be heated can be corrected by the environmental temperature, it becomes possible to heat the recording medium in consideration of heat escape in the heat treatment in the non-contact state, and further. The recording medium can be appropriately heat-treated.
[0070]
Further, in these cases, it is preferable that the heating condition (for example, the control element of the heating heat amount) includes the heating temperature of the recording medium P and the feeding speed of the recording medium P. According to this configuration, for example, if the feeding speed of the recording medium P is constant, only the heating temperature needs to be controlled, and the amount of heating heat can be easily controlled. In this case, the feeding speed of the recording medium may be a fixed value determined by the printing resolution, and the heating temperature of the recording medium may be a variable value. According to this configuration, the amount of heating heat can be easily controlled without sacrificing the printing resolution of the recording medium.
[0071]
In the above example, the case where the control information is closed in the ink jet printer 1 has been described. However, as shown in FIG. 17, for example, the ink jet printer 1 and a general personal computer PC are connected and the control information is linked. (In the figure, a cable is connected, but optical communication or other communication means is also possible). In this case, control information is exchanged as shown in FIG. In this case, the exchange of information between the printing unit 5 (the head-side controller 14) and the personal computer PC is mainly related to the printing information, and is connected via a printer driver in the same manner as a connection between a general printer and a personal computer. Done.
[0072]
On the other hand, hardware or software (hereinafter referred to as “heat system driver”) for controlling attribute information is prepared on the personal computer PC side, and attribute information of the recording medium P is transmitted to the heat section 6 ( Exchanged with the heater controller 20). In this case, the heat system driver may be added to the personal computer by installing it as an expansion board or the like if it is hardware such as a logic circuit, or installing it in a disk if it is software.
[0073]
In this case, the inkjet printer 1 that performs printing while feeding the recording medium P to the recording medium P and heat-processes the printed portion is linked to a personal computer PC that can input attribute information of the recording medium P regarding the heating conditions. The heating condition is determined based on the attribute information input to the personal computer PC, and the heating heat amount of the recording medium P is controlled. For this reason, in this configuration, if an input is made to the personal computer PC by an external storage means or a communication means, the ink jet printer 1 linked thereto is used for the recording based on the attribute information of each recording medium P. The amount of heating heat can be controlled. That is, each recording medium P can be appropriately heat-treated by utilizing the input function and calculation function of the personal computer PC. Further, it is not necessary to store the attribute information of the recording medium P in the ink jet printer 1, and it is possible to easily cope with a new recording medium.
[0074]
Further, in this case, the ink jet printer 1 detects the type of the recording medium P and outputs the type information to the personal computer PC. The personal computer PC obtains the attribute information of the corresponding recording medium P based on the information. In the inkjet printer 1, the heating condition of the recording medium P can be determined based on the attribute information, and the amount of heating heat can be controlled. Similarly, the inkjet printer 1 detects the type of the recording medium P and outputs the type information to the personal computer PC. The personal computer PC records from the attribute information of the corresponding recording medium P based on the type information. The heating condition of the medium may be determined, and the heating heat amount of the recording medium P may be controlled via the inkjet printer 1. According to these configurations, the functions of the personal computer PC and the inkjet printer 1 can be mutually utilized to appropriately heat-treat the recording medium P, and the user's trouble of inputting the type of the recording medium P can be saved. Therefore, it is possible to automatically perform an appropriate heat treatment of the recording medium P.
[0075]
In these cases, it is preferable that the personal computer PC manages the heating control state and the printing control state of the recording medium P, and stops the heating control when an abnormality occurs in the printing control. According to this configuration, the storage capacity of the ink jet printer can be reduced by providing the personal computer with a management function related to heating and printing of the ink jet printer. In these cases, the attribute information is stored in an external storage medium such as a CD-ROM, and can be input to the personal computer PC via the external storage medium. According to this configuration, the attribute information is portable. At the same time, it can be easily input into the personal computer PC. In these cases as well, the amount of heating heat may be corrected by the environmental temperature, as described above. The control element for the amount of heating heat consists of the heating temperature of the recording medium and the feeding speed of the recording medium. Further, the feeding speed of the recording medium is a fixed value determined by the printing resolution, and the heating temperature of the recording medium is variable. Control can also be performed as a value.
[0076]
【The invention's effect】
According to the ink jet printer of the present invention, since printing and heating on the recording medium are continuously performed, it is possible to arrange the print head and the heating device side by side in the feeding direction, and to arrange the members of the feeding system. It is possible to omit parts, and it is possible to achieve simplification and integration of the apparatus configuration, and it is possible to achieve a reduction in tact time and a reduction in apparatus size in the printing / heating process.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an internal structure of an ink jet printer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing an internal structure of the ink jet printer according to the embodiment.
FIG. 3 is a perspective view showing an internal structure of the ink jet printer according to the embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a laminated structure of a recording medium.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a laminated structure of a modified example of the recording medium.
FIG. 6 is a perspective view showing a modified example of the feed roller.
FIG. 7 is a perspective view around a heating device according to a second embodiment.
FIG. 8 is a perspective view around a heating device according to a third embodiment.
FIG. 9 is a perspective view around a heating device according to a fourth embodiment.
FIG. 10 is a perspective view around a heating device according to a modification of the fourth embodiment.
FIG. 11 is a perspective view of a heating device according to a fifth embodiment.
FIG. 12 is a side view of a heating apparatus according to a fifth embodiment.
FIG. 13 is a perspective view around a curl correction apparatus according to a sixth embodiment.
FIG. 14 is a perspective view around a heater side feeding device according to a seventh embodiment.
FIG. 15 is a perspective view around a heater side feeding device according to an eighth embodiment.
FIG. 16 is a block diagram for explaining a control method by a controller;
FIG. 17 is an explanatory diagram showing a state in which a personal computer and an inkjet printer are linked.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inkjet printer 2 Mounted main body 4 Separation board 5 Printing part 6 Heating part 10 Printing apparatus 11 Head unit 12 Paper feeding apparatus 13 Head side feeding apparatus 14 Head side controller 16 Heating apparatus 17 Curl correction apparatus 18 Air cooling apparatus 20 Heater side feeding apparatus 21 Feed path 33 Ink jet head 52 Head side feed roller 53 Feed roller 54 Head side intermediate roller 56b Drive roller 61 Non-contact heater 62 Flat plate heater 62a Heating surface 65 Slit plate 66 Correction plate 71 Blower fan 72 Switching damper 75 Jamming detection sensor 82 Heater Side feed roller 83 Feed roller 84 Heater side intermediate roller 86b Drive roller 89 Convex part 101 Main heating part 102 Sub heating part 104 First heating part 105 Second heating part 106 Third heating part 111 Preheating plate 112 Flat plate 114 Post heat plate 115 Flat plate 121 Actuator 122 Upper heater holder 123 Lower heater holder 124 Operation lever 130 Horizontal guide hole 131 Inclined guide hole 135 Guide pin 137 Detection sensor 141 Curved plate 145 Roller shaft 146 Roller body 151 Through opening 152 Thin free Roller PC Personal computer P Recording medium Pa Base material Pb Image receiving layer Pc Thermoplastic resin layer

Claims

For a recording medium having a thermoplastic resin layer that becomes a resin film by heating on the surface of the image receiving layer,
In the ink jet printer that performs printing on the recording medium while feeding the recording medium, and heat-treats the printed portion while feeding the recording medium.
A recording medium feeding mechanism for feeding the recording medium;
A print head for printing on the recording medium;
And a heating device for heating the printed portion of the recording medium,
The recording medium feeding mechanism includes a driving system feeding roller for feeding the recording medium to the printing head and the heating device, a driving system feeding roller for feeding the recording medium from the printing head and the heating device, A head-side intermediate roller disposed on the print head side between the print head and the heating device; and a heater-side intermediate roller disposed on the heating device side between the print head and the heating device. Have
The ink jet printer according to claim 1, wherein the feeding roller is a non-slip roller, the feeding roller is a slip roller, and the head side intermediate roller and the heater side intermediate roller are free rollers .

The feed path to and the delivery from the front Kioku in roller roller, an ink jet printer according to claim 1, characterized in that it is arranged on a straight line.

The inkjet printer according to claim 1 , wherein the heating device includes a pair of non-contact heaters facing each other across the feed path.

Wherein between the print head and the heating device, the heat insulating partition wall separating the heated space of the printing space of the print head side to the heating apparatus side, claims 1, characterized in that it is arranged 3 An inkjet printer according to any one of the above.

5. The ink jet printer according to claim 1 , wherein the recording medium is a printing tape that is fed out from a state wound in a roll shape and used for printing. 6.