JP5633136B2 - Inkjet recording device - Google Patents

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Description

本発明は、インクジェット方式の記録ヘッドにより記録媒体に光硬化型のインクを吐出し、記録媒体に着弾したインクに光を照射して硬化させ、記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録装置の画像形成方法およびインクジェット記録装置に関する。   The present invention relates to an image of an ink jet recording apparatus in which a photocurable ink is ejected onto a recording medium by an ink jet recording head, and the ink landed on the recording medium is irradiated with light to be cured to form an image on the recording medium. The present invention relates to a forming method and an ink jet recording apparatus.

従来、記録媒体の搬送方向(副走査方向)に並べられた複数の着色(有色)インク用記録ヘッド(Y,M,C,K)および1つの透明(無色)インク用記録ヘッドと、これらの記録ヘッドの両外側に配設された紫外線照射装置と、を有し、これらの記録ヘッドおよび紫外線照射装置をキャリッジに搭載して成るヘッドユニットを主走査方向に、記録媒体を副走査方向に、それぞれ移動させながら記録媒体に画像を描画するインクジェット記録装置が知られている(特許文献1参照)。このインクジェット記録装置では、記録媒体に対し、有色のインクを吐出し、着弾させ、紫外線照射装置により硬化させた後に、無色のインクを吐出し、着弾させ、紫外線照射装置により硬化させて、記録媒体上に描画した画像にクリアコーティングを施している。   Conventionally, a plurality of colored (colored) ink recording heads (Y, M, C, K) and one transparent (colorless) ink recording head arranged in the recording medium conveyance direction (sub-scanning direction), and these An ultraviolet irradiation device disposed on both outer sides of the recording head, and a head unit formed by mounting the recording head and the ultraviolet irradiation device on a carriage in the main scanning direction, and a recording medium in the sub scanning direction, An ink jet recording apparatus that draws an image on a recording medium while moving each is known (see Patent Document 1). In this ink jet recording apparatus, colored ink is ejected and landed on a recording medium, cured by an ultraviolet irradiation device, then colorless ink is ejected, landed, and cured by an ultraviolet irradiation device, and the recording medium Clear coating is applied to the image drawn above.

特開2006−289722号公報JP 2006-289722 A

しかし、上記したインクジェット記録装置では、記録媒体に描画する画像データによっては、記録媒体上に対し、有色のインクが吐出されない部分が生じ、有色のインクが着弾した部分と着弾しない部分とが記録媒体上に凹凸を形成することとなる。この記録媒体上に無色のインクを吐出し、オーバーコーティングを行うと、有色のインクが着弾した部分と着弾しない部分の記録媒体上の凹凸の影響で無色のインク層の表面にも凹凸が生じ、良好な光沢が得られないという問題があった。   However, in the ink jet recording apparatus described above, depending on the image data drawn on the recording medium, a portion where the colored ink is not ejected is generated on the recording medium, and the portion where the colored ink is landed and the portion where the colored ink is not landed Unevenness will be formed on the top. When colorless ink is ejected onto this recording medium and overcoating is performed, irregularities also occur on the surface of the colorless ink layer due to the irregularities on the recording medium where the colored ink landed and where it did not land, There was a problem that good gloss could not be obtained.

本発明は、記録媒体上に形成(描画)された画像の表面に良好な光沢のコート層を形成することのできるインクジェット記録装置の画像形成方法およびインクジェット記録装置を提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide an image forming method of an ink jet recording apparatus and an ink jet recording apparatus capable of forming a coat layer having a good gloss on the surface of an image formed (drawn) on a recording medium.

本発明のインクジェット記録装置の画像形成方法は、インクジェット方式の記録ヘッドにより、記録媒体上に所望の画像を形成するインクジェット記録装置の画像形成方法であって、有色の第1有色インクを吐出して、記録媒体上に可視画像を形成する可視画像形成工程と、無色の第1無色インクを吐出し、記録媒体上の可視画像以外の部分を埋めるように非可視画像を形成する非可視画像形成工程と、無色の第2インクを吐出し、可視画像上および非可視画像上にコート層を形成するコート層形成工程と、を備えたことを特徴とする。   An image forming method of an ink jet recording apparatus of the present invention is an image forming method of an ink jet recording apparatus in which a desired image is formed on a recording medium by an ink jet recording head, and the first colored ink is discharged. A visible image forming step for forming a visible image on the recording medium, and a non-visible image forming step for discharging the colorless first colorless ink to form a non-visible image so as to fill a portion other than the visible image on the recording medium. And a coat layer forming step of discharging a colorless second ink to form a coat layer on the visible image and the invisible image.

この構成によれば、可視画像と非可視画像とが形成された記録媒体の記録面は、第1有色インクおよび第1無色インクによって埋め尽くされているため、記録媒体上にインクによる凹凸が生じることがない。これにより、第2インクは、凹凸のない下地(可視画像および非可視画像)の上に吐出されることとなるため、凹凸のない、良好な光沢を有するコート層を形成することができる。なお、第1無色インクと第2インクとは、同質(同一)のものであってもよいし、異なるものであってもよい。   According to this configuration, since the recording surface of the recording medium on which the visible image and the invisible image are formed is filled with the first colored ink and the first colorless ink, unevenness due to the ink occurs on the recording medium. There is nothing. As a result, the second ink is ejected onto a base (a visible image and an invisible image) that has no unevenness, and thus a coat layer having good gloss without an unevenness can be formed. The first colorless ink and the second ink may be the same (same) or different.

この場合、第1有色インク、第1無色インクおよび第2インクは、光硬化型のインクであり、可視画像形成工程とコート層形成工程との間で、可視画像を構成する第1有色インクを半硬化させる第1有色半硬化工程と、非可視画像形成工程とコート層形成工程との間で、非可視画像を構成する第1無色インクを半硬化させる第1無色半硬化工程と、コート層形成工程の後に、コート層を構成する第2インクを半硬化させる第2半硬化工程と、を更に備えたことが好ましい。   In this case, the first colored ink, the first colorless ink, and the second ink are photocurable inks, and the first colored ink constituting the visible image is used between the visible image forming step and the coat layer forming step. A first colored semi-curing step for semi-curing, a first colorless semi-curing step for semi-curing the first colorless ink constituting the non-visible image between the invisible image forming step and the coat layer forming step; It is preferable to further include a second semi-curing step of semi-curing the second ink constituting the coat layer after the forming step.

また、本発明のインクジェット記録装置は、記録媒体に対しインクジェット方式の記録部を相対的に移動させながら、記録部から光硬化型のインクを吐出させて、記録媒体上に所望の画像を形成するインクジェット記録装置であって、有色の第1有色インクを吐出すると共に無色の第1無色インクを吐出する第1記録部と、無色の第2インクを吐出する第2記録部と、第1有色インクおよび第1無色インクを半硬化させる画像半光硬化部と、第2インクを半硬化させるコート層半光硬化部と、第1記録部、第2記録部、画像半光硬化部およびコート層半光硬化部を制御する制御部と、を備え、制御部は、第1有色インクを吐出させて記録媒体上に可視画像を形成すると共に、第1無色インクを吐出させて記録媒体上の可視画像以外の部分を埋めるように非可視画像を形成する画像形成動作と、可視画像を構成する第1有色インクおよび非可視画像を構成する第1無色インクを半硬化させる画像半硬化動作と、第2インクを吐出させて可視画像上および非可視画像上にコート層を形成するコート層形成動作と、コート層を構成する第2インクを半硬化させるコート層半硬化動作と、を実施することを特徴とする。   The inkjet recording apparatus of the present invention forms a desired image on a recording medium by ejecting photocurable ink from the recording unit while moving the inkjet recording unit relative to the recording medium. A first recording unit that ejects a colored first colored ink and ejects a colorless first colorless ink, a second recording unit that ejects a colorless second ink, and a first colored ink, the inkjet recording apparatus And an image semi-light curing part for semi-curing the first colorless ink, a coat layer semi-light curing part for semi-curing the second ink, a first recording part, a second recording part, an image semi-light curing part, and a coat layer half A control unit that controls the photocuring unit, the control unit ejecting the first colored ink to form a visible image on the recording medium, and ejecting the first colorless ink to visualize the visible image on the recording medium. Other than filling An image forming operation for forming a non-visible image, an image semi-curing operation for semi-curing the first colored ink constituting the visible image and the first colorless ink constituting the non-visible image, and discharging the second ink. The coating layer forming operation for forming the coating layer on the visible image and the non-visible image and the coating layer semi-curing operation for semi-curing the second ink constituting the coating layer are performed.

これらの構成によれば、可視画像(第1有色インク)と非可視画像(第1無色インク)とを半硬化させることで、記録媒体上に着弾したインク滴の濡れ広がり等を制御し、各インク滴の大きさを均一にすることができる。これにより、各インク滴が混じり合うこと(混色)を防止することができる。さらに、可視画像および非可視画像の表面は平坦化される。これらの画像上に第2インクを吐出することで、凹凸のないコート層を形成することができる。また、同様に、コート層(第2インク)も半硬化させ、各インク滴の大きさを均一化することで、美しい光沢を得ることができる。なお、コート層の半硬化において、光の放射照度を制御し、第2インクの濡れ広がりを調整することで、マット調(つや消し)またはグロス調(つや有り)等、任意の光沢調整が可能となる。   According to these configurations, the visible image (first colored ink) and the non-visible image (first colorless ink) are semi-cured to control the wetting and spreading of the ink droplets landed on the recording medium. The size of the ink droplet can be made uniform. Thereby, it is possible to prevent the ink droplets from being mixed (color mixture). Furthermore, the surface of the visible and invisible image is flattened. By ejecting the second ink onto these images, a coat layer without unevenness can be formed. Similarly, a beautiful gloss can be obtained by semi-curing the coat layer (second ink) and uniformizing the size of each ink droplet. In the semi-curing of the coating layer, by adjusting the irradiance of light and adjusting the wetting and spreading of the second ink, any gloss adjustment such as matte (matte) or glossy (glossy) is possible. Become.

この場合、第2半硬化工程では、第1有色半硬化工程および第1無色半硬化工程よりも低い放射照度で、半硬化させることが好ましい。   In this case, in the second semi-curing step, it is preferable to perform semi-curing at a lower irradiance than in the first colored semi-curing step and the first colorless semi-curing step.

同様に、制御部は、コート層形成動作において、画像半硬化動作よりも低い放射照度で、半硬化を実施することが好ましい。   Similarly, the control unit preferably performs the semi-curing in the coat layer forming operation with an irradiance lower than that in the image semi-curing operation.

これらの構成によれば、コート層を構成する第2インクの各インク滴は、中心部分まで硬化せず、濡れ広がる。これにより、可視画像および非可視画像の上で凹凸のない滑らかな表面を有するコート層が形成され、記録媒体上の画像に、より美しい光沢を与えることができる。   According to these configurations, each ink droplet of the second ink constituting the coat layer does not cure to the central portion but spreads wet. As a result, a coat layer having a smooth surface without irregularities on the visible image and the invisible image is formed, and a more beautiful gloss can be given to the image on the recording medium.

また、この場合、第2半硬化工程の後に、可視画像、非可視画像およびコート層を本硬化させる本硬化工程を、更に備えたことが好ましい。   Moreover, in this case, it is preferable to further include a main curing step in which the visible image, the invisible image, and the coat layer are finally cured after the second semi-curing step.

同様に、可視画像、非可視画像およびコート層を本硬化させる本硬化部を、更に備え、制御部は、本硬化部を制御し、コート層半硬化動作の後、本硬化動作を実施することが好ましい。   Similarly, the image forming apparatus further includes a main curing unit for main curing the visible image, the invisible image, and the coating layer, and the control unit controls the main curing unit and performs the main curing operation after the semi-curing operation of the coating layer. Is preferred.

これらの構成によれば、所望の光沢を有するコート層が形成された後に、つまり、画像の形成(描画)が全て終了した後に、全画像(可視画像、非可視画像、コート層)を完全に硬化(本硬化)させ、記録媒体上に全画像を確実に定着させることができる。また、記録媒体上の各インクには、既に半硬化が行われているため、本硬化工程(本硬化動作)は、短時間で終了する。これにより、本硬化に必要な機構を小型且つ軽量なもので構成することができる。   According to these configurations, after the coat layer having the desired gloss is formed, that is, after all the image formation (drawing) is completed, all the images (visible image, invisible image, coat layer) are completely transferred. By curing (main curing), it is possible to reliably fix the entire image on the recording medium. Further, since each ink on the recording medium has already been semi-cured, the main curing step (main curing operation) is completed in a short time. Thereby, the mechanism required for the main curing can be configured with a small and lightweight one.

この場合、可視画像形成工程と非可視画像形成工程とは、同時並行で行われ、可視画像および非可視画像に対し、第1有色半硬化工程と第1無色半硬化工程とが、同時並行で行われることが好ましい。   In this case, the visible image forming step and the invisible image forming step are performed in parallel, and the first colored semi-curing step and the first colorless semi-curing step are simultaneously performed on the visible image and the non-visible image. Preferably, it is done.

この構成によれば、可視画像と非可視画像とを短時間で形成することができると共に、可視画像と非可視画像とを短時間で半硬化させることができる。これにより、記録媒体に対する画像形成(描画)処理に要する時間を短縮することができる。   According to this configuration, the visible image and the invisible image can be formed in a short time, and the visible image and the invisible image can be semi-cured in a short time. Thereby, the time required for the image forming (drawing) process on the recording medium can be shortened.

このインクジェット記録装置の場合、第1記録部、第2記録部、画像半光硬化部、コート層半光硬化部および本硬化部が搭載されたキャリッジと、キャリッジを、記録媒体に対し主走査方向および副走査方向に相対的に移動させる移動手段と、を更に備えたことが好ましい。   In the case of this ink jet recording apparatus, a carriage on which the first recording unit, the second recording unit, the image semi-light curing unit, the coat layer semi-photo curing unit, and the main curing unit are mounted, and the carriage with respect to the recording medium in the main scanning direction. It is preferable that the apparatus further includes a moving unit that relatively moves in the sub-scanning direction.

また、この場合、キャリッジは、第1記録部および第2記録部が搭載された記録キャリッジと、画像半光硬化部、コート層半光硬化部および本硬化部が搭載された光硬化キャリッジと、を有していることが好ましい。   In this case, the carriage includes a recording carriage on which the first recording unit and the second recording unit are mounted, a photocuring carriage on which the image semi-light curing unit, the coat layer semi-light curing unit, and the main curing unit are mounted; It is preferable to have.

これらの構成によれば、各記録部と各硬化部とを同時に移動させることができるため、各画像等の形成動作と各画像等の半硬化動作(および本硬化動作)とを、同一の移動時に連続的に実施することができる。これにより、記録媒体に対する画像形成を効率良く行うことができる。また、キャリッジの移動により、各記録部と各硬化部とを、記録媒体上の画像形成領域全体に臨ませることができるため、各記録部と各硬化部とは小型なもので足り、装置全体を小型にすることができる。更に、記録キャリッジと光硬化キャリッジとに分かれていることで、光硬化キャリッジ側で発生する熱が、記録キャリッジ側に伝わることを防止することができる。したがって、熱の影響によって、各インクの吐出量の変化や記録キャリッジの歪み等が生じることを防止することができる。これにより、記録媒体上において各インクの着弾位置がずれる等の問題を防止でき、高精度な各画像等の形成を行うことができる。   According to these configurations, each recording unit and each curing unit can be moved at the same time, so that the formation operation for each image and the semi-curing operation (and the main curing operation) for each image are the same movement. Sometimes it can be carried out continuously. Thereby, it is possible to efficiently form an image on the recording medium. Further, since each recording unit and each curing unit can be exposed to the entire image forming area on the recording medium by moving the carriage, each recording unit and each curing unit need only be small, and the entire apparatus Can be reduced in size. Further, since the recording carriage and the photocuring carriage are separated, heat generated on the photocuring carriage side can be prevented from being transmitted to the recording carriage side. Therefore, it is possible to prevent changes in the discharge amount of each ink, distortion of the recording carriage, and the like due to the influence of heat. As a result, problems such as displacement of the landing positions of the respective inks on the recording medium can be prevented, and high-precision images and the like can be formed.

この場合、第1記録部は、複数色の第1有色インクを吐出する複数の第1有色記録ヘッドと、第1無色インクを吐出する単一の第1無色記録ヘッドと、を有していることが好ましい。   In this case, the first recording unit includes a plurality of first colored recording heads that discharge first colored inks of a plurality of colors, and a single first colorless recording head that discharges first colorless ink. It is preferable.

また、この場合、複数の第1有色記録ヘッドと単一の第1無色記録ヘッドとは、主走査方向に並んで配設されていることが好ましい。   In this case, it is preferable that the plurality of first colored recording heads and the single first colorless recording head are arranged side by side in the main scanning direction.

これらの構成によれば、第1有色インクと第1無色インクとを同一の主走査において吐出することができる。これにより、可視画像と非可視画像と短時間で形成することができる。   According to these configurations, the first colored ink and the first colorless ink can be ejected in the same main scanning. Thereby, a visible image and an invisible image can be formed in a short time.

この場合、第1記録部に対し第2記録部は、副走査方向の下流側に配設されていることが好ましい。   In this case, it is preferable that the second recording unit is disposed downstream of the first recording unit in the sub-scanning direction.

また、この場合、第2記録部は、第2インクを吐出する単一の第2記録ヘッドを、有していることが好ましい。   In this case, it is preferable that the second recording unit has a single second recording head that discharges the second ink.

これらの構成によれば、第1記録部を主走査方向に移動しながら第1有色インクおよび第1無色インクを吐出し、記録媒体上に着弾した範囲が、副走査方向の下流側に相対的に移動し、第2記録部を主走査方向に移動しながら第2インクが吐出される。これにより、第1有色インクおよび第1無色インクの吐出と、第2インクの吐出とを、同一の主走査で並行して、且つ連続的に行うことができ、可視画像、非可視画像およびコート層を効率良く形成することができる。   According to these configurations, the range in which the first colored ink and the first colorless ink are ejected while moving the first recording unit in the main scanning direction and landed on the recording medium is relatively downstream in the sub-scanning direction. The second ink is ejected while moving the second recording portion in the main scanning direction. Accordingly, the discharge of the first colored ink and the first colorless ink and the discharge of the second ink can be performed in parallel and continuously in the same main scanning, and the visible image, the invisible image, and the coat can be performed. A layer can be formed efficiently.

この場合、画像半光硬化部は、主走査方向において第1記録部の少なくとも一方の外側に配設された画像半光硬化手段を有していることが好ましい。   In this case, it is preferable that the image half-light curing unit has an image half-light curing unit disposed outside at least one of the first recording units in the main scanning direction.

また、この場合、コート層半光硬化部は、主走査方向において第2記録部の少なくとも一方の外側に配設されたコート層半光硬化手段を有していることが好ましい。   In this case, it is preferable that the coat layer semi-light curing portion has a coat layer semi-light curing unit disposed outside at least one of the second recording portions in the main scanning direction.

これらの構成によれば、例えば、第1記録部を主走査方向に往復移動させる構成の場合、往動時に第1有色インクおよび第1無色インクを吐出した直後に画像半光硬化手段から光を照射して半硬化を行うことができる。他にも、往動時に各インクの吐出のみを行い、復動時に半硬化を行うこともできる。これにより、各インクの半硬化までの時間を制御することができ、可視画像、非可視画像およびコート層の各表面粗さを任意に設定することができる。なお、記録媒体上に着弾直後に半硬化を行うと表面は粗くなる。   According to these configurations, for example, in the case of a configuration in which the first recording unit is reciprocated in the main scanning direction, light is emitted from the image semi-light curing unit immediately after discharging the first colored ink and the first colorless ink during the forward movement. Semi-curing can be performed by irradiation. In addition, each ink can be discharged only during the forward movement, and semi-curing can be performed during the backward movement. Thereby, the time until semi-curing of each ink can be controlled, and each surface roughness of a visible image, a non-visible image, and a coat layer can be set arbitrarily. If semi-curing is performed immediately after landing on the recording medium, the surface becomes rough.

この場合、第2記録部に対し本硬化部は、副走査方向の下流側に配設されていることが好ましい。   In this case, it is preferable that the main curing unit is disposed on the downstream side in the sub-scanning direction with respect to the second recording unit.

この構成によれば、記録媒体に対し、第1有色インク、第1無色インクおよび第2インクが着弾した後に、これらのインクの着弾した範囲が、副走査方向の下流側に相対的に移動し、本硬化部が主走査方向に移動しながら光を照射して本硬化が行われる。これにより、各インクの吐出と本硬化とを同一の主走査で並行して、且つ連続的に行うことができ、可視画像、非可視画像およびコート層を、効率良く記録媒体上に定着させることができる。   According to this configuration, after the first colored ink, the first colorless ink, and the second ink have landed on the recording medium, the landed area of these inks moves relatively downstream in the sub-scanning direction. The main curing is performed by irradiating light while the main curing unit moves in the main scanning direction. Thereby, the ejection of each ink and the main curing can be performed in parallel and continuously in the same main scanning, and the visible image, the invisible image, and the coat layer are efficiently fixed on the recording medium. Can do.

本実施形態(第1実施形態)に係るインクジェット記録装置の内部を模式的に示した平面図(a)および側面図(b)である。FIG. 2 is a plan view (a) and a side view (b) schematically showing the inside of the ink jet recording apparatus according to the present embodiment (first embodiment). キャリッジ装置の平面図(a)および側面図(b)である。It is the top view (a) and side view (b) of a carriage apparatus. キャリッジ装置のヘッドユニットおよび光硬化ユニットを模式的に示した平面図である。It is the top view which showed typically the head unit and photocuring unit of a carriage apparatus. 記録ヘッドを模式的に示した表裏斜視図である。FIG. 2 is a front and back perspective view schematically showing a recording head. 記録キャリッジおよびキャリッジベースの正面図(a)および側面図(b)である。FIG. 4 is a front view and a side view of a recording carriage and a carriage base. キャリッジ装置の平面図(a)、側面図(b)および光ギャップ調整手段の部分拡大図(c)である。It is the top view (a) of a carriage apparatus, a side view (b), and the elements on larger scale (c) of the optical gap adjustment means. 本実施形態に係る画像形成方法のフローチャートである。3 is a flowchart of an image forming method according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像形成方法において可視画像、非可視画像およびコート層が形成される様子を模式的に示した説明図(側面図)である。It is explanatory drawing (side view) which showed typically a mode that a visible image, an invisible image, and a coat layer were formed in the image forming method which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る画像形成方法において可視画像、非可視画像およびコート層が形成される様子を模式的に示した説明図(平面図)である。It is explanatory drawing (plan view) which showed typically a mode that a visible image, an invisible image, and a coat layer were formed in the image forming method which concerns on this embodiment.

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置について説明する。このインクジェット記録装置は、記録媒体に対し、記録ヘッドから紫外線硬化型インクを吐出した後、紫外線照射器から紫外線を照射して、記録媒体上に着弾した紫外線硬化型インクを硬化させ、記録媒体上に画像を形成(描画)するものである。   Hereinafter, an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. This ink jet recording apparatus discharges ultraviolet curable ink from a recording head to a recording medium, and then irradiates ultraviolet rays from an ultraviolet irradiator to cure the ultraviolet curable ink that has landed on the recording medium. An image is formed (drawn).

(第1実施形態)
図1に示すように、インクジェット記録装置1は、インクジェット方式の複数の記録ヘッド30を有するヘッドユニット21および光硬化ユニット22を、それぞれ搭載したキャリッジ装置2と、キャリッジ装置2および記録媒体Wを相対的に移動させる移動手段3と、描画前の記録媒体Wがセットされる媒体供給手段4と、複数の記録ヘッド30に複数の色の紫外線硬化型インク(以降、「インク」という。)を供給するインク供給手段5と、インクジェット記録装置1による画像の形成処理を制御する制御手段6と、を装置外装(図示省略)内に備えている。
また、図示は省略するが、キャリッジ装置2のホームポジションH側(図1(a)において下側)には、各記録ヘッド30のノズル詰り等を防止するための保守手段が配設されている。この保守手段には、各記録ヘッド30のノズル形成面を封止するキャッピングユニットと、各記録ヘッド30からインクを強制吸引する吸引ユニットと、各記録ヘッド30のノズル孔36の形成面を払拭するワイピングユニットと、が備えられている。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the inkjet recording apparatus 1 has a carriage device 2 on which a head unit 21 having a plurality of inkjet recording heads 30 and a photocuring unit 22 are mounted, a carriage device 2 and a recording medium W relative to each other. Movably moving means 3, medium supplying means 4 on which the recording medium W before drawing is set, and a plurality of recording heads 30 are supplied with a plurality of colors of ultraviolet curable ink (hereinafter referred to as “ink”). And an ink supply unit 5 for controlling the image forming process by the ink jet recording apparatus 1.
Although not shown, maintenance means for preventing nozzle clogging or the like of each recording head 30 is disposed on the home position H side (lower side in FIG. 1A) of the carriage device 2. . In this maintenance means, a capping unit that seals the nozzle formation surface of each recording head 30, a suction unit that forcibly sucks ink from each recording head 30, and the formation surface of the nozzle hole 36 of each recording head 30 are wiped off. And a wiping unit.

図1に示すように、移動手段3は、キャリッジ装置2を主走査方向(以降、「X軸方向」という。)に移動させるヘッド移動機構11と、記録媒体Wを副走査方向(以降、「Y軸方向」という。)に移動させ、記録媒体Wをキャリッジ装置2に臨む位置(描画エリアDA)に送る媒体送り機構12と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the moving unit 3 includes a head moving mechanism 11 that moves the carriage device 2 in the main scanning direction (hereinafter referred to as “X-axis direction”) and the recording medium W in the sub-scanning direction (hereinafter referred to as “ And a medium feeding mechanism 12 that moves the recording medium W to a position facing the carriage device 2 (drawing area DA).

ヘッド移動機構11は、キャリッジ装置2をX軸方向に移動自在に支持する第1ガイド軸13および第2ガイド軸14と、キャリッジ装置2を移動させる駆動源となるサーボモーター15と、サーボモーター15の回転動力をキャリッジ装置2に伝達し、キャリッジ装置2をX軸方向に往復動させるベルト伝達機構16と、を備えている。   The head moving mechanism 11 includes a first guide shaft 13 and a second guide shaft 14 that support the carriage device 2 so as to be movable in the X-axis direction, a servo motor 15 that is a drive source for moving the carriage device 2, and a servo motor 15. And a belt transmission mechanism 16 that reciprocates the carriage device 2 in the X-axis direction.

ベルト伝達機構16は、サーボモーター15に連結されX軸方向の一方の端部に配設した駆動プーリー16aと、X軸方向の他方の端部に配設した従動プーリー16bと、駆動プーリー16aおよび従動プーリー16b間に掛け渡した無端のタイミングベルト16cと、を有している。タイミングベルト16cの一箇所には、後述するベルト固定部62を介してキャリッジ装置2の基部が連結されており、サーボモーター15が正逆回転すると、タイミングベルト16cを介してキャリッジ装置2がX軸方向に往復動する。   The belt transmission mechanism 16 is connected to the servomotor 15 and is disposed at one end in the X-axis direction, a driven pulley 16b disposed at the other end in the X-axis direction, a drive pulley 16a, And an endless timing belt 16c spanned between the driven pulleys 16b. A base portion of the carriage device 2 is connected to one portion of the timing belt 16c via a belt fixing portion 62, which will be described later. When the servo motor 15 rotates forward and backward, the carriage device 2 is moved to the X axis via the timing belt 16c. Reciprocates in the direction.

第1ガイド軸13は、上部を断面が半円形に形成した軸であり、描画エリアDAのY軸方向の上流側において、描画エリアDAに供給される記録媒体Wを幅方向(X軸方向)に横断するように配設されている。図示では省略したが、第1ガイド軸13は、その延在方向において複数の支持部材により、装置フレーム(図示省略)上に支持され、上下方向の撓みが防止されている。同様に、第2ガイド軸14は、断面が略矩形の軸であり、描画エリアDAのY軸方向の、下流側において第1ガイド軸13に平行に配設されている。第1ガイド軸13および第2ガイド軸14の長さは、供給可能な記録媒体Wの最大幅に合わせて設定されている。そして、キャリッジ装置2は、その基部側を第1ガイド軸13に、先端側を第2ガイド軸14に支持され、且つこれら第1ガイド軸13および第2ガイド軸14に案内されて、X軸方向に往復動する。   The first guide shaft 13 is an axis having an upper portion formed in a semicircular cross section, and the recording medium W supplied to the drawing area DA is arranged in the width direction (X-axis direction) on the upstream side of the drawing area DA in the Y-axis direction. It is arrange | positioned so that it may cross. Although omitted in the drawing, the first guide shaft 13 is supported on an apparatus frame (not shown) by a plurality of support members in the extending direction, and vertical deflection is prevented. Similarly, the second guide shaft 14 is a shaft having a substantially rectangular cross section, and is disposed in parallel to the first guide shaft 13 on the downstream side in the Y-axis direction of the drawing area DA. The lengths of the first guide shaft 13 and the second guide shaft 14 are set in accordance with the maximum width of the recording medium W that can be supplied. The carriage device 2 is supported on the first guide shaft 13 on the base side and on the second guide shaft 14 on the tip side, and is guided on the first guide shaft 13 and the second guide shaft 14 so as to support the X axis. Reciprocates in the direction.

サーボモーター15は、キャリッジ装置2のX軸方向における位置制御が可能なものであり、キャリッジ装置2のホームポジションHとは反対側(図1(a)において上側)で、駆動軸をY軸方向の上流側に向けて配設されている。サーボモーター15の正逆回転駆動により、キャリッジ装置2は、タイミングベルト16cを介して、第1ガイド軸13および第2ガイド軸14に沿って往復移動する。そして、サーボモーター15は、記録媒体W上(描画エリアDA)をX軸方向に移動するキャリッジ装置2が定速となるように制御する。   The servo motor 15 can control the position of the carriage device 2 in the X-axis direction. The servo motor 15 is on the side opposite to the home position H of the carriage device 2 (upper side in FIG. 1A), and the drive shaft is in the Y-axis direction. It is arrange | positioned toward the upstream. The carriage device 2 reciprocates along the first guide shaft 13 and the second guide shaft 14 via the timing belt 16c by forward and reverse rotation driving of the servo motor 15. Then, the servo motor 15 controls the carriage device 2 that moves on the recording medium W (the drawing area DA) in the X-axis direction so as to have a constant speed.

媒体送り機構12は、記録媒体Wを裏面(非記録面)側から支持するプラテン17と、記録媒体Wを裏面に接触し、記録媒体WをY軸方向に送る送りローラー18と、記録媒体Wを介して送りローラー18に対峙する媒体押えローラー19(図1(b)参照)と、送りローラー18を回転させ記録媒体Wを間欠的に送る送りモーター(図示省略)と、を備えている。なお、記録媒体Wは、記録ヘッド30のノズル列NL(図4(b)参照)の長さ分の寸法を1ピッチとして間欠送りされる。   The medium feeding mechanism 12 includes a platen 17 that supports the recording medium W from the back surface (non-recording surface) side, a feed roller 18 that contacts the recording medium W with the back surface, and feeds the recording medium W in the Y-axis direction, and the recording medium W. A medium pressing roller 19 (see FIG. 1B) that faces the feed roller 18 and a feed motor (not shown) that rotates the feed roller 18 and intermittently feeds the recording medium W. The recording medium W is intermittently fed with a length corresponding to the length of the nozzle row NL (see FIG. 4B) of the recording head 30 as one pitch.

プラテン17の表面には、マトリクス状(または千鳥状)に複数の小孔(図示省略)が裏面に向かって貫通形成されており、プラテン17の下側には、吸引ファン(図示省略)が設けられている。この吸引ファンを回転駆動することで、プラテン17上の記録媒体Wには、複数の小孔を介して吸引力が作用し、記録媒体Wは、プラテン17上に均一な平面度をもって位置決め固定される。これにより、歪みのない記録媒体Wに対し、描画処理を行えるため、インクの着弾位置にずれのない高精度な画像形成が可能となる。   A plurality of small holes (not shown) are formed in a matrix (or zigzag) on the surface of the platen 17 so as to penetrate the back surface, and a suction fan (not shown) is provided below the platen 17. It has been. By rotating the suction fan, a suction force acts on the recording medium W on the platen 17 through a plurality of small holes, and the recording medium W is positioned and fixed on the platen 17 with uniform flatness. The As a result, since the drawing process can be performed on the recording medium W without distortion, it is possible to form a highly accurate image with no deviation in the ink landing position.

送りローラー18および媒体押えローラー19は、第1ガイド軸13の下方、すなわち、描画エリアDAのY軸方向の上流側に位置している。媒体押えローラー19は、送りローラー18の回転による記録媒体Wの搬送に伴い回転する従動ローラーであり、送りローラー18上の記録媒体Wを上方から押さえ込んでいる。すなわち、送りローラー18および媒体押えローラー19は、それぞれ駆動ローラーと従動ローラーから成るニップローラーで構成され、キャリッジ装置2の移動停止時に記録媒体Wを送る。なお、プラテン17の下流側に、スリップ回転しながら記録媒体Wを送る排紙ローラーを設けるようにしてもよい。   The feed roller 18 and the medium presser roller 19 are located below the first guide shaft 13, that is, upstream of the drawing area DA in the Y-axis direction. The medium pressing roller 19 is a driven roller that rotates as the recording medium W is conveyed by the rotation of the feeding roller 18, and presses the recording medium W on the feeding roller 18 from above. That is, the feeding roller 18 and the medium pressing roller 19 are each constituted by a nip roller including a driving roller and a driven roller, and feed the recording medium W when the movement of the carriage device 2 is stopped. A paper discharge roller that feeds the recording medium W while performing slip rotation may be provided on the downstream side of the platen 17.

媒体供給手段4は、描画に供される記録媒体Wがセットされ、記録媒体Wの供給源となっている。本実施形態に用いられる記録媒体Wの形態としては、ロール状やカットシート状等、どのような形態でもよく、特に図示しないが、前者の記録媒体Wに対してはリール・ツー・リールで紙送りが行われ、後者の記録媒体Wに対しては給紙ローラーにより、用紙カセットから1枚ずつ紙送りが行われる。なお、記録媒体Wは、紙(普通紙,光沢紙等)、布(不織布)、樹脂、金属、ガラス等の材質からなるものが適用可能である。   The medium supply unit 4 is set with a recording medium W to be drawn and serves as a supply source of the recording medium W. The form of the recording medium W used in the present embodiment may be any form such as a roll or a cut sheet, and is not particularly shown, but the former recording medium W is a reel-to-reel paper. The latter recording medium W is fed one by one from the paper cassette by the paper feed roller. The recording medium W can be made of a material such as paper (plain paper, glossy paper, etc.), cloth (nonwoven fabric), resin, metal, glass, or the like.

インク供給手段5は、有色または無色のインクが、それぞれ封入された複数のインクパック5aから構成され、各インクパック5aは、インク供給流路(図示省略)を介して各記録ヘッド30に接続されている。各色のインクは、各インクパック5aを外側から加圧(大気圧)することで、各インク供給流路を通じて各記録ヘッド30に供給される。また、各インク供給流路および各記録ヘッド30は、各インク供給流路を流れるインクを加熱するフィルムヒーター(図示省略)で被覆されている。各色のインクは、フィルムヒーターによって加熱されることで、所定の粘度に調整されて各記録ヘッド30に供給される。   The ink supply means 5 is composed of a plurality of ink packs 5a each filled with colored or colorless ink, and each ink pack 5a is connected to each recording head 30 via an ink supply channel (not shown). ing. The ink of each color is supplied to each recording head 30 through each ink supply channel by pressurizing (atmospheric pressure) each ink pack 5a from the outside. Each ink supply channel and each recording head 30 are covered with a film heater (not shown) for heating the ink flowing through each ink supply channel. Each color ink is heated by a film heater, adjusted to a predetermined viscosity, and supplied to each recording head 30.

なお、紫外線硬化型インクは、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、本実施形態では、いずれを用いてもよい。また、本実施形態に用いられる紫外線硬化型インクは、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)、オレンジ(Or)、グリーン(Gr)、ライトマゼンタ(LM)、ライトシアン(LC)、ホワイト(W)、クリアー(CL)の10色であるが、色(色彩)および色数は、これに限定されるものではない。   The ultraviolet curable ink is roughly classified into a radical polymerization type ink containing a radical polymerizable compound and a cationic polymerization type ink containing a cationic polymerizable compound as a polymerizable compound. May be. Further, the ultraviolet curable ink used in the present embodiment includes cyan (C), magenta (M), yellow (Y), black (K), orange (Or), green (Gr), light magenta (LM), Although there are 10 colors of light cyan (LC), white (W), and clear (CL), the color (color) and the number of colors are not limited to this.

続いて、図2ないし図6を参照して、キャリッジ装置2について詳細に説明する。図2に示すように、キャリッジ装置2は、記録媒体Wに対してインクを吐出するヘッドユニット21と、記録媒体W上に着弾したインクを硬化させる光硬化ユニット22と、第1ガイド軸13にスライド自在に支持されたキャリッジベース23と、第2ガイド軸14とキャリッジベース23と架け渡され、第2ガイド軸14にスライド自在に支持された支持フレーム24と、光硬化ユニット22を支持フレーム24に吊設するための複数の支柱部材25と、を備えている。このキャリッジ装置2は、プラテン17上に固定された記録媒体W上に臨み、ヘッド移動機構11によってX軸方向に往復移動しながら、記録媒体W上にヘッドユニット21からのインクの吐出し、光硬化ユニット22により、記録媒体W上に着弾したインクの硬化を行う。   Next, the carriage device 2 will be described in detail with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, the carriage device 2 includes a head unit 21 that ejects ink onto the recording medium W, a photocuring unit 22 that cures ink landed on the recording medium W, and a first guide shaft 13. The carriage base 23 slidably supported, the second guide shaft 14, the support frame 24, which is slidably supported by the second guide shaft 14, and the photocuring unit 22 are supported by the support frame 24. And a plurality of support members 25 for suspending. The carriage device 2 faces the recording medium W fixed on the platen 17 and ejects ink from the head unit 21 onto the recording medium W while reciprocating in the X-axis direction by the head moving mechanism 11. The ink that has landed on the recording medium W is cured by the curing unit 22.

また、キャリッジ装置2は、ヘッドユニット21と記録媒体Wとの間のギャップを調整するヘッドギャップ調整手段26と(図5参照)、ヘッドユニット21のロール角(記録媒体Wとの平行度)を調整する平行度調整手段27と(図5参照)、光硬化ユニット22と記録媒体Wとの間のギャップを調整する光ギャップ調整手段28と(図6参照)、を備えている。   The carriage device 2 also has a head gap adjusting means 26 for adjusting the gap between the head unit 21 and the recording medium W (see FIG. 5), and the roll angle of the head unit 21 (parallelism with the recording medium W). Parallelism adjusting means 27 for adjusting (see FIG. 5), and optical gap adjusting means 28 for adjusting the gap between the photocuring unit 22 and the recording medium W (see FIG. 6) are provided.

図2および図3に示すように、ヘッドユニット21は、記録媒体Wに対して有色および無色のインクを吐出する複数の記録ヘッド30を有する第1記録部31と、記録媒体Wに対して任意のインクを吐出する1つの記録ヘッド30(第2記録ヘッド32a)を有する第2記録部32と、第1記録部31および第2記録部32をY軸方向に組分けして搭載する記録キャリッジ33と、を備えている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the head unit 21 includes a first recording unit 31 having a plurality of recording heads 30 that discharge colored and colorless inks to the recording medium W, and an arbitrary recording medium W. A second recording unit 32 having one recording head 30 (second recording head 32a) for discharging the ink, and a recording carriage on which the first recording unit 31 and the second recording unit 32 are mounted separately in the Y-axis direction. 33.

図4に示すように、記録ヘッド30は、いわゆるインクジェット方式でインクを吐出するものであり、上記したインク供給流路が接続され、インクが供給されるポンプ部34と、ポンプ部34に連なるノズルプレート35と、を備えている。ノズルプレート35のノズル面には、2列のノズル列NLが相互に平行に列設されており、各ノズル列NLは、等ピッチで並べた多数個のノズル孔36で構成されている。なお、ノズル列NLの数およびノズル孔36の数は、任意である。また、ポンプ部34は、各列のノズル列NLに対応するように、それぞれ2連に形成されている。記録ヘッド30には、フレキシブルフラットケーブル(図示省略)を介して、上記した制御手段6が接続されており、制御手段6から出力された駆動波形がポンプ部34の圧電素子(図示省略)に印加されることで、各ノズル孔36からインクが吐出される。   As shown in FIG. 4, the recording head 30 ejects ink by a so-called ink jet method, and is connected to the ink supply flow path described above, and a pump unit 34 to which ink is supplied, and a nozzle connected to the pump unit 34. Plate 35. Two nozzle rows NL are arranged in parallel to each other on the nozzle surface of the nozzle plate 35, and each nozzle row NL is composed of a large number of nozzle holes 36 arranged at an equal pitch. The number of nozzle rows NL and the number of nozzle holes 36 are arbitrary. Moreover, the pump part 34 is formed in two each so as to correspond to the nozzle row NL of each row. The recording head 30 is connected to the above-described control means 6 via a flexible flat cable (not shown), and the drive waveform output from the control means 6 is applied to the piezoelectric element (not shown) of the pump unit 34. As a result, ink is ejected from each nozzle hole 36.

図2および図3に示すように、第1記録部31は、ノズル列NLをY軸方向に向けて、X軸方向に10個の記録ヘッド30が等間隔で1列に並んだ状態で第1ヘッドプレート37aに固定されて構成されている。第1記録部31に搭載された10個の記録ヘッド30は、有色(C,M,Y,K,Or,Gr,LM,LC,W)のインクを吐出する複数の第1有色記録ヘッド31aと、無色(CL)のインクを吐出する単一の第1無色記録ヘッド31bとが、X軸方向に並んで配設されている。本実施形態では、図3において上端から、C,M,Y,K,Or,Gr,LM,LC,W,CLのインクが記録ヘッド30(各第1有色記録ヘッド31aおよび第1無色記録ヘッド31b)に導入(供給)され、各記録ヘッド30は、各色のインクを吐出するようになっている。なお、記録ヘッド30の個数は任意であり、また、供給するインクの色の順番も任意である。   As shown in FIGS. 2 and 3, the first recording unit 31 is configured so that the nozzle array NL is directed in the Y-axis direction and the 10 recording heads 30 are arranged in a line at equal intervals in the X-axis direction. It is configured to be fixed to one head plate 37a. The ten recording heads 30 mounted on the first recording unit 31 include a plurality of first colored recording heads 31a that discharge colored (C, M, Y, K, Or, Gr, LM, LC, W) inks. And a single first colorless recording head 31b that discharges colorless (CL) ink are arranged side by side in the X-axis direction. In this embodiment, the inks of C, M, Y, K, Or, Gr, LM, LC, W, CL are applied to the recording head 30 (each first colored recording head 31a and the first colorless recording head from the upper end in FIG. 31 b), each recording head 30 is adapted to eject ink of each color. Note that the number of recording heads 30 is arbitrary, and the order of the colors of ink to be supplied is also arbitrary.

一方、第2記録部32は、ノズル列NLをY軸方向に向けて、単一の記録ヘッド30(以降、第2記録ヘッド32aという。)が、第2ヘッドプレート38aに固定されて構成されている。なお、第2記録ヘッド32aの個数は任意である。しかし、詳細は後述するが、記録キャリッジ33の片持ち支持やミスト発生の抑制等を考慮すると、第1記録部31への搭載数よりも少数であることが好ましく、1個または2個が最適である。   On the other hand, the second recording unit 32 is configured such that a single recording head 30 (hereinafter referred to as a second recording head 32a) is fixed to the second head plate 38a with the nozzle row NL directed in the Y-axis direction. ing. The number of the second recording heads 32a is arbitrary. However, although details will be described later, in consideration of cantilever support of the recording carriage 33, suppression of mist generation, and the like, the number is preferably smaller than the number mounted on the first recording unit 31, and one or two is optimal. It is.

記録キャリッジ33は、X軸方向に長辺を有する方形に形成された第1ヘッド保持部37と、第1ヘッド保持部37より小さい方形に形成された第2ヘッド保持部38と、第1ヘッド保持部37のX軸方向両端に立設した一対の立設部39(図5参照)と、で一体に形成されている。第2ヘッド保持部38は、第1ヘッド保持部37のY軸方向下流側に向かってX軸方向中央から突き出すように形成されている。すなわち、平面内において、記録キャリッジ33は階段状に形成されている。   The recording carriage 33 includes a first head holding portion 37 formed in a square shape having a long side in the X-axis direction, a second head holding portion 38 formed in a square shape smaller than the first head holding portion 37, and a first head. The holding portion 37 is integrally formed with a pair of standing portions 39 (see FIG. 5) standing on both ends in the X-axis direction. The second head holding part 38 is formed so as to protrude from the center in the X axis direction toward the downstream side in the Y axis direction of the first head holding part 37. That is, the recording carriage 33 is formed in a step shape in the plane.

第1ヘッド保持部37には、複数の第1有色記録ヘッド31aおよび第1無色記録ヘッド31bを位置決め固定した第1ヘッドプレート37aが臨む第1ヘッド開口37bが、厚み方向(Z軸方向)に貫通形成されている。同様に、第2ヘッド保持部38は、第2記録ヘッド32aを位置決め固定した第2ヘッドプレート38aが臨む第2ヘッド開口38bが、厚み方向に貫通形成されている。また、第1ヘッド開口37bおよび第2ヘッド開口38bの近傍には、各1本(計3本)の位置決めピンPが立設している。各位置決めピンPが、第1ヘッドプレート37aおよび第2ヘッドプレート38aの位置決め孔(図示省略)に嵌入することで、第1ヘッドプレート37aは、第1ヘッド保持部37に対し、一方、第2ヘッドプレート38aは、第2ヘッド保持部38に対し、X軸方向、Y軸方向およびヨーイング方向に、それぞれ位置決めされた状態で固定される(3本のねじ止め)。このように、第1記録部31と第2記録部32とは、組分けされて記録キャリッジ33に搭載され、各記録ヘッド30のノズルプレート35(のノズル面)は、プラテン17上に搬送された記録媒体Wに対峙する。   The first head holding portion 37 has a first head opening 37b facing a first head plate 37a in which a plurality of first colored recording heads 31a and first colorless recording heads 31b are positioned and fixed in the thickness direction (Z-axis direction). It is formed through. Similarly, in the second head holding portion 38, a second head opening 38b facing the second head plate 38a on which the second recording head 32a is positioned and fixed is formed penetrating in the thickness direction. In addition, one (three in total) positioning pins P stand in the vicinity of the first head opening 37b and the second head opening 38b. Each positioning pin P is fitted into a positioning hole (not shown) of the first head plate 37a and the second head plate 38a, so that the first head plate 37a is second with respect to the first head holding portion 37. The head plate 38a is fixed to the second head holding portion 38 in a state of being positioned in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the yawing direction (three screws). Thus, the first recording unit 31 and the second recording unit 32 are assembled and mounted on the recording carriage 33, and the nozzle plate 35 (nozzle surface) of each recording head 30 is conveyed onto the platen 17. It faces the recording medium W.

記録キャリッジ33は、第1ヘッド保持部37のY軸方向上流側でキャリッジベース23に片持ちで支持されており、第2ヘッド保持部38のY軸方向下流側は自由端となっている。すなわち、第1ガイド軸13から離れる方向において、記録ヘッド30の搭載数が少ない順に配設されている。このように、ヘッドユニット21を片持ち支持とすることで、記録媒体Wに対するヘッドユニット21のギャップ調整や平行度調整といった、ヘッドユニット21特有の調整を精度良く容易に行うことができる。しかも、ヘッドユニット21は、記録ヘッド30の搭載数の多い記録部が第1ガイド軸13側に設けられているため、慣性の影響の少ない安定した移動が可能となり、移動の開始および停止の際の慣性による振動を防止することができる。これにより、記録キャリッジ33のブレやオーバーランを抑制することができ、記録媒体W上へのインクの着弾位置にズレが生じることがないため、高精度な画像の形成(描画)が可能となる。   The recording carriage 33 is cantilevered by the carriage base 23 on the upstream side in the Y-axis direction of the first head holding portion 37, and the downstream side in the Y-axis direction of the second head holding portion 38 is a free end. That is, in the direction away from the first guide shaft 13, the recording heads 30 are arranged in ascending order. In this way, by making the head unit 21 cantilevered, adjustments specific to the head unit 21 such as gap adjustment and parallelism adjustment of the head unit 21 with respect to the recording medium W can be easily performed with high accuracy. Moreover, since the recording unit 30 with a large number of recording heads 30 is provided on the first guide shaft 13 side, the head unit 21 can be stably moved with little influence of inertia and can be started and stopped. Vibration due to inertia can be prevented. As a result, blurring and overrun of the recording carriage 33 can be suppressed, and no deviation occurs in the ink landing position on the recording medium W, so that highly accurate image formation (drawing) is possible. .

図2および図3に示すように、光硬化ユニット22は、第1記録部31が吐出したインクを半硬化させる第1半硬化部41(画像半光硬化部)と、第2記録部32が吐出したインクを半硬化させる第2半硬化部42(コート層半硬化部)と、第1記録部31および第2記録部32が吐出したインクを本硬化させる本硬化手段43(本硬化部)と、第1半硬化部41、第2半硬化部42および本硬化手段43を搭載する光硬化キャリッジ44と、を備えている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the photocuring unit 22 includes a first semicuring unit 41 (image semiphotocuring unit) for semicuring the ink ejected by the first recording unit 31, and a second recording unit 32. A second semi-curing portion 42 (coat layer semi-curing portion) for semi-curing the ejected ink, and a main curing means 43 (main curing portion) for main-curing the ink ejected by the first recording portion 31 and the second recording portion 32. And a photocuring carriage 44 on which the first semicuring portion 41, the second semicuring portion 42, and the main curing means 43 are mounted.

第1半硬化部41は、第1記録部31のX軸方向両端に位置した一対の第1半硬化手段45を有しており、X軸方向への往復移動に伴って、第1記録部31から吐出され、記録媒体W上に着弾した各インク滴に臨むようになっている。同様に、第2半硬化部42は、第2記録部32のX軸方向両端に位置した一対の第2半硬化手段46を有しており、第2記録部32により記録媒体W上に着弾した各インク滴に臨む。第1半硬化部41および第2半硬化部42は、記録媒体W上に着弾したインク滴を半硬化させることで、記録媒体W上において、インク滴の濡れ広がりの抑制や記録媒体Wの搬送時にインク滴が流れ出すことを防止している。これにより、記録媒体W上において、インク滴同士が混じり合うこと(混色)を防止することができると共に、各インク滴を一定の大きさに揃えることができる。なお、ここでいう半硬化とは、インク滴における部分的な硬化を意味し、部分的に硬化しているが完全に硬化していない状態をいうものであり、着弾したインク滴が隣合うインク滴と目視で遜色がない程度に混ざらないレベルで、かつある程度表面が光沢性を持つように平滑になった状態で硬化した状態である。   The first semi-curing unit 41 has a pair of first semi-curing means 45 located at both ends of the first recording unit 31 in the X-axis direction, and the first recording unit is reciprocated in the X-axis direction. The ink droplets are discharged from the ink 31 and land on the recording medium W. Similarly, the second semi-curing unit 42 has a pair of second semi-curing means 46 positioned at both ends of the second recording unit 32 in the X-axis direction, and landed on the recording medium W by the second recording unit 32. Facing each ink drop. The first semi-curing unit 41 and the second semi-curing unit 42 semi-cure the ink droplets that have landed on the recording medium W, thereby suppressing the wetting and spreading of the ink droplets on the recording medium W and transporting the recording medium W. Sometimes it prevents ink droplets from flowing out. Thereby, it is possible to prevent ink droplets from being mixed (color mixing) on the recording medium W, and to align each ink droplet to a certain size. Here, semi-curing means partial curing of ink droplets, which means a partially cured but not completely cured state. It is in a state where it has been cured in a state where it is not mixed with the droplets to such an extent that it does not fade visually and is smooth so that the surface has some glossiness.

本硬化手段43は、第2記録部32のY軸方向下流に位置しており、X軸方向への往復移動に伴って、第1半硬化部41および第2半硬化部42によって半硬化した各インク滴に臨む。本硬化手段43は、着弾したインク滴の内部を完全に光硬化させ、記録媒体W上に定着させる。したがって、本硬化手段43の放射照度(照度)は、第1半硬化部41および第2半硬化部42よりも高く(強く)設定されている。本硬化手段43は、キャリッジ装置2の最も下流側に設けられており、第1記録部31および第2記録部32によって画像の描画が行われた後に、その画像を形成するインク滴を本硬化させる。また、記録媒体W上のインク滴は、既に半硬化されているため、本硬化手段43を比較的低出力な小型且つ軽量なもので構成することができる。   The main curing unit 43 is located downstream of the second recording unit 32 in the Y-axis direction, and is semi-cured by the first semi-curing unit 41 and the second semi-curing unit 42 along with the reciprocating movement in the X-axis direction. Facing each ink drop. The main curing unit 43 completely cures the inside of the landed ink droplet and fixes it on the recording medium W. Therefore, the irradiance (illuminance) of the main curing means 43 is set higher (stronger) than the first semi-cured portion 41 and the second semi-cured portion 42. The main curing unit 43 is provided on the most downstream side of the carriage device 2, and after the image is drawn by the first recording unit 31 and the second recording unit 32, the ink droplets that form the image are main cured. Let In addition, since the ink droplets on the recording medium W have already been semi-cured, the main curing unit 43 can be configured with a small and lightweight one having a relatively low output.

各第1半硬化手段45、各第2半硬化手段46および本硬化手段43は、略同一の構造であり、紫外線を照射する複数のLED(Light Emitting Diode)で構成された光照射部51と、光照射部51を冷却するための冷却部52と、をそれぞれ有している。光照射部51は、複数のチップ型の紫外線LEDがマトリクス状(または千鳥状)に配設したいわゆるLEDアレイであり、全体として面光源を構成している。また、各第1半硬化手段45、各第2半硬化手段46および本硬化手段43は、記録ヘッド30のノズル列NLの長さと略同長さの幅(Y軸方向の長さ)を有し、そのX軸方向の長さは、X軸方向の移動速度との関係で、所定の放射照度が得られるように設計されている。   Each of the first semi-curing means 45, each second semi-curing means 46, and the main curing means 43 has substantially the same structure, and a light irradiating unit 51 composed of a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) that emit ultraviolet rays. And a cooling unit 52 for cooling the light irradiation unit 51. The light irradiation unit 51 is a so-called LED array in which a plurality of chip-type ultraviolet LEDs are arranged in a matrix (or zigzag), and constitutes a surface light source as a whole. The first semi-curing means 45, the second semi-curing means 46, and the main curing means 43 have a width (length in the Y-axis direction) substantially the same as the length of the nozzle row NL of the recording head 30. The length in the X-axis direction is designed so as to obtain a predetermined irradiance in relation to the moving speed in the X-axis direction.

冷却部52は、光照射部51の上面に密着するヒートシンク53と、ヒートシンク53に向けて風(空気)を吹き付ける冷却ファン54と、を備えている。ヒートシンク53は、いわゆるフィン型のものであり、立設した複数のフィン53aは、それぞれX軸方向に向かって延在し、Y軸方向に等間隔に配設されている。このヒートシンク53は、カバー53bで覆われており、カバー53bの上面に形成した開口部分には冷却ファン54が固定されている。冷却ファン54は、それぞれヘッドユニット21側に位置しており、各冷却ファン54により、吹き付けられた空気は、ヒートシンク53のフィン53aから吸熱しながらフィン53aに沿って外側に排気(排熱)される。これにより、各光照射部51から生じた熱が、有効に排熱されるため、熱による光照射部51の発光性能が低下することを防止し、インクを安定に光硬化させることができる。なお、詳細は後述するが、冷却ファン54からの排気(排熱)は、光硬化キャリッジ44の記録キャリッジ33側に立設されたリブ58により遮断される。   The cooling unit 52 includes a heat sink 53 that is in close contact with the upper surface of the light irradiation unit 51, and a cooling fan 54 that blows air (air) toward the heat sink 53. The heat sink 53 is a so-called fin type, and the plurality of standing fins 53a extend in the X-axis direction and are arranged at equal intervals in the Y-axis direction. The heat sink 53 is covered with a cover 53b, and a cooling fan 54 is fixed to an opening formed on the upper surface of the cover 53b. The cooling fans 54 are respectively located on the head unit 21 side, and the air blown by each cooling fan 54 is exhausted (exhaust heat) to the outside along the fins 53a while absorbing heat from the fins 53a of the heat sink 53. The Thereby, since the heat generated from each light irradiation unit 51 is effectively exhausted, it is possible to prevent the light emission performance of the light irradiation unit 51 from being deteriorated by heat and to stably photocure the ink. Although details will be described later, the exhaust (exhaust heat) from the cooling fan 54 is blocked by a rib 58 erected on the recording carriage 33 side of the photocuring carriage 44.

光硬化キャリッジ44は、記録キャリッジ33のX軸方向両側に対称に位置する一対のキャリッジ側部55と、一対のキャリッジ側部55を連結するキャリッジ連結部56と、を備えている。光硬化キャリッジ44は、適宜補強リブ部を配置した樹脂で一体に形成されているため、十分な強度を維持しつつ軽量に、且つ安価に構成することができ、更に、光硬化キャリッジ44内での熱の伝播を抑制することもできる。   The photocuring carriage 44 includes a pair of carriage side portions 55 that are symmetrically positioned on both sides of the recording carriage 33 in the X-axis direction, and a carriage connecting portion 56 that connects the pair of carriage side portions 55. Since the photocuring carriage 44 is integrally formed of a resin having reinforcing rib portions appropriately disposed, it can be configured to be light and inexpensive while maintaining sufficient strength. It is also possible to suppress the propagation of heat.

各キャリッジ側部55は、第1半硬化手段45と第2半硬化手段46とを保持する2つの保持部57を有している。2つの保持部57は、それぞれ方形に形成されており、コーナー部分59で連結されている。すなわち、キャリッジ側部55は、階段状に形成されている。そして、一対のキャリッジ側部55は、平面内において、X軸方向両側から記録キャリッジ33を挟むようにして対称に位置しており、Y軸方向下流側でキャリッジ連結部56により連結されている。また、キャリッジ連結部56も方形に形成されており、本硬化手段43を保持している。したがって、記録キャリッジ33に搭載された第1記録部31および第2記録部32と、光硬化キャリッジ44に搭載された本硬化手段43とは、Y軸方向に向かって、X軸方向中央に整列している。つまり、Y軸方向上流側から順に、第1記録部31、第2記録部32および本硬化手段43が、同一中心線上に整列している。このため、X軸方向の重量バランスの良いキャリッジ装置2を構成することができると共に、記録媒体Wの幅に対して最短距離でX軸方向に往復移動させることができる。これにより、キャリッジ装置2のX軸方向へ安定した移動が可能となると共に、キャリッジ装置2の大型化を抑制することができる。   Each carriage side portion 55 has two holding portions 57 that hold the first semi-curing means 45 and the second semi-curing means 46. The two holding portions 57 are each formed in a square shape and are connected by a corner portion 59. That is, the carriage side portion 55 is formed in a step shape. The pair of carriage side portions 55 are located symmetrically so as to sandwich the recording carriage 33 from both sides in the X-axis direction in the plane, and are connected by the carriage connecting portion 56 on the downstream side in the Y-axis direction. In addition, the carriage connecting portion 56 is also formed in a square shape and holds the main curing means 43. Therefore, the first recording unit 31 and the second recording unit 32 mounted on the recording carriage 33 and the main curing unit 43 mounted on the photocuring carriage 44 are aligned at the center in the X-axis direction in the Y-axis direction. doing. That is, the first recording unit 31, the second recording unit 32, and the main curing unit 43 are arranged on the same center line in order from the upstream side in the Y-axis direction. Therefore, the carriage device 2 having a good weight balance in the X-axis direction can be configured, and the carriage device 2 can be reciprocated in the X-axis direction with the shortest distance with respect to the width of the recording medium W. As a result, the carriage device 2 can be stably moved in the X-axis direction, and an increase in size of the carriage device 2 can be suppressed.

また、記録ヘッド30からインクを吐出した際に発生するミスト(霧状のインク)は、より多くの記録ヘッド30が搭載された第1記録部31から多く発生する。しかし、本実施形態において本硬化手段43は、第2記録部32挟んで第1記録部31から離れた位置に設けられている。すなわち、本硬化手段43は、多くのミストが生じる発生源から離れた位置に、しかもY軸方向に離れた位置に設けられている。したがって、本硬化手段43にミストが付着するリスクを減らすことができる。これにより、本硬化手段43の発光性能(放射照度)の低下を適切に防止して、記録媒体W上のインクを確実に本硬化させることができ、インク未硬化による描画不良を有効に防止することができる。なお、第2記録部32は、ミストの発生源が少ないため(単一の第2記録ヘッド32a)、そのY軸方向下流側に位置する本硬化手段43にミストが付着する可能性は低くなる。   Further, a large amount of mist (mist ink) generated when ink is ejected from the recording head 30 is generated from the first recording unit 31 on which more recording heads 30 are mounted. However, in the present embodiment, the main curing unit 43 is provided at a position away from the first recording unit 31 with the second recording unit 32 interposed therebetween. That is, the main curing means 43 is provided at a position away from the generation source where a lot of mist is generated and further at a position away in the Y-axis direction. Therefore, the risk that mist adheres to the main curing means 43 can be reduced. As a result, a decrease in the light emission performance (irradiance) of the main curing unit 43 can be appropriately prevented, and the ink on the recording medium W can be reliably main cured, thereby effectively preventing drawing defects due to uncured ink. be able to. Since the second recording unit 32 has few mist generation sources (single second recording head 32a), the possibility that the mist adheres to the main curing unit 43 located downstream in the Y-axis direction is low. .

また、各保持部57において、記録キャリッジ33に対峙する辺(面)には、保持部57に直交して立設するリブ58が立設されている(図3参照)。このリブ58は、光硬化キャリッジ44の構造上の強度を増加させると共に、各保持部57に搭載された第1半硬化手段45または第2半硬化手段46の冷却部52による排熱を遮断する障壁として機能する。これにより、各記録ヘッド30(各第1有色記録ヘッド31a、第1無色記録ヘッド31bおよび第2記録ヘッド32a)、各第1半硬化手段45および各第2半硬化手段46の熱による性能低下を有効に防止することができる。   Further, in each holding portion 57, a rib 58 that stands perpendicular to the holding portion 57 is provided on a side (surface) facing the recording carriage 33 (see FIG. 3). The rib 58 increases the structural strength of the photocuring carriage 44 and blocks heat exhausted by the cooling unit 52 of the first semi-curing unit 45 or the second semi-curing unit 46 mounted on each holding unit 57. Acts as a barrier. As a result, the performance of each recording head 30 (each first colored recording head 31a, first colorless recording head 31b, and second recording head 32a), each first semi-curing means 45, and each second semi-curing means 46 is deteriorated by heat. Can be effectively prevented.

光硬化キャリッジ44は、記録キャリッジ33の外側に所定の間隙を存して配設されており、光硬化キャリッジ44と記録キャリッジ33とが相互に対峙する辺(面)は、相補的に形成されている。つまり、光硬化キャリッジ44は、Y軸方向下流側から記録キャリッジ33を覆うようにして、「V」字型の階段状に形成されており、巨視的に見れば、記録キャリッジ33と光硬化キャリッジ44とは、一辺をキャリッジベース23(または第1ガイド軸13)に添うように配設された三角形状に構成されている(図1および図2参照)。このように、記録キャリッジ33と光硬化キャリッジ44とは、接触することなく物理的に離間して配設されているため、光硬化キャリッジ44に搭載された第1半硬化部41、第2半硬化部42および本硬化手段43から発生した熱が、記録キャリッジ33(および各記録ヘッド30)に伝播することがない。したがって、熱の影響によって、各インクの吐出量の変化や記録キャリッジ33の歪み等が生じることを防止することができる。これにより、記録媒体W上において各インクの着弾位置がずれる等の問題を防止でき、高精度なインクの吐出を行うことができる。   The photocuring carriage 44 is disposed outside the recording carriage 33 with a predetermined gap, and sides (surfaces) where the photocuring carriage 44 and the recording carriage 33 face each other are formed in a complementary manner. ing. In other words, the photocuring carriage 44 is formed in a “V” -shaped stepped shape so as to cover the recording carriage 33 from the downstream side in the Y-axis direction. Reference numeral 44 denotes a triangular shape arranged on one side so as to follow the carriage base 23 (or the first guide shaft 13) (see FIGS. 1 and 2). Thus, since the recording carriage 33 and the photocuring carriage 44 are physically separated without contacting each other, the first semi-curing portion 41 and the second semi-curved portion mounted on the photocuring carriage 44 are disposed. The heat generated from the curing unit 42 and the main curing unit 43 does not propagate to the recording carriage 33 (and each recording head 30). Therefore, it is possible to prevent changes in the ejection amount of each ink, distortion of the recording carriage 33, and the like due to the influence of heat. As a result, problems such as displacement of the landing positions of the respective inks on the recording medium W can be prevented, and highly accurate ink ejection can be performed.

また、光硬化キャリッジ44(キャリッジ側部55)は、保持部57と保持部57とが、コーナー部分59で連結しているため、保持部57相互間の伝熱面積が非常に小さくなっており、保持部57相互間の熱の伝播も抑制することができる。これにより、第1半硬化部41、第2半硬化部42および本硬化手段43の相互間の熱的影響を排除することができるため、各光硬化手段の発光性能が低下することがない。したがって、インクの硬化が良好に行われ、画像の描画品質を良好に維持することができる。   Further, in the photocuring carriage 44 (carriage side portion 55), since the holding portion 57 and the holding portion 57 are connected by the corner portion 59, the heat transfer area between the holding portions 57 is very small. The propagation of heat between the holding parts 57 can also be suppressed. Thereby, since the thermal influence between the 1st semi-hardening part 41, the 2nd semi-hardening part 42, and the main hardening means 43 can be excluded, the light emission performance of each light hardening means does not fall. Therefore, the ink is cured well and the image drawing quality can be maintained well.

図2および図5に示すように、キャリッジベース23は、樹脂製の部材であり、第1ガイド軸13にスライド自在に係合する軸係合部61と、タイミングベルト16cが挟み込まれて固定されるベルト固定部62と、ヘッドユニット21を片持ち支持する片持ち支持機構63と、を備えている。   As shown in FIGS. 2 and 5, the carriage base 23 is a resin member, and a shaft engaging portion 61 that is slidably engaged with the first guide shaft 13 and a timing belt 16 c are sandwiched and fixed. And a cantilever support mechanism 63 that cantilever-supports the head unit 21.

軸係合部61は、第1ガイド軸13(半円形軸)と相補的な形状に略円形に凹設され、第1ガイド軸13に対して上方から被さるようにしてスライド自在に係合する(図2(b)参照)。また、ベルト固定部62は、キャリッジベース23のX軸方向中央において、Y軸方向上流側に突設されており、タイミングベルト16cを挟持している(図1(a)参照)。そして、キャリッジ装置2は、サーボモーター15の駆動により、タイミングベルト16cに引っ張られるようにしてX軸方向に往復移動する。   The shaft engaging portion 61 is recessed in a substantially circular shape in a shape complementary to the first guide shaft 13 (semicircular shaft), and slidably engages with the first guide shaft 13 so as to cover the first guide shaft 13 from above. (See FIG. 2 (b)). Further, the belt fixing portion 62 protrudes on the upstream side in the Y-axis direction at the center in the X-axis direction of the carriage base 23, and holds the timing belt 16c (see FIG. 1A). Then, the carriage device 2 reciprocates in the X-axis direction by being pulled by the timing belt 16 c by driving the servo motor 15.

また、図5に示すように、片持ち支持機構63は、Y軸方向下流側において、ヘッドユニット21を片持ちで支持している。片持ち支持機構63は、ヘッドユニット21を上方に引き上げる一対の引上げばね64と、ヘッドユニット21をキャリッジベース23側に引き付ける一対の第1引付ばね65および一対の第2引付ばね66と、を有している。   As shown in FIG. 5, the cantilever support mechanism 63 supports the head unit 21 in a cantilever manner on the downstream side in the Y-axis direction. The cantilever support mechanism 63 includes a pair of pulling springs 64 that pulls the head unit 21 upward, a pair of first pulling springs 65 and a pair of second pulling springs 66 that pull the head unit 21 toward the carriage base 23, have.

一対の引上げばね64は、一端を第1ヘッド保持部37のX軸方向両端に設けられたフックにそれぞれ係合し、他端をキャリッジベース23のX軸方向両端に突設された凸部にそれぞれ係合している。また、一対の第1引付ばね65は、一端を立設部39のX軸方向両端の上端部に設けられたフックにそれぞれ係合し、他端をキャリッジベース23のX軸方向両側面上側に設けられたフックにそれぞれ係合している。同様に、一対の第2引付ばね66は、一端を立設部39のX軸方向両端の下端部に設けられたフックにそれぞれ係合し、他端をキャリッジベース23のX軸方向両側面下側に設けられたフックにそれぞれ係合している。   The pair of pulling springs 64 are respectively engaged with hooks provided at both ends of the first head holding portion 37 in the X-axis direction, and the other ends thereof are convex portions protruding from both ends of the carriage base 23 in the X-axis direction. Each is engaged. The pair of first pulling springs 65 engage one end with hooks provided at the upper ends of both ends of the upright portion 39 in the X-axis direction, and the other ends on the upper sides of both sides in the X-axis direction of the carriage base 23. Are respectively engaged with hooks provided on the. Similarly, one pair of the second pulling springs 66 engages with hooks provided at the lower ends of both ends of the upright portion 39 in the X-axis direction, and the other ends of both sides of the carriage base 23 in the X-axis direction. Each hook is engaged with a hook provided on the lower side.

そして、ヘッドユニット21は、一対の引上げばね64によって引き上げられると共に、ヘッドギャップ調整手段26(詳細は後述する。)によって押え付けられて(押し下げられて)いる。また、ヘッドユニット21は、一対の第1引付ばね65および一対の第2引付ばね66によって、Y軸方向上流側に引き付けられていると共に、平行度調整手段27(詳細は後述する。)によって押し付けられている。これにより、ヘッドユニット21は、キャリッジベース23に片持ち状態で支持されている。なお、ヘッドユニット21(記録キャリッジ33)のX軸方向の位置調整を行うX軸引付ばね67が、図5(a)において左側の引上げばね64の下側に設けられている。   The head unit 21 is pulled up by a pair of pulling springs 64 and is pressed (pressed down) by a head gap adjusting means 26 (details will be described later). The head unit 21 is attracted to the upstream side in the Y-axis direction by a pair of first attracting springs 65 and a pair of second attracting springs 66, and parallelism adjusting means 27 (details will be described later). Is pressed by. Thus, the head unit 21 is supported on the carriage base 23 in a cantilever state. An X-axis pulling spring 67 that adjusts the position of the head unit 21 (recording carriage 33) in the X-axis direction is provided below the pulling spring 64 on the left side in FIG.

図2に示すように、支持フレーム24は、キャリッジベース23の上端面に一方の端部を接続し、Y軸方向の下流側に延在する一対の梁部材71と、各梁部材71の上面に直交して接続固定された桁部材72と、一対の梁部材71の他方の端部に吊設された壁部材73と、を備えている。また、各梁部材71と壁部材73との上面には、一対の筋交い74が接続されており、支持フレーム24の構造体としての強度を増加させている。壁部材73のY軸方向下流側の面には、第2ガイド軸14上に転接する複数(5個)のローラー75が、X軸方向に等間隔に並んで、回転自在に片持ちで支持されている。なお、梁部材71、桁部材72および筋交い74は、アルミニウム合金製のチャンネル材で構成され、壁部材73は、樹脂で構成されている。また、梁部材71、桁部材72および筋交い74の配設数は任意である。   As shown in FIG. 2, the support frame 24 has a pair of beam members 71 connected at one end to the upper end surface of the carriage base 23 and extending downstream in the Y-axis direction, and the upper surfaces of the beam members 71. And a wall member 73 suspended from the other end of the pair of beam members 71. In addition, a pair of braces 74 are connected to the upper surfaces of the beam members 71 and the wall member 73 to increase the strength of the support frame 24 as a structure. On the downstream surface of the wall member 73 in the Y-axis direction, a plurality (five) of rollers 75 that are in rolling contact with the second guide shaft 14 are arranged at equal intervals in the X-axis direction and are rotatably supported in a cantilever manner. Has been. In addition, the beam member 71, the girder member 72, and the bracing 74 are comprised with the channel material made from an aluminum alloy, and the wall member 73 is comprised with resin. Further, the number of the beam members 71, the girder members 72, and the bracings 74 is arbitrary.

複数(4本)の支柱部材25は、桁部材72の両端と、各梁部材71のY軸方向中央からやや下流側とに、それぞれ一端を接続し、下方に延在した他端を光硬化キャリッジ44に連結している。すなわち、4本の支柱部材25により、光硬化キャリッジ44は、支持フレーム24に対して吊設されている。4本の支柱部材25は、各第1半硬化手段45と各第2半硬化手段46との近傍において、それぞれ光硬化キャリッジ44と連結している。光硬化キャリッジ44は、4本の支柱部材25を介して強固な支持フレーム24に支持されることとなり、各第1半硬化手段45および各第2半硬化手段46が発する熱により、光硬化キャリッジ44が歪む(熱変形)ことを有効に防止することができる。これにより、光硬化ユニット22を設定した平面度(姿勢)に維持することができる。なお、詳細は後述するが、各支柱部材25には、光ギャップ調整手段28が構成されている。また、支柱部材25の配設数は任意である。   The plurality of (four) column members 25 have one end connected to both ends of the beam member 72 and a slightly downstream side from the center in the Y-axis direction of each beam member 71, and the other end extending downward is photocured. It is connected to the carriage 44. That is, the light curing carriage 44 is suspended from the support frame 24 by the four support members 25. The four strut members 25 are connected to the photocuring carriage 44 in the vicinity of the first semi-curing means 45 and the second semi-curing means 46, respectively. The photocuring carriage 44 is supported by the strong support frame 24 via the four support members 25, and the photocuring carriage 44 is heated by the heat generated by the first semi-curing means 45 and the second semi-curing means 46. 44 can be effectively prevented from being distorted (thermal deformation). Thereby, the flatness (attitude) which set the photocuring unit 22 is maintainable. Although details will be described later, each post member 25 includes an optical gap adjusting means 28. Further, the number of support members 25 is arbitrary.

このように、光硬化ユニット22は、キャリッジベース23および支持フレーム24(複数の支柱部材25)を介して、第1ガイド軸13と第2ガイド軸14とで両持ちでスライド自在に支持されており、ヘッドユニット21および光硬化ユニット22は、第1ガイド軸13と第2ガイド軸14との間に位置している(図1参照)。すなわち、キャリッジ装置2は、第1ガイド軸13と第2ガイド軸14とに全体の重量を分散して安定支持されている。これにより、キャリッジ装置2全体として、移動開始時および移動停止時に振動することなく安定した姿勢を維持して、X軸方向へ移動させることができる。   As described above, the photocuring unit 22 is supported by the first guide shaft 13 and the second guide shaft 14 so as to be slidable through the carriage base 23 and the support frame 24 (the plurality of support members 25). The head unit 21 and the light curing unit 22 are located between the first guide shaft 13 and the second guide shaft 14 (see FIG. 1). That is, the carriage device 2 is stably supported by the first guide shaft 13 and the second guide shaft 14 with the entire weight dispersed. As a result, the carriage device 2 as a whole can be moved in the X-axis direction while maintaining a stable posture without vibration when the movement is started and stopped.

また、ヘッドユニット21および光硬化ユニット22は、キャリッジ装置2として一体化され、同時にX軸方向に移動させることができるため、画像の描画動作と半硬化動作(および本硬化動作)とを、同一の移動時に連続して行うことができる。これにより、効率良く短時間で画像の描画および硬化を行うことができる。さらに、キャリッジ装置2の移動により、ヘッドユニット21と光硬化ユニット22とを、記録媒体Wの記録面F全域(記録すべき全ての領域)に臨ませることができるため、ヘッドユニット21と光硬化ユニット22とを小型に構成することができ、もってキャリッジ装置2全体を小型にすることができる。   Further, since the head unit 21 and the light curing unit 22 are integrated as the carriage device 2 and can be simultaneously moved in the X-axis direction, the image drawing operation and the semi-curing operation (and the main curing operation) are the same. Can be performed continuously during the movement. Thereby, it is possible to draw and cure an image efficiently and in a short time. Further, since the head unit 21 and the photocuring unit 22 can face the entire recording surface F (all areas to be recorded) of the recording medium W by moving the carriage device 2, the head unit 21 and the photocuring unit 22 are photocured. The unit 22 can be configured in a small size, so that the entire carriage device 2 can be reduced in size.

図5に示すように、ヘッドギャップ調整手段26は、ギヤ列81(図1(b)参照)を介して調整モーター(図示省略)に接続する調整ギヤ82(遊星歯車から成る減速歯車列)と、調整ギヤ82から回転が伝達されるギャップ調整軸83と、ギャップ調整軸83に接続された一対の偏心カム84と、を備えている。   As shown in FIG. 5, the head gap adjusting means 26 includes an adjustment gear 82 (a reduction gear train made up of planetary gears) connected to an adjustment motor (not shown) via a gear train 81 (see FIG. 1B). A gap adjusting shaft 83 to which rotation is transmitted from the adjusting gear 82 and a pair of eccentric cams 84 connected to the gap adjusting shaft 83 are provided.

このギャップ調整では、先ず、キャリッジ装置2がホームポジションHに移動すると、調整モーターの駆動軸がギヤ列81に連結すると共にギヤ列81が回動し、調整ギヤ82に係合する。そして、調整モーターの駆動により、キャリッジベース23に軸回転自在に支持されたギャップ調整軸83を介して各偏心カム84が回転する。各偏心カム84は、記録キャリッジ33(の第1ヘッド保持部37)の各立設部39の上端面に、それぞれ当接している。このため、各偏心カム84の回転に伴って、記録キャリッジ33(ヘッドユニット21)は、上記した片持ち支持機構63の各引上げばね64に抗して押し下げられたり、各引上げばね64により引き上げられたりして、上下動(昇降)することとなる。したがって、記録媒体Wの厚みや種類(インクが浸透する又は浸透しない等)に応じて、ヘッドユニット21(各記録ヘッド30)と記録媒体Wとのギャップを適宜変更することができる。これにより、最適なインクの吐出を行うことがき、記録媒体W上に高精度な画像の描画が行える。なお、調整モーターを省略して手動で調整可能に構成してもよいし、また、各偏心カム84を別々に回転可能として、ピッチ角の微調整を行えるように構成してもよい。   In this gap adjustment, first, when the carriage device 2 moves to the home position H, the drive shaft of the adjustment motor is connected to the gear train 81 and the gear train 81 rotates and engages with the adjustment gear 82. Then, each eccentric cam 84 rotates through a gap adjustment shaft 83 that is rotatably supported by the carriage base 23 by driving the adjustment motor. Each eccentric cam 84 is in contact with the upper end surface of each standing portion 39 of the recording carriage 33 (the first head holding portion 37). For this reason, the recording carriage 33 (head unit 21) is pushed down against each pulling spring 64 of the above-mentioned cantilever support mechanism 63 or pulled up by each pulling spring 64 with the rotation of each eccentric cam 84. Or move up and down. Therefore, the gap between the head unit 21 (each recording head 30) and the recording medium W can be appropriately changed according to the thickness and type of the recording medium W (such as ink permeation or non-penetration). As a result, optimal ink ejection can be performed, and high-precision image drawing can be performed on the recording medium W. The adjustment motor may be omitted so that it can be adjusted manually, or each eccentric cam 84 can be rotated separately so that the pitch angle can be finely adjusted.

図5に示すように、平行度調整手段27は、各立設部39のY軸方向上流側(後側)に当接した偏心軸85を備えている。偏心軸85は、キャリッジベース23に回転自在に支持されており、偏心軸85の回転に伴って、記録キャリッジ33(ヘッドユニット21)は、上記した片持ち支持機構63の各第1引付ばね65および各第2引付ばね66に抗して押し出されたり、各第1引付ばね65および各第2引付ばね66により引き付けられたりして、ローリング方向に回動することとなる。このようにして、ヘッドユニット21(各記録ヘッド30)を平行に維持することができると共に、記録ヘッド30毎の平行度を均一にすることができる。これにより、各記録ヘッド30(各第1有色記録ヘッド31a、第1無色記録ヘッド31bおよび第2記録ヘッド32a)は、適切なギャップをもって平行に記録媒体Wに臨むことができるため、最適なインクの吐出が可能となる。   As shown in FIG. 5, the parallelism adjusting means 27 includes an eccentric shaft 85 that is in contact with the upstream side (rear side) of each standing portion 39 in the Y-axis direction. The eccentric shaft 85 is rotatably supported by the carriage base 23. As the eccentric shaft 85 rotates, the recording carriage 33 (head unit 21) moves to each first pulling spring of the cantilever support mechanism 63 described above. 65 and the second pulling springs 66 are pushed out against each other, or pulled by the first pulling springs 65 and the second pulling springs 66 to rotate in the rolling direction. In this way, the head unit 21 (each recording head 30) can be maintained in parallel, and the parallelism for each recording head 30 can be made uniform. As a result, each recording head 30 (each first colored recording head 31a, first colorless recording head 31b, and second recording head 32a) can face the recording medium W in parallel with an appropriate gap. Can be discharged.

図6に示すように、光ギャップ調整手段28は、ギヤードモーター86からの回転が伝達される2本の調整回転軸87と、調整回転軸87に接続された一対2組のピニオン88と、各ピニオン88が係合する複数のラック89と、各ラック89と各ピニオン88との係合状態を維持し、上下動(昇降)をガイドする複数のガイド機構(図示省略)と、を備えている。   As shown in FIG. 6, the optical gap adjusting means 28 includes two adjusting rotating shafts 87 to which rotation from the geared motor 86 is transmitted, a pair of two pinions 88 connected to the adjusting rotating shaft 87, and A plurality of racks 89 with which the pinions 88 are engaged, and a plurality of guide mechanisms (not shown) that maintain the engaged state between the racks 89 and the pinions 88 and guide the vertical movement (lifting). .

各ラック89は、支柱部材25に形成されており、各調整回転軸87は、光硬化キャリッジ44に対して回転自在に支持されている(図6(c)参照)。この光ギャップ調整は、キャリッジ装置2がホームポジションHに移動すると、各ギヤードモーター86の駆動軸が各調整回転軸87に接続する。そして、Y軸方向上流側でX軸方向に並ぶ一対のピニオン88(図6(a)参照)は、調整回転軸87の一端に接続されたギヤードモーター86の駆動により、各ラック89に沿って回動する。Y軸方向下流側でX軸方向に並ぶ一対のピニオン88も同様である。このようにして、各ピニオン88の回動により、光硬化キャリッジ44は各ラック89に沿って上下動(昇降)する。このため、記録媒体Wの厚みや種類に応じて、光硬化ユニット22と記録媒体Wとのギャップを適宜変更することができ、インクの種類等や記録媒体Wの種類等に応じて、最適な強度(放射照度)の光を照射して記録媒体W上のインク滴を適切に硬化させることができる。なお、光ギャップ調整手段28を各支柱部材25の上側(またはZ軸方向中程)に設けてもよい。また、調整回転軸87を省略して、各ピニオン88を個別に回転させる構成としてもよい。他にも、各支柱部材25を入れ子式のスライド構造として、内側の支柱と外側の支柱とを螺合させて、ねじを回転させる(リードねじ機構)ことで昇降させてもよいし、各支柱部材25をシリンダー・ピストン構造としてスライドさせるようにしてもよい。   Each rack 89 is formed on the column member 25, and each adjustment rotary shaft 87 is supported rotatably with respect to the photocuring carriage 44 (see FIG. 6C). In this optical gap adjustment, when the carriage device 2 moves to the home position H, the drive shaft of each geared motor 86 is connected to each adjustment rotary shaft 87. A pair of pinions 88 (see FIG. 6A) arranged in the X-axis direction on the upstream side in the Y-axis direction are moved along the racks 89 by driving a geared motor 86 connected to one end of the adjustment rotating shaft 87. Rotate. The same applies to the pair of pinions 88 arranged in the X-axis direction on the downstream side in the Y-axis direction. In this way, the photocuring carriage 44 moves up and down (up and down) along each rack 89 by the rotation of each pinion 88. For this reason, the gap between the photo-curing unit 22 and the recording medium W can be changed as appropriate according to the thickness and type of the recording medium W, and the optimum depending on the type of ink and the type of recording medium W. The ink droplets on the recording medium W can be appropriately cured by irradiating light of intensity (irradiance). Note that the optical gap adjusting means 28 may be provided on the upper side of each column member 25 (or in the middle in the Z-axis direction). Alternatively, the adjustment rotation shaft 87 may be omitted, and each pinion 88 may be rotated individually. In addition, each strut member 25 may have a nested slide structure, and the inner strut and the outer strut may be screwed together to rotate the screw (lead screw mechanism). The member 25 may be slid as a cylinder / piston structure.

続いて、図7ないし図9を参照して、本実施形態に係るインクジェット記録装置1の制御手段6により制御される画像形成方法について説明する。以降の説明では、第1記録部31に供給されている無色(CL)のインクを除く9色の有色のインクを「第1有色インク91」といい、無色のインクを「第1無色インク92」という。同様に、第2記録部32に供給されている無色のインクを「第2インク93」という。そして、第1記録部31の複数の第1有色記録ヘッド31aには、第1有色インク91が供給され、第1無色記録ヘッド31bには、第1無色インク92が供給されている。また、第2記録部32の第2記録ヘッド32aには、無色の第2インク93が供給されている。さらに、画像形成の動作に先立ち、キャリッジ装置2は、ホームポジションHに位置しており、ヘッドギャップ調整手段26、平行度調整手段27および光ギャップ調整手段28により、記録媒体W(の記録面F)に対するヘッドユニット21(各記録ヘッド30)のギャップ調整および平行度調整、光硬化ユニット22のギャップ調整が行われている。   Next, an image forming method controlled by the control unit 6 of the inkjet recording apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. In the following description, nine colored inks excluding the colorless (CL) ink supplied to the first recording unit 31 are referred to as “first colored ink 91”, and the colorless ink is referred to as “first colorless ink 92”. " Similarly, the colorless ink supplied to the second recording unit 32 is referred to as “second ink 93”. The first colored ink 91 is supplied to the plurality of first colored recording heads 31a of the first recording unit 31, and the first colorless ink 92 is supplied to the first colorless recording head 31b. Further, colorless second ink 93 is supplied to the second recording head 32 a of the second recording unit 32. Further, prior to the image forming operation, the carriage device 2 is positioned at the home position H, and the recording surface F of the recording medium W (the recording surface F of the recording medium W) is adjusted by the head gap adjusting unit 26, the parallelism adjusting unit 27, and the optical gap adjusting unit 28. ) And the parallelism adjustment of the head unit 21 (each recording head 30) and the gap adjustment of the photocuring unit 22 are performed.

図7に示すように、この画像形成方法は、第1有色インク91および第1無色インク92を吐出して記録媒体W上に可視画像D1と共に、可視画像D1以外の部分を埋めるように非可視画像D2を形成する画像形成工程S1と、第1半硬化部41により、可視画像D1を構成する第1有色インク91および非可視画像D2を構成する第1無色インク92を半硬化させる画像半硬化工程S2と、第2インク93を吐出し、可視画像D1上および非可視画像D2上にコート層D3を形成するコート層形成工程S3と、第2半硬化部42により、コート層D3を構成する第2インク93を半硬化させる第2半硬化工程S4と、本硬化手段43により、可視画像D1、非可視画像D2およびコート層D3を本硬化させる本硬化工程S5と、を備えている。なお、請求項に言う「可視画像形成工程」と「非可視画像形成工程」とは、本実施形態では「画像形成工程S1」として同時に行われている。同様に、請求項に言う「第1有色半硬化工程」と「第1無色半硬化工程」とは、「画像半硬化工程S2」として同時に行われている。   As shown in FIG. 7, in this image forming method, the first colored ink 91 and the first colorless ink 92 are ejected, and the visible image D1 and the portion other than the visible image D1 are embedded on the recording medium W so as to be invisible. Image forming step S1 for forming image D2 and first semi-curing unit 41, image semi-curing that semi-cures first colored ink 91 constituting visible image D1 and first colorless ink 92 constituting non-visible image D2 The coating layer D3 is configured by the step S2, the coating layer forming step S3 that discharges the second ink 93 and forms the coating layer D3 on the visible image D1 and the invisible image D2, and the second semi-cured portion 42. A second semi-curing step S4 for semi-curing the second ink 93; and a main curing step S5 for main-curing the visible image D1, the invisible image D2 and the coat layer D3 by the main curing means 43. . Note that the “visible image forming step” and “invisible image forming step” in the claims are performed simultaneously as “image forming step S1” in the present embodiment. Similarly, the “first colored semi-curing step” and the “first colorless semi-curing step” in the claims are performed simultaneously as the “image semi-curing step S2”.

画像形成工程S1(画像形成動作)では、第1記録部31に臨む位置に搬送された記録媒体Wに対し、キャリッジ装置2をX軸方向に往復移動させながら、画像データに基づいて、第1記録部31から第1有色インク91を吐出して可視画像D1を形成(描画)する。これと同時並行して、画像データにおいて第1有色インク91が吐出されない部分、すなわち、可視画像D1の背景部分には、第1無色インク92を吐出して非可視画像D2を描画する(図8(a)参照)。このように、可視画像D1と非可視画像D2とが形成された記録媒体Wの記録面Fは、第1有色インク91および第1無色インク92によって埋め尽くされている(図9(a)参照)。したがって、記録媒体W上において、インクの着弾の有無による凹凸が生じることがない。なお、本実施形態では、往復移動時(往動時および復動時)においてヘッドユニット21から各インクの吐出(描画)が行われるが、往動時または復動時の一方でのみ描画を行うようにしてもよい。   In the image forming step S1 (image forming operation), the carriage device 2 is reciprocated in the X-axis direction with respect to the recording medium W transported to the position facing the first recording unit 31, and based on the image data, the first The first colored ink 91 is ejected from the recording unit 31 to form (draw) the visible image D1. Concurrently with this, the first colorless ink 92 is ejected to draw a non-visible image D2 on the portion of the image data where the first colored ink 91 is not ejected, that is, on the background portion of the visible image D1 (FIG. 8). (See (a)). As described above, the recording surface F of the recording medium W on which the visible image D1 and the invisible image D2 are formed is filled with the first colored ink 91 and the first colorless ink 92 (see FIG. 9A). ). Therefore, unevenness due to the presence or absence of ink landing does not occur on the recording medium W. In this embodiment, each head discharges (draws) ink from the head unit 21 during reciprocating movement (forward movement and backward movement), but drawing is performed only during forward movement or backward movement. You may do it.

画像半硬化工程S2(画像半硬化動作)では、キャリッジ装置2をX軸方向に往復移動させながら、画像形成工程S1において、記録媒体W上に着弾した第1有色インク91および第1無色インク92(のインク滴)を半硬化させる。例えば、キャリッジ装置2が往動時に可視画像D1および非可視画像D2を描画している場合には、往動方向の下流側(図8において右側)の第1半硬化手段45を用いて紫外線を照射しながら往動させる(図8(b)参照)。つまり、第1有色インク91および第1無色インク92が吐出された直後に、半硬化を行うことができる。この場合、描画のための移動に伴って連続的に、記録媒体W上の各インク滴の半硬化を行うことができるため、可視画像D1および非可視画像D2を短時間で形成(描画および半硬化)することができる。   In the image semi-curing step S2 (image semi-curing operation), the first colored ink 91 and the first colorless ink 92 landed on the recording medium W in the image forming step S1 while reciprocating the carriage device 2 in the X-axis direction. (Ink droplet) is semi-cured. For example, when the carriage device 2 draws the visible image D1 and the invisible image D2 during the forward movement, the first semi-curing means 45 on the downstream side in the forward movement direction (the right side in FIG. 8) is used to emit ultraviolet rays. Moving forward while irradiating (see FIG. 8B). That is, semi-curing can be performed immediately after the first colored ink 91 and the first colorless ink 92 are ejected. In this case, since the ink droplets on the recording medium W can be semi-cured continuously with the movement for drawing, the visible image D1 and the invisible image D2 can be formed in a short time (drawing and half-printing). Curing).

他にも、往動時に描画のみを行い、復動時に、復動方向の下流側の第1半硬化手段45を用いて半硬化を行うこともできる。この場合、記録媒体W上での各インク滴は、紫外線が照射されるまで時間がかかるため、大きく濡れ広がり、凹凸が更に抑えられた滑らかな表面となる。このように、第1有色インク91および第1無色インク92の半硬化までの時間を制御することができ、可視画像D1および非可視画像D2の各表面粗さを任意に設定することができる。また、半硬化させることで、各インクの混色防止だけでなく、各インク滴の大きさが均一化されるため、可視画像D1および非可視画像D2の表面の凹凸を抑制し、平坦にすることができる。これにより、後工程において平滑なコート層D3を形成することができる。   In addition, it is possible to perform drawing only during forward movement and to perform semi-curing using the first semi-curing means 45 on the downstream side in the backward movement direction during backward movement. In this case, each ink droplet on the recording medium W takes a long time until it is irradiated with ultraviolet rays, so that the ink droplet is greatly wetted and spreads, resulting in a smooth surface in which unevenness is further suppressed. In this manner, the time until the first colored ink 91 and the first colorless ink 92 are semi-cured can be controlled, and the surface roughness of the visible image D1 and the invisible image D2 can be arbitrarily set. Further, by semi-curing, not only the color mixing of each ink is prevented, but also the size of each ink drop is made uniform, so that the unevenness of the surface of the visible image D1 and the invisible image D2 is suppressed and flattened. Can do. Thereby, a smooth coat layer D3 can be formed in a subsequent step.

画像形成工程S1および画像半硬化工程S2が終了すると、媒体送り機構12により、記録媒体Wの可視画像D1および非可視画像D2が描画された部分は、第2記録部32に臨む位置までY軸方向下流側に移動され、再びプラテン17上に固定される。そして、描画された可視画像D1および非可視画像D2に対して、続くコート層形成工程S3が行われる。   When the image forming step S1 and the image semi-curing step S2 are completed, the portion on which the visible image D1 and the invisible image D2 of the recording medium W are drawn by the medium feeding mechanism 12 reaches the position facing the second recording unit 32 in the Y axis. It is moved downstream in the direction and fixed on the platen 17 again. Then, the subsequent coat layer forming step S3 is performed on the drawn visible image D1 and invisible image D2.

コート層形成工程S3(コート層形成動作)では、キャリッジ装置2をX軸方向に往復移動させながら、第2記録部32から第2インク93を吐出して、可視画像D1および非可視画像D2を保護すると共に光沢を与えるための透明なコート層D3を形成する(図8(c)参照)。上記したように、記録媒体W上(記録面F)は、半硬化した可視画像D1および非可視画像D2で埋め尽くされており、記録媒体W上において、インク滴による凹凸は生じていない。これにより、第2インク93は、凹凸のない下地(可視画像D1および非可視画像D2)の上に吐出されることとなるため、凹凸のない、良好な光沢を有するコート層D3を形成することができる。なお、画像形成工程S1と同様に、コート層形成工程S3も往復移動時(往動時および復動時)に第2インク93の吐出が行われるが、往動時または復動時の一方でのみコート層形成動作を行うようにしてもよい。   In the coat layer forming step S3 (coat layer forming operation), the second ink 93 is ejected from the second recording unit 32 while the carriage device 2 is reciprocated in the X-axis direction, and the visible image D1 and the invisible image D2 are generated. A transparent coat layer D3 for protecting and giving gloss is formed (see FIG. 8C). As described above, the recording medium W (recording surface F) is filled with the semi-cured visible image D1 and non-visible image D2, and the recording medium W is not uneven due to ink droplets. As a result, the second ink 93 is ejected on the ground without any irregularities (visible image D1 and invisible image D2), so that the coat layer D3 having no gloss and having good gloss is formed. Can do. Similar to the image forming step S1, the coat layer forming step S3 also discharges the second ink 93 during reciprocating movement (during forward movement and backward movement), but either during forward movement or during backward movement. Only the coat layer forming operation may be performed.

第2半硬化工程S4(コート層半硬化動作)では、画像半硬化工程S2と同様に、キャリッジ装置2をX軸方向に往復移動させながら、第2半硬化手段46を用いて、コート層形成工程S3において可視画像D1上および非可視画像D2上に着弾した第2インク93を半硬化させる(図8(d)参照)。これにより、コート層形成動作に伴って且つ連続して、または時間を隔てて、第2インク93の半硬化を行うことができ、コート層D3の表面粗さを調整することができる。なお、可視画像D1(第1有色インク91)および非可視画像D2(第1無色インク92)は、半硬化しているため、第2インク93が混色してしまうことはない。   In the second semi-curing step S4 (coating layer semi-curing operation), as in the image semi-curing step S2, the second semi-curing means 46 is used to form the coat layer while reciprocating the carriage device 2 in the X-axis direction. In step S3, the second ink 93 landed on the visible image D1 and the non-visible image D2 is semi-cured (see FIG. 8D). Accordingly, the second ink 93 can be semi-cured with the coating layer forming operation and continuously or at intervals, and the surface roughness of the coating layer D3 can be adjusted. Note that the visible image D1 (first colored ink 91) and the non-visible image D2 (first colorless ink 92) are semi-cured, so the second ink 93 does not mix.

ここで、第2半硬化工程S4では、画像半硬化工程S2よりも低い放射照度で、半硬化させている。すなわち、電流制御により、第2半硬化部42は、第1半硬化部41よりも低い放射照度の紫外線を照射している。このため、コート層D3を構成する第2インク93の各インク滴は、その表面から内側深い位置まで硬化せず、濡れ広がり易くなる。これにより、コート層D3は、可視画像D1および非可視画像D2の上で凹凸のない滑らかな表面を有し、より美しい光沢を有することができる。また、紫外線の放射照度を制御し、第2インク93の濡れ広がりを調整することで、マット調(つや消し)またはグロス調(つや有り)等、任意の光沢調整を行う構成としてもよい。なお、本実施形態では、無色のインクである第1無色インク92と第2インク93とは、同一のインクを用いているが、それぞれ、粘性や硬化時の光沢等が異なるインクを用いてもよい。この場合、第2半硬化部42から照射される紫外線の放射照度を適宜変更する。例えば、第2インク93が硬化し難い場合には、第1半硬化部41と同一またはこれより高い放射照度に設定する。   Here, in the second semi-curing step S4, semi-curing is performed with an irradiance lower than that in the image semi-curing step S2. That is, the second semi-cured portion 42 irradiates ultraviolet rays having a lower irradiance than the first semi-cured portion 41 by current control. For this reason, each ink droplet of the second ink 93 constituting the coat layer D3 is not cured from the surface to a deep position inside, and is easily spread. Thereby, the coat layer D3 has a smooth surface without unevenness on the visible image D1 and the invisible image D2, and can have more beautiful gloss. Further, by adjusting the irradiance of ultraviolet rays and adjusting the wetting and spreading of the second ink 93, any gloss adjustment such as matte (matte) or glossy (glossy) may be performed. In the present embodiment, the first colorless ink 92 and the second ink 93, which are colorless inks, use the same ink. However, inks having different viscosities, gloss when cured, and the like may be used. Good. In this case, the irradiance of the ultraviolet rays irradiated from the second semi-cured portion 42 is appropriately changed. For example, when the second ink 93 is difficult to cure, the irradiance is set equal to or higher than that of the first semi-cured portion 41.

コート層形成工程S3および第2半硬化工程S4が終了すると、媒体送り機構12により、記録媒体Wの可視画像D1、非可視画像D2およびコート層D3が形成された部分は、本硬化手段43に臨む位置まで、Y軸方向下流側に移動され、再びプラテン17上に固定される。そして、形成された可視画像D1、非可視画像D2およびコート層D3に対して、続く本硬化工程S5が行われる。   When the coating layer forming step S3 and the second semi-curing step S4 are completed, the portion where the visible image D1, the invisible image D2, and the coating layer D3 of the recording medium W are formed by the medium feeding mechanism 12 is transferred to the main curing unit 43. It moves to the downstream side in the Y-axis direction to the position where it faces, and is fixed on the platen 17 again. Then, the subsequent main curing step S5 is performed on the formed visible image D1, invisible image D2, and coat layer D3.

本硬化工程S5(本硬化動作)では、キャリッジ装置2をX軸方向に往復移動させながら、本硬化手段43により、可視画像D1、非可視画像D2およびコート層D3を本硬化させる(図8(e)参照)。この場合、可視画像D1、非可視画像D2およびコート層D3は、既に半硬化が行われているため、本硬化動作にかかる時間を短くすることができる。また、可視画像D1、非可視画像D2およびコート層D3は、完全に硬化するため、描画済みの記録媒体Wを次々重ねたとしても、描画結果(画像)が崩れたり、インク汚れが写ることがない。   In the main curing step S5 (main curing operation), the visible image D1, the non-visible image D2, and the coat layer D3 are fully cured by the main curing unit 43 while the carriage device 2 is reciprocated in the X-axis direction (FIG. 8 ( e)). In this case, since the visible image D1, the non-visible image D2, and the coat layer D3 are already semi-cured, the time required for the main curing operation can be shortened. Further, since the visible image D1, the invisible image D2, and the coat layer D3 are completely cured, even if the drawn recording media W are stacked one after another, the drawing result (image) may be lost or ink stains may appear. Absent.

なお、コート層形成工程S3および第2半硬化工程S4が行われている時、Y軸方向上流側では、画像形成工程S1および画像半硬化工程S2が並行して行われている(図9(b)参照)。同様に、本硬化工程S5が行われている時、Y軸方向上流側では、コート層形成工程S3および第2半硬化工程S4、画像形成工程S1および画像半硬化工程S2が、それぞれ並行して行われている(図9(c)参照)。すなわち、本実施形態のインクジェット記録装置1では、(1)可視画像D1および非可視画像D2の描画とそれらの半硬化、(2)コート層D3の形成とその半硬化、(3)可視画像D1、非可視画像D2およびコート層D3の本硬化が、同一の主走査(X軸方向への移動)において、並行して且つ連続的に行うことができる。これにより、可視画像D1、非可視画像D2およびコート層D3を効率良く記録媒体W上に形成することができる。   When the coat layer forming step S3 and the second semi-curing step S4 are performed, the image forming step S1 and the image semi-curing step S2 are performed in parallel on the upstream side in the Y-axis direction (FIG. 9 ( b)). Similarly, when the main curing step S5 is performed, on the upstream side in the Y-axis direction, the coating layer forming step S3 and the second semi-curing step S4, the image forming step S1 and the image semi-curing step S2 are performed in parallel. (See FIG. 9C). That is, in the inkjet recording apparatus 1 of the present embodiment, (1) drawing of the visible image D1 and the invisible image D2 and their semi-curing, (2) formation of the coating layer D3 and its semi-curing, and (3) the visible image D1. The main curing of the invisible image D2 and the coat layer D3 can be performed in parallel and continuously in the same main scan (movement in the X-axis direction). Thereby, the visible image D1, the invisible image D2, and the coat layer D3 can be efficiently formed on the recording medium W.

なお、上述した画像形成方法(の手順)は一例であり、各工程は、少なくともキャリッジ装置2の往動時または復動時のいずれかで行えばよい。例えば、キャリッジ装置2を往動時に画像形成工程S1、画像半硬化工程S2および本硬化工程S5を行い、復動時にコート層形成工程S3および第2半硬化工程S4を行うようにしてもよい。   Note that the above-described image forming method (the procedure thereof) is an example, and each step may be performed at least when the carriage device 2 moves forward or backward. For example, the image forming step S1, the image semi-curing step S2, and the main curing step S5 may be performed when the carriage device 2 moves forward, and the coat layer forming step S3 and the second semi-curing step S4 may be performed when returning.

以上の構成によれば、記録媒体W上の記録面Fを埋め尽くすように可視画像D1と非可視画像D2とが半硬化状態で形成されるため、着弾したインク滴の有無または各インク滴の大きさの不均一による凹凸が生じることがない。これにより、凹凸のない平滑なコート層D3を形成することができ、形成した画像(可視画像D1および非可視画像D2)に良好な光沢を与えることができる。   According to the above configuration, the visible image D1 and the invisible image D2 are formed in a semi-cured state so as to fill the recording surface F on the recording medium W. Unevenness due to non-uniform size does not occur. Thereby, the smooth coat layer D3 without an unevenness | corrugation can be formed, and favorable gloss can be given to the formed image (visible image D1 and invisible image D2).

(第2実施形態)
紫外線硬化型インクは、受ける紫外線の放射照度(照度)だけではなく、受けた紫外線の積算量(紫外線を受けた時間)によっても、その硬化の仕方を制御することができる。
そこで、各第2半硬化手段46のX軸方向の長さを、各第1半硬化手段45よりも短く(小型)にすることで、記録媒体W上の第2インク93に対し、紫外線を照射する時間を短くしてもよい。つまり、各第2半硬化手段46の光照射部51の面積を小さくすることで、記録媒体W上の第2インク93が、受ける紫外線の積算量を減少させる。これにより、第1実施形態と同様に、第2インク93は濡れ広がりやすくなり、平滑なコート層D3を形成することができる。
(Second Embodiment)
The curing method of the ultraviolet curable ink can be controlled not only by the irradiance (illuminance) of the received ultraviolet rays but also by the integrated amount of the received ultraviolet rays (time when the ultraviolet rays are received).
Therefore, by making the length of each second semi-curing means 46 in the X-axis direction shorter (smaller) than that of each first semi-curing means 45, ultraviolet rays are applied to the second ink 93 on the recording medium W. The irradiation time may be shortened. That is, by reducing the area of the light irradiation part 51 of each second semi-curing means 46, the integrated amount of ultraviolet rays received by the second ink 93 on the recording medium W is reduced. Thereby, similarly to the first embodiment, the second ink 93 is easily wetted and spread, and a smooth coat layer D3 can be formed.

1:インクジェット記録装置、2:キャリッジ装置、3:移動手段、6:制御手段、21:ヘッドユニット、22:光硬化ユニット、30:記録ヘッド、31:第1記録部、31a:第1有色記録ヘッド、31b:第1無色記録ヘッド、32:第2記録部、32a:第2記録ヘッド、33:記録キャリッジ、41:第1半硬化部、42:第2半硬化部、43:本硬化手段、44:光硬化キャリッジ、91:第1有色インク、92:第1無色インク、93:第2インク、D1:可視画像、D2:非可視画像、D3:コート層、W:記録媒体   1: ink jet recording apparatus, 2: carriage apparatus, 3: moving means, 6: control means, 21: head unit, 22: photocuring unit, 30: recording head, 31: first recording section, 31a: first color recording Head 31b: first colorless recording head 32: second recording unit 32a: second recording head 33: recording carriage 41: first semi-curing unit 42: second semi-curing unit 43: main curing means 44: light curing carriage, 91: first colored ink, 92: first colorless ink, 93: second ink, D1: visible image, D2: invisible image, D3: coat layer, W: recording medium

Claims (8)

記録媒体に対しインクジェット方式の記録部を相対的に移動させながら、前記記録部から光硬化型のインクを吐出させて、前記記録媒体上に所望の画像を形成するインクジェット記録装置であって、
有色の第1有色インクを吐出すると共に無色の第1無色インクを吐出する第1記録部と、
無色の第2インクを吐出する第2記録部と、
前記第1有色インクおよび前記第1無色インクを半硬化させる画像半光硬化部と、
前記第2インクを半硬化させる第1コート層半光硬化部及び第2コート層半硬化部と、
前記第1有色インク、前記第1無色インク及び前記第2インクを本硬化させる本硬化部と、
前記第1記録部及び前記第2記録部が搭載された記録キャリッジと、
前記本硬化部、前記画像半光硬化部、前記第1コート層半光硬化部及び前記第2コート層半硬化部を搭載した光硬化キャリッジと、
前記記録キャリッジ及び前記光硬化キャリッジを一体的に、前記記録媒体に対し主走査方向および副走査方向に相対的に移動させる移動手段と、
前記第1記録部、前記第2記録部、前記本硬化部、前記画像半光硬化部、前記第1コート層半光硬化部および前記第2コート層半光硬化部を制御する制御部と、を備え、
前記第1記録部及び前記第2記録部は、前記副走査方向に並んで配置されると共に、前記主走査方向において前記記録キャリッジの中央に配置されており、
前記光硬化キャリッジは、前記第1コート層半光硬化部を搭載した第1保持部と前記第2コート層半光硬化部を搭載した第2保持部とを有し、前記第1保持部と前記第2保持部とは、前記記録キャリッジを挟んで対称に配置されており、
前記制御部は、前記第1有色インクを吐出させて前記記録媒体上に可視画像を形成すると共に、前記第1無色インクを吐出させて前記記録媒体上の前記可視画像以外の部分を埋めるように非可視画像を形成する画像形成動作と、
前記可視画像を構成する前記第1有色インクおよび前記非可視画像を構成する前記第1無色インクを半硬化させる画像半硬化動作と、
前記第2インクを吐出させて前記可視画像上および前記非可視画像上にコート層を形成するコート層形成動作と、
前記コート層を構成する前記第2インクを半硬化させるコート層半硬化動作と、を実施することを特徴とするインクジェット記録装置。
An inkjet recording apparatus that forms a desired image on the recording medium by ejecting photocurable ink from the recording unit while moving an inkjet recording unit relative to the recording medium,
A first recording unit that ejects a colored first colored ink and ejects a colorless first colorless ink;
A second recording unit that discharges colorless second ink;
An image semi-light curing portion for semi-curing the first colored ink and the first colorless ink;
A first coat layer semi-light-curing part and a second coat layer semi- light- curing part for semi-curing the second ink;
A main-curing unit that permanently cures the first colored ink, the first colorless ink, and the second ink;
A recording carriage on which the first recording unit and the second recording unit are mounted;
The main curing unit, and the photocuring carriage mounted with the image half photocuring unit, the first coating layer half photocured portion and the second coating layer half photocured sections,
Moving means for integrally moving the recording carriage and the photocuring carriage relative to the recording medium in a main scanning direction and a sub-scanning direction;
A control unit for controlling the first recording unit, the second recording unit, the main curing unit, the image semi-photo curing unit, the first coat layer semi-photo curing unit, and the second coat layer semi-photo curing unit; With
The first recording unit and the second recording unit are arranged side by side in the sub-scanning direction, and are arranged in the center of the recording carriage in the main scanning direction,
The photocuring carriage has a first holding part on which the first coat layer semi-light curing part is mounted and a second holding part on which the second coat layer semi-light curing part is mounted, and the first holding part; The second holding portion is disposed symmetrically with the recording carriage interposed therebetween,
The control unit ejects the first colored ink to form a visible image on the recording medium, and ejects the first colorless ink to fill a portion other than the visible image on the recording medium. An image forming operation for forming a non-visible image;
Image semi-curing operation for semi-curing the first colored ink constituting the visible image and the first colorless ink constituting the non-visible image;
A coat layer forming operation of discharging the second ink to form a coat layer on the visible image and the invisible image;
An ink jet recording apparatus, comprising: a coat layer semi-curing operation for semi-curing the second ink constituting the coat layer.
前記制御部は、前記コート層形成動作において、前記画像半硬化動作よりも低い放射照度で、半硬化を実施することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。   The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the control unit performs the semi-curing in the coat layer forming operation at an irradiance lower than that of the image semi-curing operation. 前記本硬化部は、前記可視画像、前記非可視画像および前記コート層を本硬化させ、
前記制御部は、前記本硬化部を制御し、前記コート層半硬化動作の後、本硬化動作を実施することを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット記録装置。
The main curing unit is configured to main cure the visible image, the invisible image, and the coat layer,
The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the main curing unit, and performs the main curing operation after the coat layer semi-curing operation.
前記第1記録部は、複数色の前記第1有色インクを吐出する複数の第1有色記録ヘッドと、前記第1無色インクを吐出する単一の第1無色記録ヘッドと、を有していることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。   The first recording unit includes a plurality of first colored recording heads that eject the first colored inks of a plurality of colors, and a single first colorless recording head that ejects the first colorless ink. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ink jet recording apparatus is an ink jet recording apparatus. 前記第1記録部に対し前記第2記録部は、副走査方向の下流側に配設されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。   5. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the second recording unit is disposed downstream of the first recording unit in the sub-scanning direction. 6. 前記第2記録部は、前記第2インクを吐出する単一の第2記録ヘッドを、有していることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。   The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the second recording unit includes a single second recording head that discharges the second ink. 前記画像半光硬化部は、主走査方向において前記第1記録部の少なくとも一方の外側に配設された画像半光硬化手段を有していることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに一項記載のインクジェット記録装置。   7. The image half-light curing unit includes an image half-light curing unit disposed outside at least one of the first recording units in the main scanning direction. 2. An ink jet recording apparatus according to item 1. 前記第2記録部に対し前記本硬化部は、副走査方向の下流側に配設されていることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。   The inkjet recording apparatus according to claim 3, wherein the main curing unit is disposed on the downstream side in the sub-scanning direction with respect to the second recording unit.
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JP5776320B2 (en) * 2011-05-12 2015-09-09 セイコーエプソン株式会社 Image forming apparatus and image forming method
JP6230793B2 (en) * 2013-01-28 2017-11-15 ローランドディー.ジー.株式会社 Inkjet recording device
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003191601A (en) * 2001-10-15 2003-07-09 Canon Inc Method for ink jet recording, ink jet recording image, and method for moderating difference in gloss feeling therein
JP4470495B2 (en) * 2004-01-15 2010-06-02 コニカミノルタエムジー株式会社 Image recording device
JP4369786B2 (en) * 2004-03-30 2009-11-25 富士フイルム株式会社 Image forming apparatus and method
JP2006015691A (en) * 2004-07-05 2006-01-19 Mimaki Engineering Co Ltd Printing method with ink-jet printer using uv-curing ink and the same printer using in the method
JP4026652B2 (en) * 2005-04-08 2007-12-26 コニカミノルタエムジー株式会社 Inkjet recording apparatus and inkjet recording method
JP2008298830A (en) * 2007-05-29 2008-12-11 Denso Corp Manufacturing method of indication plate
JP5128312B2 (en) * 2008-02-29 2013-01-23 株式会社ミマキエンジニアリング Ultraviolet curable ink jet printer, printing method and head unit structure of ultraviolet curable ink jet printer
JP5324800B2 (en) * 2008-02-29 2013-10-23 株式会社ミマキエンジニアリング Inkjet printer

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