JP5708076B2 - 記録装置 - Google Patents

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Description

本発明は、記録装置に関するものである。
プラテン上に搬送された用紙に対して、記録ヘッドから所定色のインクを吐出して所定の画像を形成する記録装置においては、用紙の平面度を精度良く確保する必要がある。用紙の平面度を精度良く確保することができない場合は、インクの着弾精度が低下して、色むら等の不具合が発生する可能性がある。
そこで、従来では、記録ヘッドに対向するプラテンと、プラテンの表面に沿って移動することで用紙を搬送する搬送ベルトとに複数の貫通孔が形成されており、これら貫通孔を介して用紙を負圧吸引してプラテンの表面上に沿わせることにより、用紙の平面度を向上させる技術が開示されている。
このような記録装置は、用紙上に吐出されたインクの乾燥を促進させる加熱手段を有する。また、用紙を支持するプラテンはアルミニウム等の金属から構成される。このため、印字およびインク乾燥中において、プラテンの貫通孔が形成された部分とそれ以外の部分とで熱伝導が異なってしまい、貫通孔の痕が印刷面に生じるなどの乾燥ムラが問題となっていた。これは特に、水性インクを使用した場合に顕著であった。これでは、印刷画質を維持することができない。
このような問題を解決するために、プラテン上に当該プラテンと同等の大きさを有するとともに、プラテンの貫通孔よりも小さい穴や溝が複数形成された金属製のメッシュ板を設けることによって、乾燥ムラを回避しようとする技術が提案されている。このメッシュ板はプラテンに比べて非常に薄い厚みを有するものである。
特開2009−234208号公報
しかしながら、プラテンと同等の大きさの金属製メッシュ板は高価でコストがかかる。また、その大きさや薄さ故に取り扱いも困難であった。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、用紙の平坦性を確保するとともにコストをかけることなく乾燥ムラを防止することによって記録品質を維持することが可能な記録装置を提供することを目的の一つとしている。
本発明の記録装置は、貫通部を有する媒体支持面で被記録媒体を支持するとともに前記媒体支持面を加熱する媒体支持部と、前記貫通部を介して前記被記録媒体に対して吸引力を作用させる吸引装置と、前記吸引装置を駆動制御する制御部と、を備え、前記媒体支持部には、前記貫通部に係るように設けられ、かつ、前記媒体支持面よりも突出する凸状のメッシュ部材が設けられており、前記メッシュ部材が、前記吸引装置によって前記被記録媒体に対して吸引力が作用した際に弾性変形可能な構成とされていることを特徴とする。
これによれば、吸引装置によって被記録媒体に対して吸引力が作用すると、媒体支持面への被記録媒体の吸着力によって、被記録媒体に倣うようにメッシュ部材が弾性変形し、その結果、被記録媒体を媒体支持面に密着させることが可能となる。これにより、媒体支持部からの被記録媒体の浮きが防止されて、良好な印字精度を維持することができる。
また、貫通部に係るように弾性を有するメッシュ部材を設けることによって、従来設けていた、媒体支持面全体を覆う大きさの金属製メッシュ板に比べて取り扱いが容易であるとともに、大幅なコストダウンが可能である。
また、前記媒体支持部には、前記記録処理部から前記被記録媒体に向けて吐出された液体を乾燥させる加熱装置が設けられ、前記媒体支持部と前記メッシュ部材とが熱伝導率の略等しい材料によって構成されていてもよい。
これによれば、媒体支持部の貫通部が形成された領域とそれ以外の領域とで熱伝導率の異なることがなくなるので、被記録媒体を均一に加熱することができ、被記録媒体の乾燥ムラを防止することができる。また、被記録媒体の記録処理動作を迅速に行えるようになる。
また、前記メッシュ部材が、前記媒体支持部の前記媒体支持面に倣うように平面状態に弾性変形する構成としてもよい。
これによれば、被記録媒体を平坦な状態で支持することができるので、良好な印字精度を維持することができる。
また、前記貫通部を複数有し、前記メッシュ部材が前記貫通部ごとに設けられている構成としてもよい。
これによれば、媒体支持部材の全体ではなく貫通部ごとに局所的に設けることによって、メッシュ部材にかかるコストを大幅に削減することができる。
また、前記メッシュ部材が、開口率と前記吸引装置による吸引力とによって設定される弾性を有している構成としてもよい。
これによれば、メッシュ部材が塑性変形することが防止され、吸引装置による吸引力が作用しなくなった場合に元の状態に弾性復帰することができる。
実施形態のプリンターの概略構成を示す図。 プリンターにおいて印刷を実行する印刷領域の平面図。 インクジェットプリンターの機能ブロック図。 実施形態の載置板の構成を示す平面図。 メッシュ部材の構成を示す斜視図。 図4のA−A線に沿う断面図。 印刷動作時におけるメッシュ部材の変形状態を示す図。 (a)は、第2実施形態のプラテンの構成を示す斜視図、(b)は、第2実施形態のメッシュ部材の構成を示す斜視図。
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
(第1実施形態)
図1は、本実施形態のプリンターの概略構成を示す図である。図2は、プリンターにおいて印刷を実行する印刷領域の平面図である。
図1に示すように、プリンター(記録装置)11は、印刷方式として、複数の記録ヘッド36から連続紙(被記録媒体)12上にインク(液体)を噴射するインクジェット方式を採用したものであり、ロール状に巻回された長尺状の連続紙12を順次繰り出しつつ印刷処理を行い、印刷後の連続紙12を再びロール状に巻回する。
なお、本実施形態では、水平面内における連続紙12の幅方向をX方向、X方向と直交する連続紙12の搬送方向をY方向、鉛直方向をZ方向とするXYZ直交座標系を設定している。
インクジェットプリンター11は、印刷処理を実行する本体部14と、本体部14に対して連続紙12を供給する繰り出し部13と、本体部14から排出される連続紙12を巻き取る巻き取り部15とを備えている。
本体部14は本体ケース16を備えており、繰り出し部13は本体ケース16の搬送方向上流側(−Y側)に設置され、巻き取り部15は本体ケース16の搬送方向下流側(+Y側)に設置されている。本体ケース16の搬送方向上流側(−Y側)の側壁16Aに設けられた媒体供給部16aに繰り出し部13が接続される一方、搬送方向下流側(+Y側)の側壁16Bに設けられた媒体排出部16bに巻き取り部15が接続されている。
繰り出し部13は、本体ケース16の側壁16Aの下部に取り付けられた支持板(支持部)17と、支持板17に設けられた巻き軸(支持部)18と、本体ケース16の媒体供給部16aに接続された繰り出し台19と、繰り出し台19の先端に設けられた中継ローラー20とを備えている。巻き軸18には、ロール体120が回転可能に支持されている。ロール体120は、紙管(軸部)121の軸周りに長尺状の連続紙12をロール状に巻回させてなり、円筒形状の紙管121の内側に巻き軸18が挿入された状態で支持される。
そして、巻き軸18(ロール体120)から繰り出された連続紙12は中継ローラー20に巻き掛けられて繰り出し台19の上面に転換され、繰り出し台19の上面に沿って媒体供給部16aへ搬送される。
巻き取り部15は、巻き取りフレーム41と、巻き取りフレーム41に設けられた中継ローラー42及び巻き取り駆動軸43とを備えている。媒体排出部16bから排出される連続紙12は中継ローラー42に巻き掛けられて巻き取り駆動軸43に案内され、巻き取り駆動軸43の回転駆動によりロール状に巻き取られる。
本体部14の本体ケース16内には、板状の基台21が水平に設置され、基台21により本体ケース内が2つの空間に区画されている。基台21より上側の空間が連続紙12に印刷処理を施す印刷室22である。印刷室22には、基台21上に固定されたプラテン(媒体支持部)28と、プラテン28の上方に設けられた記録ヘッド(記録処理部)36と、記録ヘッド36を支持するキャリッジ35aと、キャリッジ35aを支持する2本のガイド軸35(図2参照)と、バルブユニット37とが設けられている。2本のガイド軸35は搬送方向(Y方向)に沿って互いに平行に配置され、キャリッジ35aが搬送方向に往復移動可能に構成されている。
プラテン28は、図1および図2に示すように、上面が開口した箱状の支持台28aと、支持台28aの開口に取り付けられた載置板28bと、を有する。支持台28aは基台21上に固定されており、支持台28aと載置板28bとにより囲まれた内部が負圧室31とされている。載置板28bの支持面(媒体支持面)PL(図2)に連続紙12が載置される。
載置板28bには、吸引ファン(吸引装置)29が接続されている。吸引ファン29により負圧室31内を吸引することで、載置板28bに形成された多数の吸引孔(図示略)を介して連続紙12に吸引力を作用させ、連続紙12を載置板28bの支持面PLに吸着させて平坦化することができる。
本実施形態の載置板28bにはその面方向全体に厚さ方向を貫通する複数の貫通孔(貫通部)27が形成されている。これら各貫通孔27内にはメッシュ部材61がはめ込まれており、吸引時における連続紙12の平坦性を向上させることができる。
プラテン28には、負圧室31内の圧力を検出する圧力検出センサー32(図3)が接続されている。圧力検出センサー32は、負圧室31内の空気圧を測定し、その検出結果を吸引ファンモータードライバー54(図2)へと出力する。
プラテン28の搬送方向上流側(−Y側)には、複数の搬送ローラーを含む供給搬送系(搬送装置)が設けられている。供給搬送系は、ロール体120を回転可能に支持する巻き軸18と、プラテン28近傍の印刷室22内に設けられた第1搬送ローラー対25と、本体ケース16の下段側の空間に設けられた中継ローラー24と、媒体供給部16a近傍に設けられた中継ローラー23とを含む。
本実施形態における供給搬送系は、プラテン28上に連続紙12を所定範囲ずつ間欠的に搬送する。
第1搬送ローラー対25は、第1駆動ローラー25aと、第1従動ローラー25bとからなる。第1駆動ローラー25aには、図2に示すように、第1搬送モーター26と、第1エンコーダ26Eとが連結されている。
供給搬送系において、繰り出し部13から媒体供給部16aを介して本体ケース16内に搬入された連続紙12は、中継ローラー23、24を経由して第1駆動ローラー25aに下方から巻き掛けられ、第1搬送ローラー対25にニップされる。そして、第1搬送モーター26により駆動される第1駆動ローラー25aの回転に伴って、第1搬送ローラー対25からプラテン28の支持面PL上に水平に繰り出される。
一方、プラテン28の搬送方向下流側(+Y側)には、複数の搬送ローラーを含む排出搬送系が設けられている。排出搬送系は、プラテン28に対して第1搬送ローラー対25と反対側に設けられた第2搬送ローラー対33と、本体ケース16の下段側の空間に設けられた反転ローラー38及び中継ローラー39と、媒体排出部16bの近傍に設けられた送り出しローラー40とを含む。
第2搬送ローラー対33は、第2駆動ローラー33aと、第2従動ローラー33bとからなる。第2駆動ローラー33aには、図2に示すように、第2搬送モーター34と、第2エンコーダ34Eとが連結されている。なお、第2従動ローラー33bは、連続紙12の印刷面側(上面側)に配置されるため、印刷された画像の損傷を回避するために、連続紙12の幅方向(X方向)の端縁部にのみ当接する構成としてもよい。
排出搬送系において、連続紙12をニップした第2搬送ローラー対33は、第2搬送モーター34により駆動される第2駆動ローラー33aの回転に伴ってプラテン28上から連続紙12を搬出する。第2搬送ローラー対33から繰り出された連続紙12は、反転ローラー38及び中継ローラー39を経由して送り出しローラー40へ搬送され、送り出しローラー40により媒体排出部16bを介して巻き取り部15へ繰り出される。
本実施形態の場合、複数の記録ヘッド36は、ヘッド取付板36aを介してキャリッジ35aに取り付けられている。ヘッド取付板36aはキャリッジ35a上で媒体幅方向(X方向)に移動可能に構成されている。ヘッド取付板36aはキャリッジ35aに接続されたヘッド位置制御部35bにより位置制御可能であり、ヘッド取付板36aを媒体幅方向(X方向)に移動させることで、複数の記録ヘッド36を一体的に改行動作させることができる。記録ヘッド36は、ヘッド取付板36a上において、隣り合う記録ヘッド36が媒体搬送方向(Y方向)で互い違いに2段になるように、媒体幅方向に一定間隔に並べて配置されている。
なお、ヘッド位置制御部35bは、記録ヘッド36の媒体幅方向(X方向)の位置制御とともに、キャリッジ35aの媒体搬送方向(Y方向:ヘッド走査方向)の位置制御を行い、連続紙12上の所望の位置に記録ヘッド36を配置することができる。
複数の記録ヘッド36は、それぞれ図示しないインク供給チューブを介してバルブユニット37と接続されている。バルブユニット37は印刷室22内における本体ケース16の内壁に設けられており、図示しないインクタンク(インク貯留部)と接続されている。
バルブユニット37は、インクタンクから供給されるインクを一時貯留しつつ記録ヘッド36に供給する。
記録ヘッド36の下面(ノズル形成面)には、多数のインク吐出ノズルが媒体幅方向(X方向)に列設されている。記録ヘッド36はバルブユニット37から供給されるインクをインク吐出ノズルからプラテン28上の連続紙12に向けて噴射し、印刷を行う。
なお、記録ヘッド36は、複数のインク吐出ノズル列を有していてもよい。この場合には、4色や6色のカラー印刷を行う際に、それぞれのインク吐出ノズル列に色種毎にインクを割り当てれば、1つの記録ヘッド36で複数色のインクの噴射が可能となる。
印刷室22において、プラテン28上の領域が、インク吐出ノズルからのインク噴射により連続紙12に対して印刷が行われる印刷領域Rである。連続紙12は、上述した供給搬送系及び排出搬送系により間欠的に搬送される。具体的には、印刷領域Rに相当する長さの連続紙12が印刷を行う毎にプラテン28上にロードされ、印刷処理後に排出搬送系へ送出される。
印刷室22内に延在するガイド軸35は、図1及び図2に示すように、印刷領域Rよりも媒体搬送方向の外側にまで延びている。これにより、キャリッジ35aは印刷領域Rの外側の領域まで移動可能とされている。印刷領域Rの媒体搬送方向上流側(−Y側)に第1メンテナンス領域R1が設けられ、媒体搬送方向下流側(+Y側)に第2メンテナンス領域R2が設けられている。
第1メンテナンス領域R1には、メンテナンスユニット60が設けられている。メンテナンスユニット60は、例えば、個々の記録ヘッド36に対応して設けられたキャップ部材及びワイピング部材と、キャップ部材に接続されキャップ部材内部を吸引する吸引装置とを備えた構成である。
第2メンテナンス領域R2には、メンテナンスユニットなどは設けられておらず、作業者の手や腕を挿入可能な作業空間とされている。第2メンテナンス領域R2にキャリッジ35aを配置することで上記作業空間内に記録ヘッド36のノズル形成面を露出させることができ、作業者によるノズル形成面の清拭や記録ヘッド36の交換作業などが可能となる。
印刷処理後の連続紙12は、排出搬送系内を搬送される間に自然乾燥させてもよいが、本実施形態では、インクを強制的に乾燥させて連続紙12に固着させるための加熱装置を備えた構成となっており、ここでは、加熱装置としてプラテン28に載置板28bを加熱するプラテンヒーター(加熱装置)56が備えられている。このプラテンヒーター56は載置板28bに接続されており、同じく載置板28bに接続された温度センサー57によって測定される載置板28bの温度に応じて制御される。
連続紙12を支持する載置板28bの載置面全体を均一に加熱することができれば、プラテンヒーター56の構成及び材質などは問わない。このようなプラテンヒーター56によって、メディアに対するインクの定着を良くすることにより、印刷品質や印刷速度の向上をサポートできる。
なお、排出搬送系内に加熱装置を設けた構成としてもよい。
次に、図3はインクジェットプリンターの機能ブロック図である。
図3に示すように、インクジェットプリンター11は、装置全体の駆動状態を制御するコントローラー(制御部)44を備えている。コントローラー44は、中央処理装置となるCPU45、ROM46、及びRAM47を備えている。ROM46には、印刷処理及び搬送処理に関する処理ルーチンのプログラム等が記憶されている。また、RAM47は、CPU45における演算結果の一時記憶領域や、外部入力装置48から入力される印刷データ等の一時記憶領域として使用される。
コントローラー44には、ヘッドドライバー49、第1搬送モータードライバー(第1モーター制御部)50、第2搬送モータードライバー(第2モーター制御部)52、吸引ファンモータードライバー54、トルク検出センサー53、圧力検出センサー32、外部入力装置48、加熱ドライバー55及び温度センサー57が接続されている。
ヘッドドライバー49には、複数の記録ヘッド36、及びヘッド位置制御部35bが接続されている。コントローラー44は、印刷処理において、外部入力装置48から入力された印刷データをRAM47から読み出し、読み出した印刷データをヘッドドライバー49に送信する。ヘッドドライバー49は、コントローラー44から受信した印刷データに基づいて記録ヘッド36及びヘッド位置制御部35bを駆動し、記録ヘッド36の連続紙12上の位置を制御しつつ記録ヘッド36のインク吐出ノズルからインク滴を噴射させ、連続紙12上に画像を形成する。
第1搬送モータードライバー50は、第1搬送モーター26に連結された第1エンコーダ26Eから出力されるカウント信号に基づいて第1搬送モーター26の回転量を検出し、第1搬送モーター26の回転量をフィードバック制御する。すなわち、第1搬送モータードライバー50は、コントローラー44から入力された所定の搬送長さに達するまで、第1搬送モーター26により第1駆動ローラー25aを回転駆動し、第1搬送ローラー対25から連続紙12をプラテン28上に繰り出す。
一方、第2搬送モータードライバー52は、コントローラー44から入力される制御信号に基づいて、第2搬送モーター34をトルク制御により駆動する。本実施形態では、コントローラー44に第2搬送モーター34のトルクを検出するトルク検出センサー53が接続されており、コントローラー44は、トルク検出センサー53から出力される第2搬送モーター34のトルクの検出結果に基づいて、第2搬送モータードライバー52を介して第2搬送モーター34のトルクをフィードバック制御する。これにより、第2搬送モーター34のトルクに基づいた所定の張力が、第2駆動ローラー33aを介して連続紙12に付与される。
なお、一般に、モーターは、トルクと電流とがほぼ比例関係を持つため、モーターの回転速度が一定であれば、モーターの負荷に応じて電流の大きさが決定する。すなわち、ローラーにかかる負荷に応じて、モーターの駆動に必要な電流の大きさが決定される。したがって、モーターを流れる電流の大きさを検出することにより、モーターに荷重される負荷の大きさを検出することができる。
吸引ファンモータードライバー54は、コントローラー44から入力される制御信号に基づいて、吸引ファン29の回転軸に連結された吸引ファンモーター30を駆動制御する。吸引ファンモーター30の駆動力により吸引ファン29を所定の速度で回転させることで、回転速度に基づいた所定の吸引力で負圧室31内を減圧することができる。その結果、連続紙12に対して、負圧室31内の負圧が載置板28bに設けられた多数の吸入孔(図示略)を介してプラテン28の支持面PLに対する吸着力として作用する。
加熱ドライバー55は、コントローラー44から入力される制御信号に基づいて、プラテンヒーター56を駆動制御する。プラテン28の温度は、プラテンヒーター56が備える温度センサー57によって測定し、その結果はコントローラー44へと出力される。このようにして、インクジェットプリンター11の動作状態や連続紙12に応じて、画像形成動作時にはインクの乾燥に適した温度に適宜設定されて保持される。また、画像形成動作時以外の動作状態では、プラテンヒーター56への電力供給を停止し、または画像形成動作開始時の立ち上がり時間を考慮した温度(画像形成時よりも低い温度)で維持する。
次に、本実施形態のインクジェットプリンターにおけるプラテンの構成について載置板を中心に説明する。
図4は、本実施形態の載置板の構成を示す平面図であり、図5は、メッシュ部材の構成を示す斜視図である。図6は、図4のA−A線に沿う断面図である。また、図7は、印刷動作時におけるメッシュ部材の変形状態を示す図である。
図4に示すように、プラテン28を構成する載置板28bにはその面方向全体に平面視円形状を呈する複数の貫通孔27が互いに等間隔をおいて穿設されている。貫通孔27の数や配置間隔等は、吸引時に載置板28bの支持面PLに連続紙12全体を密着させることができるように、連続紙12の種類や大きさ等に応じて適宜設定される。貫通孔27の直径は2〜5mmである。そして、これら各貫通孔27内にはメッシュ部材61がはめ込まれている。
メッシュ部材61は、平面視円形状を呈する凸状の弾性変形部62と、弾性変形部62の周辺62aから垂下する支持部63とからなり、支持部63の下端側が貫通孔27内の係止部27Aに係止された状態で固定されている。貫通孔27内に固定されたメッシュ部材61の弾性変形部62の周辺62a(支持部63の上端)と、載置板28bの支持面PLとの高さは一致しており、この支持面PLよりも外側へ突出する弾性変形部62全体が弾性変形するようになっている。
メッシュ部材61の材料には載置板28bと同じ材料が用いられ、ここでは高熱伝導率であるアルミニウムが用いられている。メッシュ部材61を載置板28bと同一材料で構成することにより、載置板28bの熱伝導率と同じにする。なお、アルミニウム以外にも金、銀、銅などの金属も使用可能である。
ここで、厚さ0.1〜0.4mmを有する連続紙12に対して、メッシュ部材61を構成するアルミニウム板の厚みは0.3μmであり、多数の微細孔64の直径は約0.3μmである。また、メッシュ部材61の開口率は、微細孔64の孔径(開口面積)と吸引ファン29による吸引力に応じて設定される。
このメッシュ部材61は、印刷処理時に吸引ファン29による吸引力が付加された際に連続紙12に倣うようにフラットに弾性変形する剛性、弾性復元力を有するものであって、そのバネ性は、母材の板厚、開口率、微細孔64の配置間隔等によって調整することができ、凸状部分の高さhは、吸引力が付加された際に塑性変形することなく、吸引ファン29による吸引力が作用しなくなった場合には元の状態に弾性復帰することのできる範囲内で収まる高さに設定される。
メッシュ部材61の弾性変形部62を平面形状にしようとすると高い面精度が必要になり、加工が難しい。本実施形態のように弾性変形部62の形状をドーム型(凸状)にすることによって、印刷処理時における吸引ファン29による吸引力によって変形するバネ性を付与することができる。このため、連続紙12と支持面PLとの間に空気層が形成されるのを防止できる。
なお、本実施形態では、メッシュ部材61の弾性変形部62に平面視円形状を呈する多数の微細孔64が形成された構成としたが、これに限られることなく、スリット状の溝を多数形成した構成としてもよい。この場合、溝の延在方向は載置板28bの長手方向(連続紙12の搬送方向)および短手方向(連続紙12の搬送方向と直交する方向)のいずれの方向に沿うように構成してもよいし、その長さやピッチ等についても適宜設定するようにしてもよい。
次に、インクジェットプリンターの作用について説明する。
まず、連続紙12への印刷に用いられる印刷データが外部入力装置48からRAM47に対して入力され、かかる印刷データがヘッドドライバー49を介して記録ヘッド36に入力されると、コントローラー44は搬送処理及び印刷処理に関するプリグラムを実行する。
コントローラー44は、第1搬送モーター26及び第2搬送モーター34を駆動して連続紙12を繰り出し、プラテン28上に載置させる。
次に、コントローラー44が吸引ファンモータードライバー54に対して制御信号を送信すると、吸引ファンモーター30の回転駆動に伴って吸引ファン29が回転駆動を開始することにより、負圧室31内に負圧が生成される。その結果、プラテン28の支持面PL上の連続紙12に対して負圧室31内から載置板28bに形成された貫通孔27を介して吸着力が作用する。この場合、連続紙12は、吸引ファン29の吸引力とほぼ等しい吸着力でプラテン28の支持面PL上に吸着される。
そして、連続紙12に対する印刷処理が開始される前に、コントローラー44は加熱ドライバー55を介してプラテンヒーター56を駆動させ、載置板28bを所定の温度まで加熱する。載置板28bの温度は温度センサー57によって測定され、その結果に基づいて加熱ドライバー55の出力を制御する。
その後、キャリッジモーターを駆動して、キャリッジ35aが連続紙12の印刷領域Rを左右方向に1往復移動しながら記録ヘッド36の各ノズル開口(不図示)からプラテン28上に支持された連続紙12に向かってインクを噴射することで印刷が行われる。このとき、コントローラー44は第1搬送モーター26及び第2搬送モーター34の駆動を所定の印刷処理時間だけ停止させて連続紙12の搬送を停止し、印刷完了後、第1搬送モーター26及び第2搬送モーター34を所定の搬送時間駆動して、第1搬送ローラー対25および第2搬送ローラー対33により1回の印刷長さ分の連続紙12を下流側へと搬送する。連続紙12上に吐出されたインクは加熱されたプラテン28上に載置されている間(印刷処理中)、あるいはプラテン28上を通過する過程で乾燥される。
連続紙12がプラテン28よりも下流側へ搬送されると、メッシュ部材61の弾性変形部62に対する押圧力が解除されて元の凸状態に弾性復帰する。
その後、次の印刷が行われる。
上述したように、本実施形態のインクジェットプリンター11は、印刷処理時に吸引ファン29の吸引力を利用して、プラテン28(載置板28b)の支持面PL上に連続紙12を吸着させている。このとき、載置板28bの多数の貫通孔27を介して連続紙12に対して吸引力が作用して、連続紙12が支持面PL上に吸着するようになっているが、各貫通孔27内には支持面PLから突出する凸状のメッシュ部材61が設けられている。
メッシュ部材61は、吸引ファン29の吸引力によって連続紙12に対して支持面PLへの吸着力や連続紙12のテンションが作用して、弾性変形部62が押さえつけられることでフラットに変形するようになっている。このとき、弾性変形部62が連続紙12に倣って支持面PLと略面一になる平面状態まで弾性変形し、この状態が印刷処理の間維持されることによって支持面PLからの連続紙12の浮きが防止されて、連続紙12を印刷に適した状態に保持することができる。
なお、弾性変形部62が支持面PLよりも貫通孔27の内部へと変形することはない。
また、上述したように、弾性変形部が平面形状であると、その面精度が不十分であった場合に連続紙12との間に空気層が形成されてしまう。つまり、連続紙12がプラテン28から浮いた状態で印刷処理が施されると画像品質が低下してしまうため、支持面PLに対して連続紙12における印刷領域全体が密着している必要がある。
本実施形態のメッシュ部材61は、弾性変形部62が凸状に形成され、かつ、弾性変形可能に構成されていることから、連続紙12との間に空気層が形成されることもなく、プラテン28の支持面PLに対して連続紙12の印刷領域全体を密着させることが可能である。これにより、プラテン28から浮いた連続紙12が記録ヘッド36に当接したり、連続紙12に着弾したインクがヨレたりすることもなく、高い印刷精度を維持できる。
また、プラテンヒーター56によって所定の温度にまで加熱されたプラテン28(載置板28b)は、連続紙12上に吐出されたインクの乾燥を促進させる。載置板28bの各貫通孔27内に設けられたメッシュ部材61は、載置板28bと同じ材料から構成されているため、熱伝導率も載置板28bと等しい。このため、プラテン28において、貫通孔27が形成された領域とそれ以外の領域とで熱伝導率が異なることがなく、熱供給を揃えることができるので、連続紙12に乾燥ムラが生じることが防止されることになる。これにより、プラテン28(載置板28b)全体を均一な温度で加熱することができる。その結果、従来、支持面PLの面内において、貫通孔が形成された領域とそれ以外の領域との熱伝導率の差によって生じていた貫通孔の痕をなくすことができ、良好な印刷品質を確保することができる。また、乾燥がより促進されることで印刷処理が迅速に行えるようになる。
また、従来のようにプラテン上に大判のメッシュ部材を設ける構成ではなく、本実施形態では、プラテン28に形成された各貫通孔27内にその大きさに対応したメッシュ部材61を設ける構成としたので、材料費や製造費用を抑えることができて大幅なコストダウンを実現することができる。
さらに、本実施形態のように局所的にメッシュ部材を配置した構成であっても、連続紙12の幅方向(搬送方向に直交する方向)全体を平面状態に保持することができる。
なお、本実施形態では被記録媒体として連続紙を使用するプリンターの構成について述べたが、所定の大きさにカットされたカット紙に対応するプリンターであってもよい。
また、厚みの薄い被記録媒体を使用した場合には、吸引ファン29の吸引力が被記録媒体に作用しても、メッシュ部材61を弾性変形させるだけのテンション(吸着力)を被記録媒体に付与することができず、被記録媒体が弾性変形部62の凸形状に倣うように密着することになってしまう。これを回避するために、板厚や開口率など、剛性の異なる複数のメッシュ部材61を予め用意しておき、使用する被記録媒体の種類に応じて適宜付け替えるようにしてもよい。なお、メッシュ部材の剛性を調整する方法は上記したものに限らない。
(第2実施形態)
次に、本発明にかかる第2実施形態のインクジェットプリンターについてプラテンの構成を中心に説明する。
図8(a)は、第2実施形態のプラテンの構成を示す斜視図、(b)は、第2実施形態のメッシュ部材の構成を示す斜視図である。
図8(a),(b)に示すように、本実施形態のプラテン70は、長手方向(連続紙12の搬送方向)に延在するとともに短手方向(連続紙12の搬送方向に交差する方向)に所定の間隔をおいてスリット状に構成された複数の溝(貫通部)71を有する載置板28bを備えている。溝71は載置板28bの厚さ方向を貫通して形成され、その幅Wは2〜5mmである。
溝71内には、延在方向から見て断面視凸状をなすメッシュ部材72が設けられている。このメッシュ部材72は、幅方向に弧を描くように構成された弾性変形部材73と、その短手方向両側の側部に設けられた一対の支持部74,74とから構成され、弾性変形部材73がプラテン70の支持面PLよりも外側へ突出した状態で溝71内に固定される。
なお、一対の支持部74,74は一体に形成された構成であってもよい。
そして、印刷動作時に付与される吸引ファン29の吸引力および連続紙12のテンションによって、メッシュ部材72の弾性変形部材73がフラットに弾性変形する。これにより、支持面PL上の連続紙12が平坦な状態で支持されて良好な印字精度が得られる。
本実施形態の構成であっても上記と同様の効果を得ることが可能である。また、メッシュ部材72の数を減らすことができるので、取り扱いが容易となり、生産性が向上する。
なお、本実施形態において、メッシュ部材72の弾性変形部材73の凸量(高さh)を調整することのできる構成としてもよい。例えば、メッシュ部材72の両支持部74,74が互いに近接あるいは離間可能となるような構成をプラテン70に付与することで実現できる。
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
先の実施形態において、プラテンの載置板28bに形成された貫通孔27や溝71内に、平面視円形状を呈するメッシュ部材61や、蒲鉾型の所定の長さを有するメッシュ部材72を設けた構成について述べたが、載置板28bやメッシュ部材の構成はこれに限られることはなく、適宜変更が可能である。
上述の実施形態においては、記録装置として、インク等の液体を噴射する記録装置を例にして説明したが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする記録装置に適用することができる。記録装置が噴射可能な液体は、機能材料の粒子が分散又は溶解されている液状体、ジェル状の流状体を含む。
また、上述した実施形態において、記録装置から噴射される液体としては、インクのみならず、特定の用途に対応する液体を適用可能である。記録装置に、その特定の用途に対応する液体を噴射可能な噴射ヘッドを設け、その噴射ヘッドから特定の用途に対応する液体を噴射して、その液体を所定の物体に付着させることによって、所定のデバイスを製造可能である。例えば、記録装置は、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、及び面発光ディスプレイ(FED)の製造等に用いられる電極材、色材等の材料を所定の分散媒(溶媒)に分散(溶解)した液体(液状体)を噴射する記録装置に適用可能である。
また、記録装置としては、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する記録装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する記録装置であってもよい。
さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する記録装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する記録装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する記録装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の記録装置に本発明を適用することができる。
11…プリンター(記録装置)、12…連続紙(被記録媒体)、17…支持板(支持部)、18…巻き軸(支持部)、27…貫通孔(貫通部)、28…プラテン(媒体支持部)、29…吸引ファン(吸引装置)、36…記録ヘッド(記録処理部)、44…コントローラー(制御部)、56…プラテンヒーター(加熱装置)、61,72…メッシュ部材、63…支持部、71…溝(貫通部)、PL…支持面、PL…支持面(媒体支持面)

Claims (5)

  1. 貫通部を有する媒体支持面で被記録媒体を支持するとともに前記媒体支持面を加熱する媒体支持部と、
    前記被記録媒体に対して記録処理を施す記録処理部と、
    前記貫通部を介して前記被記録媒体に対して吸引力を作用させる吸引装置と、
    前記吸引装置を駆動制御する制御部と、を備え、
    前記媒体支持部には、前記貫通部に係るように設けられ、かつ、前記媒体支持面よりも突出する凸状のメッシュ部材が設けられており、
    前記メッシュ部材が、前記吸引装置によって前記被記録媒体に対して吸引力が作用した際に弾性変形可能な構成とされている
    ことを特徴とする記録装置。
  2. 前記媒体支持部には、前記記録処理部から前記被記録媒体に向けて吐出された液体を乾燥させる加熱装置が設けられ、
    前記媒体支持部と前記メッシュ部材とが熱伝導率の略等しい材料によって構成されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
  3. 前記メッシュ部材が、前記媒体支持部の前記媒体支持面に倣うように平面状態に弾性変形する構成とされている
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の記録装置。
  4. 前記貫通部を複数有し、
    前記メッシュ部材が前記貫通部ごとに設けられている
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の記録装置。
  5. 前記メッシュ部材が、開口率と前記吸引装置による吸引力とによって設定される弾性を
    有していることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の記録装置。
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