JPH06166175A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 転写型インクジェット記録装置で、高温環境
下での記録ヘッドでのインク乾燥固化を防止し、高画質
記録を可能にし、高い信頼性を得ること。 【構成】 転写ドラム１上のインク像担持面の一部に、
転写ドラム１の軸方向に延びるフラッシング領域を有
し、フラッシング領域に記録ヘッド２より吐出されたイ
ンクがフラッシング吸収部材１７を移動し、転写媒体の
外部に配置した回収容器６１に回収される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、転写媒体上にインク像
を形成した後、記録媒体に転写し、記録媒体上にインク
像を得るインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】転写型インクジェットプリンタは、記録
紙や紙粉と記録ヘッドとの意図しない接触に起因するイ
ンクジェット目詰まりがなく、高い信頼性が得られると
いう特徴を有する。このような転写型インクジェットプ
リンタとしては、米国特許公報４５３８１５６号、米国
特許公報５０９９２５６号、特開昭６２−９２８４９号
公報に記載されている構成が知られている。

【０００３】これらの装置においては、円筒状転写媒体
に対し、間隙を介して、複数のノズルを有するインクジ
ェット記録ヘッド（以後、記録ヘッドと呼ぶ）が設けら
れている。記録工程は、転写媒体へインク像を書き込む
書き込み工程と、記録媒体である記録紙を転写媒体に当
接させ、背後から押圧することによって、記録紙上にイ
ンク像を転写する転写工程から構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】転写型インクジェット
プリンタでは記録媒体（一般には記録紙）への転写時に
インクの染み込みによる画質低下が生ずるという問題点
を有している。

【０００５】これを防ぐために特開昭６２−９２８４９
号公報に記載されている装置では、転写媒体上でインク
像を加熱し乾燥させるように構成している。この場合、
転写媒体上のインク中の水分の蒸発を促進させるよう高
温に加熱するために、この熱の影響でこれに近接して設
けられた記録ヘッドの、転写媒体と対向する部分の温度
も上昇する。これにより、記録ヘッド内部やノズル部の
インクの蒸発が進み、乾燥ないし固化し、インク滴吐出
動作が不良になり信頼性が低下するという問題点を有し
ていた。

【０００６】本発明は、この問題を解決するもので、そ
の目的は、高画質のインク像が得られ、インク滴吐出不
良のない信頼性の高いインクジェット記録装置を実現す
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録装置は、インク像を担持するインク像担持面を有す
る円筒状転写媒体と、選択的にインク滴の吐出制御可能
な、複数のノズルを有し、上記転写媒体上にインク像を
形成する記録ヘッドと、上記転写媒体と記録媒体を接触
させて押圧し、上記転写媒体上のインク像を上記記録媒
体に転写する加圧部材とを備え、上記円筒状転写媒体上
に軸方向に伸びるフラッシング領域と、上記フラッシン
グ領域に射出されたインクを回収する回収装置とを有す
ることを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記構成によれば、少なくとも転写媒体の１回
転毎に、転写媒体上のフラッシング領域に向けてフラッ
シング動作を行なうことができるため、記録工程中に高
温環境下に記録ヘッドが晒された場合でも、適時にフラ
ッシング動作を行ない、記録ヘッド内のインクの乾燥固
化を防止できる（ここで、記録ヘッドを正常状態に維持
するために、印字以外にインクを吐出させることをフラ
ッシングと言う）。即ち、転写媒体を高温に保ち、この
上のインク像を転写前に乾燥することができ、記録媒体
（一般には記録紙）への転写時にインクの染み込みによ
る画質低下が生じることなく、記録ヘッドも高い信頼性
が得られる。

【０００９】

【実施例】以下実施例に従って本発明のインクジェット
記録装置を説明する。

【００１０】図１はインクジェットプリンタの第１実施
例の斜視図を示す。転写媒体である転写ドラム１の周囲
に、インクジェット方式の記録ヘッド２、加熱装置４、
加圧部材であるバックアップローラ３が順次配置されて
いる。記録工程における各部材の回転方向、移動方向は
矢印Ａ、Ｂ、Ｃで示している。

【００１１】記録ヘッド２は圧電素子を用いる形式のイ
ンクジェット記録ヘッドであり、複数個のノズルを転写
ドラム１の軸方向に一定の間隔だけ離して有している。
インクはインク容器２１より供給される。

【００１２】転写ドラム１は、熱良導体であるアルミニ
ウム製の素管の周囲に、インク像担持面としてフロロシ
リコーンゴムを積層したものである。インク像担持面
は、インク像を剥離し易い性質を持つ材質が用いられ
る。

【００１３】図２は、転写ドラム１の斜視図、図３はフ
ラッシング吸収部材１７を示す。

【００１４】転写ドラム１の外周上には、インク像を形
成する記録領域１５とインク像を形成しない非記録領域
１６を有し、非記録領域１６内には転写ドラム１の軸方
向に伸びるフラッシング領域１６ａが設けられている。

【００１５】このフラッシング領域１６ａで、所定の時
間間隔をおいて、ノズルからフラッシングを行なうこと
によりノズル部で水分蒸発により増粘したインクを吐出
させてヘッド外に排出し新鮮なインクで置換する。

【００１６】本実施例では、フラッシング領域１６ａ
は、長方形形状の溝である。一方、フラッシング吸収部
材１７は図３に示すように、自由形状の時は、フラッシ
ング領域１６ａの溝幅よりやや広い概略台形形状のブロ
ックであり多孔性の部材でできている。このフラッシン
グ領域１６ａの溝にフラッシング吸収部材１７が圧縮状
態で設置されている。

【００１７】従ってフラッシング吸収部材１７はこの状
態では、圧縮状態が長さ方向によって異なり、一端１７
ａから他端１７ｂに向けて、スポンジの気孔の径は、徐
々に小さくなるような分布を有する。

【００１８】フラッシング吸収部材１７の他端１７ｂ側
の端面１７ｃは、転写ドラムの端面より突起して取り付
けられており、転写ドラム１軸端部と近接して設置され
たインク回収部材６０の片面と当接している。

【００１９】インク回収部材６０の片面には、図４に示
すように、転写ドラムの回転時に端面１７ｃが、回転移
動する位置に、溝断面形状が略Ｖ形状のインク回収溝６
０ａと，フラッシング吸収部材１７の他端１７ｃの突起
長さよりもやや深い四角形状の凹部溝６０ｂが形成され
ている。

【００２０】バックアップローラ３はアルミニウムの金
属ローラであり、圧力をもって転写ドラム１に押圧され
る。

【００２１】加熱装置４は棒状ランプ４１で転写ドラム
１を光照射し加熱する。

【００２２】インクは、インク溶媒である純水に、顔料
を、エマルジョン、界面活性剤等の添加物とともに分散
したものである。具体的には、顔料としてカーボンブラ
ック３ｗｔ％、エマルジョンとしてスチレン−アクリル
共重合体エマルジョン８ｗｔ％、保湿剤としてグリセリ
ン８ｗｔ％、水溶性樹脂としてポリビニルピロリドン６
ｗｔ％、界面活性剤を１ｗｔ％、さらに防腐剤等を適宜
数ｗｔ％添加して調整したインクを用いた。

【００２３】次に、動作について説明する。

【００２４】転写ドラム１が駆動モータ７０により回転
を開始する。転写ドラム１上のフラッシング吸収部材１
７が記録ヘッドと対向する位置に達するタイミングと同
期させて記録ヘッド２の全ノズルからインク滴を吐出さ
せる。

【００２５】次に記録領域１５上に、記録ヘッド２の複
数ノズルから、選択的にインク滴を吐出し、転写ドラム
１上にインク像の記録が行なわれる。インク像を担持し
た転写ドラム１は、加熱装置４を通過し転写媒体上のイ
ンク像を乾燥させた後、転写ドラム１とバックアップロ
ーラ３の対向部に移動する。対向部には、転写ドラム１
上のインク像記録領域１５の移動と同期して、記録媒体
である記録紙５が送り込まれ、バックアップローラ３を
転写ドラム１と接触させて、バックアップローラ３によ
って圧力を印加し、圧力によって、転写ドラム１上のイ
ンク像を記録紙５に転写する。

【００２６】フラッシングされたインクは、まずフラッ
シング吸収部材１７に吸収される。フラッシング吸収部
材１７に吸収されたインクは空孔の径の分布に従って毛
細管力の小さい（径の大きい）空孔から小さい径の空孔
に移動するように、一端１７ａから他端１７ｂに向けて
移動する。フラッシング吸収部材１７の端面１７ｃは、
転写ドラム１の回転とともにインク回収部材６０に圧接
しながら移動し、四角状の溝６０ｂの所では、接触しな
いように開放されるため、膨張する。即ち、転写ドラム
１の回転とともに、フラッシング吸収部材１７の端面１
７ｃは圧縮、膨張を繰りかえす。

【００２７】圧縮時は、インクをインク回収部材６０に
搾り出し、回収溝６０ａによって案内され回収容器６１
に回収する。膨張時は、インク吸収量のバランスが崩れ
るためさらにインクがインク吸収部材１７の一端１７ａ
から他端１７ｂに向けて移動してくる。なお、空孔の径
が異なっていなくても、インクが突出部で搾られること
により、インクは突出部に向かって移動する。

【００２８】本実施例の装置では、転写ドラム１の１回
転毎に記録ヘッド２とフラッシング吸収部材１７が対向
し、記録動作中にフラッシングが行なわれ、フラッシン
グ吸収部材１７から回収容器６１にインクが回収され
る。従って、転写媒体を高温に保ち、この上のインク像
を転写前に乾燥することで高画質を保ちながら、フラッ
シングをすることにより、記録ヘッド２内のインクはノ
ズル部で長時間高温度にさらされることなく、新鮮なイ
ンクで満たし、乾燥増粘、固化を防止し、高い信頼性が
得られる。

【００２９】本発明の第２実施例について図５を用いて
説明する。図５は転写ドラム１とその周囲のフラッシン
グおよびインク回収動作に関連する部材のみを示してい
る。構成及び動作を説明する。フラッシング領域１６ａ
には、溝断面形状が略Ｖ形状のインク回収溝６２が、転
写ドラム１軸方向に数本切ってある。

【００３０】フラッシング領域１６ａにフラッシングさ
れたインクは数本の溝のうちいずれかのフラッシング回
収溝６２に導かれ、略Ｖ形状の溝の毛細管力により溝の
長さ方向全体にいきわたる。転写ドラム１の他端面に、
これと当接するスポンジからなる回収ローラ６３を当接
させて、毛細管力によりインクを吸収し回収する。フラ
ッシング回収溝６２内のインク量の分布に従って、イン
クが移動し、回収ローラ６３との当接部にフラッシング
されたインクが供給され順次回収ローラ６３に回収され
る。圧縮ローラ６４は回収ローラ６３を圧縮しインクを
絞り出し落下させて回収容器６１に回収する。このた
め、回収ローラ６３はインクを吸収可能な乾燥状態で転
写ドラム１との当接部に移動する。

【００３１】上記以外の構成及び動作は第１実施例と同
様であり説明は省略する。

【００３２】図６は、フラッシング領域１６ａに設けら
れたフラッシング回収溝６２の他の実施例である。転写
ドラム１の軸方向に延びた複数の溝６２の間にこの溝６
２に交わるように縦方向に複数の溝６５が切ってある。
フラッシングされたインクは、これらの溝全体にいきわ
たり上記実施例で説明した如く回収容器６１に回収され
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、転写媒体上のインク像
担持面の一部に、転写媒体の軸方向に延びるフラッシン
グ領域を有し、フラッシング領域に射出されたインクが
回収装置によってに回収される。従って、記録動作中に
転写媒体上のフラッシング領域に短い時間間隔でフラッ
シング動作を行なうことで、高温環境下での記録ヘッド
内やノズル部でのインク乾燥固化を防止し、高い信頼性
が得られる。従って、高画質のインク像が得られ、イン
ク滴吐出不良のない信頼性の高いインクジェット記録装
置を実現することができるという効果を有する。

【００３４】さらにインクの回収が自動的に行なわれ、
回収が容易であるという効果も有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すインクジェットプリ
ンタの斜視図である。

【図２】本発明の第１実施例のインクジェットプリンタ
に用いられる転写ドラムを示す図である。

【図３】本発明の第１実施例のインクジェットプリンタ
に用いられるフラッシング吸収部材の形状を示す図であ
る。

【図４】本発明の第１実施例のインクジェットプリンタ
に用いられる回収部材の形状を示す図である。

【図５】本発明の第２実施例のインクジェットプリンタ
を示す概斜視図である。

【図６】本発明の第２実施例のインクジェットプリンタ
に用いたフラッシング回収溝の別の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ ：転写ドラム（転写媒体） ２ ：記録ヘッド ３ ：バックアップローラ（加圧手段） ４ ：加熱装置 ５ ：記録紙（記録媒体） １５ ：記録領域 １６ ：非記録領域 １６ａ ：フラッシング領域 １７ ：フラッシング吸収部材 ６０ ：インク回収部材 ６０ａ、ｂ：回収溝 ６１ ：回収容器 ６２ ：フラッシング回収溝 ６３ ：回収ローラ ６４ ：圧縮ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 2/185 2/015 8306−2Ｃ Ｂ４１Ｊ 3/04 １０２ Ｒ 9012−2Ｃ １０３ Ｚ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク像を担持するインク像担持面を有
   する円筒状転写媒体と、選択的にインク滴の吐出制御可
   能な、複数のノズルを有し、上記転写媒体上にインク像
   を形成する記録ヘッドと、上記転写媒体と記録媒体を接
   触させて押圧し、上記転写媒体上のインク像を上記記録
   媒体に転写する加圧部材とを備え、上記円筒状転写媒体
   上に軸方向に伸びるフラッシング領域と、上記フラッシ
   ング領域に射出されたインクを回収する回収装置と、を
   有することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記フラッシング領域は、転写媒体の軸
   方向に伸びる長方形形状の溝で構成したことを特徴とす
   る請求項１記載のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記回収装置は、前記長方形形状の溝に
   はめ込まれたフラッシング吸収部材と、このフラッシン
   グ吸収部材に吸収されたインクを回収するインク回収手
   段とで構成したことを特徴とする請求項２記載のインク
   ジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記フラッシング吸収部材は、その端部
   が前記転写媒体の端面から側方に突出する形状とし、前
   記インク回収手段は、前記フラッシング吸収材の端部を
   圧縮、膨張させてインクを絞り出す構成としたことを特
   徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記フラッシング吸収部材は、前記長方
   形形状の溝にはめ込まれる前の形状が前記溝の幅よりも
   広い幅の台形形状を呈する多孔性部材で構成し、その台
   形形状の底辺側を転写媒体の端面側方に突出させたこと
   を特徴とする請求項４記載のインクジェット記録装置。
6. 【請求項６】 前記インク回収手段は、前記転写媒体の
   端面に対向配置され、前記フラッシング吸収部材の突出
   部の回転軌道中にあって突出部の膨張を許す凹部と、突
   出部を圧縮する圧縮面を有するインク回収部材で構成し
   たことを特徴とする請求項４または５記載のインクジェ
   ット記録装置。
7. 【請求項７】 前記インク回収部材の圧縮面には、搾り
   出されたインクをインク回収容器に導く回収溝を形成し
   たことを特徴とする請求項６記載のインクジェット記録
   装置。
8. 【請求項８】 前記回収装置は、前記フラッシング領域
   において転写媒体の軸方向における非印字領域まで伸び
   る複数本の細い溝と、これらの溝と非印字領域において
   接触する多孔性部材からなる回収ローラとを有している
   ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装
   置。
9. 【請求項９】 前記回収ローラを圧縮してインクを搾り
   出す圧縮ローラを設けたことを特徴とする請求項８記載
   のインクジェット記録装置。
10. 【請求項１０】 前記複数本の細い溝には、これらを連
    結する細い溝を設けたことを特徴とする請求項８または
    ９記載のインクジェット記録装置。