JPH1120144A

JPH1120144A - 印字装置

Info

Publication number: JPH1120144A
Application number: JP17811297A
Authority: JP
Inventors: Naoya Kamimura; 直哉神村
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1997-07-03
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 1999-01-26

Abstract

(57)【要約】【課題】被印字体の種類が替わって、プラテンの温度
を上昇させる必要が生じた場合には、このプラテンの温
度を、迅速に所望の温度に上昇させることができる、印
字装置を提供すること。【解決手段】プラテン１２の温度を上昇させるときに
は、ヘッドヒーターをもつ印字ヘッド１３をプラテン１
２の印字領域内に位置させるようにした。印字ヘッド１
３が放出する輻射熱により、プラテン１２が加熱され、
プラテン１２を迅速に所望の温度に上昇させることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印字装置、詳しく
は、インクを加熱する加熱手段をもつ印字ヘッドと、プ
ラテン温度制御手段により温度が制御されるプラテンと
を備える、たとえば、ホットメルトインクを用いるタイ
プのインクジェット印字装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、高速印字が可能で、印字され
たインクの耐候性がよいものとして、ホットメルトイン
クを用いるタイプのインクジェット印字装置がよく知ら
れている。この種の、ホットメルトインクを用いるタイ
プのインクジェット印字装置は、インクとして、ホット
メルトインク、つまり、常温で固形化し加熱することに
より液化するインク、を用いるため、印字を行なうにあ
たっては、インクを加熱する加熱手段をもった印字ヘッ
ドにおいて、ホットメルトインクを加熱溶融した後に噴
射させるとともに、印字される被印字体、たとえば、記
録紙にインクを良好に定着させるために、被印字体を受
けるプラテンを、ヒーターなどで加熱するようにしてい
る。

【０００３】また、被印字体の種類によって、インクが
良好に定着される温度が異なることから、被印字体の種
類に応じて、プラテンの温度を切り替えることができる
ように、プラテン温度を制御するためのプラテン温度制
御手段を備えて、被印字体に応じた最適のプラテン温度
において、印字が行なえるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、被印字体の種
類が替わって、プラテンの温度を上昇させる必要が生じ
た場合、たとえば、普通紙からＯＨＰ用シートを印字す
るなどの場合には、ヒーターによってプラテンを加熱す
るのみでは、なかなか温度が上昇せず、所望の温度とな
るまでに多くの時間を要し、よって、印字作業の効率が
悪く、使用者に不快感を与えるなどの不都合を生じてい
た。

【０００５】本発明の目的は、上記した問題点を解決す
るためになされたものであり、被印字体の種類が替わっ
て、プラテンの温度を上昇させる必要が生じた場合に
は、このプラテンの温度を、迅速に所望の温度に上昇さ
せることができる、印字装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、加熱手段をもつ印字ヘッ
ドと、被印字体を受けるプラテンと、前記プラテンを温
度制御するプラテン温度制御手段とを備える、印字装置
において、前記プラテン温度制御手段は、前記プラテン
の温度を上昇させるときに、前記印字ヘッドを前記プラ
テンの印字領域内に位置させる印字ヘッド移動制御手段
を備えていることを特徴としている。

【０００７】このような構成により、被印字体の種類が
替わって、プラテンの温度を上昇させる必要が生じた場
合、たとえば、普通紙からＯＨＰ用シートを印字するな
どの場合には、印字ヘッド移動制御手段が作動して、印
字ヘッドがプラテンの印字領域内に位置されるようにす
る。そうすると、印字領域内に位置された印字ヘッド
は、加熱手段により加熱されているために、この印字ヘ
ッドが放出する輻射熱により、プラテンが加熱される。
したがって、プラテンの温度を、この輻射熱により、迅
速に所望の温度に上昇させることができる。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記被印字体の種類によって、前記印
字ヘッド移動制御手段が選択的に作動されることを特徴
としている。このような構成により、プラテンの温度を
上昇させる必要がある被印字体については印字ヘッド移
動制御手段が作動するように、また、プラテンの温度を
上昇させる必要のない被印字体については印字ヘッド移
動制御手段が作動しないように、それぞれ選択でき、被
印字体の種類に応じて、印字ヘッド移動制御手段を適切
に作動させることができる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、前記被印字体が、ＯＨＰ用シートとな
ったときに、前記印字ヘッド移動制御手段が作動される
ことを特徴としている。たとえば、被印字体として、普
通紙とＯＨＰ用シートとを選択してする場合において
は、普通紙からＯＨＰ用シートに替えるときには、プラ
テンの温度を必ず上昇させる必要がある。このような場
合において、被印字体が、ＯＨＰ用シートとなったとき
に、印字ヘッド移動制御手段が常に作動されるようにし
ておくことによって、正確かつ確実にプラテンの温度を
上昇させることができる。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
３のいずれかに記載の発明において、前記印字ヘッド
は、前記プラテンの印字領域内における中央部におい
て、静止状態で位置されることを特徴としている。印字
ヘッドをこのような位置に位置させることにより、プラ
テンに対して、最も効率よく輻射熱を与えることができ
る。

【００１１】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
ないし４のいずれかに記載の発明において、前記プラテ
ンは、少なくともメインプラテンと、そのメインプラテ
ンの下流側に設けられた冷却プラテンとからなり、その
冷却プラテンを冷却するためのファンをさらに備え、前
記プラテン温度制御手段は、前記メインプラテンの温度
を上昇させるときに、前記ファンの駆動を低減させるフ
ァン制御手段をさらに備えていることを特徴としてい
る。メインプラテンの温度を上昇させるときに、冷却プ
ラテンを冷却するためのファンの駆動を低減させること
により、メインプラテンの周囲の雰囲気温度の低下を抑
え、より効率的に、メインプラテンの温度を上昇させる
ことができる。

【００１２】また、請求項６に記載の発明は、請求項１
ないし５のいずれかに記載の発明において、前記印字ヘ
ッドは、ホットメルトインクを用いるインクジェットヘ
ッドであることを特徴としている。印字ヘッドは、加熱
手段によりホットメルトインクを良好に加熱溶融するこ
とができ、また、プラテンは、ホットメルトインクが良
好に定着しうる温度に制御できるようにされている。そ
のため、印字ヘッドを、ホットメルトインクを用いるイ
ンクジェットヘッドとすることで、優れたホットメルト
インクを用いるタイプのインクジェット印字装置として
使用することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の印字装置を具体
化した一実施形態を示す側面の断面図である。図１に示
す印字装置は、ホットメルトインクを用いるタイプのイ
ンクジェット印字装置である。図１において、インクジ
ェット印字装置１は、下カバー２と上カバー３とでケー
シングが構成されている。上カバー３の後部上側には、
普通紙やＯＨＰ用シートなどの被印字体７を印字部８に
供給するための供給機構４が備えられている。この供給
機構４は、異なるサイズおよび種類の被印字体７を同時
にセットできるように、２つの供給トレイ５および６を
もち、各供給トレイ５および６には、多数の被印字体７
がそれぞれ積層状にセットされる。そして、２つの供給
トレイ５および６の下端部には、それぞれ供給ローラ９
および１０が配設されており、各供給トレイ５および６
にセットされた被印字体７は、供給ローラ９および１０
により、被印字体７が印字される印字部８に順次供給さ
れる。

【００１４】印字部８は、被印字体７を受けるプラテン
１２と、プラテン１２の前方において、所定間隔を隔て
て対向状に配設され、被印字体７に印字するための印字
ヘッド１３とを備えている。この印字ヘッド１３は、ホ
ットメルトインクが収容されるタンクと、タンクに収容
されたホットメルトインクを加熱溶融する、加熱手段と
してのヘッドヒーターとを備えている。ヘッドヒーター
は、常時、約１３０℃の高温に加熱されており、ヘッド
ヒーターにより加熱溶融され、液状となったホットメル
トインクは、印字ヘッド１３のヘッド面に形成される多
数のノズルから、プラテン１２上にある被印字体７へ噴
出され、これにより、印字が行えるようにされている。
また、この印字ヘッド１３は、キャリッジ１５に取付け
られており、このキャリッジ１５は、プラテン１２の幅
方向に延びるガイド部材１６に、移動可能に支持されて
いる。そして、キャリッジ駆動モータ１１（図３参照）
により、キャリッジ１５をガイド部材１６上で直線往復
移動させて、キャリッジ１５とともに移動する印字ヘッ
ド１３から、所定の印字タイミングにより、液状のホッ
トメルトインクを噴射することにより、１バンド分の印
字が行なえるようにされている。

【００１５】また、被印字体７は、プラテン１２の中程
に配設される搬送ローラ１７と、プラテン１２の下流側
に配設される排出ローラ１８とにより、矢印１９で示す
方向に送られ、印字部８において印字が行なわれた後
に、排出ローラ１８の下方に配設される排出トレイ２０
上に排出される。また、プラテン１２の裏面側後方に
は、後述する冷却プラテン２３を冷却し、かつプラテン
１２上に位置された被印字体７をプラテン１２面上に密
着させるためのファン１４が配設されている。このファ
ン１４は、排出トレイ２０側から空気を取り入れて、空
気をプラテン１２の上面から下面に流し、さらには、冷
却プラテン２３の下側を通って、ファン１４の後方側か
ら排気するように構成されており、定常運転時には、２
５ボルトで駆動されている。

【００１６】図２は、印字部８におけるプラテン１２の
要部上面図である。図２において、プラテン１２は、そ
の上流側から被印字体７が進入されるプレプラテン２１
と、プレプラテン２１の下流側であって、被印字体７を
印字するためのメインプラテン２２と、メインプラテン
２２より下流側であって、メインプラテン２２で印字さ
れた被印字体７を冷却するための冷却プラテン２３とを
備えている。プレプラテン２１とメインプラテン２２と
は、熱伝導性の良い、たとえば、アルミニウム等の金属
材料によって連続して一体に形成されており、また、冷
却プラテン２３は、同じくアルミニウム等の金属材料に
よって、メインプラテン２２とは、所定間隔を隔てた下
流側に別部材として配設されている。なお、図２におい
て、印字ヘッド１３は、メインプラテン２２上の印字領
域内の中央部に位置されているが、印字ヘッド１３は、
印字動作を行なうとき以外は、メインプラテン２２上の
印字領域外の右側方（ホームポジション）に位置されて
いる。また、搬送ローラ１７は、プレプラテン２１にお
けるメインプラテン２２に近い側において、幅方向１列
に、所定間隔を隔てて複数設けられており、プレプラテ
ン２１に形成された開口部から、その上部のみがプレプ
ラテン２１上から露出するように配置されている。

【００１７】また、図１に示すように、プレプラテン２
１の下面には、このプレプラテン２１を加熱して、プレ
プラテン２１上に位置された被印字体７の予熱を行なう
ためのプレヒーター３４が設けられており、また、メイ
ンプラテン２２の下面には、このメインプラテン２２を
加熱して、メインプラテン２２上に位置された被印字体
７を、所定の定着温度に加熱するためのメインヒーター
３５が設けられている。また、図１からは明らかでない
が、プレプラテン２１およびメインプラテン２２には、
これらプレプラテン２１およびメインプラテン２２の温
度を検出するためのプレサーミスタ３０およびメインサ
ーミスタ３１（図３参照）が、それぞれ設けられてい
る。また、プラテン１２の上流側には、供給ローラ９お
よび１０により送られてくる被印字体７を検知するため
の、被印字体検知センサ２９が配設されている。

【００１８】図３には、インクジェット印字装置のプラ
テン１２の温度制御に関するブロック図が示されてい
る。図３に示すように、プラテン温度制御手段としての
ＣＰＵ２４は、印字ヘッド１３を駆動する印字ヘッド駆
動回路２５、プレヒータ３４およびメインヒータ３５を
作動させるヒーター回路２６、ファン１４を駆動するフ
ァン駆動回路２７、キャリッジ駆動モータ１１を駆動す
るキャリッジ駆動回路２８、プレサーミスタ３０、メイ
ンサーミスタ３１、被印字体検知センサ２９、ＲＯＭ３
２、ＲＡＭ３３の各部と接続されている。ＲＯＭ３２に
は、予め設定されているプレプラテン２１およびメイン
プラテン２２の温度が記録されている他、印字ヘッド駆
動回路２５およびキャリッジ駆動回路２８を駆動制御す
るなどの制御ヘッドプログラムや、後述するプラテン１
２の温度制御プログラム等が記録されており、また、Ｒ
ＡＭ３３には、プラテン１２の温度制御プログラムを実
行するための一時記憶としてのワークエリア等が設定さ
れている。

【００１９】このような構成において、プラテン温度制
御手段としてのＣＰＵ２４は、プレプラテン２１および
メインプラテン２２から検出される温度をプレサーミス
タ３０およびメインサーミスタ３１から入力され、所定
の制御温度となるように、ヒータ回路２６に指令を与え
ることにより、プラテン１２の温度制御を行なってい
る。

【００２０】そして、本実施形態において、このプラテ
ン温度制御手段には、プラテン１２の温度を上昇させる
ときに、印字ヘッド１３をプラテン１２の印字領域内に
位置させる印字ヘッド移動制御手段を備えている。図４
は、この印字ヘッド移動制御手段を含むプラテン温度制
御手段の制御を示すフロー図である。以下、図４を参照
しながら、プラテン温度制御手段による制御を説明す
る。図４において、このプラテン温度制御手段の制御
は、被印字体７が普通紙である場合の普通紙モードと、
被印字体７がＯＨＰ用シートである場合のＯＨＰモード
とを切り替えて制御できる構成となっている。

【００２１】この制御は、被印字体７が、被印字体検知
センサ２９によって、検知される位置に位置されたとき
に開始される。まず、被印字体検知センサ２９によって
被印字体７が検知され、被印字体７が、現在まで印字を
行なっているモードと同じモードのものか否かが判断さ
れる（Ｓ１）。同じモードのもの、すなわち、前回印字
した被印字体７と同じ種類のものであれば、この制御は
終了する。同じモードのものでなければ、被印字体７が
ＯＨＰ用シートであるか否かが判断される（Ｓ２）。被
印字体７がＯＨＰ用シートであるときには、ＯＨＰモー
ドが選択され、被印字体７が普通紙であるときには、普
通紙モードが選択される。

【００２２】普通紙モードにおいては、まず、普通紙モ
ードにおけるプラテン１２の制御温度、すなわち、プレ
プラテン２１とメインプラテン２２との制御温度が設定
される（Ｓ３）。このうち、メインプラテン２２の制御
温度は、メインプラテン２２上において、普通紙にイン
クが良好に定着される温度、たとえば、６５℃であり、
プレプラテン２１の制御温度（メインプラテン２２より
も若干高めに設定される。）とともに、予めＲＯＭ３２
に記憶設定されている。そして、この設定された制御温
度に到達するように、プレサーミスタ３０およびメイン
サーミスタ３１の検知温度に基づいて、プレヒーター３
４およびメインヒーター３５が、ヒーター回路２６を介
して制御される。そして、設定された温度に到達したこ
とを判断する（Ｓ４）ことによって、この制御は終了す
る。

【００２３】ＯＨＰモードにおいては、まず、ファン１
４の駆動を低減させる（Ｓ５）。ファン１４の駆動を低
減させることで、プラテン１２の周囲の雰囲気温度の低
下を抑えて、メインプラテン２２およびプレプラテン２
１の温度上昇を促進させることができる。この駆動の低
減は、たとえば、前述したように２５ボルトで駆動され
ているファンを、１３ボルトで駆動させるようにして行
なう。このとき、ファン１３の駆動を低減させるのみで
あるので、冷却プラテン２３まで大きく温度が上昇して
しまうことはない。次に、ＯＨＰモードにおけるプラテ
ン１２の制御温度が設定される（Ｓ６）。このときのメ
インプラテン２２の制御温度は、メインプラテン２２上
において、ＯＨＰ用シートにインクが良好に定着される
温度、たとえば、８５℃であり、プレプラテン２１の制
御温度とともに、予めＲＯＭ３２に記憶設定されてい
る。そして、この設定された制御温度に到達するよう
に、プレサーミスタ３０およびメインサーミスタ３１の
検知温度に基づいて、プレヒーター３４およびメインヒ
ーター３５が、ヒーター回路２６を介して制御される。
そして、印字ヘッド１３が搭載されるキャリッジ１５
を、ホームポジションからプラテン１２の印字領域内に
おける中央部に移動させ、この位置で静止させる（Ｓ
７）。印字領域内に位置された印字ヘッド１３は、ヘッ
ドヒーターにより約１３０℃に加熱されているために、
この印字ヘッド１３が放出する輻射熱により、プラテン
１２、特にメインプラテン２２が加熱される。したがっ
て、プレヒーター３４およびメインヒーター３５の加熱
に加えて、この印字ヘッド１３の輻射熱により、プラテ
ン１２の温度を、より迅速に設定温度まで上昇させるこ
とができる。また、印字ヘッド１３を印字領域内におけ
る中央部で静止させることにより、プラテン１２に対し
て、最も効率よく輻射熱が与えられる。そして、設定さ
れた温度に到達したことを判断したときには（Ｓ８）、
キャリッジ１５をホームポジションに移動させ（Ｓ
９）、また、ファン１４を定常運転時の２５ボルトで駆
動させて（Ｓ１０）、この制御を終了する。

【００２４】このような制御により、ＯＨＰ用シートが
印字されるときには、プラテン１２の温度を、迅速に設
定温度まで上昇させることができるため、プラテン１２
の温度上昇時間を短縮できて、印字作業の効率化を図る
ことができる。したがって、使用者に不快感を与えるこ
となく、良好な使用を確保できる。また、この制御によ
ると、熱容量の大きなヒーターを用いたり、あるいは、
プラテン１２を加熱するための格別な装置を設けること
なく、既存の構成のままで、プラテン１２の温度を迅速
に上昇させることができるため、装置の複雑化や高コス
ト化を招来することがない。また、この制御では、普通
紙モードとＯＨＰモードとが切り替えられて制御される
ので、プラテン１２の温度を上昇させる必要があるＯＨ
Ｐモードでは、キャリッジ１５の移動動作が作動するよ
うに、また、プラテン１２の温度を上昇させる必要のな
い普通紙モードでは、キャリッジ１５の移動動作が作動
しないように、それぞれ選択しておくことにより、被印
字体７の種類に応じて、適切な制御を可能にしている。
よって、ＯＨＰ用シートが被印字体検知センサ２９によ
って、検知されたときには、画一的にＯＨＰモードが選
択され、正確かつ確実にプラテン１２の温度を上昇させ
ることができる。さらに、ＯＨＰモードにおいては、キ
ャリッジ１５の移動動作に加えて、ファン１４の駆動を
低減させているため、より効率的に、プラテン１２、特
にメインプラテン２２の温度を上昇させている。

【００２５】なお、この制御のＯＨＰモードにおいて、
ファン１４の駆動の低減、プラテン１２の制御温度の設
定、およびキャリッジ１５の移動の順序は、いずれが先
であってもよく、その順序は問わない。また、キャリッ
ジ１５の移動により、印字ヘッド１３を印字領域内にお
ける中央部で静止させたが、印字領域内であれば、中央
部でなくてもよく、また、静止していなくてもよい。

【００２６】このような制御による印字ヘッド移動制御
手段は、上記したホットメルトインクを用いるタイプの
インクジェット印字装置に好適に適用することができる
が、他のタイプの印字装置に用いてもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の発明によ
れば、プラテンの温度を、迅速に所望の温度に上昇させ
ることができるため、プラテンの温度上昇時間を短縮で
きて、印字作業の効率化を図ることができる。したがっ
て、使用者に不快感を与えることなく、良好な使用を確
保できる。また、この構成によると、熱容量の大きなヒ
ーターを用いたり、あるいは、プラテンを加熱するため
の格別な装置を設けることなく、既存の構成のままで、
プラテンの温度を迅速に上昇させることができるため、
装置の複雑化や高コスト化を招来することがない。

【００２８】請求項２に記載の発明によれば、被印字体
の種類に応じて、印字ヘッド移動制御手段を適切に作動
させることができるので、被印字体に、常に良好な印字
を行なうことができる。請求項３に記載の発明によれ
ば、被印字体が、ＯＨＰ用シートとなったときには、常
に印字ヘッド移動制御手段が作動されるので、画一的な
処理によって、正確かつ確実にプラテンの温度を上昇さ
せて、ＯＨＰ用シートに、常に良好な印字を行なえるこ
とができる。

【００２９】請求項４に記載の発明によれば、印字ヘッ
ドを、印字領域内における中央部において、静止状態で
位置させることにより、プラテンに対して、最も効率よ
く輻射熱を与えることができ、プラテンの温度を最も迅
速に上昇させることができる。したがって、プラテンの
温度上昇時間を短縮できて、印字作業の効率化を図るこ
とができる。

【００３０】請求項５に記載の発明によれば、プラテン
の温度を上昇させるときに、ファンの駆動を低減させ
て、プラテンの周囲の雰囲気温度の低下を抑えて、効率
的にプラテンの温度を上昇させることができるので、プ
ラテンの温度上昇時間をより短縮できて、印字作業の効
率化をより図ることができる。請求項６に記載の発明に
よれば、印字ヘッドを、ホットメルトインクを用いるイ
ンクジェットヘッドとすることで、優れたホットメルト
インクを用いるタイプのインクジェット印字装置として
使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の印字装置を具体化した一実施形態を示
す側面の断面図である。

【図２】印字部におけるプラテンの要部上面図である。

【図３】プラテンの温度制御に関するブロック図であ
る。

【図４】印字ヘッド移動制御手段を含むプラテン温度制
御手段の制御を示すフロー図である。

【符号の説明】

１インクジェット印字装置７被印字体１２プラテン１３印字ヘッド１４ファン２４ＣＰＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱手段をもつ印字ヘッドと、被印字体
を受けるプラテンと、前記プラテンを温度制御するプラ
テン温度制御手段とを備える、印字装置において、前記プラテン温度制御手段は、前記プラテンの温度を上
昇させるときに、前記印字ヘッドを前記プラテンの印字
領域内に位置させる印字ヘッド移動制御手段を備えてい
ることを特徴とする、印字装置。
【請求項２】前記被印字体の種類によって、前記印字
ヘッド移動制御手段が選択的に作動される、請求項１に
記載の印字装置。
【請求項３】前記被印字体が、ＯＨＰ用シートである
ときに、前記印字ヘッド移動制御手段が作動される、請
求項２に記載の印字装置。
【請求項４】前記印字ヘッドは、前記プラテンの印字
領域内における中央部において、静止状態で位置され
る、請求項１ないし３のいずれかに記載の印字装置。
【請求項５】前記プラテンは、少なくともメインプラ
テンと、そのメインプラテンの下流側に設けられた冷却
プラテンとからなり、その冷却プラテンを冷却するため
のファンをさらに備え、前記プラテン温度制御手段は、
前記メインプラテンの温度を上昇させるときに、前記フ
ァンの駆動を低減させるファン制御手段をさらに備えて
いる、請求項１ないし４のいずれかに記載の印字装置。
【請求項６】前記印字ヘッドは、ホットメルトインク
を用いるインクジェットヘッドである請求項１ないし５
のいずれかに記載の印字装置。