JPS6132758A

JPS6132758A - インクジエツトプリンタ

Info

Publication number: JPS6132758A
Application number: JP15596984A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Nishikawa; 正治西川
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1984-07-26
Filing date: 1984-07-26
Publication date: 1986-02-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野１本発明は記録部材の加熱用手段を設番プだインジエッｈ
プリンタに関する。　　゛［発明の技術的背崇とその問題点］近年、コンピュータあるいはファクシミリ等に種々のプ
リンタが用いられている。

上記プリンタにはインパクト方式のものとノンインパク
ト方式のものがある。インクジェット（式）プリンタは
、後者に属し、騒音が発生しないという利点を有する。

上記インクジェットプリンタとしては、オリフィスから
液状の微小インク滴を噴出させて、該インク滴を記録媒
体上に付着させて画像等を記録する方式のプリンタが公
知であり、広く商品化されている。

インクジェットプリンタの画質を支配づる要素としてイ
ンク滴が記録紙等の記録媒体に付着してから乾燥づるま
での間にドラ１〜かにじむ問題がある。インキは毛細管
現象に従って紙の中に拡散してドツト径を拡大させると
共に、画像濃度を低下させる。先に付着したインク滴が
乾燥しない間に次のインク滴が到達すると、にじみは一
層拡大し、隣接するドツトと分離しなくなってしまう。

インク付着が広い面積に行われる場合には、紙のたるみ
あるいは波打ちが発生して良好な記録が困難になる。

インクの乾燥性を高めれば、上記問題は解決するが、今
度はインクオリフィスがつまり易くなってしまう。

同様に烏い粘麿のインクを用いれば、ドツトの拡大を防
止できるが、インクオリフィスがつまり易くなる。

記録紙に１４殊なツー１〜加工を施すと、インクドツト
の拡大を防止する事ができるが、インクの乾燥がおそく
なる為にカラープリンタの様に複数のインクを重ね場合
の記録速度を制限してしまう欠点があり、又適用できる
用紙が大幅に制限をうけてしまう点でも好ましくない。

従来、インクジェットプリンタに於ける記録部材の保持
は、Ｎａｔｉｏｎａ１丁ｅｃｈｎｉｃａｌ　ＲｅｐＯｒ
ｔ　Ｖｏｌ　、２８、ＮＯ，５Ｏｃｔ、１９８２　４０
ページに記載の１３図、あるいは同文献４６ページ第５
図に見られる様にメカニカルあるいは真空吸引による保
持方法がとられている。これらの場合ＮＩにＫＥＩ　Ｅ
ＬＥＣＴＲＯＮＩＣ３１９８２゜１１．８号１５６ペー
ジ〜１５９ページに記載されている様に専用記録紙を用
いる必要性が存在するが、専用記録紙は多くの問題の極
く一部を観察するにすぎない（ドツトの拡大を防止する
作用しかない。）［発明の目的］本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、イン
クドツトのにじみを防止し、多色に重ね合わせる場合に
はインキの流れ出しを防止し、さらに記録用紙の波打ち
発生を防止可能とするインクジェットプリンタを提供す
ることを目的とする。

［発明の概要］本発明はインクジェットヘッドから噴出されて記録部材
にイＮＪ′４されたインクを速やかに乾燥させるための
加熱手段を設けることによって、インキのにじみとかイ
ンクの流れ出し等を防止できるようにしＣある。

［発明の実施例］以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明の第１実施例を示づ。

第１図に示すように、第１実施例のインクジェットプリ
ンタ１は、ロール状に巻回された記録用Ｍｌ等の記録部
材２が供給側ローラ対３．３−及び排紙側ローラ対４．
４′の回転によって、一定速度で点線で示１通路を通り
上方側に送られるようになっている。

上記ローラ対３，３′及び４，４′の間には、インクへ
ラドアセンブル５が配設されている。

即ち、記録部材２の裏面側に接触して保持するための保
持部材６と、記録部材２を挟むようにして保持部月６と
対向し−（インクジ■ツ１−プリントヘッド７とが配設
されている。

上記保持部材６は、記録部材２の一方の面（裏面）に凸
面状に接触する表面６Ａを有し、この表面６Ａは第１図
の紙面と垂直方向となる長手方向に延出され、少くとも
記録部材２の幅の長さより長くしである。

一方、上記保持部材６に対向して設けられたインクジェ
ットプリントヘッド７は、ヘッドガイド（ガイド棒）８
．９によって、記録部材２の移動方向（図示では上方）
と直交する方向に移動可能であって、この（直交する）
方向に走査されることにより記録部材２の他方の而（表
の而）における行方向への印字が行われるようになって
いる。

もっとも、（インクジェット）プリントヘッド７が記録
部材２の幅方向全域にわたって、多数のノズルを配列し
である場合には、上記行方向への走査は行われない。

ところで、第１実施例においては、上記保持部材６内に
加熱手段としてヒータ１０を組み込まれ、且つこのヒー
タ１０の発熱温痕を制御するためにリーミスタ等の湿度
測定素子１１が保持部材の例えば裏面側に取付１ノであ
ることが特徴となっている。

上記ヒータ１０は保持部材６を所定温度の加熱状態に維
持するので、この表面６Ａに接触される記録部材２も加
熱され、従ってプリン１〜ヘツド７から液体インクの小
滴が噴出されで、記録部材２に到達（（’Ｊ”ａ　）′
？Ｉると、この到達したインク滴は速やかに乾燥され、
前述の問題点を解消している。

即ち、インクドラ１−のにじみの発生を防止している。

叉、多色にインクを重ね合わせる場合におけるインキの
流れ出しを防止しＣいる。又、インクぐ記録部＋Ａ２が
湿って枝打もが発生するのを発生Ｊ−る以前に速やかに
防止−する。

さらに、これらの効果がインクとか記録部材２の月￥１
にＩ’ｈ別の制約を課することなく、得られるという点
にその利点を右づるｂのＣある。

」１記保持部材６に設けた加熱１段としてのヒータ１０
による加熱の立上りを早くしてインクドツトの乾燥達磨
を速くづるためにはヒータ１０の容量を大きくする必要
があり、該ヒータ１０を連続的に通電すると、保持部材
６が異常に高温に加熱されるが、ｆｆ１ｌＪｉ測定素子
１１でその温度が検出され、保持部材６が所定温度に達
したらヒータ１０への給電が停止される温度制御手段が
形成されており、常時乾燥に適した温度に維持されるよ
うになっている。

尚、保持部材６の加熱の立上りが遅くても良い場合には
ヒータ１０の容量を小さくし、通電後十分に温度が安定
した時点で所定の温度となる様に消費電力を設定づるよ
うにする等、温度制御手段あるいは場合によっては湿度
測定素子１１を省く事もできる。

このように楢成された第１実施例によれば、記録部材２
が加熱、乾燥された状態で、液体インク滴が付着され、
引続き乾燥の為の熱エネルギーが保持部材６（のヒータ
１０）から供給されるから、インク滴の乾燥が早く、従
ってドツトの拡大を防止でき、ドツト濃度の低下も防止
し、先行して形成したドツトに隣接又は重ねて後続のド
ツトを付着した場合でもドツトの異常拡大とかインクの
流れ出しを防止でさる。又、広い面積に口って多量のイ
ンクを付ｎ　シ１＝　Ｉｌ、）にイ１［する紙の波ＩＪ
らの発生も有効に防１１−できる。

第２図は本発明の第２実施例を示す。この第２実茄例の
インクジェットプリンタ２１においては、保持部材とし
て円筒状の保持ドラム２２が用いられている。

第２図に示ｊ保持ドラム２２はその外周に記録部材とし
ての記録用紙２３が（記録されない一方の面か密着する
ように）巻き付けられるようになっていで、図示しない
回転機構で保持ドラム２２は回転駆動され、これと共に
、記録用紙２３も回転して例えば矢印Δの方向に送られ
るようになっている（第２図では記録用紙２３を取付け
てない状態での概略を示し、第３図では記録用紙２３が
取イ１けられた状態を示す。）。この−保持ドラム２２
の外周にわずかに離間する適宜位置に、プリントヘッド
２４を対向配置してあり、このプリン１−ヘッド２４は
ガイド棒２５に案内されて、例えばスクリューねじ２６
の回転によって、記録用紙２３の幅方向に走査されるよ
うになっている。尚、フルカラーあるいはマルチカラー
記録の場合には複数個のヘッドがドラム２２の円周方向
又はガイド棒２５の軸方向に配列されている。

上記記録用紙２３を保持ドラム２２の外周に解除自在に
固定ターる固定手段は、例えば第３図に示すような構造
になっている。

即ち、ドラム２２外周の１箇所に切欠を設けて、ドラム
２２外周に巻き付けられた記録用紙２３の一方の端部は
スプリング２７で中心方向に付熱されＩＣ第１バー２８
の１字状に折り曲げられた係止部２８Ａで円筒外周に圧
接されて固定されている。

しかして巻き付けられた他方の端部は保持ドラム２２側
に取付けた磁石２９と、該磁石２９によって吸引される
第２バー３０との間で挟持され、強固に固定できるよう
になっている。

一方、解除する場合には、第１バー２８を矢印Ｂで示す
向きに開かせ、この際、第１バーの解除片２８Ｂで第２
バー３０を押し上げることによって第２バー３０を引き
ｆｉｌｌ　ｔ、、１１ｔ！録用紙２３を取り外づことが
できる。

ところでこの第２実施例におＧノる保持ドラム２２は、
その円筒状外周面に多数の小径の開口３１゜３１、・・
・、３１が設けであると共に、円筒内側が図示しない吸
引手段に連結されで、円筒内側が負圧にされ、円筒外周
に巻き付【プられた記録用紙２３を吸引して密着保持で
きるようになっている。。

さらに、この保持ドラム２２の円筒内の中心には加熱手
段とし゛（赤外線放射型のヒータ３２が配設されている
ことがその特徴になっている。

［記ヒータ３２は、ハロゲンランプとか、赤外線ランプ
等記録用紙２３の幅方向に延在する棒形状のものが好ま
しい。このヒータ３２は、記録開始に先立って、通電さ
れ、保持ドラム２２を所定の温［復に加熱してａ３＜。

記録用紙２３が供給され、保持ドラム２２に巻ぎ付けら
れ、保持ドラム２２の内部番、１吸引手段で負圧にされ
るので、記録用紙２３はドラム２２外周にしっかりと保
持される。

しかして、記録用紙２３は、小径の開口３１．・・・。

３１を除いて速やかにドラム２２の温度と略等しい温度
まで加熱される。この小径の開［１３１の（開口）径が
、数ａｒｍ程度になると、開口３１部分の温度上昇が少
くなるが、例えば記録用紙２３の厚さに等しい様なオー
ダーにしておけば、開口３１の臨む記録用紙２３もドラ
ム２２の渇爪近くまで到達させることができる。

第２実施例において、プリントヘッド２４からインク滴
中の揮発性成分を気化させる為に熱がうばわれるが、ド
ラム２２が大きな熱容量を有しているので、気化によっ
て温度が低下する事は殆んどない、、（第２実施例にお
ける赤外線放射型のヒータ３２を設けてない場合には）
小径の開口３１部分に於いては、記録用紙２３のｍ度が
上りにくいのに加えてインクの揮発性成分の気化で熱を
゛うばわれた場合にこれを補充する事ができず、温度が
上昇しないからインクの乾燥が大幅に遅れてしまうこと
になるが、第２実施例では赤外線放射型の加熱源として
のヒータ３２によって小径の開口を経由して記録用紙２
３を加熱してインク乾燥を「進さ−ＵるＷｅ成となって
いる。従って画像記録中はドラム２２が過熱されない様
に電力制限した状態で加熱源としてのヒータ３２を連続
的に作動させておく事が好ましい。

上記第２実施例によれば、従来例にお番プる問題点を第
１実施例にように、解決することができる。

この第２実施例は、インクの飛行エネルギーを機械的な
力に依存しているオンディマント方式のインクジェット
ヘッドと組合せて構成する限りに於いては何等支障がな
い。しかるに電界制御方式と呼ばれ、インク滴を帯電さ
せて静電界中を飛行させ、且つインクの付着を制御する
方式の装置に於いては記録部材（記録用紙）面に向けて
インクを飛行させる為の電位勾配が形成されている必要
があり、第２図の小径の開口３１．・・・、３１を有す
る保持ドラム２２に於いては１７ｉ１口３１．・・・、
３１には電界形成能力がない為に、開口３１．・・・。

３１の中央部に向うべきインク滴が開口縁部に偏向され
て１ノよい均一にインク付着できなくなるおこの問題を
解決すると共に、小径の開口３１゜・・・、３１が形成
されている部分の記録部材を一層効率的に加熱して、記
録部材の温度分布の均一化に有効な第３実施例を第４図
に従って説明する。

第４図に示す第３実施例のインクジェットプリンタ４１
は、その概略の構造は第２実施例と類似しており、同一
要素には同符号が付けである。

即ち、符号２２は円筒状の保持ドラムで、その中心部に
は加熱手段として赤外線放射型のヒータ３２が収納され
ている。この保持ドラム２２の外周の一箇所に対向して
プリントヘッド２４が設けである。

ところで小孔の開口３１．・・・、３１が形成された保
持ドラム２２には、第５図に示すようにこれら［１１０
３１，・・・、３１よりもさらに小さなスリット状開口
（ギャップ）４２．・・・、４２が多数形成されたシー
ト状の通気性構造物４３がドラム外周を覆うように設け
である。この通気性構造物４３（よ、その両端が記録用
紙用固定手段が設けられるｔｎ／１７部で棺着剖等で固
定されている。

第５図（ｂ）あるいは（Ｃ）に示すように通気性構造物
４３は、小径の１７１０３１よりもさらに小径のワイヤ
状部材４３Ａ、・・・、４３Ａを多数本並列さｔＩＣ全
体としてシート状の構造にしてあり、隣接り゛るワイＡ
７状部材４３Ａ、４３Ａ間は完全に密盾さＩＩ４にいで
、空気が流通できる微小なギャップ４２が形成されるよ
うにしである。従って、第５図（ａ）に示すように、小
径の開口３１を経由して、矢印Ｃ方向く保持り′るドラ
ム内側方向〉に向く吸引気流によって、記録用紙２３に
は背面（表面）から矢印り方向の力が作用しで、記録用
紙２３はシー１〜状の通気性（８造物４３にしっかりと
保持されるようにな・）でいる。

このＩＩ（態に於いて、保持ドラム２２と記録用紙２３
の間にはシート状通気性構造物４３によって空気の流通
をｆＦ容するわずかなギｔ）ツブ４２．・・・。

４２が存在するため、開口３１の周辺部から１！ｔ？ツ
ブ４２．・・・、４２を通しテ１１１０３１へ流れる定
常気流が発生する。保持ドラム２２は予め加熱されてい
るから、上記定常気流は加熱された気流となって小径の
開口３１を満し、記録用紙２３を加熱する効果が発生ず
る。更に小径の開口３１をおおう形でシート状に配列さ
れた通気性のワイヤ状部材４３Ａ、・・・、４３Ａが存
在するから熱伝導によって、これら部材４３Ａ、・・・
、４３Ａが加熱される効果があり、それによっても記録
用紙２３が加熱される効果が得られる。シー１〜状に配
列された通気性ワイヤ状部材に４３Ａ、・・・、４３Ａ
に加熱効果を求める場合にはこれを金属の熱伝導性の良
導体で形成しておく事が望ましい。又、プリン１〜ヘツ
ド２４の動作原理が、オンディマント方式と呼ばれる加
圧噴射原理に基く場合には、シート状通気性構造物４３
は絶縁体でも支障がないが、°電界制御型と呼ばれ、イ
ンク粒子を帯電させて静電気力によって記録ドラム２２
側に吸引する方″式に基く場合にはシート状通気性構造
物４３は、心電性部材で構成する事が好ましく、かつ各
ワイヤ状部Ｕ４３Ａの断面形状も正方形又は矩形とする
事によってフラットな電界が形成される様に配處する事
が好ましい。

第り図（ａ　）へ−（Ｃ）にポリ−シー］・状通気竹構
造物４３は多数の１ノイＸ７状Ｆｉｌｌ　＋４４３Δ、
・・・、４３Ａを保Ｌ’ｊ　ｌ〜ノｌ＼２２］、に配列
されてはじめてシー；〜状と４ｆる（１４込物であるの
で、単独で４Ｍ　ＦＩＣシておく事がむヂかしいが、ワ
イヤをスパイラル状に巻いて製ｆ１する−１１ができる
から、第４図の様にｎ状の保持ドラム２２を構成り゛る
場合にはワイＶの係止の為の切欠簀を形成づる小なく、
あるいは切欠の部分でへこませて完全に継ぎ目の無いも
のに形成することもぐきる。

第６図は別のシート状通気性構造物の実施例を示り図Ｔ
：ある。この通気性ｔＩＪ造物５１は多数の微細孔５２
．・・・、５２を形成したシート構造のものにしくある
。

この構造物５１は、例えば金属板にエツチングを施して
各微細孔５２を形成したり、エレクトロフォーミングあ
るいは打抜きによって製造する事ができる。保持部材又
は保持ドラム２２とシート状通気性構造物５１の接触面
は微少空気層が介在する為に通気性が維持されるが、各
表面の加工積電が高くて通気性が不足する場合には、保
持ドラム２２の表面にｒＩＩ柵な凹凸を積極的に段１）
で通気性を確保する事もできる。

第７図は更に別のシート状通気性構造物の実施例を示す
図であって、メツシュ状部材６１で形成されでいる。メ
ツシュ状部材６１はそれ自身でシー１−状の形状を維持
する事ができ、かつ良好な通気性を有している点で好適
である。メツシコはカレンダ処理によって平面性を高め
ておく事が好ましく、第４図に示す様にドラム状に成型
した後に表面に若干の研磨加工を施す事によって一層良
好な表面性が得られる。

シート状通気性構造物が第６図、第７図に示す様に、そ
れ自身でシート形状を維持する場合には第４図の切欠に
示す様にシートの端部を保持ドラム２２に形成した切欠
に係止して強固に保持させることができる。円周上の他
の部分はドラム２２の長手方向の端部で固定し、更に中
央部分で何点かをスポット溶接等の手段で固定すると好
適である。

尚、本発明におする記録部材の固定手段としては第３図
に承りものに限定されるものでなく、例えば特開昭５５
−１０３９８６号公報にお１ノる公知の手段その他を用
いることができる。

又、保持ドラム２２を用いた場合における加熱手段とし
て、円筒の中心に赤外線放射型等のヒータ３２で放射状
に加熱づるものに限らず、プリン１〜ヘツド２４でイン
クジェットがされる付近を集中的に赤外線を照射して加
熱してインクを乾燥させるようにすることもできる。こ
れは、例えばプリントヘッド２４の動きに同期して加熱
照射手段を可動さヒる。

又、赤外線を照射する加熱手段でなく、水の吸収が大き
くなるマイクロ波（例えば１〜数ＧＨｚ域）を照０４シ
て、インクの液体を特に効率良く乾燥させることもでき
る。又、加熱手段は保持部材とか保持ドラムに設するの
みならず、プリントヘッド２４の側部等に設けることも
できる。

［梵明の効果］以上述べたように本発明によれば、加熱する手段を設け
て記録用紙を乾燥させるようにしであるのぐ、記録用紙
に付着されたインクを速やかに乾燥させることができ、
インクのにじみとか流れ出し等の不都合を解消できる。

又、簡単な構成且つ低コストで実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の構成の概略を示す説明図
、第２図及び第３図は本発明の第２実施例に係り、第２
図は第２実施例の概略を示す説明図、第３図は記録用紙
の固定手段部分を示す説明図、第４図及び第５図は本発
明の第３実施例に係り、第４図は第３実施例の構成の概
略を示す説明図、第５図は通気性構造物を示し、第５図
（ａ）は開口周辺での拡大断面図、第５図（ｂ）は同図
（ａ＞の平面図、第５図（Ｃ）は斜視図、第６図は通気
性構造物の他の実施例を示す斜視図、第７図は通気性構
造物のさらに他の実施例を示す断面図である。１．２１．４１・・・インクジェットプリンタ２・・・
記録部材３．３＝、４．４−用ローラ６・・・保持部材　　７，２４・・・プリントヘッド１
０・・・ヒータ　　　　１１・・・温度測定索子２２・
・・保持ドラム　　３１・・・開口３２・・・赤外線放
射型ヒータ４２・・・ギャップ４３．５１．６１・・・通気性構造物第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）記録部材の一方の面に接触して該記録部材を保持
する保持部材と、該保持部材に対向して配設されたイン
クジェットプリントヘッドと、記録部材の送り機構とを
備えたインクジェットプリンタにおいて、少くとも記録
部材が接触する保持部材部分を加熱する手段を設けたこ
とを特徴とするインクジェットプリンタ。
（２）前記保持部材は、加熱する手段の発熱温度を検出
して温度制御するための温度測定素子が取付けられたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のインクジェ
ットプリンタ。（２）前記保持部材は、円筒状で、中心部に前記加熱す
る手段として赤外線放射型のヒータを配設し、且つ円筒
内側を負圧にする手段とを設けると共に、円筒外周に多
数の微小な開口を設けて、これら開口を経由して記録部
材を円筒外周に密着させた状態で加熱するようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のインクジェ
ットプリンタ。