JPS63317351A - インクジェック記録装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は記録シートにインクを付着させて形成される画
像を加熱して乾燥を促進させる定着装置を備えたインク
ジェット記録装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、オフィスオートメーション化が進み、コンピュー
タによって処理される情報はますます多岐、多量になっ
ている。

コンピュータによって情報処理した結果をハードコピー
として出力するためプリンタ等の記録装置が使用される
。

この記録装置には、ワイヤドツト式、熱転写式、あるい
はインクジェット式など種々の記録（印字）方式のもの
がある。

ワイヤドツト式では記録動作時の騒音が大きく１つの事
務室内で使用する機数を一定以下に抑える必要がある。

また、熱転写式では、静かではあるが、記録速度で低（
、ランニングコストが高いなどの難点がある。

これに対し、インクジェット式では高速印字が可能であ
るとともに動作音が静かであり、しかもランニングコス
トが安いなどの利点はあるが、液体のインクを付着させ
て記録することから、インクを速やかに乾かして定着さ
せる必要があり、そのための定着装置を別途設けること
が要請される。

このインクの定着は、一般に、電気で駆動される発熱素
子を使用し、熱によってインクを乾かす方法で行われて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、従来の定着装置にあっては、記録する範囲全域
を同時に加熱していたので、シリアル型記録装置では記
録（印字）しない部分も発熱素子に電気を供給して加熱
することになり、無駄に消費される電力が大きいという
問題があった。

また、定着装置での無駄な発熱によって記録装置内の温
度が上昇し、特に温度に影響されやすいバブルジェット
型記録ヘッド（ＢＪヘッド）では印字品位が低下するこ
とがあった。このため、記録装置の機内温度を下げるた
めに冷却装置を必要とする場合があった。

逆に、外気温度が低温であり記録装置機内温度がＢＪヘ
ッドの吐出条件温度より低いときは、機内温度を上昇さ
せる必要があり、別途加熱装置を必要としていた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記従来技術に鑑みなされたものであり、無駄
な消費電力を減少させることができ、定着装置で発生す
る熱による記録装置の機内温度の上昇を一定以下に抑え
、ＢＪヘッドへの熱影響をなくし印字品位を維持するこ
とができるインクジェット記録装置を提供することを目
的とする。

本発明は、記録シートを記録ヘッドと反対側から加熱す
る複数の発熱素子と、記録ヘッドと同期して前記複数の
発熱素子をそれぞれ個別に発熱させる制御手段とから成
る定着装置を設けることにより、上記目的を達成するも
のである。

上記構成においては、前記発熱素子を機内温度上昇用の
ヒーターとしても使用できる構成にすることが好ましい
。

上記本発明を実施する場合、記録シートをバクアップす
るプラテン上に多数の発熱素子を設け、記録ヘッドを搭
載したキャリッジの動きと同期して記録ヘッドに略対向
する位置にある発熱素子を分割駆動可能に構成すれば、
記録シートを背面から必要な部分のみ加熱乾燥させるこ
とができ定着装置で消費される無駄な電力を減少させる
ことができる。

このことにより、不要な熱の発生がなくなり、記録装置
機内の不要な温度上昇を防止でき、記録ヘッドへの熱的
悪影響をなくすことができる。

〔実ａ例〕

以下図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第２図は本発明によるインクジェット記録装置の定着装
置の第１実施例の要部外観斜視図である。

第２図において、用紙またはプラスチック薄板等から成
る記録シート１はプラテン２にバ・７クアンプされてお
り、該記録シート１の前面にこれと平行に設置されたガ
イドシャフト３．３に沿って移動可能なキャリフジ４上
に記録ヘッド（インクジェットヘッド）５が搭載されて
いる。

而して、前記プラテン２０表面には記録シートｌを背面
すなわち記録ヘッド５と反対側の面から加熱する複数の
発熱素子（抵抗体など）６−１．６−２、・−・−−−
−−−・−６−Ｎが設けられている。

これら複数の発熱素子６−１．６−２−・・・−・−−
−−−は記録ヘッド５の移動経路に沿って配列されてお
り、該記録ヘッド５の移動（位Ｗ）に応じて所定の発熱
素子が選択駆動されるよう構成されている。

すなわち、記録時記録へンド５の移動に同期して該記録
ヘッドに略対向する位置にある発熱素子を順次個別に発
熱させるよう制御される。

第１図は第２図の定着装置のブロック図である。

第１図において、記録シート１の背面すなわち記録ヘッ
ド５と反対側（プラテン側）に配列された複数の通電型
の発熱素子６−１．６−２・−−−−−−・−のそれぞ
れには該発熱素子の温度を検出するための端子すなわち
温度検出素子７−１．７−２・−−−−−−−・−・７
−Ｎが取付けられており、これらの温度検出素子？−１
、？　−２−・−−−−−−からの検出信号は制御素子
８へ伝達され、該制？７ＩＪ素子は前記検出信号に基づ
いて各発熱素子６−１．６−２・−−−−−−−−−−
−６−Ｎをそれぞれ個別に駆動し温度制御を行うよう構
成されている。

第１図中の番号９は電源を示す。

第３図は前記発熱素子６−１．６−２−・−・・・・・
・−６−Ｎの表面処理を示す斜視図である。

第３図において、各発熱素子６−１．６−２−−−−−
一−−・の前面すなわち記録シート１が当たる面には摩
擦係数が小さく、耐摩耗性があり、熱伝導率にすぐれた
材質の層、例えばフッ素樹脂あるいはクロームメッキ等
の表面処理ＦｉｌＯが形成されている。

ナオ、発ｖＪ！素子６−　ｔ、６−２−−−−−−−−
−−＝　６−　Ｎ　自体が摩擦係数が小さく、耐摩耗性
があり、熱伝導率にもすぐれた材質である場合は、前記
表面処理層１０を省略することができる。

次に、以上第１図〜第３図を参照して説明した第１実施
例の動作を、第４図を参照して説明する。

待機中では発熱素子６−１．６−２・−・−・−・・・
−には全く通電されず、−切発熱しない。

記録へ７ド５が記録動作を開始すると、第４図に示すよ
うに、記録ヘッド５の走査方向（矢印Ｐ方向）移動に同
期して発熱素子６−１．６−２−−−−−−−−のうち
の対応位置にあるものが発熱する。

この場合、制御素子８（第１図）からの駆動信号により
発熱素子５−３が発熱を始めて該発熱素子の表面温度が
上昇するまでの熱伝達時間があるので、記録ヘッド５か
ら吐出したインク滴が記録シート１に付着した場所に相
当する発熱素子６−ｉの表面の温度が上昇するように、
記録ヘッド５の走査移動に同期して熱伝達時間分だけ早
めに発熱素子６−ｉを発熱させるように制御素子８で制
御することが好ましい。

第４図は“ＡＢＣＤ”の記録動作とともに発熱素子６１
の温度制御を行っている状態を例示し、斜線を施した素
子６１は現在表面が発熱して定着している素子を示し、
これに隣接する☆印の素子６１＋１は現在加熱中の素子
を示す。

第４図は記録ヘッド５が左から右へ走査している状態を
示すが、通常、右から左へ走査する時でも上記定着動作
は同様に行われる。

このように記録ヘッド５の位置および移動速度に応じて
所定位置の発熱素子６−ｉを所定のタイミングで駆動す
るよう制御することにより、記録ヘッド５から吐出され
るインク滴が記録シート１に付着（着弾）した時に丁度
その場所を加熱し効果的に定着させるよう動作させるこ
とができる。

また、温度検出素子７１が発熱素子６１の温度を検出し
、規定温度に達するまでの通電量を制御素子８で制御す
ることにより、発熱素子７１の表面温度を所定値に保ち
インクの定着性能を安定化することができる。

以上第１図〜第４図について説明した第１実施例によれ
ば、シリアル型インクジェット記録装置において、イン
クの定着に必要な領域の発熱素子６１のみを所定のタイ
ミングで駆動して発熱させるので、無駄な発熱をなくす
ことによって記録装置ｉ！機内の不要な温度上昇が防止
され、記録ヘッドのインク吐出性能の安定化による印字
品質の維持向上、並びに無駄な消費電力の削減を達成す
ることができた。

〔他の実施例〕

インクジェット記録に使用されるインクは、インクとし
ての特性上、低温では粘度が高くなってインク吐出能力
が低下し、印字不可能あるいは印字品位の極端な低下を
生じることがある。

このため、寒冷地などでは、記録装置内部に機内温度保
持用の発熱素子を設け、インクの吐出条件が良好になる
機内温度に保つ必要がある。

そこで、本発明の第２実施例では、インクの定着用に使
用する複数の発熱素子６−１．６−２−−−−−−−−
６−　Ｎを待機中において定格時の１０分の１（１０％
）程度の電力で通電し、温度検出素子７−１．７−２・
−・−一−−−−・７−Ｎと制御素子＄とで各発熱素子
を温度制御しながら記録装置の機内温度を所定値に保持
するよう構成される。

記録を行う時は、第１実施例の場合と同様、記録へラド
５が印字を開始すると該記録ヘッドの走査方向（矢印Ｐ
）移動に同期して所定の発ｐｊ３！素子６１を所定のタ
イミングで順次定格電力で発熱駆動してい（。

この際、制御素子８からの駆動信号で発熱素子６１が発
熱を始めたｔ＆該先発熱素子表面温度が上昇するまでの
熱伝達時間があるので、記録ヘッド５から吐出されたイ
ンクが記録シートｌに付着した場所に相当する発熱素子
６１の表面温度が上昇するように該記録ヘッド５の走査
方向に同期して熱伝達時間分だけ早めに発熱素子６１を
制御素子８で制御することが好ましい。

このようなタイミングで発熱素子６１の駆動を制御する
ば、記録ヘッド５からインクが記録シートｌに着弾した
場所のみを効果的に加熱することができ、最小の電力で
定着を促進させることができる。

温度検出素子７１は発熱素子６１の温度を検知し、規定
温度に達するまでの通電量を制御素子８で制御すること
によって各発熱素子の表面温度が一定値に保たれる。

この時、定着用の発熱をしていない発熱素子６は、待機
中と同様に、温度検出素子７１と制ｍ素子８により温度
制御しながら記録装置機内温度を一定値（例えば３０℃
）に保つ。

よって、記録装置機内温度が一定値以上であるならば、
定着用の発熱をしていない発熱素子６１は機内温度保持
用の発熱も行わない。

第５図はＡＢＣＤ”の記録動作とともに以上説明した温
度制御を行っている状態を例示し、第５図中、斜線を施
した発熱素子６１は現在表面が発熱して定着している素
子を示し、これに隣接する☆印の発熱素子６１＋１は現
在定着用に加熱している素子を示す。

その他の発熱素子は、定格の１０％の発熱をオンオフ制
御され機内温度保持用に使用されている。

以上第５図について説明した第２実施例は、第１実施例
の「必要なところのみ定着を行う」という機能に加えて
、「定着用発熱をしていない発熱素子を記録ヘッドのイ
ンク吐出性能安定化のための保温に使用する」という機
能を備えており、発熱素子６１を２通りに使用しうると
いう効果がある。

すなわち第２実施例によれば、次のような効果が得られ
た。

（ｉ）定着を行うために必要最小限の発熱を発熱素子で
させることにより低消費電力化が可能になった・。

（社）定着を行うために必要最小限の発熱を発熱素子で
させることにより記録装置機内の不要な温度上昇を防止
できた。

（ｉＩｉ＞記録装置機内を冷却するための冷却手段（フ
ァンなど）が不要になった。

（ｉｖ）記録装置機内がインク吐出条件より低温のとき
に、定着用発熱をしていない発ｖ！！素子をわずか発熱
させ、機内温度を上昇させて吐出条件にマツチさせるの
で、機内温度上昇用の余分のヒーターを必要としなくな
った。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、記録
シートを記録ヘッドと反対側から加熱する複数の発熱素
子と、記録ヘッドと同期して前記複数の発熱素子をそれ
ぞれ個別に発熱させる制御手段とから成るインクの定着
装置を備えたシリアル型インクジェット記録装置を構成
したので、必要な場所のみを加熱して無駄な消費電力を
減少させることができ、記録装置機内温度の上昇を一定
以下に抑えることができ印字品位の劣化を防止すること
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による定着装置付きのシリアル型インク
ジェット記録装置の温度制御系のブロック図、第２図は
第り図の記録へラドおよび定着装置の模式的斜視図、第
３ＴＩ！Ｊは第１図の発熱素子の斜視図、第４図は第２
図の定着装置の制御動作を示す模式的斜視図、第５図は
本発明の他の実施例による記録装置の定着装置の制御動
作を示す模式的斜視図である。 １−−−−−−−−−・−記録シート、５−−−−−−
・−記録ヘッド、６−１−−−−−−−−−−一発熱素
子、８−・・−・−・制御素子。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録シートを記録ヘッドと反対側から加熱する複
   数の発熱素子と、記録ヘッドと同期して前記複数の発熱
   素子をそれぞれ個別に発熱させる制御手段とから成るイ
   ンクの定着装置を備えたシリアル型インクジェット記録
   装置。
2. （２）前記発熱素子が機内温度上昇用のヒーターを兼ね
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のイ
   ンクジェット記録装置。