JPS63317376A - インクジェット記録装置 - 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、記録速度で低く
、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、記録シートのイン
クが付着しない方の面、すなわちＸ面から記録シートを
加熱してインクの定着を行っていたので、熱が伝わるの
に時間を要しインクの定着速度が遅く、インクかにじみ
やすい記録シートではインクが定着するまでにインクに
じみが生じ、印字品位が低下することがあった。

また、従来の定着装置においては、記録範囲全域に配置
した発熱素子を同時に発熱させていたので、シリアル型
記録装置では、記録していない部分でも発熱素子に通電
することになり、無駄に消費される電力が多大になる欠
点があった。

さらに、無駄な発熱により記録装置機内温度が上昇する
ので、特に高温に弱いバブルジエソト型記録ヘッド（以
下ＢＪヘッドと称す）の場合印字品位が低下することが
あった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明と上記従来技術に鑑みなされたものであり、記録
シート上に着弾したインクを速やかに定着させろことが
でき、しかも、無駄な消費電力を低減させることができ
、ＢＪヘッドの温度上昇を防止できるとともに定着装置
から記録ヘッドへの熱影響を極力軽減しうるインクジェ
ット記録装置を提供することを目的とする。

本発明は、記録シートに沿って記録ヘッドとともに移動
する移動手段と、該移動手段に搭載され記録シートの表
面に接触可能な加熱手段と、該加熱手段の駆動並びに記
録シートへの接触離隔を制御する制御手段とを備えて成
るインクシェアド記録装置により、上記目的を達成する
ものである。

〔作用〕

上記構成によれば、着弾したインクを直接接触加熱する
ので定着速度が高くなり、必要な部分のみ加熱するので
無駄に消費される電力が減少し、もって、印字品位の向
上および不要な熱の発生防止を実現することができる。

〔実ｆｉ！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実施例によるインクジェット記録
装置の定着装置の平面図であり、第２図は第１図の定着
装置の要部斜視図である。

第１図および第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にバンクアン
プされており、該プラテンの前方にこれと平行に設置さ
れたガイドシャフト（不図示）に沿って移動可能なキャ
リジ（不図示）が設けられ、該キャリジ上に前記記録シ
ートｌの表面に画像を形成する記録ヘッド３が搭載され
ている。

この記録へフド３は、記録情報に基づいてインク吐出口
から飛翔的インク滴を形成し、これ記録シート１表面に
付着させてドツトパターンを形成するインクジェットヘ
ッドである。

記録シート１に沿って記録ヘッド３とともに移動する移
動手段（通常前記キャリッジと一体に構成される）上に
は、垂直軸４を中心に揺動可能な支持部材５が設けられ
、該支持部材５の一端には定着ローラ６が回転自在に軸
支され、該支持部材５の他端はばねまたは線材から成る
連結部材７を介して電磁石８に連結されている。

この電磁石８は前記定着ローラ６を記録シートの表面上
（詳しくはインクを付着させて記録した場所）に圧着さ
せるためのものである。

前記支持部材５の途中には定着ローラ６を記録シート１
から離隔させるための戻しばね９が連結されている。

前記定着ローラ６は例えばアルミ系金属などの熱伝導率
にすぐれた材質で作られており、表面にはインクを弾く
槽水物質（例えばフッ素樹脂など）の層が設けられてい
る。

前記定着ローラ６の軸部には発熱体１０および温度検出
素子１１が設けられている。

前記発熱体１０としてはセラミ７クヒータあるいはニク
ロム線等を使用することができる。

前記温度検出素子１１は前記発熱体１０の温度を検知す
るためのものであり、例えばサーミスタ等で構成される
。

番号１２（第１図）は制御装置を示し、該制御装置１２
は電源供給線１３を介して前記発熱体１０に接続され、
また電源供給線１４を介して前記電磁石８に接続されて
いる。

前記温度検出素子１１の検出情報は信号線１５を介して
前記制御装置１２に伝達される。

すなわち、この制御装置１２は、発熱体１０と温度検出
素子１１と電磁石８を制御する装置である。

前記定着ローラ６の周面に当接する場所には該定着ロー
ラの表面を清掃するためのブレード１６が設けられてい
る。このブレード１６の材質としては例えばゴムやフェ
ルト等を使用することができる。

前記記録ヘッド３と前記定着ローラ６との間にはインク
飛散を防止するとともに該定着ローラ６から記録ヘッド
３への熱を遮断する熱遮蔽板１７が設けられている。

以上第１図および第２閏で説明した定着装置は通常記録
ヘッド３とともにキャリフジ（不図示）上に搭載されて
いる。

なお、第１図中の矢印Ｐは片方向印字時の記録ヘッド３
の記録時の移動方向を示す。

以上第１図および第２図で説明した実施例構造の動作は
次のとおりである。

記録装面が待機中または記録シート１が送られる時など
、定着動作が不要な時には制御装置１２により発熱体１
０への通電が停止され、発熱を停止させる。さらに、電
磁石８への通電も停止され、定着ローラ６は戻しばね９
によって記録シート１から離れた状態になる。

次に記録装面が記録動作に入ると、制御装置１２から発
熱体１０に通電し、温度検出素子１１によって発熱体１
０の温度検知を行い、発熱体１０を一定温度に保つ。

この時、発熱体１０が正の温度特性を有し、自己温度制
御が可能な素子ならば、温度検出素子１１は不要である
。

発熱体ＩＯで発生した熱は定着ローラ６へ伝わり、該定
着ローラ６の周面温度が次第に上昇する。

ここで、制御値ｆｆ１２により、電磁石８が作動し、発
熱している定着ローラ６が記録シート１の表面に圧接さ
れ、記録ヘッド３で付着されたインクは、定着ローラに
直接接触しその熱によりすみやかに定着される。

また、インクを定着させる際に定着ローラ６に多少のイ
ンクが付着するが、このインクはブレード１６によって
除去され、不要なインクの転写は防止される。

なお、前記定着ローラ６自体が発熱体であるときは前記
発熱体ＩＯは不要になる。

また、定着ローラ６自体が撥水物質であるときは前記表
面処理は不要になる。

さらに、前記定着ローラ６を記録シート１に圧接させる
手段は図示のものに限られることなく他の種々の圧接手
段（圧接機構）を採用することが可能である。

以上第１図および第２図の第１実施例によれば次のよう
な効果が得られた。

（ｉ）記録シート１に付着されたインクを定着ローラ６
で直接的に加熱して定着するので、インクの引きずりが
なく速やかにインクの定着が行われ、インクのにじみや
すい記録シートを使用するときでもにじみを極力抑える
効果が得られた。

（１１）定着を行うために必要最小限の発熱を発熱素子
で行い、直接定着ローラ６に熱を伝えることによって、
消費電力を低減することができた。

（ｉｉυ定着を行うために必要最小限の発熱を発熱素子
で行うので、記録装置機内の不要な温度上昇を防止する
ことができた。

（ｉｖ　）記録装置機内の温度上昇が防止されるので、
冷却ファン等の従来の冷却手段を削除することが可能に
なった。

第３図は本発明の第２実施例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要部の平面図である。

本実施例は、記録ヘッド３とともに移動する移動手段（
通常キャリッジと一体に構成される）上の垂直軸４を中
心に遥動可能な支持部材５の一端にビン２１を介して記
録ヘッド３の両側へ延びる二股状の補助支持部材２２を
取付け、該補助支持部材２２０両側先端に１ｉｔｕづつ
合計２個の定着ローラ６．６を回転自在に軸支すること
により、両方向記録用の記録へフド３に通用するのに好
適な両方向記録用の定着装置を構成したものである。

記録ヘッド３を挟んで２（囚の定着ローラ６．６を使用
することから、発熱体１０．１０、温度検出素子１１．
１１、電源供給線１３．１３、信号線１５．１５、プレ
ー）”１６．１６、ｖＪ！ｚ蔽板１子板１７などが各定
着ローラ６．６ごとに１個づつ合計２個設けられている
。

この第２実施例の以上説明した以外の部分は、第１図お
よび第２図の第１実施例（主として片方向記録用に使用
する定着装置）の場合と実質上同じ構造をしており、そ
れぞれ対応する部分を同一番号で表示し、それらの詳細
説明は省略する。

次に上記第２実施例の定着装置の動作を説明する。

記録装置が待機中または記録シート１を送るときなど定
着動作が不要な時には、制御装置１２から各発熱体１０
．１０への通電を停止し、さらに電磁石８への電源供給
を停止する。

この状態では、定着ローラ６．６は戻しばね９の力によ
って記録シートｌから離れた状態になる。

次に、記録装置が記録動作に入り左から右へ記録が開始
すると、制御装置１２により左側の発熱体１０のみに通
電し、温度検出素子１１により発熱体１０の温度検出を
行い、発熱体１０が一定温度に保たれる。この時、発熱
体ｌＯが正の温度特性を持ち、自己温度制御が可能な素
子であれば温度検出素子１１は不要である。

発熱体６で発生した熱は定着ローラ６に伝達される。

ここで、制御装置１２により電磁石８を作動させ、発熱
している定着ローラ６を記録シートｌの表面の付着直後
のインクに直接圧接させ、このインクを熱によって速や
かに定着させる。

以上の動作は実質上第１実施例の場合と同じである。

次いで、記録ヘッド３が記録シート１の右から左方向へ
印字を行う時、制御装置１２により右側の発熱体１０の
みに通電し、温度検出素子１１で該発熱体１０の温度検
出を行い、該発熱体１０を一定温度に保つ。この時発熱
体１０が自己温度制御が可能な素子ならば温度検出素子
１１は不要である。

右側の発熱体ＩＯで発生した熱は右側の定着ローラ６に
伝わる。

こうして、右から左方向へ記録する場合も、右方向へ移
動する場合と同様、発熱している定着ローラ６を直接イ
ンクに圧接することによりすみやかな定着が行われる。

インク定着に際し定着ローラ６．６に多少のインクが付
着するが、このインクは前述と同様、ブレード１６．１
６によって除去される。

以上のようにして両方向記録時のインクの定着が行われ
る。

なお、第３図の第２実施例においても、定着ローラ６．
６自体が発熱体であるときは発熱体１０．１０を省略す
ることができ、また、定着ローラ６．６自体が撥水物質
であるときは水を弾く層を設ける表面処理が不要となる
。

さらに〜定着ローラ６．６を記録シート１に圧接させる
手段としては、図示の構造以外の種々の構造のものを適
宜採用することができる。

以上第３図について説明した第２実施例によれば、前述
の第１実施例の場合の効果が得られる他に、記録ヘッド
３の両側に定着ローラ６．６を設け、これを所定のプロ
グラムで発熱制御するので、記録ヘッド３が双方向記録
を行う記録装置でも迅速かつ経済的なインク定着を実施
することができた。

〔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
シートに沿って記録ヘッドとともに移動する移動手段と
、該移動手段に搭載され記録シートの表面に接触可能な
加熱手段と、該加熱手段の駆動並びに記録シートへの接
触離隔を制御する制御手段とを備えて成るインクジェッ
ト記録装置を構成したので、付着したインクを記録直後
に直接加熱することができ、速やかにインクの定着が行
われ、インクのにじみをなくすことが可能になり、さら
に、必要最小限の発熱体を使用するので消費電力が低減
するとともに機内の不要な温度上昇を防止することが可
能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例によるインクシエンド記録
装置のインク定着装置の平面図、第２図は第１図の定着
装置の要部斜視図、第３図は本発明の第２実施例による
インクシエンド記録装置のインク定着装置の平面図であ
る。 １−・−一−−−−−記録シート、３−・−−−−−−
−−一記録ヘッド、６−−−−−−−−−一定着ローラ
（加熱半没＞　、Ｌ−−−−−−−一電磁石、１０−・
−・−−−−一発熱体、１２・−−一−−・−制御装置
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録シートに沿って記録ヘッドとともに移動する
   移動手段と、該移動手段に搭載され記録シートの表面に
   接触可能な加熱手段と、該加熱手段の駆動並びに記録シ
   ートへの接触離隔を制御する制御手段とを備えてなるイ
   ンクジェット記録装置。