JP2004034667A - Inkjet printer - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the color mixing among recording heads during a maintenance work. <P>SOLUTION: The inkjet printer comprises a recording head 2 having an ejection face with an array of a plurality of ejection openings each ejecting ink of one color, a cap member 61 being applied to the ejection face to cover the plurality of ejection openings, and a suction pump 64 sucking ink from the plurality of ejection openings through the cap member 61. The inkjet printer 1 is provided with a plurality of recording heads 2 ejecting ink of two or more different colors and provided with the cap members 61 of the same number as that of the color inks being ejected from the plurality of recording heads 2. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクを記録媒体に吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタの記録ヘッドには、インクを滴として吐出する吐出口が複数設けられているが、これら複数の吐出口は全て同一面（以下「吐出面」という。）に設けられている。この記録ヘッドにおいては、通常、所定数の画像を記録する毎に吸引手段により記録ヘッド内のインクを吸引して、メンテナンスを行っている。具体的には、記録ヘッドの吐出面を吸引キャップで密閉するように覆い、その後、この吸引キャップを介して吸引ポンプで吸引して、インクの粘度の増大若しくはインクの固着による目詰まり又は吐出口に通じる流路内に発生した気泡若しくはゴミ等による目詰まりを回復させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、フルカラー画像を記録媒体に記録する場合、通常、互いに異なる色のインクを吐出する複数の記録ヘッドをプリンタ本体に設けている。この場合、メンテナンス時において各記録ヘッドの吐出口から上記の通りインクを吸引するが、互いに異なる色のインクを吐出する複数の記録ヘッドにわたって同じ吸引キャップを流用すると、吸引キャップ内に残留したインクがこれとは異なる色のインクを吐出する記録ヘッドの吐出面に付着して、互いに異なる色同士のインクが混色する可能性がある。この場合、各記録ヘッドから所望の色のインクが記録媒体に吐出されず、画像の品質低下を招いてしまう。
【０００４】
本発明の課題は、メンテナンス時における各記録ヘッド間でのインクの混色を防止するインクジェットプリンタを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
インクを記録媒体に吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンタであって、
一の色のインクを吐出する複数の吐出口が並んだ吐出面を有する記録ヘッドと、
前記複数の吐出口を覆うように前記吐出面に着くキャップ部材と、
前記キャップ部材を介して前記複数の吐出口からインクを吸引する吸引ポンプと、
を備え、
前記記録ヘッドが複数設けられるとともにこれら複数の前記記録ヘッドから二以上の互いに異なる色のインクが吐出され、かつ、前記キャップ部材が、複数の前記記録ヘッドから吐出されるインクの色数と同じ数だけ設けられていることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明では、キャップ部材が、複数の記録ヘッドから吐出されるインクの色数と同じ数だけ設けられているから、各記録ヘッドが互いに異なる色のインクを吐出し記録ヘッド全体として複数色のインクを吐出する際には、各キャップ部材を各色に対応する専用のキャップ部材として扱える。この場合に、複数の記録ヘッドから吐出される色毎に異なるキャップ部材を用いてインクを吸引ポンプにより吸引できるので、各記録ヘッド間でのインクの混色を防止できる。なお、請求項１に記載の発明において、二以上の記録ヘッドから同じ色のインクを吐出する場合には、各記録ヘッド毎に別々のキャップ部材を設けるのでは無く、同じ色のインクを吐出する記録ヘッドに対して同じキャップ部材を適用するという意が含まれる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インクを、３０℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上である高粘度インクとすることを特徴とする。
【０００８】
本発明が解決しようとする問題性は３０℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上である高粘度インクにおいて顕著であるため、本発明を適用する実効性は３０℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上である高粘度インクにおいて高まる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッドから吐出される前記インクを加熱する加熱手段を備えるとともに、前記インクを、３０℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上５００ｍＰａ・ｓ以下である高粘度インクとし、
前記加熱手段により前記インクを３０℃以上１５０℃以下に加熱し、前記記録ヘッドから吐出されインク吸収性のない記録媒体上に着弾したインクに紫外線を照射し該インクを硬化させるＵＶ硬化方式であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、高粘度インクを使用しＵＶ硬化するので、インク吸収性のない記録媒体上にもインクを定着させることができるとともに、加熱手段等の働きにより、記録ヘッドからのインクの吐出を良好にして画像の記録を実行できる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記吐出口からの吐出量が１ドット当たり２ｐｌ以上２０ｐｌ以下であることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、吐出口からの吐出量が１ドット当たり２ｐｌ以上２０ｐｌ以下と、小液滴で高精細な画質を形成できるとともに、小液滴仕様のプリンタであっても、加熱手段等の働きにより、吐出口からのインクの吐出を良好にして画像の記録を実行できる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記キャップ部材は、
弾性体で、かつ、硬度Ｈ（ＪＩＳＡ）が２０度≦（硬度Ｈ）≦１００度の関係を満たすことを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、キャップ部材が記録ヘッドの吐出面に着く弾性体であるから、キャップ部材を記録ヘッドの吐出面に着ける際に、キャップ部材は弾性変形しながら吐出面に密着する。これにより、キャップ部材と吐出面との間で吸引漏れを防止でき、従って、記録ヘッドの複数の吐出口から均一的にかつ効率良くインクを吸引できる。なお、「硬度Ｈ」については後述する。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記キャップ部材が、複数の前記記録ヘッドから吐出される前記インクの色数に応じて複数設けられた場合、
各キャップ部材には、前記吸引ポンプが一つずつ接続されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、キャップ部材が複数設けられた場合、各キャップ部材には、吸引ポンプが一つずつ接続されているから、各記録ヘッドから吐出されるインクの色毎に別々の吸引ポンプによりインクを吸引できる。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記吸引ポンプにより吸引された前記インクが流通する流通管を備え、
複数の前記記録ヘッドからイエロー、マゼンダ、シアン及びブラックの四色の前記インクが吐出される場合に、
これら四色のインクのうち、
イエロー及びブラックの二色のインクには、共通の前記流通管及び前記吸引ポンプが適用され、
シアン及びマゼンダの二色のインクには、共通の前記流通管及び前記吸引ポンプが適用されることを特徴とする。
【００１８】
請求項７に記載の発明では、イエロー、マゼンダ、シアン及びブラックの四色のインクが複数の記録ヘッドから吐出される。ところで、記録ヘッドから吐出されるインクについて、組成物の組成内容、温度及びｐＨ等の要因によって色毎に粘度が異なる場合がある。この場合に、同温条件下での上記四色のインクの粘度は、ブラック、シアン、マゼンダ、イエローの順で小さくなり、ブラックのインクの粘度が最も大きくイエローのインクの粘度が最も小さい。従って、これら四色のインクを同じ吸引力で吸引すると、粘度の大きいインクほど流通管を流通する際の流路抵抗が大きく流通管を流通し難いから、粘度の大きいインクほど吸引ポンプによる吸引機能が低下する。
【００１９】
ここで、請求項７に記載の発明によれば、同温条件下で最も粘度の大きいブラック及び最も粘度の小さいイエローのインクには、共通の流通管及び吸引ポンプを適用し、ブラックとイエローとの間の粘度を具備するシアン及びマゼンダのインクにも、共通の流通管及び吸引ポンプを適用するので、各インクが流通管を流通する際の各インク間の流路抵抗差を縮減できる。これにより、インクによっては吸引力が小さく充分にインクを吸引できないといった現象を防止し、各色のインクを効率よく吸引できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のインクジェットプリンタ（以下単に「プリンタ」という。）に係る実施形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明の範囲は図示例に限定されない。図１は、プリンタ１の要部を示す斜視図である。図２は、プリンタ１の正面図である。
【００２１】
なお、本実施形態に係るプリンタ１は、インクを滴として記録媒体９９の記録面に向けて吐出し、その後、記録媒体９９のうちインク滴が着弾した領域に光を照射することで、記録媒体９９に画像を記録するものである。ここでいう「インク」とは、常温において高粘性を有し加熱するに従い低粘性を有するインクであって、３０℃での粘度Ｖが１０〜５００ｍＰａ・ｓ、好ましくは、４０〜５００ｍＰａ・ｓのインクの意である。１０ｍＰａ・ｓ未満では記録紙等の記録媒体９９に滲みやすいため明瞭な記録を行うことができない。また、５００ｍＰａ・ｓを超えると、画質の平滑性が失われる。さらに、このインクは、６０℃での粘度が３〜３０ｍＰａ・ｓ、好ましくは３〜２０ｍＰａ・ｓである。３ｍＰａ・Ｓ未満では後述する記録ヘッド２からの高速な吐出に不具合を生じるおそれがあり、また、３０ｍＰａ・ｓを超えると吐出性が劣化してしまうおそれがある。また、特にピエゾ素子からなる記録ヘッドから吐出される場合、このインクは、粘度が３〜３０ｍＰａ・ｓの液体であることが好ましい。なお、このインクの粘度は、ＪＩＳ　Ｚ　８８０３に規定する液体の粘度−測定方法において測定されたものであって、実際の粘度の測定には、ＨＡＡＫＥ社製回転式粘度計（ビスコテスター）型式ＶＴ０７Ｌを用いた。さらに、ここでいう「インク」は、光の被照射により硬化する性質をも具備するインクの意である。ここでいう「光」については、後述する。
【００２２】
また、本実施形態に係る「記録媒体９９」としては、紙製、樹脂製又はその他のプリンタ１によって画像記録が可能な材質からなるものが適用可能であって、インク吸収性のよい記録媒体（例えば、紙製の記録媒体）に加え、インク吸収性の無い記録媒体又はインク吸収性の低い記録媒体であってもよい。「インク吸収性の無い記録媒体又はインク吸収性の低い記録媒体」とは、インク吸収性の無い材料やインク吸収性の低い材料から形成された記録媒体、又は、インク吸収性の無い材料又はインク吸収性の低い材料からなる表面層（記録層）を有する記録媒体等である。「インク吸収性の無い材料又はインク吸収性の低い材料」としては、例えば、各種プラスチックや金属等が挙げられる。
【００２３】
図１に示すように、プリンタ１は、その基本構成として、記録媒体９９にインク滴を吐出する四つの記録ヘッド２，２，…と、各記録ヘッド２にインクを供給する四つのサブタンク３，３，…と、主走査方向Ａに沿って移動可能なキャリッジ４ａを備えるキャリッジ機構４と、各記録ヘッド２のメンテナンスを行うメンテナンスユニット６と、未使用状態のキャリッジ４が待機するホームポジション７と、各色のインクを貯留する四つのメインタンク８，８，…と、各メインタンク８に接続された四つの加圧ポンプ９，９，…と、各メインタンク８から各サブタンク３へとインクを供給するインク供給部材１０と、記録媒体９９の非記録面を吸引保持するプラテン１１と、記録媒体９９を副走査方向Ｂに送り出す送り機構（図示略）と、インクの付着した記録媒体９９に光を照射する照射手段（図示略）と、各記録ヘッド２内のインクの温度を制御する制御装置（図示略）と、を具備する。
【００２４】
送り機構は、図示略の送りモータ及び送りローラ等を備え、前記送りモータの駆動により記録媒体９９を副走査方向Ｂに送り出す機能を有する。具体的に、送り機構は、後述するキャリッジ４ａの動作に合わせて、記録媒体９９を間欠的に送り出す、つまり、記録媒体９９の送り出しと停止とを繰り返すものである。
【００２５】
プラテン１１は、副走査方向Ｂに搬送される記録媒体９９の非記録面を吸引保持するものである。具体的には、プラテン１１の下方にはファンを備える吸引室が設けられているとともに、この吸引室に連通する複数の小孔からなる吸引口がプラテン１１の裏側に設けられている。従い、吸引室のファンを駆動させることによってプラテン１１上の記録媒体９９の非記録面を吸引でき、さらに、このファンの駆動と前記搬送機構との協働によって記録媒体９９をプラテン１１に密着させた状態で副走査方向Ｂに搬送できるようになっている。
【００２６】
各メインタンク８は、例えば、交換可能なインクカートリッジであって、各メインタンク８には一色のインクが貯留されている。つまり、一つのインクタンク８には、数種の色のうちの何れかの色のインクが貯留されている。基本的に、各インクタンク８毎に異なる色のインクが貯留されているが、同じ色のインクが二以上のインクタンク８，８（，…）に貯留されていてもよい。プリンタ１に適用されるインクの色としては、例えば図１に示す通り、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）を基本色とする各プロセスカラーがある。
【００２７】
インク供給部材１０は、四つのメインタンク８，８，…から四つのサブタンク３，３，…へとインクの色毎に通じる部材であって、各メインタンク８から当該メインタンク８に通じているサブタンク３へと各色のインクを供給するものである。このインク供給部材１０は、後述するキャリッジ４ａの移動に追従できるようにフレキシブルな部材から形成されている。
【００２８】
インク供給部材１０と四つのメインタンク８，８，…との間には、四つの加圧ポンプ９，９，…が介在している。各加圧ポンプ９は、各メインタンク８毎に設けられている。各加圧ポンプ９は、各メインタンク８からのインクの供給を可能とするものであって、各加圧ポンプ９により各メインタンク８から当該メインタンク８に通じるサブタンク３へのインクの供給が行われる。
【００２９】
四つのサブタンク３，３，…は、複数のメインタンク８，８，…に貯留された各色のインクを一時的に貯留するものである。各サブタンク３には、当該サブタンク３に通じるメインタンク８からインク供給部材１０を介してインクが供給される。さらに、各サブタンク３には記録ヘッド２がそれぞれ接続されており、一時的に貯留したインクを記録ヘッド２に供給する機能を有する。また、各サブタンク３は、後述するキャリッジ４ａに搭載されており、キャリッジ４ａの移動に追従する。
【００３０】
四つの記録ヘッド２，２，…は、前記した四つのサブタンク３，３，…に対して一つずつ接続されている。これら四つの記録ヘッド２，２，…は、サブタンク３同様、後述するキャリッジ４ａに搭載されてキャリッジ４ａの移動に追従する。そして、各記録ヘッド２は、キャリッジ４ａの移動中において当該記録ヘッド２に接続されたサブタンク３から供給されたインクを記録媒体９９に吐出する。
【００３１】
ここで、記録ヘッド２について図３を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する記録ヘッド２の構成は、四つの記録ヘッド２，２，…に共通するものである。図３（ａ）は、記録ヘッド２を側面から見た断面図であり、図３（ｂ）は、記録ヘッド２内に配置される加熱ヒータを示す斜視図である。図３（ａ）に示す通り、記録ヘッド２は、サブタンク３から供給されるインクを記録ヘッド２内に流入させる流入口１０２と、流入口１０２から流入したインクを流通させるインク流路部１０３と、インク流路部１０３を通過したインクを貯留するインク室１０４と、複数のノズル１０５，１０５，…と、各ノズル１０５を通過したインクをインク滴として吐出する複数の吐出口１０５ａ，１０５ａ，…と、インク室１０４内に貯留されたインクを加熱する加熱ヒータ１０７と、インク室１０４内のインクの温度を検知する温度センサ１０８と、を具備する。
【００３２】
複数のノズル１０５，１０５，…は、記録ヘッド２に所定数（例えば、２５６個）だけ並んで設けられている。複数の吐出口１０５ａ，１０５ａ，…は、一のノズル１０５に対して一つずつ設けられており、従い、ノズル１０５数と同じ数だけ設けられている。そして、これら複数の吐出口１０５ａ，１０５ａ，…は、記録ヘッド２の下面２ａ（記録媒体９９に対向する面）に対して副走査方向Ｂに沿って一列に並んでいる。なお、以下の説明では、記録ヘッド２の下面２ａを「吐出面２ａ」という。
【００３３】
また、加熱ヒータ１０７は、図３（ｂ）に示す通り、正面視して台形形状を有しかつ所定の厚みを有する部材である。この加熱ヒータ１０７には、加熱ヒータ１０７自身の表面積を大きくするための二つの溝１０７ａ，１０７ａが、図３（ｂ）において左右対称にそれぞれ設けられている。これにより、加熱ヒータ１０７とインク室１０４内のインクとの接触面積を大きくして、インク室１０４内のインクを効率よく加熱できるようになっている。
【００３４】
上記した加熱ヒータ１０７及び温度センサ１０８は、前記制御装置にそれぞれ接続されており、前記制御装置が、温度センサ１０８により検知された検知信号に基づき、インク室１０４内のインクの温度を予め設定された設定温度にするように、加熱ヒータ１０７の加熱を制御するようになっている。なお、インクの温度制御に係る前記「設定温度（Ｔ）」としては、３０℃≦（設定温度Ｔ）≦１５０℃であることが好ましく、４０℃≦（設定温度Ｔ）≦１００℃であることがより好ましい。この範囲内において設定温度Ｔを設定すれば、インクの粘性を低下させた状態で記録ヘッド２に当該インクを供給できるので、記録ヘッド２からのインク滴の吐出を安定させることができる。設定温度Ｔが、（設定温度Ｔ）≦３０℃又は１５０℃≦（設定温度Ｔ）である場合には、記録ヘッド２からのインク滴の吐出が困難になり好ましくない。
【００３５】
また、本実施形態に係るインクは、概して水性インクより粘度が高いため、温度変動による粘度変動幅が大きい。ここで、インクの粘度変動はそのままインク滴のサイズ及びインク滴の吐出速度に大きく影響し、画質の劣化が引き起こされるため、液室１０４内のインクの温度を出来るだけ一定に保つことが必要である。従い、前記設定温度Ｔに対する制御幅（温度範囲）を、（設定温度Ｔ）±５℃に制御することが好ましく、（設定温度Ｔ）±２℃に制御することがより好ましく、（設定温度Ｔ）±１℃に制御することが更に好ましい。
【００３６】
また、各吐出口１０５ａから吐出される一滴当たりのインク滴の吐出量Ｍとしては、２ｐｌ≦（吐出量Ｍ）≦２０ｐｌであることが好ましく、２ｐｌ≦（吐出量Ｍ）≦１０ｐｌであることがより好ましく、４ｐｌ≦（吐出量Ｍ）≦７ｐｌであることが更に好ましい。吐出量Ｍが、２０ｐｌ以上である場合には高精細印字が難しく、２ｐｌ以下である場合には記録媒体９９に形成される画像の濃度が低くなってしまうからである。また、記録媒体９９に着弾したインク滴の滴径、つまりドット径Ｄとしては、５０μｍ≦（ドット径Ｄ）≦２００μｍであることが好ましく、５０μｍ≦（ドット径Ｄ）≦１５０μｍであることがより好ましく、５５μｍ≦（ドット径Ｄ）≦１００μｍであることが更に好ましい。ドット径が、５０μｍ以下である場合には記録媒体９９に形成される画像の濃度が低くなってしまい、２００μｍ以上である場合には高精細印字が難しいからである。
【００３７】
なお、本実施形態では図示しないが、各記録ヘッド２におけるインク吐出の駆動力としては、インクに対しての適用範囲が広く、高速吐出が可能な圧電体の圧電作用を利用する方式が好ましい。それは、具体的に、圧電性基体上に形成された微細な溝の内部に電極膜が形成され、更に絶縁膜で覆われてインク流路を形成するインクジェットヘッド方式である。
【００３８】
キャリッジ機構４は、前述した四つの記録ヘッド２，２，…及び四つのサブタンク３，３，…を搭載したキャリッジ４ａと、主走査方向Ａに沿って延在してキャリッジ４ａの主走査方向Ａへの移動をガイドするガイド部材４ｂと、キャリッジ４ａを支持した状態でキャリッジ４ａを移動させる搬送ベルト（図示略）と、キャリッジ４ａの移動の駆動源となる搬送モータ（図示略）と、を具備する。このキャリッジ機構４において、前記搬送モータが駆動されると前記搬送ベルトが作動し、キャリッジ４ａは、ガイド部材４ｂにガイドされた状態で主走査方向Ａに沿って移動するようになっている。なお、前記搬送モータの回転方向に従ってキャリッジ４ａの移動方向は変更される。具体的には、キャリッジ４ａは、間欠的な記録媒体９９の送り出しに合わせてガイド部材４ｂに沿って主走査方向Ａに往復移動するものであり、さらに具体的には記録媒体９９が停止している際に主走査方向Ａに往動、復動又は往復移動するものである。
【００３９】
照射手段は、図示しないが、副走査方向Ｂに送り出される記録媒体９９に対して光を照射するものであって、記録媒体９９に光を照射することにより、記録媒体９９に付着したインク滴を硬化させて当該記録媒体９９にインクを定着させるものである。この照射手段は、記録媒体９９に光を照射するための光源を具備するが、光源は、特開昭６０−１３２７６７号公報に開示されているように、各記録ヘッド２の両側に主走査方向Ａに沿って配置されるようにキャリッジ４ａに搭載されていてもよいし、副走査方向Ｂのプラテン１１より下流側でかつ副走査方向Ｂに送り出される記録媒体９９の全幅にわたるようにプリンタ１本体に固定されていてもよい。
【００４０】
光源が各記録ヘッド２の両側に配置された場合には、光源は、キャリッジ４ａの主走査に追従しながら光を記録媒体９９に照射し、光源が副走査方向Ｂのプラテン１１より下流側でかつ記録媒体９９の幅方向にわたるようにプリンタ１本体に固定されている場合には、光源は、プリンタ１本体に固定された状態で記録媒体９９に光を照射する。なお、このような構成の場合には、各記録ヘッド２から吐出されたインク滴が記録媒体９９に着弾した後に、一定時間をあけて、光源から記録媒体９９に光が照射されることになる。
【００４１】
また、上記特開昭６０−１３２７６７号公報に開示されたような上記構成に代えて、光ファイバーを用いた構成としてもよいし、コリメートされた光源から照射された光を、四つの記録ヘッド２，２，…からなるヘッドユニットの側面に設けた鏡面に当てることで記録媒体９９のうちインク滴が着弾した領域に照射する構成としてもよい。なお、上記したいずれの構成においても光源をプリンタ１に固定すれば、光源を動かすための稼動部を省略できるので、安価な構成とすることができる。
【００４２】
また、ここでいう「光」とは、広義の光であって、紫外線，電子線，Ｘ線，可視光線及び赤外線等を含むものである。しかし、インク滴の硬化性又は光源のコスト等を考慮すると紫外線を適用することが好ましい。また、紫外線を照射する「光源」としては、水銀ランプ，メタルハライドランプ，エキシマーランプ，紫外線レーザー又はＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）等が適用可能である。
【００４３】
光源からの光の照射は、各記録ヘッド２からインク滴が吐出される度に、つまり、一色のインク滴が吐出される度に行われることが好ましい。また、上記した何れの露光方式においても光源を二種類（第一光源及び第二光源）用意し、第二光源からの光の照射によって、インク滴の硬化を完了させることが好ましい。これは、記録媒体９９に着弾した二色目のインク滴の濡れ性、各インク滴間の接着性を得ること、光源を安価に組むことに寄与するからである。
【００４４】
なお、第一光源と第二光源とは、露光波長又は露光照度を変えることが好ましい。すなわち、第一光源の照射エネルギーを第二光源の照射エネルギーより小さくすることが好ましい。具体的には、第一光源の照射エネルギーを、照射エネルギー総量の１〜２０％、好ましくは１〜１０％、更に好ましくは１〜５％にする。照度を変えた照射を行うことで、インク滴が硬化した後の分子量分布が好ましいものとなる。なお、一つの光源によって一度に高照度の照射を行ってしまうと、インクの組成物の重合率は高められるものの、重合した組成物（ポリマー）の分子量は小さく、記録媒体９９に着弾したインク滴の強度が得られない。インクジェットインクのように、極端に粘度の低い組成では顕著な効果が得られる。
【００４５】
また、第一光源から照射される光の波長を、第二光源から照射される光の波長よりも長波長とすることが好ましい。この場合、第一光源による光の照射では、インク滴の表層を硬化させて記録媒体９９に対するインクの滲みを抑えられ、第二光源による光の照射では、照射線が届き難い記録媒体９９近傍のインクを硬化させ、当該インクと記録媒体９９との密着性を改善できる。従い、記録媒体９９に着弾したインク滴内部の硬化を促進させるためにも、第二光源による光の照射線波長は短波長であることが好ましい。
【００４６】
また、本実施形態に係るプリンタ１の構成の特徴として、上記したインクを用いるとともに、インク滴が記録媒体９９に着弾してから、０．０１〜０．５秒後、好ましくは０．０１〜０．３秒後、更に好ましくは０．０１〜０．１５秒後に、光源から光を照射するように制御する。このように、インク滴の記録媒体９９への着弾から光源による光の照射までの時間を極短時間に制御することにより、記録媒体９９に着弾したインク滴が、光の被照射によって硬化する前に記録媒体９９に滲むのを防止できる。また、多孔質な記録媒体９９を適用した場合には、着弾したインク滴が記録媒体９９に浸透する前に、光源からの光の届かない深部まで露光できるため、未反応モノマーの残留を抑えられ、臭気を低減できる。これは、本実施形態に係るインクを用いることで大きな相乗効果を得ることができ、特に、２５℃におけるインクの粘度が３５〜５００ｍＰａ・ｓのインクを用いると大きな効果を得ることができる。つまり、このような構成を適用することで、表面の濡れ性が異なる様々な記録媒体９９に対しても、着弾したインク滴のドット径を一定に保つことができ、画質が向上する。
【００４７】
なお、記録媒体９９にカラーの画像を記録する際には、明度の低い色のインクから順に重ねていくことが好ましい。何故なら、明度の低い色のインクを明度の高い色のインクの上に重ねると、明度の高い色の下部のインクまで光源からの照射線が到達しにくく、硬化感度の阻害、残留モノマーの増加、臭気の発生及び各インク滴間の密着性の劣化等が生じやすいからである。また、光源からの光の照射については、全色のインク滴を各記録ヘッド２から吐出した後にまとめて露光することも可能だが、一色のインク滴を吐出する毎に露光する方が、インク滴の硬化を促進するという観点で好ましい。
【００４８】
また、複数の記録ヘッド２，２，…について、各記録ヘッド２間を実質的に照射線透過性とすることが好ましい。具体的には、照射線透過性の部材で各記録ヘッド２間を構成するか又は部材を配置させない構成を適用することが好ましい。このような簡単な構成を適用することで、各色毎に、インク滴が記録媒体９９に着弾した直後に、速やかに光を照射することが可能であり、特に、二次色の滲み防止、双方向印字（キャリッジ４ａの往復動のうち往路方向及び復路方向の移動中にインク滴を吐出して画像を形成する記録。）においてキャリッジ４ａの往路移動での記録と復路移動での記録とのドットの滲み差を防止（キャリッジ４ａの往路移動での記録と復路移動での記録とで記録された色が異なるのを防ぐ）できる。
【００４９】
メンテナンスユニット６は、図１及び図２に示す通り、キャリッジ４ａの移動端に設けられた部材であって、各記録ヘッド２の複数の吐出口１０５，１０５，…（図３（ａ）参照）を覆うように各記録ヘッド２の吐出面２ａに着く四つの吸引キャップ６１，６１，…と、各記録ヘッド２から空吐出されたインクを回収する回収手段６２と、各記録ヘッド２の吐出面２ａに残るインクを除去するワイパー部材６３と、メンテナンスユニット６自体を矢印Ｃ方向に沿って上下に昇降させる昇降手段（図示略）と、メンテナンスユニット６自体を矢印Ｄ方向（主走査方向Ａと同じ方向。）に沿って移動させる移動手段（図示略）と、を具備する。
【００５０】
四つの吸引キャップ６１，６１，…は、主走査方向Ａに沿って並んで設けられている。各吸引キャップ６１には、吸引ポンプ６４が一つずつ設けられている。これら四つの吸引ポンプ６４，６４，…は、各記録ヘッド２の吐出口１０５ａ，１０５ａ，…からインクを吸引する際の吸引力を発生するものである。また、各吸引キャップ６１には、一の吸引ポンプ６４を介した状態でインクの流通路を形成する流通管６６が一つずつ接続されている。これら四つの流通管６６，６６，…には、各記録ヘッド２から吸引したインクを貯留するための貯留タンク６５が接続されている。
【００５１】
そして、各吸引キャップ６１を四つの記録ヘッド２，２，…の直下にそれぞれ配置した状態で、四つの吸引ポンプ６４，６４，…を作動させることにより、各記録ヘッド２から同時にインクを吸引すると、吸引されたインクは、各流通管６６を流通して貯留タンク６５に貯留されるようになっている。なお、四つの吸引ポンプ６４，６４，…については、吸引力を発生するための圧力を吸引ポンプ６４毎にそれぞれ変更することができるようになっている。
【００５２】
図４は、吸引キャップ６１を示す斜視図である。なお、以下に説明する吸引キャップ６１の構成は、四つの吸引キャップ６１，６１，…に共通するものである。吸引キャップ６１は、記録ヘッド２の吐出面２ａに直に着く部材であって、記録ヘッド２の全ての吐出口１０５ａ，１０５ａ，…を被覆できる程度の略直方体状の窪みを有している。この吸引キャップ６１は、弾性体でありかつ硬度Ｈ（ＪＩＳＡ）が２０度≦（硬度Ｈ）≦１００度の関係を満たすものである。従い、吸引キャップ６１を記録ヘッド２の吐出面２ａに着けた状態では、吸引キャップ６１は、記録ヘッド２の全ての吐出口１０５ａ，１０５ａ，…を被覆した状態で弾性変形しながら記録ヘッド２の吐出面２ａに密着する。また、吸引キャップ６１の略中央部には、前述した吸引ポンプ６４に通じる吸引口６１ｂが設けられており、吸引ポンプ６４を作動させることによりこの吸引口６１ｂからインクを吸引できるようになっている。このような構成を適用することで、吸引キャップ６１と記録ヘッド２の吐出面２ａとの間での吸引漏れを防止でき、ひいては記録ヘッド２の各吐出口１０５ａから均一的かつ効率良くインクを吸引できる。
【００５３】
なお、吸引キャップ６１について、硬度Ｈが２０度未満であると、吸引キャップ６１自体の成形が困難になる。また、硬度Ｈが１００度を超えると、吸引キャップ６１を記録ヘッド２の吐出面２ａに着ける際に柔軟に弾性変形せず、吸引キャップ６１と吐出面２ａとの間に隙間が生じて吸引漏れが発生し、インクの吸引機能を低下させる可能性がある。従って、吸引キャップ６１は、上記硬度Ｈを具備するように成形されている。
【００５４】
また、ここでいう「弾性体」とは、各種ゴム材料、熱可塑性エラストマー及びゴム材料と同様の性質をもつ各種材料を広く含む。例えば、各種ゴム材料、樹脂材料、熱可塑性エラストマー等を、単独又は併用したものを用いても良い。この場合において、各種ゴム材料とは限定されるものではなく、例えば、固体のゴム材料の他に、液状の粘弾性体を硬化させて得られる液状反応硬化物等を用いても良い。「固体のゴム材料」とは、例えば、エチレンプロピレン三元共重合体（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム、ポリイソブチレン、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−イソプレン−スチレン、スチレン−ブタジエン−スチレン、ウレタンゴム等を、単独又は併用して用いたポリマーに対して、従来からゴム工業一般で用いられている、加硫剤や架橋剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、粘着付与剤、充填剤、可塑剤、老化防止剤、溶剤等の配合薬品を配合し、加硫（または架橋）したものが含まれる。「加硫」とは、硫黄加硫に限定されるものではなく、例えば、ゴム工業一般に用いられている有機過酸化物、金属酸化物、有機多価アミンなどの各種架橋剤による架橋も含まれる。「液状の粘弾性体」とは、例えば、ウレタン、液状ポリブタジエン、変性シリコン、シリコン、ポリサルファイド等が含まれる。これらの材料は、固体化させるための硬化剤を所定量添加して混合し、反応硬化させて用いることが好ましい。
【００５５】
ワイパー部材６３は、各記録ヘッド２に設けられた複数の吐出口１０５ａ，１０５ａ，…のうち副走査方向Ｂに沿う両端部の吐出口１０５ａ，１０５ａ間の距離と同じか又はそれよりも長い板状の部材である。このワイパー部材６３は、自己の長さ方向と副走査方向Ｂとが一致するように配置されている。更に、このワイパー部材６３は、上記した吸引キャップ６１と同様の硬度Ｈを有する弾性体であって、上記したいずれかの材料から構成されている。従い、ワイパー部材６３の上端部を記録ヘッド２の吐出面２ａよりもやや高い位置に配置してメンテナンスユニット６及び記録ヘッド２の少なくとも一方を移動させた際には、ワイパー部材６３は、弾性変形しながら吐出面２ａを擦るようにして吐出面２ａに残留したインクを除去する。なお、ワイパー部材６３を弾性体に代えて、ブラシ状の部材から構成してもよい。
【００５６】
以上の構成を具備するメンテナンスユニット６は、上記四つの吸引キャップ６１，６１，…、四つの吸引ポンプ６４，６４，…、回収手段６２及びワイパー部材６３等を具備することによって、各記録ヘッド２の各吐出口における気泡の発生及び目詰まり等を防止し、更にインクの残留等を除去する。すなわち、このメンテナンスユニット６により、各吐出口１０５ａからのインク滴の吐出状態を良好な状態に維持することができ、ひいては記録媒体９９に明瞭な画像を記録できるようになっている。
【００５７】
ホームポジション７は、図１及び図２に示す通り、キャリッジ４ａの移動端でかつメンテナンスユニット６とは反対側に設けられている。四つの記録ヘッド２，２，…及びキャリッジ４ａ等が記録動作に関わらないとき、四つの記録ヘッド２，２，…及びキャリッジ４ａがこのホームポジション７に待機するようになっている。ホームポジション７には、四つの保湿キャップ７１，７１，…が設けられている。これら四つの保湿キャップ７１，７１，…は、キャリッジ４ａに搭載された記録ヘッド２と同じ数だけ設けられている。各保湿キャップ７１は、各記録ヘッド２の下部を覆えるよう各記録ヘッド２の下部に対応するサイズ及び形状等を有しており、各記録ヘッド２に係るインクの保湿を行うものである。なお、四つの記録ヘッド２，２，…及びキャリッジ４ａ等が待機状態である場合に、キャリッジ４ａはホームポジション７に位置しており、各記録ヘッド２が各保湿キャップ７１で覆われて各記録ヘッド２に係るインクの保湿が行われるようになっている。これにより、記録動作中において、各記録ヘッド２からのインク滴の吐出を良好に行える。
【００５８】
次に、上記構成を具備するプリンタ１の記録動作中における各部材の動作について説明する。
プリンタ１の記録動作中において、送り機構及びプラテン１１のファンが作動することで、記録媒体９９は、プラテン１１に吸引保持された状態で間欠的に順次副走査方向Ｂに沿って送り出される。ここで、記録媒体９９が停止した際に、キャリッジ機構４が作動することで、キャリッジ４ａが記録媒体９９の直上を主走査方向Ａに沿って移動する。そして、キャリッジ４ａが記録媒体９９の直上を移動する最中に、各記録ヘッド２からインク滴が記録媒体９９に向けて吐出される。つまり、各記録ヘッド２は、記録領域（図２参照）内を主走査方向Ａに沿って移動しながら記録媒体９９に向かってインク滴を吐出する。吐出されたインク滴は、記録媒体９９上に着弾する。その後、記録媒体９９のうちインク滴の着弾した領域が、前記照射手段の光源の直下を通過する。このとき、前記光源から光が照射されて、記録媒体９９に着弾したインク滴は硬化する。そして、プリンタ１がこのような動作を繰り返すことで、所望の画像が記録媒体９９に順次記録されるようになっている。
【００５９】
以降、上述の記録動作が繰り返し行われて複数の記録媒体９９，９９，…に順次画像が記録される。ここで、所定数の画像が記録される毎に、各記録ヘッド２は、メンテナンスユニット６によりメンテナンスされる。詳しく説明すると、所定数の画像の記録が終了すると、キャリッジ４ａは、記録領域からメンテナンス領域（図２参照）に移動して停止する。なお、この場合、メンテナンスユニット６は下降した状態にあり、ワイパー部材６３が各記録ヘッド２の移動を妨げない位置に位置している。
【００６０】
そして、まず、メンテナンスユニット６の四つの吸引キャップ６１，６１，…が四つの記録ヘッド２，２，…にそれぞれ対向するように、前記移動手段によってメンテナンスユニット６が矢印Ｄ方向に沿って移動する。この位置で、前記昇降手段によってメンテナンスユニット６が矢印Ｃ方向に沿って上昇する。これにより、四つの吸引キャップ６１，６１，…が四つの記録ヘッド２，２，…の吐出面２ａに密着し、その後、四つの吸引ポンプ６４，６４，…が同時に作動してこれら四つの記録ヘッド２，２，…の各吐出口１０５ａから同時にインクの吸引を行う。インクの吸引が終了すると、前記昇降手段によりメンテナンスユニット６が矢印Ｃ方向に沿って下降する。
【００６１】
次いで、ワイパー部材６３が四つの記録ヘッド２，２，…の端の記録ヘッド２と対向する位置よりもややずれた位置に位置するように、前記移動手段によりメンテナンスユニット６が矢印Ｄ方向に移動する。メンテナンスユニット６が所望の位置に達すると、前記昇降手段によりメンテナンスユニット６が矢印Ｃ方向に沿って上昇する。このとき、ワイパー部材６３の上端部が、記録ヘッド２の吐出面２ａよりも高い位置に突出する。
【００６２】
そして、この状態において、前記移動手段によってメンテナンスユニット６が矢印Ｄ方向に沿って移動する。このとき、メンテナンスユニット６の移動に伴い、ワイパー部材６３が弾性変形しながら各記録ヘッド２の吐出面２ａを擦るように移動する。これにより、各記録ヘッド２の吐出面２ａに付着したインクを除去する。そして、ワイパー部材６３による四つの記録ヘッド２，２，…の各吐出面２ａの清掃が終了すると、前記昇降手段によりメンテナンスユニット６が矢印Ｃ方向に沿って下降する。
【００６３】
その後、メンテナンスユニット６の回収手段６２が四つの記録ヘッド２，２，…のうち端の記録ヘッド２の直下に位置するように、前記移動手段によってメンテナンスユニット６が矢印Ｄ方向に沿って移動する。次いで、前記昇降手段によりメンテナンスユニット６が矢印Ｃ方向に沿って上昇し、回収手段６２に対向する記録ヘッド２から回収手段６２に向かって空吐出する。空吐出終了後、前記昇降手段によってメンテナンスユニット６が矢印Ｃ方向に沿って下降する。その後、同様にして、移動手段及び昇降手段によりメンテナンスユニット６が移動及び昇降を繰り返すとともに、残りの三つの記録ヘッド２，２，２から順次回収手段６２に向かって空吐出を行う。
【００６４】
そして、全ての記録ヘッド２，２，…からの空吐出が終了すると、メンテナンスユニット６による各記録ヘッド２のメンテナンスが終了する。各記録ヘッド２のメンテナンスが終了すると、キャリッジ４ａがメンテナンス領域から記録領域内に移動して、上記した記録動作が行われる。なお、全ての画像の記録が終了すると、キャリッジ４ａは、ホームポジション領域（図２参照）に移動してホームポジション７で待機し、四つの保湿キャップ７１，７１，…により各記録ヘッド２のインクの保湿を行う。
【００６５】
以上、本実施形態に係るプリンタ１では、メンテナンスユニット６の吸引キャップ６１が、四つの記録ヘッド２，２，…から吐出されるインクの色数（つまり、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの四色）に応じて、四つ設けられている。そして、四つの吸引キャップ６１，６１，…を四つの記録ヘッド２，２，…の各吐出面２ａに密着させて各記録ヘッド２からインクを吸引するようになっている。ここで、本実施形態では、一の吸引キャップ６１が互いに異なる色のインクを吐出する記録ヘッド２の吐出面２ａに接触することがなく、各吸引キャップ６１を、各記録ヘッド２から吐出されるインクの色に対応する専用のキャップ部材として扱える。従って、メンテナンス時においての各記録ヘッド２間でのインクの混色を防止できる。また、この場合、メンテナンス後の画像の記録をより正確なものにでき、ひいては高品質の画像の記録を長期にわたって維持できる。
【００６６】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行ってもよい。例えば、本実施形態では、メンテナンス時において各記録ヘッド２及びキャリッジ４ａをメンテナンス領域に固定した状態でメンテナンスユニット６全体を矢印Ｄ方向に沿って移動させる構成であるが、メンテナンス領域にて、キャリッジ４ａを移動させる構成にしてもよいし、キャリッジ４ａ及びメンテナンスユニット６の両方を移動させる構成にしてもよい。この場合、各記録ヘッド２とメンテナンスユニット６の四つの吸引キャップ６１，６１，…、回収手段６２及びワイパー部材６３との位置関係を考慮して、メンテナンスユニット６を所定のタイミングで適宜昇降させる必要がある。
【００６７】
また、本実施形態では、ワイパー部材６３による各記録ヘッド２の吐出面２ａの清掃は、四つの吸引キャップ６１，６１，…によるインク吸引後に行われる構成を例示しているが、インク吸引前にワイパー部材６３による各記録ヘッド２の吐出面２ａの清掃を行う構成としてもよい。
【００６８】
また、本実施形態では、図１に示す通り、四つの記録ヘッド２，２，…により互いに異なる色の各プロセスカラーインクを吐出する構成としたが、上記各プロセスカラーに加えて又は上記各プロセスカラーのうちの少なくとも一色に代えて、ライトイエロー（ＬＹ），ライトマゼンタ（ＬＭ），ライトシアン（ＬＣ），ライトブラック（ＬＫ）等のインクを吐出する構成としてもよく、その他に、ホワイト（Ｗ）、レッド（Ｒ），ブルー（Ｂ），グリーン（Ｇ）といった特色等のインクを吐出する構成としてもよい。この場合に、記録ヘッド２、サブタンク３、メインタンク８及び加圧ポンプ９等を適用する色の数に応じて増やす必要がある。
【００６９】
勿論、メンテナンスユニット６の吸引キャップ６１も、記録ヘッド２から吐出される色の数に応じてこれと同じ数だけ設ける必要がある。なお、この場合に、複数の記録ヘッド２，２，…のうち同じ色のインクを吐出する記録ヘッド２，２（，…）がいくつか存する際には、記録ヘッド２と同数の吸引キャップ６１を設ける必要は無く、記録ヘッド２から吐出される色数と同じ数だけの吸引キャップ６１を設ければよい。そして、各吸引キャップ６１を、記録ヘッド２から吐出されるインクの色に応じて各色専用のキャップ部材として扱えばよい。これにより、メンテナンス時の各記録ヘッド２間でのインクの混色を防止できる。また、この場合、吸引キャップ６１を記録ヘッド２の数に応じて無理に増やさずとも各記録ヘッド２間でのインクの混色を防止できるから、吸引キャップ６１の増設に係るコストを抑制できる。
【００７０】
また、本実施形態では、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のインクにおいて、一のインクに対して一の吸引ポンプ６４及び流通管６６を用いて吸引する構成としたが、これに代えて、Ｂ，Ｙのインクには共通の吸引ポンプ６４及び流通管６６を適用し、Ｍ，Ｃのインクにも共通の吸引ポンプ６４及び流通管６６を適用してもよい。つまり、記録ヘッド２から吐出されるインクについて、組成物の組成内容、温度及びｐＨ等の要因によって色毎に粘度が異なる場合がある。この場合に、粘度の大きいインクほど流通管６６を流通する際の流路抵抗が大きく流通管６６を流通し難い。そのため、粘度の大きいインクほど吸引し難く吸引効率が低下する。そして、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの四色のインクについては、同温条件下での粘度がＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙのインクの順で小さくなり、Ｂのインクの粘度が最も大きくＹのインクの粘度が最も小さい。従って、Ｂ，ＹのインクとＣ，Ｍのインクとに共通の吸引ポンプ６４及び流通管６６を適用することで、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のインク間での流路抵抗差を縮減し各色のインクを効率よく吸引できる。この場合、インクの色数に応じて、吸引ポンプ６４を増やさずともよいから、吸引キャップ６４の増設に係るコストを抑制できる。
【００７１】
なお、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各プロセスカラーに加えて又はＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各プロセスカラーの少なくとも一色に代えて、上記したようなＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫ及びＷ，Ｒ，Ｇ，Ｂ等の特色のインクを適用する場合にも、上記の通り、各インクの粘度を考慮して、一の色のインクと他の色のインクとを組み合わせて共通の吸引ポンプ６４及び流通管６６を適用してもよい。この場合、上記と同様の効果が得られる。
【００７２】
更に、本実施形態に係る各記録ヘッド２及び各サブタンク３は、プリンタ１本体又は外気からの温度の影響を受けないよう熱的に遮断又は断熱されていることが好ましい。加熱に要するプリンタ１の立上げ時間を短縮する又は熱エネルギーのロスを低減するために、各記録ヘッド２及び各サブタンク３以外の部材との断熱を行うとともに、各記録ヘッド２及び各サブタンク３を熱容量の小さい部材で覆うことが好ましい。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によれば、メンテナンス時における各記録ヘッド間でのインクの混色を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るインクジェットプリンタを示す斜視図である。
【図２】前記インクジェットプリンタを示す正面図である。
【図３】（ａ）本実施の形態に係る記録ヘッドを示す断面図、（ｂ）前記記録ヘッド内に配置される加熱ヒータを示す斜視図である。
【図４】本実施の形態に係る吸引キャップを示す斜視図である。
【符号の説明】
Ａ　　　主走査方向
Ｂ　　　副走査方向
１　　　インクジェットプリンタ
２　　　記録ヘッド
２ａ　　　吐出面
１０５　　　ノズル
１０５ａ　　　吐出口
３　　　サブタンク
４　　　キャリッジ機構
４ａ　　　キャリッジ
４ｂ　　　ガイド部材
６　　　メンテナンスユニット
６１　　　吸引キャップ（キャップ部材）
６２　　　回収手段
６３　　　ワイパー部材
６４　　　吸引ポンプ
６６　　　流通管
７　　　ホームポジション
７１　　　保湿キャップ
８　　　メインタンク
９　　　加圧ポンプ
１０　　　インク供給部材
１１　　　プラテン
９９　　　記録媒体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet printer that records an image on a recording medium by discharging ink onto the recording medium.
[0002]
[Prior art]
A recording head of an ink jet printer is provided with a plurality of ejection ports for ejecting ink as droplets, and these plurality of ejection ports are all provided on the same surface (hereinafter, referred to as an “ejection surface”). In this printhead, maintenance is usually performed by sucking ink in the printhead by a suction unit every time a predetermined number of images are printed. Specifically, the discharge surface of the recording head is covered with a suction cap so as to be hermetically sealed, and then suction is performed through the suction cap with a suction pump to increase the viscosity of the ink or to cause clogging due to the sticking of the ink or the discharge port. Clogging due to air bubbles or dust generated in the flow path leading to the flow path.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
When a full-color image is recorded on a recording medium, a plurality of recording heads for ejecting inks of different colors are usually provided in the printer body. In this case, the ink is sucked from the ejection openings of the recording heads as described above during maintenance, but if the same suction cap is used for a plurality of recording heads that eject inks of different colors, the ink remaining in the suction caps There is a possibility that the inks of different colors are mixed with each other by adhering to the ejection surface of the recording head that ejects ink of a different color. In this case, ink of a desired color is not ejected from each recording head onto the recording medium, which causes deterioration in image quality.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an ink jet printer that prevents color mixture of ink between recording heads during maintenance.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the invention described in claim 1 is
An ink jet printer that records an image on a recording medium by discharging ink onto the recording medium,
A recording head having an ejection surface in which a plurality of ejection ports for ejecting one color ink are arranged,
A cap member that arrives at the ejection surface so as to cover the plurality of ejection ports,
A suction pump for sucking ink from the plurality of discharge ports via the cap member,
With
A plurality of the recording heads are provided, and two or more different colors of ink are ejected from the plurality of recording heads, and the cap member has the same number of colors as the number of inks ejected from the plurality of recording heads. Is provided.
[0006]
According to the first aspect of the present invention, the cap members are provided by the same number as the number of colors of the ink ejected from the plurality of recording heads. When discharging a plurality of colors of ink, each cap member can be treated as a dedicated cap member corresponding to each color. In this case, the ink can be sucked by the suction pump using a cap member that is different for each color ejected from the plurality of print heads, so that color mixing of the ink between the print heads can be prevented. According to the first aspect of the present invention, when two or more recording heads eject the same color ink, the same color ink is ejected instead of providing a separate cap member for each recording head. This includes applying the same cap member to the recording head.
[0007]
The invention according to claim 2 is the ink jet printer according to claim 1,
The ink is a high viscosity ink having a viscosity at 30 ° C. of 10 mPa · s or more.
[0008]
Since the problem to be solved by the present invention is remarkable in a high-viscosity ink having a viscosity at 30 ° C. of 10 mPa · s or more, the effectiveness of applying the present invention is high when the viscosity at 30 ° C. is 10 mPa · s or more. Increase in viscosity inks.
[0009]
The invention according to claim 3 is the inkjet printer according to claim 1 or 2,
A heating means for heating the ink ejected from the recording head is provided, and the ink is a high-viscosity ink having a viscosity at 30 ° C. of 10 mPa · s to 500 mPa · s,
This is a UV curing method in which the ink is heated to 30 ° C. or more and 150 ° C. or less by the heating means, and the ink ejected from the recording head and landed on a recording medium having no ink absorption is irradiated with ultraviolet rays to cure the ink. It is characterized by the following.
[0010]
According to the third aspect of the present invention, since UV curing is performed using a high-viscosity ink, the ink can be fixed even on a recording medium having no ink absorption, and the recording head can be fixed by the action of a heating unit or the like. The recording of an image can be executed with good ink ejection from the printer.
[0011]
The invention according to claim 4 is the inkjet printer according to any one of claims 1 to 3,
The discharge amount from the discharge port is 2 pl or more and 20 pl or less per dot.
[0012]
According to the fourth aspect of the invention, the discharge amount from the discharge port is 2 pl or more and 20 pl or less per dot, high-definition image quality can be formed with small droplets, and even a printer of small droplet specification. By the operation of the heating means and the like, it is possible to perform the recording of the image by making the ejection of the ink from the ejection port good.
[0013]
The invention according to claim 5 is the inkjet printer according to any one of claims 1 to 4,
The cap member,
It is an elastic body, and the hardness H (JISA) satisfies the relationship of 20 degrees ≦ (hardness H) ≦ 100 degrees.
[0014]
According to the fifth aspect of the present invention, since the cap member is an elastic body that comes into contact with the ejection surface of the recording head, when the cap member is attached to the ejection surface of the recording head, the cap member adheres to the ejection surface while being elastically deformed. . Thus, suction leakage between the cap member and the ejection surface can be prevented, and therefore, ink can be uniformly and efficiently sucked from the plurality of ejection ports of the recording head. The “hardness H” will be described later.
[0015]
The invention according to claim 6 is the inkjet printer according to any one of claims 1 to 5,
When the cap member is provided in plurality according to the number of colors of the ink ejected from the plurality of recording heads,
The suction pump is connected to each cap member one by one.
[0016]
According to the sixth aspect of the invention, when a plurality of cap members are provided, one suction pump is connected to each cap member, so that a separate ink is discharged for each color of ink ejected from each recording head. Ink can be sucked by a suction pump.
[0017]
The invention according to claim 7 is the inkjet printer according to any one of claims 1 to 5,
A flow pipe through which the ink sucked by the suction pump flows,
When the four color inks of yellow, magenta, cyan, and black are ejected from the plurality of recording heads,
Of these four color inks,
For the two color inks of yellow and black, the common flow pipe and the suction pump are applied,
The common circulation pipe and the common suction pump are applied to the inks of two colors, cyan and magenta.
[0018]
According to the seventh aspect of the present invention, four color inks of yellow, magenta, cyan and black are ejected from a plurality of recording heads. Incidentally, the viscosity of the ink ejected from the recording head may be different for each color depending on factors such as the composition of the composition, the temperature, and the pH. In this case, the viscosities of the four color inks under the same temperature condition decrease in the order of black, cyan, magenta, and yellow, and the viscosity of the black ink is the highest and the viscosity of the yellow ink is the lowest. Therefore, when these four colors of ink are sucked with the same suction force, the higher the viscosity of the ink, the greater the flow path resistance when flowing through the flow tube, and the more difficult it is to flow through the flow tube. Decreases.
[0019]
Here, according to the invention as set forth in claim 7, a common flow pipe and a suction pump are applied to the black ink having the highest viscosity and the yellow ink having the lowest viscosity under the same temperature conditions, and black and yellow are used. Since the common circulation pipe and the suction pump are applied to the cyan and magenta inks having a viscosity between the inks, the difference in flow path resistance between the inks when each ink flows through the circulation pipe can be reduced. This prevents a phenomenon in which the suction force is small depending on the ink and the ink cannot be sufficiently sucked, and the ink of each color can be efficiently sucked.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an ink jet printer (hereinafter, simply referred to as “printer”) of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the scope of the present invention is not limited to the illustrated example. FIG. 1 is a perspective view illustrating a main part of the printer 1. FIG. 2 is a front view of the printer 1.
[0021]
Note that the printer 1 according to the present embodiment discharges ink as droplets toward the recording surface of the recording medium 99, and then irradiates light to the area of the recording medium 99 where the ink droplets have landed. An image is recorded on the reference numeral 99. The term “ink” as used herein refers to an ink that has a high viscosity at room temperature and has a low viscosity as it is heated, and has a viscosity V at 30 ° C. of 10 to 500 mPa · s, preferably 40 to 500 mPa · s. It means ink. When the pressure is less than 10 mPa · s, clear recording cannot be performed because the recording medium 99 such as a recording paper easily spreads. On the other hand, if it exceeds 500 mPa · s, the smoothness of image quality is lost. Further, this ink has a viscosity at 60 ° C. of 3 to 30 mPa · s, preferably 3 to 20 mPa · s. If it is less than 3 mPa · S, a problem may occur in high-speed ejection from the recording head 2 described later, and if it exceeds 30 mPa · s, there is a possibility that the ejection properties may deteriorate. In particular, when the ink is ejected from a recording head including a piezo element, the ink is preferably a liquid having a viscosity of 3 to 30 mPa · s. The viscosity of this ink was measured by the method of measuring the viscosity of a liquid specified in JIS Z 8803. For the actual measurement of the viscosity, a rotary viscometer (Visco Tester) model VT07L manufactured by HAAKE was used. Was used. Further, the “ink” as used herein means an ink having a property of being cured by light irradiation. The “light” here will be described later.
[0022]
Further, as the “recording medium 99” according to the present embodiment, a recording medium made of paper, resin, or another material capable of recording an image by the printer 1 is applicable, and a recording medium having good ink absorbability ( For example, a recording medium having no ink absorption or a recording medium having low ink absorption may be used in addition to a recording medium made of paper. "A non-ink-absorbing recording medium or a low-ink-absorbing recording medium" refers to a non-ink-absorbing material or a recording medium formed from a low-ink-absorbing material, or a non-ink-absorbing material or ink. It is a recording medium having a surface layer (recording layer) made of a material having low absorbency. Examples of the “material having no ink absorption or the material having low ink absorption” include various plastics and metals.
[0023]
As shown in FIG. 1, the printer 1 has four recording heads 2, 2,... For discharging ink droplets on a recording medium 99 and four sub-tanks 3 for supplying ink to each recording head 2, as its basic configuration. 3, a carriage mechanism 4 having a carriage 4a movable along the main scanning direction A, a maintenance unit 6 for maintaining each recording head 2, and a home position 7 where the unused carriage 4 is on standby. , Four ink storage tanks for storing ink of each color, four pressurizing pumps 9, 9, ... connected to each main tank 8, and ink from each main tank 8 to each sub tank 3. An ink supply member 10 for supplying, a platen 11 for sucking and holding the non-recording surface of the recording medium 99, a feeding mechanism (not shown) for feeding the recording medium 99 in the sub-scanning direction B, And irradiating means for irradiating light to the recording medium 99 attached to (not shown), a controller (not shown) for controlling the temperature of ink in the recording head 2 comprises a.
[0024]
The feed mechanism includes a feed motor and a feed roller (not shown), and has a function of sending the recording medium 99 in the sub-scanning direction B by driving the feed motor. Specifically, the feed mechanism intermittently feeds the recording medium 99 in accordance with the operation of the carriage 4a described later, that is, repeats sending and stopping of the recording medium 99.
[0025]
The platen 11 suction-holds the non-recording surface of the recording medium 99 conveyed in the sub-scanning direction B. Specifically, a suction chamber having a fan is provided below the platen 11, and a suction port including a plurality of small holes communicating with the suction chamber is provided on the back side of the platen 11. Accordingly, the non-recording surface of the recording medium 99 on the platen 11 can be sucked by driving the fan of the suction chamber, and the recording medium 99 is brought into close contact with the platen 11 by the drive of the fan and the cooperation with the transport mechanism. It can be conveyed in the sub-scanning direction B in the state of being turned.
[0026]
Each main tank 8 is, for example, a replaceable ink cartridge, and each main tank 8 stores ink of one color. That is, one ink tank 8 stores ink of any one of several colors. Basically, different colors of ink are stored in each ink tank 8, but the same color ink may be stored in two or more ink tanks 8, 8 (,...). As shown in FIG. 1, for example, there are various process colors having yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) as basic colors as ink colors applied to the printer 1.
[0027]
The ink supply member 10 is a member that communicates from the four main tanks 8, 8,... To the four sub tanks 3, 3,... For each ink color, and communicates from each main tank 8 to the main tank 8. The ink of each color is supplied to the sub tank 3. The ink supply member 10 is formed of a flexible member so as to follow the movement of the carriage 4a described later.
[0028]
Four pressurizing pumps 9, 9,... Are interposed between the ink supply member 10 and the four main tanks 8, 8,. Each pressurizing pump 9 is provided for each main tank 8. Each of the pressure pumps 9 enables the supply of ink from each of the main tanks 8, and the supply of ink from each of the main tanks 8 to the sub-tank 3 communicating with the main tank 8 by each of the pressure pumps 9. Done.
[0029]
The four sub-tanks 3, 3,... Temporarily store the respective color inks stored in the plurality of main tanks 8, 8,. Ink is supplied to each sub-tank 3 via an ink supply member 10 from a main tank 8 communicating with the sub-tank 3. Further, the recording heads 2 are connected to the respective sub-tanks 3, and have a function of supplying the temporarily stored ink to the recording heads 2. Each sub-tank 3 is mounted on a carriage 4a described later, and follows the movement of the carriage 4a.
[0030]
The four recording heads 2, 2, ... are connected one by one to the four sub-tanks 3, 3, ..., respectively. The four recording heads 2, 2,... Are mounted on a carriage 4a to be described later and follow the movement of the carriage 4a, similarly to the sub tank 3. Then, each recording head 2 discharges ink supplied from the sub tank 3 connected to the recording head 2 to the recording medium 99 while the carriage 4a is moving.
[0031]
Here, the recording head 2 will be described in detail with reference to FIG. The configuration of the recording head 2 described below is common to the four recording heads 2, 2,. FIG. 3A is a cross-sectional view of the recording head 2 as viewed from the side, and FIG. 3B is a perspective view illustrating a heater disposed in the recording head 2. As shown in FIG. 3A, the print head 2 includes an inlet 102 through which the ink supplied from the sub-tank 3 flows into the print head 2, and an ink flow path 103 through which the ink flowing from the inlet 102 flows. , A plurality of nozzles 105, 105,... And a plurality of discharge ports 105a, 105a,. And a heater 107 for heating the ink stored in the ink chamber 104 and a temperature sensor 108 for detecting the temperature of the ink in the ink chamber 104.
[0032]
A plurality of nozzles 105, 105,... Are provided on the recording head 2 by a predetermined number (for example, 256) in a row. The plurality of discharge ports 105a, 105a,... Are provided one by one for one nozzle 105, and accordingly, the same number of nozzles 105 are provided. Are arranged in a line in the sub-scanning direction B with respect to the lower surface 2a of the recording head 2 (the surface facing the recording medium 99). In the following description, the lower surface 2a of the recording head 2 is referred to as "ejection surface 2a".
[0033]
Further, as shown in FIG. 3B, the heater 107 is a member having a trapezoidal shape when viewed from the front and having a predetermined thickness. In the heater 107, two grooves 107a, 107a for increasing the surface area of the heater 107 itself are provided symmetrically in FIG. 3B. Accordingly, the contact area between the heater 107 and the ink in the ink chamber 104 is increased, and the ink in the ink chamber 104 can be efficiently heated.
[0034]
The heater 107 and the temperature sensor 108 described above are connected to the control device, respectively, and the control device sets the temperature of the ink in the ink chamber 104 in advance based on a detection signal detected by the temperature sensor 108. The heating of the heater 107 is controlled so as to reach the set temperature. The “set temperature (T)” relating to the ink temperature control is preferably 30 ° C. ≦ (set temperature T) ≦ 150 ° C., and 40 ° C. ≦ (set temperature T) ≦ 100 ° C. Is more preferred. If the set temperature T is set within this range, the ink can be supplied to the recording head 2 in a state where the viscosity of the ink is reduced, so that the ejection of the ink droplets from the recording head 2 can be stabilized. If the set temperature T satisfies (set temperature T) ≦ 30 ° C. or 150 ° C. ≦ (set temperature T), it becomes difficult to eject ink droplets from the recording head 2, which is not preferable.
[0035]
Further, the ink according to the present embodiment generally has a higher viscosity than the aqueous ink, and thus has a large viscosity fluctuation width due to temperature fluctuation. Here, fluctuations in the viscosity of the ink directly affect the size of the ink droplets and the ejection speed of the ink droplets directly, causing deterioration in image quality. Therefore, it is necessary to keep the temperature of the ink in the liquid chamber 104 as constant as possible. is there. Accordingly, the control width (temperature range) for the set temperature T is preferably controlled to (set temperature T) ± 5 ° C., more preferably (set temperature T) ± 2 ° C., and (control temperature T) It is more preferable to control to ± 1 ° C.
[0036]
Further, the ejection amount M of the ink droplet ejected from each ejection port 105a is preferably 2pl ≦ (ejection amount M) ≦ 20pl, and preferably 2pl ≦ (ejection amount M) ≦ 10pl. More preferably, 4 pl ≦ (ejection amount M) ≦ 7 pl. If the ejection amount M is 20 pl or more, high-definition printing is difficult, and if the ejection amount M is 2 pl or less, the density of an image formed on the recording medium 99 becomes low. Further, the droplet diameter of the ink droplet that has landed on the recording medium 99, that is, the dot diameter D is preferably 50 μm ≦ (dot diameter D) ≦ 200 μm, and more preferably 50 μm ≦ (dot diameter D) ≦ 150 μm. More preferably, 55 μm ≦ (dot diameter D) ≦ 100 μm. If the dot diameter is 50 μm or less, the density of the image formed on the recording medium 99 will be low, and if it is 200 μm or more, it will be difficult to perform high-definition printing.
[0037]
Although not shown in the present embodiment, as a driving force for ink ejection in each recording head 2, a method using a piezoelectric action of a piezoelectric material that has a wide application range to ink and can perform high-speed ejection is preferable. Specifically, it is an ink jet head system in which an electrode film is formed inside a fine groove formed on a piezoelectric substrate and further covered with an insulating film to form an ink flow path.
[0038]
The carriage mechanism 4 includes a carriage 4a on which the above-described four recording heads 2, 2, ... and four sub-tanks 3, 3, ... are mounted, and a main scanning direction A of the carriage 4a extending along the main scanning direction A. A guide member 4b for guiding the movement of the carriage 4a, a conveyance belt (not shown) for moving the carriage 4a while supporting the carriage 4a, and a conveyance motor (not shown) for driving the movement of the carriage 4a. I do. In the carriage mechanism 4, when the transport motor is driven, the transport belt operates, and the carriage 4a moves in the main scanning direction A while being guided by the guide member 4b. The moving direction of the carriage 4a is changed according to the rotation direction of the transport motor. Specifically, the carriage 4a reciprocates in the main scanning direction A along the guide member 4b in accordance with the intermittent sending of the recording medium 99. More specifically, the carriage 4a stops. During the movement, it moves forward, backward, or reciprocates in the main scanning direction A.
[0039]
Although not shown, the irradiating unit irradiates the recording medium 99 sent out in the sub-scanning direction B with light. The ink is fixed on the recording medium 99 by being cured. The irradiating means includes a light source for irradiating the recording medium 99 with light. The light source is provided on both sides of each recording head 2 in the main scanning direction as disclosed in JP-A-60-132767. A may be mounted on the carriage 4 a so as to be disposed along the line A, or the main body of the printer 1 may be disposed downstream of the platen 11 in the sub-scanning direction B and over the entire width of the recording medium 99 sent out in the sub-scanning direction B. May be fixed.
[0040]
When the light sources are arranged on both sides of each recording head 2, the light sources irradiate the recording medium 99 with light while following the main scanning of the carriage 4 a, and the light sources are located downstream of the platen 11 in the sub-scanning direction B. When the recording medium 99 is fixed to the main body of the printer 1 so as to extend in the width direction of the recording medium 99, the light source irradiates the recording medium 99 with the light fixed to the main body of the printer 1. In such a configuration, after the ink droplets ejected from each recording head 2 land on the recording medium 99, the light source irradiates the recording medium 99 with a certain time interval. .
[0041]
Further, instead of the above-described configuration as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-132767, a configuration using an optical fiber may be used, or light emitted from a collimated light source may be A configuration may be employed in which the recording medium 99 is irradiated with a region where ink droplets have landed by hitting a mirror surface provided on the side surface of the head unit composed of 2,. Note that in any of the above-described configurations, if the light source is fixed to the printer 1, an operating unit for moving the light source can be omitted, so that an inexpensive configuration can be achieved.
[0042]
The term “light” as used herein refers to light in a broad sense and includes ultraviolet light, electron beams, X-rays, visible light, infrared light, and the like. However, in consideration of the curability of the ink droplet or the cost of the light source, it is preferable to use ultraviolet light. Further, as a “light source” for irradiating ultraviolet rays, a mercury lamp, a metal halide lamp, an excimer lamp, an ultraviolet laser, an LED (Light Emitting Diode), or the like can be applied.
[0043]
Irradiation of light from the light source is preferably performed each time an ink droplet is ejected from each recording head 2, that is, each time an ink droplet of one color is ejected. In any of the above-described exposure methods, it is preferable to prepare two types of light sources (a first light source and a second light source) and complete the curing of the ink droplets by irradiating light from the second light source. This is because it contributes to obtaining the wettability of the ink droplets of the second color that have landed on the recording medium 99, the adhesiveness between the ink droplets, and the inexpensive assembly of the light source.
[0044]
Note that the first light source and the second light source preferably change the exposure wavelength or the exposure illuminance. That is, it is preferable that the irradiation energy of the first light source be smaller than the irradiation energy of the second light source. Specifically, the irradiation energy of the first light source is set to 1 to 20%, preferably 1 to 10%, more preferably 1 to 5% of the total irradiation energy. By performing irradiation with changed illuminance, the molecular weight distribution after the ink droplet is cured becomes preferable. Note that when irradiation with high illuminance is performed at once by one light source, the polymerization rate of the ink composition is increased, but the molecular weight of the polymerized composition (polymer) is small, and the ink droplet landed on the recording medium 99 Cannot be obtained. A remarkable effect can be obtained with a composition having an extremely low viscosity such as an inkjet ink.
[0045]
Further, it is preferable that the wavelength of the light emitted from the first light source be longer than the wavelength of the light emitted from the second light source. In this case, in the irradiation of light by the first light source, the surface layer of the ink droplets is cured to suppress the bleeding of the ink into the recording medium 99, and in the irradiation of light by the second light source, the vicinity of the recording medium 99 where irradiation light is difficult to reach. By curing the ink, the adhesion between the ink and the recording medium 99 can be improved. Accordingly, in order to accelerate the curing of the inside of the ink droplet that has landed on the recording medium 99, it is preferable that the irradiation line wavelength of the light from the second light source be a short wavelength.
[0046]
Further, as a feature of the configuration of the printer 1 according to the present embodiment, the above-described ink is used, and 0.01 to 0.5 seconds after the ink droplet lands on the recording medium 99, preferably 0.01 to 0.5 second. After 0.3 seconds, more preferably 0.01 to 0.15 seconds, the light source is controlled to emit light. As described above, by controlling the time from the landing of the ink droplets on the recording medium 99 to the irradiation of the light by the light source in a very short time, the ink droplets landed on the recording medium 99 are cured before being irradiated with the light. Can be prevented from bleeding into the recording medium 99. Further, when the porous recording medium 99 is applied, it is possible to perform exposure to a deep portion where light from a light source does not reach before the landed ink droplets penetrate into the recording medium 99, so that the remaining unreacted monomer can be suppressed. Odor can be reduced. This is because a large synergistic effect can be obtained by using the ink according to the present embodiment. In particular, a large effect can be obtained by using an ink having a viscosity of 35 to 500 mPa · s at 25 ° C. In other words, by applying such a configuration, the dot diameter of the landed ink droplet can be kept constant even for various recording media 99 having different surface wettability, and the image quality is improved.
[0047]
When a color image is recorded on the recording medium 99, it is preferable that inks of colors having lower lightness be sequentially superimposed. This is because, when a low-brightness color ink is overlaid on a high-brightness color ink, it is difficult for the radiation from the light source to reach the ink below the high-brightness color, which impairs curing sensitivity and increases residual monomer. This is because generation of odor and deterioration of adhesion between ink droplets are likely to occur. As for the irradiation of light from the light source, it is possible to expose all of the ink droplets after ejecting them from each recording head 2 and collectively expose them. However, it is better to expose each time a single color ink droplet is ejected. It is preferable from the viewpoint of accelerating the curing.
[0048]
It is preferable that the plurality of recording heads 2, 2,. Specifically, it is preferable to apply a configuration in which the recording heads 2 are formed between the recording heads 2 by a radiation-transmissive member or no member is disposed. By applying such a simple configuration, it is possible to irradiate light immediately after the ink droplet lands on the recording medium 99 for each color, and in particular, to prevent secondary color bleeding, In directional printing (recording in which ink droplets are ejected during the forward and backward movements of the carriage 4a during reciprocating movement to form an image), the dots between the recording in the forward movement of the carriage 4a and the recording in the backward movement. (A color difference between the recording in the forward movement of the carriage 4a and the recording in the backward movement of the carriage 4a can be prevented).
[0049]
The maintenance unit 6 is a member provided at the moving end of the carriage 4a as shown in FIGS. 1 and 2, and includes a plurality of ejection ports 105, 105,... Of each recording head 2 (see FIG. 3A). , Four suction caps 61, 61,... Arriving at the ejection surface 2 a of each recording head 2, collecting means 62 for collecting the ink ejected from each recording head 2, and the ejection surface of each recording head 2. A wiper member 63 for removing the ink remaining in 2a, an elevating means (not shown) for raising and lowering the maintenance unit 6 itself in the direction of arrow C, and a maintenance unit 6 in the direction of arrow D (same as the main scanning direction A) Moving means (not shown) for moving along the direction.).
[0050]
The four suction caps 61 are provided side by side along the main scanning direction A. Each suction cap 61 is provided with one suction pump 64. These four suction pumps 64, 64,... Generate a suction force when suctioning ink from the ejection ports 105a, 105a,. Further, each of the suction caps 61 is connected one by one to a flow pipe 66 which forms a flow path for the ink via one suction pump 64. A storage tank 65 for storing ink sucked from each recording head 2 is connected to these four circulation pipes 66, 66,.
[0051]
By operating the four suction pumps 64, 64,... With the respective suction caps 61 disposed immediately below the four print heads 2, 2,. The sucked ink flows through each flow pipe 66 and is stored in the storage tank 65. The pressure for generating a suction force can be changed for each of the four suction pumps 64, 64,....
[0052]
FIG. 4 is a perspective view showing the suction cap 61. The configuration of the suction cap 61 described below is common to the four suction caps 61, 61,.... The suction cap 61 is a member that directly comes into contact with the ejection surface 2a of the recording head 2, and has a substantially rectangular parallelepiped depression large enough to cover all the ejection ports 105a of the recording head 2. The suction cap 61 is an elastic body and has a hardness H (JISA) satisfying a relationship of 20 degrees ≦ (hardness H) ≦ 100 degrees. Accordingly, when the suction cap 61 is attached to the ejection surface 2a of the recording head 2, the suction cap 61 elastically deforms while covering all the ejection ports 105a, 105a,. It is in close contact with the ejection surface 2a. A suction port 61b communicating with the above-described suction pump 64 is provided at a substantially central portion of the suction cap 61. By operating the suction pump 64, ink can be sucked from the suction port 61b. . By applying such a configuration, it is possible to prevent suction leakage between the suction cap 61 and the ejection surface 2a of the recording head 2, and to uniformly and efficiently suction ink from each ejection port 105a of the recording head 2. it can.
[0053]
If the hardness H of the suction cap 61 is less than 20 degrees, it becomes difficult to form the suction cap 61 itself. On the other hand, when the hardness H exceeds 100 degrees, the suction cap 61 does not elastically deform elastically when the suction cap 61 is attached to the ejection surface 2a of the recording head 2, and a gap is formed between the suction cap 61 and the ejection surface 2a to cause suction leakage. May occur and the ink suction function may be reduced. Therefore, the suction cap 61 is formed so as to have the hardness H.
[0054]
The term "elastic body" as used herein widely includes various rubber materials, thermoplastic elastomers, and various materials having properties similar to rubber materials. For example, various rubber materials, resin materials, thermoplastic elastomers and the like may be used alone or in combination. In this case, various rubber materials are not limited. For example, a liquid reaction cured product obtained by curing a liquid viscoelastic body may be used in addition to a solid rubber material. The “solid rubber material” includes, for example, ethylene propylene terpolymer (EPDM), butyl rubber, polyisobutylene, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, natural rubber, styrene butadiene rubber, butadiene rubber, styrene-isoprene-styrene, For polymers using styrene-butadiene-styrene, urethane rubber or the like alone or in combination, vulcanizing agents, cross-linking agents, vulcanization accelerators, vulcanization accelerators conventionally used in the rubber industry in general. And vulcanized (or cross-linked) by compounding chemicals such as agents, tackifiers, fillers, plasticizers, antioxidants, and solvents. "Vulcanization" is not limited to sulfur vulcanization, but also includes, for example, crosslinking with various crosslinking agents such as organic peroxides, metal oxides, and organic polyamines generally used in the rubber industry. . The “liquid viscoelastic body” includes, for example, urethane, liquid polybutadiene, modified silicon, silicon, polysulfide, and the like. These materials are preferably used by adding and mixing a predetermined amount of a hardening agent for solidification and reacting and hardening.
[0055]
The wiper member 63 is a plate that is equal to or longer than the distance between the discharge ports 105a at both ends along the sub-scanning direction B among the plurality of discharge ports 105a provided in each recording head 2. -Shaped member. The wiper member 63 is disposed such that its own length direction and the sub-scanning direction B match. Further, the wiper member 63 is an elastic body having the same hardness H as the suction cap 61 described above, and is made of any of the above-described materials. Accordingly, when the upper end of the wiper member 63 is disposed at a position slightly higher than the ejection surface 2a of the recording head 2 and at least one of the maintenance unit 6 and the recording head 2 is moved, the wiper member 63 is elastically deformed. While rubbing the ejection surface 2a, the ink remaining on the ejection surface 2a is removed. Note that the wiper member 63 may be formed of a brush-shaped member instead of the elastic body.
[0056]
The maintenance unit 6 having the above configuration includes the four suction caps 61, 61,..., The four suction pumps 64, 64,. To prevent air bubbles from being generated and clogged at each of the discharge ports, and to remove remaining ink and the like. That is, the maintenance unit 6 can maintain the ejection state of ink droplets from each ejection port 105a in a good state, and can record a clear image on the recording medium 99.
[0057]
The home position 7 is provided on the moving end of the carriage 4a and on the side opposite to the maintenance unit 6, as shown in FIGS. When the four print heads 2, 2,... And the carriage 4a are not involved in the printing operation, the four print heads 2, 2,. In the home position 7, four moisturizing caps 71, 71,... Are provided. The four moisturizing caps 71, 71,... Are provided in the same number as the number of recording heads 2 mounted on the carriage 4a. Each moisturizing cap 71 has a size, a shape, and the like corresponding to the lower part of each recording head 2 so as to cover the lower part of each recording head 2, and moisturizes the ink relating to each recording head 2. When the four recording heads 2, 2,... And the carriage 4a are in the standby state, the carriage 4a is located at the home position 7, and each recording head 2 is covered with the moisturizing cap 71 so that each recording head is covered. The moisturizing of the ink related to the head 2 is performed. Thereby, during the printing operation, the ink droplets can be ejected from each of the print heads 2 in a satisfactory manner.
[0058]
Next, the operation of each member during the recording operation of the printer 1 having the above configuration will be described.
During the printing operation of the printer 1, the feeding mechanism and the fan of the platen 11 are operated, so that the printing medium 99 is sent out intermittently along the sub-scanning direction B while being suction-held by the platen 11. Here, when the recording medium 99 stops, the carriage mechanism 4 operates to move the carriage 4 a directly above the recording medium 99 in the main scanning direction A. Then, while the carriage 4 a moves directly above the recording medium 99, ink droplets are ejected from each recording head 2 toward the recording medium 99. That is, each recording head 2 ejects ink droplets toward the recording medium 99 while moving along the main scanning direction A in the recording area (see FIG. 2). The ejected ink droplet lands on the recording medium 99. Thereafter, the area of the recording medium 99 where the ink droplet has landed passes just below the light source of the irradiation unit. At this time, light is emitted from the light source, and the ink droplets that have landed on the recording medium 99 are cured. Then, the printer 1 repeats such an operation so that desired images are sequentially recorded on the recording medium 99.
[0059]
Thereafter, the above-described recording operation is repeatedly performed, and images are sequentially recorded on the plurality of recording media 99, 99,. Here, each time a predetermined number of images are recorded, each recording head 2 is maintained by the maintenance unit 6. More specifically, when printing of a predetermined number of images is completed, the carriage 4a moves from the printing area to the maintenance area (see FIG. 2) and stops. In this case, the maintenance unit 6 is in a lowered state, and the wiper member 63 is located at a position where the movement of each recording head 2 is not hindered.
[0060]
First, the maintenance unit 6 is moved in the direction of arrow D by the moving means such that the four suction caps 61, 61,... Of the maintenance unit 6 face the four recording heads 2, 2,. . At this position, the maintenance unit 6 is moved up in the arrow C direction by the elevating means. Are brought into close contact with the ejection surfaces 2a of the four recording heads 2, 2,..., And then the four suction pumps 64, 64,. The ink is simultaneously sucked from the ejection ports 105a of the heads 2, 2,. When the suction of the ink is completed, the maintenance unit 6 is lowered along the arrow C direction by the elevating means.
[0061]
Next, the moving unit moves the maintenance unit 6 in the direction of arrow D so that the wiper member 63 is located at a position slightly shifted from a position facing the recording head 2 at the end of the four recording heads 2, 2,. I do. When the maintenance unit 6 reaches a desired position, the maintenance unit 6 is raised by the elevating means along the arrow C direction. At this time, the upper end of the wiper member 63 protrudes to a position higher than the ejection surface 2a of the recording head 2.
[0062]
Then, in this state, the maintenance unit 6 moves along the direction of arrow D by the moving means. At this time, with the movement of the maintenance unit 6, the wiper member 63 moves so as to rub the ejection surface 2a of each recording head 2 while being elastically deformed. Thus, the ink attached to the ejection surface 2a of each recording head 2 is removed. When the cleaning of the ejection surfaces 2a of the four recording heads 2, 2,... By the wiper member 63 is completed, the maintenance unit 6 is moved down in the direction of arrow C by the elevating means.
[0063]
Thereafter, the moving unit moves the maintenance unit 6 in the direction of arrow D such that the collection unit 62 of the maintenance unit 6 is located immediately below the end recording head 2 among the four recording heads 2, 2,. . Next, the maintenance unit 6 is moved up in the direction of arrow C by the elevating means, and the recording head 2 facing the collecting means 62 discharges idlely toward the collecting means 62. After the completion of the idle discharge, the maintenance unit 6 is lowered in the direction of arrow C by the elevating means. Thereafter, in the same manner, the maintenance unit 6 is repeatedly moved and moved up and down by the moving means and the elevating means, and performs idle discharge from the remaining three recording heads 2, 2, and 2 sequentially to the collecting means 62.
[0064]
When the idle ejection from all the recording heads 2, 2,... Is completed, the maintenance of the recording heads 2 by the maintenance unit 6 is completed. When the maintenance of each recording head 2 is completed, the carriage 4a moves from the maintenance area to the recording area, and the above-described recording operation is performed. When the recording of all the images is completed, the carriage 4a moves to the home position area (see FIG. 2) and waits at the home position 7, and the four moisturizing caps 71, 71,. Perform moisturizing.
[0065]
As described above, in the printer 1 according to the present embodiment, the suction cap 61 of the maintenance unit 6 uses the number of colors of ink ejected from the four recording heads 2, 2,... (That is, the four colors of Y, M, C, and K). ) Are provided. The four suction caps 61, 61,... Are brought into close contact with the respective ejection surfaces 2a of the four recording heads 2, 2,. Here, in the present embodiment, each suction cap 61 is ejected from each recording head 2 without one suction cap 61 contacting the ejection surface 2a of the recording head 2 that ejects ink of different colors. It can be handled as a special cap member corresponding to the color of the ink. Therefore, it is possible to prevent color mixing of ink between the recording heads 2 during maintenance. Further, in this case, the recording of the image after maintenance can be made more accurate, and the recording of a high-quality image can be maintained for a long time.
[0066]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various improvements and design changes may be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the present embodiment, the entire maintenance unit 6 is moved along the direction of arrow D in a state where the recording heads 2 and the carriage 4a are fixed in the maintenance area during maintenance. May be moved, or both the carriage 4a and the maintenance unit 6 may be moved. In this case, it is necessary to appropriately raise and lower the maintenance unit 6 at a predetermined timing in consideration of the positional relationship among the recording heads 2 and the four suction caps 61, 61,... Of the maintenance unit 6, the collection unit 62, and the wiper member 63. There is.
[0067]
Further, in the present embodiment, the cleaning of the ejection surface 2a of each recording head 2 by the wiper member 63 is performed after ink suction by the four suction caps 61, 61,. The discharge surface 2a of each recording head 2 may be cleaned by the wiper member 63.
[0068]
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the four recording heads 2, 2,... Eject different process color inks of different colors. In place of at least one of the colors, ink such as light yellow (LY), light magenta (LM), light cyan (LC), or light black (LK) may be ejected. In addition, white (W) , Red (R), blue (B), and green (G). In this case, it is necessary to increase the number of colors to which the recording head 2, the sub tank 3, the main tank 8, the pressure pump 9, and the like are applied.
[0069]
Of course, it is necessary to provide the same number of suction caps 61 of the maintenance unit 6 in accordance with the number of colors ejected from the recording head 2. In this case, when there are some recording heads 2, 2 (,...) For ejecting the same color ink among the plurality of recording heads 2, 2,. It is not necessary to provide the same number of suction caps 61 as the number of colors ejected from the recording head 2. Then, each suction cap 61 may be handled as a cap member dedicated to each color according to the color of the ink ejected from the recording head 2. Thereby, it is possible to prevent color mixing of ink between the recording heads 2 at the time of maintenance. Further, in this case, it is possible to prevent color mixing of ink between the recording heads 2 without forcibly increasing the number of the suction caps 61 in accordance with the number of the recording heads 2, so that the cost for adding the suction caps 61 can be suppressed.
[0070]
In the present embodiment, one ink is suctioned using one suction pump 64 and one circulation pipe 66 for each color of Y, M, C, and K, but instead of this, The common suction pump 64 and the circulation pipe 66 may be applied to the B and Y inks, and the common suction pump 64 and the circulation pipe 66 may be applied to the M and C inks. That is, the viscosity of the ink discharged from the recording head 2 may be different for each color depending on factors such as the composition of the composition, the temperature, and the pH. In this case, the greater the viscosity of the ink, the greater the flow path resistance when flowing through the flow pipe 66, and the more difficult it is to flow through the flow pipe 66. Therefore, the higher the viscosity of the ink, the more difficult it is to suck, and the lower the suction efficiency. For the four color inks of Y, M, C, and K, the viscosities under the same temperature conditions decrease in the order of the B, C, M, and Y inks, and the viscosity of the B ink is the largest. The ink has the lowest viscosity. Therefore, by applying the common suction pump 64 and the common circulation pipe 66 to the B and Y inks and the C and M inks, the difference in the flow path resistance between the Y, M, C and K inks is reduced. The ink of each color can be efficiently sucked. In this case, it is not necessary to increase the number of the suction pumps 64 according to the number of colors of the ink, so that the cost for adding the suction cap 64 can be suppressed.
[0071]
Note that, in addition to the Y, M, C, and K process colors or at least one of the Y, M, C, and K process colors, LY, LM, LC, LK, and W, R as described above. , G, B, etc., as described above, taking into account the viscosity of each ink, combining one color ink with another color ink and using a common suction pump 64 A distribution pipe 66 may be applied. In this case, the same effect as described above can be obtained.
[0072]
Furthermore, it is preferable that each recording head 2 and each sub-tank 3 according to the present embodiment be thermally shielded or insulated so as not to be affected by the temperature of the printer 1 main body or the outside air. In order to shorten the startup time of the printer 1 required for heating or to reduce the loss of thermal energy, the recording heads 2 and the sub-tanks 3 are insulated from members other than the recording heads 2 and the sub-tanks 3. It is preferable to cover with a member having a small heat capacity.
[0073]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to prevent color mixing of ink between the recording heads during maintenance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating an inkjet printer according to an embodiment.
FIG. 2 is a front view showing the ink jet printer.
FIG. 3A is a cross-sectional view illustrating a recording head according to the embodiment, and FIG. 3B is a perspective view illustrating a heater disposed in the recording head.
FIG. 4 is a perspective view showing a suction cap according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
A Main scanning direction B Sub-scanning direction 1 Inkjet printer 2 Recording head 2a Discharge surface 105 Nozzle 105a Discharge port 3 Sub tank 4 Carriage mechanism 4a Carriage 4b Guide member 6 Maintenance unit 61 Suction cap (cap member)
62 Collection means 63 Wiper member 64 Suction pump 66 Flow pipe 7 Home position 71 Moisturizing cap 8 Main tank 9 Pressure pump 10 Ink supply member 11 Platen 99 Recording medium

Claims (7)

インクを記録媒体に吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンタであって、
一の色のインクを吐出する複数の吐出口が並んだ吐出面を有する記録ヘッドと、
前記複数の吐出口を覆うように前記吐出面に着くキャップ部材と、
前記キャップ部材を介して前記複数の吐出口からインクを吸引する吸引ポンプと、
を備え、
前記記録ヘッドが複数設けられるとともにこれら複数の前記記録ヘッドから二以上の互いに異なる色のインクが吐出され、かつ、前記キャップ部材が、複数の前記記録ヘッドから吐出されるインクの色数と同じ数だけ設けられていることを特徴とするインクジェットプリンタ。An ink jet printer that records an image on a recording medium by discharging ink onto the recording medium,
A recording head having an ejection surface in which a plurality of ejection ports for ejecting one color ink are arranged,
A cap member that arrives at the ejection surface so as to cover the plurality of ejection ports,
A suction pump for sucking ink from the plurality of discharge ports via the cap member,
With
A plurality of the recording heads are provided, and two or more different colors of ink are ejected from the plurality of recording heads, and the cap member has the same number of colors as the number of inks ejected from the plurality of recording heads. An ink jet printer, characterized by being provided only with an ink jet printer. 請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インクを、３０℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上である高粘度インクとすることを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to claim 1,
An ink jet printer, wherein the ink is a high-viscosity ink having a viscosity at 30 ° C. of 10 mPa · s or more. 請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッドから吐出される前記インクを加熱する加熱手段を備えるとともに、前記インクを、３０℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上５００ｍＰａ・ｓ以下である高粘度インクとし、
前記加熱手段により前記インクを３０℃以上１５０℃以下に加熱し、前記記録ヘッドから吐出されインク吸収性のない記録媒体上に着弾したインクに紫外線を照射し該インクを硬化させるＵＶ硬化方式であることを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to claim 1 or 2,
A heating means for heating the ink ejected from the recording head is provided, and the ink is a high-viscosity ink having a viscosity at 30 ° C. of 10 mPa · s to 500 mPa · s,
This is a UV curing method in which the ink is heated to 30 ° C. or more and 150 ° C. or less by the heating means, and the ink ejected from the recording head and landed on a non-ink-absorbing recording medium is irradiated with ultraviolet rays to cure the ink. An ink jet printer, characterized in that: 請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記吐出口からの吐出量が１ドット当たり２ｐｌ以上２０ｐｌ以下であることを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to any one of claims 1 to 3,
An ink jet printer, wherein a discharge amount from the discharge port is 2 pl or more and 20 pl or less per dot. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記キャップ部材は、
弾性体で、かつ、硬度Ｈ（ＪＩＳＡ）が２０度≦（硬度Ｈ）≦１００度の関係を満たすことを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to any one of claims 1 to 4,
The cap member,
An ink jet printer which is an elastic body and has a hardness H (JISA) satisfying a relationship of 20 degrees ≦ (hardness H) ≦ 100 degrees. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記キャップ部材が、複数の前記記録ヘッドから吐出される前記インクの色数に応じて複数設けられた場合、
各キャップ部材には、前記吸引ポンプが一つずつ接続されていることを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to any one of claims 1 to 5,
When the cap member is provided in plurality according to the number of colors of the ink ejected from the plurality of recording heads,
An ink jet printer, wherein the suction pump is connected to each cap member one by one. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記吸引ポンプにより吸引された前記インクが流通する流通管を備え、
複数の前記記録ヘッドからイエロー、マゼンダ、シアン及びブラックの四色の前記インクが吐出される場合に、
これら四色のインクのうち、
イエロー及びブラックの二色のインクには、共通の前記流通管及び前記吸引ポンプが適用され、
シアン及びマゼンダの二色のインクには、共通の前記流通管及び前記吸引ポンプが適用されることを特徴とするインクジェットプリンタ。The inkjet printer according to any one of claims 1 to 5,
A flow pipe through which the ink sucked by the suction pump flows,
When the four color inks of yellow, magenta, cyan, and black are ejected from the plurality of recording heads,
Of these four color inks,
For the two color inks of yellow and black, the common flow pipe and the suction pump are applied,
An ink jet printer, wherein the common circulation pipe and the common suction pump are applied to the two colors of cyan and magenta inks.

Images