JP2006130727A - インク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】インク・ヘッドなどの印刷の機能を有する構成とカッティングの機能を有する構成とを配置するに際して、光によって固化あるいは増粘する性質を有する各種インクを使用する場合であっても、照射される光によってインク・ヘッドのメンテナンスを行う構成がダメージを受けることがない最適な配置となるようにする。
【解決手段】インク・ヘッドとカッティング用ヘッドとの間に光照射手段を位置させて、所定の方向に沿ってインク・ヘッド、光照射手段、カッティング用ヘッドの順に配置するようにしたものである。
【選択図】 図４

Description

本発明は、インク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造に関し、さらに詳細には、数値制御により記録紙などの媒体上に印刷、例えば、高速かつ高解像度でのカラー印刷などを行う際に用いて好適なインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造に関する。

なお、本明細書において「媒体」とは、普通紙などの紙類よりなる各種の記録媒体は勿論のこと、ＰＶＣ、ポリエステル等の樹脂材料やアルミ、鉄、木材の様な材料などの各種の材料が含まれるものとする。

また、本明細書において「インク・ジェット方式」とは、二値偏向方式あるいは連続偏向方式などの各種の連続方式や、サーマル方式あるいは圧電素子方式などの各種のオンデマンド方式を含む、従来より公知の各種の手法によるインク・ジェット技術による印刷方式を意味するものとする。

従来より、マイクロ・コンピューターによって全体の動作を制御され、給紙装置によって供給された記録紙上に記録紙の幅方向（なお、本明細書においては、当該記録紙の幅方向を、「主走査方向」と適宜称することとする。）で移動するインク・ヘッドを用い、インク・ジェット方式により所定の印刷を行うようにしたインク・ジェット・プリンタが知られている。

また、インク・ジェット・プリンタの印刷機能に加えてカッティングの機能を搭載した装置も提案されている。

こうした印刷機能とカッティング機能とを備えるインク・ジェット・プリンタにおいては、インク・ヘッドのような印刷の機能を果たす構成と、カッターなどのカッティングの機能を果たす構成とが配設されるものである。

一方で、インク・ジェット・プリンタにおいて記録紙に印刷を行うためのインクとして、近年、紫外線で硬化するＵＶ硬化インクが使用されるようになってきた。こうしたインク・ジェット・プリンタにおいては、ＵＶ硬化インクを記録紙上に吐出すると、記録紙上に落下したＵＶ硬化インクの飛滴に対して紫外線ランプから紫外線が照射される。この紫外線の照射によりＵＶ硬化インクの飛滴が記録紙上で硬化して、記録紙上に印刷が行われるものである。

即ち、ＵＶ硬化インクのように照射される光によって固化あるいは増粘する性質を有する各種インクを使用するインク・ジェット・プリンタにおいては、ＵＶ硬化インクなどの所定のインクをインク・ジェット方式により記録紙上に吐出するインク・ヘッド・ユニットを備えたインク・ヘッドと、インクを固化あるいは増粘するための光を照射する紫外線ランプのような光照射手段とを配設する必要がある。

このため、上記した印刷機能に加えてカッティング機能を搭載したインク・ジェット・プリンタにおいてＵＶ硬化インクを使用するには、印刷のための構成とカッティングのための構成とに加えて、紫外線ランプのような光照射手段を配設しなければならないものである。

また、使用するインクの種類に依らず、インク・ジェット・プリンタにおいては、インク・ヘッドを構成するインク・ヘッド・ユニットの下面に、インクをインク・ジェット方式により記録紙上に吐出する際の吐出口としての複数個のインク・ジェット・ノズルが配設されている。

そして、従来より、インク・ジェット・プリンタにおいては、印刷を行わないときに待機しているインク・ヘッドのインク・ジェット・ノズルを保護して、インク・ジェット・ノズルでインクが固まってしまったり、インク・ジェット・ノズルにごみなどが付着するのを防止するために、インク・ジェット・ノズルを覆うキャップが配設されている。

また、インク・ジェット・プリンタには、インク・ジェット・ノズルが位置するインク・ヘッド・ユニットの下面に当接可能なワイパーが配設されており、このワイパーによって、インク・ヘッド・ユニットの下面に残留したインクや付着した異物などの付着物を除去するようになされている。

これらキャップやワイパーによるメンテナンスによって、インク・ヘッドの動作状態が維持され、インク・ジェット・プリンタにおいて良好な印刷結果が得られるものである。

しかしながら、ＵＶ硬化インクを使用するインク・ジェット・プリンタにおいて、これらメンテナンスのためのキャップやワイパーに、ＵＶ硬化インクを硬化させるために紫外線ランプから照射された紫外線が照射されてしまうと、インク・ヘッド・ユニットを被覆した際にキャップに残留したＵＶ硬化インクや、インク・ヘッド・ユニットに当接した際にワイパーに付着したＵＶ硬化インクが、照射された紫外線によってキャップやワイパーにおいて硬化してしまうことになる。

そうすると、ＵＶ硬化インクが硬化しているキャップがインク・ヘッド・ユニットの下面を覆ったり、ＵＶ硬化インクが硬化しているワイパーがインク・ヘッド・ユニットの下面に当接したりしてメンテナンスが行われることになるので、インク・ジェット・ユニットの下面に位置しているＵＶ硬化インクを吐出する吐出口たるインク・ジェット・ノズルを破損する恐れがあり、印刷の質を低下させるという問題点があった。

このため、上記した印刷機能とカッティング機能とを備えたインク・ジェット・プリンタにおいてＵＶ硬化インクを使用する場合は、記録紙上に落下したＵＶ硬化インクを硬化させるために照射される紫外線によって、キャップやワイパーのようなインク・ヘッドの維持管理や保守などのメンテナンスを行う構成がダメージを受けるのを防止することができる最適な配置で、印刷のための構成とカッティングのための構成とに加えて、紫外線ランプのような光照射手段を配設したいという要望があった。

なお、本願出願人が特許出願時に知っている先行技術は、上記において説明したようなものであって文献公知発明に係る発明ではないため、記載すべき先行技術情報はない。

本発明の目的とするところは、インク・ヘッドなどの印刷の機能を有する構成とカッティングの機能を有する構成とを配置するに際して、光によって固化あるいは増粘する性質を有する各種インクを使用する場合であっても、照射される光によってインク・ヘッドのメンテナンスを行う構成がダメージを受けることがない最適な配置となるようにしたインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は、インク・ヘッドとカッティング用ヘッドとの間に光照射手段を位置させて、所定の方向に沿ってインク・ヘッド、光照射手段、カッティング用ヘッドの順に配置するようにしたものである。

従って、本発明によれば、所定の方向に沿って移動する光照射手段の下方側にメンテナンス手段が位置することなしに、所定の方向に沿って移動するインク・ヘッドの下方側にメンテナンス手段を位置させることができ、印刷の機能を有するインク・ヘッドとカッティングの機能を有するカッティング用ヘッドとを配置するに際して、光によって固化あるいは増粘する性質を有する各種インクを使用する場合であっても、光照射手段から照射される光によってインク・ヘッドのメンテナンスを行うメンテナンス手段がダメージを受けることがない最適な配置とすることができる。

即ち、上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、インク・ジェット方式により所定のインクを媒体上に吐出するインク・ヘッド・ユニットを備えたインク・ヘッドと上記インク・ヘッド・ユニットから上記媒体上に吐出されたインクに対して光を照射する光照射手段とが上記媒体上を相対移動しながら、上記インク・ヘッド・ユニットから吐出されるインクにより上記媒体に対して印刷を行うインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造において、インク・ジェット方式により所定のインクを媒体上に吐出するインク・ヘッド・ユニットを備え、上記媒体上を所定の方向に沿って移動自在に配設されるインク・ヘッドと、上記インク・ヘッドの上記インク・ヘッド・ユニットから上記媒体上に吐出されたインクに対して光を照射し、上記媒体上を上記所定の方向に沿って移動自在に配設される光照射手段と、上記媒体を切断するカッターを備え、上記媒体上を上記所定の方向に沿って移動自在に配設されるカッティング用ヘッドと、上記インク・ヘッドをメンテナンスし、上記インク・ヘッドが上記所定の方向に移動して静止する待機位置において上記インク・ヘッドの上記インク・ヘッド・ユニットのインクの吐出側に位置するように配設されるメンテナンス手段とを、上記インク・ヘッドと上記カッティング用ヘッドとの間に上記光照射手段を位置させて、上記所定の方向に沿って上記インク・ヘッド、上記光照射手段、上記カッティング用ヘッドの順に配置するようにしたものである。

また、本発明のうち請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記インク・ヘッドと上記光照射手段とが固定的に配設され、上記所定の方向に移動自在に配設された第１のキャリッジと、上記カッティング用ヘッドが固定的に配設され、上記所定の方向に移動自在に配設された第２のキャリッジと、上記第１のキャリッジを固定系部位に離脱自在に固定する固定手段と、上記第１のキャリッジと上記第２のキャリッジとを分離可能に連結する連結手段とを有し、画像を作成する場合には、上記連結手段によって上記第１のキャリッジと上記第２のキャリッジとを連結するとともに、上記固定手段によって上記第１のキャリッジを上記固定系部位から離脱させて、上記第１のキャリッジと上記第２のキャリッジとの一体的な移動に伴って、上記インク・ヘッドと上記光照射手段と上記カッティング用ヘッドとを上記所定の方向に移動させ、画像の切り抜きを行う場合には、上記固定手段によって上記１のキャリッジを上記固定系部位に固定するとともに、上記連結手段によって上記第１のキャリッジと上記第２のキャリッジとを分離させて、上記第２のキャリッジの移動に伴って、上記カッティング用ヘッドを上記所定の方向に移動させるようにしたものである。

また、本発明のうち請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の発明において、上記インク・ヘッド・ユニットから吐出されるインクはＵＶ硬化インクであり、上記光照射手段は紫外線ランプであるようにしたものである。

また、本発明のうち請求項４に記載の発明は、請求項１、請求項２または請求項３のいずれか１項に記載の発明において、上記カッティング用ヘッドが備える上記カッターは、上記媒体上を上記所定の方向に移動しながら上記媒体を所望の画像に基づいて切り抜くものであるようにしたものである。

本発明は、インク・ヘッドなどの印刷の機能を有する構成とカッティングの機能を有する構成とを配置するに際して、光によって固化あるいは増粘する性質を有する各種インクを使用する場合であっても、照射される光によってインク・ヘッドのメンテナンスを行う構成がダメージを受けることがない最適な配置になるという優れた効果を奏する。

以下、添付の図面に基づいて、本発明によるインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造の実施の形態の一例を詳細に説明するものとする。

図１には、本発明によるインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造の実施の形態の一例を備えたインク・ジェット・プリンタの概略構成説明図が示されており、図２には、図１の要部を模式的に示した説明図が示されている。

なお、本発明によるインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造を有するインク・ジェット・プリンタにおいても、媒体としては、記録紙を用いるものとする。

また、本発明によるインク・ジェット・プリンタにおいては、給紙装置（図示せず）によって記録紙が後述するベース部材１１４上に供給される（図１ならびに図２において破線で示す記録紙２００参照）。この記録紙は、幅方向たる主走査方向において所定の長さを有するとともに、主走査方向と直交する方向、即ち、記録紙の長手方向に搬送されるようになされている。

このインク・ジェット・プリンタ１００は、基台部材１１２に支持され主走査方向に延長して配設された固定系のベース部材１１４と、ベース部材１１４の左右両端でベース部材１１４に直交して配設された側方部材１１６Ｌ，１１６Ｒと、側方部材１１６Ｒ側に配設された側方ユニット１１８と、左右２つの側方部材１１６Ｌ，１１６Ｒを連結する中央壁１２０と、中央壁１２０の壁面に主走査方向に延長して配設されたガイド・レール１２２と、中央壁１２０の壁面に沿って主走査方向に移動自在に配設された駆動ベルト１２４と、ガイド・レール１２２に摺動自在に装着されたキャリッジ１２と、駆動ベルト１２４に固定的に配設されるとともにガイド・レール１２２に摺動自在に装着されたキャリッジ１４と、ベース部材１１４上の記録紙２００と対向するようにしてキャリッジ１２に配設されたインク・ヘッド１６と、ベース部材１１４上の記録紙２００と対向するようにしてキャリッジ１２に配設された紫外線ランプ１８と、ベース部材１１４上の記録紙２００と対向するようにしてキャリッジ１４に配設されたカッティング・ヘッド２０と、側方ユニット１１８内に配設されたメンテナンス・ユニット２２とを有して構成されている。

なお、こうしたインク・ジェット・プリンタ１００の全体の動作は、マイクロ・コンピューター（図示せず）によって制御されている。

また、符号１２６は、全体の動作の制御や各種の処理の指示を行うために設けられた操作パネルである。この操作パネルには、操作状態を表示する表示部や、インク・ヘッド１６およびカッティング・ヘッド２０の位置を指定するキーや、画像データなどの信号に基づいて画像の作成または切り抜きを開始するためのキーなどが配設されているものである。

ここで、インク・ヘッド１６は、それぞれ同様な構成を備える複数のインク・ヘッド・ユニット３０により構成されており、詳細な図示は省略するが、複数のインク・ヘッド・ユニット３０の下面３０ａには、インクを記録紙２００に対して吐出する際の吐出口としての複数個のインク・ジェット・ノズルがそれぞれ配設されている。

そして、インク・ヘッド１６の複数のインク・ヘッド・ユニット３０にはそれぞれ、側方ユニット１１８内に配設されたそれぞれ異なる色の液体状のインクを貯留した複数のインク・カートリッジ（図示せず）からインク・チューブ（図示せず）を介して、それぞれ異なる色のインクが供給されるようになされている。

ここで、図示しない複数のインク・カートリッジのそれぞれに収容されている液体状のインクは紫外線で硬化するＵＶ硬化インクであり、複数のインク・ヘッド・ユニット３０はそれぞれ、図示しないインク・チューブによって搬送された異なる色のＵＶ硬化インクをインク・ジェット方式によりそれぞれ記録紙２００上に吐出するものである。

こうした複数のインク・ヘッド・ユニット３０により構成されるインク・ヘッド１６は、複数のインク・ヘッド・ユニット３０が主走査方向に沿って一列に配置され、インク・ヘッド・ユニット３０のインク・ジェット・ノズルがベース部材１１４上の記録紙２００に対向可能なようにして、キャリッジ１２に固定的に配設されている。

紫外線ランプ１８は、記録紙２００上に吐出されたＵＶ硬化インクに対して紫外線を照射して硬化させる光照射手段である。インク・ジェット方式によりインク・ヘッド・ユニット３０のインク・ジェット・ノズルから記録紙２００へ向けてＵＶ硬化インクが吐出されると、当該吐出されたＵＶ硬化インクの飛滴が記録紙２００上に落下することになるが、当該記録紙２００上に落下したＵＶ硬化インクの飛滴に対して紫外線ランプ３０から紫外線が照射されて、当該ＵＶ硬化インクの飛滴が記録紙２００上で硬化することになり、こうして記録紙２００上に印刷が行われることになる。

この紫外線ランプ１８は、インク・ヘッド１６の左方側に隣接してキャリッジ１２に固定的に配設されている。即ち、主走査方向に沿って一列に配置される複数のインク・ヘッド・ユニット３０のうち主走査方向における最も左方側に配置されたインク・ヘッド・ユニット３０の左方側に隣接するようにして、紫外線ランプ１８はインク・ヘッド１６とともに主走査方向に沿って一列に並んでキャリッジ１２に固定的に配設されている。

カッティング・ヘッド２０は、ホルダー３２にカッター刃３４ａの高さ位置（図１ならびに図２の高さ方向を示す矢印参照）を変更自在な状態で取り付けられたカッター３４と、把持部３６にカッター刃３８ａの高さ位置を変更自在な状態で保持されたカッター３８とを備えるものである。

カッター３４は、印刷の終了時などの所定のタイミングでカッター刃３４ａの高さ位置を変更し、記録紙２００上に当接させた状態で主走査方向に移動して、所定の印刷が行われた部分の記録紙２００を切り離なすものである。

一方、カッター３８は、カッター刃３８ａとして、スイベル・ナイフ方式、回転方式などの通常の刃物はもちろん、超音波カッター、熱によるヒート・カッターなどを用いることができる。そして、操作パネル１２６を介して指示が入力された時などの所定のタイミングでカッター刃３８ａの高さ位置を変更し、カッター刃３８ａを記録紙２００上に当接させた状態で主走査方向に移動しながら、記録紙２００を所望の画像に基づいて切り抜くものである。

これら記録紙２００を切断するカッター３４とカッター３８とが主走査方向に沿って一列に配置されたカッティング・ヘッド２０は、カッター刃３４ａ，３８ａの高さ位置を変更したときにベース部材１１４上の記録紙２００に当接可能なようにして、キャリッジ１４に固定的に配設されている。

ここで、ガイド・レール１２２は、ＬＭガイド（直動ガイド）により構成されており、当該ＬＭガイドに沿って移動自在に複数のＬＭブロック１２３（直動ブロック）が配設されている。なお、図２においては３つのＬＭブロック１２３が破線で表されている。

そして、キャリッジ１２ならびにキャリッジ１４は、ガイド・レール１２２を構成するＬＭガイドに移動自在に配設されたＬＭブロック１２３にそれぞれ固定的に取り付けられて、ガイド・レール１２２に摺動自在に装着されている。こうしてキャリッジ１２とキャリッジ１４とは主走査方向に沿って順次配置され、具体的には、キャリッジ１２が側方部材１１６Ｒ側に配置され、当該キャリッジ１２の左方側に隣接してキャリッジ１４が配置されている。

従って、キャリッジ１２に配設されたインク・ヘッド１６ならびに紫外線ランプ１８と、キャリッジ１４に配設されたカッティング・ヘッド２０とは、側方部材１１６Ｒに近い順で主走査方向における右方から左方に向けて、インク・ヘッド１６、紫外線ランプ１８、カッティング・ヘッド２０の順で配置され、インク・ヘッド１６とカッティング・ヘッド２０との間に紫外線ランプ１８が位置する。

ここで、キャリッジ１２の側方部材１１６Ｒ側に位置する右方部位１２Ｒには被係合部４０が固着されており、この被係合部４０がインク・ジェット・プリンタ１００の側方部材１１６Ｒに固着した係合部４２（図４参照）に係合・離脱されるようになっている。

より詳細には、係合部４２は高さ方向に沿って移動自在なスライダー（図示せず）を備え、当該スライダーの移動に伴って、中央壁１２０に向かって突出しているピン４２ａが移動するものである（図４ならびに図５（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）参照）。一方、被係合部４０には、係合部４２のピン４２ａを案内して移動させ係合可能とする溝部４０ａが形成されている（図２参照）。

これら被係合部４０と係合部４２とによって、インク・ヘッド１６ならびに紫外線ランプ１８が配設されたキャリッジ１２をインク・ジェット・プリンタ１００の固定系部位たる側方部材１１６Ｒに離脱自在に固定する固定部４４（図４参照）が構成される。なお、被係合部４０と係合部４２との係合・離脱操作は、操作パネル１２６に設置された操作キーにより行われるものである。

また、キャリッジ１２の側方部材１１６Ｌ側に位置する左方部位１２Ｌにはマグネット４６が配設されている。そして、キャリッジ１４の側方部材１１６Ｒ側に位置する右方部位１４Ｒには、キャリッジ１２の左方部位１２Ｌに配設されたマグネット４６と吸着可能なマグネット４８が配設されている。

このキャリッジ１２に配設されたマグネット４６と、キャリッジ１４に配設されたマグネット４８とにより、キャリッジ１２とキャリッジ１４の両者が適宜連結または離脱できるようになされている。なお、これらマグネット４６とマグネット４８とによって、連結部５０が構成される。

なお、キャリッジ１２とキャリッジ１４とを連結したマグネット４６とマグネット４８との吸着力は、キャリッジ１２の被係合部４０と係合部４２とが係合したロック状態の保持力より小さくなるように設定されている。

そして、キャリッジ１４は、駆動ベルト１２４に固定的に配設されており、駆動ベルト１２４がモーターなどの駆動装置（図示せず）の駆動力によって主走査方向に移動すると、この駆動ベルト１２４の移動に伴ってキャリッジ１４はガイド・レール１２２に沿って主走査方向に移動する。

ここで、マグネット４６とマグネット４８とが吸着して、連結部５０によりキャリッジ１２とキャリッジ１４とが連結すると、上記したキャリッジ１４の移動に伴って、キャリッジ１２はガイド・レール１２２に沿って主走査方向に移動する。

このようにキャリッジ１２ならびにキャリッジ１４はいずれも主走査方向に移動するので、キャリッジ１２に配設されたインク・ヘッド１６ならびに紫外線ランプ１８と、キャリッジ１４に配設されたカッティング・ヘッド２０とは、こうしたキャリッジ１２，１４の移動に伴って主走査方向に移動する、即ち、側方部材１１６Ｒ側から側方部材１１６Ｌ側へと主走査方向における行き方向で移動するとともに、側方部材１１６Ｌ側から側方部材１１６Ｒ側へと主走査方向における帰り方向で移動する。

ここで、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）には、インク・ジェット・プリンタ１００においてキャリッジ１２，１４が主走査方向に沿って移動する動作を模式的に示した説明図が示されている。図３（ａ）には図２に対応する状態が示されており、上記したようにして主走査方向における行き方向と帰り方向でキャリッジ１２，１４が移動する移動エリア、即ち、インク・ヘッド１６、紫外線ランプ１８ならびにカッティング・ヘッド２０の移動エリアＥ１は、給紙装置（図示せず）によってベース部材１１４上に供給される記録紙２００の主走査方向に沿った幅方向における所定の長さと一致するプリントエリアＥ２に比べて広いものである。

そして、上記したようにしてキャリッジ１２ならびにキャリッジ１４はいずれも主走査方向に移動するものであるが、印刷を行わないときなど所定のタイミングで、キャリッジ１２は帰り方向で移動してプリントエリアＥ２から外れて側方ユニット１１８内の待機位置に留まる。これにより、キャリッジ１２に配設されたインク・ヘッド１６が側方ユニット１１８内に位置するようになされている（図４ならびに図３（ｂ）に示す状態参照）。

そして、待機位置に留まるキャリッジ１２によりインク・ヘッド１６が待機することになる側方ユニット１１８内には、インク・ヘッド１６をメンテナンスするメンテナンス・ユニット２２が配設されている。このメンテナンス・ユニット２２は、いずれも図示しないキャップ装置、ワイパー装置ならびに吸引装置を有するものである。

キャップ装置はノズル・キャップ部を備え、側方ユニット１１８内においてインク・ヘッド・ユニット３０の下面３０ａの吐出口たるインク・ジェット・ノズルを被覆するものである。このキャップ装置により、印刷を行わないときに側方ユニット１１８内において待機しているインク・ヘッド・ユニット３０のインク・ジェット・ノズルを保護して、インク・ジェット・ノズルでインクが固まってしまったり、インク・ジェット・ノズルにごみなどが付着するのを防止することができる。

ワイパー装置はブレードを備え、当該ブレードは側方ユニット１１８内においてインク・ヘッド・ユニット３０の下面３０ａに当接するものである。このワイパー装置により、印刷を行わないときに側方ユニット１１８内において待機しているインク・ヘッド・ユニット３０の下面３０ａに残留したインクや付着した異物などの付着物を除去することができる。

吸引装置は、吸引用ポンプや当該吸引用ポンプを駆動するモータなどを備え、印刷を行わないときに側方ユニット１１８内において待機しているインク・ヘッド・ユニット３０のインク・ジェット・ノズルからインクを吸引して、インク・ジェット・ノズル内に残留するインクを除去することができる。

これらキャップ装置、ワイパー装置ならびに吸引装置を有するメンテナンス・ユニット２２は、キャリッジ１２が主走査方向における帰り方向で移動して静止する側方ユニット１１８内の待機位置において、当該キャリッジ１２に配設されたインク・ヘッド１６の下方側、即ち、インク・ヘッド１６のインク・ヘッド・ユニット３０のインク・ジェット・ノズルが配設されたインクの吐出側に位置するようにして側方ユニット１１８内に配設されている。

より詳細には、メンテナンス・ユニット２２の主走査方向に沿った全長Ｌ１（図４参照）は、インク・ヘッド１６の主走査方向に沿った全長Ｌ２（図４参照）と略一致するか、あるいは、短くなるようにして寸法設定されており、メンテナンス・ユニット２２が主走査方向においてインク・ヘッド１６の直下の領域からはみ出すことはない。また、メンテナンス・ユニット２２のキャップ装置のノズル・キャップ部、ワイパー装置のブレードならびに吸引装置の吸引用ポンプは、キャリッジ１２が側方ユニット１１８内において待機位置に留まるときに、キャリッジ１２に配設されたインク・ヘッド１６のインク・ヘッド・ユニット３０の下面３０ａが位置する高さ位置と略一致するように寸法設定されており、インク・ヘッド１６の下方側からメンテナンスを行なうようになされている。

以上の構成において、上記したインク・ジェット・プリンタ１００によって、記録紙２００に所望の画像を作成して印刷したり、画像の輪郭などを切り抜いてカッティングする場合の動作を説明する。

なお、この実施の形態においては、キャリッジ１２が待機位置に静止しインク・ヘッド１６が側方ユニット１１８内に位置する状態（図４ならびに図３（ｂ）に示す状態参照）を初期状態とする。この初期状態において、キャリッジ１２の左方部位１２Ｌに配設されたマグネット４６とキャリッジ１４の右方部位１４Ｒに配設されたマグネット４８とは吸着し、連結部５０によりキャリッジ１２とキャリッジ１４とは連結している。

まず、印刷を行なう場合には、操作パネル１２６を介した入力指示に従ったマイクロ・コンピューターの制御により、初期状態（図４ならびに図３（ｂ）に示す状態参照）から、連結したキャリッジ１２とキャリッジ１４とを一体的に、主走査方向における帰り方向で移動し（図５（ｂ）参照）、その後行き方向で移動させる（図５（ｃ）に示す矢印Ｂ参照）と、被係合部４０と係合部４２とが離脱して、キャリッジ１２の側方部材１１６Ｒへの固定が解除される（図１、図２ならびに図３（ａ）に示す状態参照）。

その後に、駆動ベルト１２４の移動に伴ってキャリッジ１４が主走査方向における行き方向および帰り方向に移動すると、このキャリッジ１４の移動に伴って、キャリッジ１４のマグネット４８と吸着しているマグネット４６が配設されたキャリッジ１２のインク・ヘッド１６ならびに紫外線ランプ１８が、給紙装置（図示せず）によってベース部材１１４上に供給された記録紙２００上を主走査方向における行き方向および帰り方向に一体的に往復移動する。

このようなカッティング・ヘッド２０が配設されたキャリッジ１４とインク・ヘッド１６ならびに紫外線ランプ１８が配設されたキャリッジ１２との一体的な移動の際に、インク・ヘッド１６はインク・チューブによって搬送されたＵＶ硬化インクを複数のインク・ヘッド・ユニット３０のインク・ジェット・ノズルのそれぞれから記録紙２００へ向けて吐出する。そして、インク・ヘッド１６から吐出されたＵＶ硬化インクの飛滴は記録紙２００上の所定の位置に落下し、記録紙２００上に落下したＵＶ硬化インクの飛滴は紫外線ランプ１８からの紫外線の照射により硬化されて印刷が行われる。

こうして印刷が行なわれるときには、インク・ヘッド１６と紫外線ランプ１８とカッティング・ヘッド２０とが一体的に主走査方向に移動するが、カッティング・ヘッド２０のカッター３４，３８のカッター刃３４ａ，３８ａは、ベース部材１１４上の記録紙２００に当接しないように高さ位置が制御されており、記録紙２００が切断されることはない。

一方、印刷された画像の輪郭などを切り抜いてカッティングを行なう場合には、操作パネル１２６を介した入力指示に従ったマイクロ・コンピューターの制御により、連結したキャリッジ１２とキャリッジ１４とを一体的に、主走査方向における帰り方向で移動した後に行き方向で移動させ、被係合部４０と係合部４２とを係合させてロック状態とし（図５（ａ）（ｄ）参照）、キャリッジ１２を側方部材１１６Ｒに固定する（図３（ｂ）ならびに図４参照）。

その後に、駆動ベルト１２４の移動に伴ってキャリッジ１４を主走査方向における行き方向で移動させる（図３（ｂ）に示す矢印Ｃ参照）。この際、キャリッジ１２とキャリッジ１４とを連結したマグネット４６とマグネット４８との吸着力は、キャリッジ１２の被係合部４０と係合部４２とが係合したロック状態の保持力はより小さくなるようにして設定されているので、マグネット４６とマグネット４８は引き離されて、キャリッジ１４からキャリッジ１２を分離する（図３（ｃ）参照）。

そして、マイクロ・コンピューターの制御により、カッティング・ヘッド２０のカッター３８のカッター刃３８ａの高さ位置が変更され、カッター３８のカッター刃３８ａがベース部材１１４上の記録紙２００に当接した状態で（図３（ｃ）に示す状態参照）、駆動ベルト１２４の移動に伴ってキャリッジ１４が主走査方向における行き方向および帰り方向で移動して、カッティング・ヘッド２０のカッター３８のカッター刃３８ａにより記録紙２００をカッティングすることができる。

ここで、上記した印刷の最中には、キャリッジ１２とキャリッジ１４とが主走査方向に沿って移動し、インク・ヘッド１６と紫外線ランプ１８とカッティング・ヘッド２０とが一体的に、ベース部材１１４上の記録紙２００と対向した状態でプリントエリアＥ２において主走査方向に沿って往復移動し、キャリッジ１２が側方ユニット１１８内の待機位置に留まることはない（図３（ａ）参照）。

このため、キャリッジ１２が主走査方向に沿って移動しながら印刷が進行し、当該印刷中に紫外線ランプ１８が点灯していても、紫外線ランプ１８から照射された紫外線が、側方ユニット１１８内のメンテナンス・ユニット２２に照射されることはない。

そして、所定の印刷が終了した後などの所定のタイミングで、インク・ヘッド１６と紫外線ランプ１８とが載置されたキャリッジ１２は帰り方向で移動して（図３（ａ）に示す矢印Ｄ参照）、プリントエリアＥ２を外れて側方ユニット１１８内へと移動し、待機位置に位置するようになる（図４ならびに図３（ｂ）参照）。

この待機位置において、メンテナンス・ユニット２２は主走査方向においてインク・ヘッド１６の直下の領域からはみ出すがないように寸法設定されているので、インク・ヘッド１６の下方側に位置するメンテナンス・ユニット２２のキャップ装置、ワイパー装置、吸引装置によって、インク・ヘッド１６のメンテナンスが行なわれる。

こうして主走査方向に沿って移動するキャリッジ１２が待機位置に静止するまでに、インク・ヘッド１６とともにキャリッジ１２に配設された紫外線ランプ１８が点灯していても、キャリッジ１２は帰り方向で移動して側方ユニット１１８内に入るものであり、紫外線ランプ１８はインク・ヘッド・ユニット３０の左方側に隣接するようにしてキャリッジ１２に配設されているので、キャリッジ１２の移動に伴って主走査方向の帰り方向で移動する紫外線ランプ１８の下方側にメンテナンス・ユニット２２が位置することなしに、主走査方向の帰り方向で移動するインク・ヘッド１６が待機位置に移動してインク・ヘッド１６の下方側にメンテナンス・ユニット２２が位置するようになる（図３（ａ）に示す状態から矢印Ｄに従って図３（ｂ）に示す状態への変化するとき参照）。

このため、紫外線ランプ１８が点灯していても、紫外線ランプ１８から照射された紫外線がメンテナンス・ユニット２２に照射されることはなく、メンテナンス・ユニット２２を構成するキャップ装置、ワイパー装置、吸引装置に紫外線が照射されるのを防止することができる。

従って、インク・ジェット・プリンタ１００においては、メンテナンス・ユニット２２のキャップ装置がインク・ヘッド・ユニット３０を被覆した際にノズル・キャップ部に残留したＵＶ硬化インクや、インク・ヘッド・ユニット３０に当接した際にブレードに付着したＵＶ硬化インクが、紫外線ランプ１８から照射された紫外線によって硬化することがない。また、紫外線ランプ１８から照射された紫外線によって、メンテナンス・ユニット２２全体が劣化することも回避できる。

このため、紫外線によって硬化したＵＶ硬化インクが付着しているキャップ装置、ワイパー装置ならびに吸引装置によってインク・ヘッド１６のメンテナンスが行われるようなことがなくなり、良好な動作状態を維持しているメンテナンス・ユニット２２によって、インク・ヘッド１６の維持管理や保守などのメンテナンスを良好に行うことができる。従って、インク・ジェット・プリンタ１００においては、ＵＶ硬化インクを使用して高品質な印刷結果を得ることができる。

上記したようにして、本発明によるインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造の実施の形態の一例を備えたインク・ジェット・プリンタ１００においては、インク・ヘッド１６とカッティング・ヘッド２０との間に紫外線ランプ１８を配設するようにしたため、キャリッジ１２の移動に伴って主走査方向で移動する紫外線ランプ１８がメンテナンス・ユニット２２の上方側を通過することを回避でき、紫外線ランプ１８の紫外線照射領域にメンテナンス・ユニット２２が位置することはない。一方、主走査方向の帰り方向で移動するインク・ヘッド１６を待機位置に移動してインク・ヘッド１６のインク・ジェット・ノズル側にメンテナンス・ユニット２２を位置させることができる。従って、印刷の機能を有するインク・ヘッド１６とカッティングの機能を有するカッティング・ヘッド２０とを配置し、しかも、紫外線によって固化するＵＶ硬化インクを使用する場合であっても、光照射手段たる紫外線ランプ１８から照射される紫外線によってインク・ヘッド１６のメンテナンスを行うメンテナンス・ユニット２２がダメージを受けることがない最適な配置とすることができ、しかもヘッド配置は複雑な構造になっていない。

なお、上記した実施の形態は、以下の（１）乃至（６）に説明するように変形してもよい。

（１）上記した実施の形態においては、側方部材１１６Ｒ側に側方ユニット１１８を配設し、その側方ユニット１１８内にメンテナンス・ユニット２２を配設するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、図６に示すように、側方部材１１６Ｌ側に側方ユニット１１８を配設し、その側方ユニット１１８内にメンテナンス・ユニット２２を配設するようにしてもよい。

この際、キャリッジ１２に配設されたインク・ヘッド１６ならびに紫外線ランプ１８と、キャリッジ１４に配設されたカッティング・ヘッド２０とは、側方部材１１６Ｌに近い順で主走査方向における左方から右方に向けて、インク・ヘッド１６、紫外線ランプ１８、カッティング・ヘッド２０の順で配置し、インク・ヘッド１６とカッティング・ヘッド２０との間に紫外線ランプ１８が位置するようにする。

このようにすれば、キャリッジ１２の移動に伴って主走査方向の行き方向で移動する（図６に示す矢印Ｅ参照）紫外線ランプ１８の下方側にメンテナンス・ユニット２２が位置することなしに、主走査方向の行き方向で移動するインク・ヘッド１６が側方ユニット１１８内の待機位置に移動してインク・ヘッド１６の下方側にメンテナンス・ユニット２２を位置させることができる最適配列となる。

（２）上記した実施の形態においては、図２に示すような具体的な構成を備えたインク・ヘッド１６、紫外線ランプ１８ならびにカッティング・ヘッド２０やキャップ装置、ワイパー装置ならびに吸引装置を有するメンテナンス・ユニット２２を配設するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、インク・ヘッドなどの印刷の機能を有する構成、カッティングの機能を有する構成、光照射手段やインク・ヘッドのメンテナンスを行う構成のそれぞれの具体的な構成やその総数などは適宜変更可能なものである。

（３）上記した実施の形態においては、キャリッジ１２ならびにキャリッジ１４はそれぞれＬＭブロック１２３に固定的に取り付けられてガイド・レール１２２に摺動自在に装着されるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。

例えば、ガイド・レール１２２を構成するＬＭガイドに移動自在に配設されたＬＭブロック１２３に取り付け板を固定的に取り付けて、当該取り付け板にキャリッジ１２ならびにキャリッジ１４を配設するようにしてもよい。この際、キャリッジ１２に配設した被係合部４０やマグネット４６、キャリッジ１４に配設したマグネット４８などを、キャリッジではなく取り付け板に配設するようにしてもよい。

このようにキャリッジ１２，１４を主走査方向に沿って移動自在に配設する構成あるいはその駆動機構などは、キャリッジに配設される各種ヘッドの構成などに応じて適宜変更可能なものである。

（４）上記した実施の形態においては、キャリッジ１２をインク・ジェット・プリンタ１００の固定系部位に離脱自在に固定する固定部４４が被係合部４０と係合部４２とにより構成され、キャリッジ１２とキャリッジ１４を分離可能に連結する連結部５０がマグネット４６とマグネット４８とにより構成されるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、固定部４４や連結部５０のそれぞれの具体的な構成やその総数、配置位置などは適宜変更可能なものである。

例えば、フック４４ａと係合フック４４ｂによって固定部４４’（図７参照）を構成するようにしてもよいし、マグネットと鉄板とによって連結部を構成するようにしてもよいし、あるいは、突部が形成され高さ方向に沿って移動自在な第１部材５０ａと当該第１部材５０ａの突部が挿入可能な孔部を備えた第２部材５０ｂとによって連結部５０’（図７参照）を構成するようにしてもよい。

（５）上記した実施の形態においては、記録紙２００上に紫外線を照射する紫外線ランプ１８とＵＶ硬化インクとを用いるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、紫外線とは異なる放射線の可視光や電子線あるいはその他の光を照射する光照射手段を用い、記録紙上に照射される光によって固化あるいは増粘する性質を有する各種インクを用いるようにしてもよい。

（６）上記した実施の形態ならびに上記（１）乃至（５）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。

本発明は、ＵＶ硬化インクなどの記録紙上に照射される光によって固化あるいは増粘する性質を有する各種インクを用いたインク・ジェット・プリンタに対して利用することができる。

図１は、本発明によるインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造の実施の形態の一例を備えたインク・ジェット・プリンタを示す概略構成説明図である。 図２は、図１の要部を模式的に示した説明図である。 図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、図１に示すインク・ジェット・プリンタにおいてキャリッジが主走査方向に沿って移動する動作を模式的に示した説明図である。 図４は、図３（ｂ）に対応して要部を模式的に示した説明図である。 図５（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、図１に示すインク・ジェット・プリンタの固定部の動作を模式的に示した説明図であり、図５（ｄ）は図５（ａ）のＡ矢視図に対応する説明図である。 図６は、本発明によるインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造の他の実施の形態を示す図３に対応した説明図である。 図７は、本発明によるインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造の他の実施の形態を示す図４に対応した説明図である。

符号の説明

１２，１４ キャリッジ
１６ インク・ヘッド
１８ 紫外線ランプ
２０ カッティング・ヘッド
２２ メンテナンス・ユニット
３０ インク・ヘッド・ユニット
３４，３８ カッター
１００ インク・ジェット・プリンタ
１１２ 基台部材
１１４ ベース部材
１１６Ｌ，１１６Ｒ 側方部材
１１８ 側方ユニット
１２０ 中央壁
１２２ ガイド・レール
１２４ 駆動ベルト
２００ 記録紙

Claims (4)

1. インク・ジェット方式により所定のインクを媒体上に吐出するインク・ヘッド・ユニットを備えたインク・ヘッドと前記インク・ヘッド・ユニットから前記媒体上に吐出されたインクに対して光を照射する光照射手段とが前記媒体上を相対移動しながら、前記インク・ヘッド・ユニットから吐出されるインクにより前記媒体に対して印刷を行うインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造において、
   インク・ジェット方式により所定のインクを媒体上に吐出するインク・ヘッド・ユニットを備え、前記媒体上を所定の方向に沿って移動自在に配設されるインク・ヘッドと、
   前記インク・ヘッドの前記インク・ヘッド・ユニットから前記媒体上に吐出されたインクに対して光を照射し、前記媒体上を前記所定の方向に沿って移動自在に配設される光照射手段と、
   前記媒体を切断するカッターを備え、前記媒体上を前記所定の方向に沿って移動自在に配設されるカッティング用ヘッドと、
   前記インク・ヘッドをメンテナンスし、前記インク・ヘッドが前記所定の方向に移動して静止する待機位置において前記インク・ヘッドの前記インク・ヘッド・ユニットのインクの吐出側に位置するように配設されるメンテナンス手段とを、
   前記インク・ヘッドと前記カッティング用ヘッドとの間に前記光照射手段を位置させて、前記所定の方向に沿って前記インク・ヘッド、前記光照射手段、前記カッティング用ヘッドの順に配置する
   ことを特徴とするインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造。
2. 請求項１に記載のインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造において、
   前記インク・ヘッドと前記光照射手段とが固定的に配設され、前記所定の方向に移動自在に配設された第１のキャリッジと、
   前記カッティング用ヘッドが固定的に配設され、前記所定の方向に移動自在に配設された第２のキャリッジと、
   前記第１のキャリッジを固定系部位に離脱自在に固定する固定手段と、
   前記第１のキャリッジと前記第２のキャリッジとを分離可能に連結する連結手段と
   を有し、
   画像を作成する場合には、前記連結手段によって前記第１のキャリッジと前記第２のキャリッジとを連結するとともに、前記固定手段によって前記第１のキャリッジを前記固定系部位から離脱させて、前記第１のキャリッジと前記第２のキャリッジとの一体的な移動に伴って、前記インク・ヘッドと前記光照射手段と前記カッティング用ヘッドとを前記所定の方向に移動させ、
   画像の切り抜きを行う場合には、前記固定手段によって前記１のキャリッジを前記固定系部位に固定するとともに、前記連結手段によって前記第１のキャリッジと前記第２のキャリッジとを分離させて、前記第２のキャリッジの移動に伴って、前記カッティング用ヘッドを前記所定の方向に移動させる
   ことを特徴とするインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造。
3. 請求項１または請求項２のいずれか１項に記載のインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造において、
   前記インク・ヘッド・ユニットから吐出されるインクはＵＶ硬化インクであり、
   前記光照射手段は紫外線ランプである
   ことを特徴とするインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造。
4. 請求項１、請求項２または請求項３のいずれか１項に記載のインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造において、
   前記カッティング用ヘッドが備える前記カッターは、前記媒体上を前記所定の方向に移動しながら前記媒体を所望の画像に基づいて切り抜くものである
   ことを特徴とするインク・ジェット・プリンタにおけるヘッド配置構造。

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