JP2012218416A - Recorder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録装置に関するものである。 The present invention relates to a recording apparatus.
近年、グラビア印刷方式やフレキソ印刷方式等の製版を必要とする印刷方式に比べて、高速、簡便かつ安価に画像を記録することができる画像記録装置として、インクジェット記録方式による画像記録装置、すなわち、インクジェット記録装置が広く普及している。
インクジェット記録装置は、記録ヘッドから記録媒体に対してインクを吐出して着弾させることにより記録媒体上に画像を記録する方式が採用されているため、記録媒体として紙や布帛等のほか、従来の画像記録方式では記録が困難であった樹脂フィルムや金属等のインク吸収性に乏しい記録媒体に対しても画像記録を行うことができるという特徴を有する。
In recent years, as an image recording apparatus capable of recording an image at a high speed, simply and inexpensively compared with a printing system that requires plate making such as a gravure printing system or a flexographic printing system, an image recording apparatus using an inkjet recording system, that is, Inkjet recording apparatuses are widely used.
The ink jet recording apparatus employs a method of recording an image on a recording medium by ejecting ink from the recording head and landing on the recording medium. The image recording method is characterized in that image recording can be performed on a recording medium having poor ink absorbability, such as a resin film or metal, which is difficult to record.
これらの記録媒体は、通常、プラテンと呼ばれる支持板上を搬送され、その上方の記録ヘッドからインクの吐出を受ける。記録媒体上に塗布されたインク(塗布物)は、後工程における乾燥装置で乾燥されて記録媒体に定着される。上記塗布物の乾燥時には、乾燥むらが生じて塗布特性に悪影響を及ぼす可能性がある。
そこで、特許文献1には、複数の乾燥ゾーンを搬送方向に沿って順次配置した装置が開示されている。
These recording media are usually transported on a support plate called a platen, and ink is ejected from a recording head thereabove. The ink (coated material) applied on the recording medium is dried by a drying device in a later process and fixed on the recording medium. When the coating is dried, unevenness in drying may occur, which may adversely affect the coating properties.
Therefore, Patent Document 1 discloses an apparatus in which a plurality of drying zones are sequentially arranged along the transport direction.
しかしながら、上述したような従来技術には、以下のような問題が存在する。
複数の乾燥ゾーンを搬送方向に沿って順次配置しても、上流側の乾燥ゾーンでは単一方向の風で乾燥させるため乾燥むらが生じる可能性があり、この場合、下流側の乾燥ゾーンでは一旦発生した乾燥むらを解消することは困難である。また、複数の乾燥ゾーンを設けることで装置が大型化するという問題も生じさせる。
However, the following problems exist in the conventional technology as described above.
Even if a plurality of drying zones are sequentially arranged along the conveyance direction, drying may occur in the upstream drying zone because of drying in a single direction, and in this case, once in the downstream drying zone It is difficult to eliminate the generated drying unevenness. Moreover, the problem that an apparatus enlarges also arises by providing a several drying zone.
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、被記録媒体上に吐出された液滴を効率よく乾燥させることによって、効果的に乾燥むらの発生を抑制できる記録装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above points, and provides a recording apparatus capable of effectively suppressing the occurrence of uneven drying by efficiently drying droplets ejected onto a recording medium. The purpose is to do.
本発明の記録装置は、外気を内部空間内へ給気する吸気部と、前記内部空間の気体を外部へ排気する排気部とを有する本体部と、媒体支持部上に載置された被記録媒体に向かって液滴を吐出して記録する記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載し、主走査方向に往復移動するキャリッジと、備え、前記キャリッジは、前記液滴が塗布された前記被記録媒体に向かって乾燥用気体を供給する乾燥部と、前記内部空間内に給気された前記外気を導入して前記記録ヘッドへ供給する冷却部と、を有し、前記乾燥部から前記キャリッジの走査方向に沿う方向へ前記乾燥用気体が供給されることを特徴とする。 The recording apparatus of the present invention includes a main body having an intake section for supplying outside air into the internal space, an exhaust section for exhausting the gas in the internal space to the outside, and a recording target placed on the medium support section. A recording head that discharges and records droplets toward a medium; and a carriage that mounts the recording head and reciprocates in a main scanning direction, and the carriage is the recording medium on which the droplets are applied. A drying unit that supplies a drying gas toward the head, and a cooling unit that introduces the outside air supplied into the internal space and supplies the air to the recording head, and scans the carriage from the drying unit. The drying gas is supplied in a direction along the direction.
これによれば、被記録媒体に対する記録処理中、液滴が吐出された記録済みの被記録媒体に対して、キャリッジの走査方向に沿う方向から乾燥用気体が供給されることによって、液滴の乾燥を促進させることができる。これにより、被記録媒体上に吐出された液滴を効率よく乾燥させることによって、効果的に乾燥むらが防止されて良好な記録処理が行える。また、本体部の内部空間には吸気部を介して外気が給気され、当該外気(冷気)が記録ヘッドの冷却用気体として寄与する。これにより、装置を大型化することなく、キャリッジ内(記録ヘッド)の温度上昇に起因する液体の増粘変化等をなくして、記録ヘッドの液体吐出不良を防止することができる。 According to this, during the recording process on the recording medium, the drying gas is supplied from the direction along the scanning direction of the carriage to the recorded recording medium on which the droplets have been ejected. Drying can be promoted. As a result, by efficiently drying the droplets discharged onto the recording medium, uneven drying can be effectively prevented and good recording processing can be performed. In addition, outside air is supplied to the internal space of the main body via an intake portion, and the outside air (cold air) contributes as a cooling gas for the recording head. Thereby, without increasing the size of the apparatus, it is possible to prevent a change in the viscosity of the liquid due to a temperature increase in the carriage (recording head), and to prevent a liquid ejection failure of the recording head.
また、前記乾燥部と前記冷却部との間に、前記冷却部側への前記乾燥用気体の回り込みを防止する仕切り板が設けられていることを特徴とする。
これによれば、仕切り板によって乾燥部から被記録媒体へ向かって供給された乾燥用気体が冷却部側へ回り込んで、キャリッジ(記録ヘッド)の冷却効率が低下してしまうことを防止することができる。これにより、外気(冷気)によってキャリッジ(記録ヘッド)を効率よく冷却することが可能になる。
In addition, a partition plate is provided between the drying unit and the cooling unit to prevent the drying gas from entering the cooling unit side.
According to this, it is possible to prevent the drying gas supplied from the drying unit toward the recording medium by the partitioning plate from flowing to the cooling unit side and the cooling efficiency of the carriage (recording head) from being lowered. Can do. As a result, the carriage (recording head) can be efficiently cooled by outside air (cool air).
また、前記乾燥部は、前記乾燥用気体として熱風を供給するヒーターと、前記ヒーターから供給された前記熱風を流動させるとともに前記キャリッジの走査方向両側に延出する一対のダクトと、各ダクト内の前記熱風を前記被記録媒体へ向かって供給するとともに前記キャリッジの走査方向両側に開口する一対の供給口と、を有し、前記キャリッジの走査方向後方側となる前記供給口から前記被記録媒体へ向かって前記乾燥用気体が供給される構成としてもよい。 In addition, the drying unit includes a heater that supplies hot air as the drying gas, a pair of ducts that flow the hot air supplied from the heater and extend on both sides in the scanning direction of the carriage, A pair of supply ports that supply the hot air toward the recording medium and open on both sides in the scanning direction of the carriage, from the supply port on the rear side in the scanning direction of the carriage to the recording medium Alternatively, the drying gas may be supplied.
これによれば、キャリッジの走査方向後方側となる供給口から被記録媒体へ向かって乾燥用気体が供給されるようになっているので、被記録媒体上に塗布された直後の液体の乾燥を促進させることができる。これにより、被記録媒体に対して液体が定着されてにじみ等が生じるのを防止することができる。 According to this, since the drying gas is supplied from the supply port on the rear side in the scanning direction of the carriage toward the recording medium, the liquid immediately after being applied onto the recording medium is dried. Can be promoted. As a result, it is possible to prevent the liquid from being fixed to the recording medium and causing bleeding or the like.
また、前記冷却部は、前記キャリッジの前記走査方向前方に向かって開口する開口部と、前記キャリッジの走査方向後方に向かって開口する開口部と、を有する構成としてもよい。
これによれば、キャリッジの走査方向前方に向かって開口する開口部から冷気が導入されて記録ヘッドを冷却し、この記録ヘッドを冷却した気体が、キャリッジの走査方向後方に向かって開口する開口部から排出されることになる。つまり、冷却部に対して冷気が導入される方向はキャリッジの移動方向に応じて異なる。このように、キャリッジの走査方向両側に開口する開口部を設けておくことによって、キャリッジの移動方向に追従して記録ヘッド冷却用の冷気を内部に導入することができる。
The cooling unit may include an opening that opens toward the front in the scanning direction of the carriage and an opening that opens toward the rear in the scanning direction of the carriage.
According to this, cold air is introduced from the opening that opens toward the front in the scanning direction of the carriage to cool the recording head, and the gas that has cooled the recording head opens toward the rear in the scanning direction of the carriage. Will be discharged from. That is, the direction in which the cool air is introduced into the cooling unit differs depending on the moving direction of the carriage. Thus, by providing openings that are open on both sides in the scanning direction of the carriage, it is possible to introduce the cooling air for cooling the recording head into the inside following the moving direction of the carriage.
また、前記吸気部及び前記排気部としてファンを備え、前記吸気部及び前記排気部は、前記本体部に対する風量が互いに等しくなるように駆動制御される構成としてもよい。
これによれば、本体部内に熱風を滞留させることなく排出させることができるので、キャリッジの冷却効果が高まる。
Moreover, it is good also as a structure which comprises a fan as the said intake part and the said exhaust part, and the said intake part and the said exhaust part are drive-controlled so that the air volume with respect to the said main-body part becomes mutually equal.
According to this, since the hot air can be discharged without staying in the main body, the carriage cooling effect is enhanced.
また、前記吸気部が前記仕切り板よりも上方に配置され、前記排気部が前記仕切り板よりも下方に配置されている構成としてもよい。
これによれば、仕切り板よりも上方に配置された吸気部によって、吸気した外気を冷却部側へと積極的に誘導することができ、仕切り板よりも下方に配置された排気部によって、乾燥部から被記録媒体へ向かって供給された熱風を迅速に本体部の外へ排出させることが可能になる。
Further, the intake section may be disposed above the partition plate, and the exhaust section may be disposed below the partition plate.
According to this, the intake air disposed above the partition plate can positively guide the sucked outside air to the cooling unit side, and the exhaust unit disposed below the partition plate can dry the outside air. It is possible to quickly discharge the hot air supplied from the head toward the recording medium to the outside of the main body.
以下、本発明の記録装置の実施の形態について説明する。
なお、以下の実施の実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせている。
Embodiments of the recording apparatus of the present invention will be described below.
The following embodiment shows one aspect of the present invention and does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention. Moreover, in the following drawings, in order to make each configuration easy to understand, the actual structure is different from the scale and number of each structure.
図1は、本実施形態のプリンターの概略構成を示す図である。図2は、プリンターにおいて印刷を実行する印刷領域を示す平面図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a printer according to the present embodiment. FIG. 2 is a plan view showing a printing area in which printing is executed in the printer.
プリンター(記録装置)11は、印刷方式として、複数の記録ヘッド36から連続紙(被記録媒体)12上に塗布物としてのインク(液体)を噴射するインクジェット方式を採用したものであり、ロール状に巻回された長尺状の連続紙12を順次繰り出しつつ印刷処理を行い、印刷後の連続紙12を再びロール状に巻回する。
なお、本実施形態では、水平面内における連続紙12の幅方向をX方向、X方向と直交する連続紙12の搬送方向をY方向、鉛直方向をZ方向とするXYZ直交座標系を設定している。
The printer (recording apparatus) 11 employs an ink jet system that ejects ink (liquid) as a coating material from a plurality of
In this embodiment, an XYZ orthogonal coordinate system is set in which the width direction of the
プリンター11は、印刷処理を実行する本体部14と、本体部14に対して連続紙12を供給する繰り出し部13と、本体部14から排出される連続紙12を巻き取る巻き取り部15とを備えている。また、印刷処理が施された連続紙12に対して乾燥処理を施すとともに、記録ヘッド36の冷却を行う乾燥冷却手段をさらに備えている。
The
本体部14は本体ケース16を備えており、繰り出し部13は本体ケース16の搬送方向上流側(−Y側)に設置され、巻き取り部15は本体ケース16の搬送方向下流側(+Y側)に設置されている。本体ケース16の搬送方向上流側(−Y側)の側壁16Aに設けられた媒体供給部16aに繰り出し部13が接続される一方、搬送方向下流側(+Y側)の側壁16Bに設けられた媒体排出部16bに巻き取り部15が接続されている。
The
本実施形態の本体部14は、複数(本実施形態では7つ)の給気ファン(吸気部)2と、複数(本実施形態では4つ)の排気ファン(排気部)3とを有している。そして、7つの給気ファン2のうちの5つが天井16Dに配置されているとともに、残り2つの給気ファン2が各側壁16A,16BCにそれぞれ1つずつ配置されている。これら各給気ファン2の作用によって、キャリッジ35a(記録ヘッド36)を冷却するための外気(冷気)が、本体部14内に導入される。また、各側壁16A,16Bに1つずつ配置された排気ファン3と、側壁16Cに配置された2つの排気ファン3の作用によって、キャリッジ35a(記録ヘッド36)の冷却に寄与した気体(暖気)が外部へ排出される構成となっている。
The
繰り出し部13は、本体ケース16の側壁16Aの下部に取り付けられた支持板(支持部)17と、支持板17に設けられた巻き軸18と、本体ケース16の媒体供給部16aに接続された繰り出し台19と、繰り出し台19の先端に設けられた中継ローラー20とを備えている。巻き軸18には、ロール体120が回転可能に支持されている。ロール体120は、紙管(軸部)121の軸周りに長尺状の連続紙12をロール状に巻回させてなり、円筒形状の紙管121の内側に巻き軸18が挿入された状態で支持される。
The feeding portion 13 is connected to a support plate (support portion) 17 attached to the lower portion of the
そして、巻き軸18(ロール体120)から繰り出された連続紙12は中継ローラー20に巻き掛けられて繰り出し台19の上面に転換され、繰り出し台19の上面に沿って媒体供給部16aへ搬送される。
Then, the
巻き取り部15は、巻き取りフレーム41と、巻き取りフレーム41に設けられた中継ローラー42及び巻き取り駆動軸43とを備えている。媒体排出部16bから排出される連続紙12は中継ローラー42に巻き掛けられて巻き取り駆動軸43に案内され、巻き取り駆動軸43の回転駆動によりロール状に巻き取られる。
The winding
本体部14の本体ケース16内には、板状の基台21が水平に設置され、基台21により本体ケース内が2つの空間に区画されている。基台21より上側の空間が連続紙12に印刷処理を施す印刷室22Aであり、下側の空間が連続紙12を搬送する搬送室22Bである。
A plate-
印刷室22Aには、基台21上に固定されたプラテン(媒体支持部)28と、プラテン28の上方に設けられた記録ヘッド(記録処理部)36と、記録ヘッド36を搭載するキャリッジ35aと、キャリッジ35aを支持する2本のガイド軸35(図2参照)と、バルブユニット37とが設けられている。2本のガイド軸35は搬送方向(Y方向)に沿って互いに平行に配置され、キャリッジ35aが搬送方向に往復移動可能に構成されている。
The
プラテン28は、図1および図2に示すように、上面が開口した箱状の支持台28aと、支持台28aの開口に取り付けられた載置板28bと、を有する。支持台28aは基台21上に固定されており、支持台28aと載置板28bとにより囲まれた内部が負圧室31とされている。載置板28bの支持面(媒体支持面)PL(図2)に連続紙12が載置される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
載置板28bには、吸引ファン(吸引装置)29が接続されている。吸引ファン29により負圧室31内を吸引することで、載置板28bに形成された多数の吸引孔(図示略)を介して連続紙12に吸引力を作用させ、連続紙12を載置板28bの支持面PLに吸着させて平坦化することができる。
A suction fan (suction device) 29 is connected to the mounting
プラテン28には、負圧室31内の圧力を検出する圧力検出センサー(図示せず)が接続されている。圧力検出センサーは、負圧室31内の空気圧を測定し、その検出結果により吸引ファン29の駆動が調整され、連続紙12に対する吸着が制御される。
また、プラテン28には、ヒーター(図示せず)が設けられており、記録実行に伴い、プラテン28に吸着された連続紙12の表面12aに着弾したインクの乾燥を促進する(第1次乾燥)。
A pressure detection sensor (not shown) for detecting the pressure in the
Further, the
プラテン28の搬送方向上流側(−Y側)には、複数の搬送ローラーを含む供給搬送系(搬送装置)が設けられている。供給搬送系は、ロール体120を回転可能に支持する巻き軸18と、プラテン28近傍の印刷室22A内に設けられた第1搬送ローラー対25と、本体ケース16の下段側の空間に設けられた中継ローラー24と、媒体供給部16a近傍に設けられた中継ローラー23とを含む。
本実施形態における供給搬送系は、プラテン28上に連続紙12を所定範囲ずつ間欠的に搬送する。
A supply conveyance system (conveyance device) including a plurality of conveyance rollers is provided on the upstream side (−Y side) of the
The supply conveyance system in the present embodiment intermittently conveys the
第1搬送ローラー対25は、第1駆動ローラー25aと、第1従動ローラー25bとからなる。第1駆動ローラー25aには、図2に示すように、第1搬送モーター26と、第1エンコーダ26Eとが連結されている。
The first
供給搬送系において、繰り出し部13から媒体供給部16aを介して本体ケース16内に搬入された連続紙12は、中継ローラー23、24を経由して第1駆動ローラー25aに下方から巻き掛けられ、第1搬送ローラー対25にニップされる。そして、第1搬送モーター26により駆動される第1駆動ローラー25aの回転に伴って、第1搬送ローラー対25からプラテン28の支持面PL上に水平に繰り出される。
In the supply conveyance system, the
一方、プラテン28の搬送方向下流側(+Y側)には、複数の搬送ローラーを含む排出搬送系が設けられている。排出搬送系は、プラテン28に対して第1搬送ローラー対25と反対側に設けられた第2搬送ローラー対33と、本体ケース16の下段側の搬送室22Bに設けられた中継ローラー39a,39bと、媒体排出部16b近傍に設けられた送り出しローラー40とを含む。
On the other hand, a discharge conveyance system including a plurality of conveyance rollers is provided on the downstream side (+ Y side) of the
第2搬送ローラー対33は、第2駆動ローラー33aと、第2従動ローラー33bとからなる。第2駆動ローラー33aには、図2に示すように、第2搬送モーター34と、第2エンコーダ34Eとが連結されている。なお、第2従動ローラー33bは、連続紙12の印刷面側(上面側)に配置されるため、印刷された画像の損傷を回避するために、連続紙12の幅方向(X方向)の端縁部にのみ当接する構成としてもよい。
The second
排出搬送系において、連続紙12をニップした第2搬送ローラー対33は、第2搬送モーター34により駆動される第2駆動ローラー33aの回転に伴ってプラテン28上から連続紙12を搬出する。第2搬送ローラー対33から繰り出された連続紙12は、中継ローラー39a,39bを経由して巻き取り部15へ繰り出される。
In the discharge conveyance system, the second
複数の記録ヘッド36は、ヘッド取付板36aを介してキャリッジ35aに取り付けられている。ヘッド取付板36aはキャリッジ35a上で媒体幅方向(X方向)に移動可能に構成されている。ヘッド取付板36aはキャリッジ35aに接続されたヘッド位置制御部35bにより位置制御可能であり、ヘッド取付板36aを媒体幅方向(X方向)に移動させることで、複数の記録ヘッド36を一体的に改行動作させることができる。記録ヘッド36は、ヘッド取付板36a上において、隣り合う記録ヘッド36が媒体搬送方向(Y方向)で互い違いに2段になるように、媒体幅方向に一定間隔に並べて配置されている。
なお、ヘッド位置制御部35bは、記録ヘッド36の媒体幅方向(X方向;副走査方向)の位置制御とともに、キャリッジ35aの媒体搬送方向(Y方向;主走査方向)の位置制御を行い、連続紙12上の所望の位置に記録ヘッド36を配置することができる。
The plurality of recording heads 36 are attached to the
The head
複数の記録ヘッド36は、それぞれ図示しないインク供給チューブを介してバルブユニット37と接続されている。バルブユニット37は印刷室22A内における本体ケース16の内壁に設けられており、図示しないインクタンク(インク貯留部)と接続されている。
バルブユニット37は、インクタンクから供給されるインクを一時貯留しつつ記録ヘッド36に供給する。
Each of the plurality of recording heads 36 is connected to a
The
記録ヘッド36の下面(ノズル形成面)には、多数のインク吐出ノズルが媒体幅方向(X方向)に列設されている。記録ヘッド36はバルブユニット37から供給されるインクをインク吐出ノズルからプラテン28上の連続紙12に向けて噴射し、印刷を行う。
なお、記録ヘッド36は、複数のインク吐出ノズル列を有していてもよい。この場合には、4色や6色のカラー印刷を行う際に、それぞれのインク吐出ノズル列に色種毎にインクを割り当てれば、1つの記録ヘッド36で複数色のインクの噴射が可能となる。
On the lower surface (nozzle formation surface) of the
Note that the
ここで、本実施形態のキャリッジ35aには、連続紙12の表面に着弾したインクの乾燥を促進させて定着させるために、連続紙12に対してインク乾燥用に加熱した空気(乾燥用気体:以下、熱風と称する)を供給する乾燥部8が設けられている。乾燥部8は、キャリッジ35aの主走査方向への移動にしたがって熱風を連続紙12の表面に直接吹き付けることで、インクを乾燥させる。
さらに、キャリッジ35aには、当該キャリッジ35aに搭載されている複数の記録ヘッド36の冷却を図るための冷却部9が設けられている。この冷却部9は、複数の給気ファン2を介して本体部14内に導入された外気を記録ヘッド36の冷気用気体として枠部9a内部に取り込むことによって、当該キャリッジ35aに搭載されている複数の記録ヘッド36の冷却を図るものである。
そして、本実施形態の乾燥冷却手段は、本体部14に設けられた給気ファン2及び排気ファン3と、キャリッジ35aに設けられた乾燥部8及び冷却部9とを含む。
Here, in the
Further, the
The drying and cooling means of the present embodiment includes an
印刷室22Aにおいて、プラテン28上の領域が、インク吐出ノズルからのインク噴射により連続紙12に対して印刷が行われる印刷領域Rである。連続紙12は、上述した供給搬送系及び排出搬送系により間欠的に搬送される。具体的には、印刷領域Rに相当する長さの連続紙12が印刷を行う毎にプラテン28上にロードされ、印刷処理後に排出搬送系へ送出される。
In the
印刷室22A内に延在するガイド軸35は、図1及び図2に示すように、印刷領域Rよりも媒体搬送方向の外側にまで延びている。これにより、キャリッジ35aは印刷領域Rの外側の領域まで移動可能とされている。印刷領域Rの媒体搬送方向上流側(−Y側)に第1メンテナンス領域R1が設けられ、媒体搬送方向下流側(+Y側)に第2メンテナンス領域R2が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
第1メンテナンス領域R1には、メンテナンスユニット60が設けられている。メンテナンスユニット60は、例えば、個々の記録ヘッド36に対応して設けられたキャップ部材及びワイピング部材と、キャップ部材に接続されキャップ部材内部を吸引する吸引装置とを備えた構成である。
第2メンテナンス領域R2には、メンテナンスユニットなどは設けられておらず、作業者の手や腕を挿入可能な作業空間とされている。第2メンテナンス領域R2にキャリッジ35aを配置することで上記作業空間内に記録ヘッド36のノズル形成面を露出させることができ、作業者によるノズル形成面の清拭や記録ヘッド36の交換作業などが可能となる。
A
The second maintenance area R2 is not provided with a maintenance unit or the like, and is a work space in which an operator's hand or arm can be inserted. By disposing the
次に、本実施形態のキャリッジの概略構成について説明する。
図3(a)は、キャリッジの概略構成を示す斜視図、(b)は上面図である。図4は、キャリッジの概略構成を示す図であって、(a)は側面図、(b)は上面図である。
図3に示すように、本実施形態では、冷却部9を構成する筐体38の上面38aに複数の給気口44Aが設けられているとともに、側壁38A,38Bのそれぞれには、キャリッジ35aの走査方向両側に向かって開口する複数の貫通口(開口部)44B,44Cが設けられている。そして、上記給気ファン2によって本体部14内に吸引された外気(冷気)が、複数の給気口44Aと、キャリッジ35aの移動方向前方側となる側壁38Aの複数の貫通口(開口部)44Bとを介して筐体38(キャリッジ35a)内の内部空間に導入されて、キャリッジ35aの移動方向後方側となる側壁38Bの複数の貫通口(開口部)44Cを介して外部(本体部14内)へ排出されるようになっている。
なお、筐体38の副走査方向(X方向)における一方の端部側には側壁が設けられておらず開放されており、この開口44Dを介してキャリッジ35a内の空間が本体部14内の空間と連通している。
Next, a schematic configuration of the carriage according to the present embodiment will be described.
FIG. 3A is a perspective view showing a schematic configuration of the carriage, and FIG. 3B is a top view. 4A and 4B are diagrams illustrating a schematic configuration of the carriage, in which FIG. 4A is a side view and FIG. 4B is a top view.
As shown in FIG. 3, in this embodiment, a plurality of
Note that a side wall is not provided on one end side in the sub-scanning direction (X direction) of the
乾燥部8は、筐体38の開口44Dとは反対側となる位置に設置されたヒーター47を備えており、当該ヒーター47から供給される熱風が、筐体38の両側壁38A,38Bに沿って延在するダクト48,48内を流動し、これら各ダクト48,48に形成されたスリット状の供給口48a,48aを介して、停止された連続紙12へ向かって供給される。本実施形態においては、少なくとも、キャリッジ35aの主走査方向における移動方向後方側に位置する一方のダクト48の供給口48aから、印刷済みの連続紙12へ向かって熱風が供給されるようになっている。つまり、キャリッジ35aの両側に配置されたダクト48,48のうちどちらの供給口48aから熱風を供給させるか、キャリッジ35aの移動方向に応じて切り換えられるように構成されており、例えば、不図示の制御装置により、ヒーター47からの熱風の供給をいずれのダクト48,48へ向けて行うか、キャリッジ35aの移動方向に応じて随時切り換えるように駆動制御される。
The drying
ここで、供給口48a,48aの形状はスリット状に限ることはない。また、供給口48a,48aが連続紙12の表面に対向するように構成されていてもよく、これにより、印刷処理後の連続紙12に向かって熱風を直接吹き付けることができ、インクの乾燥をより促進させることができる。
Here, the shape of the
キャリッジ35aにおける乾燥部8と冷却部9との間には、乾燥部8の供給口48a,48aから連続紙12へ向けて供給された熱風が、冷却部9側へ流動するのを防止するための一対の仕切り板46,46が設けられている。図4(a)に示すように、仕切り板46,46はプラテン28と平行するように取り付けられた板部材であって、連続紙12の搬送方向に沿う長さL1がそれぞれ約200nmであり、同方向における筐体38の長さL2(300nm)を含めた全体の幅Lが700nmである。このようなキャリッジ35aに対向するプラテン28の搬送方向に沿う方向の長さL5は100nmである。
また、図4(b)に示すように、各仕切り板46,46の連続紙12の搬送方向に交差する方向の長さL3は、冷却部9側への熱風の遮断率を高めるために、筐体38の同方向に沿う長さL4と等しいかこれよりも長く形成されていることが好ましい。
Between the
Further, as shown in FIG. 4B, the length L3 of each
次に、本実施形態のインクジェットプリンターの作用について述べる。
図5(a)は、キャリッジの走査方向(+Y方向)への移動を示す図、(b)は、キャリッジの走査方向(−Y方向)への移動を示す図である。
図5(a),(b)に示すように、本体部14には複数の給気ファン2と排気ファン3が設けられており、これら複数の給気ファン2を駆動させることによって外気W1が本体部14内に吸引される。印刷処理が開始される前に、給気ファン2および排気ファン3を駆動して本体部14内に外気W1を導入させておくことが好ましい。なお、この時の給気ファン2および排気ファン3によって導入される外気の風量は、連続紙12に対する印刷処理および搬送を妨げることのない風量に設定される。
Next, the operation of the ink jet printer of this embodiment will be described.
FIG. 5A is a diagram illustrating movement of the carriage in the scanning direction (+ Y direction), and FIG. 5B is a diagram illustrating movement of the carriage in the scanning direction (−Y direction).
As shown in FIGS. 5A and 5B, the
そして、印刷処理が開始されると、プラテン28上に搬送されて停止された状態にある連続紙12に対して、当該連続紙12における印刷領域に対して複数の記録ヘッド36の位置を副走査方向(X方向)へと改行させながら、キャリッジ35aを主走査方向(±Y方向)へ往復移動させることで印字を行う。このキャリッジ35aの+Y方向あるいは−Y方向への走査動作により、筐体38に設けられた冷却部9における複数の給気口44Aと、走査方向前方側の複数の貫通口44Bあるいは貫通口44Cから筐体38内部に冷気(外気W1)が導入されて、キャリッジ35aに搭載されている複数の記録ヘッド36(図3)が冷却される。
When the printing process is started, the positions of the plurality of recording heads 36 are sub-scanned with respect to the print area of the
具体的には、図5(a)に示すように、キャリッジ35aが+Y方向へ走査されると、筐体38の上面38aに設けられた複数の給気口44Aと、走査方向前方側の複数の貫通口44Bから筐体38内部に冷気(外気W1)が導入されて、キャリッジ35aに搭載されている複数の記録ヘッド36(図3)が冷却される。記録ヘッド36の冷却に寄与した気体(暖気)W2は、キャリッジ35aの走査方向後方側の貫通口44Cからキャリッジ35a(筐体38)の外部へ排出され、排気ファン3によって本体部14の外部へとさらに排出される。
Specifically, as shown in FIG. 5A, when the
また、図5(b)に示すように、キャリッジ35aが−Y方向へ走査されると、筐体38の上面38aに設けられた複数の給気口44A及び走査方向前方側の複数の貫通口44Cから筐体38内部に冷気(外気W1)が導入されて、キャリッジ35aに搭載されている複数の記録ヘッド36(図3)が冷却される。そして、記録ヘッド36の冷却に寄与した気体(暖気)W2は、キャリッジ35aの走査方向後方側の貫通口44Bからキャリッジ35a(筐体38)の外部へ排出され、排気ファン3によって本体部14の外部へとさらに排出される。
As shown in FIG. 5B, when the
一方、印刷処理が開始されるのと同時に、キャリッジ35aに搭載された乾燥部8のヒーター47(図3)が駆動される。上述したように、ヒーター47(図3)から供給された熱風W3はキャリッジ35aの走査方向後方側のダクト48’(48)内を流動し、供給口48aを介して印刷済みの連続紙12へ向けて供給される。
On the other hand, at the same time as the printing process is started, the heater 47 (FIG. 3) of the
このように、キャリッジ35aが+Y方向(往路)へ移動しながら各記録ヘッド36により連続紙12へ向けて印字を行う一方で、キャリッジ35aの移動方向後方側に位置するダクト48’(48)の供給口48aを介して、ヒーター47からの熱風W3をインクが塗布された連続紙12へ向けて供給する。そして、キャリッジ35aが−Y方向(復路)へ移動しながら各記録ヘッド36により連続紙12へ向けて印字を行う場合も、キャリッジ35aの移動方向後方側に位置するダクト48’(48)の供給口48aを介して、ヒーター47からの熱風W3をインクが塗布された連続紙12へ向けて供給することによって、連続紙12上に塗布された直後のインクの乾燥が促進されて、にじみ等が生じるのを防止することができる。
In this way, while the
また、キャリッジ35aに設けられた仕切り板46によって、供給口48aから連続紙12へ向けて供給された熱風W3が冷却部9側へ回り込むことが防止されるため、記録ヘッド36の冷却を効率よく行える。
Further, the
ここで、キャリッジ35aにはその主走査方向両側にダクト48,48が設けられているため、各ダクト48,48の供給口48a,48aから連続紙12へ向けて熱風を供給することも可能であるが、印字されていない領域にも熱風が供給されることになるため、キャリッジ35aの移動方向に応じて、キャリッジ35aの両側に配置されたダクト48,48のうちどちらの供給口48aから連続紙12へ向かって熱風W3を供給させるか、随時切り替えられるようになっている。キャリッジ35aの走査方向後方側のダクト48’(48)の供給口48aから、インクが塗布された連続紙12へ向けて熱風W3が供給されるようにすることで、熱風W3を無駄に排出してしまうことなくインクの乾燥に効率よく利用することができる。ヒーター47の出力を抑えつつ所望の風量を得ることができるので省電力化が図れる。また、キャリッジ35aの移動方向前方側の供給口48aから排出された熱風が連続紙12とキャリッジ35aとの間に巻き込まれることによって、記録ヘッド36のインクの吐出位置精度に影響が及ぶのをなくすことができる。
Here, since the
図5に示すように、給気ファン2がキャリッジ35aの仕切り板46よりも上方に配置されているのに対して、排気ファン3は仕切り板46よりも下方であってプラテン28よりもさらに下の位置に配置されている。このような配置とすることで、給気ファン2を介して導入された外気(冷気)がキャリッジ35aの筐体38に対して効率よく供給される。また、各ダクト48の供給口48aから排出された熱風W3は、プラテン28上に載置されている連続紙12の表面に倣って流動するとともに、仕切り板46によって上方側への回り込みが防止されるようになっている。さらに、プラテン28よりも下方に配置された排気ファン3によって熱風W3を強制的に吸引して排出することによって、冷却部9側への熱風の回り込みをより防止することができるため、記録ヘッド36の冷却効率の低下を防止し得る。
As shown in FIG. 5, the
本実施形態では、本体部14に対する給気量と排気量とが等しくなるように、給気ファン2及び排気ファン3が不図示の制御装置によって駆動制御される。
In the present embodiment, the
図6は、本体部内における気体の流動状態および風量を示す図である。
図6に示すように、本体部14の天井16Dに設けられた5つの給気ファン2Aから本体部14内に流れ込む吸引空気の流量(風量Q1)と、側壁16Aに設けられた1つの給気ファン2Bから本体部14内に流れ込む吸引空気の流量(風量Q2)と、側壁16Bに設けられた1つの給気ファン2Cから本体部14内に流れ込む吸引空気の流量(風量Q3)と、を足し合わせることにより全体の吸引風量QINが算出される。
FIG. 6 is a diagram showing a gas flow state and an air volume in the main body.
As shown in FIG. 6, the flow rate (air volume Q1) of the suction air flowing into the
一方、側壁16Aに設けられた1つの排気ファン3Bから本体部14内に流れ出す吸引空気の流量(風量Q4)と、側壁16Bに設けられた1つの排気ファン3Cから本体部14内に流れ出す吸引空気の流量(風量Q5)と、側壁16Cに設けられた2つの排気ファン3Dから本体部14内に流れ出す吸引空気の流量(風量Q6)と、を足し合わせることにより全体の給気風量QOUTが算出される。
吸引風量QINと排出風量QOUTとが等しくなるように給気ファン2及び排気ファン3を駆動制御することによって、本体部14内での空気(熱風)の滞留を防止してキャリッジ35aの冷却効率を向上させる。
On the other hand, the flow rate (air volume Q4) of the suction air flowing into the
By driving and controlling the
図7は、キャリッジ(筐体38)内における気体の流動状態及び風量を示す図である。
本実施形態のキャリッジ35aは、印刷処理中、媒体幅方向(副走査方向:X方向)への改行動作を繰り返しながら媒体搬送方向(主走査方向:Y方向)へ往復移動するよう制御される。このためキャリッジ35aの移動方向(+Y方向、−Y方向)によって給気方向と排気方向とが異なる。以下に、キャリッジ35a(筐体38)の開口44Dからの排気流量について、キャリッジ35aの移動方向ごとに示す。
QD:開口44Dからの排気風量
QA:複数の給気口44Aから筐体38内に導入される冷気の給気流量
QB:複数の貫通口44Bからの給気あるいは排気の流量
QC:複数の貫通口44Cからの給気あるいは排気の流量
FIG. 7 is a diagram showing a gas flow state and an air volume in the carriage (housing 38).
The
Q D : Exhaust air volume from the
<+Y方向への移動>
QD=QC−(QA+QB)
<−Y方向への移動>
QD=QB−(QA+QC)
<Moving in + Y direction>
Q D = Q C − (Q A + Q B )
<Movement in -Y direction>
Q D = Q B - (Q A + Q C)
本実施形態の構成によれば、印刷処理中、インクが吐出された印刷済みの連続紙12に対して、キャリッジ35aの走査方向後方側の供給口48aから熱風を供給することができるようになっているので、キャリッジ走査後の印刷直後の印刷面に対して熱風を直接吹き付けてインクの乾燥を促進させることができる。
また、仕切り板46によって冷却部9側への熱風を遮断することによって、記録ヘッド36への熱供給を抑えつつ、外気(冷気)を冷却部9(記録ヘッド36)側へと積極的に誘導することができる。これにより、記録ヘッド36の温度上昇に起因するインクの増粘変化等をなくして、記録ヘッド36のインク吐出不良を防止することができる。
また、内部に複数の記録ヘッド36が搭載されている筐体38には、キャリッジ35aの走査方向両側に向かって開口する貫通口44B,44Cが設けられているため、キャリッジ35aの走査方向への移動に伴い、キャリッジ35aの走査方向前方に向かって開口するいずれかの貫通口44B,44Cから筐体38の内部に冷気が導入されて記録ヘッド36が冷却される。また、この記録ヘッド36を冷却した気体は、キャリッジ35aの走査方向後方に向かって開口するいずれかの貫通口44B,44Cから排出されることになる。つまり、冷却部9の筐体38内に冷気が導入される方向はキャリッジ35aの移動方向に応じて異なる。このように、キャリッジ35aの走査方向両側に開口する貫通口44B,44Cを設けておくことによって、キャリッジ35aの移動方向に追従して記録ヘッド冷却用の冷気を筐体38の内部に導入することができる。
According to the configuration of the present embodiment, hot air can be supplied from the
Further, by blocking hot air to the
In addition, since the
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. It is obvious for those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to.
なお、上述した実施形態においては、記録装置(液体噴射装置)としてインクジェットプリンターを例にして説明したが、インクジェットプリンターに限られず、複写機及びファクシミリ等の装置であってもよい。
また、上述した実施形態においては、被記録媒体の一例としてロール状の連続紙を挙げて説明したが、単票紙やフィルム材でもあってもよい。
In the above-described embodiment, an ink jet printer has been described as an example of a recording apparatus (liquid ejecting apparatus). However, the recording apparatus (liquid ejecting apparatus) is not limited to an ink jet printer, and may be an apparatus such as a copying machine or a facsimile.
In the above-described embodiment, the roll-shaped continuous paper is described as an example of the recording medium, but a cut sheet or a film material may be used.
また、上述の実施形態においては、記録装置として、インク等の液体を噴射する液体噴射装置を例にして説明したが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置に適用することができる。液体噴射装置が噴射可能な液体は、機能材料の粒子が分散又は溶解されている液状体、ジェル状の流状体を含む。 In the above-described embodiment, the liquid ejecting apparatus that ejects a liquid such as ink has been described as an example of the recording apparatus. However, the recording apparatus is applied to a liquid ejecting apparatus that ejects or discharges liquid other than ink. can do. The liquid that can be ejected by the liquid ejecting apparatus includes a liquid material in which particles of the functional material are dispersed or dissolved, and a gel-like fluid.
また、上述した実施形態において、液体噴射装置(記録装置)から噴射される液体としては、インクのみならず、特定の用途に対応する液体を適用可能である。液体噴射装置に、その特定の用途に対応する液体を噴射可能な噴射ヘッドを設け、その噴射ヘッドから特定の用途に対応する液体を噴射して、その液体を所定の物体に付着させることによって、所定のデバイスを製造可能である。例えば、液体噴射装置は、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、及び面発光ディスプレイ(FED)の製造等に用いられる電極材、色材等の材料を所定の分散媒(溶媒)に分散(溶解)した液体(液状体)を噴射する液体噴射装置に適用可能である。 In the above-described embodiment, as the liquid ejected from the liquid ejecting apparatus (recording apparatus), not only ink but also a liquid corresponding to a specific application can be applied. By providing the liquid ejecting apparatus with an ejecting head capable of ejecting a liquid corresponding to the specific application, ejecting the liquid corresponding to the specific application from the ejecting head, and attaching the liquid to a predetermined object, A given device can be manufactured. For example, a liquid ejecting apparatus disperses (dissolves) a material such as an electrode material and a color material used in manufacturing a liquid crystal display, an EL (electroluminescence) display, and a surface emitting display (FED) in a predetermined dispersion medium (solvent). It is applicable to a liquid ejecting apparatus that ejects a liquid (liquid material).
また、液体噴射装置としては、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。 In addition, the liquid ejecting apparatus may be a liquid ejecting apparatus that ejects a biological organic material used for biochip manufacturing, or a liquid ejecting apparatus that ejects a liquid that is used as a precision pipette and serves as a sample.
さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。 In addition, transparent resin liquids such as UV curable resin to form liquid injection devices that pinpoint lubricant oil onto precision machines such as watches and cameras, and micro hemispherical lenses (optical lenses) used in optical communication elements. May be a liquid ejecting apparatus that ejects a liquid onto the substrate, a liquid ejecting apparatus that ejects an etching solution such as acid or alkali to etch the substrate, or a fluid ejecting apparatus that ejects gel. The present invention can be applied to any one of these liquid ejecting apparatuses.
2…給気ファン(吸気部)、3…排気ファン(排気部)、8…乾燥部、9…冷却部、11…プリンター(記録装置)、12…連続紙(被記録媒体)、14…本体部、17…支持板(支持部)、28…プラテン(媒体支持部)、35a…キャリッジ、36…記録ヘッド、44B,44C…貫通口(開口部)、44D…開口、46…仕切り板、47…ヒーター、48…ダクト、48a…供給口、Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6…風量、W1…外気、W2…暖気(気体),W3…熱風 2 ... Air supply fan (intake unit), 3 ... Exhaust fan (exhaust unit), 8 ... Drying unit, 9 ... Cooling unit, 11 ... Printer (recording device), 12 ... Continuous paper (recording medium), 14 ... Main body , 17 ... support plate (support portion), 28 ... platen (medium support portion), 35a ... carriage, 36 ... recording head, 44B, 44C ... through port (opening), 44D ... opening, 46 ... partition plate, 47 ... Heater, 48 ... Duct, 48a ... Supply port, Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6 ... Air volume, W1 ... Outside air, W2 ... Warm air (gas), W3 ... Hot air
Claims (6)
媒体支持部上に載置された被記録媒体に向かって液滴を吐出して記録する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを搭載し、主走査方向に往復移動するキャリッジと、備え、
前記キャリッジは、前記液滴が塗布された前記被記録媒体に向かって乾燥用気体を供給する乾燥部と、前記内部空間内に給気された前記外気を導入して前記記録ヘッドへ供給する冷却部と、を有し、
前記乾燥部から前記キャリッジの走査方向に沿う方向へ前記乾燥用気体が供給される
ことを特徴とする記録装置。 A main body having an intake part for supplying outside air into the internal space, and an exhaust part for exhausting the gas in the internal space to the outside;
A recording head that records by discharging droplets toward a recording medium placed on a medium support;
A carriage mounted with the recording head and reciprocating in the main scanning direction;
The carriage includes a drying unit that supplies a drying gas toward the recording medium on which the droplets are applied, and cooling that introduces the outside air supplied into the internal space and supplies the outside air to the recording head. And
The recording apparatus, wherein the drying gas is supplied from the drying unit in a direction along a scanning direction of the carriage.
ことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。 The recording apparatus according to claim 1, wherein a partition plate is provided between the drying unit and the cooling unit to prevent the drying gas from entering the cooling unit side.
前記キャリッジの走査方向後方側となる前記供給口から前記被記録媒体へ向かって前記乾燥用気体が供給される
ことを特徴とする請求項1または2に記載の記録装置。 The drying unit includes a heater for supplying hot air as the drying gas, a pair of ducts for flowing the hot air supplied from the heater and extending on both sides in the scanning direction of the carriage, and the hot air in each duct. A pair of supply ports for supplying the recording medium toward the recording medium,
The recording apparatus according to claim 1, wherein the drying gas is supplied toward the recording medium from the supply port on the rear side in the scanning direction of the carriage.
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の記録装置。 The said cooling part has an opening part opened toward the scanning direction front of the said carriage, and an opening part opened toward the scanning direction back of the said carriage, The any one of Claim 1 to 3 characterized by the above-mentioned. The recording device according to one item.
前記吸気部及び前記排気部は、前記本体部に対する風量が互いに等しくなるように駆動制御されることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の記録装置。 A fan is provided as the intake part and the exhaust part,
5. The recording apparatus according to claim 1, wherein the intake unit and the exhaust unit are driven and controlled so that airflows to the main body unit are equal to each other.
前記排気部が前記仕切り板よりも下方に配置されている
ことを特徴とする請求項2から5のいずれか一項に記載の記録装置。 The intake portion is disposed above the partition plate;
The recording apparatus according to claim 2, wherein the exhaust portion is disposed below the partition plate.
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