JP5378733B2

JP5378733B2 - ヘッドユニット

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Publication number: JP5378733B2
Application number: JP2008228524A
Authority: JP
Inventors: 智充原田; 勝大西
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2008-09-05
Filing date: 2008-09-05
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2028-09-05
Also published as: JP2010058441A

Description

本発明は、印刷媒体に対してプリンタヘッドを相対移動させながらインクを吐出して印刷媒体に所望の印刷を行うインクジェットプリンタおよびヘッドユニットに関する。

このようなインクジェットプリンタでは、プリンタヘッドに形成された多数のノズルから吐出されたインク滴が印刷媒体に層状に付着することによって印刷媒体に所望の文字や図形、模様、写真等の印刷が行われるが、インクジェットプリンタとプリンタヘッドとの相性や、プリンタヘッドの駆動方法の最適化が不十分な場合に、サテライトや更に小さなミストと呼ばれる小粒状（霧状）のインク滴（以下、インクミストと称する）が発生することがある。このようにインク滴のサイズが小さい場合には空気抵抗の影響を受けやすくなるため、目的の印刷媒体表面に到着できなくなる。この印刷媒体に到着できなかったインク滴（インクミスト）は、プリンタヘッドのノズル面に付着すると吐出不良を生じさせ、また、インクジェットプリンタの他の構成部材に付着してそれらを汚損させる要因となる。更に、インクミストが印刷媒体上のすでに印刷が行われた部分に付着して印刷品質を低下させる要因となる。

そのため、このようなインクミスト対策として、プリンタヘッドと別体に設けられた吸引ファンと、プリンタヘッドと一体に設けられ吸引ファンと吸気チューブを介して繋がるミスト吸引路とを備え、印刷中に発生するインクミストを、吸引ファンによりミスト吸引路の吸引口から空気と一緒に吸引し、ミスト吸引路に内蔵されたフィルタによって捕捉するインクミスト吸引ユニットを有したインクジェットプリンタが知られている（例えば、特許文献１を参照）。更に特許文献１では、フィルタを通過した空気を、吸引ファンの排気口から外部に排出するのではなく、排気口に取り付けられた給気チューブを介してプリンタヘッドに設けられた吹出路に導き、吹出路に内蔵されたヒータよって過熱した後に、吹出路の吹出口から印刷媒体上のすでに印刷が行われた部分に吹き付けてインクの乾燥を行うインク乾燥ユニットも合わせて開示されている。
特開昭６２‐１１１７４９号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたインクミスト吸引ユニットおよびインク乾燥ユニットでは、吸引ファンがプリンタヘッドと離れて設けられており、インクミストを吸引するミスト吸引路および印刷媒体に向けて温風を吹出す吹出路が吸引ファンと長いチューブを介して接続されるため、ミスト吸引路の吸引口からの吸気力および吹出路の吹出口からの排気力が弱くなるという課題があった。また、プリンタヘッドには、インクを供給するためのインク供給チューブやインクの吐出制御を行うための信号送信用の配線等が設けられており、それらに加えてインクミスト吸引用の吸気チューブ等が設けられると、これら多数のチューブ等によってプリンタヘッドの円滑な動作が妨げられる虞があった。その結果、インクジェットプリンタの画質低下や印刷速度の低下を招くという問題があった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、インクミスト対策とインク乾燥対策とが簡単な装置構成で行うことができ、その結果、画質低下を防ぐとともに印刷速度の向上を図ることができるインクジェットプリンタおよびヘッドユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、第１の本発明は、印刷媒体に対してプリンタヘッドを相対移動させながら前記プリンタヘッドからインクを吐出して前記印刷媒体に所望の印刷を行うインクジェットプリンタであって、前記プリンタヘッドに設けられて前記プリンタヘッドと一緒に前記印刷媒体に対して相対移動され、前記プリンタヘッドからインクを吐出する際に生じるインクミストを吸引除去するとともに、前記印刷媒体における印刷が行われた印刷部を乾燥させる吸引乾燥装置（例えば、本実施形態における左吸引乾燥装置７０Ｌ、右吸引乾燥装置７０Ｒ、前吸引乾燥装置７０Ｆ）を備える。そのうえで、前記吸引乾燥装置は、一端に前記プリンタヘッドと近接して前記印刷媒体に対向する吸気口を有し、他端に前記吸気口と離れて位置して前記印刷部と対向する排気口を有する空気流路が形成されたハウジングと、前記空気流路内に設けられて前記吸気口から前記空気流路を通って前記排気口に至る空気流を生じさせる送風機構（例えば、本実施形態におけるブロアファン７２）と、前記空気流路内における前記送風機構よりも上流側に設けられ、前記インクミストを捕捉するフィルタとを有して構成される。

なお、上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記フィルタは、通電されて発熱する発熱素子を含んで形成されることが好ましい。

また、上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記送風機構は、前記空気流路を流れる空気流量を制御可能に構成されることが好ましい。

また、上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記吸引乾燥装置は、前記相対移動する前記プリンタヘッドの移動方向の後側に配置されることが好ましい。または、前記吸引乾燥装置は、前記相対移動方向における前記プリンタヘッドの両側にそれぞれ配置されても良い。

また、上記構成のインクジェットプリンタにおいて、前記吸引乾燥装置は、前記相対移動する前記プリンタヘッドの移動方向と直交する方向の少なくとも片側に配置されることが好ましい。

上記目的を達成するため、第２の本発明は、媒体支持手段に支持された印刷媒体に対向した状態で前記印刷媒体に対して相対移動しながらインクを吐出して前記印刷媒体に所望の印刷を行うインクジェットプリンタのヘッドユニットであって、前記印刷媒体に向けてインクを吐出するプリンタヘッドと、前記プリンタヘッドと一緒に前記印刷媒体に対して相対移動し、前記プリンタヘッドからインクを吐出する際に生じるインクミストを吸引除去するとともに、前記印刷媒体における印刷が行われた印刷部を乾燥させる吸引乾燥装置（例えば、本実施形態における左吸引乾燥装置７０Ｌ、右吸引乾燥装置７０Ｒ、前吸引乾燥装置７０Ｆ）とを備える。そのうえで、前記吸引乾燥装置は、一端に前記プリンタヘッドと近接して前記印刷媒体に対向する吸気口を有し、他端に前記吸気口と離れて位置して前記印刷部と対向する排気口を有する空気流路が形成されたハウジングと、前記空気流路内に設けられて前記吸気口から前記空気流路を通って前記排気口に至る空気流を生じさせる送風機構と、前記空気流路内における前記送風機構よりも上流側に設けられ、前記インクミストを捕捉するフィルタとを有して構成される。

本発明に係るインクジェットプリンタおよびヘッドユニットによれば、プリンタヘッドと一緒に印刷媒体に対して相対移動する吸引乾燥装置が、一端にプリンタヘッドと近接して印刷媒体に対向する吸気口を有し、他端に吸気口と離れて位置して印刷媒体における印刷が行われた印刷部と対向する排気口を有する空気流路が形成されたハウジングと、空気流路内に設けられて吸気口から空気流路を通って排気口に至る空気流を生じさせる送風機構と、空気流路内における送風機構よりも上流側に設けられ、インクミストを捕捉するフィルタとを有して構成される。このように構成すると、送風機構が空気流路内に設けられているため、小型の送風機構でも吸気口からインクミストを空気と一緒に吸引する際の吸気力、および排気口からフィルタを通過した空気を印刷媒体に向けて排出する際の排気力を十分に得ることができる。また、プリンタヘッドにインクミスト吸引用の吸気チューブ等を新たに接続する必要がないため、プリンタヘッドの円滑な動作が妨げられる虞を軽減することができる。このようにして、従来の装置よりも簡単な装置構成でインクミスト対策とインク乾燥対策とを行うことができ、その結果、画質低下を防ぐとともに印刷速度の向上を図ることができる。

なお、フィルタは通電されて発熱する発熱素子を含んで形成されることが好ましく、このようにすることにより、フィルタ自体が高温となってフィルタを通過する空気を暖め、排気口から印刷媒体に暖気を吹き付けるため、発熱素子を備えたフィルタと従来のヒータとを併せて使用することで、印刷媒体に付着したインクの吸収と乾燥を促進させることができる。

また、送風機構は空気流路を流れる空気流量を制御可能に構成されることが好ましく、このように構成すると、空気流路を流れる空気流量すなわち吸気口からの吸気量を、プリンタヘッドから吐出されたインクのベクトル（吐出方向）には影響を与えず、且つ、インクミストを吸引することが可能である最適な吸気量に調整することができる。例えば、印刷媒体に応じてプリンタヘッドと印刷媒体とのギャップ、すなわちプリンタヘッドから吐出されるインクが印刷媒体に付着するまでの距離を変更可能に構成された場合、このギャップが大きくなると、プリンタヘッドから吐出されるインクのベクトルに対する吸気量の影響が大きくなるため、当該吸気量を調整することが必要となる。

また、吸引乾燥装置は、印刷媒体に対して相対移動するプリンタヘッドの移動方向の後側に配置されることが好ましく、このようにすると、プリンタヘッドの移動方向は吐出されるインクとその際に生じるインクミストのベクトル差が最も現れやすいため、プリンタヘッドからのインク吐出（印刷動作）とともにインクミストを確実に吸引除去することができる。また、吸引乾燥装置は、上記相対移動方向におけるプリンタヘッドの両側にそれぞれ配置されても良く、このようにすると、プリンタヘッドを往復移動させながらインクを吐出して印刷を行う際においても発生するインクミストを確実に吸引除去することができる。

また、吸引乾燥装置は、上記相対移動するプリンタヘッドの移動方向と直交する方向の少なくとも片側に配置されてもよく、このようにすると、各色のプリンタヘッドを移動方向に並設した場合に、インクミストを各プリンタヘッドのノズル列方向に誘導し吸引することができるため、各プリンタヘッドから吐出されるインク間で色混ざりが生じることがなく、各色プリンタヘッドによる良好なインク吐出を維持することができる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明を適用したインクジェットプリンタＰの全体構成を図１および図２に示すとともに、インクジェットプリンタＰにおける装置本体１の要部構成を図３に示しており、まずこれらの図面を参照してインクジェットプリンタＰの全体構成について説明する。なお、以下の説明において、図中に付記する前後、左右および上下の矢印の指す方向を、それぞれ前後方向、左右方向および上下方向と称して説明する。

インクジェットプリンタＰは、シート状の印刷媒体Ｍに対して印刷を行う横長矩形箱状の装置本体１と、この装置本体１を作業容易な高さ位置に支持する支持部２とからなり、支持部２を構成する左右の脚部２ａの前後には、ロール状に巻かれた印刷されていない状態（未印刷状態）の印刷媒体Ｍを装置本体１に繰り出す繰出し機構３、および印刷が終了した（印刷済みの）印刷媒体Ｍを巻き取る巻取り機構４が設けられている。

装置本体１は、各ユニットの取り付けベースとなるボディ１０と、印刷媒体Ｍを支持するプラテン２０と、プラテン２０に支持された印刷媒体Ｍを前後に移動させる媒体移動機構３０と、プラテン２０の上方に位置して左右に移動自在に支持されたキャリッジ４０と、プラテン２０に支持された印刷媒体Ｍに対してキャリッジ４０を左右に相対移動させるキャリッジ移動機構５０と、キャリッジ４０に固定支持された複数のプリンタヘッド６０と、プリンタヘッド６０の左右両側でキャリッジ４０に取り付けられた左右の吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒと、インクジェットプリンタＰの作動を制御するコントロールユニット８０とを主体に構成される。

ボディ１０は、左右の支持脚２ａにより支持されプラテン２０が設けられる下部フレーム１１Ｌと、キャリッジ４０の支持構造が設けられる上部フレーム１１Ｕとからなる本体フレーム１１を備え、上部フレーム１１Ｕと下部フレーム１１Ｌとの間に印刷媒体Ｍが前後に挿通可能な横長窓状の媒体挿通部１５が形成される。ボディ１０は、本体フレーム１１の中央部を覆うフロントカバー１３ａおよび左右を覆うサイドカバー１３ｂ，１３ｂに囲まれて全体として横長矩形の箱状に構成される。

プラテン２０は、ボディ１０の左右中央部に位置して媒体挿通部１５の前後にわたって設けられており、プリンタヘッド６０が左右に移動して印刷を行うプリント部（印刷領域）に印刷媒体Ｍを水平に支持する支持面が形成されたメインプラテン２２と、メインプラテン２２から後方に延びてボディ１０の後面側に設けられたリアプラテン２１と、メインプラテン２２から前方に延びてボディ１０の前面側に設けられたフロントプラテン２３とから構成される。リアプラテン２１の後端側およびフロントプラテン２３の前端側がそれぞれ滑らかな曲線を描いて下方に延び、繰出し機構３から繰り出されてプラテン２０に導入された印刷媒体Ｍが、リアプラテン２１〜メインプラテン２２〜フロントプラテン２３の順に各上面を滑らかに移動した後、フロントプラテン２３から吐出されて巻取り機構４に巻き取られる。

メインプラテン２２の支持面には、直径数ミリメートル程度の吸着孔が多数開口形成されるとともに、その下側に減圧室２５が設けられて負圧に設定可能に構成されており、減圧室２５を負圧にすることによりプリント部において印刷媒体Ｍを吸着保持し、印刷中に印刷媒体Ｍの位置がずれないようになっている。

媒体移動機構３０は、左右に延びる回動軸廻りに回動可能に設けられ上部周面がメインプラテン２２の支持面に露出して配設された円筒状の送りローラ３１、送りローラ３１を回転駆動するサーボモータ３３と、送りローラ３１の軸端に結合された従動プーリとサーボモータ３３の軸端に結合された駆動プーリとの間に巻き掛けられたタイミングベルト３２と、各々前後に回動自在なピンチローラ３６を有し送りローラ３１の上方に左右所定間隔をおいて配設された複数のローラアッセンブリ３５とから構成される。

ローラアッセンブリ３５は、ピンチローラ３６を送りローラ３１に弾性的に係合させたクランプ位置と、ピンチローラ３６を送りローラ３１の上方に離隔させたアンクランプ位置とに変位設定可能に構成され、ローラアッセンブリ３５をクランプ位置に設定して印刷媒体Ｍを上下のローラ３６，３１間に挟み込んだ状態で、送りローラ３１を回動させることにより印刷媒体Ｍが送りローラ３１の回転角度に応じた送り量、すなわちコントロールユニット８０からサーボモータ３３に出力される駆動制御値に応じた送り量で前後に搬送される。

キャリッジ４０は、送りローラ３１と平行に左右に延びて上部フレーム１１Ｕに取り付けられたガイドレール４５に左右に移動自在に支持される。ガイドレール４５は直動軸受の支持レールであり、このガイドレール４５に嵌合されたスライドブロックにキャリッジ４０が固定されて左右にスライド移動自在に支持され、キャリッジ移動機構５０により左右に移動される。

キャリッジ移動機構５０は、ガイドレール４５の左右の側端近傍に設けられた駆動プーリ５１および従動プーリ５２と、駆動プーリ５１を回転駆動するサーボモータ５３と、駆動プーリ５１と従動プーリ５２とに巻き掛けられた無端ベルト状のタイミングベルト５５とからなり、キャリッジ４０がタイミングベルト５５に連結固定されて構成される。サーボモータ５３の回転はコントロールユニット８０により制御され、コントロールユニット８０からサーボモータ５３に出力される駆動制御値に応じた送り量でキャリッジ４０を左右にスライド移動（往復移動）させる。

プリンタヘッド６０は、各々微細なインク滴を吐出する多数のノズルが形成された下面（ノズル面）が印刷媒体Ｍと所定のギャップを隔てるようにキャリッジ４０に固定支持される。プリンタヘッド６０の配置構成には種々の構成形態があり適宜な構成を用いることができるが、本実施形態では、前記多数のノズルが前後方向に直線状に整列したノズル列が二列平行に並んで形成されたプリンタヘッド６０を、左右に４つ並べて計８列のノズル列を配置したヘッド構成を例示する。なお、不図示のキャリッジ昇降機構によりキャリッジ４０を上下に昇降移動させることが可能であり、これによりプリンタヘッド６０のノズル面と印刷媒体Ｍとのギャップを印刷対象である印刷媒体Ｍに応じて調整可能になっている。

なお、ボディ１０内（プラテン２０よりも左側の位置）には、メンテナンス機構６５が設けられており、キャリッジ４０をガイドレール４５の左端側でプリンタヘッド６０のノズル面とメンテナンス機構６５とが上下に対向する位置（以下、ホームポジションと称する）に移動させて、ノズル内の残留インクやノズル周囲に付着した余分なインク等を吸引除去するなど、プリンタヘッド６０のクリーニング等を行うようになっている。

左吸引乾燥装置７０Ｌおよび右吸引乾燥装置７０Ｒは、図４に示すように、内部に空気流路７５を有するハウジング７１と、ハウジング７１内の空気流路７５上に配置されたブロアファン７２と、インクミストを捕捉するフィルタ７３とから構成され、キャリッジ４０の左右両側に、すなわちキャリッジ４０に固定支持されたプリンタヘッド６０の移動方向の両側に取り付けられ、キャリッジ移動機構５０によりキャリッジ４０とともに左右に往復移動される。なお、図４では、左右吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒの構成および作動を分かり易く説明するため、プリンタヘッド６０のノズルから吐出された粒状のインク滴を黒い点で、また、その際に生じた霧状のインクミストを破線の円で模式的に示している。

空気流路７５は、一端にプリンタヘッド６０に近接して印刷媒体Ｍに対向する吸気口７６を有し、他端に吸気口７６が対向する印刷媒体Ｍの部分よりも左方もしくは右方の印刷媒体Ｍの部分に対向する排気口７７が形成され、空気流路７５の中途部にブロアファン７２が設けられている。なお、吸気口７６側の空気流路７５は、吸気口７６から徐々にプリンタヘッド６０から離れる方向に傾斜して形成されている。ブロアファン７２は、空気流路７５に空気を流通させるため、具体的には、外部の空気を吸気口７６から空気流路７５内に吸気させ、空気流路７５内を通って排気口７７から外部に排気するための装置であり、不図示のファン駆動機構により駆動される。このファン駆動機構はコントロールユニット８０により制御され、コントロールユニット８０から出力される駆動制御値に応じてブロアファン７２による空気流路７５内の空気流量、すなわち吸気口７６からの吸気量および排気口７７からの排気量を調整することが可能になっている。

フィルタ７３は、ハウジング７１内におけるブロアファン７２よりも上流側（吸気口７６に近い側）の空気流路７５上に配置され、発熱素子７３ａを含んだメッシュ状に形成されている。発熱素子７３ａはコントロールユニット８０からの電気信号により通電されて発熱し、空気流路７５内を流通する空気がフィルタ７３を通過する際に当該空気を加熱するようになっている。なお、フィルタ７３は、空気流路７５内の空気の流通を妨げない程度の粗さと、インクミストを捕捉することができる程度の綿密さとを兼ね備えた粗密さのメッシュ状に形成されていれば良く、フィルタの材質や上記以外の構成に限定はなく適宜な構成のフィルタを用いることができる。

コントロールユニット８０は、媒体移動機構３０による印刷媒体Ｍの前後移動、キャリッジ移動機構５０によるキャリッジ４０の左右移動、プリンタヘッド６０の各ノズルからのインク吐出、左右吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒによるインクミスとの吸引作動、繰出し機構３による未印刷状態の印刷媒体Ｍの繰出し作動や巻取り機構４による印刷済みの印刷媒体Ｍの巻取り作動など、不図示の電源装置からの電力供給を受けて、インクジェットプリンタＰの各部の作動を制御する制御装置である。コントロールユニット８０は、媒体移動機構３０による印刷媒体Ｍの前後移動と、キャリッジ移動機構５０によるキャリッジ４０の左右移動とを組み合わせて印刷媒体Ｍとプリンタヘッド６０とを相対移動させ、プリンタヘッド６０の各ノズルから印刷媒体Ｍにインク滴を吐着させて、印刷プログラムに応じた文字や図形等の印刷を行う。

コントロールユニット８０は、ボディ１０の右側上部に設けられており（図１または図３を参照）、ボディ前方から操作可能に配設された操作パネル８５に、各種の情報を表示する液晶ディスプレイ、設定する機能を選択するファンクションキー、実行内容を選択するジョグキー、選択内容を入力するエンターキーや設定を消去するクリアキーなどの各種操作ボタンを備えている。このため、オペレータが液晶ディスプレイの表示内容を確認しながらプリント条件を設定し、印刷を実行させることができるようになっている。

繰出し機構３は、図１および図２に示すように、未印刷状態の印刷媒体Ｍが周囲にロール状に巻かれた筒状の巻管９１を回転自在かつ着脱可能に支持する支持手段９０と、巻管９１とプラテン２０（リアプラテン２１）との間の印刷媒体Ｍに搬送方向と反対の方向のテンション（張力）を付与するテンション付与手段９５と、巻管９１から供給される印刷媒体Ｍをリアプラテン２１にスムーズに導くガイド手段９８とから構成される。支持手段９０は、巻管９１を回転駆動する駆動モータ（図示せず）を有し、この駆動モータの回転がコントロールユニット８０により制御され、巻管９１に巻かれた未加工状態の印刷媒体Ｍがコントロールユニット８０により出力される駆動制御値に応じた繰出し量（繰出し速度）でリアプラテン２１に向けて繰り出される。

テンション付与手段９５は、巻管９１から繰り出されてプラテン２０に導入される印刷媒体Ｍの中途部内側に左右に横断して抱持される円柱状のテンションバー９６と、基端部が支持手段９０に支持され上下に揺動自在な左右一対の支持アーム９７とからなり、左右の支持アーム９７の先端部にテンションバー９６の両端が回転自在に支持されて構成される。テンションバー９６および左右の支持アーム９７は、印刷媒体Ｍの巻管９１からの繰出し量およびプラテン２０への導入量（巻管９１とリアプラテン２１との間の印刷媒体Ｍの弛み）に応じて自重により下方に揺動し、テンションバー９６を印刷媒体Ｍの内側に抱持させて印刷媒体Ｍを屈曲させ、テンションバー９６とリアプラテン２１との間の印刷媒体Ｍに対して搬送方向と反対の方向にテンションバー９６の高さ位置、すなわち支持アーム９７の揺動位置に応じたテンションを付与するようになっている。

巻取り機構４は、基本的に繰出し機構３と同様に構成され、印刷済みの印刷媒体Ｍを周囲にロール状に巻かれる筒状の巻管１０１を回転自在かつ着脱可能に支持する支持手段１００と、プラテン２０（フロントプラテン２３）と巻管１０１との間で印刷媒体Ｍに搬送方向のテンションを付与するテンション付与手段１０５と、フロントプラテン２３から吐出される印刷媒体Ｍを巻管１０１に導くガイド手段１０８とから構成される。支持手段１００は、巻管１０１を回転駆動する駆動モータ（図示せず）を有し、この駆動モータの回転がコントロールユニット８０により制御され、印刷が終了してフロントプラテン２３から吐出される印刷媒体Ｍがコントロールユニット８０により出力される駆動制御値に応じた巻取り量（巻取り速度）で巻き取られる。

テンション付与手段１０５は、フロントプラテン２３から吐き出されて巻管１０１に巻き取られる印刷媒体Ｍの中途部内側に左右に横断して抱持される円柱状のテンションバー１０６と、基端部が支持手段１００に支持され上下に揺動自在な左右一対の支持アーム１０７とからなり、左右の支持アーム１０７の先端部にテンションバー１０６の両端が回転自在に支持されて構成される。テンションバー１０６および左右の支持アーム１０７は、印刷媒体Ｍのフロントプラテン２３からの吐出量および巻管１０１への巻取り量（巻管１０１とフロントプラテン２３との間の印刷媒体Ｍの弛み）に応じて自重により下方に揺動し、テンションバー１０６を印刷媒体Ｍの内側に抱持させて印刷媒体Ｍを屈曲させ、フロントプラテン２３とテンションバー１０６との間の印刷媒体Ｍに対して搬送方向にテンションバー１０６の高さ位置、すなわち支持アーム１０７の揺動位置に応じたテンションを付与するようになっている。

以上のように構成されたインクジェットプリンタＰにおいて、以下に印刷媒体Ｍに対して印刷を行う動作を説明する。プリンタ停止時において、キャリッジ４０はホームポジションにあり、メンテナンス機構６５によりプリンタヘッド６０は蓋（ヘッドキャップ）をされた状態（各ノズルが封止された状態）となっている。インクジェットプリンタＰに電力が供給されると、まず、メンテナンス機構６５が作動してプリンタヘッド６０から蓋が外される。これと同時に作業者は、繰出し機構３に支持されたロール状の未加工状態の印刷媒体Ｍの先端を、リアプラテン２１〜メインプラテン２２〜フロントプラテン２３の順にプラテン２０の上面を通り、巻取り機構４に支持された巻管１０１に取り付ける。そして、プラテン２０内に設けられた減圧室２５が負圧に設定されてメインプラテン２２の支持面（上面）に印刷媒体Ｍが吸着保持される。この状態で、キャリッジ４０がキャリッジ移動機構５０により左右に往復移動しながら、プリンタヘッド６０の各ノズルからインク滴を所望の印刷パターンで印刷媒体Ｍに吐着させる。

このようにプリンタヘッド６０によるインク滴の吐着が開始されるのと同時に左右吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒも作動し、プリンタヘッド６０からインク滴を吐出する際に生じるインクミストは、ブロアファン７２により周囲の空気と一緒に吸気口７６から空気流路７５内に吸引される。このとき、ブロアファン７２は、プリンタヘッド６０から吐出されるインク滴のベクトル（吐出方向）に影響を与えず、且つ、インクミストを確実に吸引することが可能な吸気量に制御される。

空気流路７５内に吸引されたインクミストはフィルタ７３に捕捉される。このとき、フィルタ７３は発熱素子７３ａによって発熱しており、これによりフィルタ７３によるインクミストの捕捉性能が向上されインクミストを確実に捕捉することができる。そして、フィルタ７３を通過した空気は、発熱素子７３ａによる発熱によりフィルタ７３を通過する際に暖められ（加熱され）、ブロアファン７２により排気口７７から排気される。排気された暖気（暖められた空気）は印刷媒体Ｍに吹き付けられ、印刷媒体Ｍにおける印刷中の箇所およびその前後を加熱する。これによって印刷媒体Ｍに付着したインクの吸収と乾燥を促進させることができる。

次に、上記のように印刷媒体Ｍの一つの印刷ラインに所望の印刷パターンでインクが付着されると、印刷媒体Ｍは媒体移動機構３０によりメインプラテン２２の支持面上を前方に搬送移動される。このメインプラテン２２上での印刷媒体Ｍの搬送移動に連動して、繰出し機構３では未印刷状態の印刷媒体Ｍがリアプラテン２１に向けて繰り出され、巻取り機構４では印刷が終了してフロントプラテン２３から吐出される印刷媒体Ｍが巻き取られる。そして、上記と同様にキャリッジ４０が左右に往復移動しながら、プリンタヘッド６０からインク滴を印刷媒体Ｍの新たな印刷ラインに吐着させ、その際に生じるインクミストは左右吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒにより捕捉除去される。

このようにしてプリンタヘッド６０が印刷終了点に達すると、キャリッジ４０はホームポジションに戻されて停止する。メンテナンス機構６５は、キャリッジ４０がホームポジションに停止すると、プリンタヘッド６０のノズル内の残留インクやノズル面に付着した余分なインク等を吸引除去する（クリーニング）などしてプリンタヘッド６０のメンテナンスを行う。メンテナンスが終了したプリンタヘッド６０はホームポジションに待機される。以上のように、インクジェットプリンタＰは、これら一連の動作を繰り返すことによって印刷媒体Ｍに対して印刷を行う。

以上のように構成されたインクジェットプリンタＰによれば、左右吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒを構成するブロアファン７２が空気流路７５内に設けられているため、小型の送風機構（ブロアファン７２）でも吸気口７６からインクミストを空気と一緒に吸引する際の吸気力、および排気口７７からフィルタ７３を通過した空気を印刷媒体Ｍに向けて排出する際の排気力を十分に得ることができる。また、プリンタヘッド６０にインクミスト吸引用の吸気チューブ等を新たに接続する必要がないため、プリンタヘッド６０（キャリッジ４０）の円滑な動作が妨げられる虞を軽減することができる。このようにしてインクジェットプリンタＰでは、従来の装置よりも簡単な装置構成でインクミスト対策とインク乾燥対策とを行うことができ、その結果、画質低下を防ぐとともに印刷速度の向上を図ることができる。

これまで本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、図５に示すように、左右吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒに加えて、プリンタヘッド６０の前側でキャリッジ４０に取り付けられた前吸引乾燥装置７０Ｆを有して構成されてもよい。前吸引乾燥装置７０Ｆは、上述の左右吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒと同様に構成され、外部の空気を吸気口７６から空気流路内に吸気し、空気流路を通って左右の排気口７７，７７から外部に排気するようになっている。

プリンタヘッド６０からインク滴が吐出される際に生じるインクミストは、左右吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒおよび前吸引乾燥装置７０Ｆにより、周囲の空気と一緒に各装置の吸気口７６から吸引される（図５(ｂ）に示す矢印を参照)。このとき、各装置のブロアファン７２は、左右吸引乾燥装置７０Ｌ，７０Ｒによる吸気量よりも前吸引乾燥装置７０Ｆによる吸気量が大きくなるように、すなわちインクミストを吸引するための気流の主成分が前吸引乾燥装置７０Ｆの吸気口７６に向くように制御される。これにより、キャリッジ４０に左右に並んで配置した各色のプリンタヘッド６０のノズル列方向（前後方向）にインクミストを誘導し吸引することができるため、各プリンタヘッド６０から吐出されるインク間で色混ざりが生じることがなく、常に各プリンタヘッド６０による良好なインク吐出を維持することができる。

なお、本発明の範囲は上述の実施形態において示されたものに限定されない。例えば、上述の実施形態では、プリンタヘッドが往復移動しながらインクを吐出して印刷（双方向印刷）を行うため、吸引乾燥装置はプリンタヘッドの移動方向の両側（左右両側）に設けられているが、一方向印刷を行う場合はプリンタヘッドの片側に設けられていればよい。この場合に、吸引乾燥装置は移動するプリンタヘッドの後側に設けられることが好ましい。

また、紫外線を照射を受けて硬化する紫外線硬化型インク（以下、ＵＶインクと称する）をプリンタヘッドから吐出して印刷を行うインクジェットプリンタにも本発明を適用することが可能である。このようなインクジェットプリンタにおいて、印刷媒体に付着したＵＶインクに紫外線を照射するためのＵＶ照射装置（メタルハライドランプあるいはＵＶＬＥＤ等）を、プリンタヘッドおよび吸引乾燥装置とともにキャリッジに配置する場合には、ＵＶ照射装置を吸引乾燥装置の外側に配置することが好ましい。このようにすると、ＵＶ照射装置のインクミストによる汚染を防止し、光量低下を防ぐことができる。

また、上述の実施形態では、本発明を適用したインクジェットプリンタの一例として、プラテン上に保持された印刷媒体に対してプリンタヘッド（キャリッジ）を水平面内の直交二軸のうち一軸（Ｙ軸）方向に往復移動させるとともに、プラテン上で印刷媒体を他の一軸（Ｘ軸）方向に搬送して印刷を行うインクジェットプリンタを示しているが、支持テーブル上に固定保持された印刷媒体に印刷を行う構成（いわゆるフラットベッド型）のインクジェットプリンタや、ＣＤ等の印刷媒体をパレット上に載置し、そのパレットをベルトコンベアで搬送させながら印刷を行う構成のインクジェットプリンタにも本発明を適用することが可能である。特に、プリンタヘッドのノズル面と印刷媒体とのギャップを比較的大きくとって印刷を行うことの多い、ＵＶインクを使用するインクジェットプリンタや布地の毛羽立ちを避ける必要のあるテクスタイルプリンタにおいて本発明を適用することで、より大きな上記効果を得ることができる。

本発明に係るインクジェットプリンタを斜め前方から見た斜視図である。上記インクジェットプリンタの構成を示す概略側面図である。上記インクジェットプリンタを構成する装置本体の要部構成を示す正面図である。上記装置本体を構成する吸引乾燥装置の要部構成を示す一部断面図である。上記吸引乾燥装置の他の構成を示す図であり、(ａ)は吸引乾燥装置の平面図であり、（ｂ)は吸引乾燥装置の底面図である。

符号の説明

Ｍ印刷媒体
Ｐインクジェットプリンタ
６０プリンタヘッド
７０Ｌ左吸引乾燥装置（吸引乾燥装置）
７０Ｒ右吸引乾燥装置（吸引乾燥装置）
７０Ｆ前吸引乾燥装置（吸引乾燥装置）
７１ハウジング
７２ブロアファン（送風機構）
７３フィルタ
７３ａ発熱素子
７５空気流路
７６吸気口
７７排気口

Claims

媒体支持手段に支持された印刷媒体に対向した状態で移動することによって前記印刷媒体に対して相対移動しながらインクを吐出して前記印刷媒体に所望の印刷を行うインクジェットプリンタのヘッドユニットであって、
前記印刷媒体に向けてインクを吐出するプリンタヘッドと、
前記プリンタヘッドと一緒に前記印刷媒体に対して相対移動し、前記プリンタヘッドからインクを吐出する際に生じるインクミストを吸引除去するとともに、前記印刷媒体における印刷が行われた印刷部を乾燥させる吸引乾燥装置とを備え、
前記吸引乾燥装置は、
一端に前記プリンタヘッドと近接して前記印刷媒体に対向する吸気口を有し、他端に前記吸気口と離れて位置して前記印刷部と対向する排気口を有する空気流路が形成されたハウジングと、
前記空気流路内に設けられて前記吸気口から前記空気流路を通って前記排気口に至る空気流を生じさせる送風機構と、
前記空気流路内における前記送風機構よりも上流側に設けられ、前記インクミストを捕捉するフィルタとを有して構成され、
前記排気口、前記吸気口および前記プリンタヘッドは、インクを吐出している場合の前記プリンタヘッドの移動方向に、前記排気口が前記移動方向において最も後側になるように、この順番で配置され、
前記空気流路は、前記吸気口から吸引される空気の前記吸気口における吸引方向と前記排気口から排出される空気の前記排気口における排出方向とがともに前記印刷媒体に対して垂直な方向ではなく、前記移動方向における前側から前記吸気口で吸引した空気を前記排気口で前記移動方向における後側に向けて排出するように形成されていることを特徴とするヘッドユニット。
前記フィルタは、通電されて発熱する発熱素子を含んで形成されたことを特徴とする請求項１に記載のヘッドユニット。